МНОГООПОРНАЯ ДОЖДЕВАЛЬНАЯ МАШИНА Российский патент 2004 года по МПК A01G25/09 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к оросительной технике и может быть использовано на многоопорных перекатываемых трубопроводах.

Известна многоопорная дождевальная машина, включающая перекатываемый напорный трубопровод с дождевальными аппаратами и колесными опорами, одна из которых, ведущая, снабжена гидродвигателем, связанным с управляющим трубопроводом, в которой, с целью повышения производительности труда оператора путем сокращения количества рабочих позиций и снижения энергозатрат на перемещение машины с позиции на позицию, машина снабжена шарнирно установленным на напорном трубопроводе гидроуправляемым клапаном, полости которого соединены: одна – с напорным трубопроводом, а другая – с гидродвигателем ведущей опоры и управляющим трубопроводом, а дождевальные аппараты снабжены чередующимися нормально закрытыми и нормально открытыми клапанами, расположенными на напорном трубопроводе и подсоединенными к управляющему трубопроводу (SU, авторское свидетельство №721033, М. кл.² А 01 G 25/09. Многоопорная дождевальная машина /В.Ф.Носенко, А.М.Шарко, Г.И.Ганиатов, А.С.Панфилов (СССР). – Заявка №2646994/30-15; Заявлено 18.07.1978; Опубл. 15.03.1980, Бюл. №10// Открытия. Изобретения, 1980, №10).

К недостаткам данной дождевальной машины относятся низкая эксплуатационная надежность, вызванная поломками перекатываемого напорного трубопровода, и малый срок службы.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, – повышение срока службы многоопорной дождевальной машины.

Технический результат – повышение технической надежности, упрощение конструкции и повышение качества полива.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной многоопорной дождевальной машине, включающей перекатываемый напорный трубопровод с дождевальными аппаратами и колесными опорами, одна из которых ведущая, снабжена гидродвигателем, связанным с управляющим трубопроводом, согласно изобретению, перекатываемый напорный трубопровод выполнен в виде секций несущего каркаса из оппозитно установленных С-образных гнутых профилей с фланцами на концах, в полости несущего каркаса размещен водопроводящий трубопровод из полиэтилена высокого давления в виде труб со ступенчатыми сечениями, дискретно уменьшающимися в направлении подачи воды, при этом концы разновеликих по диаметру труб в каждой секции сопряжены муфтами, а смежные несущие каркасы взаимно соединены посредством крепежных элементов через дистанционные втулки.

За счет того, что функции перекатываемого напорного трубопровода разделены между несущим каркасом и свободно установленным в его полости водопроводящим трубопроводом из труб полиэтилена высокого давления достигается указанный выше технический результат.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 схематично изображена многоопорная дождевальная машина в рабочем положении, вид в плане (левое крыло, симметричное правому, показано не полностью).

На фиг.2 – сечение А-А на фиг.1, продольный разрез несущего каркаса в месте соединения разновеликих труб водопроводящего пояса.

На фиг.3 – разрез Б-Б на фиг.2, диаметральное сечение муфты соединения концов разновеликих труб водоподводящего пояса.

На фиг.4 – сечение В-В на фиг.3, размещение средств крепления фланцев муфты, устройств для демонтажа фланцев и свинчивания патрубков в концы соединяемых труб.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Многоопорная дождевальная машина (см. фиг.1) содержит поливной перекатываемый напорный трубопровод 1 с дождевальными аппаратами 2. Напорный трубопровод 1 смонтирован в колесных опорах 3. Одна из колесных опор 4 выполнена ведущей и снабжена гидродвигателем 5. Он связан с управляющим трубопроводом 6. Поливной напорный трубопровод 1 посредством гибкого рукава 7 связан с гидрантом 8, смонтированным на стационарном закрытом трубопроводе 9 оросительной системы. Крутящий момент от гидродвигателя 5 передается посредством цепной передачи 10 на поливной напорный трубопровод 1, а промежуточными цепными передачами 11 и 12 – на колесные опоры 4 для повышения тягово-сцепных характеристик дождевальной машины. От напорного трубопровода 1 получают вращение колесные опоры 3. Гидрант 8 гидравлически связан с гибким рукавом 7, поливным трубопроводом 1 и дождевальными аппаратами 2. Гидрант 13 гидравлически соединен посредством управляющего трубопровода 6 с гидродвигателем 5.

