Агрегат для поверхностного полива Советский патент 1992 года по МПК A01G25/09 

Фиг 1

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к насосным станциям и агрегатам для поверхностного полива сельскохозяйственных культур.

Цель изобретения - упрощение эксплу- атации.

На фиг,1 представлен агрегат для поверхностного полива в рабочем положении при прерывистой подаче воды по гибким трубопроводам, частичный разрез; на фиг.2 - автоматический регулируемый привод-переключатель пропускных муфт; на фиг.З - схема водопропускного патрубка и его соединение с горизонтальным элемен- том Т-образной трубы и с гибким трубопроводом, частичный разрез; на фиг.4 - соединение водовыпускного патрубка с напорным жестким трубопроводом.

Агрегат для поверхностного полива со- стоит из трактора 1, на который спереди навешено намоточное устройство 2 для отрезков гибкого трубопровода 3 и 4. На заднюю гидрофицированную навеску трактора 1 шарнирно закреплена Т-образ- ная труба, состоящая из центрального трубчатого элемента 5, жестко . фиксированного на нем посередине горизонтального трубчатого элемента 6, на торцах которого с двух сторон закреплены водовыпуски.

Агрегат снабжен осевым насосом 7 пропеллерного типа, который оснащен редуктором 8, зафиксирован на конце центрального трубчатого элемента 5 При этом насос 7 выполнен погружным и установлен вертикально, а фильтр 9 закреплен на его нижнем торце непосредственно у рабочего колеса. На центральном трубчатом элементе 5 зафиксирован кронштейн 10, соединенный гидроцилиндром 11 задней навески трактора 1. Горизонтальный трубчатый элемент 6 Т-образной трубы снабжен упорами 12, между которыми расположены хомуты 13, на которых зафиксированы крепежные эле- менты 14 для навешивания их на боковые жесткие тяги 15 задней гидравлической навески трактора 1, причем трубчатый элемент 6 размещен в хомутах 13 со свободой вращения (фиг.1).

Трубчатый элемент 6 на концах снабжен внутренними перегородками 16 и 17, по обе стороны которых выполнены водопропускные отверстия 18-21, на которых коак- сиально установлены со свободой продольного перемещения вдоль оси водо- перепускные муфты 22 и 23, скрепленные друг с другом с помощью жесткой тяги 24, которые кинематически связаны с автоматическим регулируемым приводом-переключателем, кинематически соединекным с редуктором 8 насоса 7.

Для обеспечения автоматического выпуска воздуха из Т-образной трубы и сброса воды из гибкого трубопровода в водоисточник, а не под трактор, каждая внутренняя перегородка 16 и 17 ее горизонтального трубчатого элемента 6 снабжена водосбросным клапаном 25, выполненным в виде отверстий в перегородке 16 и 17 и резиновой пластины, закрепленной с внутренней стороны перегородки 16 и 17 (фиг.1).

Для обеспечения быстрой регулировки при эксплуатации, а также с целью перевода агрегата на беспрерывную подачу воды сразу в два гибких трубопровода 3 и 4 или импульсный полив одним из них тяга 24, скрепляющая перепускные муфты 22 и 23 друг с другом, выполнена регулируемой, т.е. снабжена регулируемым винтом 26.

С целью предотвращения размыва почвы и сброса воды из гибкого трубопровода 3 и 4 под трактор 1 через отверстия 19 и 21 каждая перепускная муфта 22 и 23 разделена самоуплотняющейся манжетой 27 на две камеры 28 и 29, 30 и 31. Такие же манжеты установлены по торцам муфт 22 и 23. При этом водопропускная камера 28 и 30 выполнена так, что ее минимальная длина (рассто- яние между средней манжетой 27 и торцовой манжетой) равна расстоянию между крайними кромками наиболее удаленных друг от друга отверстий 18 и 19, 20 и 21. Запорная камера 29 и 31 выполнена длинной, равной расстоянию между внутренней перегородкой 16 и отверстием 19 или соответственно между перегородкой 17 и отверстиями 21.

