RU2560953C1

RU2560953C1 - Wheeled sprinkler

Info

Publication number: RU2560953C1
Application number: RU2014136620/13A
Authority: RU
Inventors: Валентин Германович Абезин; Алексей Львович Сальников; Алексей Геннадьевич Беспалов; Валерий Николаевич Руденко; Виталина Евгеньевна Рогоза
Priority date: 2014-09-09
Filing date: 2014-09-09
Publication date: 2015-08-20

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: wheeled sprinkler comprises rolling pressure pipeline with sprinklers and wheel supports, one of the latter is a driving wheel support. Drive wheel pair is composed of tractor with hydraulic suspension supporting the rolling pipeline with the help of bearing frame. Drum with coiled flexible pressure pipeline is located at brackets locked at hydraulic suspension. Drum drive reduction gearbox coupled with power takeoff shaft is mounted at bearing frame, flexible pressure pipeline being wound on said drum. Drum is driven from reduction gearbox via chain gearing. Flexible pressure pipeline discharge pipe is hydraulically connected to closed pressure pipeline hydrant placed on service road. Flexible pressure pipeline discharge pipe is hydraulically connected via sleeve on drum axle with rolling pressure pipeline. Wheel pairs of rolling pressure pipeline brackets are arranged connected by braces with thrust frame props. Sprinklers represent multi-barrel gadgets and comprise connection pipe. Combination chamber and sprinkling barrels arranged in fan-like manner at 30…35 degrees to horizontal plane and directed opposite the sprinkler motion. Sprinkler barrel inside houses flow left coiling screw guides secured by the nut at barrel end. Angle between barrels makes 20…25 degrees.

EFFECT: higher reliability and quality of irrigation, higher efficiency, lower power consumption.

4 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к оросительной технике и может быть использовано на многоопорных перекатываемых трубопроводах мобильных дождевальных машин.The invention relates to agriculture, namely to irrigation equipment and can be used on multi-support rolling pipelines of mobile sprinklers.

Известна многоопорная дождевальная машина, включающая перекатываемый напорный трубопровод с дождевальными аппаратами и колесными опорами, одна из которых, ведущая, снабжена гидродвигателем, связанным с управляющим трубопроводом, в которой, с целью повышения производительности труда оператора путем сокращения количества рабочих позиций и снижения энергозатрат на перемещение машины с позиции на позицию, машина снабжена шарнирно установленным на напорном трубопроводе гидроуправляемым клапаном, полости которого соединены: одна - с напорным трубопроводом, а другая - с гидродвигателем ведущей опоры и управляющим трубопроводом, а дождевальные аппараты снабжены чередующимися нормально закрытыми и нормально открытыми клапанами, расположенными на напорном трубопроводе и подсоединенными к управляющему трубопроводу (SU, авторское свидетельство №721033, М. кл.² A01G 25/09).A multi-support sprinkler machine is known, including a rolling pressure line with sprinkler devices and wheel bearings, one of which, the leading one, is equipped with a hydraulic motor connected to the control pipe, in which, in order to increase operator productivity by reducing the number of working positions and reducing energy costs for moving the machine from position to position, the machine is equipped with a hydraulically controlled valve pivotally mounted on the pressure pipe, the cavities of which are connected: one - with polar pipe, and the other - with the hydraulic motor driving the support and control lines and sprinklers provided with alternating normally closed and normally open valves, located on the discharge line and connected to the control line (SU, Inventor's Certificate №721033, M. Cl ² A01G 25. / 09).

К недостаткам данной дождевальной машины относятся низкая эксплуатационная надежность, вызванная поломками перекатываемого напорного трубопровода и малый срок службы.The disadvantages of this sprinkler are low operational reliability caused by breakdowns of the rolled pressure pipe and short service life.

