Электрогидравлическое устройство управления дождевальной машиной с гидроподкормщиком

 

Изобретение относится к механизации и автоматизации сельского хозяйства и может быть использовано в многоопорных дождевальных машинах для дистанционного управления гидроподкормщиком при внесении жидких удобрений с поливной водой. Цель изобретения-повышение производительности и надежности работы машины. Устройство управления гидроподкормщиком дождевальной машины включает емкость 10 для жидких удобрений, мембранный насос, гидравлически соединенный с водопроводящим трубопроводом 5 дождевальной машины, электрогидравлический блок дистанционного управления 21 поливом чистой водой, напорные 4,14 и всасывающие 16 рукава. Устройство управления гидроподкормщиком дождевальной машины снабжено двумя электрогидрореле 1,11, причем электрогидрореле 1 своим гидроканалом 2 соединено с запорным гидроуправляемым клапаном 3, установленным на напорном рукаве 4, соединяющем трубопровод 5 дождевальной машины с гидроподкормщиком 6 и с двумя запорными гидроуправляемыми клапанами 7 и 8, установленными на гидроканале 26 системы аварийной гидрозащиты машины, а электрогидрореле 11 соединено своим гидроканалом 12 с запорным гидроуправляемым клапаном 13, установленным на напорном рукаве 14, соединяющем напорный трубопровод 15 закрытой оросительной сети с всасывающим рукавом 16 гидроподкормщика. На обоих концах всасывающего рукава 16 установлены два обратных клапана 19 и 20. Устройство обеспечивает автоматизированный дистанционный пуск, остановку и промывку узлов гидроподкормщика и дождевальной машины после окончания технологического процесса внесения растворимых удобрений, гербицидов и химмелиорантов с поливной водой, а также повышает производительность работы и эксплуатационную надежность гидроподкормщика и дождевальной машины за счет автоматического контроля уровня и расхода растворимых удобрений из технологической емкости. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1482569 А 1

ИО 4 А 01 С 23/04, А 01 G 25/09

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4208633/30-15 (22) 11.03.87 (46) 30.05.89. Бюл. № 20 (71) Волжский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации (72) Н. Ф. Рыжко, Е. П. Клюев, В. Г. Дурнев, В. И. Шигаев и Н. В. Рыжко (53) 631.347.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 594915, кл. А 01 С 23/04, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1209068, кл. А 01 С 23/04, 1986. (54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОЕ

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНОЙ С ГИДРОПОДКОРМЩИ КОМ (57) Изобретение относится к механизации и автоматизации сельского хозяйства и может быть использовано в многоопорных дождевальных машинах для дистанционного управления гидроподкормщиком при внесении жидких удобрений с поливной водой. Цель изобретения — повышение производительности и надежности работы машины. Устройство управления гидроподкормщиком дождевальной машины включает емкость 10 для жидких удобрений, мембранный насос, гидравлически соединенный с водопроводящим трубопроводом 5 дождевальной машины, электрогидравлический блок 21 дистанционного управления поливом чистой водой, напорные

4, 14 и всасывающие 16 рукава. Устройство управления гидроподкормщиком дождевальной машины снабжено двумя электрогидрореле 1, 11, причем электрогидрореле 1 своим гидроканалом 2 соединено с запорным гидроуправляемым клапаном 3, установленным на напорном рукаве 4, соединяющем трубопровод 5 дождевальной машины с гидроподкормщиком 6 и с двумя запорными гидроуправляемыми клапанами 7 и 8, установленными на гидроканале 26 системы аварийной гидроза щиты машины, а электрогидрореле 11 соединено своим гидроканалом 12 с запорным гидроуправляемым клапаном 13, установленным на напорном рукаве 14, соединяющем напорный трубопровод 15 закрытой оросительной сети с всасывающим рукавом 16 гидроподкормщика. На обоих концах всасывающего рукава 16 установлены два обратных клапана 19 и 20. Устройство обеспечивает автоматизированный дистанционный пуск, остановку и промывку узлов гидроподкормщика и дождевальной машины после окончания технологического процесса внесения растворимых удобрений, гербицидов и химмелиорантов с поливной водой, а также повышает производительность работы и эксплуатационную надежность гидроподкормщика и дождевальной машины за счет автоматического контроля уровня и расхода растворимых удобретений из технологической емкости. 1 ил.

