close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14501

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.06.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
A 01G 25/00 (2006.01)
ДОЖДЕВАЛЬНАЯ УСТАНОВКА С ЭЛЕКТРОННЫМ
УПРАВЛЕНИЕМ СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ
(21) Номер заявки: a 20080277
(22) 2008.03.11
(43) 2009.10.30
(71) Заявитель: Республиканское унитарное предприятие "Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства" (BY)
(72) Авторы: Самосюк Владимир Георгиевич; Дашков Владимир Николаевич; Капустин Николай Федорович; Басаревский Александр Николаевич (BY)
BY 14501 C1 2011.06.30
BY (11) 14501
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Республиканское
унитарное предприятие "Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации
сельского хозяйства" (BY)
(56) БАЙНЛИХ М. Сейбит. - 2003. - № 3. С. 26-28.
RU 2234214 С1, 2004.
DE 20200826 U1, 2002.
BY 1702 U, 2004.
SU 405510, 1973.
(57)
1. Дождевальная установка, содержащая колеса, раму, на которой смонтирован барабан, гибкий трубопровод, связывающий барабан с оросительной тележкой, отличающаяся тем, что снабжена гидромеханическим приводом барабана, состоящим из
гидротурбины, сообщенной механически через клиноременную передачу, редуктор и цепную передачу с оросительной тележкой, и электронной системой управления, включающей электронный блок, выполненный с возможностью слежения за процессом
наматывания гибкого трубопровода посредством датчиков скорости и останова, обработки полученной от них информации и взаимодействия с запирающим и регулирующим
дросселями, причем электронная система управления снабжена электромагнитным клапаном, связанным электрически с электронным блоком и пневматически с воздухораспределителем, ресивером, краном ручного растормаживания, магистральным фильтром и
пневмокамерами колес.
Фиг. 1
BY 14501 C1 2011.06.30
2. Дождевальная установка по п. 1, отличающаяся тем, что электромагнитный клапан
установлен на дополнительной пневматической линии, соединяющей ресивер с пневмокамерами колес.
Изобретение относится к области мелиорации и увлажнения почвы при выращивании
зерновых и технических культур, садов, лесопитомников и др. сельскохозяйственных
культур и может быть использована для периодического полива и подкормки растений.
Известна дождевальная установка типа "Фрегат", содержащая оросительную трубу,
установленную на тележке с гидроприводом и семиступенчатой ручной регулировкой
скорости перемещения трубы по полю, систему автоматической синхронизации движения
тележек, представляющую собой группу регулирующих дроссельных клапанов с приводами и тягами, прикрепленными к водопроводящей трубе по обе стороны тележек, систему механической аварийной защиты при критическом изгибе трубопровода. Подача воды
в них осуществляется от гидранта закрытой оросительной сети или из скважины [1].
Недостатком этого устройства и других его модификаций является большая металлоемкость, необходимость привлечения для эксплуатации, монтажа и демонтажа высококвалифицированных специалистов. Так как дождевальные машины постоянно находятся
на поле, необходима определенная организация работ, согласованные схемы движения
сельскохозяйственных агрегатов, что создает множество трудностей при работе.
Этих недостатков лишены мобильные дождевальные установки, как например передвижной дождеватель, состоящий из ходовой части, оросительной тележки, барабана для
сматывания и разматывания гибкого трубопровода, гидроцилиндра, который вовлекает
барабан во вращение при помощи рычажного механизма [2], и установок, привод барабана которых осуществляется от гидротурбины с редукцией вариатора или коробкой перемены передач [3]. Известна также дождевальная установка фирмы "Beinlich" германского
производства [4], выбранная нами в качестве прототипа, содержащая пневмошасси, раму,
на которой смонтирован барабан, оросительную тележку, гибкий трубопровод, связывающий барабан с оросительной тележкой. Описанные установки автономны в работе, имеют высокую мобильность и минимальные затраты труда.