Известна многоопорная дождевальная машина, включающая перекатываемый напорный трубопровод с дождевальными аппаратами и колесными опорами, одна из которых ведущая снабжена гидродвигателем, связанным с управляющим трубопроводом, при этом перекатываемый напорный трубопровод выполнен в виде секций несущего каркаса из оппозитно установленных С-образных гнутых профилей с фланцами на концах, в полости несущего каркаса размещен водоподводящий пояс в виде труб из полиэтилена высокого давления со ступенчатыми, дискретно уменьшающимися в направлении подачи воды, при этом концы разновеликих по диаметру труб в секциях сопряжены муфтами, а смежные несущие каркасы взаимно соединены посредством крепежных элементов через дистационные втулки, при этом муфта для соединения концов труб из полиэтилена высокого давления имеет сопрягаемые фланцы с патрубками, поверхность каждого патрубка снабжена резьбовым участком и канавками, резьбовым участком патрубок ввернут в полость соединяемой трубы, конец которой охвачен бандажом, сопрягаемая пара фланцев снабжена лабиринтным уплотнением, имеет средство для демонтажа, а на периферийной части каждого фланца выполнены радиально ориентированные пазы для ввинчивания патрубка в полость соединяемой трубы, а полость муфты выполнена в виде усеченных полых конусов, сопряженных общим основанием, имеющим наименьший диаметр, а длина дистанционных втулок в 4-5 раз больше толщины фланцев муфты (RU, патент на изобретение №2241327 С1 A01G 25/09).A multi-support sprinkler machine is known, including a roll-up pressure pipe with sprinklers and wheel bearings, one of which is equipped with a hydraulic motor connected to the control pipe, and the roll-up pressure pipe is made in the form of sections of a supporting frame made of opposed C-shaped bent profiles with flanges on ends, in the cavity of the supporting frame there is a water supply belt in the form of pipes made of high-pressure polyethylene with stepwise decreasing discrete water supply, the ends of pipes of varying diameters in the sections are coupled by couplings, and adjacent supporting frames are interconnected by fasteners through the distal sleeves, while the coupling for connecting the ends of the pipes from high pressure polyethylene has mating flanges with nozzles, the surface of each nozzle is provided the threaded section and grooves, the threaded section of the pipe are screwed into the cavity of the connected pipe, the end of which is covered by a bandage, the mating pair of flanges is provided with a labyrinth seal , has a means for dismantling, and on the peripheral part of each flange there are made radially oriented grooves for screwing the nozzle into the cavity of the connected pipe, and the coupling cavity is made in the form of truncated hollow cones mated with a common base having the smallest diameter, and the distance of the spacers is 4-5 times the thickness of the coupling flanges (RU, patent for the invention No. 221327 C1 A01G 25/09).

К недостаткам данной многоопорной дождевальной машины относятся низкая эксплуатационная надежность, позиционный способ орошения, перемещение опорных колес по увлажненной почве и как результат значительное усилие на перемещение напорного трубопровода по полю. Данная многоопорная дождевальная машина принята нами в качестве наиближайшего аналога. Сущность изобретения заключается в следующем. Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение - повышение эксплуатационной надежности, производительности, снижение энергетических затрат на перемещение дождевального агрегата по полю.The disadvantages of this multi-support sprinkler are low operational reliability, positional irrigation method, the movement of the support wheels on moist soil and, as a result, a significant effort to move the pressure pipe through the field. This multi-support sprinkler is accepted by us as the closest analogue. The invention consists in the following. The problem to which the claimed invention is directed is to increase operational reliability, productivity, reduce energy costs for moving the sprinkler unit across the field.

