Самохідний багатоопорний дощувальний агрегат девіз “світлана”

Реферат: Самохідний багатоопорний дощувальний агрегат фронтального типу пересування призначений для повної механізації та автоматизації процесу поливу сільськогосподарських росли. Агрегат змонтований з ділянок поливних труб, які з'єднані фланцями між двома А-подібними самохідними візками, а кожна пара з'єднана з іншою парою шарнірним з'єднанням. Агрегат має можливість підключення до джерела води з потрібним тиском і обсягом, як на початку, так і в кінці з допомогою двох засувок. Утримання поливного трубопроводу від провисання на тросових відтяжках біля стягуючих приладів передбачені стягуючі пружини. Основною тяговою силою агрегату є двоциліндрові гідродвигуни, які змонтовані на самохідних опорних візках, при цьому кожен двигун має два циліндри з поршнями двосторонньої дії. За рахунок введення в технологічну схему роботи агрегату, гідродвигуна з кривошипно-шатунним механізмом, реверсного перемикача, приладу настройки агрегату на потрібну поливну норму, автомату прямолінійності руху, дозволило повністю механізувати та автоматизувати процес поливу сільськогосподарських рослин без втручання оператора-поливальника, а також досягти пересування агрегату плавно без ривків. UA 98244 C2 (12) UA 98244 C2 UA 98244 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Самохідний багатоопорний дощувальний агрегат належить до широкозахватної дощувальної техніки класу 45f, 25/08 і МПК - А 01q, та призначений для застосування поливу в автоматичному режимі сільськогосподарських рослин в районах зрошувального землеробства з різними природно-кліматичними, ґрунтово-рельєфними і господарськими умовами, а також суворого нормування подачі води на поля зрошення із-за близького розташування мінералізованих ґрунтових вод. Для зрошування різних сільськогосподарських культур в зонах з сухим кліматом використовуються різні дощувальні установки як стаціонарного, так і пересувного зразка з різною інтенсивністю дощу. Добрі показники при зрошуванні великих та малих земельних ділянок мають самохідні дощувальні агрегати (трубопроводи), які мають поливний напірний трубопровід з дощувальними апаратами. Цей трубопровід змонтований на самохідних візках велосипедного зразку, на яких розміщені гідроциліндри, з допомогою яких агрегат пересувається по полю зрошування. До таких агрегатів належить винахід А.Б. Дворкіна "Самохідний багатоопорний дощувальний трубопровід". Авторське свідоцтво №191949 (№906341/30-15 від 18.06.1964 року) класу 45f, 25/08 МПК - А 01q. Цей дощувальний трубопровід має з'єднання гнучкими шлангами ланцюгів труб з дощувальними насадками та самохідні опори з мембранними водяними гідроприводами і вирівнюючим механізмом. Для почергового постачання водою гідроциліндрів та збереження паралельного переміщення опор, при вигинанні трубопроводу він виконаний у дві нитки та забезпечений механізмом переключення подачі води під напругою по нитках. Для забезпечення пересування трубопроводу по мокрій землі самохідні опори мають лижі в нижньому ланцюгу, важелі та інші механізми для нормальної роботи цих лиж. За аналог самохідному багатоопорному дощувальному агрегату прийнято самохідний багатоопорний дощувальний агрегат винахідника Джузеппе Заччінато (Італія) (патент №233563 КЛ 45f, 25/08, МПК - A01q виданий в СРСР 11.04.1969 року). Цей винахід мало чим відрізняється від винаходу А.Б. Дворкіна і має такі конструктивні та технологічні дані: а) агрегат має перфорований дощувальний трубопровід, який розміщений на ходових візках з гідродвигунами та системою подачі води до гідроциліндру по двох трубопроводах, які змонтовані впродовж дощувального трубопроводу; б) забезпечення цих двох трубопроводів водою досить високого тиску здійснюється насосом з двигуном, з забором води із резервуара, при цьому розподіл води в гідроциліндрі здійснено з допомогою чотириходового крану, а резервуар та насос з двигуном розміщені на одному із самохідних візків; в) забезпечення агрегату прямим і зворотним ходом передбачено з допомогою двох гідроциліндрів з штоками, при цьому один циліндр розміщений на передньому колесі, другий на задньому, при цьому штоки гідроциліндрів взаємодіють з штифтами, які приварені з боку ободів коліс при цьому агрегат переміщується на 12-15 см при одному циклі, тоді для повного оберту колеса потрібно 20-21 таких циклів. Особливу цікавість становить самохідна багатоопорна машина кругового обертання "Фрегат" фірми "Валей" США, для якої потрібен невеличкий обслуговуючий персонал. Цією машиною можна зрошувати різні сільськогосподарські культури, включаючи і високостеблові, навіть на зрошувальній площі з рельєфом, де нахил досягає до 5 %. Машина "Фрегат" має складну автоматику, вона працює по колу, тому кожна самохідна опора з гідроциліндром повинна мати різну швидкість, при цьому зрошування кутів прямокутної форми поля виконують дальноструменеві апарати, які потребують воду з високим тиском до 6 Атм, при цьому для поливу площі можуть