Переключатель потока жидкости Советский патент 1986 года по МПК G05D3/00 

1

Изобретение относится к технике орошения и может быть использовано во многих отраслях промышленности и сельского хозяйства.

Целью изобретения является переключение потока жидкости в заданные промежутки времен и за счет энергии движущегося потока, а также обеспечение стабильности переключения в каждом цикле.

На фиг.1 изображен переключатель - потока жидкости, общий вид; на фиг,2- узел 1 на фиг,1; на фиг.З - узел II на фиг.1; на фиг.4 - узел III на

фиг.1; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1

I.

Переключатель потока жидкости содержит два резервуара 1 и 2 с поплавками 3 и 4, закрепленными на плечах коромысла 5, которое состоит из трех частей, шарнирно связанных между собой. Резервуары 1 и 2 снабжены наливными 6 и сливными 7 каналами, переключаемыми запорными органами 8 и 9. Через пазы рычага 10 запорного органа

.8 и через пазы рычага 1t запорного ор ана 9 проходят тяги 12 и 13. Верхняя часть тяг заканчивается упорными элементами 14 и 15, имеющими пазы, через которые проходит коромысло 5, Для поворота рычагов 10 и 11 запорных органов 8 и 9 установлены упорные элементы 16 и 17, 18 и 19., Нижняя часть тяг 12 и 13 шарнирно связана с рычагом 20 зубчатого сектора 21, который находится в зацеплении с шестерней 22. На одной оси 23 с шестерней 22 перпендикулярно ДРУг другу установлены клапаны 24 пе Ьеключающего элемента. Ось 23 клапанов 24 закреплена на перегородке 25 внутри тройника 26 отводящих трубопроводов 27. От водящие трубопроводы 27 соединены с подводящим трубопроводом 28. Наливные каналы 6 соединены дополнительньм трубопроводом 29 с подводящим трубо

:проводом 28. На дополнительном трубопроводе .29 .установлен вентиль 30, управляемый храповым механзмом, вклю а: юпщм храповик 31, являющийся ведущей полумуфтой. Другая ведомая полумуфта 32, на поверхности которой посажен храповик 31, находящаяся с ним в зацеплении при помощи кулачков 33, пе. редает крутящий момент при помощи

12

ближайшую борозду. По мере наполнения водой резервуара 1 поплавок 3 начинает подниматься. С поплавком 3 начинает подниматься правая концевая часть коромысла 5. До выпрямления . правого конца коромысла 5 с ее средней частью поплавок 3 продельтает холостой ход, соответствукядий поливу первого участка. Вьтрямившись в одну линию, правая часть коромысла 5 начинает поднимать упорный элемент 14 с тягай .12. Последняя поворачивает рычаг 20 вместе с зубчатым сектором 21, который поворачивает щестерню 22 и сидящий на одной оси 23 с ней клапаны 24, Зубчатая пара необходима для быстрого поворота клапанов 24 при малом угле поворота коромысла 5. Под действием тяги 12 клапаны 24 поворачиваются на половину, т. е. на 45°. Далее, при угле большем, чем 45° клавтулки 34. Последняя, вращаясь, пере-55 паны 24 начинают поворачиваться под мещает затвор вентиля 30. Храповик 31 действием потока воды, идущем от лот- крепят к ведомой полумуфте 32 пружи- кового водовыпуска по подводящему и гайками 36. Находящаяся с трубопроводу 28 к тройнику 26. Резко

.15

10

:

-

255999г

храповиком 31 в зацеплении собачка 37 установлена на тяге 38, которая шар- нирно связана с коромыслом 5. С другого конца тяга 38 заканчивается кольцевой втулкой, которая свободно посажена на ведомую полумуфту 32 и ограничена двумя стопорными кольцами 39. Собачка 37 поджата к храповику пружиной 40.

Переключатель потока жидкости работает следующим образом.

Из лоткового водовьтуска по подводящему трубопроводу 28 вода проходит в тройник 26 и далее в отводящий трубопровод 27 первого участка орошаемого поля. Из того же лоткового во- довыпуска вода самотеком протекает через трубопровод 29, вентиль 30, верхний запорный орган 8 и попадает в резервуар 1, для которого верхний запорный орган 8 находится в положении Открыто, а для резервуара 2 Закрыто. В это же время нижний запорный орган, наоборот, находится в положении Открыто для вытекания воды из резервуара 2 и Закрыто для резервуара 1. Следует отметить, что проходное сечение нижнего запорного органа 9 больше верхнего запорного органа 8. Это сделано с той целью, чтобы опускание одного поплавка не являлось препятствием для подъема другого поплавка. Следовательно, вода из резервуара 2 быстро вытекае, в

20

25

30

35

40.