Перекатываемый напорный трубопровод 1 (см. фиг.2) выполнен в виде секций 14 и 15 несущего каркаса из оппозитно установленных С-образных гнутых профилей с фланцами 16 и 17 на концах. В полости несущего каркаса секций 14 и 15 размещен водопроводящий пояс в виде труб 18 и 19 из полиэтилена высокого давления. Трубы 18 и 19 со ступенчатыми сечениями уменьшаются дискретно в направлении подачи оросительной воды в полости водопроводящего пояса. Концы труб 18 и 19 в секциях 14 и 15 сопряжены муфтами 20. Смежные несущие каркасы секций 14 и 15 соединены посредством крепежных элементов 21 через дистанционные втулки 22.

Муфта 20 (см. фиг.3) для соединения концов труб 18 и 19 из полиэтилена высокого давления имеет сопрягаемые фланцы 23 и 24 с патрубками 25 и 26. Поверхности патрубков 25 и 26 имеют выступающие резьбовые участки 27 и чередующиеся с ними канавки 28. Резьбовыми участками 27 патрубки 25 и 26 ввернуты в концы труб 17 и 18. Сопрягаемые концы труб 17 и 18 охвачены бандажами 29 и 30. На трубах 17 и 18 с заданным шагом вварены ниппели 31 для установки в них механизмов вертикальной самоустановки и дождевальных аппаратов 2. Ниппели 31 ориентированы в пространство, образованное между короткими полками оппозитно установленных С-образных гнутых профилей несущего каркаса. Сопрягаемая пара фланцев 23 и 24 снабжена лабиринтным уплотнением 32. Муфта 20 имеет средство 33 для демонтажа. На периферийной части фланцев 23 и 24 выполнены радиально ориентированные пазы 34 для ввинчивания патрубков 25 и 26 в полости соединяемых труб 17 и 18 (см. фиг.4).

Полость муфты 20 (см. фиг.3) выполнена в виде раструбка из усеченных полых конусов 35 и 36, сопряженных общим основанием, имеющим наименьший диаметр. Фланцы 23 и 24 взаимно соединены средствами крепления 37.

Длина дистанционных втулок 22 в 4...5 раз больше толщины фланцев 23 и 24 (см. фиг.2) муфты 20.

Многоопорная дождевальная машина работает следующим образом.

Для работы многоопорную дождевальную машину монтируют на участке слева от гидранта 8, располагая ось его напорного трубопровода 1 перпендикулярно стационарному напорному закрытому трубопроводу 9. Гибкий рукав 7 присоединяют к гидранту 8 и открытием его задвижки машина включается в работу. Вода из гидранта 8 через гибкий рукав 7 поступает в полость водоподводящего пояса из труб 18 и 19. Из труб 18 и 19 через ниппели 31 вода направляется в механизмы самоустановки дождевальных аппаратов 2. Последними вода распределяется в виде капель дождя на поверхности орошаемого участка. Вода из гидранта 8, перемещаясь в полости труб 18 и 19 переменного сечения, расходуется аппаратами 2 и по длине водоподводящего пояса давление и скорость ее подачи снижаются. Для обеспечения равномерности полива и сохранения качества дождя диаметры труб 17 и 18 дискретно и последовательно от одной секции 15 к другой секции 14 уменьшаются. Этим достигаются равные условия работы дождевальных аппаратов 2 по длине перекатываемого трубопровода 1. Этим снижается объем воды в трубопроводе 1 и нагрузки на опоры 3 и 4.

После внесения заданной поливной нормы оператор дождевальной машины закрывает задвижку гидранта 8 и открывает задвижку на гидранте 13. Вода под давлением по управляющему трубопроводу 6 поступает в гидродвигатель 8. Отработанная вода из гидродвигателя выливается на орошаемый участок. При работе гидродвигателя 8 через цепную передачу получает привод несущий каркас секций 14 и I5 перекатываемого трубопровода 1. От трубопровода 1 промежуточными цепными передачами получают пары колесных опор 4, перемещая центральную секцию дождевальной машины. Боковые смежные секции 14 и 15 при вращении трубопровода 1 передают усилия на перекатывание колесных опор 3 посредством фланцев 16 и 17 через дистанционные втулки 22 и средств крепления 21. При достижении трубопровода 1 оператор закрывает задвижку на гидранте 13. При качении колесных опор 3 и 4 оператор стремится ниппели 31 на трубах 18 и 19 разместить в вертикальном положении, плавно прикрывая задвижку на гидранте 13.

Далее гибкий рукав 7 отсоединяет от гидранта 8, а управляющий трубопровод 6 от гидранта 13. Рукав 7 переносит на гидрант 13, а трубопровод 6 – к последующему гидранту на закрытом трубопроводе 9. При открытии задвижки на гидранте 13 дождевальная машина начинает работать на новой позиции.

