Дождевальная машина

Дождевальная машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к технике для полива дождеванием сельскохозяйственных культур.

Известна дождевальная машина, смонтированная на раме трактора и снабженная насосной установкой с водозаборным клапаном, центральной стойкой и подвешенные на тросовых растяжках трубопроводами с дальнеструйными аппаратами и короткоструйными насадками, механизмами изменения углов наклона трубопроводов к горизонту в виде силовых гидроцилиндров, смонтированных основаниями на стойке, а штоками кинематически связанными с концами тросовых растяжек (GB, заявка Великобритании №1435999, А 01 G 25/09, 1976). Эта дождевальная машина нами принята в качестве прототипа.

К недостаткам описанной машины относятся ограниченные условия эксплуатации и низкое качество дождя.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - возможность полива сельскохозяйственных культур дождевальными машинами при скорости ветра более 5 м/с.

Технический результат - повышение качества полива низкорослых и высокостебельных сельскохозяйственных культур при поливе в неблагоприятных климатических условиях.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной дождевальной машине, смонтированной на раме трактора и снабженной насосной установкой с водозаборным клапаном, центральной стойкой и подвешенными на тросовых растяжках трубопроводами с дождевальными дальнеструйными аппаратами и короткоструйными насадками, механизмами изменения углов наклона трубопроводов к горизонту в виде силовых гидроцилиндров, смонтированных основаниями на стойке, а штоками кинематически связанных с концами тросовых растяжек, согласно изобретению дальнеструйные аппараты и короткоструйные насадки смонтированы на трубопроводах с возможностью сохранения вертикального положения корпусов посредством противовесов, каждый из которых имеет корпус, размещенный с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси на резьбовом сгоне, один конец которого зафиксирован контргайкой в резьбовой части горизонтально ориентированного на трубопроводе ниппеля, полость сгона с другого конца закрыта резьбовой пробкой, а корпус размещен на внешней поверхности сгона между шайбами из антифрикционного материала, взаимно поджатыми упругим элементом в виде пружины сжатия, размещенной между фасонной шайбой и диском, смонтированным вместе с контргайкой на свободном резьбовом конце сгона, при этом корпус имеет полость, донная часть которого закрыта пробкой для заполнения жидким балластом, поступающим через радиальные отверстия ниппеля, а упомянутая полость корпуса гидравлически соединена с резьбовым гнездом для установки или аппарата, или насадки.

За счет того, что дальнеструйные аппараты и короткоструйные насадки на левом и правом трубопроводах смонтированы с возможностью поворота горизонтальных осей с сохранением вертикальных положений корпусов, достигается указанный выше технический результат.

Изобретение поясняется следующими фигурами.

На фиг.1 схематично представлена дождевальная машина при горизонтальном и наклонном положениях трубопровода, вид сзади.

На фиг.2 - то же, после перевода в транспортное положение, вид сзади.

На фиг.3 - то же, вид в плане.

На фиг.4 - сечение А-А на фиг.1, поперечный разрез трубопровода, корпуса противовеса и дальнеструйного аппарата.

На фиг 5 - сечение Б-Б на фиг.2, поперечный разрез трубопровода, корпуса противовеса и короткоструйной насадки.

Дождевальная машина смонтирована на раме трактора 1. Трактор 1 предпочтительно использовать класса тяги 3 гусеничной модификации. Дождевальная машина снабжена насосной установкой 2 с плавучим водозаборным клапаном 3. Водозаборный клапан 3 позволяет при движении трактора 1 засасывать воду из открытого оросителя. На раме трактора 1 смонтирована центральная стойка 5. На центральной стойке 5 посредством тросовых растяжек 6 подвешены левый трубопровод 7 и правый трубопровод 8. Трубопроводы 7 и 8 соединены шарнирно с центральной стойкой 5 и гидравлически связаны посредством рукавов 9 с нагнетательной полостью насосной установки 2. Центральная стойка 5 с тросовыми растяжками 6 и трубопроводами 7 и 8 снабжена возможностью поворота на угол 90° вокруг вертикальной оси. Левый трубопровод 7 и правый трубопровод 8 имеют на свободных концах дальнеструйные аппараты 10 (фиг.3), а по длине трубопроводов равномерно размещены короткоструйные насадки 11 (фиг.5). Трубопроводы 7 и 8 с центральной стойкой 5 дополнительно связаны механизмами 12 изменения углов наклона трубопроводов 7 и 8 к горизонту. Механизмы 12 выполнены в виде силовых гидроцилиндров, смонтированных основаниями на центральной стойке 5, а штоками кинематически связаны с концами тросовых растяжек 6.

