DE10142145A1 - Irrigation device with bidirectional swiveling sprinkler head - Google Patents
Irrigation device with bidirectional swiveling sprinkler headInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Beregnungsvorrichtung mit einem relativ zu einem feststehenden Sockel um eine Schwenkachse innerhalb eines begrenzten Schwenkwinkelbereichs bidirektional schwenkbaren Regnerkopf. The invention relates to a sprinkler with one relative to one fixed base around a pivot axis within a limited Swivel angle range bidirectionally swiveling sprinkler head.
Solche Vorrichtungen sind beispielsweise als Sektorenregner mit vertikaler Schwenkachse oder als Viereckregner mit horizontaler Schwenkachse gebräuchlich. Die Sockel können als Standfuß, als Erdspieß, als versenktes Gehäuse etc. ausgeführt sein. Der Schwenkwinkelbereich ist typischerweise über eine Einstelleinrichtung veränderlich wählbar. Such devices are, for example, as vertical sprinklers Swivel axis or as a square sprinkler with a horizontal swivel axis common. The base can be used as a stand, as a ground spike or as a recessed one Housing etc. The swivel angle range is typically over an adjustment device can be selected variably.
Im regulären Betrieb erfolgt eine Umschaltung der Richtung der Schwenkbewegung bei Erreichen einer von zwei Endpositionen des Schwenkwinkelbereichs über eine Einstelleinrichtung automatisch, indem z. B. ein Getriebeelement umgeschaltet oder die Ausströmrichtung an ein Flügelrad geändert wird. In regular operation, the direction of the is switched Swiveling movement when one of two end positions of the Swivel angle range automatically via an adjustment device, for. B. a Gear element is switched or the outflow direction is changed to an impeller.
Es zeigt sich, dass Fehlhandhabungen durch die Benutzer der Art, dass der Regnerkopf relativ zum Sockel manuell gewaltsam verdreht wird, nicht ausgeschlossen werden können. Um Beschädigungen einer die Schwenkbewegung antreibenden Vorrichtung, die typischerweise ein Getriebe mit hoher Drehzahluntersetzung vom Eingang zum Ausgang enthält, zu vermeiden, ist es an sich bekannt, das zwischen Antriebsvorrichtung und Regnerkopf übertragbare Drehmoment durch eine Überlastsicherung zu begrenzen. It turns out that mistreatment by users of the type that the Sprinkler head is forcibly turned relative to the base, not can be excluded. To damage the swivel movement driving device, which is typically a gearbox with high Containing speed reduction from input to output, it is in itself known that is transferable between the drive device and sprinkler head Limit torque by overload protection.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beregnungsvorrichtung der einleitend genannten Art anzugeben, welche vorteilhafte Maßnahmen gegen Beschädigungen bei falscher Handhabung vorsieht. The object of the present invention is to provide a sprinkler type mentioned in the introduction to indicate which advantageous measures against Damage caused by incorrect handling.
Erfindungsgemäße Lösungen sind in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben. Die abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Solutions according to the invention are in the independent claims described. The dependent claims contain advantageous refinements and Developments of the invention.
Wesentlich bei einer erfindungsgemäßen Beregnungsvorrichtung mit einem in einer Aufnahme der Einstelleinrichtung einliegenden Betätigungselement, welches im regulären Betrieb bei Erreichen einer Endposition der Schwenkbewegung des Regnerkopfes durch eine Verdrehung der Einstelleinrichtung eine Umschaltbewegung erfährt und diese auf ein Element der Antriebsvorrichtung, beispielsweise ein Getriebeelement oder insbesondere ein Element zur Umschaltung der Anströmrichtung eines Flügelrads, überträgt, ist, dass das Betätigungselement bei einer weitergehenden Verdrehung der Einstelleinrichtung zerstörungsfrei reversibel aus der Aufnahme ausrücken kann. Die Einstelleinrichtung kann daher grundsätzlich eine Fehlhandhabung der einleitend beschriebenen Art tolerieren. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die Fähigkeit des Betätigungselements zum zerstörungsfreien Ausrücken aus der Aufnahme auch für eine gezielte manuelle Verstellung des Schwenkwinkels und/oder der Ausrichtung des Regnerkopfes bezüglich des Sockels ausgenutzt werden. Essential in an irrigation device according to the invention with an in a receptacle of the actuating element which is inserted, which in normal operation when a final position of the Swiveling movement of the sprinkler head by rotating the adjustment device Experiences switching movement and this on an element of the drive device, for example a gear element or in particular an element for Switching the flow direction of an impeller, transmits, is that Actuator in the event of further rotation of the adjusting device can non-destructively disengage from the receptacle. The Adjustment device can therefore fundamentally mishandling the introductory tolerate the type described. According to a development of the invention, the Ability of the actuator to non-destructively disengage from the Inclusion for a targeted manual adjustment of the swivel angle and / or the orientation of the sprinkler head with respect to the base is used become.
Nach Ausrücken des Betätigungselements aus der Aufnahme kann die Einstelleinrichtung direkt oder über den Regnerkopf weiter verdreht werden, insbesondere um die Aufnahme wieder zum Betätigungselement zurückzurufen, welches dann wieder in die Aufnahme einrückt und seine reguläre Betriebsposition einnimmt. Die weitere Verdrehung der Einstellvorrichtung kann von Hand oder unter dem Einfluss der Antriebsvorrichtung erfolgen, wofür das Betätigungselement vorteilhaft in ausgerückter Form über eine Umfangsfläche der Einstelleinrichtung bei im Vergleich zur Umschaltkraft geringer tangentialer Kraft auf das Betätigungselement gleitet, bis es wieder radial in die Aufnahme einrückt. After disengaging the actuator from the receptacle Adjustment device can be turned directly or via the sprinkler head, in particular to recall the receptacle back to the actuating element, which then moves back into the recording and its regular Occupies operating position. The further rotation of the adjusting device can be done by hand or take place under the influence of the drive device, for which the Actuator advantageously in disengaged form over a circumferential surface of the Adjustment device with less tangential compared to the switching force Force slides on the actuator until it is radial again into the receptacle engages.
Die Verdrehbarkeit von Hand kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei der Zusammenfügung der Regnervorrichtung ausgenutzt werden, indem die Einstelleinrichtung in einer gegenüber der Betriebsposition verdrehten Montageposition, welche eine Ausrückposition des Betätigungselements ist, ohne Anlage an das oder Verschiebung des Betätigungselements an die Antriebsvorrichtung angesetzt wird und durch Verdrehen der Einstelleinrichtung die Aufnahme zum Betätigungselement gebracht wird. The rotatability by hand can be according to an advantageous development Invention are used in the assembly of the sprinkler device, by the adjustment device in a position opposite to the operating position twisted mounting position, which is a disengagement position of the actuating element, without contacting the or moving the actuator to the Drive device is attached and by turning the adjusting device the receptacle is brought to the actuating element.
Das Betätigungselement ist gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ein stabförmiges, in sich biegeelastisches Teil, vorzugsweise ein Federstahldraht, welches zur Umschaltung der Schwenkrichtung im wesentlichen tangential bewegt wird und unter elastischer Durchbiegung radial aus der Aufnahme ausrücken kann, wobei die elastische Verformbarkeit vorteilhafterweise auch bei der Umschaltung ausgenutzt werden kann, indem das Betätigungselement bei der bezüglich der Schwenkachse tangentialen Bewegung bis zur Überwindung einer Umschaltschwellkraft elastisch verformt wird und eine Verspannung erfährt, welche bei Erreichen der Umschaltschwelle eine schnelle vollständige Umschaltung gewährleistet. The actuating element is according to a particularly advantageous one Embodiment a rod-shaped, inherently flexible part, preferably a Spring steel wire, which is essentially used to switch the swivel direction is moved tangentially and radially out of the elastic deflection Can disengage recording, the elastic deformability advantageously can also be used in the switchover by the Actuator in the movement tangential to the pivot axis up to Overcoming a switching threshold force is elastically deformed and a Tension experienced, which a quick when the switching threshold is reached complete switchover guaranteed.
Auch bei einer gewaltsamen Verdrehung des Regnerkopfs innerhalb des in einer Einstelleinrichtung vorgegebenen Schwenkwinkelbereichs ist eine Sicherungsmaßnahme sinnvoll, welche durch eine Begrenzung des zwischen Antriebsvorrichtung und Regnerkopf übertragbaren Drehmoments gegeben sein kann. Eine solche Drehmomentbegrenzung ist aus der EP 0362559 B2 in Form einer unter der Einwirkung einer Druckfeder axial eingreifenden Überlastkupplung bekannt. Even if the sprinkler head is turned violently within the an adjustment device predetermined swivel angle range is Security measure makes sense, which is limited by a limitation between Drive device and sprinkler head transmissible torque can. Such a torque limitation is in the form of EP 0362559 B2 one axially engaging under the action of a compression spring Overload clutch known.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Teil einer solchen Überlastsicherung auf einer Hohlwelle der Hohlwelle ausgebildet, welche die Schwenkbewegung von der Antriebsvorrichtung auf den Regnerkopf überträgt. Die Drehkupplung ist dabei vorteilhafterweise durch zur Schwenkachse parallele ineinandergreifende Strukturen auf der Hohlwelle einerseits und einer mit dieser durch axiales Aufstecken in Eingriff tretende Gegenwelle andererseits gegeben. Die Gegenwelle ist vorzugsweise wie im folgenden angenommen eine Abtriebswelle am Getriebeausgang der Antriebsvorrichtung. In äquivalenter Weise kann die Gegenwelle aber auch im Regnerkopf vorliegen und mit einer mit dem Regnerkopf verbundenen Hohlwelle in Eingriff treten. According to the present invention is part of such an overload protection formed on a hollow shaft of the hollow shaft, which is the pivoting movement transfers from the drive device to the sprinkler head. The rotary coupling is advantageously by parallel to the pivot axis interlocking structures on the hollow shaft on the one hand and one with this by axial Pushing engaging countershaft on the other hand given. The Counter shaft is preferably an output shaft on as assumed below Transmission output of the drive device. In an equivalent manner, the There is also a counter wave in the sprinkler head and one with the sprinkler head connected hollow shaft engage.