Общим недостатком такой дождевальной установки является недостаточная безопасность при транспортировке и ненадежность ее фиксации на поверхности земли, особенно
при эксплуатации на полях с уклоном, так как во время подготовки установки к работе,
когда она отцеплена от энергетического средства, существует опасность самопроизвольного движения.
Задачей заявляемого изобретения является повышение безопасности дождевальной установки при эксплуатации, транспортировке и сокращение времени подготовки ее к работе.
Решение поставленной задачи достигается тем, что дождевальная установка, содержащая колеса, раму, на которой смонтирован барабан, гибкий трубопровод, связывающий
барабан с оросительной тележкой, снабжена гидромеханическим приводом барабана, состоящим из гидротурбины, сообщенной механически через клиноременную передачу, редуктор и цепную передачу с оросительной тележкой, и электронной системой управления,
включающей электронный блок, выполненный с возможностью слежения за процессом
наматывания гибкого трубопровода посредством датчиков скорости и останова, обработки полученной от них информации и взаимодействия с запирающим и регулирующим
дросселями. При этом электронная система управления снабжена электромагнитным клапаном, связанным электрически с электронным блоком и пневматически с воздухораспределителем, ресивером, краном ручного растормаживания, магистральным фильтром и
пневмокамерами колес. Электромагнитный клапан установлен на дополнительной пневматической линии, соединяющей ресивер с пневмокамерами колес.
2
BY 14501 C1 2011.06.30
Сущность заявляемого изобретения поясняется схемами, где на фиг. 1 изображен общий вид дождевальной установки с электронным управлением системы безопасности вид сбоку, на фиг. 2 - схема системы безопасности дождевальной установки с электронным управлением.
Дождевальная установка содержит колеса 1, раму 2, на которой смонтирован барабан
3, имеющий возможность поворачиваться относительно горизонтальной 4 и вертикальной
5 осей, гидромеханический привод барабана 6, гибкий трубопровод 7, сообщающий водопроводящую систему барабана 3 и оросительной тележки 8, ограничитель 9, электронную
систему управления 10, копир 11, тягу 12, рычаг выключения 13. На двух колесах 1 установлены тормозные колодки (на схеме не показаны), привод которых осуществляется посредством тормозного рычага (на схеме не показан), пневмокамер 14, электромагнитного
клапана 15, шланга 16, на котором установлены магистральный фильтр 17 и соединительная головка 18, предназначенная для соединения пневмопривода дождевальной установки
с энергетическим средством, воздухораспределителя 19, имеющего кран ручного растормаживания 20, ресивера 21. Электромагнитный клапан 15 связан электрически с электронным блоком 22 и пневматически с пневмокамерами 14, ресивером 21,
воздухораспределителем 19, краном ручного растормаживания 20 и магистральным фильтром 17 (фиг. 1, 2).
Гидромеханический привод барабана состоит из гидротурбины 23, сообщенной механически через клиноременную передачу 24, редуктор 25 и цепную передачу 26, и гидравлически посредством водопроводящей системы с оросительной тележкой 8.
Водопроводящая система состоит из двух каналов: основного канала I питания гидротурбины 23, снабженного на входе дросселем 27, и обводного канала II (так называемая система "байпасс" - параллельная ветка с дросселем 28). При этом дроссель 27 необходим
для обеспечения безопасности системы: предохранение от гидроудара в начале орошения
и прекращение подачи воды в конце орошения. Дроссель 28 предназначен для автоматического дросселирования части водяного потока, подаваемого на гидротурбину 23.
Электронная система управления предназначена для автоматизации технологического
процесса орошения, обеспечения безопасности установки при подготовке ее к работе и
непосредственно при работе, и включает в себя электронный блок 22, запирающий и регулирующий дроссели 27 и 28, датчик скорости 29, датчик останова 30, магнит 31, электромагнитный клапан 15 и комплект кабелей для подключения датчиков и управляемых
устройств.
Электронный блок 22 представляет собой двухмодульную конструкцию, выполненную на одной плате, размещенной внутри корпуса, с однорядным расположением
устройств ввода-вывода, подключаемых к датчикам и управляемым устройствам. Корпус
закрыт крышками, уплотненными резиновыми кольцами. На передней крышке установлена интерфейсная панель (плата).
