Дождевальная установка

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Республиканское унитарное научно-исследовательское предприятие Институт механизации сельского хозяйства Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Дашков Владимир Николаевич Дегтеров Дмитрий Валентинович Капустин Николай Федорович Карпович Станислав Константинович Снежко Эдуард Константинович(73) Патентообладатель Республиканское унитарное научно-исследовательское предприятие Институт механизации сельского хозяйства Национальной академии наук Беларуси(57) 1. Дождевальная установка, состоящая из барабан-машины, оросительной тележки,гибкого шланга, сообщающего барабан-машину с оросительной тележкой, и гидропривода,размещенного на барабан- машине и содержащего гидротурбину, механически и гидравлически соединенную через катушку барабан-машины с оросительной тележкой, основной патрубок, снабженный на входе запирающей заслонкой с осью и зубчатым сектором,установленным перпендикулярно к ее оси, и байпасный патрубок, оснащенный на выходе регулирующей заслонкой со своей осью и зубчатым сектором, отличающийся тем, что запирающая заслонка основного патрубка гидропривода снабжена жестко установленным на ее оси дополнительным сектором с разметкой ее крайних положений, выполненной в виде двух радиальных рисок, и фиксатором положений, а регулирующая заслонка байпасного патрубка гидропривода оснащена дополнительным сектором с разметкой в виде, по крайней мере, пяти радиальных рисок ее промежуточных положений и фиксатором этих положений. 23802005.12.30 2. Дождевальная установка по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительные сектора запирающей и регулирующей заслонок жестко закреплены каждый на своей оси и установлены параллельно зубчатым секторам своих заслонок. 3. Дождевальная установка по п. 1, отличающаяся тем, что фиксаторы крайних и промежуточных положений заслонок выполнены в виде зубчатых секторов. 4. Дождевальная установка, по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что расстояние между разметочными радиальными рисками дополнительных секторов запирающей и регулирующей заслонок основного и байпасного патрубков соответственно кратны расстоянию между зубьями зубчатых секторов заслонок и фиксаторов крайних и промежуточных положений этих заслонок.(56) 1. Справочник по механизации орошения. - . Колос, 1979. - С. 217-243. 2.1120031. ИСМ 0024.15.001.02 Дождевальная машина. 3. ДЕ 10025391. ИСМ 0031.22.001.02 Способ и устройство для применения в работе самоходной оросительной установки. 4. Сейбит. - Июнь 2003. - Мн. - С. 26-28. Полезная модель относится к области мелиорации и увлажнения почвы при выращивании овощных, садовых и других культур и может быть использована для периодического полива и подкормки растений на больших площадях сельскохозяйственных угодий в случаях выхода из строя автоматического, регулирующего расход жидкости, оборудования и перехода на ручную его регулировку. Известны дождевальные установки типа Фрегат - самоходной многоопорной машины ДМ-454-100, содержащей оросительную трубу, установленную на тележке с гидроприводом и семиступенчатой ручной регулировкой скорости перемещения трубы по полю, а также типа Волжанка (ДКШ-64) и ДДА-100(двухконсольный агрегат). Подача воды в них осуществляется от гидранта закрытой оросительной сети или из скважины 1. Недостатком этих устройств и других их модификаций является жесткая привязка к конкретному орошаемому участку, необходимость в установке гидрантов и организации охраны в периоды между поливами. Этих недостатков лишены мобильные дождевальные установки, как например, дождевальная машина, состоящая из ходовой части с дышлом, барабаном для сматывания и разматывания гибкого шланга и гидротурбинного привода машины 2 и самоходная оросительная установка с дождевальным аппаратом, снабженная гидротурбиной и барабаном,с намотанным на него тяговым тросом 3. Такие установки более автономны в работе и позволяют транспортировать их на участки полива. Однако монтаж на ходовой части этих установок дальнеструйных аппаратов и перемещение по полю самих барабан-машин создает неудобства в эксплуатации и снижает производительность и возможность ее регулировки. Этих недостатков лишена, выбранная нами в качестве прототипа, дождевальная установка фирмыгерманского производства, содержащая барабан-машину, оросительную тележку, гибкий шланг, сообщающий барабан-машину с оросительной тележкой,гидропривод, размещенный на барабан-машине и содержащий гидротурбину, механически и гидравлически соединенную через катушку барабан-машины с оросительной тележкой, основного