1482569

Изобретение относится к механизации сельского хозяйства и может быть использовано при поливе сельскохозяйственных культур многоопорными дождевальными машинами с дистанционным автоматизированным внесением жидких удобрений, гербИцидов и химмелиорантов с поливной водой.

Цель изобретения — повышение произв(бдительности и надежности работы машины.

На чертеже представлена схема электрогвдравлического устройства управления.

Устройство содержит электрогидрореле 1, к(второе гидроканалом 2 соединено с гидроу(равляемым клапаном 3, установленным на напорном рукаве 4, соединяющем трубопровод 5 дождевальной машины с гидроподкорм щиком 6. Гидроканал 2 соединен с, запорными гидроуправляемыми клапанам и 7 и 8, которые установлены на гидравлической линии (гидроканале) 9 гидрозащиты гидроподкормщика 6 и технологИческой емкости 10. Электрогидрореле 11 соединено гидроканалом 12 с запорным гидроуправляемым клапаном 13, установленным на напорном рукаве 14, соединяюц1им напорный трубопровод 15 закрытой оросительной сети и всасывающий рукав 16 гйдроподкормщика 6. Напорный рукав 14 через пробковый кран 17 соединен с барборатором 18 технологической емкости 10.

Всасывающий рукав 16 на концах снабжен двумя обратными клапанами 19 и 20.

Для дистанционного телемеханического управления дождевальной машиной при поливе чистой водой используется электрогидравлический блок 2! управления, который состоит из гидрореле 22 дождевальной машины и двух электрогидрореле 23 и 24,, которые гидроканалами соединены с напорным трубопроводом 15 оросительной сети, гидрозадвижкой 25 и гидравл ической линией (гидроканалом) 26 системы аварийной гидрозащиты дождевальной машины. Гидроканалы 9 и 26 соединены параллельно через гидроуправляемые клапаны 7 и 8.

Гидроподкормщик 6 напорным рукаВоМ 27 соединен с водопроводящим трубог:роводом 5 дождевальной машины (ДМ), Диспетчерский пункт 28 управления телемеханического комплекса соединен электрической проводной линией 29 связи с обмотками электрогидрореле 1 и 11, входящие в соста в контролируемого пункта телемеханического управления гидроподкормщиком 6, и электрогидрореле 23 и 24, входящие в состав телемеханического управления дождевальной машины, В технологической емкости 10 установлен поплавок 30, который взаимодействует с гидравлическим конечным выключателем 31, соединяющий гидроканал 12 с гидроканалом 32 и с запорным мембранным клапаном 33. Мембранный гидроуправляемый клапан 33 соединен гидроканалом 9 с ис5

4О

55 полнительным клапаном 34. Конечный выключатель 31 соединяет гидроканал 12 с клапаном 33 при всплытии поплавка 30. Конечный выключатель 31 разъединяет гидроканал 12 с клапаном 33 при спускании поплавка 30.

Гидроподкормщик 6 состоит из гидроцилиндров 35 и 36, которые напорным рукавом 4 соединены с трубопроводом 5, сливного рукава 37 и мембранного насоса 38, который напорным рукавом 27 соединен с трубопроводом 5, а всасывающим рукавом 16 — с технологической емкостью 10. Сливной рукав 37 соединен с блоком поплавкового выключателя

39 чреез запорный гидроуправляемый клапан 40 и со сливной трубой 41. Гидроподкормщик 6 снабжен краном 42 производительности, который соединен с напорным рукавом 27. Сливная труба 41 закреплена на трубопроводе 5 при помощи хомутов 43.

Для подачи воды в гидроцилиндры 35 и 36 и в подмембранную полость насоса 38 используется распределитель 44, который соединен с напорным рукавом 4 и полыми штоками гидроцилиндров 35 и 36 и взаимодействует с рычагом-переключателем 45.

Привод рычага-переключателя 45 включает тягу 46 со штифтом 47, который взаимодействует с рычагом 48, штоком 49 и мембраной 50 насоса 38. На насосе 38 установлен обратный клапан 51. Блок поплавкового выключателя 39 состоит из поплавка 52 и исполнительного клапана 53, который включает корпус 54, пружину 55 и шток 56. Аналогично устроен исполнительный клапан 34 и выключатель 31.

Гидроканал 57 соединяет запорный клапан 40 с трубопроводом 5 ДМ.

Электрогидравлический блок 21 управления соединен с датчик-рел» 58 давления, который следит за давлением в трубопроводе 5, с датчик-реле 59 давлением, который следит за давлением в гидроканале 26 системы аварийной защиты и с электроконтактным манометром 60, который поддерживает рабочее давление в трубопроводе 5 дождевальной машины.

Электрогидравлическое устройство управления дождевальной машиной с гидроподкормщиком работает следующим образом.

Технологический процесс работы устройства включает несколько операций: приготовле. ние раствора удобрений в технологической емкости 10, установка нормы внесения удобрений гидроподкормщиком и нормы полива дождевальной машины; пуск дождевальной машины для полива чистой водой: пуск гидроподкормщика для внесения раствора удобрений вместе с поливной водоЙ, промыв гидроподкормщика и трубопровода машины чистой водой; отключение гидроподкормщика, отключение дождевальной маш ины.

1482569

Перед внесением концентрированных раст воров химических веществ (удобрений, гербицидов, химмелиорантов) оператор предварительно приготавливает раствор. В технологическую емкость 10 оператор загружает определенное количество растворимых в воде химических веществ и. далее при помощи напорного рукава 14, открытого пробкового крана 17 и барботатора 18 заполняется водой емкость 10. Вода, поступающая через барборатор 18, растворяет и перемешивает химическое вещество, образует концентрированный раствор. После заполнения емкости 10 водой пробковый кран

17 закрывают, а поплавок 30 всплывает и автоматически выходит из зацепления с выключателем 31 со штоком 56 и исполнительного клапана 34. Выключатель 31 и исполнительный клапан 34 автоматически герметизируются за счет прижатия штоков 56 пружинами 55 к корпусу 54.

Кран 42 производительности гидроподкормщика 6 устанавливается на заданную норму внесения удобрений, а дождевальная машина — на полив определенной оросительной нормой. Эти операции оператор обычно проводит заблаговременно, чтобы все химвещества растворились и шлаки осели на дне емкости.

Далее оператор пункта 28 управления производит включение дождевальной машины для полива чистой водой, а потом включает и гидроподкормщик 6. Для этого по линии 29 связи электрический сигнал поступает на блок 21 управления, который осуществляет телемеханическое включение и остановку машины путем дистанционного управления положением гидрозадвижки 25. В исходном положении электрогидрореле (ЭГР) 23 и 24 и гидрореле 22 отключены, а гидрозадвижка 25 закрыта.

Нижняя полость гидрозадвижки 25 соединена с атмосферой через ЭГР 24, верхняя полость гидрозадвижки 25 до подачи электрического сигнала на ЭГР 24 соединена через ЭГР 23 и гидрореле 22 с трубопроводом 15 закрытой оросительной сети и находится под давлением воды напорного трубопровода 15. На ЭГР 24 подается электрический сигнал на включение, при этом происходит соединение верхней полости гидрозадвижки 25 с атмосферой через ЭГР 23, гидрореле 22 и ЭГР 24, а в нижнюю полость гидрозадвижки 25 подается давление через ЭГР 24. Задвижка 25 начинает открываться. При достижении в трубопроводе 5 дождевальной машины давления 0,15 МПа датчик-реле 58 давления подает команду на включение ЭГР

23. Верхняя полость гидрозадвижки 25 оказывается под давлением через ЭГР 23.

Гидрозадвижка 25 стабилизируется в данном положении в течение заданного времени, пока трубопровод 5 полностью не заполнится водой. По истечении времени заполнения при достижении давления в трубопроводе 5 величины 0,4 МПа включается гидрореле 22, при этом подключается система гидрозащиты 25 машины.

Контроль за включением гидрозащиты осуществляет датчик-реле 59 давления. В этом положении верхняя полость гидрозадвижки

25 сообщается с атмосферой через ЭГР 23 и гидрореле 22.

Гидрозадвижка 25 продолжает открываться, давление в трубопроводе 5 повышается и при достижении давления более

0,7 МПа элекроконтактный манометр 60, установленный на рабочее давление 0,6—

0,7 МПа, подает команду на переключение ЭГР 23 в исходное положение (положение соответствует схеме). Нижняя полость гидрозадвижки 25 сообщается с атмосферой через ЭГР 23. При понижении или повышении давления за пределы рабочего манометр 60 подает команды на включение ЭГР 24 илн 23, соответственно подается давление в нижнюю или верхнюю полость гидрозадвижки 25.