Технический результат - повышение технической надежности и качества полива, увеличение производительности, снижение энергетических затрат на полив.The technical result is an increase in technical reliability and quality of irrigation, increased productivity, reduced energy costs for irrigation.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном колесном дождевальном агрегате, включающем перекатываемый напорный трубопровод с дождевальными аппаратами и колесными опорами, одна из которых ведущая, согласно изобретения в качестве колесной опоры использован трактор, на гидравлической навеске которого установлена с помощью опорной рамы перекатываемый напорный трубопровод закреплен, а над ним на кронштейнах, зафиксированных к гидравлической навеске трактора, установлен барабан с намотанными гибким напорным трубопроводом, на опорной раме смонтирован, соединенный с валом отбора мощности редуктор привода барабана с намотанным гибким напорным трубопроводом, привод барабана от редуктора выполнен цепной передачей, входной патрубок гибкого напорного трубопровода подключен гидравлически к гидранту закрытого напорного трубопровода, уложенного на технологической дороге, выходной патрубок гибкого напорного трубопровода гидравлически соединен через втулку на оси барабана с перекатывающим напорным трубопроводом, у колесных опор на перекатываемом напорном трубопроводе установлены кронштейны, соединенные растяжками со стойками опорной рамы, дождевальные аппараты выполнен многоствольными, которые включают присоединительный патрубок камеру сопряжения и дождевальные стволы, установленные веерообразно под углом 30…35° к горизонтальной плоскости и направленные в сторону противоположную направлению движения дождевального агрегата, во внутренней полости дождевальных стволов установлены, зафиксированные гайкой на конце ствола, шенковые направители потока с левосторонней навивкой витков шнека, угол между стволами составляет 20…25°. Использование трактора в качестве ведущей колесной опоры, применение веерообразных многоствольных дождевальных аппаратов и барабана с намотанным гибким напорным трубопроводом, а так же полив за колесными опорами достигается получение указанного выше технического результата.The specified technical result is achieved by the fact that in the known wheeled sprinkler unit, including a rolling pressure line with sprinklers and wheel supports, one of which is a leading one, according to the invention, a tractor is used as a wheel support, on a hydraulic hitch of which a rolling pressure line is mounted using a support frame fixed, and above it on the brackets fixed to the tractor's hydraulic hitch, a drum with a flexible pressure head pipe wound is installed a reel mounted on a support frame connected to a power take-off shaft to a drum gear reducer with a flexible pressure pipe wound, the drum drive from the gearbox is made by a chain drive, the inlet pipe of the flexible pressure pipe is hydraulically connected to the hydrant of the closed pressure pipe laid on the process road, the output pipe of the flexible the pressure pipe is hydraulically connected through a sleeve on the axis of the drum to the rolling pressure pipe, at the wheel supports on the rolling pressure brackets are installed in the pipeline, connected by braces to the struts of the support frame, sprinkler devices are multi-barrel, which include a connecting pipe, an interface chamber and sprinkler shafts mounted fan-shaped at an angle of 30 ... 35 ° to the horizontal plane and directed to the side opposite to the direction of movement of the sprinkler unit, in the inner cavities of sprinkler trunks are installed, fixed with a nut at the end of the trunk, screw flow guides with left-hand winding ov auger, the angle between the trunks is 20 ... 25 °. Using the tractor as a leading wheel support, the use of fan-shaped multi-barrel sprinklers and a drum with a wound flexible pressure pipe, as well as watering behind the wheel supports, the above technical result is obtained.

Проведенный Заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся всеми признаками заявленного изобретения.The analysis of the prior art by the Applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by all the features of the claimed invention.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «Новизна» по действующему законодательству. Изобретение поясняется чертежами.Therefore, the claimed invention meets the requirement of "Novelty" under applicable law. The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлена конструкция колесного дождевального агрегата - вид сбоку.In FIG. 1 shows the design of a wheeled sprinkler unit - side view.

На фиг. 2 - то же, вид сверху.In FIG. 2 - the same, top view.

На фиг. 3 - дождевальный аппарат, поперечный разрез.In FIG. 3 - sprinkler apparatus, cross section.

На фиг. 4 - дождевальный аппарат - вид сверху.In FIG. 4 - sprinkler - top view.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of implementing the claimed invention are as follows.