використовуватись середньоструменеві апарати з тиском води 3-3,5 Атм, чи низькоструменеві апарати з тиском води 2,5-3 Атм. Для переміщення машини "Фрегат" в гідроциліндрах потрібна вода з тиском до 5 Атм, такого тиску потребують всі дощувальні установки фронтального типу, які мають для переміщення гідроциліндри з штоковим приводом та зворотною пружиною. Всі агрегати і трубопроводи, рушійною силою яких є гідроциліндри, важко піддаються стабільній і безвідмовній механізації, а ще важче - автоматизації зрошувального процесу. Задача цього винаходу досягти того, щоб самохідний багатоопорний дощувальний агрегат був: високопродуктивним; давав дощ високої якості, тобто дощ був необхідної інтенсивності та величини краплі для кращого поглинання в ґрунті з різною структурою ґрунту; півавтоматичним, щоб на його експлуатацію було затрачено найменше людської праці, тобто один оператор-поливальник міг обслуговувати одночасно два-три працюючих агрегати. 1 UA 98244 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Сам дощувальний агрегат являє собою трубопровід, закріплений на А-подібних опорах велосипедного типу, на яких змонтовано двоциліндровий гідродвигун, який працює від тиску води в поливному трубопроводі 2,5-3,5 Атм. Відпрацьована вода в циліндрах гідродвигуна зливається на поле зрошування. Цей агрегат переміщується по полю фронтально, тобто вздовж слідів обробки землі сільськогосподарською технікою, це дає можливість колесам агрегату переміщатись вздовж рядів посіву, при цьому кількість прим'ятих рослин зменшується до мінімуму. За першими ознаками пропонований агрегат начебто нічим не відрізняється від уже відомих працюючих, випробуваних і розроблених дощувальних установок і агрегатів. При цьому самохідний багатоопорний дощувальний агрегат повністю відрізняється від аналога самохідного багатоопорного дощувального агрегату винахідника Джузеппе Заччінато (Італія) (патент №233563 КЛ 45f, 25/08, МПК - A01q виданий в СРСР 11.04.1969 року), конструкцією вузлів і деталей та принципом роботи: 1. а) в аналогу для пересування агрегату кожна опора має гідродвигун з двома гідроциліндрами, які працюють окремо, тобто один гідроциліндр працює для переміщення вперед, другий для переміщення назад, при цьому гідроциліндри мають автономну систему забезпечення водою з тиском до 5 Атм з резервуара за допомогою насосу з двигуном; б) пропонований агрегат має гідродвигун, який працює на воді з будь-яким тиском від 2,5 Атм до 3,5 Атм, яка надходить по патрубку з невеликою кількістю з поливної труби і тому немає необхідності встановлювати насос з двигуном та резервуаром. Сам гідродвигун має два циліндри, які розміщені під кутом 60° V-подібно і які працюють разом при переміщенні вперед і, якщо необхідно для повторного поливу одного і того ж поля, то і в зворотному напрямі. Для цього на патрубку, по якому вода надходить в гідродвигун, установлено реверсний перемикач. 2. а) аналог пропонує систему забезпечення кожного гідроциліндра водою з двох напірних водопроводів, які змонтовані впродовж поливного трубопроводу та відводів від них до кожного гідроциліндра; б) система забезпечення водою гідродвигуна агрегату виконана зовсім спрощено та надійно, вона передбачає відвід із напірного поливного трубопроводу на гідродвигун кожної самохідної опори, при цьому на патрубку відводу монтується регулятор швидкості, з допомогою якого оператором-поливальником проводиться налаштування самохідних опорних візків на необхідну поливну норму на вихідній позиції. Крім того від патрубку відводу з напірного поливного трубопроводу передбачено парубок - відвід до автомату регулювання прямолінійності переміщення дощувального агрегату, при цьому цей автомат передбачений на кожному шарнірному з'єднані трубопроводу, при навіть невеличкому порушенні прямолінійності автомат реагує миттєво. (Це питання в агрегаті аналога зовсім не вирішено, але в деяких дощувальних установках вирішено з допомогою пробкового крана, який працює в залежності від натяжки підтримуючих тросів, але треба в цьому випадку врахувати, що троси можуть ослаблювати натяжку не тільки при вигинах трубопроводів, але і при температурних перепадах, що порушують дієздатність всього агрегату). 3. а) в агрегаті аналогу гідродвигун на кожній самохідній опорі має два самостійних гідроциліндри, які працюють як двотактні двигуни, у них один хід поршня робочий, а другий холостий, при цьому робочий хід поршня відбувається з затратою потуги на здавлювання зворотної пружини, розрізнена праця двох гідроциліндрів значно знижує тягове зусилля самохідного візка. Потрібно ще врахувати, що затрати тиску в трубопроводах системи забезпечення циліндрів водою віддалених від насосної установки не будуть мати достатньої сили для повороту всіх коліс самохідних візків одночасно і тоді агрегат буде викривлятись; б) в агрегаті поршні в циліндрах гідродвигуна працюють як однотактні двигуни, в яких кожен хід поршня є робочим, тобто в гідродвигуні відсутні холості цикли роботи поршня. Наявність двох одночасно працюючих циліндрів, а також враховуючи, що кожен хід поршня є робочим, дозволяє дощувальному агрегату пересуватись плавно без ривків з значною тяговою потужністю. 