RU2768047C1

RU2768047C1 - Boom sprayer

Info

Publication number: RU2768047C1
Application number: RU2021118477A
Authority: RU
Inventors: Николай Николаевич Назаров; Николай Степанович Яковлев; Ирина Владимировна Некрасова; Ирина Васильевна Коптева
Priority date: 2021-06-23
Filing date: 2021-06-23
Publication date: 2022-03-23

Abstract

FIELD: agriculture; machine building.SUBSTANCE: invention relates to agricultural machine building. A boom sprayer consists of a tank for a toxic chemical, a pump, a horizontal supply pipeline of the boom, and sprayers. Deflector sprayers are installed on vertical cable extensions, which are made of different length and alternate when attached to the horizontal supply pipeline of the boom. Sprayers are arranged so that each of them is displaced relative to each other in height h equal to 100 mm. Installation angle of deflector plate is α=7° from horizontal. Installation height H of sprayers movement above vegetative plants is determined by the relationship H=0.4l, where l is the height of the stalk.EFFECT: reduced losses of sprayed preparation.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к средствам механизации для защиты сельскохозяйственных растений химическими средствами от сорняков, вредителей и болезней.The invention relates to agricultural engineering, and in particular to mechanization for the protection of agricultural plants with chemicals from weeds, pests and diseases.

Известен универсальный опрыскиватель для питомников ОПУ-5 (Шевкун В.А., Глушанков Р.Е. Универсальный опрыскиватель для питомников // Плодоводство и ягодоводство России. - 2013. - Т. 36, №2. - С. 331-337 (http://elibrary.ru/download/elibrary_18866766_96190163.pdf), содержащий раму, бак для рабочего раствора, насос, регулятор давления, всасывающий фильтр, штанги-стойки с распылителями. Недостатком известного устройства является то, что он предназначен только для обработки высокорослых растений в питомниках и не может использоваться для сплошной обработки вегетирующих растений.Known universal sprayer for nurseries OPU-5 (Shevkun V.A., Glushankov R.E. Universal sprayer for nurseries // Fruit growing and berry growing in Russia. - 2013. - T. 36, No. 2. - S. 331-337 (http ://elibrary.ru/download/elibrary_18866766_96190163.pdf), containing a frame, a tank for a working solution, a pump, a pressure regulator, a suction filter, racks with sprayers. The disadvantage of the known device is that it is intended only for processing tall plants in nurseries and cannot be used for continuous treatment of vegetative plants.

Известен опрыскиватель с устройством для магнитно-импульсной обработки растений в плодовом питомнике (RU 2654252), содержащий раму, бак для рабочего раствора, насос, регулятор давления, всасывающий фильтр, штанги-стойки с распылителями и снабженный генератором импульсных токов, катушками индуктивности с двойной спиральной намоткой медного провода, жестко закрепленными в штангах-стойках. Недостатком данного опрыскивателя является сложность и дороговизна устройства для защиты растений, кроме того, он также предназначен для обработки кустарников в питомниках и не может использоваться для сплошной обработки вегетирующих растений.Known sprayer with a device for magnetic pulse treatment of plants in a fruit nursery (RU 2654252), containing a frame, a tank for working solution, a pump, a pressure regulator, a suction filter, rod-racks with sprayers and equipped with a pulsed current generator, inductors with a double helical winding of copper wire, rigidly fixed in rods-racks. The disadvantage of this sprayer is the complexity and high cost of the plant protection device, in addition, it is also intended for the treatment of shrubs in nurseries and cannot be used for the continuous treatment of vegetative plants.

Известен консольный широкозахватный опрыскиватель, содержащий раму, консольно-поворотные штанги, емкость с рабочей жидкостью, насос и систему нагнетающих трубопроводов. На консольно-поворотных штангах размещены стойки с распылителями. Стойки с распылителями смещены относительно друг друга. Напротив каждой стойки размещены улавливатели рабочей жидкости. Улавливатели снабжены дренажными трубами. Трубы связаны с эжектором посредством системы всасывающих трубопроводов и дополнительной емкости. Недостатком опрыскивателя является конструктивная сложность устройства, а также невозможность его использования для сплошной обработки вегетирующих растений.Known cantilever wide-sprayer containing a frame, cantilever rods, a container with a working fluid, a pump and a system of injection pipelines. Racks with sprayers are placed on cantilever-swivel rods. Racks with sprayers are offset relative to each other. Opposite each rack there are traps of the working fluid. The catchers are equipped with drainage pipes. The pipes are connected to the ejector through a system of suction pipes and an additional tank. The disadvantage of the sprayer is the design complexity of the device, as well as the impossibility of its use for continuous treatment of vegetative plants.