Так как насос 7 и его редуктор 8 размещены на конце трубчатого элемента 5 Т-образной трубы, то последний с валом отбора мощности трактора 1 соединен через дополнительную гибкую передачу, например карданный вал 32 и промежуточный редуктор 33, который кинематически связан, например, с помощью кривошипного механизма 34 с тягой 24, скрепляющей водоперепуск- ные муфты 22 и 23.

Для удобства обслуживания и регулирования кинематическая связь автоматического привода-переключателя перепускных муфт 22 и 23 с редуктором 8 насоса 7 осуществлена с помощью съемных ведущей и ведомой шестерен 35 и 36, которые соответственно закреплены на дополнительном выходном валу 37 промежуточного редуктора 33 и оси 38, выполненной на его корпусе, и кривошипного механизма 34. Последний выполнен в виде эксцентрично установленного на ведомой шестерне 36

пальца 39, который соединен через пластину 40, закрепленную на оси 41, и палец 42 с тягой 24, скрепляющей водоперепускные муфты 22 и 23. При этом пальцы 39 и 42 размещены в прорезях 44 и 43 пластины 40, ось 41 закреплена неподвижно, например, на корпусе редуктора 33.

Для быстрого и удобного регулирова- ния частоты переключения муфт 22 и 23 и объема выдаваемых порций воды путем замены шестерен 35 и 36 для перестановки пластины 40 в ней выполнено несколько отверстий 45 под ось 41.

Для удобства ремонта, профилактического осмотра, монтажа водоперепускных муфт 22 и 23 и клапанов 25 торцы горизонтального трубчатого элемента б Т-образной трубы выполнены гладкими, а водовыпуск - съемным.

С целью удобства в эксплуатации и повышения универсальности водовыпуски выполнены в виде Г-образных напорных патрубков 46, снабженных водовыпускны- ми патрубками 47 с манжетодержателем 48 и крепежным фланцем 49, причем гладким концом Г-образный патрубок 46 вставлен в быстросборную муфту, состоящую из торцового манжетодержателя 50 с самоуплотня- ющейся манжетой 51 и снабженную регулируемыми фиксаторами, зацепленными с фланцем 49. При этом каждый фиксатор выполнен в виде зафиксированного на торце манжетодержателя 50 кронштейна 52, к которому с помощью оси 53 прикреплен шток 54, снабженный резьбой и прижимной гайкой 55, с помощью которой к фланцу 49 Г-образного патрубка 46 прижат зацеп 56. Последний выполнен в виде втулки, которая установлена коаксиально на штоке 54 со свободой вращения и на которой зафиксирован крючок, устанавливаемый в углубления, выполненные на фланце 49. Такое выполнение и крепление Г-образных напор- ных патрубков 46 позволяет фиксировать их в любом положении и присоединять к агрегату быстросборные трубопроводы 57 с помощью простейшего подсоединительного устройства 58 в виде петли, прикрепленной к хомуту (фиг.З и 4).

Агрегат для поверхностного полива работает следующим образом.

В транспортном положении центральный трубчатый элемент 5 с насосом 7 и ре- дуктором 8 поднят с помощью гидроцилиндра 11. Гибкие трубопроводы 3 и 4 расположены в намоточном устройстве 2. Для полива агрегат раскладывает сперва один , затем другой гибкий трубопроводы 3 и 4, которые затем трактор 1 устанавливает так, чтобы насос 7 погружался в водоисточник. После этого гибкие трубопроводы 3 и 4 подсоединяются с помощью хомутов к коническим водовыпускным патрубкам 47 Г-образных напорных патрубков 46 водовыпусков. Благодаря конической поверхности обеспечивается более плотное прилегание гибкого трубопровода 3 и 4 к патрубку 47. Для устранения подтекания воды достаточно сильнее с помощью, например, молотка спустить хомут и прижать тем самым гибкий трубопровод 3 или 4 к патрубку 47.