В случае аварийной остановки дождевальной машины падает давление в гндроканале 26 гидравлической аварийной защиты, отключается гидрор еле 22, Верхняя полость гидрозадвижкн 25 соединяется с напорным трубопроводом 15 через ЭГР 23, гидрореле 22 и ЭГР 24, гидрозадвижка

25 закрывается, машина останавливается.

Так осуществляется пуск, полив чистой водой н остановка дождевальной машины.

Если дождевальная машина работает нормально, то по гидроканалу 57 вода под напором поступает к запорному клапану 40 и открывает его. Клапан 40 при открытии соединяет сливной рукав 37 гидроподкормщика 6 с блоком поплавкового выключателя 39.

После того, как дождевальная машина поливает в автоматическом режиме и нужно производить внесение химических веществ вместе с поливной водой, оператор пункта

28 управления производит пуск гидроподкормщика 6. Для этого по проводной линии связи подается электрический сигнал на ЭГР 1 и 11, при этом вода из напорного трубопровода 15 закрытой оросительной сети по напорному рукаву 14 поступает через электрогидрореле 1 и гидроканал 2 к запорным клапанам 3, 7 и 8.

При открытии запорного клапана 3 вода из трубопровода 5 дождевальной машины поступает по напорному рукаву 4 в гидроподкормщик 6, который начинает работать в режиме нагнетания. Из напорного рукава 4 вода через распределитель 44 поступает в гидроцилиндры 35, 36 и подмембранную полость насоса 38. Усилием гидроцилиндра 35, который имеет большую длину плеча рычага 48, приводится в движение шток 49 и мембрана 50 насоса 38, 1482569

45

55 которая, перемещаясь вверх, выталкивает

Порцию раствора через обратный клапан

51, кран 42 производительности в напорный рукав 27. В конце хода нагнетания рычаг 48 взаимодействует с верхним штифтом 47 тяги 46. Рычаг 45 переключает распределитель 44. В результате этого перекрывается доступ воды в идроцилиндр 35 и подмембранную полость асоса 38. Под действием усилия гидроилиндра 36 рычаг 48 вместе со штоом 49 насоса 38 перемещается в обратном направлении, в результате чего в надембранной полости создается разрежение. тработанная вода по сливному рукаву

7 поступает в блок поплавкового выключателя 39 через открытый запорный кла )ан 40 и в сливную перфорированную трубу 41, которая закреплена хомутами 43 к трубопроводу 5. В блоке поплавкового выключателя 39 поплавок 52 всплывает, При этом исполнительный клапан 53 гермет изируется, так как шток 56 не взаимодействует с поплавком 52 и самоуплотняется пружиной 55 относительно корпуса 54.

При открытии запорных клапанов 7 и 8 гидроканал 9 гидрозащиты гидроподкормщиga 6 и технологической емкости 10 соедиНяется с гидроканалом 26 системы аварийНой гидрозащиты дождевальной машины, а так как исполнительные клапаны 34

53 закрыты, то гидроканал 9 полНостью герметизируется, вода в гидрокаНале 9 (как и в гидроканале 26) находится под давлением и все время держит во включенном состоянии гидрореле 22.

При включении электрогидрореле 11 вода по гидроканалу 12 поступает в запорный клапан 13, который при открытии соединяет напорный рукав 14 и всасывающий рукав 16. Вода, заполняя рукав 16 и вытесняя воздух, поступает в гидроподкормщик 6, который работает в режиме нагнетания. Обратный клапан 20 при этом закрывается, а обратный клапан 19 открывается. После полного заполнения всасывающего рукава 16 водой (время заполнения для дождевальной машины «Фрегат» составляет 2 — 3 мин) электрогидрореле 11 отключается и запорный клапан 13 закрывается. Гидроподкормщик 6 продолжает работать и начинает выкачивать из всасывающего рукава 16 сначала воду, а потом и растворимые удобрения, которые поступают через обратный клапан 20 из технологической емкости 10. Растворимые удобрения нагнетаются по напорному рукаву 27 через кран 42 производительности в трубопровод 5 дождевальной машины. После выработки раствора химического вещества из технологической емкости 10 поплавок 30 опускается вниз, при этом исполнительный клапан 34 открывается, одновременно срабатывает гидравлический конечный

35 выключатель 31 и разъединяет гидроканал 12 с запорным клапаном ЗЗ.

