Способ внесения жидких удобрений штанговым опрыскивателем и устройство для его осуществления

 

1. Способ внесения жидких удобрений штанговым опрыскивателем, включающий определение нормы внесения удобрений путем подбора диаметра выходного дросселя и скорости дви-г женин машины, отличающийс я тем, что, с целью повышения качества обработок путем уменьшения неравнбмерности внесения удобрений, |эпределяют горизонтальную скорость перемещения штанги относительно маши ны и с учетом ее значения и направления изменяют давление распыляемой жидкости. О)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК !!

П9) ()}) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 347 6122/30-15 (22) 26 ° 07. 82 (46) 30.12.83. Бюл. М 48 (72) В.Ф.Чабан, A.È.Бобровник, A.Â.Âàâèëîí и В.А.Шмонин (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 631 ° 347 ° 3 (088.8) (56) 1 ° Шамаев Г.П., Шеруда С.Д.

Механизм для защиты сельскохозяйст) венных культур от вредителей и болезней, М., Колос, 1978, с. 101-106, 2. Методические указания по изучению конструкции и регулировок машин для внесения жидких удобрений..

Минск> БИМСХ, 1980, с 43-52.

3(511 А 01 М 7/00; А 01 С 17 00 (54) СПОСОБ ВНЕСЕНИЯ ЖИДКИХ УДОБРЕНИЙ ШТАНГОВЫМ ОПРНСКИВАТЕЛЕМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) 1. Способ внесения жидких удоб- рений штанговым опрыскивателем, включающий определение нормы внесения удобрений путем подбора диаметра выходного дросселя и скорости дви-. жения машины, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества обработок путем уменьшения неравномерности внесения удобрений, .рпределяют горизонтальную скорость перемещения штанги относительно машины и с учетом ее значения и направления изменяют давление распыляемой жидкости. . C3, е 1063352

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю. шийся тем, что горизонтальную скорость перемещения штанги относительно машины определяют путем измерения скорости изменения усилий B раскосах крепления штанг, 3. Устройство для осуществлении способа по пп ° 1 и 2, содержащее установленные шарнирно на стойке и раскосами подвешенные к продольной планке с воэможностью вертикальных перзмещений штанги с распылителями,, подключенными к гидросистеме, и компрессор, соединенный посредством влагоотделителя и регулятора давле:ния .с воздушным баллоном, о т л ич а,ю щ е е с .я: тем, что устройство снабжено гидравлическими и пневматическими датчиками усилий, гидравлическим дифференцнатором, сумматором г

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к способам внесения жидких удобрений с помощью широкозахватных высокопроизводительных ма аин, 5

Известен способ внесения удобрений штанговым опрыскивателем, включающий определение нормы внесения удобрений путем подбора диаметра выходного дросселя и скорости движения щ машины, Штанги машины для внесения удобрений имеют значительную (до

15-м) длину, поэтому они совершают относительно машины колебания со значительной амплитудой и скоростью 13..

Недостаток известного способа— низкое качество выполняемых работ из-за большой неравномерности внесения удобрений..

Известно устройство для осуществ- >0 ления способа внесения жидких удобрений,содержащее установленные шарнирно на стойке и раскосами подвешенные к продольной планке с воэможностью вертикальных перемещений штанги с распылителями, подключенными к гидросистеме, н компрессор соединенный посредством влагоотде. лителя и регулятора давления с воздушным баллоном 2 3., 30

У известного устройства при угловых колебаниях штанг значительно изменяются усилия в раскосах, с помощью которых штанга подвешена к продольной планке, поэтому наиболее 35 подходящей информационной величиной являются усилия в раскосах, которые позволяют получить информацию об относительной скорости. штанги. и эадатчиком расхода, причем гидрав- лические датчики установлены a раскосах и выполнены в виде замкнутых камер, гидравлически соединенных с сильфонами, подвижные элементы которых жестко связаны с поршнями гид- равлических дифференциаторов, изме,рительные .полости которых подключены к мембранным камерам и кинемати чески связаны с шариковыми заслонками пневматических датчиков усилий, пневмопроводами соединенных с двумя камерами сумматора, а пневмопроводами с вх<щными дросселями и редуктором — с воздушным баллоном, причем третья камера сумматора соединена с задатчиком расхода, а четвертая посредством пневмоусИлителя с распылителями - c его междроссельными камерами.

Цель изобретения — повышение качества обработок путем уменьшения неравномерности внесения удобрений.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу внесения жидких удобрений штанговым опрыскивателем, определяют горизонтальную скорость перемещения штанги относительно машины и с учетом ее значения и направления изменяют давление распыляемой жидкости.

Причем горизонтальную скорость перемещения штанги относительно машины определяют путем измерения скорости изменения усилий в раскосах крепления штанг.

Устройство для осуществления способа внесения жидких удобрений, содержащее установленные шарнирно на стойке и раскосами подвешенные к продольной планке с возможностью вертикальных перемещений штанги с подключенными к гидросистеме распылителями, и коьерессор соединенный посредством влагоотделителя н регулятора дааления с воздушным баллоном, снабжено гидравлическими и пневматическими датчиками усилий, гидравлическим дифференциатором, сумматором и задатчиком расхода, причем гидравлические датчики установлены в раскосах и выполнены в виде замкнутых камер, гидравлически соединенных с снльфонами, подвижные элементы которых жестко связаны с поршнями гидравлических дифференцнаторов, измерительные поЛостИ которых подключены к мембраннюю камерам и кинематически связаны с шариковыми заслонками 1063352 пневматических датчиков усилий, пневмопроводами соединенных с.двумя. камерами сумматора, а пневмопроводами с р,,ходны ли дросселями и редуктором — с воздушным баллоном, причем третья камера сумматора соединена с 5 эадатчиком расхода, а четвертая посредством пневмоусилителя с распылителями — с его междроссельйыми. камерами.

На фиг. 1 показана машина для . 10 внесения жидких удобрений, вид сбоку; иа фиг 2 — то же, вид, сверху на .Фиг. 3 — принципиальная схема системы управления давления рабочей жидкости у выходного дросселя. )5

Иашнна для внесения жидких удобреиий содержит штанги 1, установленные шарнирно на стойке 2 передними 3 и задними 4 раскосами, подвешенные к продольной планке 5 с возможностью вертикальных перемещений при угловых колебаниях, распылители 6,. установленные на штангах 1, и гидролинии 7, подсоединенные к гидросистеме 8, датчики 9 и 10 усилий соответ-ственно в переднем 3 и заднем 4 раскосах, выполненные в виде замкнутых камер 11 и 12 с мембранами, 13 и 3,4» гидравлически соединенных с сильфонами 15 и 16, подвижные 17 и

18 элементы которых кинематически жестко связаны.с поршнями 19 и .20 гидравлических дифференциаторов 21 и 22, измерительные полости 23 и 24 которых посредством дросселей 25 и 26 соединены с маслоприемниками, а каналы 27 и. 28 — с мембранными камерами 29 и 30 с мембранами 31 и 32, связанными с пружинами 33 и 34,ноджа иыми к шариковым заслонкам 35 и 36.40

Флажками 37 и 38, компрессор 39 посредством влагоотделителя 40 и регулятора 41 давления, соединенный с

Воздушным баллоном 42, который пневиопроводом 43 через редуктор 44 45 давления пневмоприводами 45 соединен с задатчиком 46 давления, пневматическим сумматором, например, четырехвходовым усилителем 47 и с пневмоусилителем 48» а посредством 50 входных дросселей 49 и 50 и пневмо .. проводом 51 и 52 - с пневматическиМи датчиками 53 и 54 усилий и с двуми замкнутыми камерами 55 и 56 четырехвходового усилителя 47, третья .камера 57 которого соединена с эадат чиком 46 давления, а четвертая камера 58 - с междроссельными камерами 59 и 60 и с. пневмоуоилителем 48, который пневмоироводом 61 подключен к камере 62 распылителя 6. @россе- 49 ли 63 и 64 междроссельных камер 59 и 60 четырехвходового усилителя 47 с мембранным,блоком 65 соединены

):соответственно с редуктором 44 давле: иия и с атмосферой;

Распылитель 6 аодержит мембранный блок бб, регулируемый входной

67 и выходной 68 дроссели, меж дро сельную камеру 69 с каналом 70»

;соединенную с камерой 71 обратной

;связи, в которой установлена пружина 72 °

Способ осуществляется следующим образом. †Равновес мембранного блока 66 распылителя б определяется уравнением:

; Ррйл+Рла"P +Р4 fqgeep +Щ

В где P» Р »я — давление рабочей жидкости в междроссельиой камере 69 (камере 71 обратной связными ци тания, поступающего от гидросистемы 8 по гидролинии 7, 1 ф — давление воздуха в камере 62, поступающее от пневмоусилителя 48»

Рл, В1р,1цр,4лр - площади мембран, на которые действуют соот-. ветствующие давления, р - усилие пружины 72.

Отсюда давление перед выходным дросселем 68, обусловливающее расход рабочей жидкости, равно

:, -5

9 оф- ЛПараметры пружины 72, давление ра и площадь ф р выбраны такими, что

Р дщ- р несколько меньше f из-за чего при Р = 0 мембранный блок 66 под действием пружины 72 и давления P перемещается вниз, перекрывает входной регулируемый дросоель

67, и Pq =О. При увеличении . 94 блок 66 перемещается вверх, открывает дроссель 67, в междроссельной камере 69 увеличивается давление ра-. бочей жидкссти и по каналу 70 жидкость под давлением поступает в камеру 71 обратной связи, что вызывает перемещение мембранного блока 66 вниз и перекрытие входного регули руемого дросселя 67 таким образом, что в междроссельной камере 69 давление устанавливается пропорциональным давлению Pe - это обусловливает расход рабочей жидкости пропорцио,нальный давлению воздуха Рц

Равновесие мембранного блока 65 четырехвходоваго усилителя 47 определяется уравнением !

: Ре»н+ л a+ р ф где P„, Р - давление выходных сигналов соответственно датчиков 53 и 54

Р ч — давление воз уха на выходе задатчика 46; бах — давление воздуха на выходе четырехвходового усилителя 47.

1063352

ЗО

При неподвижной штанге 1 давление

® >Я и Q Р щ, следовательно, изменяя Уза задатчиком 46 давления устанавливают необходимый расход рабочей жидкости через распылитель б, При колебаниях штанги 1 при ее движении от среднего нейтрального положения противоположно скорости машины назад в раскосе 3 увеличивается усилие до максимума, а в раскосе 4 оно равно нулю, при движении штанги 1 от крайнего заднего до среднего положения усилие в рас- косе 3 уменьшается от мг.ксимального значения до нуля. Восле перехоща среднеи"о положения усилие в раскосе 3 равно нулв, а в раскосе

4 оио увеличиьается от нуля до максимума; при движении штанги 1 от крайнего переднего до среднего положения усилие в раскосе 4 уменьшается от максимума до нуля. Под действием усилий в раскосах 3 и 4 штанга 1 совершает вертикальные перемещения ие стойке 2.

При движении штанги 1 от среднего положения назад увеличивавщэе=я усилие в раскосе 3 вызывает рост давления жидкости в датчике

9, которое, поступая s снльфон 15, перемещает подвижный элемент 17, а следовательно, и поршень 19 гидравлического дифференциатора 21 вправо, в измерительной полости 23 давление жидкости увеличивается, часть ее ереэ дроссель 25 перетекает н маслопрнемник, а часть по каналу 27 поступа т в камеру 29, мембрана 31 поднимается и поворачивает флажок 37 по часовой стрелке, отодвигая его от шариковой заслонки 35, -увеличивается,дросселирование воздуха через датчик 53 н дав» ление 2 s пневмопроводе 51 и в замкнутой камере 55 снижается, мембранный блок 65 перемещается вверх и перекрывает входной.дроссель 63, давление Р „ -снижается до тех пор, пока давление P q не переместит меМбранный блок 65 вниз, обеспечивая равное уменьшение давлений Ую и

Р Ь» . Снижение давления Рц„» обусловливает, уменьшение давления на выходе пненмоусилителя. При этом нарушается равновесие рммбфанного блоха бб, который перемещается вниэ",и перекрывает регулируемый входной дроссель 67, обеспечивая пропорциональное снижение рабочей жидкости в междроссельной камере

69, а следовательно и расход рабочей жидкости.