Известен опрыскиватель, содержащий бак для ядохимикатов, всасывающий фильтр, насос, напорный фильтр, регулятор-распределитель, магистральные трубопроводы, гидромешалку, вертикальные и горизонтальные секции штанги с рабочими трубопроводами и щелевые распределители. Распылители на вертикальных секциях штанги расположены таким образом, что оси распыливающих отверстий ориентированы под углом к линии направления движения агрегата, причем установлены через один. В одной группе плоский факел распыла направлен в сторону движения под углом 45°, а во второй - в противоположную, тоже под углом 45°. Недостатком опрыскивателя также является конструктивная сложность устройства и его применение возможно только в питомниках для высокорослых культур.Known sprayer containing a tank for pesticides, a suction filter, a pump, a pressure filter, a regulator-distributor, main pipelines, a hydraulic mixer, vertical and horizontal sections of the rod with working pipelines and slotted distributors. The atomizers on the vertical sections of the boom are located in such a way that the axes of the atomizing holes are oriented at an angle to the line of the direction of movement of the unit, and are installed through one. In one group, the flat spray jet is directed in the direction of movement at an angle of 45°, and in the second - in the opposite direction, also at an angle of 45°. The disadvantage of the sprayer is also the design complexity of the device and its use is possible only in nurseries for tall crops.

Известен опрыскиватель, содержащий резервуар, штангу, коллекторы, распылители и подвеску распылителей, закрепленных с возможностью регулирования уровня установки, а распылители размещены на штанге на двух уровнях, причем половина их установлена непосредственно на коллекторах штанги, а вторая половина - в промежутках между ними - смонтирована на подвесках, состоящих из кронштейнов и пружин, закрепленных в верхней части к штанге на шарнирах с помощью разъемных зажимных устройств. К недостаткам опрыскивателя следует отнести сложность изготовления оборудования, высокий расход применяемой рабочей жидкости и невозможность применения опрыскивателя для сплошной обработки вегетирующих растений.Known sprayer containing a tank, a rod, collectors, sprayers and a suspension of sprayers fixed with the possibility of adjusting the installation level, and the sprayers are placed on the rod at two levels, with half of them installed directly on the rod collectors, and the second half - in between - mounted on hangers, consisting of brackets and springs, fixed in the upper part to the bar on hinges with the help of detachable clamping devices. The disadvantages of the sprayer include the complexity of manufacturing equipment, the high consumption of the applied working fluid and the impossibility of using the sprayer for continuous treatment of vegetative plants.

Наиболее близким техническим решением является опрыскиватель с удлинительными штангами (Применение жидких азотных удобрений КАС и серосодержащих удобрений. - https://agrovesti.net/lib/tech/fertilizer-tech/primenenie-zhidkikh-azotnyldi-udobrenij-kas-i-sudobrenij.html), состоящий из резервуара для ядохимиката, насоса, горизонтального подводящего трубопровода, вертикальных распыливающих штанг, имеющих выходные отверстия с распылителями, расположенными на одной линии по горизонтали. К основному недостатку предлагаемого технического решения следует отнести то, что встречающиеся факелы распылов, находящихся в одной плоскости, создают на месте их стыковки высококонцентрированную по содержанию элементов питания полосу, что не соответствует основному агротехническому требованию о равномерности распределения распыленного препарата по обрабатываемой площади.The closest technical solution is a sprayer with extension rods (Use of liquid nitrogen fertilizers UAN and sulfur-containing fertilizers. - https://agrovesti.net/lib/tech/fertilizer-tech/primenenie-zhidkikh-azotnyldi-udobrenij-kas-i-sudobrenij. html), consisting of a reservoir for a pesticide, a pump, a horizontal supply pipeline, vertical spray bars with outlets with sprayers located in the same line horizontally. The main disadvantage of the proposed technical solution should be attributed to the fact that the occurring spray torches located in the same plane create a strip highly concentrated in terms of the content of batteries at the place of their joining, which does not meet the basic agrotechnical requirement for the uniform distribution of the sprayed preparation over the cultivated area.