Лабиринтное уплотнение 32 на фланцах 23 и 24 муфты 20 исключает течь воды и не требует точной соосности при соединении труб 18 и 19 водоподводящего пояса. Винтами средств 33 на фланце 23 выдерживается равный зазор в лабиринтном уплотнении 32 в парах фланцев 23 и 24.

Для замены трубы 18 или трубы 19 в секциях 14 и 15 оператор поступает следующим образом. Освободив болты и гайки крепежных средств 21, удаляет дистанционные втулки 22 между фланцами 17 и 16 в секции 15. Далее рожковыми ключами с зевом на 17 и 19 мм освобождает болты и гайки средств крепления 37. Освободив контргайки на винтах средств 33 демонтажа, постепенно их вворачивает во фланце 23 муфты 20. При ввинчивании винтов фланцы 23 и 24 и муфта 20 взаимно раздвигаются. Податливость труб 18 и 19 позволяет между кольцами лабиринтного уплотнения выполнить зазор в пределах 6-8 мм. Далее в образовавшийся зазор оператор вставляет латунную или алюминиевую полосу из ЗИП дождевальной машины. Аналогичным образом освобождает фланцы 23 и 24 на втором конце трубы 19 в секции 15. После размещения полос между фланцами, винты средств демонтажа 33 вывинчивают. Колесную опору 3 выкатывают с несущим каркасом и трубой 19 за пределы трубопровода 1. Специальным ключом за пазы 34 на фланцах 24 и 23 свинчивают патрубки 26 и 25 из концов трубы 19. Осевым перемещением, при предварительном демонтаже, из ниппелей 31 дождевальных аппаратов 2, из полости несущего каркаса извлекают трубу 19, которую либо заменяют на новую, либо подвергают ремонту. Сборку трубы 19 и фланцев 23 и 24 производят в обратном порядке.

При том же подводимом к дождевальной машине расходе воды имеется возможность применения большерасходных дождевальных аппаратов 2, имеющие большой радиус действия. За счет этого увеличивается полоса увлажнения на позиции, сокращается число холостых переездов, экономятся единовременные капитальные затраты. Водоподводящий пояс с дискретно уменьшающимся сечением обеспечивает высокое качество дождя. Распределение функций между водоподводящим поясом и несущим каркасам обеспечивают срок службы машины на весь период эксплуатации.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к оросительной технике, и может быть использовано на многоопорных перекатываемых трубопроводах. Машина включает перекатываемый напорный трубопровод с дождевальными аппаратами и колесными опорами. Одна из колесных опор выполнена ведущей и снабжена гидродвигателем. Гидродвигатель связан с управляющим трубопроводом. Перекатываемый напорный трубопровод выполнен в виде секций несущего каркаса из оппозитно установленных С-образных гнутых профилей с фланцами на концах. В полости несущего каркаса размещен водоподводящий трубопровод из полиэтилена высокого давления. Трубопровод составлен из труб со ступенчатыми сечениями, дискретно уменьшающимися в направлении подачи воды. Концы труб в каждой секции сопряжены муфтами. Смежные несущие каркасы перекатываемого напорного трубопровода соединены посредством крепежных элементов через дистанционные втулки. Изобретение повышает техническую надежность, упрощает конструкцию и повышает качество полива дождевальной машины. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Многоопорная дождевальная машина, включающая перекатываемый напорный трубопровод с дождевальными аппаратами и колесными опорами, одна из которых ведущая снабжена гидродвигателем, связанным с управляющим трубопроводом, отличающаяся тем, что перекатываемый напорный трубопровод выполнен в виде секций несущего каркаса из оппозитно установленных С-образных гнутых профилей с фланцами на концах, в полости несущего каркаса размещен водопроводящий пояс в виде труб из полиэтилена высокого давления со ступенчатыми сечениями, дискретно уменьшающимися в направлении подачи воды, при этом концы разновеликих по диаметру труб в секциях сопряжены муфтами, а смежные несущие каркасы взаимно соединены посредством крепежных элементов через дистанционные втулки.2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что муфта для соединения концов труб из полиэтилена высокого давления имеет сопрягаемые фланцы с патрубками, поверхность каждого патрубка снабжена резьбовым участком и канавками, резьбовым участком патрубок ввернут в полость соединяемой трубы, конец которой охвачен бандажом, сопрягаемая пара фланцев снабжена лабиринтным уплотнением, имеет средство для демонтажа, а на периферийной части каждого фланца выполнены радиально ориентированные пазы для ввинчивания патрубка в полость соединяемой трубы.3. Машина по п.2, отличающаяся тем, что полость муфты выполнена в виде усеченных полых конусов, сопряженных общим основанием, имеющим наименьший диаметр.4. Машина по п.1, отличающаяся тем, что длина дистанционных втулок в 4-5 раз больше толщины фланцев муфты.