Дождевальная машина Советский патент 1988 года по МПК A01G25/09 

9

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель изобретения - повышение производительности. Дождевальная машина состоит из трубопровода 1, самоходных тележек 2, дождевальных аппаратов 4-7 с гидроклапанами 60 и 62. К началу трубопровода подсоединено устройство для забора и подачи воды в движении. Устройство состоит из поворотного колена, муфты, трубы 10, ее нижних звеньев 13 и 14, имеюш,их обратные клапаны водозаборных головок 17 и 18, и механизма управления движением. Механизм управления движением выполнен в виде четырех полукруглых скоб 39 и 40, связанных между собой гидроцнлиндрами 43-46 и закрепленных KpOHQjreAHOM 38 на трубе 10, и содержит фиксатор с приводом и закрепленные на нижних звеньях якорь с гидроцилиндрами. Фиксатор установлен на поворотном колене с возможностью жесткого соединения его с трубопроводом I, а гидроцилиндры и привод фиксатора соединены через кран управления с трубопроводом 1 машины. При работе машины она периодически подключается водозаборными головками 17 и 18 к гидрантам при фронтальном движении и вращается вокруг одной из них при круговом движении машины, что исключает холостые перегоны и тем самым повышает ее производительность. 6 ил. S (Л

00

ел

со

Oi

Фиг. 2

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при ио- ;1иве многооиориыми дождевальными машинами, работающими по кругу и фронтально.

Цель изобретения - повышение производительности путем исключения холостых перегонов мапжны.

На фиг. 1 изображена схема дождевальной машины, вид сбоку; на фиг. 2 -- то же, вид сверху; на фиг. 3 - гидравлическая схема управления дождевальной машиной; на фиг. 4 - схема нолива дождевальной магниной в движении; на фиг. 5 - узел забора воды дождевальной машины; на фиг. 6 - то же, с клапаном-распределителем вид сверху.

Дождевальная машина (фиг. 1) состоит из трубопровода 1 машины, установленного на самоходных тележках 2 с тидроприво- дами 3. Па каждом пролете трубопровода устанавливается четное количество и с парным водозабором из одной точки по два дождевальных аппарата 4 и 5, 6 и 7. На нервом участке от начала до середины трубопровода 1 машины вправо (по ходу мап1ИН1,|) установлены дождевальные аппараты 4 с возрастающим расходом воды, а влево - дождевальные аппараты 5 с убывающим расходо.м в такой пропорции, что если работают одновременно два аппарата 4 и 5, то на каждом пролете между самоходными тележками выдается постоянный расход воды. На втором участке от середины трубопровода 1 машины и на консольной части 8 вправо (по ходу машины) установлены дождевальные аппараты 6 с постоянным расходом воды, равным сумме расходов от двух дождевальных аппаратов 4 и 5 точки водозабора нервого учаетка трубопровода 1 машины, а влево установлены дождевальные аппараты 7 с расходом воды, аналогичным дождевальным аппаратам 4 и 5. На консольной части 8 трубопровода 1 машины уста- новлен концевой аппарат 9.

К нача;|у трубопровода 1 машины под- ключепо устройство для забора и подачи воды в движении, состоящее из трубы 10, njapnnpno соединенной средней частью через муфту 11 и поворотное колено 12 с трубопроводом 1, и нижних звеньев 13 и 14, имеющих обратные клапаны 15 и 16, водозаборные головки 17 и 18 с опорны.ми колесами 19 и 20, которые перемеп1аются по направляю- П1ИМ 21 и 22, проложенным по поверхности поля. Нижние звенья 13 и 14 при помощи муфт 23 и 24 шарнирно соединены с трубкой 10 и опираются на опорные колеса 25 и 26. Для обеспечения синхронизации перемещения нижних звеньев 13 и 14 во время передвижения дождевальной машины они связаны кинематически гибкой бесконечной тягой через звездочки 27 и 28, жестко за- кренленные па них иод шарнирными соединениями. Тяга состоит из двух отрезков цепи 29 и 30 и тросов 31 и 32. Для натяжения тросов на каждой цепи имеются талрепы 33 и 34. Забор воды машиной осушествляется

из оросительного трубопровода 35, который имеет гидранты 36 и 37, установленные с обеих концов трубопровода через равные отрезки длины.

