Машина для внутрипочвенного внесения жидких удобрений Советский патент 1991 года по МПК A01C23/02 

А Фаг-f

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в машинах для гидроимпульсного внесения удобрений в зону корневой системы растений.

Цель изобретения-расширение функциональных возможностей, снижение энергоемкости и повышение надежности в работе.

На фиг. 1 изображена машина для внут- рипочвенного внесения жидких удобрений, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг, 5 - принципиальная схема системы управления энергетическим устройством; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 2; на фиг. 7 - уз ел на фиг. 2; на фиг. 8 - вид Д на фиг. 2; на фиг. 9 - схема работы машины при обработке плодового сада.

Машина для внутрипочвенного внесения жидких удобрений содержит резервуар 1, установленный на ходовую часть 2, ствол 3, средство 4 для создания давления жидкости, выполненное в виде приводного составного маховика 5, связанного посредством выходного вала 6 с гидромотором 7, подключенным к бортовой гидросистеме транспортного средства 8 (или с валом отбора мощности), с размещенными в нем втулкой 9, плунжерами 10, шарнирно связанными посредством тяг 11с подвижным ступенчатым валиком 12, выполненным с проточкой 13, в которой размещены шарики 14, взаимодействующие с радиальными отверстиями 15, выполненными во втулке 16, представляющей одно целое с крыш- кой 17, жестко связанной с маховиком 5. На втулке 16 размещена поджимаемая пружиной 18 втулка 19с проточкой 20.

На подвижном ступенчатом валике 12 со стороны ствола 3 аыполнены выступы 21, взаимодействующие с расположенными в радиальном пазу 22 корпуса 23 сухарями 24, подпружиненными пружинами 25. Ступенчатый валик 12 со стороны гидромотора 7 снабжен также возвратной пружиной 26.

Корпус 23 выполнен с уплотняющими выступами 27, образуя с маховиком 5 замкнутые камеры 28 высокого давления, заполненные рабочей средой (например, минеральным маслом) и связанные системой каналов 29 с камерой 39 ствола 3, снабженной подпружиненным в сторону маховика 5 пружиной 31 поршнем 32, разделяющим камеру 30 ма части, заполненные рабочей средой и минеральными удобрениями, например жидкими, причем последняя связана с системой 33 подзчм жидких минеральных удобрений, содержащей обратный клапан 34, и трубопроводами 35 высокого

давления, содержащими подпружиненные пружинами 36 запорные клапаны 37, с соплами 38.

Система управления состоит из электромагнитаЗЭ, сердечник40 которого выполнен за одно целое с втулкой 19, а в цепи 41 питания установлен переключатель 42, управляемый регулируемым датчиком 43 линейного перемещения ходовой части

0 машины.

Машина для внесения жидких удобрений работает следующим образом.

Перед началом работы датчик 43 линейного перемещения настраивается на рас5 стояние L между деревьями в ряду, затем машина въезжает в междурядье шириной Н. При этом гидромотор 7 под действием бортовой гидросети транспортного средства 8 начинает раскручивать составной маховик

0 5. Возникающие при этом центробежные силы начинают воздействовать на плунжеры 10, связанные тягами 11с подвижным ступенчатым валиком 12, стремясь переместить их к периферии маховика В. Однако

5 это движение станет возможным только тогда, когда проточка 20 втулки 19 окажется напротив отверстий 15, выполненных во втулке 16, и шарики 14, выйдя из проточки 13 и перейдя под действием валика 12 в

0 проточку 20, позволят ступенчатому валику 12 осуществлять осевое движение. Для этого необходимо, чтобы датчик 43 линейного перемещения после прохождения транспортным средством 8 расстояния L включил

5 через переключатель 42 цепь 41 питания электромагнита 39, вызывая тем самым выталкивание из электромагнита сердечника 40, составляющего одно целое с втулкой 19. Причем первое включение переключателя

0 42 осуществляется водителем транспортного средства 8 при выезде в междурядье, когда сопла 38 окажутся напротив первых ел волов деревьев.

Но осевое движение валика 12 окажется

5 возможным лишь в строго определенном положении маховика 5 относительно корпуса 23, когда плунжеры .окажутся напротив уплотняющих выступов 27 корпуса 23.,Это обеспечивается тем, что управляющие вы0 ступы 21, размещенные нз торце ступенчатого яалика 12, заходят в пространство между сухарями 24 и при дальнейшем вра- щении маховика 5 перемещают сухари 24 к периферии радиального паза 22, сжимая

5 пружины 25. В случае, если выступы 21 упираются в сухари 24, то при дальнейшем вра- щодии они соскальзывают в пространство между ними. Пружина 26 сжимается.