Der Eingriff der Hohlwelle in die Gegenwelle erfolgt vorteilhafterweise durch axiales Aufstecken der Hohlwelle auf die Gegenwelle. The engagement of the hollow shaft in the counter shaft is advantageously carried out by axially attach the hollow shaft to the countershaft.
Die Überlastsicherung ist vorzugsweise dadurch gegeben, dass Teile der ineinandergreifenden Strukturen als radial elastisch nachgebende Segmente mit zur Schwenkachse parallelen Eingriffsstrukturen ausgebildet sind. The overload protection is preferably given by the fact that parts of the interlocking structures as radially elastic yielding segments with engagement structures parallel to the pivot axis are formed.
Eine Anpassung des Ansprechmoments der Überlastsicherung an eine individuelle Kombination von Regnerkopf und Antriebsvorrichtung kann beispielsweise durch Anzahl und Größe der elastisch nachgebenden Segmente und/oder durch die Eingriffstiefe der ineinandergreifenden Strukturen erfolgen, wobei solche Anpassungsmaßnahmen auch auf Hohlwelle und Gegenwelle verteilt sein können. An adaptation of the response moment of the overload protection to one individual combination of sprinkler head and drive device can for example by the number and size of the elastically yielding segments and / or by the depth of engagement of the interlocking structures such adaptation measures are also distributed over the hollow shaft and counter shaft could be.
Die zerstörungsfreie reversible Verdrehbarkeit der Einstelleinrichtung gegenüber dem Betätigungselement und die Überlastsicherung zwischen Hohlwelle und Gegenwelle sind vorteilhafterweise gemeinsam realisiert. The non-destructive reversible rotatability of the adjustment device opposite the actuating element and the overload protection between the hollow shaft and counter shaft are advantageously realized together.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Abbildungen noch eingehend veranschaulicht. The invention is described below using preferred exemplary embodiments Reference to the pictures illustrated in detail.
Dabei zeigt It shows
Fig. 1 eine Schrägansicht einer Antriebsvorrichtung; Figure 1 is an oblique view of a drive device.
Fig. 2 einen Längsschnitt durch Fig. 1; FIG. 2 shows a longitudinal section through FIG. 1;
Fig. 3 eine axiale Ansicht in die Aufnahme für den Regnerkopf; Figure 3 is an axial view in the receptacle for the sprinkler head.
Fig. 4 eine Ansicht einer eingangsseitigen Düsenplatte entgegen der Einströmrichtung; Fig. 4 is a view of an input-side nozzle plate opposite to the inflow direction;
Fig. 5 einen Schnitt durch Fig. 4; Fig. 5 shows a section through Fig. 4;
Fig. 6 eine Ansicht einer umschaltbaren Drallplatte in Strömungsrichtung; Fig. 6 is a view of a switchable twist plate in the flow direction;
Fig. 7 eine Ansicht der umschaltbaren Drallplatte nach Fig. 6 entgegen der Strömungsrichtung; FIG. 7 is a view of the switchable swirl plate according to FIG. 6 against the direction of flow;
Fig. 8 eine Regneranordnung mit Antriebsvorrichtung, Einstelleinrichtung und Regnerkopf (ohne eingezeichnete Getriebeelemente und Turbine); Fig. 8 shows a sprinkler arrangement with a drive device, and adjusting the sprinkler head (not drawn gear elements and turbine);
Fig. 9 eine Federscheibe zur axialen Festlegung des Regnerkopfes; Fig. 9 is a spring washer for the axial fixing of the sprinkler head;
Fig. 10 eine Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung im Längsschnitt; FIG. 10 is an output shaft of the drive device in longitudinal section;
Fig. 11 eine Ansicht der Abtriebswelle nach Fig. 10 in axialer Richtung; Fig. 11 is a view of the output shaft of Figure 10 in the axial direction.
Fig. 12 eine axiale Draufsicht auf eine Stellscheibe einer Einstellrichtung; FIG. 12 is an axial plan view of a setting disc an adjustment direction;
Fig. 13 einen Schnitt durch Fig. 12; FIG. 13 is a sectional view of Fig. 12;
Fig. 14 ein Stellelement für die Stellscheibe nach Fig. 13 und 14; FIG. 14 is an actuating element for the control disc according to Figures 13 and 14.
Fig. 15 eine andere Ausführung einer Stellscheibe einer Einstelleinrichtung; Fig. 15 is another embodiment of an adjusting disc an adjuster;
Fig. 16 eine Komplementärscheibe zu der Stellscheibe nach Fig. 15. Fig. 16 shows a complementary slice to the adjusting disk according to Fig. 15.
Die in Fig. 1 in Schrägansicht mit teilweise aufgeschnittenem Gehäuse HO und in Fig. 2 in einer die Hauptachse enthaltenden Schnittebene skizzierte Antriebsvorrichtung enthält in an sich bekannter Weise ein als Turbine bezeichnetes eingangsseitiges Flügelrad TU, ein drehzahluntersetzendes und drehmomentübersetzendes Getriebe GE und eine Abtriebswelle AW, deren Drehung mit der Schwenkung eines Regnerkopfes um eine Schwenkachse gekoppelt ist. Die Schwenkachse SA des Regnerkopfs, welche auch die Drehachse der Abtriebswelle ist, fällt vorteilhafterweise mit der Drehachse DA der Turbine TU zusammen, welche dann gemeinsam eine Hauptachse der Antriebsvorrichtung bilden und einen besonders kompakten Aufbau der Antriebsvorrichtung ermöglichen. The drive device sketched in FIG. 1 in an oblique view with the housing HO partially cut away and in FIG. 2 in a sectional plane containing the main axis contains, in a manner known per se, an input-side impeller TU known as a turbine, a speed-reducing and torque-converting gear GE and an output shaft AW, whose rotation is coupled with the pivoting of a sprinkler head about a pivot axis. The pivot axis SA of the sprinkler head, which is also the axis of rotation of the output shaft, advantageously coincides with the axis of rotation DA of the turbine TU, which then together form a main axis of the drive device and enable a particularly compact structure of the drive device.
Die Antriebsvorrichtung ist von dem Wasser, welches über den Regnerkopf abgegeben, wird durchströmt und von wenigstens einem Teil des Wassers angetrieben. Die Hauptströmungsrichtung verläuft in Hauptachsenrichtung von der Seite der Turbine zur Ausgangsöffnung bei der Abtriebswelle. Das Gehäuse HO der Antriebsvorrichtung zeigt eine im wesentlichen kreiszylindrische Außenkontur und ist eingangsseitig durch eine Eingangsplatte EP und ausgangsseitig durch einen Deckel GD abgeschlossen. Der Deckel ist im skizzierten Beispiel einstückig mit der seitlichen Außenwand ausgeführt. Das Gehäuse HO der Antriebsvorrichtung ist typischerweise in das Regnergehäuse einer Bewegungsvorrichtung eingesetzt. The drive device is from the water flowing over the sprinkler head emitted, is flowed through and at least part of the water driven. The main flow direction is in the main axis direction of the side of the turbine to the outlet opening at the output shaft. The Housing HO of the drive device shows a substantially circular cylindrical Outside contour and is on the input side by an input plate EP and closed on the output side by a cover GD. The lid is outlined Example made in one piece with the side outer wall. The HO housing the drive device is typically in the sprinkler housing Movement device used.
Die Eingangsplatte EP ist ganzflächig mit Wasser aus einer Druckwasserquelle, insbesondere einer Motorpumpe oder einer öffentlichen leitungsgebundenen Wasservorsorgung beaufschlagt. Die Eingangsplatte weist im skizzierten Beispiel drei gleichmäßig um die Drehachse DA der Turbine TU gruppierte Eingangsöffnungen EA auf, auf welche in achsparalleler Richtung folgend Düsenkanäle DKO einer Düsenplatte KP folgen. Eingangsplatte EP und Düsenplatte KP sind zueinander und bezüglich des Gehäuses HO feststehend. The input plate EP is full-surface with water from a pressurized water source, especially a motor pump or a public wired Water supply applied. The entrance plate points in the sketched Example three evenly grouped around the axis of rotation DA of the turbine TU Entrance openings EA, which follow in the axis-parallel direction Nozzle channels DKO follow a nozzle plate KP. Input plate EP and Nozzle plates KP are fixed to one another and to the housing HO.
