Результат интеллектуальной деятельности: ФРОНТАЛЬНАЯ ДОЖДЕВАЛЬНАЯ МАШИНА С ТОРЦЕВОЙ ПОДАЧЕЙ ВОДЫ ПО ГИБКОМУ ШЛАНГУ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к широкозахватным дождевальным машинам фронтального действия со шланговым забором воды.

При анализе предшествующего уровня техники установлены следующие аналоги фронтальных дождевальных машин с торцевой подачей воды по гибкому шлангу (дождевальные машины фирмы "Bauer" www.bauer-at.com.) фирмы "Valley" Valmont Industries, Iuc), фирмы "Irrifrance". Каталог продукции 2013 г. www.irrifrance.com.

Конструктивный состав указанных машин в общем случае идентичен и представляет из себя водопроводящий пояс, выполненный из металлических труб разного диаметра, собранных в пространственные фермы с помощью набора угольников и тяг нижнего пояса. На трубопроводе размещены с определенным шагом дождеобразующие устройства. Фермы опираются своими концами на самоходные А-образные опоры, которые в автоматическом режиме перемещают их по орошаемому участку. Головная опора может быть двух или четырех колесной в зависимости от конструкции машины и несет на себе дизель-генераторную установку для питания машины электроэнергией, топливный бак, шкафы и пульт управления машиной, приборы курсовой устойчивости, электропривод опоры и узел присоединения питающего гибкого шланга. Питание машины поливной водой осуществляется от гидрантов закрытой оросительной сети с помощью гибкого плоскосварачиваемого шланга находящегося на поверхности уплотненного грунта в виде горизонтально расположенной петли. Недостатком указанных моделей машин является отсутствие мобильной катушки для сматывания и перевозки плоскосваричиваемого шланга по окончанию полива.

Другими аналогами, выявленными при поиске, служат устройства для полива дождеванием турецкой фрмы "Yuzuak irriforce" www.yuzuak.com. Указанные устройства в зависимости от модели имеют дождевальные установки с приводом от энергии поливной воды преобразуемой в механическую посредством гидротурбин приводную лебедку для намотки троса заякоренного в конце поливного участка. Катушки для намотки и транспортировки гибкого плоскосварачиваемого шланга размещенные в зависимости от модели на дождевальной установке или автономно на собственном шасси.

Кроме того, заслуживает внимания конструкция под названием "Петлеобразователь шланговых дождевальных машин" авторское свидетельство SU1158111A от 21.11.1983 г., состоящий из рамы, опирающейся на колеса, расположенного на оси в вертикальной плоскости барабана и дышла служащего для перевозки петлеобразователя. На барабане в виде вертикальной петли размещен водопроводящий плоскосварачиваемый шланг. Расположение шланга в виде вертикальной петли позволяет уменьшить повреждаемость растений в зоне расположения петли. Данный петлеобразователь используется в составе "Автоматизированного дальнейструйного дождевального агрегата ДДС-30" (источник: В помощь малому и среднему бизнесу Кыргызстана - "Информационно-библиографический сборник: Разведение ягод и фруктов: орошение" Выпуск 15 Бишкек - 2016 - с. 39-40).

Недостатком данного агрегата является достаточно высокая металлоемкость в связи с наличием трех барабанов: первого для намотки троса, второго для намотки шланга и третьего в составе петлеобразователя.

В качестве прототипа приводится дождевальная машина отечественного производства "Ладога" модификации МДЭШ-460-60.

Машина "Ладога" имеет водопроводящий пояс из стальных тонкостенных оцинкованных труб, наборов уголков и стяжек, образующих фермы, опирающиеся на самоходные тележки и консольного трубопровода с тросовой подвеской. На водопроводящем трубопроводе располагаются короткоструйные низконапорные дождеватели, обеспечивающие равномерный слой осадков по площади орошения.

Полив участка осуществляется при фронтальном движении дождевальной машины с торцевой подачей воды от гидрантов низконапорной оросительной сети по гибкому шлангу. Колеса опорных тележек, оборудованные облегченными пневмомашинами с грунтозацепами, приводятся в движении электродвигателями через самотормозящие червячные редукторы. Включение и отключение электродвигателей тележек, а также их движение "в линию" и "по курсу" обеспечивается автоматической системой управления электроприводом. Запуск в работу, остановка, реверс, а также изменение скорости движения машины, и, следовательно, нормы полива осуществляется со щита управления.

В качестве энергетической установки применен автоматизированный дизель-генератор, расположенный, как и щит управления, на головной тележке. Машина оборудована системой аварийной защиты при отключении электропитания и снижении давления оросительной воды, а также автоматической системой остановки в местах переключения шланга подачи воды от гидрантов.

