Поливная установка Советский патент 1993 года по МПК A01G25/00 

Фиг...2,

ни. Сбрасываемая вода из клапана-переключателя через сбросной канал 17 направляется на близлежащую площадь. При отрыве поршня 21 со стороны большой ступени 22 резко возрастает площадь, на которую действует давление полости 28, и усилие на перемещение поршня 21 в крайнее правое положение. 2 ил.

Использование: сельское хозяйство при поливе с/х культур поверхностным способом и дождеванием при повышенной надежности применяемой поливной техники. Существо изобретения: напорный водовод сообщен с подпоршневой полостью гидроцилиндра через .последовательно установленные фильтры, программатор, который состоит из дросселя 27 и двуседельного клапана-переключателя. Поршень 21 имеет большую 22, среднюю 23 и малую 24 ступе

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано при поливе сельскохозяйственных культур поверхностным способом и дождеванием.

Целью изобретения является повышение надежности работы установки.

На фиг.1 изображен.общий вид поливной установки, оснащенной водовыпуска- ми для поверхностного полива; на фиг.2 - продольный разрез клапана-переключателя (программатора).

Поливная установка состоит из рамы 1, несущей барабан 2 с намотанным на него гибким поливным водоводом 3 (трубопроводом), имеющим на свободном конце водо- выпуски 4 (или дождевальный аппарат), опор и механизма привода барабана, включающего: фильтр 5; двухседельный клапан- переключатель (программатор) 6; дифференциальный гидроцилиндр 7 с поршнем 8, содержащий штоковую 9 и под- поршневую 10 полости; рычаг 11 с собачкой 12, входящей в зацепление с зубьями (отверстиями) 13, расположенными на ободе барабана 2. Клапан-переключатель (программатор) 6 (см. фиг,2) состоит из корпуса 14, имеющего большое 15 седло, оснащенного - входным 16 и выходным 17 каналами; крышки 18 со сбросным 19 каналом и малым 20 седлом; поршня 21 с большой 22, средней 23 и малой 24 ступенями, имеющего свободно установленное уптют- нение 25, контактирующее со сборным каналом, и воротниковое уплотнение 26; игольчатого дросселя 27, находящегося в теле поршня 21 и регулирующего скорость перетока воды из полости 28, расположенной между большой 22 и средней 23 ступенями поршня в полость 29, образуемого между большой 22 и малой 24 ступенями по каналам связи 30 и 31.

Подштоковая полость 9 гидроцилиндра 7 каналом связи 32 сообщена с напорным водоводом 33 через последовательно установленные фильтр 5, входной канал 16, клапан- переключатель 6, выходной канал 17 и канал связи 34, Сбрасываемая вода из клапана переключателя 6, через сбросной 17 канал по каналу связи 35 направляется в близкорасположенные к установке борозды 36.

Установка соединена с закрытой оросительной сети 37 узлом подсоединения 38. Поливная вода 39 из распределительной сети 37 через узел подсоединения 38, напорный водовод 33 по гибкому поливному водоводу 3 из водовыпусков 4 подается в борозды 36 (или из дождевального аппарата на орошаемую площадь).

Для нормальной работы гидропривода

установки необходимо соблюдать следующие условия:

Р -(Зб.01- SCP.CT-)

0)

.

5шт.

+ ДР

(2)

Оподпорш.

(S§T - SCMT) (Р - т + А Р) (3)

Х . . ОПОДПОПШ. /

Р (s&T--s&T) (Р s

у for ост V SM

подпорш. 5шт.

подпорш.

+ АР) х

(4)

Р (SBT - SЈTp) Р (Sgr - SCMT) (5) Р (Зсед. - Sep.)(6)

«

P -SujT.-F

2подпорш.

Р-ЗЩТ;-Р

Зподпорш.

зсед.,

(7)

(8)где Р-давление воды в напорном водоводе; 5шт. - площадь поршня гидроцилиндра со стороны штоковой полости; Зподпор. - площадь поршня гидроцилиндра со стороны подпоршневой полости;

5м.ст - площадь малой ступени поршня канала-переключателя;

SCp.CT - площадь средней ступени пор- шня канала-переключателя;

5б.ст - площадь большой ступени поршня канала-переключателя;

F - усилие, необходимое для перемещения поперек борозд полностью вытянутого поливного шланга;

Зсед. - площадь большого седла клапана-переключателя.

Перед началом полива с барабана 2 сматывают поливной водовод 3 на всю его длину и укладывают поперек поливных борозд 36. Установку напорным водоводом 33 подсоединяют к узлу подсоединения 38 закрытой распределительной сети 37.

Поливная установка работает следующим образом.

Открывается узел подсоединения 38 и оросительная вода 39 под давлением устремляется через напорный водовод 33 по гибкому поливному водоводу 3 из водовыпу- сков4 в поливные борозды 36. Одновременно часть воды из напорного водовода 33 поступает к механизму привода барабана 2 и осуществляет подтягивание поливного водовода 3, наматывая его на барабан.

Подтягивание и намотка на барабан 2 поливного водовода 3 с помощью механизма привода барабана происходит циклически следующим образом.