Der Strömungsweg des durch die Eingangsöffnungen EA strömenden Wassers setzt sich nach den achsparallelen Kanälen DKO der Düsenplatte KP fort in Düsenkanälen DKR bzw. DKL einer umschaltbaren Drallplatte DP. Die Strömungsrichtungen der Düsenkanäle DKR bzw. DKL sind gegen die Hauptachse in der Art geneigt, dass die Strömung eine senkrecht zur Drehachse DA der Turbine und tangential bezüglich eines Kreises um diese Drehachse DA gerichtete Strömungskomponente besitzt, wobei diese Strömungskomponente innerhalb einer ersten Gruppe von Düsen DKR gleichsinnig und zur zweiten Gruppe von Düsen DKL gegensinnig gerichtet ist. Die Düsenkanäle DKR, DKL sind vorzugsweise tangential schräg gegen die Hauptachsenrichtung gestellt. The flow path of the water flowing through the inlet openings EA continues in the axially parallel channels DKO of the nozzle plate KP Nozzle channels DKR or DKL of a switchable swirl plate DP. The Flow directions of the nozzle channels DKR and DKL are against the main axis inclined in such a way that the flow is perpendicular to the axis of rotation DA of the Turbine and tangential to a circle around this axis of rotation DA has directed flow component, this flow component within a first group of nozzles DKR in the same direction and to the second Group of nozzles DKL directed in opposite directions. The nozzle channels DKR, DKL are preferably tangentially inclined against the main axis direction.
Die Drallplatte DP ist zwischen zwei stabilen Endpositionen in der Weise umschaltbar, dass die Drallplatte um die Drehachse DA relativ zur Düsenplatte KP um einen geringen Winkel drehbar ist und in einer ersten Endposition die Eingänge der ersten Gruppe von Düsenkanälen, in der zweiten Endposition die zweite Gruppe von Düsenkanälen DKL in Verlängerung der Düsenkanäle DKO der Düsenplatte KP liegen, so dass je nach von der Drallplatte DP eingenommener Endposition nur eine der beiden Düsengruppen DKR oder DKL von Wasser durchströmt ist und die Tangentialkomponente des aus der Drallplatte austretenden Wassers dadurch umschaltbar ist. The swirl plate DP is between two stable end positions in this way switchable that the swirl plate about the axis of rotation DA relative to the nozzle plate KP is rotatable by a small angle and in a first end position Inputs of the first group of nozzle channels, in the second end position the second group of nozzle channels DKL in extension of the nozzle channels DKO the nozzle plate KP, so that depending on the swirl plate DP assumed final position only one of the two nozzle groups DKR or DKL from Water flows through and the tangential component of the swirl plate escaping water is thereby switchable.
Die Düsenplatte weist im skizzierten Beispiel einen auf einen radial nach außen weisenden Vorsprung KV auf, welcher im wesentlichen drehgesichert in einer Gehäuseführung einliegt. Die Drallplatte DP weist einen entsprechenden radialen Vorsprung DV auf, der gleichfalls in der genannten Gehäuseführung einliegt, welcher aber eine geringere Breite aufweist als die Gehäuseführung und dadurch eine begrenzte Drehung der Drallplatte DP um die Drehachse DA zulässt, wobei der Anschlag des Vorsprungs DV an der Gehäuseführung die Drehung der Drallplatte zwischen zwei Endpositionen begrenzt. In the example outlined, the nozzle plate points one radially outward pointing projection KV, which is essentially secured against rotation in a Housing guide is inserted. The swirl plate DP has a corresponding one radial projection DV, which is also in the housing guide lies, but which has a smaller width than the housing guide and thereby a limited rotation of the swirl plate DP about the axis of rotation DA allows, the stop of the projection DV on the housing guide Rotation of the swirl plate limited between two end positions.
Eine Umschaltschwelle zwischen den beiden Endpositionen ist im skizzierten Beispiel dadurch gegeben, dass die Düsenplatte KP zwei achsparallel abstehende und die Drallplatte außen umgebende Wandabschnitte WA aufweist, an welchen jeweils eine radial nach innen weisende Nocke RN ausgebildet ist. Die Drallplatte DP zeigt zwei radial elastisch verformbare Federzungen FZ, deren Zungenspitzen ZS bei der begrenzten Drehung der Drallplatte DP unter radialer elastischer Deformation der Federzungen über die Nocken RN der Wandabschnitte WA gleiten und dabei zum einen einen anfänglichen Schaltwiderstand aus einer eingenommenen Endposition bewirken und zum anderen nach Überwindung der Nocken RN die Drallplatte in die andere Endposition drücken. Andere Formen mechanischer Umschaltvorrichtungen mit Schaltschwellen sind an sich bekannt. Zur Umschaltung durch Drehung der Drallplatte DP ist in dem Vorsprung DV eine Aufnahme BA für ein tangential einwirkendes Betätigungselement vorgesehen. A switching threshold between the two end positions is outlined in Example given that the nozzle plate KP two axially parallel projecting wall portions WA surrounding the swirl plate on the outside which is formed in each case a radially inwardly facing cam RN. The Swirl plate DP shows two radially elastically deformable spring tongues FZ, the Tongue tips ZS during the limited rotation of the swirl plate DP under radial elastic deformation of the spring tongues over the cams RN Wall sections WA slide and on the one hand an initial switching resistance effect from a final position and then to another Overcoming the RN cams, press the swirl plate into the other end position. Other forms of mechanical switching devices with switching thresholds are on known. To switch by rotating the swirl plate DP is in the Projection DV a recording BA for a tangentially acting Actuator provided.
Aus Fig. 6 und Fig. 7 ist auch anschaulich ersichtlich, dass die Eingänge DEL und DER der Düsenkanäle DKL und DKR auf der der Düsenplatte KP zugewandten Seite der Drallplatte jeweils paarweise eng beieinander liegen und dann schräg auseinander laufen, um in deutlich winkelversetzten Ausgängen DAL bzw. DAR zu münden. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung von drei Düsenkanalpaaren DKL, DKR um jeweils 120° gegeneinander bezüglich der Drehachse versetzt, da hierdurch zum einen eine besonders ausgeglichene Kraftbelastung der angeströmten Turbine TU gegeben ist und andererseits eine große Spreizung der Kanalausgänge eines Paares möglich ist und noch Raum bleibt für mechanische Elemente wie die Federzungen FU und auch die Aufnahme BA für das Betätigungselement. From FIG. 6 and FIG. 7 it can also be clearly seen that the inputs DEL and DER of the nozzle channels DKL and DKR on the side of the swirl plate facing the nozzle plate KP are in pairs close to one another and then run diagonally apart in order to have DAL in clearly angularly offset outputs or DAR. The arrangement of three pairs of nozzle ducts DKL, DKR is particularly advantageous offset by 120 ° relative to each other with respect to the axis of rotation, since on the one hand this results in a particularly balanced force load on the inflated turbine TU and on the other hand a large spread of the duct outputs of a pair is possible and there is still space for mechanical elements such as the spring tongues FU and also the holder BA for the actuating element.
Das Turbinenrad TU ist vorzugsweise ebenso wie ein erstes Getriebezahnrad im Getriebe auf die Turbinenwelle TW aufgepresst. The turbine wheel TU is preferably just like a first gear wheel pressed onto the TW turbine shaft in the gearbox.
Für den drehrichtungsumschaltbaren Antrieb des Turbinenrads mittels durch die Antriebsanordnung zum Regnerkopf strömenden Wassers wird typischerweise nur ein Teil des Wasserstroms benötigt. Um unterschiedlichen Druckverhältnissen auf der Seite der Wasserführung gerecht zu werden und zum einen auch bei geringem Druck einen zuverlässigen Antrieb zu gewährleisten und zum anderen die Druckabhängigkeit der Drehzahl der Turbine und damit der Schwenkgeschwindigkeit des Regnerkopfes gering zu halten, ist ein druckabhängiger Nebenstrompfad vorgesehen, wofür im skizzierten Beispiel die Eingangsplatte EP eine zentrale Öffnung OE aufweist, gegen welche durch eine Feder FE ein Stempel BT entgegen dem anstehendem Wasserdruck gedrückt ist. For the rotational direction switchable drive of the turbine wheel by means of the drive assembly becomes the sprinkler head of flowing water typically only requires part of the water flow. To different To meet pressure conditions on the side of the water supply and on the one hand to ensure a reliable drive even at low pressure and on the other hand the pressure dependence of the speed of the turbine and thus the Keeping the swivel speed of the sprinkler head low is one pressure-dependent bypass flow path provided, for which the Input plate EP has a central opening OE, against which by a Spring FE a stamp BT pressed against the water pressure is.
Bei geringem Wasserdruck auf der Eingangsseite verschließt der Stempel BT die Öffnung OE vollständig und Wasser strömt nur über die Düsenkanäle DKO und DKL bzw. DKR und die Turbine zum Ausgang AU der Gehäuses HO der Antriebsvorrichtung. Bei ansteigendem Druck der Wasserzuführung wird der Stempel BT von der Öffnung OE abgehoben und ein zunehmender Anteil an Wasser fließt unter Umgehung der Turbine insbesondere in wandnahen Wasserführungen zum Ausgang AU des Gehäuses. The stamp BT closes at low water pressure on the inlet side the opening OE completely and water only flows through the nozzle channels DKO and DKL or DKR and the turbine to the output AU of the housing HO Drive device. With increasing pressure of the water supply the Stamp BT lifted from the opening OE and an increasing proportion Water bypasses the turbine, especially in the vicinity of the wall Water channels to the AU exit of the housing.