Важно отметить и то, что при использовании штанговых опрыскивателей величина физических потерь оценивается в 20-30% и даже более. Это существенно снижает эффективность защитных мероприятий и приводит к загрязнению окружающей среды.It is also important to note that when using boom sprayers, the amount of physical losses is estimated at 20-30% or even more. This significantly reduces the effectiveness of protective measures and leads to environmental pollution.

Технической задачей настоящего изобретения является снижение потерь распыленного препарата.The technical objective of the present invention is to reduce the loss of sprayed drug.

Поставленная задача достигается тем, что согласно изобретению, в штанговом опрыскивателе, состоящем из резервуара для ядохимиката, насоса, горизонтального подводящего трубопровода, вертикальных распыливающих штанг, имеющих выходные отверстия с распылителями, расположенными на одной линии по горизонтали, в отличие от прототипа, распылители препарата располагаются так, что каждый из них смещен относительно друг друга по высоте h, равной 100 мм, угол установки дефлектора составляет а=7° от горизонтали, а установочная высота Н движения распылителей над вегетирующими растениями определяется зависимостью Н=0,4l,где l – высота стеблестоя.This task is achieved by the fact that according to the invention, in the boom sprayer, consisting of a tank for pesticide, a pump, a horizontal supply pipeline, vertical spray rods having outlets with sprayers located on the same line horizontally, in contrast to the prototype, sprayers of the drug are located so that each of them is offset relative to each other in height h, equal to 100 mm, the deflector installation angle is a=7° from the horizontal, and the installation height H of the movement of sprayers over vegetative plants is determined by the dependence H=0.4l, where l is the height stalk.

Использование штангового опрыскивателя с удлиненными штангами обеспечивает минимальный снос распыленного препарата ветром с обрабатываемого участка.The use of a boom sprayer with extended booms ensures minimal drift of the sprayed preparation by the wind from the treated area.

На фиг. 1, 2 схематично изображен опрыскиватель с удлиненными штангами (фиг. 1 - вид сзади; фиг. 2 - дефлекторный распылитель).In FIG. 1, 2 schematically shows a sprayer with elongated booms (Fig. 1 - rear view; Fig. 2 - deflector atomizer).

На чертежах приняты следующие обозначения позиций:The following designations of positions are adopted in the drawings:

1 - рама; 2 - емкость для раствора ядохимикатов; 3 - заливная горловина; 4 - соединительный шланг; 5 - насос; 6 - регулятор-распределитель жидкости; 7 - штанга; 8 - шарнирное соединение; 9 - тросовые удлинители; 10 - шланг; 11 - дефлекторный распределитель; 12 - патрубок, 13 - подстилающая поверхность, 14 - дефлекторная пластина.1 - frame; 2 - container for a solution of pesticides; 3 - filler neck; 4 - connecting hose; 5 - pump; 6 - liquid regulator-distributor; 7 - rod; 8 - swivel; 9 - cable extensions; 10 - hose; 11 - deflector distributor; 12 - branch pipe, 13 - underlying surface, 14 - deflector plate.

Штанговый опрыскиватель с удлиненными штангами содержит раму 1, на которой закреплены емкость 2 для раствора ядохимикатов с заливной горловиной 3, насос 5 и регулятор-распределитель жидкости 6 с соединительными шлангами 4, горизонтальный подводящий трубопровод штанги 7, на котором смонтированы вертикальные тросовые удлинители (удлиненные штанги) 9 с установленными на их окончании дефлекторными распылителями 11, соединенными гидравлическими шлангами 10 через патрубки 12 с горизонтальным подводящим трубопроводом штанги 7. Вертикальные тросовые удлинители (удлиненные штанги) 9 выполнены различной длины и чередуются при креплении на горизонтальном подводящем трубопроводе штанги 7 с помощью кронштейнов 15. Дефлекторные распылители препарата, установленные на окончании вертикальных тросовых удлинителей (удлиненных штанг) 9 в соответствие с их длиной, располагаются так, что каждый из них смещен относительно друг друга по высоте h, равной 100 мм, угол установки дефлектора составляет а=7° от горизонтали, а установочная высота Н движения дефлекторных распылителей 11 над вегетирующими растениями определяется зависимостью Н=0,4l, где l - высота стеблестоя. Шаг расстановки тросовых удлинителей 9, с установленными на их окончаниях дефлекторных распылителей, определяется технологическими требованиями на процесс и составляет 600-700 мм (В=600-700 мм).A boom sprayer with elongated booms contains a frame 1, on which a container 2 for a solution of pesticides with a filler neck 3, a pump 5 and a liquid regulator-distributor 6 with connecting hoses 4, a horizontal inlet pipeline of the boom 7, on which vertical cable extensions (elongated booms) are mounted ) 9 with deflector sprayers 11 installed at their end, connected by hydraulic hoses 10 through nozzles 12 to the horizontal supply pipe of the rod 7. Vertical cable extensions (elongated rods) 9 are made of different lengths and alternate when mounted on the horizontal supply pipeline of the rod 7 using brackets 15 The deflector sprayers of the drug, installed at the end of the vertical cable extensions (elongated rods) 9 in accordance with their length, are located so that each of them is offset relative to each other in height h equal to 100 mm, the deflector installation angle is a = 7 ° from th horizontally, and the installation height H of the movement of the deflector sprayers 11 above vegetative plants is determined by the dependence H=0.4l, where l is the height of the stem. The spacing of cable extensions 9, with deflector sprayers installed at their ends, is determined by the technological requirements for the process and is 600-700 mm (H=600-700 mm).