Первый модуль предназначен для формирования и обработки электрических сигналов,
поступающих от датчиков и управляемых устройств. Второй модуль выполняет контрольные функции - производит мониторинг рабочих режимов блока.
Электронный блок 22 посредством изменения положений электромагнитного клапана
15, запирающего и регулирующего дросселей 27 и 28, контроля датчиков скорости 29 и
останова 30 обеспечивает безопасную работу установки - надежную фиксацию относительно поверхности земли и отслеживание заданных технологических режимов орошения:
скорости наматывания и длины размотанного (намотанного) гибкого трубопровода 7, скорости запуска гидротурбины 23, дополнительных начального и конечного орошений, общего времени орошения.
Принцип действия установки заключается в следующем. Когда последняя отцеплена
от энергетического средства, существует опасность ее самопроизвольного движения. При
подключении электронного блока 22 датчик останова 30 и магнит 31 находятся друг
3
BY 14501 C1 2011.06.30
напротив друга, и срабатывает электромагнитный клапан 15 - воздух напрямую через
пневматическую линию из ресивера 21 попадает в пневмокамеры 14 и колеса 1 затормаживаются. При этом отпадает необходимость в противооткатных упорах, устанавливаемых под колеса 1, благодаря чему сокращается время подготовки к работе. Далее, когда
дождевальная установка надежно зафиксирована, вытягивается гибкий трубопровод 7 и
начинается полив. Электронный блок 22 следит за процессом наматывания гибкого трубопровода 7 посредством датчиков скорости 29 и останова 30, обрабатывает полученную
от них информацию и взаимодействует с дросселями 27 и 28. Чтобы скорость движения
оросительной тележки 8 оставалась постоянной, когда окружность намотки увеличивается
с ростом количества витков, электронный блок 22 управляет регулирующим дросселем 28,
степень открытия его изменяется и объем воды, который идет в гидротурбину 23 уменьшается. В конце цикла полива ограничитель 9 нажимает на копир 11, который посредством тяги 12 воздействует на рычаг выключения 13 редуктора 25 и намотка
прекращается. Одновременно с этим датчик останова 30 фиксирует удаление от него магнита 31, закрепленного на тяге 12 и также подает сигнал в электронный блок 22, который
в свою очередь подает сигнал в исполнительный механизм для закрытия дросселя 27. Подача воды прекращается, и гидротурбина 23 останавливается.
Когда полив окончен, и дождевальная установка переведена в транспортное положение, растормаживание колес 1 происходит при отключении электронного блока 22 - электромагнитный клапан 15 возвращается в исходное положение и воздух из пневмокамер 14
выходит в атмосферу через воздухораспределитель 19.
При торможении в транспортном положении дождевальной установки, когда электромагнитный клапан 15 закрыт, воздух от компрессора энергетического средства (на схеме
не показан) через соединительную головку 18, кран ручного растормаживания 20, ресивер
21 и воздухораспределитель 19 попадает в пневмокамеры 14 и колеса 1 затормаживаются.
Заявленное изобретение позволяет повысить безопасность эксплуатации и транспортировки дождевальной установки благодаря надежной фиксации относительно поверхности земли и возможности торможения во время движения, а также повысить ее
производительность за счет сокращения непроизводительного времени, расходуемого на
подготовку к работе.
Источники информации:
1. Механизация и автоматизация полива сельскохозяйственных культур. - М.: Колос,
1981. - С. 191-198.
2. Патент FR 2628287 Al, МПК A 01G25/09.
3. Materiel d'irrigation: Compte rendu des obserwations 1983 // Inform. Equipez. - 1984. - T.
9. - No. 4. - P. 1-7.
4. Сейбит. - Июнь 2003. - Минск. - С. 26-28 (прототип).
4
BY 14501 C1 2011.06.30
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
5
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
297 Кб
Теги
by14501, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа