Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Gazonsproeier

Achtergrond

De gazonsproeier is een mechanisme waardoor water in een spray wordt verdeeld, zodat een gazon of tuin in een woonwijk wordt geïrrigeerd. Sprinklers kunnen buitengewoon grote vormen aannemen, zoals de irrigatiesystemen die professionele boeren gebruiken om gewassen in het veld water te geven. Veel serieuze tuiniers maken gebruik van hoveniersbedrijven om dure, permanente sprinklersystemen in de grond te ontwikkelen en te installeren. De gemiddelde Amerikaan koopt echter gewoon een goedkope plastic en metalen sproeier en bevestigt deze aan een tuinslang zodat de sproeier het water gelijkmatig verdeelt. Tuinsproeiers voor huishoudelijk gebruik hebben een grote verscheidenheid aan vormen en zijn verkrijgbaar in een grote verscheidenheid aan materialen en bijbehorende prijzen. Echter, de oscillerende sprinkler, met een metalen arm die een waaiervormig gordijn van water spuit in een gebied van ongeveer 600 ft 2 (55,7 m 2 ), is waarschijnlijk de meest populaire. Dergelijke oscillerende sprinklers verkopen voor ver onder de $ 10, maar kunnen meer dan $ 40 zijn. De duurzaamheid van de materialen bepaalt over het algemeen de prijs.

De goedkopere, kunststof en aluminium oscillerende sproeier is zeer eenvoudig in constructie en bediening. De meeste hebben alleen een basis waarmee het stuk veilig op het gazon kan worden geplaatst, een oscillerende arm, een beugel met regelnok (deze regelt de breedte van de ventilatorstraal terwijl deze de sproeiarm beweegt), de mechanische motor en de connectoren om de tuinslang. De oscillerende sproeier werkt volgens het principe dat water de kracht levert om de elliptische nok (of hartvormige nok in sommige modellen) te bewegen die de sproeiarm beweegt. Water laat een eenvoudige turbine draaien die moet worden bevestigd aan een reeks op elkaar gestapelde tandwielen (een tandwieltrein genoemd) om de snelheid van het water te vertragen.

Zonder het inbrengen van de tandwieltrein zouden de nok en de oscillerende arm veel te snel bewegen. De tandwieltrein vermindert de snelheid van het binnenkomende water, zodat de nok met slechts ongeveer een mijl per uur beweegt.

Geschiedenis

De komst van de residentiële gazonsproeier is onlosmakelijk verbonden met de wens van Amerikanen om de tuin te cultiveren voor leuke en esthetische redenen en niet voor landbouwdoeleinden. In feite hadden Amerikanen van de zeventiende en achttiende eeuw niet veel zin in het ontwikkelen van landelijke ruimtes in en rond hun huizen. Het stadsplein in New England, nu prachtige groene weiden, was een smerig stuk land waarop vee kon grazen. In de negentiende eeuw verandert de houding ten opzichte van de teelt van het gazon om twee redenen. Ten eerste verhuisden meer Amerikanen uit de stad naar de zich ontwikkelende buitenwijken, omdat het vervoer per spoor hen in staat stelde verder van hun zakelijke vestigingen te wonen. Toen ze verhuisden naar een plek waar ruimte was voor tuinen, ontstond de drang om het gazon als hobby te bewerken. Het verfraaien van het huis en de tuin zou het gezin versterken. Ten tweede begonnen Victoriaanse Amerikanen te verlangen naar het landelijke New England dat ze dachten te verliezen, terwijl anderen de landelijke landgoederen die zich in Engeland ontwikkelden wilden navolgen. Opmerkelijke landschapsarchitecten drongen er bij Amerikanen op aan hun eigendom te verfraaien en publiceerden verhandelingen en ontwerpen om hen te helpen dit doel te bereiken.

Gazonsproeiers hebben een stadswatertoevoersysteem nodig omdat ze over het algemeen met een slang worden gebruikt. Dergelijke systemen waren pas rond 1870 in grote mate aanwezig. De zeer welgestelden gebruikten fonteinen om het gazon te besproeien en buren te verblinden. Patenten op gazonsproeiers volgen in korte tijd; het eerste patent op een Amerikaanse gazonsproeier werd in 1871 verleend. Tegen 1900 werd reclame gemaakt voor slanghaspels, sproeiers en sproeiers. Sproeiers namen verschillende vormen aan. Grote constructies die rolden op karren met een enorme lengte aan rubberen slang waren in het begin van de twintigste eeuw populair bij sommigen. Rond 1930 namen de mechanismen andere vormen aan, zoals gegoten metaal met een drie- of vierarmige roterende kop die water schoot terwijl het ronddraaide. Sommige waren gevormd in de vorm van dieren met een roterende arm aan de bovenkant. Sproeiers met plastic behuizing volgden in de latere 20e eeuw.