патрубка, снабженного на входе запирающей заслонкой с осью и зубчатым сектором, установленным перпендикулярно к ее оси, и байпасного патрубка, оснащенного на выходе регулирующей заслонкой с осью и зубчатым сектором. Посредством зубчатых секторов обе заслонки приводятся в действие от шестерен редукторов, вращаемых серво 2 23802005.12.30 двигателями автоматической системы регулирования скорости перемещения оросительной тележки 4. Таким образом, с помощью электронного блока управления системой регулирования, размещенного в шкафу управления, задается режим полива в соответствии с агротехническими требованиями. К недостаткам такой и подобных ей по принципу действия установок относится невозможность их использования в случае выхода из строя электроники или автоматической системы регулировки скорости перемещения оросительной тележки в силу любых возникших в системе управления неполадок, поскольку конструкцией установки не предусмотрен вариант ручной регулировки положения заслонок и соответственно скорости перемещения по полю оросительной тележки. В таких конструкциях не предусмотрена установка заданного режима полива без использования серводвигателей, приводимых в действие аппаратурой, находящейся в шкафу управления. Задачей полезной модели является повышение надежности в работе путем осуществления возможности ручной многоступенчатой установки нормы полива (например, в диапазоне от 50 до 250 м 3/ч) в соответствии с агротехническими требованиями с помощью предварительной регулировки положения запирающей и регулирующей заслонок гидропривода барабан-машины и реализации работы дождевальной машины в аварийной ситуации, например, в случае выхода из строя электронного блока управления или системы автоматического контроля скорости перемещения оросительной тележки относительно барабан-машины, что сведет к минимуму время ее простоя. Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в дождевальной установке, состоящей из барабан-машины, оросительной тележки, гибкого шланга, сообщающего барабан-машину с оросительной тележкой, и гидропривода, размещенного на барабанмашине и содержащего гидротурбину, механически и гидравлически соединенную через катушку барабан-машины с оросительной тележкой, основной патрубок, снабженный на входе запирающей заслонкой с осью и зубчатым сектором, установленным перпендикулярно к ее оси, и байпасный патрубок, оснащенный на выходе регулирующей заслонкой со своим зубчатым сектором, запирающая заслонка основного патрубка гидропривода снабжена жестко установленным на ее оси дополнительным сектором с разметкой ее крайних положений, выполненной в виде двух радиальных рисок, и их фиксатором, а регулирующая заслонка байпасного патрубка гидропривода оснащена дополнительным сектором с разметкой ее промежуточных положений в виде, по крайней мере, пяти радиальных рисок и фиксатором этих положений. Кроме того, дополнительный положительный эффект и удобство в эксплуатации достигается тем, что дополнительные секторы запирающей и регулирующей заслонок жестко закреплены каждый на своей оси и установлены параллельно зубчатым секторам своих заслонок, а фиксаторы крайних и промежуточных положений выполнены в виде зубчатых секторов. При этом расстояние между разметочными радиальными рисками дополнительных секторов заслонок основного и байпасного патрубков кратны расстоянию между зубьями зубчатых секторов и фиксаторов крайних и промежуточных положений запирающей и регулирующей заслонок. На фиг. 1 изображен вид сверху предлагаемой дождевальной установки, на фиг. 2 изображен вид сверху узла запирающей и регулирующей заслонок (см. поз. 12 и 13, фиг. 1),на фиг. 3 изображен вид сбоку узла, представленного на фиг. 2. Дождевальная установка содержит оросительную тележку 1 и гибкий шланг 2, гидравлически и механически соединяющий дальнеструйный аппарат 3 оросительной тележки 1 с катушкой барабан-машины, оснащенной гидроприводом. Гидропривод барабан-машины состоит из гидротурбины 5, сообщенной механически через шкив 6, редуктор 7 и цепь 8 и гидравлически через выход 9 основного патрубка 10, вал катушки 4 и гибкий шланг 2 с оросительной тележкой 1, а также из основного патрубка 10 и байпасного патрубка 11. 