45

SO

ближайшую борозду. По мере наполнения водой резервуара 1 поплавок 3 начинает подниматься. С поплавком 3 начинает подниматься правая концевая часть коромысла 5. До выпрямления . правого конца коромысла 5 с ее средней частью поплавок 3 продельтает холостой ход, соответствукядий поливу первого участка. Вьтрямившись в одну линию, правая часть коромысла 5 начинает поднимать упорный элемент 14 с тягай .12. Последняя поворачивает рычаг 20 вместе с зубчатым сектором 21, который поворачивает щестерню 22 и сидящий на одной оси 23 с ней клапаны 24, Зубчатая пара необходима для быстрого поворота клапанов 24 при малом угле поворота коромысла 5. Под действием тяги 12 клапаны 24 поворачиваются на половину, т. е. на 45°. Далее, при угле большем, чем 45° кла-55 паны 24 начинают поворачиваться под 1 действием потока воды, идущем от лот- кового водовыпуска по подводящему трубопроводу 28 к тройнику 26. Резкому повороту клапанов 24 сопутствует резкий подъем тяги 12 и поворот при помощи упоров 16 и 17 рычагов 10 и 11 Таким образом, происходит переключение верхнего запорного органа 8 с ре- зервуара 1 на резервуар 2 и нижнего запорного органа 9 с резервуара 2 на резервуар 1. Вода .из верхнего запорного органа 8 потечет в резервуар 2, а из резервуа- ра 1 вода сольется в одну из ближайших борозд. Переключение клапанов 24 . Позволяет закрыть доступ воды на пер- вьй участок и направить поток воды на второй участок орошаемого поля. Режим работы нужно выбирать таким образом, при котором переключение клапанов 24 соответствовало бы добеганию воды до койца .борозды на первом или втором участке. Регулировку первона- чальной длительности переключения определяет вентиль 30.

ремя повторного полива меньше времени первоначального, так как вода достигает конца смоченной борозды быстрее. Для выполнения этой задачи в переключателе потока жидкости предусмотрено следующее. При опускании левой стороны средней части коромысла 5 опускается шарнирно связанная с ним тяга 38. Собачка 37, которая установлена на тяге 38 и : подпружинена пружиной 40, поворачивает храповик 31, тем самым открывая вентиль 30. В последнем предусмотрена пружинно-кулач- новая предохранительная муфта. Она введена с той целью, чтобы ограничить осевое перемещение затвора вентиля 30 После открытия вентиля 30 вода в большом количестве через верхний за- порный орган 8 попадает в резервуар 2, заставляя поплавок 4 подниматься быстрее, убыстряя тем самым цикл и уменьшая время повторной подачи воды на первый участок. Поворот храповика 31 собачкой 37 и убыстрение цикла должно соответствовать повторному до- беганию воды до конца борозды первого и второго участка орошаемого поля. В случае, если из-за малого уклона произошло переключение преждевременно, т, е. при повторном поливе вода не дошла до конца борозды,, то регулировку повторного цикла следует производить путем перестановки тяги 38 в одно из отверстий ближе к центру вращения, в средней части коромысла 5. Полив заканчивается, когда необходимая поливная норма будет подана на оба участка.

Водоисточником переключателя потЬ- ка жидкости может быть лоток, гидрант закрытого оросительного трубопровода или насосная станция. Дискретный полив может осуществляться при помощи гибких или жестких поливных трубопроводов, а также при помощи неразряжающихся сифонных трубок, и даже в тех случаях, когда распределение воды ведется поливальщиком вручную из временной оросительной сети.

Формулаизобретения

1. Переключатель потока жидкости, включающий подводящий трубопровод с отводящими трубопроводами и переключающий элемент в виде клапанов, о т- личающийся тем, что, с целью переключения потока жидкости в заданные промежутки времени зэ Счет энергии движущегося потока, он содержит дополнительный трубопровод и два резервуара с размещенными в них поплавками, закрепленными на плечах ко ромысла, на которых установлены связанные между собой рьгчагом тяги с закрепленными на них упорными элементами, резервуары снабжены наливными и сливными каналами, переключаемыми запорными органами, управляемыми упорными элементами, клапаны размещены перпендикулярно один к другому и закреплены на оси, установленной на перегородке, расположенной между отводящими трубопроводами, причем ось ,в связана подвижно с рычагом тяг, а наливные каналы резервуаров сообщены с подводящим трубопроводом дополнитбль-1 ным трубопроводом.

2. Переключатель поп.1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения стабильности периода переключения в каждом цикле, на дополнительном трубопроводе установлен вентиль, управляемый храповым механизмом, соединенный шарнирно-рычажным механизмом с коромыслом.

Я

(pue.l

Изобретение относится к автоматизации и может быть использовано, в частности, в оросительных системах. Переключатель потока жидкости содержит подводящий и отводящие трубопроводы, на которых установлен переключающий элемент. Включение в переключатель потока жидкости двух резервуаров с поплавками, содержащими- наливные и сливные каналы, переключаемые запорными органами, снабжение коромысла поплавков тягами, соединенными рычагом, подвижно соединенным с пере- ключакнцим элементом, позволяет обеспечить переключение потока жидкости в заданные промежутки времени за счет энергии движущегося потока и стабильность периода переключения в каждом цикле. 1 3. п. ф-лы, 5 ил. i (Л ел ел со ф

фиг. 2

Фиг.З

/7

Редактор П.Коссей

.5

Составитель Т.Задворная

Техред М.Ходанич Корректор Cj Шекмар

Заказ 4822/47Тираж 836Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4