На трубе 10 имеются два захвата, выполненные в виде неподвижного кронштейна 38 с четырьмя полукруглыми скобами 39 и 40, установленными на осях 41 и 42, и соединенные с гидроцилиндрами 43-46. Кронштейн 38 присоединен к трубе 10 под прямым углом. Полукруглые скобы 39 и 40 предназна5 чены для захватывания неподвижных стояков 47 и 48, которые располагаются на первом и последнем гидрантах 36 и 37 и имеют направляющие 49 и 50. На нижних звеньях 13 и 14 закреплены два якоря 51 и 52 с гидроцилиндрами 53 и 54.

0 Кран 55 управления установлен на трубопроводе 1 и- имеет рычаг 56 управления, который может взаимодействовать с направляющими 50 и 49 и соединен гидроканалом 57 с трубопроводом 1, а гидрокана5 лом 58 - с фиксатором 59 поворотного колена 12, с гидроклапанами 60 дождевальных аппаратов 5 и с полостью гидроцилиндров 53 и 54, которые поднимают якоря 52 и 51.

Кран 55 управления гидроканалом 61

0 соединен с вторыми полостями гидроцилиндров 43-46, 53 и 54 и гидроклапанами 62 дождевальных аппаратов 7.

На трубопроводе 1 установлен клапан 63, который взаимодействует с упорами 64, расположенными на диске. 65. Клапан 63

5 гидроканалом 66 соединен с диафрагменным клапаном 67 концевого дождевального аппарата 9.

Гидранты 36 и 37 имеют обратный клапан 68. Фиксатор 59 поворотного колена 12 состоит из корпуса 69 с переходником 70, который гидроканалом 58 соединен с краном 55 управления. Внутри корпуса 69 фиксатора 59 установлена мембрана 71, пружина 72 и шток 73, который может входить в отверстие 74 трубопровода 1.

5 Водозаборные головки 17 и 18 состоят из цилиндра 75, поршня 76 с кольцевым выступом 77 и оси 78. На водозаборных головках 17 и 18 установлены захваты 79-82 с гидроцилиндрами 83-86, а также клапаны 87 и 88 управления, которые через рыча0 ги 89 и 90 управления могут взаимодействовать с упорами 91, установленными на гидрантах 36 и 37, а гидроканалами 92- 95 соединены с полостями цилиндра 75. Гидроканал 93 через клапан 96 соединен с гидроцилиндрами 85 и 86, а гидроканал 95 через клапан 97 - с гидроцилиндрами 83 и 84. Для управления клапанов 96 и 97 на трубопроводе 1 установлен клапан-распредели0

5

тель 98 с пружиной 99 и рычагом 100, который взаимодействует со стержнями 101 и 102 расположенными на трубе 10. Клапан- распределитель 98 гидроканалом 103 соединен с трубопроводом 1, а гидроканалами 104 и 105 - с клапанами 96 и 97. Гидранты 36 и 37 имеют также зацепы 106. Для управления рычагами 89 и 90 используются гидроцилиндры 107 и 108, соединенные соответстголовки 17. Поршень перемещается вниз и плотно прижимается к гидранту 36, По гидроканалу 95 вода под напором подается к гидроцилиндрам 85 и 86, которые посрсд- 5 ством рычагов 81 и 82 захватывают захваты 106 гидранта 36. Одновременно по гидроканалу 95 через клапан 97 вода цодается к гидроцилиндру 107, который отводит рычаг 89 от упора 91 гидранта 37. Это приводит

венно с гидроканалами 96 и 93. Водозабор- ,„ к переключению клапан-а 87, порп1ень 76,

ные головки 17 и 18 соединены со звеньями 13 и 14 через муфты 109 и ПО.

Дождевальная машина работает следующим образом.

Дождевальная машина располагается для фронтального передвижения перпендикулярно оси оросительного трубопровода 35, а нижние звенья 13 и 14 - параллельно трубопроводу 1 машины. Звено 14 закреплено на гидранте 37, напором воды обратный клапан 15 закрыт. При движении дождевальной машины трубопровод 1 передает усилие на трубу 10, а через муфту 110 - к звену 14, которое начинает совершать вращательное движение против часовой стрелки в муфте 110 с осью вращения, совпадающей

поднимаясь вверх, освобождает гидрант 37, который автоматически закрывается обратным клапаном 68. Обратный клапан 16 па звене 14 закрывается давлением воды. Водозаборная головка 18 yдav яeтcя от гидран- 15 та 37 и перемещается к следующему гидранту 37. И так цикличность подключения к гидрантам повторяется.

