Поливальщик автоматический фронтальный

 

О П И С А Н И Е ()88685!

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз GQBBTCKHX

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.11.79 (21) 2839829/30-15 (51) М. Кл, з

А OIG 25/09 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет

СССР до делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень Xе 45 (53) УДК 626.845 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.12.81

А. Я. Рабинович, Б. В. Архипов, Н. Ю. Крекоер и А. А. Калашников

Казахский научно-исследовательский институт водного хозяисгва=,, (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПОЛИВАЛЬЩИК АВТОМАТИЧЕСКИЙ ФРОНТАЛЬНЫЙ

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при орошении сельскохозяйственных культур.

Известно устройство для орошения, включающее установленный на тракторе приводной барабан с гибким шлангом и насос, в котором с целью повышения надежности установлены механизм останова трактора по окончании размотки шланга (1).

Недостатком устройства является большая стоимость и металл оемкость, связанные с наличием трактора, а также значительная энергоемкость.

Известен поливальщик фронтальный, содержащий ходовую колесную тележку с гидроприводом, барабан с гибким трубопроводом, гидроприводом и двуплечим рычагом с роликом контроля слоев трубопровода на барабане и устройство для разбрызгивания воды (2).

Недостатком- известного устройства являются большие затраты ручного труда при обслуживании во время переездов с позиции на позицию и низкая производительность труда.

Цель изобретения — повышение производительности труда.

Это достигается тем, что предлагаемый поливальщик снабжен устройством реверса движения, включающим приводные цепи с зацепами, с одной стороны через звездочку соединенные передаточным механизмом с ведущими колесами тележки и снабженные установленными на оси звездочек двухпозиционными вилками, кинематически связанными со штоками гидропривода тележки и с роликом контроля слоев трубопровода, и устройством синхронизации скоростей

10 вращения барабана и движения тележки, включающим коромысло и шатун, кинематически связанные с плечами двуплечего рычага, причем коромысло кинематически связано через поворотный рычаг со штоком

15 гидропривода. Кроме того, с целью осуществления полива от малодебитных источников устройство для разбрызгивания воды выполнено в виде импульсных дождевателей с гидропневмоаккумуляторами и гене20 раторами командных сигналов с соплом

Вентури. С целью улучшения равномерности полива поливальщик снабжен дополнительными соплами с клапанами и сливным трубопроводом, оборудованным коротко25 струйными насадками, а импульсные дождеватели выполнены поворотными в нормальном к трассе движения направлений и кинематически соединены со сливными клапанами гидроприводов колес тележки, при30 чем ось вращения импульсных дождевате5

15

20 лей кинематическп связана с клапанами дополнительных сопл.

На фиг. 1 представлен поливальщик автоматический фронтальный, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А фиг. 1, исходное положение поливальщика перед работой; на фиг. 3 — то же, в крайнем правом положении поливальщика на участке; на фиг. 4— вид Б фиг. 3, устройство ходового гидроцилиндра; на фиг. 5 — разрез  — В фиг. 4, устройство сливного клапана ходового гидроцилиндра; на фиг. 6 — поливальщик, переход через оросительную сеть в центре участка; на фиг. 7 — то же, положение поливальщика после перехода закрытой оросительной сети.

Поливальщик автоматический фронтальный состоит из барабана 1, установленного с возможностью вращения при помощи подшипников 2 на полой оси 3, которая закреплена на раме 4, имеющей колесный ход. На консолях оси 3 расположены звездообразные импульсные дождеватели 5 с возможностью их поворота в сторону барабана под действием реакции вытекающей струи на определенный угол относительно шарнира 6.

Для орошения близлежащих участков в момент выплеска на консолях оси 3 имеются дополнительные сопла 7, которые открываются в начале и закрываются в конце выплеска дождевателей 5 под действием клапана 8, кинематически связанного со стволом пушки. Для синхронизации работы импульсных дождевателей установлен генератор командных импульсов 9. Запитка одного из дождевателей происходит через сопло Вентури 10 для обеспечивания полного заполнения дождевателей перед выстрелом. Конструкция барабана 1 может быть сварной, трубчатой, на которой в несколько рядов равным количеством витков в каждом расположен гибкий трубопровод.

