[发明专利]一种智能灌溉用电动阀及其应用

权利要求书

1.一种智能灌溉用电动阀，主要由阀体（1）、阀芯（3）、通孔（7）、驱动机构和连通在阀体（1）两侧的四个出水管（2）组成，其特征在于：所述阀体（1）和阀芯（3）均为开口朝下的圆柱形筒状结构，所述阀芯（3）在阀体（1）内壁滑动，所述通孔（7）水平贯穿阀芯（3）两侧，所述阀体（1）表面相对出水管（2）的位置开设有四个圆形孔，四个所述圆形孔在阀体（1）的轴向方向上依次错开且在圆周方向上依次错开一定角度，四个所述阀体（1）借助所述四个圆形孔分别和四个出水管（2）连通，所述通孔（7）为圆孔，所述圆形孔的内径小于所述通孔（7）的内径，所述驱动机构位于阀芯（3）和阀体（1）二者之间用以驱动阀芯（3）在阀体（1）内壁上下滑动；

所述阀体（1）的内壁固定连接有两个导向杆（5），在阀体（1）的顶端内壁设置有一环形凹槽，该导向杆（5）杆体的顶部呈L型圆滑过渡弯折并且杆体的端部滑动挂接在环形凹槽内，两个所述导向杆（5）以阀体（1）的竖直中心线对称分布在阀体（1）内壁，所述导向杆（5）竖直贯穿阀芯（3）并和阀芯（3）滑动连接，所述阀芯（3）的表面自上到下固定套有三个橡胶圈（6），位于最下方的橡胶圈（6）套在阀芯（3）表面靠近底端的位置，阀芯（3）表面位于通孔（7）上下两侧的位置均套有橡胶圈（6），所述阀芯（3）借助三个橡胶圈（6）和阀体（1）内壁过盈配合；

所述驱动机构主要由螺杆（4）和转盘（8）构成，所述螺杆（4）竖直贯穿阀体（1）的上壁，所述螺杆（4）的底端借助电控旋转离合器和阀芯（3）可控的转动连接，其中电控旋转离合器的两端分别连接到螺杆（4）的底端和阀芯（3）的顶部，所述螺杆（4）和阀体（1）交接处套有橡胶密封圈，所述橡胶密封圈和阀体（1）固装，所述螺杆（4）的最上端固装有转盘（8），所述螺杆（4）的表面螺纹套有第二齿轮（13），所述第二齿轮（13）的底端借助电控旋转离合器和阀体（1）上端转动连接，所述阀体（1）的上端固装有安装架（10），所述安装架（10）的内部竖直安装有伺服电机（11），所述伺服电机（11）输出轴和阀体（1）上端转动安装，所述伺服电机（11）的输出轴表面安装有第一齿轮（12），所述第一齿轮（12）的表面和第二齿轮（13）啮合。

2.根据权利要求1所述的一种智能灌溉用电动阀，其特征在于：所述导向杆（5）和阀芯（3）二者之间的位置设有橡胶密封圈。

3.根据权利要求2所述的一种智能灌溉用电动阀，其特征在于：所述阀体（1）的上端套有防护罩（9），所述螺杆（4）滑动穿过防护罩（9）。

4.根据权利要求3所述的一种智能灌溉用电动阀，其特征在于：所述阀体（1）的底端表面设有圆环凸起，所述阀体（1）底端的内壁设有螺纹槽。

5.一种利用权利要求1-4中任一项所述的智能灌溉用电动阀实现分区灌溉的方法，其特征在于：包括以下几个步骤：

S1：将阀体（1）底端连通灌溉水管安装在灌溉区域，其中转动阀体（1）使得四个出水管（2）大致朝向四个灌溉区域；

S2：将位于阀体（1）两侧的出水管（2）均连通短支管（A1）、长支管（A2）；

S3：长支管（A2）和短支管（A1）的侧壁均通过旁通连通有滴灌带（A3），长支管（A2）与短支管（A1）重叠段位置不设滴灌带（A3）；

S4：根据当前的目标浇灌区域，选定四个出水管（2）中的一个作为目标出水管，然后开启电控旋转离合器和伺服电机（11），使得螺杆（4）带动阀芯（3）同步转动，该转动过程中导向杆（5）杆体的顶部在环形凹槽内被转动支撑，持续转动直至通孔（7）位于与目标出水管的正下方；

S5：关闭电控旋转离合器，使得仅有螺杆（4）自身转动，然后伺服电机（11）带动第一齿轮（12）转动，第一齿轮（12）带动与其啮合的第二齿轮（13）在阀体（1）上端转动，利用第二齿轮（13）转动带动螺纹穿过其内壁的螺杆（4）竖直方向运动，借此利用螺杆（4）带动阀芯（3）在阀体（1）内壁滑动达到驱动阀芯（3）向上运动，直至阀芯（3）上通孔（7）与目标出水管相同高度，然后关闭伺服电机（11）。