К гда штанга 1 находится в крайнем заднем положении, несмотря на то, что давление н датчике 9 максимальное, но поршень 19 не перемещается и давление Р -Q н Яь»рм9

I расход рабочей жидкости равен заданному.

При перемещении штанги 1 от крайнего заднего до среднего положения усилие в раскосе 3 уменьшается, давление жидкости в полости датчика 9 усилий снижается, поршень 19 гидравлического дифференциатора перемещается влево, в полости 23 понижается давление, мембрана 31 перемещается

1О вниз, флажок 37 поворачивается против часовой стрелки и прижимает шариковую заслонку 35, уменьшая дрос селирование воздуха через датчик усилия. Давление на его выходе уве15 личивается и, поступая в эамкнутув камеру 55, перемещает мембранный блок 65 вниз, перекрывая дроссель 64.

Давзение Р щ увеличивается на величину повышения давления Р< и по20 средством пневмоусилителя 48 вызывает повышение давления в камере 62 распылителя 6. Иембрайный блок 66 перемещается вверх, открывая входной регулируемый дроссель 67 и обуслов25 ливая пропорциональное повышение давления рабочей жидкости н междроссельной камере 69., а следовательно, увеличеиие расхода через выходной дроссель 68. После перехода штаьгой 1 среднего положения. усилие в раскосе

3 становится равным нулю, а н .раскосе 4 увеличинается, давление жидкости в полости датчика 10 усилий повышается, обеспечивая движение подвижного элемента 18 и поршня 20 гидравлического дифференциатора 22 вправо. B измерительной полости 24 увеличивается давление жидкости, часть которой через дроасель 26 перетекает н маслоприемник, а часть по . каналу 28 поступает в камеру 30, мембрана 32 поднимается и поворачивает флажок 38 по .асовой стрелке, отодвигая его от шариковой заслонки 36. Увеличивается дросселиронание воздуха через датчик 54 и, давление Р< н пненмопроводе 52 и,н замкнутой камере 56 четырехнходового усилителя 47 снижается, мембранный блок 65 перемещается вниз, перекрывает дроссель 64, давление Рв повышается на величину снижения давления Р . Увеличение давления

Р „„ посредством пневмоусилителя

48 вызывает повышение давления н камере 62, что обусловлннает повышение рабоч и жидкости в камере

69, следовательно, и увеличение расхода рабочей жидкости через выходной дроссель 68.

60 Если штанга 1 находится в переднем крайнем положении, поршень 20 гидравлического дифференциатора 22 не перемещается, .-.рн этом Р„ Р н (Рь„„Ръ„, расход жидкости равен

65 установленному эадатчику 46 давления, 1063352

ВНИИПИ 3 аказ .Тираж 721 По

При перемещении штанги 1 из переднего в среднее положение усилие в раскосе 3 и давление в камере 12 датчйка 10 и сильфона 16 снижается.

Под ижньй элемент 18 и поршень 20 пеРемеаиются влево, давление в по-" лости 24 и камере 30 снижается, флажок 38 мембраной 32 прижимается к шариковой заслонке 36 сильнее, давление повышается, мембранный блок

65 перемешается вверх, перекрывая дроссель 63 и обусловливая снижение ,давления,Щк, что посредством пневмэуснлителя 48 и мембранного блока 66 распылителя 6 обеспечивает сии жение. расхода рабочей жидкости. 35 ,Применение предлагаемого способа .внесения удобрений позволяет сушественно арвисить качество выполняемого йроцесса. Иашина для осушествлеФилиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4 ния этого способа обеспечивает во время движения штанги из переднего в заднее положение (когда скорость штанги относительно обрабатываемой поверхности меньше скорости машины) снижение расхода рабочей жидкости через распылитель, а во время движения штанги из заднего в переднее положение (когда .скорость штанги относительно обрабатываемой поверхности возрастает и равна сумеее скорости машины и скорость штанги в относительном движении) увеличение расхода рабочей жидкости. Это обусловливает снижение неравномерности внесения удобрений н повышение качества выполнения технологического процесса, что в конечном итоге .скажется- на эффективности процесса;