Дальнеструйные аппараты 10 и короткоструйные насадки 11 на трубопроводах 7 и 8 смонтированы с возможностью сохранения вертикального положения корпусов 13 и 14 посредством противовесов 15 при изменении углов наклонов трубопроводов 7 и 8 к горизонту. Каждый из противовесов 15 имеет корпус. Корпус противовеса 15 размещен с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси на резьбовом сгоне 16. Сгон 16 снабжен резьбовыми участками на своих концах, как на внешней, так и внутренней поверхностях. Сгон 16 имеет группу радиальных отверстий 17. Один конец сгона 16 зафиксирован контргайкой 18 в резьбовой части горизонтально ориентированного на трубопроводе 7(8) ниппеля 19. С другого конуса (полость сгона 16) закрыта резьбовой пробкой 20. Корпус противовеса 15 размещен на внешней поверхности сгона 16 между шайбами 21 и 22 из антифрикционного материала. Сгон 16 выполнен из нержавеющей стали. Внешняя цилиндрическая поверхность сгона 16 подвергнута шлифовке. Шайбы 21, 22 и корпус противовеса 15 взаимно поджаты упругими элементами в виде пружины сжатия 23. Пружина сжатия 23 размещена между фасонной шайбой 24 и диском 25. Диск 25 вместе с контргайкой 26 смонтирован на свободном резьбовом конце сгона 16. Корпус противовеса 15 имеет полость для заполнения жидким балластом. Донная часть корпуса 15 закрыта пробкой 27. В полость корпуса 15 жидкий балласт (вода) поступает через радиальные отверстия 17 сгона 16 из ниппеля 19. Упомянутая полость корпуса противовеса 15 гидравлически соединена с резьбовым гнездом 28 для установки корпусов 13 и 14 или дальнеструйного дождевального аппарата 10 или короткоструйной насадки 11.

Дождевальная машина работает следующим образом.

При движении трактора 1 вдоль открытого оросителя 4 и работающей насосной установки 2 вода водозаборным клапаном 3 направляется в полость насосной установки 2 и под давлением поступает в рукава 9, а из них - в левый и правый трубопроводы 7 и 8. При поступлении воды под рабочим давлением в полости трубопроводов 7 и 8 через ниппели 19 она направляется в сгоны 16. Из сгонов 16 через радиальные отверстия 17 вода направляется в полости корпусов противовесов 15. Вода заполняет полости сгонов 16 и корпусов противовесов 15. За счет массы жидкого балласта каждый корпус противовеса 15 занимает вертикальное положение, поворачиваясь вокруг горизонтальной оси ниппеля 19 и сгона 16. Пружина сжатия 23 через фасонную шайбу 24 и шайбы 21 и 22 прижимает корпус противовеса 15 к контргайке 18, исключая этим течь воды между поверхностями ниппеля 16 и корпусом противовеса 15. Резьбовое гнездо 28 вместе с корпусом 13 (фиг.4) или с корпусом 14 (фиг.5) занимают вертикальное положение. Вода под давлением поступает на дефлекторную часть короткоструйной насадки 11 и разбивается на мелкие струи, а затем в виде капель дождя поступает на поверхность орошаемого участка.

При поливе сельскохозяйственных культур в тихую погоду (при скорости ветра менее 3 м/с) механизмами 12 трубопроводы 7 и 8 вместе с дальнеструйными аппаратами 10 и короткоструйными насадками 11 поднимают над поверхностью орошаемого участка. За счет большой высоты установки дальнеструйных аппаратов 10 на концевых участках трубопроводов 7 и 8 увеличивается дальность полета струи воды, которые, разбиваясь при встрече с воздушным потоком, в виде мелких капель омывают листостебельную массу сельскохозяйственных культур и орошают корнеобитаемый слой почвы, увеличивая нижний порог влагоемкости до оптимальных величин.

При работе в период засух (при скорости ветра больше 5 м/с и температуре окружающей среды больше +25...+28°С) оператор дождевальной машины механизмами 12 трубопроводы 7 и 8 приводит в горизонтальные положения (см. фиг.1). За счет противовесов 15 каждая короткоструйная насадка 11 и каждый дальнеструйный аппарат 10 занимают свои рабочие положения, обеспечивая заданное качество дождя и исключая снос ветром дождевого облака.

После завершения полива на данном участке трубопроводы 7 и 8 механизмами 12 на центральной стойке 5 приводят в транспортные положения (см. фиг.2 и 3) для перемещения дождевальной машины по технологической дороге вдоль оросителя 4.

Дождевальная машина, смонтированная на раме трактора и снабженная насосной установкой с водозаборным клапаном, центральной стойкой и подвешенными на тросовых растяжках трубопроводами с дальнеструйными аппаратами и короткоструйными насадками, механизмами изменения углов наклона трубопроводов к горизонту в виде силовых гидроцилиндров, смонтированных основаниями на центральной стойке, а штоками кинематически связанных с концами тросовых растяжек, отличающаяся тем, что дальнеструйные аппараты и короткоструйные насадки смонтированы на трубопроводах с возможностью сохранения вертикального положения корпусов аппаратов и насадок посредством противовесов, каждый из которых имеет корпус, размещенный с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси на резьбовом сгоне, один конец которого зафиксирован контргайкой в резьбовой части горизонтально ориентированного на трубопроводе ниппеля, полость сгона с другого конца закрыта резьбовой пробкой, а корпус размещен на внешней поверхности сгона между шайбами из антифрикционного материала, взаимно поджатыми упругим элементом в виде пружины сжатия, размещенной между фасонной шайбой и диском, смонтированным вместе с контргайкой на свободном резьбовом конце сгона, при этом корпус имеет полость для заполнения жидким балластом, донная часть которого закрыта пробкой, поступающим через радиальные отверстия ниппеля, а упомянутая полость корпуса гидравлически соединена с резьбовым гнездом для установки или дальнеструйного аппарата, или короткоструйной насадки.