Цикл начинается с того, что вода из напорного водовода 33 поступает,в подпорш- невую полость 10 гидроцилиндра 7 через фильтр 5, входной 16 канал клапана-переключателя б, полость 28, каналы связи 30 и 31, регулируемые дросселем 27, полость 29, выходной 17 канал и канала связи 34, и воздействуя на поршень 8, заставляет его медленно перемещаться из правого крайнего положения (фиг. 1) в левое (выдвигается). Поршень 8, выдвигаясь, перемещает, рычаг 11 с собачкой 12. Дроссель 27 регулирует величину открытия каналов 30 и 31, варьируя тем самым скоростью протекания по ним жидкости и соответственно управляет временем выдвижения поршня 8, а, следовательно и поливной нормой.

Подаваемое во входной 16 канал давление Р и далее в полость 28, воздействует на среднюю 23 и большую 22 ступени поршня 21 клапана-переключателя 6. Расположенное в теле средней 23 ступени воротниковое уплотнение 26 препятствует просачиванию воды из полости 28 в атмосферу. За счет разницы площадей между 5б.ст и Scp.CT на большую ступень 22 оказывается усилие, равное Р(3б.ст - SCp.CT ) (1). С другой стороны большой ступени 22, в полости 29, развивается давление равное (2), которое оказывает на ступень 22 усилие (3). Подштоковая 9 полость гидроцилиндра 7 связана с напорным водоводом 33 каналом 32 напрямую, поэтому давление в полости 9 постоянно и равно Р. Величина ДР регулируется дросселем 27, который определяет необходимое время .перемещения поршня 8 и рычага 11.

Обычно это время не выходит за пределы 3-10 мин. Поскольку в это время соблюдается условие (4), поршень 21 находится в правом крайнем положении (см. фиг.2),

прижимаясь к малому 20 седлу клапана эластичным уплотнением 25, свободно посаженному на малую ступень 24, плотно закрывая таким образом вход в сбросной 19 канал.

В момент полного выдвижения поршня 8 (крайнее левое положение) собачка 12 входит в зацепление с зубом (отверстием) 13 на ободе барабана 2. Давление в подпоршне- вой полости 10 гидроцилиндра 7 от величины (2) стремится и достигает величины Р. Поскольку в этом случае имеет место (5), то поршень 21 клапана-переключателя 6 открывается от малого 20 седла и открывает доступ к сбросному каналу, связанному каналом 35 с атмосферой. Поршень 21, почти мгновенно (0,1-0,2 с) перемещается из крайнего правого в крайнее левое положение и как бы садится большой 22 ступенью на большое 15 седло клапана, перекрывая

ток воды в канал 30. Давление в полости 28 равно Р, однако усилия на среднюю 23 и на большую 22 ступени отличаются на величину, равную (6) и направленную в сторону большой 22 ступени. С другой стороны большой 22 ступени в полости 29 давление равно (7), которое развивает усилие (8), прижимающее поршень 21 к большому 15 седлу кла- панагпереключателя 6. Одновременно объем воды, находящейся в подпоршневой

полости 10 гидроцилиндра 7 под давлением (7) устремляется по связи 34, через выходной 17 канал в полость 29 и из нее в сброс-- ной 19 канал, далее, по связи 35 в близлежащие поливные борозды 36. Поршень 8 гидроцилиндра 7 перемещается из крайнего левого положения в правое (задвигается), заставляя вращаться барабан 2, которая, наматывая, подтягивает поливной водовод Зс водовыпусками 4, на определенное расстояние. Обычно время перемещения рычага 11 в исходное положение не превышает 30-60 с.

В момент остановки рычага 11 в крайнем правом положении (поршень 8 полностью задвинут) в подпоршневой 10 полости давление падает до нуля (точнее равно атмосферному). Давление в полости 29 также становится равным атмосферному. Благодаря условию (6) происходит отрыв поверхности большой 22 ступени поршня 21 от седла 15. В момент отрыва поршня 21 со стороны большой 22 ступени резко возрастает площадь на которую оказывается давление Р, а, следовательно, возрастает усилие на перемещение поршня 21 в крайнее правое положение. Поршень 21 возвращается в исходное положение.

Формула изобретения

Поливная установка, включающая узел подсоединения к напорному трубопроводу, раму с барабаном с гибким трубопроводом и дождевальным аппаратом, опоры и механизм привода барабана с дифференциальным гидроцилиндром и программатором, о т л; и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы, напорный трубопровод сообщен с подпоршневой полостью гидроцилиндра через последовательно установленные фильтр и Программа

5

тор , при этом программатор выполнен в виде игольчатого дросселя и двухседельно- fo клапана-переключателя с корпусом с входным и выходным каналами, крышкой со сбросным каналом и трехступенчатым поршнем с малой, средней и большей ступенями, причем поршень установлен в корпусе с образованием двух полостей между ступенями, контактирования средней ступенью с атмосферой и возможностью перекрытия сбросного канала малой ступенью посредством эластичного уплотнения, а дроссель расположен в теле поршня и гидравлически соединен с полостями между ступенями, одна из которых между средней и большей ступенями сообщена с-входным, а другая - с выходным каналами.