4. а) розподіл води під тиском в гідроциліндрі самохідних опорних візків агрегату аналога передбачено чотирьохходовим краном, який з'єднує насос гідроприводу з гідроциліндрами та з резервуаром, та гідроциліндри з резервуаром. Невідомо тільки, хто повертає цей чотириходовий кран, можливо його повертають вручну, бо про автоматику повороту крана та регулювання циклами подачі води в циліндри нічого не написано; б) в пропонованому дощувальному агрегаті впуск води в циліндри проходить з допомогою розподільчих коробок, які почергово впускають воду під тиском то в нижню, то в верхню камеру циліндрів. Якщо вода надходить у верхню камеру, то з нижньої камери в цей момент з допомогою розподільчої коробки вода випускається та використовується для поливу. В момент, коли поршень циліндра зміщується вниз, спрацьовує клапан розподільчої коробки впуску, який перекриває отвір впуску води в верхню камеру циліндра та відкриває отвір впуску води в нижню 2 UA 98244 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 камеру. В цей же момент клапан розподільчої коробки впуску відкриває отвір для випуску води з верхньої камери циліндра та перекриває випускний отвір нижньої камери циліндра. Далі весь процес повторюється без участі людини, тобто водорозподіл повністю автоматизовано. 5. а) механізм передачі сили від гідроциліндрів до коліс в аналогу виконується з допомогою штока з упором. Під тиском робочої рідини в гідроциліндрі висувається шток з упором, який діє на штифт колеса та повертає колесо на один крок 12-15 см, в цьому випадку при діаметрі колеса 80 см буде розміщено 20-21 штифтів, які приварені на ободі колеса. В цьому випадку, щоб колесо опори візка зробило повний оберт, потрібно 21 раз повернути чотирьохполюсний кран. Така конструкція передачі зусилля дозволяє перемістити агрегат тільки ривками, що негативно вплине на міцність конструкції агрегату, та на прямолінійність при переміщенні його; б) зусилля від поршнів двигуна в агрегаті з допомогою кривошипно-шатунного механізму передається через колінчатий вал на зірочку, а та, в свою чергу, через ланцюгові передачі з'єднана з зірками ведучих (переднє та заднє колеса обидва ведучі) коліс. Враховуючи одночасно роботу поршнів двох циліндрів двигуна та прийняту конструкцію передачі зусиль, дозволяє агрегату рухатись плавно, без ривків із заданою швидкістю, а це, в свою чергу, впливає на якість поливу. 6. а) в аналогу дощувальний агрегат змонтований із перфорованих труб, при цьому немає ніякої можливості регулювати інтенсивність дощу, величину краплі дощу, норму поливу та інші параметри; б) в пропонованому агрегаті як розприскувачі можуть бути використані будь-які дощувальні апарати та насадки з будь-якою інтенсивністю дощу та величиною краплі. Норма поливу регулюється швидкістю пересування агрегату, а швидкість пересування налаштується приладом зразу на необхідну поливну норму оператором-поливальником на початкові позиції. 7. а) аналог, дощувальний агрегат, потребує постійного втручання людини в процес роботи його: для переключення чотирьохходового перемикача, для перемикання та відключення двигуна з насосом, для нагляду за прямолінійністю пересування та за іншими експлуатаційними потребами; б) агрегат не потребує втручання оператора в період роботи його. Він зразу настроюється на необхідну поливну норму оператором, при цьому один оператор може одночасно обслуговувати декілька таких установок. Цим значно збільшується продуктивність праці при поливі. 8. а) дощувальним агрегатом(аналог) неможливо виконувати полив сільськогосподарських рослин на ділянках із складним рельєфом зрошувального поля, так як поливні труби складають один цілісний трубопровід, який на ділянках із складним рельєфом може привести до поломки агрегату чи порушення системи забезпечення гідроциліндрів; б) пропонованим агрегатом можна виконувати полив сільськогосподарських рослин на ділянках із складним рельєфом, так як опорні самохідні візки з'єднані попарно з допомогою труб з фланцевим з'єднанням та тросовими відтяжками, а кожна пара з'єднана з іншою парою з допомогою шарнірного з'єднання та тросовими відтяжками, при цьому для запобігання провисання поливного напірного трубопроводу в результаті дії температури повітря та механічних дій, тросові відтяжки мають натяжні пристрої з пружинами. 