Das drehzahluntersetzende Getriebe zwischen der Turbine TU und einer Abtriebswelle ist vorteilhafterweise nicht dem Wasserstrom ausgesetzt und damit gegen Beschädigungen durch Schmutzanteile, welche zwischen Zahnflanken und Zahnrädern geraten und je nach Getriebestufe zu einem Blockieren des Antriebs oder zur Beschädigung von Getriebeelementen führen können, geschützt. Das Getriebe ist in einem Getriebegehäuse GH untergebracht. Das Getriebegehäuse ist in einer Richtung durch einen nach Montage der Getriebeelemente im Getriebegehäuse auf dieses aufgesetzten Deckel GT mit einer Ausgangsöffnung AO abgeschlossen. The speed reducing gearbox between the TU turbine and one The output shaft is advantageously not exposed to the water flow and thus against damage caused by dirt particles between the tooth flanks and gears and depending on the gear stage to block the Drive or damage to gear elements, protected. The gearbox is housed in a GH gearbox. The Gearbox is in one direction by one after mounting the Gear elements in the gear housing on this cover GT with a Exit opening AO closed.
Eine wasserdichte Kapselung des Getriebes ist nicht gefordert, eine schmutzabhaltende Abdichtung gegen den Wasserstrom ist ausreichend. Dies ermöglicht eine vorteilhafte Ankopplung der in bevorzugter Ausführungsform in Fig. 10 und Fig. 11 im Detail skizzierten Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung an die letzte Getriebestufe, in welcher ein hohes Drehmoment auftreten kann, in der Weise, dass das Getriebegehäuse GH zur Abtriebswelle AW hin im Gehäusedeckel GT eine Ausgangs- oder Abtriebsöffnung AO aufweist, durch welche ein mit der Abtriebswelle fest, vorzugsweise einstückig verbundenes Getriebeelement, insbesondere ein in die letzte Stufe des Getriebes eingreifendes Zahnrad ZW in das Getriebegehäuse ragt, wogegen Kupplungselemente ZK der Abtriebswelle zur Ankopplung an einen Regnerkopf außerhalb des Getriebegehäuses liegen. Die Öffnung AO des Getriebegehäuses weist eine der Abtriebswelle zugewandte Oberkante OK auf, welche in einer Ebene senkrecht zur Schwenkachse SA, um welche bidirektional die Abtriebswelle drehbar ist, verläuft. Die Abtriebswelle enthält eine Trägerplatte TR mit einer in einer senkrecht zur Schwenkachse SA liegenden Ebene verlaufenden Gleitfläche GF. Die Abtriebswelle wird bei der Montage mit der Seite des Zahnrades ZW durch die vorzugsweise kreisförmig um die Schwenkachse SA ausgebildete Öffnung geführt, wobei das Zahnrad ZW in die letzte Getriebestufe eingreift, und liegt mit der Getriebefläche GF auf der Oberkante auf. Der Radius der Gleitfläche ist größer, der des Zahnrads ZW kleiner als der der Öffnung AO. Die Abtriebswelle ist vorteilhafterweise dauerhaft durch eine zur Schwenkachse parallel wirkende Andrückkraft mit der Gleitfläche GF gegen die Oberkante OK des Getriebegehäuses GH gedrückt, ohne dass eine zusätzliche Verbindung von Abtriebswelle und Getriebe erforderlich ist. Die Gleitfläche GF und die umlaufende Oberkante OK dichten das Getriebegehäuse an dieser Position hinreichend gegen im Wasserstrom mitgeführten Schmutz ab. Eine Zentrierstufe OS, welche von der Ebene der Gleitfläche GF zum Zahnrad ZW hinweist, zentriert die Abtriebswelle mit geringem Spiel in der Öffnung AO. Das der Turbine TU abgewandte Ende der Turbinenwelle kann in einer zentralen Wellenführung des Zahnrads ZW seitlich gehalten sein. A waterproof encapsulation of the gear unit is not required, a dirt-proof seal against the water flow is sufficient. This allows an advantageous coupling of the in a preferred embodiment in Fig. 10 and Fig. 11 outlined in detail output shaft of the drive device to the last gear stage in which a high torque can occur in such a way that the gear housing GH to the output shaft AW out in the housing cover GT has an output or output opening AO, through which a gear element fixed to the output shaft, preferably connected in one piece, in particular a gearwheel ZW engaging in the last stage of the gear, projects into the gear housing, whereas coupling elements ZK of the output shaft for coupling to a sprinkler head outside the Gearbox are lying. The opening AO of the gear housing has an upper edge OK facing the output shaft, which runs in a plane perpendicular to the pivot axis SA, about which the output shaft can be rotated bidirectionally. The output shaft contains a carrier plate TR with a sliding surface GF running in a plane perpendicular to the pivot axis SA. During assembly, the output shaft is guided with the side of the gearwheel ZW through the opening, which is preferably circular around the swivel axis SA, the gearwheel ZW engaging in the last gear stage, and rests with the gear surface GF on the upper edge. The radius of the sliding surface is larger, that of the gear ZW smaller than that of the opening AO. The output shaft is advantageously permanently pressed against the upper edge OK of the gear housing GH by a pressing force acting parallel to the pivot axis with the sliding surface GF, without an additional connection of the output shaft and the gear being required. The sliding surface GF and the circumferential upper edge OK seal the gear housing sufficiently at this position against dirt carried in the water flow. A centering stage OS, which points from the plane of the sliding surface GF to the gearwheel ZW, centers the output shaft with little play in the opening AO. The end of the turbine shaft facing away from the turbine TU can be held laterally in a central shaft guide of the gearwheel ZW.
Auf der Eingangsseite des Getriebes mit der Durchführung der Turbinenwelle ist eine Abdichtung durch enge Umschließung der Turbinenwelle TW durch die Durchführung im Getriebegehäuse und durch Anlage der Turbine im wellennahen Bereich an das Getriebegehäuse auf einfache Weise mit hinreichender Schmutzabdichtung möglich. On the input side of the gearbox with the passage of the turbine shaft is a seal by tightly enclosing the turbine shaft TW Carried out in the gearbox and by planting the turbine in the area close to the shaft to the gear housing in a simple manner with sufficient Dirt sealing possible.
Die Andrückkraft der Gleitfläche GF der Abtriebswelle gegen die Oberkante OK der Öffnung AO erfolgt vorteilhafterweise dadurch, dass sich die Abtriebswelle gegen den das Gehäuse der Antriebsvorrichtung zum Regnerkopf hin abschließenden Gehäusedeckel unter Zwischenfügung eines parallel zur Richtung der Schwenkachse elastisch deformierbaren Elements abstützt. Vorteilhafterweise ist zusätzlich eine Gleitscheibe zwischen Gehäusedeckel GD und Abtriebswelle eingefügt. Besonders vorteilhaft ist eine Anordnung, bei welcher ein solches elastisches Element eine die Ausgangsöffnung AU des Gehäuses HO umschließende Ringdichtung RD, insbesondere eine Lippendichtung ist, welche zusätzlich als Gleitringdichtung eine zum Regnerkopf führende und mit dessen Schwenkung verbundene Hohlwelle HW umschließt. The pressing force of the sliding surface GF of the output shaft against the upper edge OK The opening AO advantageously takes place in that the output shaft against which the housing of the drive device towards the sprinkler head final housing cover with the interposition of a parallel to the Support direction of the pivot axis elastically deformable element. Advantageously, a sliding washer between the housing cover GD and Output shaft inserted. An arrangement in which such an elastic element is the exit opening AU of HO enclosing ring seal RD, in particular a lip seal which, in addition, acts as a mechanical seal and leads to the sprinkler head with its pivot connected hollow shaft HW.
Die Abtriebswelle AW enthält vorteilhafterweise Kupplungselemente, an welchen polar um die Schwenkachse zu dieser parallele Mitnehmerstrukturen ausgebildet sind. Gegenstrukturen an einer Hohlwelle eines Regnerkopfes können durch einfaches Aufstecken der Hohlwelle in Achsrichtung der Schwenkachse SA in die Mitnehmerstrukturen eingreifen und so eine Drehkopplung zwischen Abtriebswelle und Regnerkopf herstellen. The output shaft AW advantageously contains coupling elements which polar about the pivot axis to this parallel driver structures are trained. Counter structures on a hollow shaft of a sprinkler head can by simply plugging the hollow shaft in the axial direction of the Swing axis SA engage in the driver structures and thus a rotary coupling between output shaft and sprinkler head.