Машина выпускается с полной автоматизацией процесса полива, стабилизацией ее движения и с использованием стандартного направляющего троса, натягиваемого вдоль оросительного трубопровода. Петля гибкого плоскосворачиваемого шланга располагается на поверхности поливного участка, на полосе укатанного грунта имеющего ширину 4 метра.

К недостаткам указанной машины следует отнести высокий процент заминаемости растений или низкий КЗИ (коэффициент земельного использования) равный 0,965, так как шины колес опорных тележек повреждают 2,5% посевной площади, а полоса укатанного грунта под шланг занимает 1% от площади поливного участка.

Цель настоящего изобретения является увеличение коэффициента земельного использования до 0,5% от площади орошаемого участка, а также использование петлеобразователя для намотки и перевозки плоскосворачиваемого водопроводящего шланга.

Для достижения этой цели на фронтальной дождевальной машине с торцевой подачей воды по гибкому шлангу применяется комбинированный петлеобразователь, имеющий откидные фиксируемые в двух положениях ложементы, позволяющие при одном положении формировать вертикальную петлю на поверхности поля, а при втором фиксирующем положении использовать барабан петлеобразователя в качестве катушки для намотки и перевозки плоскосворачиваемого поливного шланга.

Заявленное изобретение представлено на следующих рисунках:

Фиг. 1. Общий вид дождевальной машины.

Фиг. 2. Петлеобразователь - вид сбоку.

Фиг. 3. Вид (А фиг. 2) фиксируемый ложемент.

Фронтальная дождевальная машина содержит многосекционный ферменный водопроводящий пояс 1, опирающийся на промежуточные колесные опоры с электроприводом тележки 2 с пневмоколесами. В конце трубопровода имеется консольный трубопровод с вантовой подвеской.

На водопроводящем трубопроводе располагаются дождевальные насадки 4. В начальной части машины установлена головная четырехколесная опора 5, в состав которой входят элементы привода 6, генераторная установка 7, топливный бак 8, автоматическая система управления 9, устройство контроля курсовой устойчивости 10 и узел подсоединения гибкого плоскосворачиваемого водопроводящего шланга 11. Питание машины водой осуществляется по гибкому шлангу водопроводящему плоскосворачиваемому 12 от гидранта закрытой оросительной сети 13. Для образования петли шланга в вертикальной плоскости предназначен комбинированный петлеобразователь 14. Петлеобразователь выполнен в виде двухколесной рамы 15 с установленной на ней с возможностью вращения барабана 16 с откидными фиксируемыми ложементами 17. Барабан 16 имеет привод от редуктора 18, приводимого в действие посредством любого транспортного средства, например, трактора, имеющего вал отбора мощности и карданную передачу. Для ориентации петлеобразователя во время движения предназначен направляющий ролик 19. Задатчиком курса движения машины служит направляющий трос 20.

Данная фронтальная дождевальная машина работает следующим образом. Остов машины располагается на поливном участке перпендикулярно относительно направляющего троса 20. Гибкий водопроводящий плоскосворачиваемый шланг 12 подсоединен соответственно к гидранту закрытой оросительной сети 13 и к узлу подсоединения 11, находясь на поверхности поля в виде вертикальной петли размещенной на откидных фиксируемых ложементах 17 комбинированного петреобразователя. После запуска генераторной установки 7 и задания необходимых режимов полива с помощью системы автоматического управления 9 открывается гидрант 13 и производится пуск машины. Движение контролируется устройством контроля курса 10. Подвижная часть шланга 12 обкатывается по ложементам 17 и увлекает раму 15 вдоль неподвижной ветви шланга, а направляющий ролик 19 обеспечивает заданные шлангом направления движения петлеобразователя. Полив осуществляется в движении с помощью насадок 4. После окончания полива на отдельном участке поля с помощью автоматики, машина останавливается и происходит переключение головной части гибкого плоскосворачиваемого водопроводящего шланга к следующему гидранту закрытой оросительной сети. В дальнейшем полив осуществляется по схеме описанной выше. По окончанию полива на данном поле, в случае необходимости, шланг может быть смотан и перевезен в смотанном состоянии на другое поле или к месту хранения. Это происходит следующим образом. Шланг отсоединяется от машины и гидранта 13 закрытой оросительной сети. Свободный конец шланга снимается с ложементов 17 петлеобразователя. Ложементы переводятся в вертикальное положение (фиг. 2, 3), а ближайший конец шланга закрепляется на барабане 16 петлеобразователя, используемого уже в качестве катушки для намотки и перевозки шланга. С помощью вала отбора мощности трактора и карданной передачи приводится во вращение редуктор 18 привода барабана. Шланг сматывается и перевозится посредством трактора к месту хранения.