Вода поступает в трубу 10, муфту 11, поворотное колено 12 и далее в трубопровод 1 машины и при помощи дождевальных

20

аппаратов 4-7 поливает орошаемый участок. В этом положении рычаг 56 крана 55 управления не испытывает нажимного усилия, поэтому вода по гидроканалу 58 поступает в гидроклапаны 59 и открывает дождес осью гидранта 37. Вращаясь на гидран- 25 вальные аппараты 5 на первом участке от

те 37, звено 14 посредством гибкой тяги (цепей 29 и 30 и тросов 31 и 32) через звездочку 28 передает усилие на звено 13, кото-. рое подходит к гидранту 36.

На гидранте 37 рычаг 89 взаимодействует с упором 91, при этом по гидроканалу 93 вода под напором подается в верхнюю полость поршня 76, который плотно прижимается давлением воды к гидранту 37. Осью 78 открывается обратный клапан 68 и давлением воды открывается обратный клапан 16.

начала до середины трубопроводов I Matnn- ны. По гидроканалу 58 через переходник 70 вода поступает в корпус 69 фиксатора 59. Мембрана 71 перемещает шток 73 и сжимает пружину 72. Шток 73 входит в отверстие 74 30 и фиксирует вращение поворотного Ko. ie- на 12 относительно трубопровода 1. По гидроканалу 58 вода поступает в гидроцилиндры 43-46, которые раздвигают скобы 39 и 40 из захвата стояка 47 в нижнюю полость гидроцилиндров 53 и 54, при этом якоря 51

По гидроканалу 93 вода под напором пода- 35 и 52 поднимаются вверх. Вода из гидрока- ется к гидроцилиндрам 83 и 84, которые нала 61 сливается в атмосферу, при этом

гидроклапаны 62 на втором участке трубопровода 1 мап1ины перед передними аппаратами 4 закрыты. Так как на каждой трубе

посредством рычагов 79 и 80 захватывают зацепы 106 гидранта 37. Одновременно по гидроканалу 93 вода через клапан 96 подается к гидроцилиндру 108, который отво- дп первого участка трубопровода 1 ман1ины

дит рычаг 90 от вертикали. При этом клапан 88 не переключен и вода под напором по гидроканалу 94 подается в нижнюю полость поршня 76, который поднимается и удерживается в верхнем положении. По гидроканалу 95 вода к гидроцилиндрам 107, 45 движении.

работает по два аппарата 4 и 5, а па втором только аппараты 6, то вдоль всего трубопровода каждой трубой выдается постоянный расход воды и этим обеспечивается равномерность полива при фронтальном ricpe83 и 84 не поступает.

При развороте трубы 10 на угол ф1 происходит переключение клапана-распределителя 98, что приводит к переключенною клапана 96 и вода в гидроцилиндр 108 не поступает

Когда дождевальная машина перемещается до крайнего гидранта 48, то рычаг 56 начинает взаимодействовать с направляющей 50 стояка 48.

При этом кран 55 управления переклюРычаг 90 занимает вертикальное положение, 50 чается и вода под напором наполняет гидроканал 61, а гидроканал 58 сообщается с атмосферой. В результате гидроклапан 59 перестает фиксировать поворотное колено 12 скобы 39 и 40 перемещаются гидроци.пинд- рами 43-46, захватывают стояк 48 и стопорят от перемещения трубу 10. Якоря 51 и 52 перемещаются гидроцилиндрами 53 и 54 вниз и стопорят от перемещения звенья 13

но не нажимает на клапан 88.

При развороте трубы 10 на угол ера при подходе водозаборной головки 17 к гидранту 36 рычаг 90 нажимает на упор 91 (момент нажатия соответствует моменту совмещения оси гидранта 36 и водозаборной головки 17). При этом по гидроканалу 95 вода поступает в верхнюю полость поршня 76 водозаборной

головки 17. Поршень перемещается вниз и плотно прижимается к гидранту 36, По гидроканалу 95 вода под напором подается к гидроцилиндрам 85 и 86, которые посрсд- ством рычагов 81 и 82 захватывают захваты 106 гидранта 36. Одновременно по гидроканалу 95 через клапан 97 вода цодается к гидроцилиндру 107, который отводит рычаг 89 от упора 91 гидранта 37. Это приводит

поднимаясь вверх, освобождает гидрант 37, который автоматически закрывается обратным клапаном 68. Обратный клапан 16 па звене 14 закрывается давлением воды. Водозаборная головка 18 yдav яeтcя от гидран- та 37 и перемещается к следующему гидранту 37. И так цикличность подключения к гидрантам повторяется.