Опрыскиватель с удлиненными штангами работает следующим образом.Sprayer with extended rods works as follows.

Рабочая жидкость из емкости для раствора ядохимикатов 2 по соединительному шлангу 4 самотеком поступает к насосу 5, который подает ее под давлением, устанавливаемым регулятором-распределителем жидкости 6, в горизонтальный подводящий трубопровод штанги 7. Рабочая жидкость, через шланг 10 поступает к дефлекторным распылителям 11, где при встрече с дефлекторной пластиной 14 диспергируется, и, образуя плоскопараллельную пространственную структуру, распространяется при определенном корневом угле факела распыла над подстилающей поверхностью 13 под углом а от горизонтали в сторону вектора движения агрегата. Учитывая конструктивные особенности, факелы распыла рабочей жидкости не взаимодействуют друг с другом до их осаждения на подстилающую поверхность, вследствие чего исключается создание высококонцентрированной по содержанию ядохимикатов полосы, тем самым исключается ожог обрабатываемых растений препаратом. Тросовые удлинители (удлиненные штанги) 9 обеспечивают устойчивое перемещение дефлекторных распылителей 11 при движении агрегата, могут отклоняться от вертикали при встрече с препятствием, с последующим возвращение к исходному положению.The working fluid from the container for the solution of pesticides 2 through the connecting hose 4 flows by gravity to the pump 5, which supplies it under pressure, set by the liquid regulator 6, to the horizontal supply pipe of the rod 7. The working fluid, through the hose 10, enters the deflector sprayers 11, where, upon meeting with the deflector plate 14, it is dispersed, and, forming a plane-parallel spatial structure, it spreads at a certain root angle of the spray cone above the underlying surface 13 at an angle a from the horizontal towards the motion vector of the unit. Taking into account the design features, the spray jets of the working fluid do not interact with each other before they are deposited on the underlying surface, as a result of which the creation of a strip highly concentrated in terms of the content of pesticides is excluded, thereby eliminating the burn of the treated plants with the preparation. Cable extensions (elongated rods) 9 ensure stable movement of the deflector sprayers 11 when the unit is moving, they can deviate from the vertical when they encounter an obstacle, followed by a return to their original position.

Учитывая, что дефлекторные распылители перемещаются на минимальной высоте от вершин вегетирующих растений, то обеспечивается минимальный снос распыленного препарата ветром с обрабатываемого участка, а использование опрыскивателя с удлиненными штангами становится эффективным.Considering that the deflector sprayers move at a minimum height from the tops of vegetative plants, the sprayed preparation is minimally carried away by the wind from the treated area, and the use of a sprayer with extended booms becomes effective.

Claims

Boom sprayer, consisting of a reservoir for a pesticide, a pump, a horizontal supply pipe of the boom, sprayers, characterized in that the deflector sprayers mounted on vertical cable extensions, made of different lengths and alternating when mounted on a horizontal supply pipe of the boom, are located so that each of they are offset relative to each other in height h, equal to 100 mm, the installation angle of the deflector plate is α=7° from the horizontal, and the installation height H of the movement of sprayers over vegetative plants is determined by the dependence H=0.4l, where l is the height of the stem.