При включении вала отбора мощности трактора 1 крутящий момент передается через промежуточный редуктор 33, дополнительную гибкую передачу 32, основной редуктор 8 к насосу7. Последний, поскольку он погружен в воду, сражу начинает качать воду, нагнетать ее в Т-образную трубу. Воздух при этом вытесняется через клапан 25, который при заполнении трубы водой сразу автоматически закрывается.

Перепускные муфты 22 и 23 находятся, например, в крайнем правом положении, При этом вода из отверстий 18 поступает в водопропускную камеру 28, а из нее через отверстия 19 за перегородку 16 и в Г-образный напорный патрубок 46, затем в водовыпускной патрубок 47 и гибкий трубопровод 3.

При работе все средние и торцовые манжеты 27 муфт 22 и 23 Т-образной трубы автоматически предотвращают утечку воды.

Вода из трубопровода 3 распределяется по бороздам или полосам с помощью водовыпускных окон.

В процессе работы вместе с вращением рабочего колеса насоса 7 вращается и установленная на выходном дополнительном валу 37 редуктора ведущая шестерня 35 автоматического привода-переключателя водоперепускных муфт 22 и 23, которая приводит в движение ведомую шестерню 36 с эксцентрично закрепленным на ней пальцем 39. Последний, описывая окружность, перемещается в прорези 43 пластины 40, передвигая последнюю вправо-влево. При этом также перемещаются палец 42 совместно с тягой 24 и прикрепленными к ней водоперепускными муфтами 22 и 23. Таким образом происходит попеременная подача воды в трубопроводы 3 и 4, причем чем больше обороты двигателя, тем быстрее вращается рабочее колесо насоса 7, тем быстрее при этом происходит изменение подачи воды то вправо, то влево.

Таким образом, объем порции воды постоянен и регулируется только изменением передаточного числа шестерен 35 и 36, которое устанавливается в зависимости от свойств почвы и режима орошения.

При подаче воды в гибкий трубопровод 3 водопропускная камера 28 муфты 22 соединяет отверстия 19 и 18 и находится по обе стороны плоскости перегородки 16. В это время водопропускная камера 30 муфты 23 находится по правую сторону от перегородки 17, не соединяя отверстия 20 и 21, тем самым предотвращая попадание воды в тру- бопровод 4.

После подачи порции воды в гибкий трубопровод 3 муфта 22 и 23 постепенно автоматически перемещаются из крайнего правого в левое положение, происходит плановое прекращение подачи воды в гибкий трубопровод 3 и увеличение поступления ее в трубопровод 4, Прерывистое орошение осуществляется без гидроударов. При этом отверстия 19 и 21, размещенные за перегородками 16 и 17, воду не сбрасывают из гибких трубопроводов 3 и 4,так как указанные отверстия 19 и 21 размещаются соответственно в запорной камере 29 и 31 муфт 22 и 23. Таким образом предотвраща- ется образование луж под агрегатом и эро- зи-. почвы, а также берегов водоисточника.

В начале работы гибкие трубопроводы 3 и 4 заполняются водой постепенно. При этом порции воды, вытекающие из них, уве- пичиваются в первоначальный период полива также постепенно, что способствует улучшению качества орошения и уменьшению опасности эрозии почвы в начале борозды или полосы.

Прерывистый полив осуществляется без уменьшения производительности и остановки насоса 7,

Для осуществления подачи воды сразу в два гибких трубопровода 3 и 4 достаточно снять ведущую шестерню 35 с вала 37 редуктора 33, т.е. отключить привод-переключатель водоперепускных муфт 22 и 23. При этом с помощью винта 26 удлиняется тяга, а муфты 22 и 23 своими водовыпускными ка- мерами 28 и 30 устанавливаются так, что сообщаются отверстия 18 и 19, 20 и 21.

С помощью винта 26 изменение длины тяги и соответствующего расположения муфт 22 и 23 при отсоединении последних от привода-переключателя можно осуществить и подачу воды только в один из трубопроводов 3 и 4.

При выключении вала отбора мощности трактора 1 происходит сброс воды из гибких трубопроводов 3 и 4 через клапаны 25 в перегородках 16 и 17, Т-образную трубу и насос 7 непосредственно в водоисточник, что предотвращает эрозию почвы и образование луж под агрегатом.

После полива с помощью гидроцилиндра 11 Т-образная труба с насосом 7 поднимается в верхнее транспортное положение, поскольку горизонтальный элемент 6 этой трубы закреплен в хомутах 13 со свободой вращения. Задняя гидравлическая навеска трактора 1 также переводится в транспортное положение, а гибкие трубопроводы 3 и 4 собираются на намоточное устройство 2.

Для подачи воды на высоту, при которой невозможно использовать гибкие трубопроводы 3 и 4, к патрубкам 47 можно подсоеди- нить быстросборные жесткие трубы, например РТ-180, устанавливая манжету в манжетодержатель 48.

Даже при использовании жестких трубопроводов 57 подачу воды можно осуществлять как параллельно водоисточнику, так перпендикулярно или под другим углом.

При подаче воды перпендикулярно водоисточнику (назад и вперед от агрегата) гайки 55 ослабляются, Г-образные патрубки 46 поворачиваются в удобное для присоединения труб 57 положение, затем гамки 55 затягиваются, а патрубки 46 фиксируются неподвижно,

При подаче воды в жесткие трубопроводы 57, размещенные параллельно водоисточнику, Г-образные патрубки 46 снимаются, а трубы 57 закрепляются в манжетах, выполненных на торцах горизонтального трубчатого элемента 6 Т-образной трубы.

Для замены клапанов 25 и манжет и ремонта муфт 22 и 23 достаточно сначала снять Г-образные патрубки 46, а затем муфты 22 и 23.

Предлагаемый агрегат для поверхностного полива по сравнению с прототипом прост л удобен в эксплуатации, в подготовке к работе и обеспечивает как постоянную подачу воды, так и прерывистый полив.

Формула изобретения 1. Агрегат для поверхностного полива, включающий установленную на навеске трактора раму, шарнирно закрепленную на ней Т-образную трубу с Г-образными напорными патрубками, насосом и водовыпускными патрубками и намоточное устройство с гибким трубопроводом, отличающий- с я тем, что, с целью упрощения эксплуатации, Т-образная труба снабжена двумя во- доперепускными муфтами, при этом водоперепускные муфты соединены между собой регулируемой тягой, установлены на концах Т-образной трубы с возможностью осевого перемещения и выполнены с внутренней перегородкой, образующей две камеры, а Т-образная труба снабжена на

конце внутренней перегородкой с обратным клапаном.

2. Агрегат по п. 1,отличающийся тем, что концы Т-образной трубы до и после перегородки перфорированы, при этом длина одной камеры водоперепускной муфты равна расстоянию между крайними отверстиями пеоФппяиим ня КОПИР Т-лЯпячнпго

37

патрубка, длина другой камеры - расстоянию между внутренней перегородкой и кромкой крайнего отверстия перфорации.

3. Агрегат по п.1,отличающийся тем, что регулируемая тяга водоперепуск- ных муфт снабжена съемным приводом с регулируемым кривошипным механизмом.

М 3$ // 43 33

LJLS- /

Использование - в сельском хозяйстве при орошении сельскохозяйственных культур в агрегатах для поверхностного полива для упрощения эксплуатации. В агрегате для поверхностного полива Т-образная труба 6 имеет на концах внутренние перегородки 16 и две водоперепускные муфты 22. Перегородка имеет обратные клапаны 25. Концы Т-образной трубы 6 снабжены перфорацией. Водоперепускные муфты 22 установлены с возможностью осевого перемещения и имеют внутренние перегородки 27. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

50 51 57535655

g N NVtTaS21Ж±

Фиг. 2

,46

Фиг.З

48

6 50

A°5S

56