Grondstoffen

De oscillerende gazonsproeier kan worden gemaakt van verschillende materialen op basis van de prijs van de sproeier. De best verkochte modellen zijn gemaakt van zeer goedkope materialen. Deze omvatten aluminium buizen, plastic en rubber. Het aluminium vormt de oscillerende arm. De basis van de sprinkler is over het algemeen van spuitgegoten kunststof. De motor of de mechanische kop die de sprinkler dwingt te oscilleren, is over het algemeen ook van plastic tandwielen. De 0-ringen die op diverse verbindingen passen zijn van rubber. De meeste oscillerende sproeiers hebben ook stalen ringen om te zorgen voor een strakke pasvorm op belangrijke kruispunten.

Het fabricageproces

De oscillerende sproeier wordt vervaardigd in batches of kleinere stappen die over het algemeen subassemblages worden genoemd. De subassemblages stellen in één keer verschillende grotere delen samen en de fabricage omvat de assemblage van al deze subassemblages.

  1. Eerst wordt de mechanische motor gemonteerd die de oscillerende sprinkler aandrijft. De motoren worden in enorme hoeveelheden gemaakt en apart gezet voor opname in een van de sprinklermodellen. De onderdelen van de motoren zijn over het algemeen spuitgegoten. Dit houdt in dat plastic korrels worden gesmolten en het gesmolten, stroperige plastic vervolgens met hoge snelheid en met veel kracht in een holle mal wordt geperst. Eenmaal gevormd, worden de plastic onderdelen van de motor zorgvuldig in elkaar gezet. De motor werkt in wezen als een door water aangedreven turbine. Het bevat tandwielen die in een stapel zijn ingebouwd. De kleine, kunststof wateraangedreven motor wordt met de hand in elkaar gezet. Onderdelen worden op een assemblagelijn geladen en komen bij de operator die ze met de hand op hun plaats drukt. De motor wordt opzij gezet totdat deze nodig is.
  2. Naast de kleine plastic motoronderdelen, omvatten andere spuitgegoten onderdelen van de sprinkler een regelnok die is bevestigd aan een beugel aan het ene uiteinde van de oscillerende arm, plastic fittingen die aan de slang worden bevestigd en de plastic basis waardoor de sprinkler op een plat platform kan zitten. De basis kan met hittefolie worden gestempeld, een proces waarbij een merknaam of sticker in de plastic basis wordt ingebed volgens het modelnummer en of het stuk wordt verkocht onder de naam van een detailhandelaar. Deze onderdelen worden opgeborgen totdat ze nodig zijn voor montage.
  3. Vervolgens moeten holle aluminium buizen die naar de fabriek zijn verzonden, worden geconfigureerd om de oscillerende arm van de sprinkler te vormen. De holle aluminium buis, al de juiste lengte voor de sprinkler, wordt voorzichtig in een boog gebogen op een hydraulische pers die zachtjes druk uitoefent op de dunne buis.
  4. Onmiddellijk na het buigen van de buis komt er een stoot naar beneden die twee belangrijke functies vervult. Eerst prikt de pons ongeveer 20 gaten in de holle buis. Vervolgens steekt de pons plastic jets in deze gaten. Deze kunststof jetkoppen zijn eenvoudig onder druk passend, wat betekent dat ze niet op hun plaats worden gesoldeerd of gelijmd, maar eenvoudig op hun plaats worden gedrukt. De holle buis moet deze gaten en jets hebben, zodat het water schoon uit de oscillerende arm kan spuiten zodra de slang, met stromend water, aan de sproeier is bevestigd.
  5. Het ene uiteinde van de holle buis - de oscillerende arm - wordt enigszins geëxpandeerd door een machine zodat het de beugel kan opnemen, die een elliptisch gevormde nok bevat, die de breedte van de waternevel regelt. De machine plaatst de beugel en nok op de buis.
  6. Vervolgens worden eenvoudige 0-ringen en ringen handmatig op het uiteinde van de holle buis geplaatst om te voorkomen dat het water naar buiten lekt voordat het in de sproeistralen komt.
  7. De buis - met beugel en nok - is nu klaar om de kleine plastic motor eraan te bevestigen. Een arbeider bevestigt de motor aan de buis en integreert het hele samenstel Een gazonsproeier. in een voltooide plastic basis. De sproeier is nu klaar.