Вода поступает в трубу 10, муфту 11, поворотное колено 12 и далее в трубопровод 1 машины и при помощи дождевальных

аппаратов 4-7 поливает орошаемый участок. В этом положении рычаг 56 крана 55 управления не испытывает нажимного усилия, поэтому вода по гидроканалу 58 поступает в гидроклапаны 59 и открывает дожденачала до середины трубопроводов I Matnn- ны. По гидроканалу 58 через переходник 70 вода поступает в корпус 69 фиксатора 59. Мембрана 71 перемещает шток 73 и сжимает пружину 72. Шток 73 входит в отверстие 74 30 и фиксирует вращение поворотного Ko. ie- на 12 относительно трубопровода 1. По гидроканалу 58 вода поступает в гидроцилиндры 43-46, которые раздвигают скобы 39 и 40 из захвата стояка 47 в нижнюю полость гидроцилиндров 53 и 54, при этом якоря 51

35 и 52 поднимаются вверх. Вода из гидрока- нала 61 сливается в атмосферу, при этом

первого участка трубопровода 1 ман1ины

движении.

работает по два аппарата 4 и 5, а па втором только аппараты 6, то вдоль всего трубопровода каждой трубой выдается постоянный расход воды и этим обеспечивается равномерность полива при фронтальном ricpeКогда дождевальная машина перемещается до крайнего гидранта 48, то рычаг 56 начинает взаимодействовать с направляющей 50 стояка 48.

При этом кран 55 управления переключается и вода под напором наполняет гид50 чается и вода под напором наполняет гид55

роканал 61, а гидроканал 58 сообщается с атмосферой. В результате гидроклапан 59 перестает фиксировать поворотное колено 12 скобы 39 и 40 перемещаются гидроци.пинд- рами 43-46, захватывают стояк 48 и стопорят от перемещения трубу 10. Якоря 51 и 52 перемещаются гидроцилиндрами 53 и 54 вниз и стопорят от перемещения звенья 13

и 14. Гидроклапаны 62 открываются и включаются в работу дождевальные аппараты 7 на втором участке трубопровода 1, а гидроклапаны 60 наоборот закрываются. На трубопроводе 1 .мaQJИны работают дождевальные аппараты 4, у которых расход воды ностоянно увеличивается к концу машины. Этим достигается равномерность полива при круговом движении. Так как последняя тележка идет с прежней скоростью, а труба И) неподвижна, то вся машина двигается но кругу (фиг. 4) вокруг новоротного колена 12. После смещения трубопровода на угол а: кланан 63 наезжает на упор 64 диска 65, вода из гидроканала 66 сливается и открывается диафрагменный клапан 67 концевого дождевального аппарата 9. Унор 64 располагается на диске 65 по дуге с уг- ло.м а.-.

После того, как дождевальная машина разворачивается на угол а концевой дождевальный апнарат 9 открывается. После разворота дождевальпой машины на 180° рычаг 56 съезжает с направляющей 50, происходит обратное переключение и машина I.S

0

реходит на фронтальный полив до последнего гидранта.

Формула изобретения Дождевальная машина, включающая 5 трубопровод, установленный на самоходных тележках, дождевальные аппараты с клапанами управления, устройство для забора и подачи воды в движении, состоящее из поворотного колена, трубы, муфт, нижних звеньев, обратных клапанов, заборных головок и механизма управления движением, отличающаяся тем, что, с целью повыщения производительности путем исключения холостых перегонов мащины, механизм управления движением выполнен в виде четырех 5 полукруглых скоб, связанных между собой гидроцилиндрами и закрепленных посредством кронштейна к трубе устройства для подачи воды,, фиксатора с приводом и закрепленных на нижних звеньях якорей с гидроцилиндрами, при этом фиксатор установлен на поворотном колене с возможностью соединения его с трубопроводом машины, а гидроцилиндры якорей и привод фиксатора соединены через кран управления с трубопроводом машины.

8 57

Фиг.З

/

VT

3635

77

Фиг. 6

19 П