На блок 21 управления поступает сиг нал на закрытие гидрозадвижки 25 и одновременно электрический сигнал от датчика 59 давления по линии 29 связи поступает на телекомплекс 28, где оператор (зная расчетное время поступления этогО сигнала об окончании раствора в технологической емкости) подает электрический сигнал на электрогидрореле 11, которое подает воду по гидроканалу l2 к запорному клапану 33, который закроется и отключит исполнительный клапан 34 от гидроканала 9. Дождевальная машина и гидроподкормщик 6 будут продолжать работать, но теперь через напорный рукав 14 во всасывающий рукав 16 и в мембранный насос 38 гидроподкормщика 6 поступает чистая вода из трубопровода 15 закрытой оросительной сети и промывает его. Обратный клапан 20 напором воды в этом случае закрывается и не пропускает чистую воду в технологическую емкость 10. А полив дождевальной машины чистой водой в течение 10 — 15 мин обеспечит промыв трубопровода 5. После окончания технологического процесса промывки чистой водой гидроподкормщик 6 отключается, это осуществляется путем прекращения подачи электрических сигналов от пункта 28 управления на обмотки элекрогидрореле 1 и 11.

При отключении ЭГР1 закрываются запорные клапаны 3, 7, 8 и закрывается гидроканал 9 системы гидрозащиты гидроподкормщика 6 и технологической емкости 10. При отключении ЭГР 11 закрывается запорный клапан 13 и прекращается подача воды из напорного рукава 14 во всасывающий рукав 16.

После приготовления в технологической емкости новой порции концентрированных химических веществ процесс их внесения можно повторить в описанной технологической последовательности.

Гидроавтоматическое устройство обеспечивает автоматизированный дистанционный пуск, остановку и промывку узлов гидроподкормщика и дождевальной машины после окончания технологического процесса внесения растворимых удобрений, гербицидов и химмелиорантов с поливной водой, а также повышает производительность работы и эксплуатационную надеж ность гидроподкормщика и дождевальной машины за счет автоматического контроля уровня и расхода растворимых удобрений из технологической емкости, а также значительного сокращения времени устранения неисправностей устройства. Устройство позволяет повысить производительность работы гидроподкормщика и его эксплуатационную надежность на 25 — ЗОЯ.

1482569

Составитель Г. Параев

Редактор М. Келемеш Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 2723/2 Тираж 621 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Формула изобретения

Электрогидравлическое устройство управ. ления дождевальной машиной с гидроподкормщиком, включающее электрогидравлический блок управления гидрозадвижкой между напорным трубопроводом и трубопроводом машины, подключенный электролинией связи диспетчерскому пункту и гидравлически связанный с линией гидрозащиты машины, и гидропривод мембранного насоса для подачи жидких удобрений из барборатора в трубопровод машин с кранами на входе барборатора и на выходе насоса, причем гидропривод насоса имеет сливную трубу и выполнен в виде двух гидроцилиндров с распределителем, гидравлически связанных с трубопроводом машины, а элекрогидравлический блок управления задвижкой выполнен в виде электрогидрореле, вход которого подключен к напорному трубопроводу, один из выходов — к подпоршневой полости гидрозадвижки, а другой — к входу гидрореле, при этом выход последнего связан с надпоршневой полостью гидрозадвижки, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы машины, устройство снабжено дополнительным электрогидрореле, установленным в блоке управления гидрозадвижкой между выходом гидрореле и надпоршневой полостью гидрозадвижки, двумя подключенными к электролинии связи электрогидрореле, связанными с напорным трубопроводом, сбросной линией и шестью гидроуправляемыми клапанами, первые два из которых включены между сбросной линией и линией гидрозащиты, третий установлен между напорным трубопроводом машины и гидроприводом насоса, четвертый между напорным трубопроводом и всасывающей линией насоса, пятый — между сливной трубой и емкостью с поплавком, кинематически связанным с клапаном, установленным между выходом второго гидроуправляемого клапана и сбросной линией, а шестой — между сбросной линией и барборатором, причем управляющие полости первых трех клапанов подключены к выходу первого электрогидрореле, управляющие полости четвертого и шестого к выходу второго электрогидрореле, а управляющая полость пятого клапана подключена к линии гидрозащиты машины.