С одной стороны к раме 4 крепится установочная панель 11, на которой расположены механизмы автоматического управления возвратно-поступательным движением машины и вращением барабана, включающие устройство реверса движения и устройство синхронизации скоростей вращения барабана и движения тележки. Для полива участков, в том числе и не прямоугольной конфигурации, на поливальщике установлено устройство для автоматического вождения, состоящее из чувствительного элемента 12, движущегося по копирной борозде 13 и соединенного через систему рычагов с устройством для поворота передних колес рамы 4.

Для равномерной укладки трубопровода на барабан имеется трубопроводоукладчик, состоящий из поворотной рамки 14, в нижней части которой установлен вал 15 с нарезанной на нем двухходовой резьбой для возвратно-поступательного движения на25 зо

4О

4 правляющей каретки 16, в которой между двумя роликами запасован гибкий трубопровод 17. Привод вала 15 трубопроводоукладчика производится через цепную передачу 18 с передаточным отношением равным единице от звездочки, установленной на оси 3 барабана и жестко соединенной с корпусом барабана. Забор воды производится из трубопровода 19 закрытой оросительной сети через задвижку 20, установленную в колодце 21. Для обеспечения равномерности распределения слоя оросительной воды по длине гона время одного рабочего цикла гидроцилиндров перемещения агрегата равно времени между выплесками дождевателей. Это достигается тем, что сигналом для возврата в исходное положение гидроцилиндров перемещения служит отклонение ствола пушки в момент выплеска. При этом угол поворота дождевателя через демпферную пружину 22 и гибкую связь 23 воздействует на сливной клапан соответствующего ходового гидроцилиндра, соединяющий рабочие полости гидроцилиндров со сливным трубопроводом

24, установленным на раме и снабженным насадками 25 для распределения сливной воды, поступающей также в этот трубопровод из генератора командных импульсов и от гидроцилиндра вращения барабана.

Для ввода в работу гидроцилиндра 26 (см. фиг. 2) вращения барабана и устройства синхронизации скоростей вращения барабана и движения тележки имеется ролик контроля слоев 27, установленный в верхней части барабана на двухплечем рычаге 28, расположенном на стойках 29, жестко соединенных с рамой. Шток гидроцилиндра 26 шарнирно соединен через поворотный рычаг 30 с тягой 31, периодически входящей в зацепление с храповым колесом 32, жестко закрепленным на барабане 1. Поворотный рычаг 30, имеющий ось вращения 33, и тяга 31 соединены пружиной 34. Для выведения из зацепления тяги

31 с храповым колесом 32 служит двуплечий рычаг 35, расположенный на оси

36 и имеющий на одном конце ролик 37, контактирующий с рабочей поверхностью тяги 31, а другим кинематически связан с подпружиненным зацепом 38, установленным на оси 39 и шарнирно соединенным с коромыслом 40, имеющим ось вращения

41. Одно плечо коромысла 40 кинематически связано со штангой 42, соединенной с двуплечим рычагом 28. Плечи коромысла расположены в разных плоскостях, На другом плече шарнирно установлен стреляющий флажок 43 с пружиной 44, соединенный через рычаг 45 с шатуном 46. Шатун в свою очередь одним концом соединен с шарнирно качающимся рычагом 47, воздействующим на коромысло 48 и рычаг 35, а другим соединен с кронштейном, жестко связанным с шарниром 49, к которому кре886851

5 пится поворотное водило 14 с установленной на нем кареткой 16. Коромысло 48 кинематически (через тягу) связано со штоком гидроцилиндра 26. Питание гидроцилиндра вращения барабана 26 осуществляется через фильтр 50.

Устройство реверса ходовых колес 51 включает поворотную планку 52 (см. фиг. 3), имеющую с двух концов гибкие связи 53 (тросовые). Одна из этих связей в свою очередь соединена связью 54 с фиксируемым подпружиненной собачкой 55 зацепом 56. Последний через ролик 57 связан гибкой связью 54 с подпружиненной вилкой 58.

Устройство гидроцилиндров привода тележки выполнено следующим образом (см. фиг. 4).

Корпус 59 ходового гидроцилиндра жестко присоединен к раме. Шток подпружиненного поршня 60 жестко связан через планку 61 с рамкой 62, имеющей выступ 63 и перемещающейся относительно направляющей 64. К рамке 62 шарнирно присоединены две тяги 65 и 66, связанные между собой пружиной сжатия 67 для периодического вращения ходовых колес в ту или другую сторону и входящие в зацепление с зацепами 68 на цепи 69. От цепи 69 получает вращение самотормозящийся червячный редуктор 70, от которого через цепную передачу 71 осуществляется привод на ходовые колеса.