В результате этого плунжеры 10 получают возможность радиального перемещения

и начинают входить в камеры 28 высокого давления, образованные маховиком 5 и корпусом 23. Полный вход плунжеров 10 в камеры 28 осуществляется на некотором угле а я/4, назначаемом из конструктивных со- ображений. При этом сочетание параметров маховика 5 и возвратной пружины 31 поршня 32 должно быть таким, чтобы во время выхода плунжеров 10 поршень 32 оставался неподвижным. Одновременно с выходом плунжеров 10 начинается постепенное торможение маховика 5 с одновременным нарастанием давления в камерах 28 высокого давления. При полном выходе плунжеров (когда их торцы достигают стенок камер 28) начинается их скольжение по стенкам камеры 28 и происходит замыкание камер 28 высокого давления. Рабочая среда сжимается (происходит динамическое уплотнение), в результате чего пикообразно нарастает давление в камерах 28, передаваясь через каналы 29 в ствол 3 на поршень 32, вызывая тем самым его резкое перемещение вниз. Поршень 32, в свою очередь, сжимает удобрения, обратный клапан 34 перекрывается, удобрения, например жидкие, под высоким давлением выдавливаются в трубопроводы 35 высокого давления. Перемещая запорные клапаны 37 в их крайние положения и открывая тем самым сопла 38, удобрения на высокой скорости и под высоким давлением выходят из сопл 38 в зону корневой системы плодовых деревьев.

При подходе плунжеров 10 к уплотняющим выступам 27 рабочая среда из камер 28 высокого давления почти полностью вытеснена в ствол 3, давление падает, скорость маховика 5 падает на 90%, т.е. он тормозится, отдав при этом почти всю кинетическую энергию. Далее, скользя по уплотняющим выступам 27, плунжеры 10 вжимаются в маховик 5, перемещая через тяги 11с помощью пружины 26 ступенчатый валик 12 в исходное положение. Одновременно с этим происходит отключение питания отэяектро- магнита 39, и пружина 18 перемещает втулку 19 в исходное положение. Однако это перемещение возможно только тогда, когда валик 12 займет свое исходное положение, т.е. когда его проточка 13 совместится с радиальными отверстиями 15 и шарики 14 под воздействием проточки 20 втулки 19 переместятся в исходное положение. Заклинивание и поломка устройства при этом исключаются.

Одновременно пружина 31 возвращает поршень 32 в исходное положение, вытесняя рабочую среду через каналы 29 в камеры 28, обратный клапан 34 открывается, и минеральные удобрения, например жидкие, через систему 33 подачи поступают из резервуара 1 в камеру 30 ствола 3. Тогда же запорные клапаны 37 под действием пружин 36 запирают систему труб высокого давления, препятствуя безнапорному истечению удобрений через сопла 38,

По прохождении расстояния L весь цикл повторяется.

Формула изобретения

Машина для внутрипочвенного внесения жидких удобрений, содержащая установленный на ходовую часть резервуар, привод, трубопроводы с обратным клапаном, подпружиненные запорные клапаны, сопла и средство для создания давления жидкости, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, снижения энергоемкости и повышения надежности в работе, она снабжена датчиком линейного перемещения, а средство для создания давления жидкости установлено на трубопроводе перед запорным клапаном и выполнено в виде установленного в корпусе подпружиненного поршня, нижняя полость которого сообщена с полостью трубопровода, и связанного с приводом маховика с диаметральным и ступенчатым осевым отверстиями, в первом из которых диаметрально установлены плунжеры, а во втором - втулка, жестко соединенная с маховиком, подпружиненный ступенчатый валик, соединенный посредством тяг с плунжерами, и электромагнит, обмотка которого связана с датчиком линейного перемещения через переключатель, при этом сердечник электромагнита выполнен в виде пбдпружиненной втулки с внутренней кольцевой проточкой и кинематически связан со ступенчатым валиком посредством шарикового фиксатора, размещенного в проточках втулки, кроме этого, внутренние стенки корпуса образуют с маховиком замкнутые полости, сообщенные каналами с нзд- поршневой полостью, а в корпусе выполнено радиальное отверстие, в котором установлены с возможностью взаимодействия с хвостовикам ступенчатого валика радиально подпружиненные сухари.

Ц Л

W

28

29

27

°0 ivs

Г- I

CCj

to

& P

Фаг. 7

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в машинах для гидроимпульсного внесения удобрений в зону корневой системы растений. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, снижение энергоемкости и повышение надежности работы. Машина для внутрипочвенного внесения жидких удобрений содержит резервуар 1, трубопроводы, сопла 38 и средство 4 для создания давления жидкости. Средство для создания давления жидкости установлено перед запорным клапаном и содержит корпус 23 с подпружиненным поршнем и маховиком. При вращении маховика ради- альноустановленные внутри него плунжеры при срабатывании переключателя датчика линейного перемещения, освобождаясь от действия шарикового фиксатора под действием центробежных сил, вытесняют рабочую жидкость из полости корпуса. Рабочая жид- кость.перемещает, поршень, который вытесняет жидкие удобрения через сопла 38.9 ил.

23

-ft

-35

-38

Фиг.8