Колесный дождевальный агрегат включает трактор 1, на гидравлической навеске которого установлен с помощью опорной рамы 2 на опорных колесах 3 перекатываемый напорный трубопровод 4, над которым на кронштейнах 5, зафиксированных на гидравлической навеске установлен барабан 6 с намотанным гибким напорным трубопроводом 7. Гибкий напорный трубопровод 7 гидравлически подключен к закрытому напорному трубопроводу 8 с помощью гидранта 9. На опорной раме 2 смонтирован, соединенный с валом отбора мощности трактора 1, редуктор 10 привода барабана 6 с намотанным гибким напорным трубопроводом 7 через 3 цепную передачу 11. Выходной патрубок гибкого напорного трубопровода 7 гидравлически соединен через втулку на оси барабана с перекатываемым напорным трубопроводом 4 патрубком 12. Для соединения и разъединения опорной рамы 2 с трактором предусмотрено сцепное устройство 13. В передней части опорной рамы 2 предусмотрены стойки 14, соединенные растяжками 15 с кронштейнами 16, установленными у колесных опор 3. На орошаемом поле предусмотрена технологическая дорога 17, на которой уложен закрытый напорный трубопровод 8. На перекатываемом напорном трубопроводе закреплены поворотные дождевальные аппараты 18. Дождевальные аппараты выполнены многоствольными и включают присоединительный патрубок 19, камеру сопряжения 20 и дождевальные стволы 21 установленные веерообразно под углом 30…35° к горизонтальной плоскости и направленные в сторону противоположную направлению движения дождевального агрегата.The wheel sprinkler unit includes a tractor 1, on a hydraulic hitch of which a rolling pressure pipe 4 is mounted with a support frame 2 on the support wheels 3, over which a drum 6 with a flexible pressure pipe 7 wound is mounted on brackets 5 fixed on a hydraulic hitch 7. A flexible pressure pipe 7 hydraulically connected to a closed pressure pipe 8 by means of a hydrant 9. On the supporting frame 2 is mounted, connected to the power take-off shaft of the tractor 1, the gearbox 10 of the drum drive 6 with us a flexible pressure pipe 7 through 3 chain transmission 11. The output pipe of the flexible pressure pipe 7 is hydraulically connected through a sleeve on the axis of the drum to the pressure pipe 4 being rolled over by a pipe 12. A coupling device 13 is provided for connecting and disconnecting the support frame 2 to the tractor. In front of the support frames 2 are provided with racks 14 connected by braces 15 with brackets 16 installed at the wheel supports 3. A technological road 17 is provided on the irrigated field, on which a closed pressure head is laid pipeline 8. Rotary sprinklers 18 are mounted on the rolled pressure pipe 18. Sprinklers are multi-barrel and include a connecting pipe 19, a coupling chamber 20 and sprinklers 21 mounted fan-shaped at an angle of 30 ... 35 ° to the horizontal plane and directed to the side opposite to the direction of movement of the sprinkler .

Во внутренней полости дождевальных стволов 21 установлены на осях 22 шнековые направители 23 потока. Во внутренней полости стволов шнековые направители 23 зафиксированы установленными на резьбе 24 гайками 25.In the inner cavity of the sprinkler shafts 21, screw flow guides 23 are mounted on the axes 22. In the inner cavity of the shafts, the screw guides 23 are fixed by the nuts 25 mounted on the thread 24.

Колесный дождевальный агрегат работаем следующим образом.Wheel sprinkler unit we work as follows.

Трактор 1 устанавливается на технологической дороге 17, колесные опоры размещаются на междурядьях возделываемой культуры. Входной патрубок гибкого напорного трубопровода 7 гидравлическим соединяется с гидрантом 9. Включается подача воды и колесный дождевальный агрегат начинает движение. Гибкий напорный трубопровод разматывается и укладывается на технологическую дорогу. Дождевальные аппараты 18 обеспечивают мелкокапельное дождевание так как вращающаяся струя обеспечивает разрушение потока, а левостороннее вращение повышает биологическую активность оросительной воды. Скорость движения трактора выбирается из условий подачи заданной нормы полива.The tractor 1 is installed on the technological road 17, the wheel bearings are located on the aisles of the cultivated crop. The inlet pipe of the flexible pressure pipe 7 is hydraulically connected to the hydrant 9. The water supply is turned on and the wheeled sprinkler starts moving. A flexible pressure pipe is unwound and laid on a technological road. Sprinkling apparatuses 18 provide small-sprinkling irrigation as a rotating jet ensures the destruction of the flow, and left-side rotation increases the biological activity of irrigation water. The speed of the tractor is selected from the conditions of supply of a given rate of irrigation.

