Пристрій для обробки грунту рідкими речовинами

Пристрій відноситься до сільськогосподарського машинобудування І може використовуватись в машинах для внесення рідких добрив у гр унт або на його поверхню. Відомий пристрій для обробки грунту рідкими речовинами, який має резервуар, насос, всмоктувальну 1 напірну магістралі, остання з яких з'єднана з резервуаром з допомогою переливної І зливної магістралей, а з робочим органом - з допомогою дозатора, виконаного у вигляді ємкості з дозуючими жиклерами [1]. Недоліком відомого пристрою є відсутність відсічки рідини, яка поступає через дозуючі жиклери до робочого органу, що випадку вимикання подачі рідини в ємкість дозатора на поворотах або при зупинках агрегату приводить до витікання робочої рідини на грунт через робочий орган. Це недопустимо як з економічних (втрати), так 1 з екологічних (забруднення оточуючого середовища) міркувань. Найближчим по технічній суті до запропонованого технічного рішення є пристрій для обробки грунту рідкими речовинами, який містить ємкість для рідких речовин, насос, послідовно встановлені в напірній магістралі регулятор витрати рідини 1 відсічний пристрій, що має клапан з приводом 1 вихідну камеру, сполучену з робочим органом 1 з додатковою ємкістю, а також приводи пристроїв управління [2]. Недоліками відомого пристрою є низька якість регулювання витрати робочої рідини І складність конструкції. Перший недолік обумовлений тим, що регулятор витрати рідини голчастого типу, який використовується у пристрої, не забезпечує стабільності дозовування при регулюванні малих витрат. Це пов'язане з тим, що малі прохідні перерізи (кільцеві щілини), які встановлюють у цьому випадку, забивается частинками суспензій, Крім цього, можливість одержання малих витрат через робочі органи обмежена нижньою межею робочого тиску, що встановлюється регулятором витрати і дорівнює 0,05 - 0,06 МПа. Другий недолік пов'язаний з використанням в конструкції трьох типів привода для пристроїв управління; гідропрмвода трактора (для гідроциліндра відсічного пристрою), електропривода трактора (для двох електромагнітних клапанів, датчика рівня в додатковій ємкості 1 реле), автономного привода джерела вакууму (тим не вказаний). В основу винаходу покладено завдання удосконалити пристрій для обробки грунту рідкими речовинами шляхом застосування іншого приводу, що забезпечує розширення діапазону регулювання витрат робочої рід'/.ни, підвищує екологічні та економічні показники пристрою. Вказане завдання вирішується тим, що в пристрої для обробки грунту рідкими речовинами, що має ємкість для рідких речовин, насос, послідовно встановлені в напірній магістралі регулятор витрати і відсічний пристрій, який має клапан з приводом і вихідну камеру, сполучену з робочим органом І з додатковою ємкістю, згідно з винаходом, додаткова ємкість через жиклер, встановлений на її вході, сполучена з напірною мегістраллю, а привод клапана відсічного пристрою виконаний у вигляді обладнаної мембраною, кінематичне зв'язаної з клапаном тупикової камери, сполученої з напірною магістраллю. При такому конструктивному виконанні створюються оптимальні умови для гідростатичного дозування малих витрат рідини, що розширює діапазон регулювання витрати. Одночасно забезпечується можливість встановлювати в напірній магістралі перед додатковою ємкістю необхідний гарантований тиск робочої рідини, яка нагнітається насасом для автоматичного приводу відсічних пристроїв. Завдяки цьому покращується якість регулювання витрати 1 .спрощується конструкція пристрою. На кресленні показана гідравлічна принципова схема пристрою для обробки грунту рідини речовинами. Пристрій для обробки грунту рідкими речовинами має ємкість 1 для рідких речовин, оснащену водоструминним насосом 2, насос 3, наприклад, відцентровий з всмоктувальною магістраллю 4 і напріною магістраллю 5, в якій послідовно встановлені розподільник 6 з регулятором витрати 7, фільтр 8, додаткова ємкість 9, відсічний пристрій 10, сполучений з робочим органом (не показаний). Розподільник 6 з камерами 11, 12, 13 містить двосторонній запірний клапан 14, що управляється гідроциліндром 15 з приводом від гідросистеми трактора. Вихід камери 12 з'єднаний з фільтром 8 напірною магістраллю 16, тиск у якій контролюється манометром 17. Далі напірна магістраль 16 розгалужується на дві: магістраль 18 І магістраль 19, з'єднану через жиклер 20 з входом додаткової ємкості 9. На верхньому днищі додаткової ємкості 9 вста-новлений кран 21, а всередині неї розміщений регульований по висоті зливний стояк 22, зд'єднаний рукавом 23 через запірний вентиль 24 з приймальною камерою водоструминного насоса 2. З р укавом 23 з'єднана камера 13 розподільника 6 з допомогою крана 25. Відсічний пристрій 10 складається з вихідної 26 1 тупикової 27 камер. В вихідній камері 26, до якої під'єднана напірна магістраль 28 від додаткової ємкості 9, встановлений клапан 29. Його привод включає встановлену в тупиковій камері 27 мембрану 30, оснащену пружиною 31 ! кінематичне . зв'язану з клапаном 29 штоком 32. При цьому тупикова камера 27 під'єднана до напірної магістралі 18. Напірні магістралі 18 1 28 мають відгалуження до кожного з відсічних пристроїв 10 по числу робочих органів (на кресленні не показано). Вихідна камера 26 відсічного пристрою 10 через дозуючий жиклер 33 з'єднана з робочим