9. Для того, щоб підрахувати, яку кількість води потребує кожний агрегат на один оборот колеса самохідного опорного візка, потрібно мати такі однакові дані: а) діаметр коліс візка 80 см = 8 дм; б) довжина ободу колеса 251 см = 25,1 дм; в) діаметр поршня гідродвигуна 10 см = 1 дм; 2 г) площа поршня гідродвигуна 78,4 см = 0,78 дм . Агрегат-аналог а) робочий об'єм циліндра при ході поршня дорівнює 12 см або 1,2 дм Vц=0,94 л; б) кількість штифтів на ободі ведучого колеса дорівнює 21 шт. в) кількість води, якої потребує опора для одного оберту колеса Qo=19,8 л, а для агрегату з 14-ма опорами Оагр=19,8×14=278 л Тоді на 60 м або на 24 оберти колеса 60 3 Q arp=278×24=6660 л=6,7 м Пропонований агрегат а) робочий об'єм циліндра при ході поршня дорівнює 15 см або 1,2 дм Vц=1,17 л; б) для повного оберту об'єм ведучих коліс потрібно, щоб в кожному циліндрі поршні зробили по два робочих цикли вверх та вниз, тоді буде - 4 xоди; в) кількість води, якої потребує опора для одного оберту колеса Qo=4,68 л, а для агрегату з 14-ма опорами Оагр=4,68×14=65,6 л 60 3 Q агр=65,6×24=1580 л=1,6 м 3 UA 98244 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 З цього можна зробити висновок, що для переміщення агрегату аналога на 60 метрів потрібно в 4,2 разу більше води з високим тиском до 5 Атм. 10. а) в агрегаті аналога не вирішено електропостачання до двигуна насоса, якщо це електродвигун, тоді до нього потрібен акумулятор, і можливо насос з електродвигуном потребує постачання електроенергії з іншого джерела, а якщо це двигун внутрішнього спалювання, тоді по габаритах буде дуже великий та важкий і він не зможе розміститись на самохідній опорі, як це показано на Фіг.2. б) працездатність пропонованого агрегату підтверджена гідравлічними та статичними розрахунками і робото здатність деяких вузлів та деталей підтверджена на невеличких примітивних моделях. Всі ці розрахунки довели високий рівень працездатності пропонованого дощувального агрегату. Цей агрегат дає можливість подальшої механізації та автоматизації процесів поливу сільськогосподарських культур, дозволяє проводити зрошення на науковій основі. При застосуванні пропонованого агрегату на великих площах значно підвищиться продуктивність праці, врожайність сільськогосподарських культур в різних зонах нашої Батьківщини з різними ґрунтовими та рельєфними умовами. Відомості, які підтверджують здійснення винаходу. Загальний вигляд самохідного багатоопорного дощувального агрегату показаний на Фіг.1, де відображена частина агрегату в аксонометричній проекції. Цей агрегат має поливний трубопровід діаметром від 150 мм до 200 мм, який закріплений на самохідних опорах з допомогою хомутів 5-15, а також з допомогою тросових відтяжок 4, при цьому тросові відтяжки мають натяжні пристрої з пружинами, які утримують поливний трубопровід строго горизонтально незалежно від температурних коливань. Полив сільськогосподарських культур забезпечено в русі з допомогою апаратів різної конструкції, при цьому можуть бути використані розприскувачі з будь-якою інтенсивністю дощу та розміром краплі дощу. Сам агрегат має можливість підключатися до гідрантів підземної напірної системи з обох сторін з допомогою шланга. Самохідний багатоопорний дощувальний агрегат змонтований із окремих труб діаметром 150-200 мм 1, які з'єднані між собою за допомогою фланців 3 і шарніра 2, та які закріплені на опорах самохідних візків 5 в кількості 14 штук. Відстань між самохідними візками 30 метрів, при цьому самохідні опорні візки з'єднані попарно поливними трубами з допомогою фланцевих з'єднань 3, а кожна пара з'єднана з іншою парою за допомогою шарнірного з'єднання 2, що дозволяє використовувати дощувальний агрегат при зрошуванні ділянок із складними рельєфними умовами. На самохідному опорному візку 5 монтуються: Двоциліндровий гідродвигун 6; Прилад для налагодження агрегату на потрібну поливну норму 7; Реверсний перемикач 8; А на шарнірному з'єднанні монтується автомат регулювання прямолінійності руху агрегату 9. На самохідному опорному візку кріпиться до рами опори хомутом 6-метрова труба 5-1 поливного трубопроводу, один кінець якого має фланцеве з'єднання, а другий шарнірне. а) опис пристрою самохідного багатоопорного дощувального агрегату у статичному стані На Фіг.1, 2 та 3 розміщений самохідний опорний візок 5, який змонтований із наступних вузлів та приладів: 6 - двоциліндровий гідродвигун з кривошипним принципом передачі зусиль на зірочку двигуна і, який з допомогою кріпильних деталей 5-11; 5-12; 5-13 та болтів з гайками 514 з'єднаний міцно з рамою візка 5; 5-1 - поливна труба довжиною 6 метрів яка має фланцеве з'єднання 3 на одному кінці, а на другому кінці шарнірне з'єднання 2, яке дозволяє агрегату копіювати складний рельєф зрошувальної площі; 5-2 - колеса велосипедного типу, які з допомогою упорної осі 5-4, поворотної осі 5-5 та кріпильного болта 5-6 кріпиться до рами візка 5. Колеса посаджені на вісь з підшипниками, що дозволяє набагато знизити тертя в осях коліс. Конструкція коліс та осей, їх з'єднання, дозволяє повертати колеса на 90 градусів та переводити їх з поливного положення (як це показано на Фіг.1, 2 та 3) в транспортоване положення, для транспортування агрегату на інше поле зрошування. 5-3 - зірочки, які міцно прикріплені до коліс 5-2 самохідного візка 5 і які з допомогою втулково-роликової ланцюгової передачі 5-8 з'єднані з зірочкою гідродвигуна 6. 