3 23802005.12.30 Основной патрубок 10 на входе снабжен запирающей заслонкой 12, а байпасный патрубок 11 оснащен на выходе 10 регулирующей заслонкой 13. Узел каждой заслонки (см. фиг. 2 и 3) включает в себя поворотную пластину 14, сидящую на оси 15, на конце которой перпендикулярно к ней установлены зубчатый сектор 16 и дополнительный сектор 17,жестко закрепленный на оси 15, и приводной механизм, включающий шестерню 18, механически связанную с зубчатым сектором 16, и серводвигатель 19 с редуктором 20. Гайка 21 крепит к оси 15 зубчатый сектор 16, находящийся в корпусе под крышкой 22. Дополнительный сектор 17 запирающей заслонки 12 (показан пунктирной линией на фиг. 3) снабжен двумя рисками крайних положений поворотной пластины 14, а дополнительный сектор 17 регулирующей заслонки 13 имеет не менее пяти и не более десяти радиальных рисок промежуточных положений поворотной пластины 14. При этом расстояние между разметочными радиальными рисками дополнительных секторов 17 кратны расстоянию между зубьями зубчатых секторов 16 и фиксаторов крайних и промежуточных положений пластины 14, что дает возможность использовать зубчатые сектора в качестве фиксаторов при работе дождевальной установки в аварийном режиме. Зубчатый сектор 16 и дополнительный сектор 17 снабжены также ограничителями хода 23, а основной патрубок - манометром 24 для контроля давления на гидротурбине 5. При подготовке дождевальной установки к работе в аварийном режиме, когда застопорены шестерни 18, кинематически через редуктор 20 связанные с обесточенными серводвигателями 19, снимаются крышки 22 корпусов секторов 16 и 17, отворачиваются гайки 21 и с осей 15 снимаются зубчатые сектора. Затем с использованием дополнительных секторов 17 в качестве рукояток, поворачиваются сидящие жестко на осях 15 поворотные пластины 14 запирающей и регулирующей заслонок 12 и 13 соответственно. При этом запирающая заслонка 12 устанавливается в открытом положении по верхней риске на ее дополнительном секторе 17, который при этом находится в нижнем положении, а регулирующая заслонка 13 устанавливается в промежуточном положении по той риске, на ее дополнительном секторе 17, которая соответствует заданной технологией норме полива. Причем максимальное открытие регулирующей заслонки происходит в верхнем положении ее дополнительного сектора 17. После чего на оси 15 устанавливаются фиксаторы, выполненные в виде зубчатых секторов или используются в качестве фиксаторов зубчатые секторы 16, которые контрятся гайками 21, и устанавливается на место крышка 22 корпуса секторов. Реализация заданной технологией нормы полива происходит следующим образом. Например, для дождевальных машин, разработанных на базе дождевальных установок фирмы , зубчатые секторы которых имеют 32 зуба, для реализации норм полива во всем диапазоне изменения расходов воды на дополнительном секторе сверху вниз наносится пять радиальных рисок первая - на уровне 4-го зуба зубчатого сектора 16 - соответствует норме полива 50 м 3/га, вторая - на уровне 8-го зуба - соответствует норме полива 100 м 3/га, третья - на уровне 10-го зуба - соответствует норме полива 150 м 3/га,четвертая - на уровне 14-го зуба - соответствует норме полива 200 м 3/га, пятая - на уровне 16-го зуба - соответствует норме полива 250 м 3/га. В аварийном режиме, при неработающих серводвигателях 19, дождевальная установка работает следующим образом. Поступающую от насоса воду подают в основной патрубок 10 с открытой запирающей заслонкой 12 на гидротурбину 5 и в байпасный патрубок 11 с приоткрытой на заданную норму полива регулирующей заслонкой 13, после чего соединяют оба потока и через выход 9 основного патрубка 10 воду подводят через вал катушки 4 и гибкий шланг 2 к дальнеструйному аппарату 3 оросительной тележки 1. При этом гидротурбина 5 начинает вращаться и через редуктор 7, посредством шкива 6 и цепи 8, вращать катушку 4, наматывая на нее гибкий шланг 2, который, в свою очередь,4 23802005.12.30 тянет за собой оросительную тележку 1 с дальнеструйным аппаратом 3, с помощью которого и происходит орошение водой всей площади поливаемого участка поля. При увеличении проходного сечения регулирующей заслонки 13 путем поворота ее дополнительного сектора 17 до совпадения нижерасположенной на нем риски с осью шестерни 18 возрастет расход воды, проходящей через байпасный патрубок 13, и, соответственно, уменьшится расход воды через основной патрубок 10 и гидротурбину 5. Скорость вращения турбины 5 упадет, как и угловая скорость вращения катушки 4 и скорость перемещения оросительной тележки 1 по полю. Таким образом, возрастет количество поливной воды на единицу площади. Заявленная полезная модель позволяет повысить надежность работы дождевальных установок и, тем самым, повысить их производительность за счет снижения непроизводительного времени, расходуемого на ремонт или замену элементов автоматической системы регулирования при простое установок из-за любых неполадок в электронных системах управления и контроля. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.