Устройство управления и защиты многоопорной дождевательной машины

Устройство управления и защиты многоопорной дождевательной машины

Реферат

 

Использование: при дистанционном управлении многоопорными дождевальными машинами с применением устройств телемеханики, управляемых из центрального пункта. Сущность изобретения: устройство содержит систему гидрозащиты и гидропривода запорного органа, электрогидравлический клапан и гидравлический переключатель. На напорном трубопроводе установлен запорный орган с гидроприводом. Управление гидроприводом ведут с помощью регулирующего клапана попеременной подачи воды от напорного трубопровода через запорный кран по трубопроводу через золотниковые полости, соответственно, в полость гидропривода на открытие и на закрытие. Надмембранная запорная полость регулирующего клапана гидравлически связана с выходом гидравлического переключателя, а надмембранная регулировочная полость по трубопроводу связана с напорным трубопроводом за запорным органом. В нормальном положении золотник регулирующего клапана под действием пружины находится в крайнем правом положении, взаимодействуя с мембраной регулирующего клапана и через шток с мембраной чувствительного элемента, при этом подмембранная полость через канал и золотниковая полость через канал сообщены с атмосферой. Гидравлический переключатель с каналами питания, слива, выхода имеет заслонки, связанные рычагом через пружину с толкателем, взаимодействующим с мембраной. Система гидрозащиты содержит импульсную линию, которая последовательно соединяет клапаны сброса воды, установленные на каждой тележке машины. Один конец импульсной линии соединен с надмембраной полостью, а другой по трубопроводам - с электрогидравлическим клапаном. Последний с каналами питания, слива, выхода имеет заслонки, связанные рычагом, через пружину с сердечником электромагнита, обмотка которого подключена к входному каналу включения. 1 ил.

Изобретение относится к средствам автоматизации дождевальных машин и может быть использовано при дистанционном управлении машинами с применением устройств телемеханики, управляемых с центрального диспетчерского пункта.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы машины.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство включает следующие основные узлы: систему 1 гидрозащиты, систему 2 гидропривода запорного органа, электрогидравлический клапан 3, гидравлический переключатель 4. На напорном трубопроводе 5 установлен запорный орган 6 с гидроприводом 7. Управление гидроприводом 7 осуществляется с помощью регулирующего клапана 8 путем попеременной подачи воды от напорного трубопровода 5 через запорный кран 9 по трубопроводу 10, через золотниковые полости 11 или 12 соответственно по каналам 13 или 14 в полость гидропривода на открытие 15 или на закрытие 16.

Надмембранная запорная полость 17 регулирующего клапана 8 гидравлически по трубопроводу 18 связана с выходом 19 гидравлического переключателя 4, а надмембранная регулировочная полость 20 по трубопроводу 21 - с напорным трубопроводом 5 за запорным органом 6. В нормальном положении золотник 22 регулирующего клапана 8 под действием пружины 23 находится в крайнем правом положении, взаимодействуя с мембраной 24 и через шток 25 с мембраной 26 чувствительного элемента 27, при этом надмембранная полость 28 через канал 29, подмембранная полость 30 через канал 31 и золотниковая полость 12 через канал 32 сообщены с атмосферой.

Гидравлический переключатель 4 с каналами питания 33, слива 34, выхода 19, 37, 38, 39 имеет заслонки 40 и 41, связанные рычагом 42 через пружину 43 с толкателем 44, взаимодействующим с мембраной 45.

Система гидрозащиты 1 состоит из импульсной линии 46, с помощью которой последовательно соединены клапаны 47 сброса воды, установленные на каждой тележке 48 машины. Один конец импульсной линии 46 соединен с надмембранной полостью 49 гидравлического переключателя 4, а другой конец по трубопроводам 50 и 51 - с электрогидравлическим клапаном 3.

Электрогидравлический клапан 3 с каналами питания 52, слива 53, выхода 55, 56, 57, 58 имеет заслонки 59 и 60, связанные рычагом 61 через пружину 62 с сердечником 63 электромагнита 64, обмотка 65 которого подключена к входному каналу 66 включения (U_вх).

Устройство работает следующим образом.

При плановом пуске дождевальной машины подается вода в напорный трубопровод 5 и через открытый запорный кран 9 по трубопроводу 10 и 52, каналу 33 поступает в золотниковую полость 11 регулирующего клапана 8, в электрогидравлический клапан 3 и в гидравлический переключатель 4. Из золотниковой полости 11 регулирующего клапана 8 по каналу 13 вода поступает в гидропривод 7 в его полость 15 на открытие, в результате открывается запорный орган 6 и вода начинает поступать в дождевальную машину. Из гидравлического переключателя 4 через выходной канал 19 по трубопроводу 18 вода поступает в надмембранную полость 17 чувствительного элемента 27 и одновременно с поступлением воды в полость 15 гидропривода 7, подав напряжение U_вх на обмотку 65 электромагнита 64 электрогидравлического клапана 3, через каналы 66 включения, сердечник 63, воздействуя через пружину 62 на рычаг 61, перемещает заслонки 59 и 60, открывая каналы 55 и 57 и перекрывая каналы 56 и 58. Тогда вода по каналу 52 и 55 и трубопроводу 50 поступает по импульсной линии 46 через клапаны 47 сброса в надмембранную полость 49 гидравлического переключателя 4, воздействует через мембрану 45 на толкатель 55 и через пружину 43 на рычаг 42, который перемещает заслонки 40 и 41, открывая каналы 37 и 39, и перекрывает каналы 19 и 38, соединяя тем самым надмембранную полость 17 через трубопроводы 18 и 36, через канал 39 с атмосферой, через канал слива 34, удерживая таким образом золотник 22 в крайнем правом положении. При полном открытии запорного органа 6 и заполнении машины водой давление за запорным органом в напорном трубопроводе 5 достигает рабочей величины, при этом давление воды от напорного трубопровода 5 через трубопровод 21 подается в надмембранную регулировочную полость 20 и, воздействуя через мембрану 24 на пружину 23, передвигает золотник 22 в положение, при котором он перекрывает каналы 13 и 14, оставляя запорный орган 6 в открытом положении. В таком положении обеспечивается нормальная работа дождевальной машины.

При групповой работе дождевальных машин, из-за отключения одной или нескольких машин может произойти повышение давления воды в напорном трубопроводе 5 и, следовательно, повысится давление в надмембранной регулировочной полости 20. Мембрана 24 перемещает золотник 22 в крайнее левое положение и вода по трубопроводу 10 через золотниковую полость 12 регулирующего клапана 8 по каналу 14 поступает в полость 16 гидропривода 7 и прикрывает запорный орган 6 до положения, при котором давление за запорным органом будет равным рабочему, при этом золотник 22 возвращается под действием пружины 23 в положение, при котором он перекроет каналы 13 и 14. Так происходит автоматическая настройка дождевальной машины на рабочее давление.

В процессе работы дождевальной машины из-за возможного неравномерного хода тележек 48 происходит искривление трубопровода машины и при достижении максимально допустимого его изгиба открываются нормально закрытые клапаны 47 сброса. Давление в импульсном трубопроводе 46 системы 1 гидрозащиты падает, падает давление в надмембранной полости 49 гидравлического переключателя 4 и под действием возвратной пружины 43 рычаг 42 перемещает заслонки 40 и 41, открывая каналы 19 и 38 и перекрывая каналы 37 и 39. При этом вода под рабочим давлением по каналу 33 и 19, трубопроводу 18 поступает в полость 17 и дополнительно воздействует через мембрану 26, шток 25 на мембрану 24 и, следовательно, на золотник 22, передвигая последний в крайнее левое положение. При этом по трубопроводу 10 через золотниковую полость 12 и канал 14 вода поступает в полость 16 гидропривода 7 на закрытие запорного органа. Происходит аварийное отключение дождевальной машины. При плановой остановке машины обесточивается электромагнит 64, под действием пружины 62 рычаг 61 перемещает заслонки 59 и 60, открывая каналы 56 и 58 и перекрывая каналы 55 и 57. При этом импульсная линия 46 системы гидрозащиты 1 по трубопроводу 51 через канал 58 соединяется с атмосферой через канал 53 слива электрогидравлического клапана 3, давление в надмембранной полости 49 гидравлического переключателя 4 падает и пружина 43 через рычаг 42, воздействуя на заслонки 40 и 41, открывает каналы 19 и 38 и перекрывает каналы 37 и 39. Вода под давлением от напорного трубопровода 5 по каналу 33 и 19, по трубопроводу 18 поступает в надмембранную запорную полость 17, воздействует на мембрану 26 и через шток 25 на мембрану 24 и пружину 23, передвигая золотник 22 в крайнее левое положение. При этом давление воды по трубопроводу 10 через золотниковую полость 12 по каналу 14 передается в полость 16 гидропривода 7, воздействуя на закрытие запорного органа 6, и после его закрытия происходит остановка дождевальной машины.

Изобретение позволяет упростить конструкцию и повысить надежность работы дождевальной машины.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ И ЗАЩИТЫ МНОГООПОРНОЙ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ, включающее систему гидрозащиты, систему гидропривода запорного органа, электрогидравлический клапан с мембраной и гидравлический переключатель с каналами питания, слива и выхода, подключенный к системе гидропривода запорного органа, и надмембранной полостью, связанной одним концом импульсной линии с каналами сброса системы гидрозащиты, при этом другой конец импульсной линии подключен к напорной и сбросной линиям электрогидравлического клапана, причем гидропереключатель и электрогидравлический клапан соединены с напорным трубопроводом через запорный кран, который включен в напорный трубопровод перед запорным органом по направлению подачи воды, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено регулирующим клапаном, включающим чувствительный элемент с полостью, которая разделена двумя жестко связанными между собой посредством штока мембранами на надмембранную, надмембранные запорную и регулировочную и подмембранную полости и подпружиненный золотник, установленный с возможностью взаимодействия со штоком, при этом напорный трубопровод соединен через одну из золотниковых полостей регулирующего клапана со штоковой полостью гидропривода запорного органа, поршневая полость которого и подмембранная и надмембранная полости чувствительного элемента сообщены с атмосферой, а надмембранная регулировочная полость подключена к напорному трубопроводу за запорным органом по направлению подачи воды, причем надмембранная запорная полость соединена с выходом гидропереключателя.

РИСУНКИ

Рисунок 1