4 UA 98244 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Поливний трубопровід 5-1 міцно кріпиться до упору самохідного візка 5 з допомогою хомута 5-15 та болтів 5-16, та має відвідний патрубок 5-10 на прилад 7 для налагоджування агрегату на потрібну поливну норму, а, в свою чергу, прилад 7 напірним патрубком з'єднаний з реверсним перемикачем, який з'єднаний каналами з двигуном, та має відвідний канал відпрацьованої води. Патрубок 5-10 між приладом 7, налагодження агрегату на потрібну поливну норму та реверсного перемикача 8, має відвід патрубком на автомат 9 регулювання прямолінійності руху агрегату. 6 - двоциліндровий гідродвигун працює під тиском води, яка надходить з поливного трубопроводу 1 (2, 5-3,5 Атм). Кожен хід поршня - робочий, що дозволяє плавному (без ривків) пересуванню самохідного опорного візка. Відпрацьована вода в циліндрах гідродвигуна використовується для зрошування сільськогосподарських рослин. Гідродвигун простий по конструкціях та має добре налагоджену систему розподілення води під тиском в циліндрі, при цьому передача зусиль від поршнів до зірочки двигуна виконується кривошипно-шатунним механізмом спрощеної конструкції. На Фіг.4, зображений гідродвигун в гідравлічній схемі його праці і який має такі основні конструкції та вузли (треба відмітити, що вузли та деталі виготовлені з металу стійкого до хімічного середовища, і не потребують особливих умов стійкості до температурних, силових та інших умов): 6-1 - два циліндри з металу, стійкого до корозії; 6-2 - розподільчі коробки з впускними та випускними золотниками шарового типу з резиновим ущільненням, які мають по три отвори з патрубками з'єднаними з циліндрами 6-1 у верхній частині та в нижній частині, а третій патрубок з'єднаний з реверсним перемикачем, при цьому кожен циліндр має по дві розподільчі коробки: одна для впуску води під тиском, друга для випуску відпрацьованої води; 6-3 - штовхач з роликом жорстко з'єднаним з золотниками шарового типу; 6-4 - кривошипно-шатунний механізм; 6-5 - шток циліндра, жорстко з'єднаний з поршнем, а також з допомогою поршневого пальця та вкладиша шатуна з'єднаний з шатуном; 6-6 - патрубок (трійник), який з'єднує прилад налагоджування агрегату на потрібну поливну норму, з реверсним перемикачем та з автоматом прямолінійності руху; 6-7 - поршні, які змонтовані з поршневих дисків, Т-подібного гумового ущільнення, при цьому кожен поршень жорстко з'єднаний зі штоком 6-5; 6-8 - зірочка двигуна, вісь якої має спільне призначення з віссю кривошипно-шатунного механізму; 6-9 - вісь кривошипно-шатунного механізму; 6-10 - канали та труби, які відводять відпрацьовану воду з циліндрів; 6-11 - канали та труби, по яким подається вода під тиском (2,5-3,5 Атм) в циліндри гідродвигуна. При переключенні реверсного перемикача канали 6-10 стають подаючими воду під тиском в циліндри, а канали 6-11 стають відвідними відпрацьованої води з циліндрів гідродвигуна. Важливу роль відіграє 7 - "Прилад налагоджування агрегату на потрібну поливну норму". Як відомо, кожна сільськогосподарська рослина має свою поливну норму. Ця поливна норма води, яка повинна вноситись для сільськогосподарських рослин, залежить від кліматичних, рельєфних умов, від зони зрошування, від методики внесення цієї води в ґрунт, від дефіциту вологості ґрунту, від складу ґрунту. Тому для зрошення сільськогосподарських рослин на науковій основі виникає необхідність суворо нормувати подачу води в ґрунт з урахуванням води на випаровування. Суворе нормування подачі води в ґрунт необхідне також для ґрунтів, де близько залягають агресивні мінералізовані ґрунтові води. Діюча дощувальна техніка не вирішує цієї справи, а нормування подачі води в ґрунт проводиться поливальником в залежності від часу стоянки на одній позиції дощувального агрегату позиційної дії, та від швидкості переміщення агрегатів, які поливають в русі. Нормування внесення води в ґрунт методом визначення годин перебування на одній позиції чи швидкості переміщення при зрошенні, є майже нездійсненним. Багато дощувальних агрегатів живляться водою з підземних трубопроводів, тиск води в яких різний (залежить від рельєфу поливної площі), і з цього потрібно зробити висновок, що чим більший тиск води в гідранті, тим більше води проходить в дощувальний агрегат, тим менше часу потрібно стояти агрегату на одній позиції чи з більшою швидкістю пересуватися по зрошувальному полю. Набагато простіше, точніше, надійніше та зручніше проводиться нормування забезпечення водою ґрунту в пропонованому самохідному багатоопорному дощувальному агрегаті. Цей 5 UA 98244 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 агрегат на кожній самохідній опорі має прилад для налагодження агрегату на потрібну поливну норму. Сам прилад малогабаритний, має спрощену конструкцію, неважкий в налаштуванні, при цьому він налаштовує на норму поливу даної сільськогосподарської рослини один раз, і не потребує далі втручання людини в його роботу. Цей прилад розміщений на Фіг.3, 4 та 5, на Фіг.3 зображений "Самохідний опорний візок" та під позицією 7 вказано