органом. Водоструминний насос 2 під'єднаний до напірної магістралі 5 насоса 3 рукавом 34. Пристрій для обробки грунту рідкими речовинами працює таким чином. Робоча рідина, яка всмоктується насосом 3, з бака 1 по всмоктувальній магістралі 4 під постійним тиском 0,5 МПа подається по напірній магістралі 5 в розподільник 6. Частина рідини по рукаву 34 повертається в бак 1 через водоструминний насос 2. При дозуванні малих витрат кран 21 І вентиль 24 відкриті, края 25 закритий, а клапаном 14 розподільника 6 відкрита подача рідини в камеру 12. Регулятором витрати 7 в напірній магістралі 16, П відгалудженнях 18 І 19 1 в тупиковій камері 27 відсічного пристрою 10 встановлюється тиск в межах 0,15-0,5 Мпа. Цей тиск створює зусилля, що переміщає догори підпружинену мембрану 30. При цьому клапан 29, з'єднаний з мембраною 30 штоком 32, відкривається, сполучаючи дозуючий жиклер 33 з додатковою ємкістю 9 через вихідну камеру 26 І напірну магістраль 28, Нижня границя тиску (0,15 МПа) відповідає мінімальному тиску відкривання запірного клапана 29. По манометру 17 в напірній магістралі 16 встановлюють тиск (з діапазону 0,15-0,5 МПа), який забезпечує витрату через жиклер 20 на вході в додаткову ємкість 9 більшу, ніж витрата через всі дозуючі жиклери 33. Завдяки відкритому крану 21 додаткова ємкість 9 знаходиться під атмосферним тиском і рідина заповнює її до верхнього рівня зливного стояка 22, Над дозуючим жиклером 33 створюється гідростатичний стовп рідини висотою Н + п. під тиском якого робоча рідина направляється до робочого органу, наприклад, голчастого колеса для внутрішньогрунтового Ін'єктування рідини. Надлишок рідини, яка поступає в додаткову ємкість 9, для забезпечення стабільності висоти стовпа неперервно відсмоктується в бак 1 водоструминним насосом 2 через відкритий вентиль 24 І рукав 23. Висота гідростатичного стовпа рідини регулюється переміщенням зливного стояка 22 в додатковій ємкості 9 від величини Н + П до величини Н. При перекритті запірним клапаном 14 з допомогою гідроциліндра 15 подачі рідини в камеру 12 розподільника 6, тиск у напірній магістралі 16, її відгалуженнях 19 і 18 1 в тупиковій камері 27 стравлюється до нуля через жиклер 20 в додаткову ємкість 9. При цьому пружина 31. розтискаючись, переміщає вниз мембрану 30, а разом з нею І клапан 29, який запирає вихідну камеру 27, роз'єднуючи її з дозуючим жиклером 33, тобто автоматично спрацьовує відсічка подачі рідини до робочого органу. При відкритті клапаном 14 подачі рідини в камеру 12 розподільника 6 робочий режим відновлюється миттєво, бо після відсічки напірна магістраль 16 і її відгалуження 18, 19, додаткова ємкість 9 (до рівня h) залишаються заповненими робочою рідиною, яка знаходиться під атмосферним тиском. При дозуванні середніх 1 великих витрат жиклер 20, який створює перепад тисків в додатковій ємкості 9, знімають, кран 21 ( вентиль 24 закривають, а кран 25 відкривають. В цьому випадку після відкриття подачі рідини в камеру 12 розподільника 6 тиск в напірній магістралі 16, П відгалуженнях 18, 19, в додатковій ємкості 9, в напірній магістралі 28 і вихідній камері 26 встановлюється однаковим (в межах 0,15-0,5 МПа), Під цим тиском і відбувається дозування великих 1 середніх витрат. При перекритті запірним клапаном 14 з допомогою гідроциліндра 15 подачі рідини в камеру 12 напірна магістраль 16 через камеру 13 і кран 25 сполучається з рукавом 23, з'єднаним з водоструминним насосом 2. В результаті цього в напірній магістралі 16, П відгалуженнях 18, 19, в тупиковій 27 і вихідній 26 камерах тиск різко падає, пружина 31, розтискаючись, переміщає вниз мембрану 30 з клапаном 29, який запирає вихідну камеру 26, роз'єднуючи П з дозуючим жиклером 33, тобто, як І при дозуванні малих витрат, автоматично спрацьовує відсічка подачі рідини в дозуючий жиклер 33. Після сполучення напірної магістралі 16 з водоструминним насосом 2 в магістралях 18. 19, в додатковій ємкості 9, відсічному пристрої 10 утворюється, вакуум, що розвивається водоструминним насосом 2. Але завдяки герметичності усієї напірної системи вона залишається заповненою рідиною. Тому при наступному відкриванні подачі рідини в камеру 12 розподільника 6 робочий режим відновлюється практично миттєво. Таким чином, запропонована схема пристрою для обробки грунту рідкими речовинами забезпечує якісне дозування в широкому діапазоні регулювання витрати робочої рідини від малих до середніх і великих. Дозування малих витрат здіймається під малими тисками гідростатичного стовпа, які більш ніж у 5 разів нижчі мінімальних робочих Тисків у серійних машинах для обробки грунту рідкими речовинами,. наприклад в машинах для внесення рідких добрив у гр унт. Б кожному випадку забезпечується миттєва автоматична відсічка подачі рідини до робочого органу 1 швидке відновлення робочого режиму після ВІДСІЧКИ. Завдяки тому, що привід відсічних пристроїв 1 джерела вакууму - водоструминного насоса - здійснюється від тиску в напірній магістралі пристрою, а для привода гідроциліндра розподільника використаний тільки один автономний гідропривід трактора, в запропонованій схеміскорочений типаж застосованих автономних приводів пристроїв управління. Це спрощує конструкції та експлуатацію запропонованого пристрою, а також підвищує надійність його роботи за рахунок зменшення ймовірності відмов елементів привода.