Открытия сливного клапана 72 в момент выплеска (см. фиг. 5) осуществляется рычагом 73, к которому подходит гибкая связь 23 от ствола соответствующего импульсного дождевателя. Рычаг 73 кинематически связан с клапаном 72 двумя планками 74 и 75, в месте соединения которых шарнирно установлен рычаг 76, имеющий ось вращения 77 и удерживающийся в необходимых положениях пружиной 78. На конце рычага 76 установлен ролик 79. Питание холового гидроцилиндра передвижения осуществляется по каналу 80, а слив волы из па очей полости происходит через клапан 72 по каналч 81, сечение которого значительно превышает сечение канала 80.

Работа поливальщика автоматического д вонтального происходит следующим образом.

Перед началом работы трубопровод 17 через задвижку 20 подсоединяется к закрыто " оросительной сети 19 так, что изгиб трубо ровола 17 направлен в правую сторону от трубопровода закрытой оросительной сети. Тяга 31 выводится из зацепления с храповым колесом 32 двухплечим рычагом 36 и фиксируется в этом положении подпружиненным зацепом 38. В таком состоянии поливальщик автоматический фронтальный готов к работе.

При открытии задвижек 20 вода из закрытой оросительной сети 19 ро трубопро5

6 воду 17 поступает в полую ось 3 и через генератор командных импульсов идет на питание импульсных дождевальных пушек

5, а через фильтр 50 — на питание гидроцилиндра вращения барабана 26 и ходовых гидроцилиндров 59. Происходит передвижение в правую сторону. Шток 60 каждого ходового гидроцилпндра за один цикл работы (пауза, выстрел) импульсной лождевальной пушки 5 совершает одно возвратно-поступательное движение и через рамку 62, тягу 65, цепную передачу 69, самотормозящийся червячный редуктор 70 и цепную передачу 71 придает ходовым колесам вращение по часовой стрелке. За один цикл работы импульсных дождевальных пушек ходовые колеса 51 проходит одинаковое расстояние, что обеспечивает равномерность распределения слоя дождя по длине гона. Гидроцнлиндр вращения барабана выведен нз работы, так как тяга 31 не находится в зацеплении с храповым колесом 32 барабана 1, поэтому барабан 1 свободно вращается на оси 3 и трубопровод 17, направляемый кареткой 16, раскладывается по поливному участку по мере движения.

Шаг лвуххоловой резьбы на валу 15 трубоукладчика равен наружному диаметру трубопровода 17, а передаточное отношение цепной передачи 18 равно единице. 3а один оборот барабана каретка 16 перемещается на диаметр трубопровода 17 как прн размотке, так н прн намотке, что обеспечит необходимую размотку и укладку витков трубопровода 17 на барабане 1. При достижении крайнего правого положения (см. фнг. 3), когда из-под ролика 27 сматывается последний виток трубопровода

17, двуплечий рычаг 28 под действием собственного веса опускается на барабан 1 и, совершая поворот по часовой стрелке, тянет штангой 42 за плечо коромысла 40, которое, поворачиваясь относительно оси 41, воздействует на ллечо зацепа 38, освобожлая лвчплечий рычаг 35 от зацепления с н м и вводя в занепленне тягу 31 с xpBIToвым колесом 32. Одновременно флажок 43, установленный на левом плече коромысла

40, поворачивает планку 52 против часовой стрелки, высвобождая зацеп 56 от собачки

55. После высвобождения зацепа 56 пружина вилки 58 поворачивает ее против часовой стрелки, выводя тягу 65 из зацепления с цепью 69 ц вводя в зацепление с нею тяг 66. Происходит реверс передачи ходовых колес и начинается движение в левую сторону.

Если во время работы происходит рассинхронизация скоростей лвижения тележки и намотки гибкого трубопровода на барабан, то происходит или натяжение трубопровода 17 или черезмерный его прогиб, В результате этого рычаг 47, поворачиваясь в ту или другую сторону относитель7 но шарнира, воздействует па коромысло 4b.

Воздействие рычага 47 на коромысло 48 приведет посредством тяги 34 в первом случае к увеличению рабочего плеча рычага 30, а во втором случае — к уменьшению его рабочего плеча, что повлечет за собой в первом случае уменьшение, а во втором случае увеличение скорости вращения барабана и восстановит синхронизацию скоростей вращения барабана и скорости движения.

Во время перехода над закрытой оросительной сетью 19 (см. фиг. 6) за счет поворота водила 14 с кареткой 16, в которую запасован трубопровод 17, осуществляется вывод из работы гидроцилиндра вращения барабана 26 и подготовка к следующему реверсу передачи ходовых колес.

Вывод из работы гидроцилиндра вращения барабана происходит следующим ооразом.

При подходе к закрытой оросительной сети по мере того, как ролик 27 набегает на все новые слои трубопровода 17, наматываемого на барабан 1, поворачивается двуплечий рычаг 28 и через тягу 42 и коромысло 40 поворачивает зацеп 38 против часовой стрелки и тем самым подготавливает его к зацеплению с двуплечим рычагом 35. При переходе через закрытую оросительную сеть 19 водило 14 под действием трубопровода 17 поворачивается против часовой стрелки относительно шарнира

49 и кривошипом 46, соединенным с рычагом 47, поворачивает двуплечий рычаг 35 по часовой стрелке, вводя один его конец в зацепление с зацепом 38, а другим выводя из зацепления тягу. 31 с храповым колесом 32. После этого барабан 1 свободно вращается на оси 3, и трубопровод 17, направляемый кареткой 16, раскладывается по поливному участку. Одновременно с этим происходит перемещение рычага 45, соединенного с кривошипом 46, в левую сторону, что заставит нижнее плечо стреляющего флажка 43 перемещаться из крайнего левого положения вправо. После перехода мертвой точки пружина 44 сама резко навернет флажок 43 и зафиксирует его нижнее плечо в крайнем левом положении. Таким образом произошла подготовка к следующему реверсу передачи ходовых колес и завершился полный цикл перемещения агрегата. Далес работа происходит циклически в той же последовательности.

Применение поливальщика автоматического фронтального позволит снизить трудоемкость работ при поливе орошаемых

886851 культур It полттостью ттвт<лттттпз тровать процесc по IIIBB II улучшить качество водораспрсделения при одновременном обеспечении полива от малодебитшях источников водоснабжения.

Формула изобретения

1. Поливальщик автоматический фронтальный, содер>кащий ходовую колесную тележку с гидроприводом, барабан с гибким трубопроводом, гидроприводом и двуплечим рычагом с роликом контроля слоев трубопровода па барабане, и устройство для разбрызгивания воды, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения производительности труда, он снабжен устройством реверса движения, включающим приводные цепи с зацепами, с одной стороны через звездочку соединенные передаточным механизмом с ведущими колесами тележки и снабженные установленными на оси звездочек двухпозиционными вилками, кинематически связанными со штоками гидропривода тележки и с роликом контроля слоев трубопровода, и устройством синхронизации скоростей вращения барабана и движения тележки, включающим коромысло и шатун, кинематически связанные с плечами

Зо двуплечего рычага, причем коромысло кипематически связано -.åðåç поворотный рычаг со штоком гидропривода барабана.

2. Поливальщик по п. 1, отл и ч а ющи йс я тем, что, с целью осуществления полива от малодебитных источников, устройство для разбрызгивания воды выполнено в виде импульсных до>кдевателей с гидропневмоаккумуляторами и генераторами командных сигналов с соплом Вентури.

3. Поливальщик по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения равномерности полива, он снабжен дополнительныMH соплами с клапанами и сливным трубопроводом, оборудованным короткоструй45 нт.тми насадками, а импульсные до>кдеватели выполнепы поворотными г, нормальном к трассc движения направлении и кппематически соединены со сливпыми клапанами гидроппиводов колес теле>яки, причем

N ось вращения импульсных дождевателей кинематически связана с клапанами дополнительных сопел.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 491351, кл. А 01G 25/09, 1973.

2. Патент СССР № 485583, кл. А 01G

25/09, 1972.

886851

Составитель Г. Параев

Тсхред А. Камышникова

Корректор Е. Осипова

Редактор О. Юркова

Заказ 2502/3 Изд. ¹ 614 Тираж 712 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2