Vorteilhafterweise weist die Drehkopplung zwischen Abtriebswelle und Regnerkopf eine Überlastsicherung, vorzugsweise in Form einer Drehmomentbegrenzung, auf, um insbesondere bei falscher Handhabung der Bewegungsrichtung durch gewaltsames manuelles Verdrehen des Regnerkopfes gegen die Antriebsvorrichtung Beschädigungen zu vermeiden. Besonders günstig hierfür ist eine Ausführung, bei welcher die Mitnehmerstrukturen auf der Abtriebswelle und die in diese eingreifenden Gegenstrukturen einer mit der Schwenkung des Regnerkopfes fest verbundenen Welle an Flächen aneinander anliegen, welche zur Radialrichtung geneigt sind, und wenigstens eine der Strukturen radial elastisch nachgebend ausgeführt ist. Bei großem Drehmoment zwischen Abtriebswelle und Regnerkopf weicht die nachgebend ausgeführte Struktur bei Überschreiten einer durch die Dimensionierung der Strukturen vorgegebenen Schwelle radial elastisch aus und verhindert dadurch eine Beschädigung des Regnerkopfs, der ineinandergreifenden Strukturen oder des Getriebes. Vorteilhafterweise kann bei gleichbleibendem Aufbau der Antriebsvorrichtung eine Anpassung der Drehmomentschwelle an den jeweiligen Regnerkopftyp dadurch vorgenommen werden, dass die Eingrifftiefe der Strukturen durch Gestaltung der Gegenstruktur auf Seiten des Regnerkopfes bzw. der mit diesem drehfest verbundenen Hohlwelle oder die axiale Eingrifflänge variiert wird. Wird die Segmentierung auf der Hohlwelle vorgenommen, so stehen auch noch die elastischen Parameter der Segmente zur Anpassung zur Verfügung. Advantageously, the rotary coupling between the output shaft and Sprinkler head an overload protection, preferably in the form of a Torque limitation, especially in the event of incorrect handling of the direction of movement by violently manually turning the sprinkler head against the Drive device to avoid damage. This is particularly favorable a version in which the driver structures on the output shaft and the counterstructures engaging in these with the pivoting of the Sprinkler head firmly connected shaft to abut on surfaces which are inclined to the radial direction, and at least one of the structures is radial is designed to yield elastically. With high torque between Output shaft and sprinkler head give way to the yielding structure Exceeding a given by the dimensioning of the structures Threshold radially elastic and thereby prevents damage to the Sprinkler head, the interlocking structures or the gearbox. Advantageously, with the structure of the drive device remaining the same Adaptation of the torque threshold to the respective sprinkler head type made that the depth of engagement of the structures by design the counter-structure on the side of the sprinkler head or the one with it against rotation connected hollow shaft or the axial engagement length is varied. Will the Segmentation made on the hollow shaft, so are still elastic parameters of the segments are available for adjustment.
Beispielsweise kann durch eine gleichbleibende Verzahnung auf Seiten der Antriebswelle eine maximale Eingreiftiefe vorgegeben sein und durch eine Abflachung der Zahnspitzen bei gleichbleibender Tiefe des Zahngrundes der Gegenverzahnung einer axial aufgesteckten Hohlwelle die für ein Auslösen der Überlastsicherung notwendige radiale Verschiebung der nachgiebigen Elemente der Strukturen und damit das übertragbare Drehmoment variierbar sein. For example, a constant toothing on the part of Drive shaft must be given a maximum engagement depth and by a Flattening of the tooth tips while maintaining the depth of the tooth base Counter-toothing of an axially attached hollow shaft for triggering the Overload protection necessary radial displacement of the compliant Elements of the structures and thus the transmissible torque can be varied.
Die in Fig. 10 und Fig. 11 skizzierte Abtriebswelle weist als Mitnehmerstruktur eine zur Schwenkachse parallele, radial nach innen weisende Zahnstruktur ZK an mehreren, im Beispielsfall an drei um gleiche Winkel um die Schwenkachse gegeneinander versetzten Zylinderwandsegmenten ZA auf. Der Eingriff einer Gegenstruktur in Form einer Außenverzahnung HZ einer Hohlwelle HW eines Sektorenregnerkopfes SR (Fig. 8) erfolgt nicht über die gesamte axiale Länge der Segmente ZA, so dass die Segmente durch elastische radiale Umbiegung um ihren Segmentgrund an der Trägerscheibe TR der Abtriebswelle bei Überschreiten einer Drehmomentschwelle zwischen Abtriebswelle und Regnerkopf als Überlastsicherung durch Drehmomentbegrenzung wirken. Die Segmente sind deutlich voneinander beabstandet und lassen zur Durchströmung des Wassers in die zum Regnerkopf führende Hohlwelle einen großen Strömungsquerschnitt frei. Die Hohlwelle ist hierfür im aufgesteckten Zustand ausreichend vom Segmentgrund entfernt. Die Segmente können auch an der Hohlwelle ausgebildet sein. The output shaft sketched in FIG. 10 and FIG. 11 has, as a driver structure, a tooth structure ZK parallel to the pivot axis and pointing radially inward on several, in the example case at three, cylinder wall segments ZA which are offset by the same angle about the pivot axis. The engagement of a counter structure in the form of an external toothing HZ of a hollow shaft HW of a sector sprinkler head SR ( FIG. 8) does not take place over the entire axial length of the segments ZA, so that the segments are exceeded by elastic radial bending around their segment base on the carrier disk TR of the output shaft a torque threshold between the output shaft and sprinkler head act as overload protection by torque limitation. The segments are clearly spaced from each other and allow a large flow cross-section to flow through the water into the hollow shaft leading to the sprinkler head. For this purpose, the hollow shaft is sufficiently removed from the base of the segment when plugged on. The segments can also be formed on the hollow shaft.
Eine in die Aufnahmeöffnung AU der Antriebsvorrichtung eingesteckte Hohlwelle HW besitzt zumindest im Bereich der Ringdichtung RD eine glatte Außenfläche, vorzugsweise in Form eines Kreiszylindermantels, welche mit der Ringdichtung eine Gleitdichtfläche bildet, wobei die Ringdichtung wie beschrieben vorteilhafterweise zugleich als in Richtung der Schwenkachse elastisch verformbares Element zur Erzeugung einer axialen Andrückkraft der Abtriebswellen-Trägerplatte auf die Ausgangsöffnung des Getriebegehäuses dienen kann. Eine Abdichtung zwischen Hohlwelle HW und Gehäuse HO der Antriebsvorrichtung kann aber auch durch andere Gleitdichtungsanordnungen, insbesondere auch durch eine mit der Hohlwelle fest verbundene Ringdichtung, welche an einer glatte Fläche des Gehäuses HO im Bereich der Austrittsöffnung AU gleitet, gegeben sein. One inserted in the receiving opening AU of the drive device Hollow shaft HW has a smooth at least in the area of the ring seal RD Outer surface, preferably in the form of a circular cylinder jacket, which with the Ring seal forms a sliding sealing surface, the ring seal like described advantageously at the same time as elastic in the direction of the pivot axis deformable element for generating an axial pressing force of the Serve output shaft support plate on the output opening of the gear housing can. A seal between the hollow shaft HW and the housing HO However, the drive device can also be provided by other mechanical seal arrangements, in particular also by means of an annular seal firmly connected to the hollow shaft, which on a smooth surface of the housing HO in the area of Exit opening AU slides, be given.
Die in Fig. 10 und Fig. 11 skizzierte Ausführungsform einer Abtriebswelle weist zusätzlich von der Trägerplatte TR zur Ausgangsöffnung AU, vorzugsweise parallel zur Schwenkachse, als Zylindermantelsegmente verlaufende Stützwandabschnitte EZ auf, mittels derer sich die Abtriebswelle, vorzugsweise unter Zwischenfügung weiterer Elemente, gegen den Gehäusedeckel GD axial abstützt. Die weiteren Elemente können insbesondere eine Gleitscheibe GS umfassen, welche einerseits an der Ringdichtung anliegt und andererseits zur Abtriebswelle hin weisend eine Gleitfläche mit sehr niedrigem Gleitreibungswiderstand aufweist. Die Stützwandabschnitte der Abtriebswelle können direkt auf dieser Gleitfläche gleiten. Bevorzugt ist aber eine Ausführung wie skizziert, bei welcher zwischen Gleitscheibe und Stützwandabschnitten EZ eine vorzugsweise metallische Sicherungsscheibe SS mit einer radial außenliegenden Gleitringfläche SG und von dieser radial nach innen weisend und axial zur Abtriebswelle hin geneigt Federzungen SZ eingefügt ist. Der von den Federzungen umschlossene lichte Raum ist kleiner als der Außenquerschnitt der Hohlwelle. Beim Einstecken der Hohlwelle in axialer Richtung werden die Federzungen elastisch aufgespreizt und stützen sich mit Kanten an der Hohlwelle ab, so dass diese dadurch gegen Ausziehkräfte gesichert ist. Die Sicherungsscheibe wird mit der Hohlwelle mitgedreht und gleitet auf der Gleitscheibe GS. Zugleich ist die Sicherungsscheibe auch gegen die Stützwandabschnitte EZ, welche an der Gleitringfläche anliegen, verdrehbar, wenn die bereits beschriebene Überlastsicherung auslöst. Shown in Fig. 10 and Fig. 11 sketched embodiment, an output shaft has, in addition of the carrier plate TR to the outlet opening AU, preferably parallel to the pivot axis, extending as a cylinder jacket segments supporting wall portions EZ by means of which the output shaft, preferably further with the interposition of elements, against the housing cover GD is supported axially. The other elements can in particular comprise a sliding washer GS which on the one hand abuts the ring seal and on the other hand has a sliding surface with a very low sliding friction resistance pointing towards the output shaft. The support wall sections of the output shaft can slide directly on this sliding surface. However, an embodiment as outlined is preferred in which a preferably metallic locking washer SS with a radially outer sliding ring surface SG and from which radially inward and axially inclined to the output shaft spring tongues SZ is inserted between the sliding washer and supporting wall sections EZ. The clear space enclosed by the spring tongues is smaller than the outer cross section of the hollow shaft. When the hollow shaft is inserted in the axial direction, the spring tongues are elastically expanded and are supported with edges on the hollow shaft, so that it is secured against pull-out forces. The locking washer is rotated with the hollow shaft and slides on the sliding washer GS. At the same time, the locking washer can also be rotated against the support wall sections EZ, which bear against the sliding ring surface, if the already described overload protection triggers.
Zur bidirektionalen Schwenkung des Regnerkopfes um die Schwenkachse über einen begrenzten, vorzugsweise einstellbaren Schwenkwinkelbereich ist die Drehrichtung der Hohlwelle bei Erreichen der jeweiligen Schwenkwinkelgrenze umzuschalten, was, wie beschrieben, vorzugsweise durch Umschalten der Anströmrichtung aus den Düsenkanälen DKL bzw. DKR auf die Turbine TU erfolgt. For bidirectional swiveling of the sprinkler head around the swivel axis a limited, preferably adjustable swivel angle range is Direction of rotation of the hollow shaft when the respective swivel angle limit is reached to switch what, as described, preferably by switching the Flow direction from the nozzle channels DKL or DKR to the turbine TU he follows.
Vorteilhafterweise ist eine Einstelleinrichtung, welche Begrenzungselemente für den Schwenkwinkelbereich enthält, auf der Seite der Austrittsöffnung AU und damit von der umzuschaltenden Drallplatte DP durch das Getriebe getrennt außerhalb des Gehäuses AO der Antriebsvorrichtung vorgesehen und die Umschaltung erfolgt durch ein die axiale Distanz zwischen Einstelleinrichtung und Drallplatte überbrückendes Betätigungselement BE. Advantageously, there is an adjusting device which delimitation elements for contains the swivel angle range, on the side of the outlet opening AU and thus separated from the swirl plate DP to be switched by the gear provided outside the housing AO of the drive device and the Switching takes place through an the axial distance between the adjusting device and Swirl plate bridging actuator BE.
Dieses Betätigungselement ist vorzugsweise in einem mittleren Bereich, insbesondere zwischen 30% und 70% seiner axialen Länge von der umschaltbaren Drallplatte entfernt quer zu seiner Längsrichtung kippbar gelagert. Die Bewegung des Betätigungselements erfolgt vorzugsweise sowohl bei der Einstelleinrichtung als auch bei der Drallplatte DP im wesentlichen tangential bezüglich der Schwenkachse SA bzw. der Turbinen-Drehachse DA. Das Betätigungselement ist in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ein zu den Achsen SA und DA im wesentlichen paralleles stabförmiges Element, welches in besonders einfacher Weise abgedichtet durch eine Gehäuseöffnung SO durchführbar ist und mit einem der Einstellrichtung zuweisenden Abschnitt außerhalb und einem der Drallplatte DP zugewandten Abschnitt innerhalb des Gehäuses HO verläuft. Die Kippbewegung erfolgt um die Durchführung in der Gehäuseöffnung SO. Das Betätigungselement ist vorzugsweise zwischen Drallplatte DP und Einstelleinrichtung gerade und mit einem Halteabschnitt in der Aufnahme BA der Drallplatte gehalten. This actuating element is preferably in a central area, in particular between 30% and 70% of its axial length from the switchable Swirl plate is mounted tiltable transversely to its longitudinal direction. The Movement of the actuating element preferably takes place both at the Adjustment device as well as with the swirl plate DP essentially tangential with respect the swivel axis SA or the turbine axis of rotation DA. The In a particularly advantageous embodiment, the actuating element is one of the Axes SA and DA essentially parallel rod-shaped element, which in sealed in a particularly simple manner by a housing opening SO is feasible and with a section facing the setting direction outside and a section facing the swirl plate DP inside the HO runs. The tilting movement is carried out in the Housing opening SO. The actuator is preferably between Swirl plate DP and adjusting device straight and with a holding section in the holder BA of the swirl plate held.
Um eine schnelle und zuverlässige Umschaltung der Drallplatte zu erreichen und insbesondere ein Verharren in einer Mittelstellung mit gleichzeitiger Durchströmung beider Düsenkanalgruppen DKL und DKR zu verhindern, umfasst der Kraftübertragungsweg vom Anschlag des Regnerkopfes an ein Begrenzerelement der Stelleinrichtung bis zur Verdrehung der Drallplatte DP vorteilhafterweise für jede Umschaltrichtung ein elastisches Kraftspeicherelement, welches bis zur Überwindung der Umschaltschwelle eine elastische Verformung über einen Verformungsweg aufnimmt, welcher bei Erreichen der Umschaltschwelle ein schnelles Umschalten in die andere Endposition bewerkstelligt. Vorzugsweise erfolgt diese Kraftspeicherung dadurch, dass das Betätigungselement in sich so weit verformbar ist, dass es bei Anschlag des Regnerkopfes an ein Begrenzerelement der Einstelleinrichtung auf eine Vorspannung bis zur Erreichung der Umschaltschwellkraft verformt wird und nach überwinden der Umschaltschwelle die elastische Rückstellkraft und der Rückstellweg die Drallplatte schnell in die andere Endposition verschieben. To achieve a quick and reliable changeover of the swirl plate and in particular staying in a middle position with simultaneous Preventing flow through both nozzle channel groups DKL and DKR includes Power transmission path from the stop of the sprinkler head on Limiter element of the actuator up to the twist of the swirl plate DP Advantageously, an elastic force storage element for each switching direction, which until the changeover threshold is overcome, an elastic deformation via takes up a deformation path which, when the changeover threshold is reached quickly switched to the other end position. This energy storage preferably takes place in that the actuating element in is deformable to such an extent that it stops when the sprinkler head stops Limiter element of the adjusting device to a pretension up to Reaching the switching threshold force is deformed and after overcoming the Switch-over threshold the elastic restoring force and the return path the swirl plate quickly move to the other end position.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Betätigungselement BE ein Federstahldraht, welcher entsprechend den vorstehenden Anforderungen so dimensioniert ist, dass er bis vor Erreichen der Umschaltschwelle elastisch durchgebogen wird und nach Überwinden der Umschaltschwelle durch Rückstellung in die gerade Ausgangsform eine schnelle Umschaltung bewirkt. Die Einstellung der erforderlichen Durchbiegung und Federkraft kann durch Wahl des Materials und der Drahtstärke erfolgen. Bei dem skizzierten Beispiel weist der als Betätigungselement eingesetzte Federstahldraht am Ende eines langen achsparallelen Abschnitts bei der Drallplatte DP einen kurzen umgebogenen Abschnitt auf, welcher in die Aufnahme BA der Drallplatte eingreift. Der der Einstelleinrichtung EE zuweisende Drahtabschnitt verläuft außerhalb des Gehäuses HO in einem gegen eine kreiszylindrische Einhüllende radial zurückgesetzten Gehäuseeinzug GZ. According to a preferred embodiment, the actuating element BE is a Spring steel wire, which according to the above requirements is dimensioned so that it is elastic until the switching threshold is reached is deflected and after the changeover threshold has been overcome Resetting to the straight starting form causes a quick switchover. The Setting the required deflection and spring force can be made by choice of the material and the wire thickness. In the example outlined the spring steel wire used as an actuator at the end of a long axially parallel section at the swirl plate DP a short bent Section which engages in the receptacle BA of the swirl plate. The the Adjusting device EE wire section runs outside of Housing HO in a radial against a circular cylindrical envelope recessed housing feeder GZ.
In anderer Ausführung mit einem langgestreckten Betätigungselement kann dieses auch um seine zur Hauptachse der Antriebsvorrichtung parallele Achse schwenkbar sein. Bei Verwendung eines Federstahldrahts mit an beiden Enden eines achsparallelen langen Abschnitts quer zur Längsachse abgewinkelten Abschnitten kann eine elastische Verformung durch Torsion des langen Abschnitts erfolgen. In another version with an elongated actuator this also about its axis parallel to the main axis of the drive device be pivotable. When using a spring steel wire with at both ends an axially parallel long section angled transversely to the longitudinal axis Sections can undergo elastic deformation due to torsion of the long Section.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei welcher das Betätigungselement in einer Aufnahme MA eines Mitnehmerelements der Einstelleinrichtung einliegt und zum einen im Rahmen der zur Umschaltung auf das Betätigungselement wirkenden Kraft auch in der Aufnahme MA verbleibt, zum anderen aber bei von dem Mitnehmerelement ausgeübter größerer Kraft unter weiterer elastischer Verformung aus der Aufnahme MA zerstörungsfrei ausrücken kann. Hierdurch ist gewährleistet, dass z. B. bei einer Fehlhandhabung des Regners mit gewaltsamer manueller Verdrehung des Regnerkopfes bezüglich der Antriebsvorrichtung um die Schwenkachse über den begrenzten Schwenkwinkel hinaus eine Beschädigung der Einstelleinrichtung und/oder des Betätigungselements vermieden wird und durch Verdrehen des Regnerkopfes in den zulässigen Winkelbereich das Betätigungselement wieder in die Aufnahme MA einrücken und der reguläre Betrieb der Bewegungseinrichtung wieder aufgenommen werden kann. Die Verwendung eines Federstahldrahts als Betätigungselement, insbesondere mit tangentialer Kippbewegung erfüllt auf vorteilhafte Weise solche Sicherheitsanforderungen, indem der nach allen Seiten elastische Draht bei größerer Kraft und damit größerer Vorformung sich auch elastisch in radialer Richtung verformen und dabei aus der Aufnahme MA ausrücken kann. An embodiment in which the Actuator in a receptacle MA of a driver element Adjustment device is inserted and on the one hand within the scope of switching to the Actuating force also remains in the receptacle MA for others under greater force exerted by the driver element Disengage further elastic deformation from the MA holder without destroying it can. This ensures that, for. B. in case of mishandling of the Sprinkler with violent manual twisting of the sprinkler head the drive device about the pivot axis over the limited Swing angle damage to the adjusting device and / or the Actuator is avoided and by turning the sprinkler head in the permissible angular range the actuating element back into the receptacle MA engage and the regular operation of the movement device again can be included. The use of a spring steel wire as Actuating element, especially with a tangential tilting movement Advantageously such security requirements by moving in all directions elastic wire with greater force and thus greater preforming itself deform elastically in the radial direction and thereby from the MA holder can move out.
Eine erste vorteilhafte Ausführungsform einer Einstelleinrichtung ist in Fig. 12 und Fig. 13 skizziert. Das Mitnehmerelement ist als eine mit einer zentralen Aussparung MO die Hohlwelle HW des Regnerkopfes wie aus Fig. 8 ersichtlich umgebende Einstellscheibe ausgeführt, welche entlang eines strukturierten Umfangs MU Begrenzerelemente LE, wie z. B. verschiebbare Reiter der in Fig. 14 skizzierten Art aufnehmen kann. Zwei solcher Begrenzungselemente schließen zwischen sich einen Winkelbereich ein, innerhalb dessen ein mit dem Regnerkopf verbundenes Anschlagelement beweglich ist. Beim Anschlag des Anschlagelements an eines der Begrenzerelemente wird die Einstellscheibe MS um die Achse SA mitgedreht. A first advantageous embodiment of an adjusting device is outlined in FIG. 12 and FIG. 13. The driver element is designed as a shim with a central recess MO surrounding the hollow shaft HW of the sprinkler head, as shown in FIG. 8, which along a structured circumference MU has limiter elements LE, such as, for. B. slidable tab of the type shown in Fig. 14 can accommodate. Two such delimiting elements enclose an angular range between them, within which a stop element connected to the sprinkler head is movable. When the stop element strikes one of the limiter elements, the adjusting disk MS is also rotated about the axis SA.
Die Einstellscheibe weist eine Aufnahme MA für ein Betätigungselement, insbesondere einen Federstahldraht mit tangentialer Kippbewegung für die Umschaltung auf, welcher, ggf. unter leichter radialer Vorspannung, in der Aufnahme MA einliegt. Die Aufnahme MA ist als radiale Einbuchtung ausgeführt und weist radial nach außen verlaufende Seitenflanken auf, welche so beabstandet und/oder geformt sind, dass ein Verklemmen des Betätigungselements ausgeschlossen ist. In Ruhestellung des Betätigungselements verläuft dieses annähernd parallel zur Schwenkachse SA. Bei zu einer die Schwenkachse SA enthaltenden Mittenebene symmetrischer Verkippung des Betätigungselements besitzt das Betätigungselement zwei den Endpositionen der Drallplatte entsprechende Ruhepositionen, in welchen die Längsachse des Betätigungselements jeweils leicht gegen die Mittenebene geneigt ist. Bei Anschlag des Anschlagelements an ein Begrenzungselement wird das Betätigungselement durch die Aufnahme MA zur Mittenebene hin und evtl. auch über diese hinaus gedrückt und dabei elastisch verformt, bis am anderen Ende des Betätigungselements die Kraft zur Überwindung der Umschaltschwelle ausreicht. Die Schwenkrichtung des Regnerkopfes kehrt um und das Anschlagelement entfernt sich von dem Begrenzerelement, so dass die Einstellscheibe von dem Betätigungselement in die neue Ruheposition gestellt wird. The shim has a receptacle MA for an actuating element, in particular a spring steel wire with a tangential tilting movement for the Switch to which, possibly with a slight radial preload, in the MA is inserted. The MA holder is designed as a radial indentation and has radially outwardly extending side flanks, which so are spaced and / or shaped that jamming of the Actuator is excluded. In the rest position of the actuating element this runs approximately parallel to the swivel axis SA. At a the Center plane containing pivot axis SA symmetrical tilting of the Actuator, the actuator has two end positions the swirl plate corresponding rest positions in which the longitudinal axis of the Actuating element is slightly inclined towards the center plane. at The stop of the stop element against a limiting element will Actuating element through the MA receptacle towards the center level and possibly also above this pressed out and deformed elastically until at the other end of the Actuator the force to overcome the switching threshold sufficient. The swivel direction of the sprinkler head is reversed and that Stop element moves away from the limiter element, so that the shim is placed in the new rest position by the actuator.
Wird die Einstellscheibe manuell weiter verdreht, rückt das Betätigungselement radial aus der Aufnahme MA aus. If the adjustment dial is turned further manually, the actuating element moves radially from the MA holder.
Während bei der in Fig. 12 und Fig. 13 skizzierten Ausführung einer Einstellscheibe die Schwenkwinkelbegrenzung durch zwei auf dem Scheibenrand veränderlich setzbare Reiter als Begrenzungselemente LE erfolgt und damit die Grenze des Schwenkwinkelbereichs in beide Schwenkrichtungen frei einstellbar ist, sieht eine Ausführung nach Fig. 15 und Fig. 16 eine Zweischeiben- Anordnung der Einstelleinrichtung vor, wobei eine erste Scheibe MS1 wiederum die Aufnahme MA aufweist und nunmehr an fester Umfangsposition, beispielsweise wie skizziert bei der Aufnahme MA aus der Scheibenebene abstehend ein erstes, fest positioniertes Begrenzerelement LEF trägt. Eine zweite Scheibe MS2 ist koaxial zu der erste Scheibe angeordnet und weist in der Ebene des ersten Begrenzerelements und auf gleichem Radius wie dieses ein zweites Begrenzerelement LEV auf. Die zweite Scheibe ist relativ zur ersten Scheibe um die Schwenkachse SA winkelverstellbar und beispielsweise reibschlüssig mit dieser verbunden oder, wie in Fig. 16 skizziert, mit einem Zahnkranz MK versehen, in welchen eine dem Benutzer zugängliche gezahnte Stellwelle eingreift, über deren Drehung die Winkelposition der zweiten Scheibe verstellbar ist, um einen variablen Schwenkwinkelbereich zwischen den beiden Begrenzerelementen LEF und LEV zu erhalten, wobei aber die eine Bereichsgrenze bezüglich des Gehäuses HO festliegt. While in the in Fig. 12 and Fig. 13 outlined embodiment of a shim, the pivot angle is limited by two on the disk rim variably settable Reiter as limiting elements LE and thus the limit of the pivot angle range is freely adjustable in both pivoting directions, provides a design according to Fig. 15 and Fig. 16, for example, as outlined in the recording MA from the disk plane to project a first, fixed-position limiter LEF carries a double-disc arrangement prior to the setting means, wherein a first disk MS1 in turn comprises receiving and MA now to fixed circumferential position. A second disk MS2 is arranged coaxially to the first disk and has a second limiter element LEV in the plane of the first limiter element and at the same radius as this. The second disk is angularly adjustable relative to the first disk about the pivot axis SA and, for example, frictionally connected to it or, as sketched in FIG. 16, is provided with a ring gear MK in which a toothed actuating shaft accessible to the user engages, via the rotation of which the angular position of the second disc is adjustable in order to obtain a variable swivel angle range between the two limiter elements LEF and LEV, but the one range limit with respect to the housing HO is fixed.
Sowohl bei der Einstellscheibe MS nach Fig. 12 und Fig. 13 als auch bei der ersten Scheibe MS1 nach Fig. 15 ist genau eine Aufnahme MA für das Betätigungselement BE vorgesehen. Bei gewaltsamer Verdrehung des Regnerkopfes oder der Einstelleinrichtung und nach Ausrücken des Betätigungselements aus der Aufnahme MA liegt das Betätigungselement an einer Umfangfläche UF an und gleitet an dieser mit geringer Gleitreibungskraft entlang, bis bei weiterer Verdrehung der Scheibe MS bzw. MS1 die Aufnahme MA zum Betätigungselement kommt und dieses dort einrückt, wonach wieder ein regulärer Betrieb der Bewegungseinrichtung möglich ist. Die weitere Verdrehung kann entweder unter der Einwirkung der Antriebsvorrichtung oder manuell erfolgen. Both in the shim MS according to Fig. 12 and Fig. 13 as well as the first disc MS1 of FIG. 15, a recording MA is exactly provided for the actuating element BE. When the sprinkler head or the adjusting device is turned by force and after the actuating element is disengaged from the receptacle MA, the actuating element lies against a circumferential surface UF and slides along it with low sliding friction force until the receptacle MA comes to the actuating element when the disk MS or MS1 is further rotated and this engages there, after which regular operation of the movement device is possible again. The further rotation can take place either under the action of the drive device or manually.
Die Umfangfläche verläuft in den skizzierten Beispielen wie insbesondere aus Fig. 15 ersichtlich nicht konzentrisch zur Schwenkachse DA und weist, vorzugsweise der Aufnahme MA radial entgegengesetzt, einen radialen Abstand R1 zur Schwenkachse SA auf, der kleiner ist als der radiale Abstand R2 der Aufnahme MA. Insbesondere gilt bezüglich eines Achsabstands RO der Position BE0 des Betätigungselements vor dem Aufsetzen der Einstelleinrichtung EE R1 < RO < R2, so dass einerseits das Betätigungselement BE in der Ruheposition mit leichter radialer Vorspannung in der Aufnahme einliegen kann und andererseits die Scheibe MS bzw. MS2 mit dem dem Betätigungselement zugewandten kurzen Abstand R1 koaxial zur Schwenkachse, insbesondere auch gemeinsam mit dem Regnerkopf, auf die Antriebsvorrichtung aufgesetzt werden kann, ohne das Betätigungselement gleichzeitig radial zu verformen. Nach dem Aufsetzen wird die Einstelleinrichtung und/oder der Regnerkopf um die Schwenkachse gedreht, bis das Betätigungselement in die Aufnahme MA einrückt und damit die reguläre Betriebsposition einnimmt. The peripheral surface in the examples outlined, as can be seen in particular from FIG. 15, does not run concentrically to the pivot axis DA and, preferably radially opposite the receptacle MA, has a radial distance R1 from the pivot axis SA that is smaller than the radial distance R2 of the receptacle MA. In particular, with respect to an axis distance RO of position BE0 of the actuating element before the setting of the adjusting device EE R1 <RO <R2, so that on the one hand the actuating element BE in the rest position with slight radial preload can lie in the receptacle and on the other hand the disc MS or MS2 the short distance R1 facing the actuating element coaxial to the pivot axis, in particular also together with the sprinkler head, can be placed on the drive device without simultaneously deforming the actuating element radially. After touchdown, the adjusting device and / or the sprinkler head is rotated about the pivot axis until the actuating element engages in the receptacle MA and thus assumes the regular operating position.
Die Mitnehmerscheibe der Einstelleinrichtung kann auch mehrere derartige, gegeneinander winkelversetzt angeordnete Aufnahmen für das Betätigungselement enthalten, welche dann nicht nur als Sicherung gegen zu große Kraftanwendung dienen, sondern auch eine schnelle manuelle Verstellung der Ausrichtung des Regnerkopfes ermöglichen. The drive plate of the adjusting device can also have several such recordings for the Actuator included, which then not only as a safeguard against too large Serve force, but also a quick manual adjustment of the Allow sprinkler head alignment.
Die Umfangfläche UF ist, um einen automatischen Weiterlauf bei aus der Aufnahme MA ausgerücktem Betätigungselement unter der Einwirkung der Antriebsvorrichtung zu ermöglichen, ohne Stufen oder steile Flanken im Verlauf um die Schwenkachse ausgeführt, so dass beim Gleiten des durch falsche Handhabung aus der Aufnahme ausgerückten Betätigungselements auf der Umfangfläche UF keine die Schaltschwelle überwindende tangentiale Mitnehmerkraft auf das Betätigungselement wirkt, bis dieses wieder in die Aufnahme einrückt und bei fortgesetzter Schwenkung des Regnerkopfes durch Anlage an einer steilen Seitenflanke der Aufnahme wieder eine Umschaltung an der regulären Winkelbereichsgrenze bewirkt. Die Umfangfläche kann beispielsweise kreisförmig, in Richtung der Aufnahme exzentrisch (EX) gegen die Schwenkachse SA versetzt verlaufen. The circumferential surface is UF in order to automatically continue running out of the Recording MA disengaged actuator under the influence of Enable drive device without steps or steep edges in the course around the swivel axis, so that when sliding through the wrong Handling disengaged actuator on the Circumferential surface UF no tangential overcoming the switching threshold Driving force acts on the actuating element until it is again in the receptacle engages and with continued pivoting of the sprinkler head by the system a steep side flank of the recording again a switch on the regular angular range limit causes. The peripheral surface can, for example circular, in the direction of the recording eccentric (EX) against the Swivel axis SA run offset.
Eine andere Ausführungsform einer Einstelleinrichtung, insbesondere für Viereckregner, bei welcher der Winkel gewaltsamer Verdrehbarkeit durch den Gehäuseaufbau begrenzt ist, kann eine Einstelleinrichtung vorteilhaft sein, bei welcher zwei über einen begrenzten Winkelbereich um die Schwenkachse bezüglich des Betätigungselements als Referenzposition verstellbare Einstell- Segmentscheiben mit je einem Begrenzungselement vorgesehen sind, die reibschlüssig miteinander verbunden und vom Benutzer unter Überwindung der Reibungskraft relativ zueinander winkelverstellbar sind. Eine der Segmentscheiben weist entlang eines Kreisbogens um die Schwenkachse eine Folge von Aufnahmen der beschriebenen Art auf, welche der stufenweisen Verstellbarkeit des zugehörigen Begrenzerelements bezüglich des Betätigungselements dienen können. Die zweite Segmentscheibe kann eine gleiche Reihe von Aufnahmen aufweisen, ist aber vorzugsweise gänzlich ohne Aufnahme für das Betätigungselement ausgeführt und überträgt die beim Anschlag des regulär geschwenkten Regnerkopfs an das zugehörige Begrenzerelement auftretende Kraft über den Reibschluss auf die erste Segmentscheibe und über diese auf das Betätigungselement zur Umschaltung der Schwenkrichtung. Ein gewaltsames Verdrehen des Regnerkopfes führt dann beim Ausrücken des Betätigungselements aus einer Aufnahme zum Einrücken in die nächste Aufnahme und damit lediglich zur Verstellung der gewählten Schwenkwinkelgrenze der ersten Segmentscheibe, was durch Betätigung dieser Segmentscheibe wieder korrigiert werden kann. Another embodiment of an adjustment device, in particular for Square sprinkler, in which the angle of violent rotation by the Housing construction is limited, an adjusting device can be advantageous at which two over a limited angular range around the pivot axis adjustable setting with respect to the actuating element as a reference position Segment discs are provided, each with a delimiting element connected frictionally and by the user, overcoming the Frictional force are angle-adjustable relative to each other. One of the Segment discs have a sequence along an arc around the pivot axis of recordings of the type described on which of the gradual Adjustability of the associated limiter element with respect to the Actuator can serve. The second segment disc can be the same series of Have recordings, but is preferably completely without recording for that Actuator executed and transmits the regular when the stop pivoted sprinkler head occurring to the associated limiter Force via the frictional connection on the first segment disc and on this the actuator for switching the swivel direction. On violent rotation of the sprinkler head then leads when the Actuating element from a receptacle for insertion into the next receptacle and thus only to adjust the selected swivel angle limit first segment disc, what by actuating this segment disc again can be corrected.
Besonders vorteilhaft sowohl bei Regnerköpfen für Viereckregner als auch für geschwenkte Sektorenregner ist die Möglichkeit, die Einstelleinrichtung zur Festlegung eines Winkelbereichs frei wählen zu können und beim Zusammenbau einer Beregnungseinrichtung ohne gesonderte Befestigungsmittel zwischen Regnerkopf und Antriebsvorrichtung einzufügen, wo die Einstelleinrichtung axial durch die Arretierung der Hohlwelle des Regnerkopfes festgelegt und ihre reguläre polare Lage um die Schwenkachse durch die Aufnahme MA und die Position des Betätigungselements vorgegeben ist. Particularly advantageous for both sprinkler heads for square sprinklers and for swiveled sector sprinkler is the possibility to adjust the setting device Definition of an angular range to be able to choose freely and at Assembly of a sprinkler system without separate fasteners insert between sprinkler head and drive device, where the Setting device axially fixed by locking the hollow shaft of the sprinkler head their regular polar position about the pivot axis through the mount MA and the position of the actuating element is predetermined.
Hierdurch ergibt sich eine große Variationsbreite von Beregnungseinrichtungen mit einer geringen Anzahl verschiedener Module. Insbesondere kann ein- und dieselbe Antriebsvorrichtung für verschiedene Regnerkopftypen vorgesehen sein, welche lediglich im Außenquerschnitt der Hohlwelle übereinstimmen und in den darauf ausgebildeten Gegenstrukturen zur Kupplungsstruktur der Abtriebswelle kompatibel sein müssen. Der Zusammenbau einer Bewegungsvorrichtung gestaltet sich besonders einfach und kostengünstig, indem ein gewählter Regnerkopf unter Zwischenfügung einer Einstelleinrichtung auf der Hohlwelle mit der Hohlwelle in die Ausgangsöffnung des Gehäuses der Antriebsvorrichtung eingesteckt wird. This results in a wide range of irrigation devices with a small number of different modules. In particular, one can the same drive device is provided for different types of sprinkler heads be, which only match in the outer cross section of the hollow shaft and in the counter structures to the coupling structure of the Output shaft must be compatible. Assembling one Movement device is particularly simple and inexpensive by a selected sprinkler head with the interposition of a setting device on the Hollow shaft with the hollow shaft in the outlet opening of the housing Drive device is inserted.
Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbildungen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar. The above and those specified in the claims as well as the Characteristics that can be taken from images are both individual and in different Combination can be advantageously implemented. The invention is not based on that described embodiments limited, but within the scope of experts Can be modified in many ways.
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