Растяжки 15 предотвращают искривление трубопровода 4, а перекатывание колесных опор 3 по сухой поверхности значительно снижает энергетические затраты на перемещение колесного дождевального агрегата. Как только длина гибкого напорного трубопровода заканчивается, колесный дождевальный агрегат останавливается, задвижка на гидранте 9 закрывается и входной патрубок отключается от гидранта 9. Включается вал отбора мощности трактора и через редуктор 10 включается привод во вращение барабана 6. При этом гибкий напорный трубопровод 7 наматывается на барабан до возможности подключения входного патрубка к ближайшему гидранту 9. Далее включается подача воды, и агрегат начинает движение до следующего гидранта. На поворотной полосе орошаемого поля колесный дождевальный агрегат останавливается, включается вал отбора мощности трактора, включается привод во вращение барабана 6 и гибкий напорный трубопровод 7 наматывается на барабан 6. Опорная рама 2 через сцепное устройство 13 отсоединяется от перекатываемого напорного трубопровода 4. Растяжки 15 отсоединяются от стоек 14. Трактор 1 с опорной рамой 2 и барабаном 6 и отключенными патрубками 12 перемещается по поворотной полосе выезжает на технологическую дорогу со стороны политого поля. Опорная рама 2 через сцепное устройство 13 соединяется с перекатываемым напорным трубопроводом 4. Растяжки 15 закрепляются на стойках 14, патрубок 12 гидравлически подключается к входному гибкого напорного трубопровода 7 на оси барабана 6. Выходной патрубок напорного трубопровода 7 соединяется гидравлически с гидрантом 9, дождевальные аппараты поворачиваются на 180° и колесный дождевальный агрегат готов для движения в обратном направлении.Stretch marks 15 prevent the curvature of the pipe 4, and rolling the wheel bearings 3 on a dry surface significantly reduces the energy costs of moving the wheel sprinkler. As soon as the length of the flexible pressure head pipe ends, the sprinkler wheel stops, the valve on the hydrant 9 closes and the inlet pipe is disconnected from the hydrant 9. The tractor’s power take-off shaft is turned on and the drive rotates the drum 6 through the gearbox 10. drum until the inlet pipe can be connected to the nearest hydrant 9. Next, the water supply is turned on, and the unit starts moving until the next hydrant. On the headland of the irrigated field, the wheel sprinkler unit stops, the tractor power take-off shaft is turned on, the rotary drum 6 is turned on and the flexible pressure pipe 7 is wound on the drum 6. The support frame 2 is disconnected from the rolling pressure pipe 4 through the coupling device 13. The braces 15 are disconnected from racks 14. Tractor 1 with a supporting frame 2 and a drum 6 and disconnected nozzles 12 moves along the headland and leaves on the technological road from the side of the watered field. The support frame 2 through the coupling device 13 is connected to the rolling pressure pipe 4. The extensions 15 are fixed on the racks 14, the pipe 12 is hydraulically connected to the input of the flexible pressure pipe 7 on the axis of the drum 6. The output pipe of the pressure pipe 7 is connected hydraulically to the hydrant 9, the sprinklers are rotated 180 ° and the wheeled sprinkler is ready to move in the opposite direction.

Claims

A wheeled sprinkler unit, including a rolled pressure line with sprinklers and wheel supports, one of which is a leading one, characterized in that a tractor is used as the leading wheel support, the hydraulic pressure line is mounted on the hydraulic suspension of which with a support frame, and above it on brackets fixed to the hydraulic hitch, a drum is installed with a flexible pressure pipe wound, and a gear connected to the power take-off shaft is mounted on the support frame p of the drum drive with a flexible pressure pipe wound, the drum drive from the gearbox is made by a chain drive, the output pipe of the flexible pressure pipe is connected hydraulically to the hydrant of the closed pressure pipe laid on the process road, the output pipe of the flexible pressure pipe is hydraulically connected through a sleeve on the drum axis to the pressure pump being rolled pipe, at the wheel supports on the rolled pressure pipe installed brackets connected by braces with racks the pore frame, sprinkler apparatuses are multi-barrel, which include a connecting pipe, an interface chamber and sprinkler trunks installed fan-shaped at an angle of 30 ... 35 ° to the horizontal plane and directed in the direction opposite to the direction of movement of the sprinkler aggregate, fixed by a nut in the inner cavity of the sprinkler trunks the end of the barrel auger flow guides with left-hand winding of the turns of the screw, the angle between the trunks is 20 ... 25 °.