місце, де змонтований цей прилад; на Фіг.4 зображено під №6 двоциліндровий гідродвигун, та в гідрологічній схемі під №7 вказано, де знаходиться цей прилад, а на Фіг.5 розміщена конструкція самого приладу №7, який складається з таких частин та деталей: 7-1 - регулятор подачі води в гідроциліндри, в склад якого входить плаский дисковий затвор, корпус, гайкове ущемлення та шток; 7-2 - шток, який має різьбу, з допомогою якої відбувається маневрування пласким затвором; 7-3 - зубчате колесо, яке має черв'ячне з'єднання з віссю -7-4; 7-4 - вісь має різьбу, по який ходить стрілка, яка показує необхідну зрошувальну норму; 7-5 - рукоятка, з допомогою якої виконується обертання осі 7-4; 7-6 - стрілка, яка наводиться оператором-поливальником на необхідну поливну норму; 7-7 - два обмежувача пересування стрілки; 7-8 - направляюча рейка для стрілки; 7-9 - циліндр, який має дві шкали: одна шкала 7-10, на якій виконується установка стрілки 76 на необхідну поливну норму, а по шкалі 7-11 налагоджується прилад на тиск, який має вода в поливному трубопроводі. Тиск визначається по манометру 7-12. Вісь циліндра, яка має підшипникове з'єднання з корпусом приладу та стійкого регулятора подачі води (корпус на цьому кресленні не показаний); 7-13 - рукоятка, з допомогою якої шкала 7-10 налаштовується на шкалу 7-11, тобто по відомому тиску рукояткою повертається циліндр 7-9. Шкала 7-11 розділена на всі можливі тиски води в поливному трубопроводі, та показує тиск в метрах. Одному поділу шкали 7-11 відповідає 3 ціла шкала 7-10 зі змінами поливних норм води від 0-1200 м /га: 0 відповідає повному закриттю отвору затвору. В загальній гідравлічній схемі самохідного багатоопорного дощувального агрегату під №9 передбачений автомат прямолінійності руху агрегату, тобто найменші вигини поливного трубопроводу самохідного агрегату фіксуються цим автоматом. В процесі поливу на шляху кожної самохідної опори можуть з'являтись різні перепони, які можуть затримати цю опору або вона може вийти вперед, тоді для ліквідації цих незручностей на кожному шарнірному з'єднанні передбачений цей апарат. При випереджені якоюсь опорою спільного руху агрегату, автомат відводить частину води з циліндрів гідродвигуна, при цьому уповільнює пересування цієї опори та навпаки. Для роботи автомата використовується механічна сила вигинання поливного трубопроводу в шарнірному з'єднанні, що значно спрощує конструкцію автомата, робить його чутливим до найменших вигинів, та надійнішим в роботі. 9 - автомат прямолінійності руху агрегату зображений на Фіг.5, 6, 7 і змонтований з наступних деталей: 9-1 - корпус, який має три патрубки; 9-2 - клапан, який переміщується в циліндричному корпусі 9-1, сам клапан двосторонньої дії; 9-3 - шток, який міцно з'єднаний з клапаном 9-2, та має шарнірне з'єднання зі стійкою 9-7; 9-4 - скидний патрубок, з'єднаний з корпусом автомата; 9-5 - патрубок, який з'єднаний з корпусом автомата та з трьох відвідним патрубком двоциліндрового двигуна; 9-6 - з'єднувальний патрубок корпуса автомата 9-1 з поливним трубопроводом; 9-7, 9-8 - стійки, які мають шарнірне з'єднання з штоком 9-3 та міцне з'єднання з поливним трубопроводом 9-8 і 9-9, при цьому стійка 9-8 має чіпке з'єднання з корпусом 9-1. б) Опис дії пристрою в робочому стані Для обслуговування двох-трьох самохідних багатоопорних дощувальних агрегатів достатньо одного оператора-поливальника. В його обов'язки входять наступні операції по налагоджуванню робочого процесу в роботі агрегату: а) налагодити дощувальний агрегат на роботу з допомогою приладу - 7 на потрібну поливну норму, яку необхідно внести на дане зрошувальне поле (див. Фіг.1, 2, 3, 4, 5); б) підключити гнучкий шланг до гідранту та дощувального агрегату; в) відкрити засувку на дощувальному агрегаті, тобто запустити дощувальний агрегат в роботу, при цьому агрегат передбачає можливість підключення його до підземного трубопроводу з водою під тиском з обох кінців; 6 UA 98244 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 г) при внесенні поливної норми води на поле зрошування, агрегат пересувається дуже повільно. Оператор-поливальник в цей час слідкує за правильністю пересування колісних пар, підключає та відключає гнучкі шланги від одного гідранту до другого гідранта підземного трубопроводу, підрегульовує швидкість пересування кожної пари самохідних візків, слідкує за роботою гідравлічних автоматів 9 прямолінійності руху агрегату. Самохідні візки приводяться в рух під дією води, яку забирають в невеличкій кількості (приблизно 0,25 % від норми поливу) з поливного трубопроводу і з потужністю 2,5-3 атмосферного тиску для малоструменевих насадок, та 3-3,5 атмосферного тиску при зрошуванні середньоструменевими насадками. Ця вода під тиском по системі підвідних каналів направляється в гідродвигун кожної самохідної опори-візка. З допомогою водопідвідних каналів, арматури та приладів вода під тиском поступає в циліндрі гідродвигуна. На Фіг.4 представлена гідравлічна схема подачі води в циліндри гідродвигуна. Вода підтиском 2,5-3,5 Атм з поливного трубопроводу через водовідвідний патрубок, привод налагодження агрегату на потрібну поливну норму води - 7, патрубок (трійник) 6-6, реверсний перемикач - 8, системою каналів та труб 6-11, поступає в розподільчі коробки 6-2. Золотники розподільчих коробок почергового впускають воду під тиском то в верхню то в нижню камери циліндрів 6-1. При подачі води під тиском в верхню камеру циліндра з нижньої камери з допомогою розподільчої коробки випуску 6-2 відпрацьована вода випускається та використовується на зрошувальному полі. Поршень 6-7 під дією тиску води зміщується вниз та обертає колінчатий вал 6-9, на якому міцно насаджені зірочка 6-8 та кулачкове колесо. В момент, коли поршень циліндра 6-7 доходить вниз, клапани коробок впуску води перекривають отвори впуску води в верхню камеру циліндра 6-7, та відкривають отвір впуску води в нижню камеру. В цей момент в камері випуску відчиняється отвір випуску води з верхньої камери циліндра та перекриває випускний отвір нижньої циліндра 6-1. Таким чином весь цикл повторюється, при цьому якщо поршень 6-7 першого циліндру потрапить в мертву зону роботи, то другий поршень 6-7 буде знаходитись в максимумі своєї загрузки, тобто при спільній роботі поршні в циліндрі, в будь-яких випадках, мертві зони роботи поршнів виключаються їх спільною роботою. За два ходи поршня 6-7 проходить повний оберт колінчатого валу. Тиск від поршнів гідродвигуна з допомогою кривошипно-шатунного механізму передається на зірочку двигуна, а потім з допомогою втулково-роликової ланцюгової передачі на зірочки коліс, при цьому тягова сила самохідного візка залежить від тиску води в поливному трубопроводі, наприклад, при тиску води 2,5 Атм тягова сила буде 268 кг, а при тиску води 3,5 Атм тягова сила буде 380 кг. Колеса 5-2 самохідного візка 5 мають шини для кращого зчеплення з землею, при цьому їх потрібно повертати на 90 градусів при переводі агрегату з поливного положення (як це зображено на Фіг.2 та 3) в транспортне положення, для цього виймаються закріплювальні болти 5-6, знімається втулково-роликова ланцюгова передача, піддомкрачується візок та повертаються колеса на 90 градусів, при цьому закріплюючий болт 5-6 вставляють в отвір 5-9, і тоді візки переведені в транспортуюче положення. Прилад 7, для налагодження агрегату на потрібну поливну норму, монтується на кожному самохідному візку дощувального агрегату. При підключенні агрегату до гідранту визначається вільний тиск в цьому гідранті. По визначеному вільному тиску оператор-поливальник рукояткою 7-13 (див. Фіг.5) повертає циліндр 7-9, суміщує дані значення тиску з цим же показником тиску на шкалі циліндра 7-11, а для самохідних візків віддалених від гідранту вводяться поправочні коефіцієнти на втрати тиску. Одночасно оператор-поливальник рукояткою 7-5 підводить стрілку приладу 7-6 на потрібну поливну норму, яка показана на шкалі 7-10. На цьому налагоджування приладу закінчується. Оператору залишається відчинити загальну засувку агрегату та пустити агрегат в роботу. Прямолінійність пересування агрегату забезпечує автомат прямолінійного руху 9 (див. Фіг.5, 6, 7). Цей автомат змонтований на поливному трубопроводі біля шарнірного з'єднання, при цьому монтаж та його наладка виконується при прямолінійному положенні поливного трубопроводу, як це показано на Фіг.5; в цьому положенні клапан 9-2 зовсім перекриває отвір, який з'єднує автомат з циліндрами гідродвигуна, отвір скидання води через патрубок 9-4 не виконується, тобто в цьому положенні автомат не працює. У випадку, коли один із самохідних візків висунеться вперед в шарніри, створюється кут (див. Фіг.7), стійки 9-7 та 9-8 розходяться та тягнуть за собою, з допомогою штока 9-3, клапан 92 відчиняє при цьому отвір патрубка 9-5 гідродвигуна, тоді вода із циліндрів піде через патрубок 9-4 на полив. В цей момент поршні в циліндрах почнуть робити повільніше, та уповільнювати пересування самохідного візка, і цим вирівнюється поливний трубопровід агрегату, автомат переходить в положення, як показано на Фіг.5. 7 UA 98244 C2 5 10 15 У випадку, коли якийсь із самохідних візків агрегату відстає, в шарнірі утворюється увігнутий кут (див. Фіг.8). Автомат в цьому положенні працює таким чином: стійки 9-7; 9-8 сходяться, пересувають з допомогою штока 9-3 клапан 9-2, який закриває отвір скидного патрубка 9-4. В цей момент вода під тиском додатково подається з поливного трубопроводу в циліндри гідродвигуна. Самохідний візок рухається швидше, а трубопровід буде вирівнюватись. Перелік креслень: Фіг.1. На цій фігурі зображено частини самохідного багатоопорного дощувального агрегату в аксонометричній проекції. Фіг.2. На цій фігурі зображений самохідний опорний візок (вигляд збоку). Фіг.3. На цій фігурі зображений самохідний опорний візок (вигляд зверху по А). Фіг.4. На цій фігурі зображений двоциліндровий двигун в технологічній схемі його роботи. Фіг.5. Прилад для налагоджування агрегату на потрібну поливну