Kwaliteitscontrole

Alle materialen die naar de fabriek komen, worden geïnspecteerd om er zeker van te zijn dat ze zijn gemaakt volgens de specificaties van de fabrikant. Een paar belangrijke componenten van de oscillerende sprinkler kunnen al in een andere fabriek zijn gefabriceerd, zoals de holle buizen voor de oscillerende arm of de planetaire tandwielen in de mechanische motor. In deze gevallen is een inkomende inspectie van deze onderdelen essentieel, aangezien dit de belangrijkste onderdelen van de sprinkler zijn.

Tijdens de fabricage en assemblage letten de operators zorgvuldig op alle aspecten van productie en fysieke assemblage. Visuele inspectie wordt verwacht van alle medewerkers en dit gebeurt over het algemeen wanneer subassemblages voltooid zijn. Eén sprinklerfabrikant gebruikt gedeeltelijk gemonteerde oogmachines met een sensor die de montage stopt als hij merkt dat er een stuk ontbreekt. Misschien wel het belangrijkste is dat de mechanische motor werkt zoals geadverteerd. Een fabrikant simuleert een waterstraal die door het voltooide motormechanisme stroomt vóór installatie door een luchttest uit te voeren waarbij lucht door het mechanisme schiet om te zien of het goed werkt.

Hoewel het de waterstroom niet precies nabootst, ontdekt de fabrikant defecte motoren met behulp van de luchttest.

Bijproducten/afval

Er is weinig afval bij de fabricage van een eenvoudige oscillerende sprinkler. Als er fouten zijn in het injectieproces, of als een onderdeel van plastic defect blijkt te zijn, kunnen de plastic onderdelen in een bak worden gedaan en worden gerecycled tot pellets en opnieuw gevormd. Verkeerd gevormde oscillerende armen, gemaakt van hol geëxtrudeerd aluminium, kunnen ook worden gerecycled als ze niet geschikt zijn voor gebruik. Sommige gazonproducten worden in kleuren gespoten en de poedercoating vereist enige regelgeving bij het gebruik ervan; tenzij de basis echter erg kleurrijk of ongebruikelijk is, is de sprinkler over het algemeen niet gepoedercoat of gelaagd met extra kleur.

De Toekomst

De oscillerende sproeier is behoorlijk effectief en buitengewoon laag geprijsd. Net als andere goedkope consumentenproducten, worden er veel gemaakt in het land, maar er is nog steeds een verrassend aantal in de Verenigde Staten. Het gebruik van grondinbouwsystemen die tegen hoge kosten door professionals zijn geïnstalleerd, is de laatste tijd populairder geworden, maar de markt voor eenvoudige sproeiers zoals de oscillerende sproeier is nog steeds sterk. Sommige fabrikanten maken ze zo goedkoop dat elk jaar een consument die de sproeier in de winter buiten laat staan, niet twee keer nadenkt om de volgende lente een nieuwe te kopen.

Het gebruik van sprinklers van welke aard dan ook heeft in de droge westelijke staten tot enige bezorgdheid geleid, aangezien droogte een probleem is. Sommige gemeenschappen beperken het gebruik van sproeiers volgens de dag van de week of het adres van de tuinman.

Waar meer te leren

Boeken

Jenkins, Virginia Scott. The Lawn:Een geschiedenis van een Amerikaanse obsessie. Washington, D.C.:Smithsonian Institution Press, 1998.

Tice, Patricia M. Tuinieren in Amerika, 1830-1910. Rochester, NY:Margaret Woodbury Strong Museum, 1984.

Overige

L.R. Nelson Company webpagina. december 2001. <>.

Mondeling interview met Mike Simpson, Production Unit Manager bij L.R. Nelson Company. Peoria, IL. November 2001.

Nancy EV Bryk


Productieproces

  1. Vaatwasser
  2. Waterpistool
  3. Toilet
  4. Brandkraan
  5. Pool Fill Control
  6. Wat is een zeewaterpomp?
  7. Een inleiding tot de warmwaterpomp
  8. Wat is een meertraps waterpomp?
  9. Wat is een commerciële waterpomp?
  10. Inleiding tot dompelbare waterpompen
  11. Verschillende soorten turbine