норму. Зображений в аксонометричній проекції. Фіг.6. На цій фігурі зображений автомат прямолінійного руху агрегату при роботі без порушень прямолінійності його руху. Фіг.7. На цій фігурі зображений автомат прямолінійного руху агрегату, його роботу, коли один із самохідних опорних візків вийшов уперед. Фіг.8. На цій фігурі зображений автомат прямолінійного руху агрегату, його роботу, коли один із самохідних опорних візків відстав від загального руху. 20 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 25 30 35 40 45 50 55 1. Самохідний багатоопорний дощувальний агрегат фронтального типу пересування, який включає трубопровід з дощувальними насадками, який закріплений на А-подібних опорах самохідних візків і змонтований з ділянок труб з фланцевими та шарнірними з'єднаннями, двоциліндрові гідродвигуни, які закріплені на самохідних візках, систему приладів забезпечення водою під тиском з поливного трубопровода, систему приладів для прямолінійного та зворотного пересування, прилади для підключення до джерела забезпечення водою з необхідним обсягом та тиском і систему тросових відтяжок, для закріплення поливального трубопроводу від провисання, який відрізняється тим, що дощувальний агрегат змонтований з ділянок поливних труб, з'єднаних з допомогою фланців між двома опорами самохідних візків, а кожна пара з'єднана з іншою парою шарнірним з'єднанням, при цьому сам агрегат має можливість підключення до джерела води з одного кінця, або з другого кінця з допомогою двох засувок, а для утримання поливного трубопроводу від провисання на тросових відтяжках біля стягуючого приладу передбачена стягуюча пружина, а гідродвигуни, змонтовані на самохідних візках, мають по два циліндри з поршнями двосторонньої дії, які розміщені під кутом 60 градусів V-подібно, а поршні передають тиск через шток, який міцно з'єднаний з поршнем, та шарнірно з кривошипно-шатунним механізмом, на колінчатий вал, який має міцне з'єднання з зірочкою двигуна, а та, в свою чергу, за допомогою втулково-роликової ланцюгової передачі передає тиск на зірочки обох коліс, при цьому забезпечення гідродвигуна водою з необхідним обсягом та тиском здійснюється з поливного трубопроводу водовідвідним патрубком, який з'єднаний з приладом для налагодження агрегату на потрібну поливну норму, а він в свою чергу, з'єднаний тристороннім патрубком з реверсним перемикачем, а він патрубками та каналами з'єднаний з розподільчими коробками гідродвигуна, при цьому, кожний циліндр має по дві розподільчі коробки, а свою чергу тристоронній патрубок має третій відвідний патрубок на автомат прямолінійного руху агрегату. 2. Агрегат за п. 1, який відрізняється тим, що циліндри, поршні, штоки, підвідні та відвідні патрубки та канали, прилади потребують виготовлення з корозійностійких металів і не потребують особливих умов жаростійкості, міцності їх роботи, це стосується і інших вузлів, деталей та конструкцій, які не мають дій з водою. 3. Агрегат за п. 1, який відрізняється тим, що система забезпечення гідродвигуна водою має прилад для налагодження агрегату на потрібну поливну норму, який має регулятор подачі води в гідроциліндр, який змонтований пласким дисковим затвором з міцно прикріпленим штоком, який має різьбу для маневрування затвором, та з'єднаний з зубчатим колесом з черв'ячною передачею на вісь, де пересувається стрілка, яка показує необхідну поливну норму, а вісь з'єднано з рукояткою налагодження, крім того прилад має циліндровий вказівник, на якому нанесені два види шкал, одна шкала має показники поливних норм, друга шкала показує тиск в поливному трубопроводі, сам циліндр повертається за допомогою осі з рукояткою, а вісь кріпиться до корпусу приладу та до корпусу регулятора. 8 UA 98244 C2 5 10 4. Агрегат за п. 1, який відрізняється тим, що фронтальне та прямолінійне пересування агрегату забезпечує автомат прямолінійного руху агрегату, який розміщений на шарнірному з'єднанні поливного трубопроводу, при цьому одна стійка автомату міцно закріплена на поливному трубопроводі з правого боку від шарніра, а друга - зліва, а сам автомат має циліндричний корпус, в якому переміщується клапан двосторонньої дії за допомогою штока, міцно з'єднаного з клапаном та шарнірно з лівою стійкою, а сам корпус має гнучке з'єднання з правою стійкою, при цьому корпус має три патрубки, які з'єднані з поливним трубопроводом, з патрубком подачі води в систему гідродвигуна та зі скидним патрубком. 5. Агрегат за п. 1, який відрізняється тим, що обидва колеса самохідного візка з'єднані міцно з зірочками, та які з допомогою упорної вісі, поворотної осі та кріпильного болта закріплені до рами самохідного візка, при цьому конструкція коліс та їх кріплення до рами візка дозволяє повертати колеса на 90 градусів, переводячи цим їх з поливного положення в транспортуюче, для переміщення агрегату на інше поле зрошування. 9 UA 98244 C2 10 UA 98244 C2 11 UA 98244 C2 12 UA 98244 C2 Комп’ютерна верстка А. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 13