Результат интеллектуальной деятельности: МНОГООПОРНАЯ ДОЖДЕВАЛЬНАЯ МАШИНА КРУГОВОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для орошения дождеванием работающих в движении по кругу.

Известна многоопорная дождевальная машина кругового действия для культурных пастбищ, содержащая водопроводящий трубопровод с ходовыми тележками, имеющими колеса, и неподвижную опору, соединенные между собой поворотным вокруг вертикальной оси коленом, противооткатные тормоза, закрепленные на рамах ходовых тележек, при этом под рамами ходовых тележек между колесами установлены поддоны, связанные с рамами ходовых тележек посредством вертикально направленных пружин (RU патент на изобретение №2428834 C1).

К недостаткам этой многоопорной дождевальной машины относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, ограниченная область применения, значительные энергетические затраты на перемещение машины по увлажнительной почве, образование колеи, затрудняющей выполнение сельскохозяйственных работ.

Известна дождевальная машина, включающая неподвижную опору, водопроводящий трубопровод, самоходные тележки с гидроцилиндрами и силовыми рычагами, на которых закреплены кронштейны, а толкатели снабжены сдвоенными наконечниками, при этом на каждой тележке, кроме последней, установлен один регулятор скорости, стержень которого снабжен упором, выполненным в виде трапеции, для крепления толкателей к кронштейну силового рычага, а также сдвоенных наконечников к толкателям используются пальцы с пружинными шплинтами, а дождеобразующие устройства закреплены на нижней части трубопровода и выполнены в виде трех коротких труб с упорами, на которые устанавливается замок с уплотнением и узлом вращения штанги, на одном конце которой установлена дефлекторная насадка кругового или секторного полива, а на другом конце - сопло с отражателем (RU патент на изобретение №2410870 С2).

К недостаткам данной дождевальной машины относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, значительные энергетические затраты на передвижение машины из-за опоры приводных полос по увлажнительной почве, образование колеи опорными колесами, что затрудняет выполнение последующих работ.

Известна энергосберегающая опорная тележка широкозахватной дождевальной машины с электроприводом, состоящая из водопроводящего трубопровода, установленного на опорных тележках, А-образной рамы, основание которой представляет собой поперечную балку, на концах которой смонтированы колесные редукторы и в центре поперечной балки на кронштейне установлен электродвигатель, соединенный через карданные валы с колесными редукторами, на выходных фланцах которых установлены колеса с пневматическими шинами, при этом выход электродвигателя соединен с входом планетарного механизма, выходные валы которого соединены с карданными валами, при этом пневматические шины установлены на колесах опорной тележки со встречным расположением рисунка протектора (RU, полезная модель №135488 U1).

К недостаткам данной энергосберегающей опорной тележки широкозахватной дождевальной машины с электроприводом относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, повышенные энергетические затраты на перемещение дождевальной машины из-за того, что опорные колеса движутся по увлажненной почве, образование колеи от опорных колес, что затрудняет выполнение последующих работ.

Известна многоопорная дождевальная машина кругового действия с электроприводом, включающая водопроводящий трубопровод с дождеобразующими устройствами, самоходные тележки на пневматических колесах с мотор-редукторами и систему синхронизации движения самоходных тележек, при этом мотор-редукторы установлены на каждом пневматическом колесе самоходных тележек, причем мотор-редукторы выполнены с гипоидными передачами, а система синхронизации движения включает установленные на каждой из промежуточных тележек блоки автоматического управления, включающие и выключающие поодиночно их качание при граничных значениях угла поворота примыкающих к ним пролетов, при этом гипоидная передача состоит из жесткого колеса с внутренними зубьями, гибкого колеса с наружными зубьями и передаточного звена мотор-редуктора (RU, полезная модель №54287 U1).

К недостаткам данной многоопорной дождевальной машины кругового действия с электроприводом относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, повышенные энергетические затраты из-за перемещения колес по увлажненной почве.

Данная конструкция принята нами в качестве ближайшего аналога.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - упрощение конструкции, повышение надежности работы, снижение энергетических затрат на перемещение машины путем обеспечения полива за опорными тележками.

Технический результат - снижение энергетических затрат на перемещение машины, упрощение конструкции, повышение качества полива и урожайности сельскохозяйственных культур, предотвращение образования колеи.

Указанный технический результат достигается тем, что многоопорная дождевальная машина кругового действия включает водопроводящий трубопровод с дождеобразующими устройствами, самоходные тележки на пневматических колесах и систему синхронизации движения самоходных тележек, согласно изобретению привод самоходных тележек выполнен от мотор-редуктора, установленного на колене водопроводящего трубопровода, и включает приводной вал, соединенный с мотор-редуктором муфтой и установленный на подвесных подшипниках, закрепленных к водопроводящему трубопроводу, при этом перед каждым подвесным подшипником предусмотрено карданное соединение, а на приводном валу у подвесного подшипника установлены приводные звездочки для передачи крутящего момента через цепи на звездочки пневматических шин, при этом синхронизация движения самоходных тележек обеспечена соответствующим передаточным отношением с помощью сменных звездочек, дождеобразующие устройства выполнены в виде трехствольных дождевальных аппаратов, стволы которых установлены под углом 25…30° друг к другу в горизонтальной плоскости и под углом 29…35° к вертикальной плоскости, во внутренней полости стволов установлены спиральные направляющие с навивкой левосторонней направленности, дождевальные аппараты смонтированы на Г-образных стойках, при этом горизонтальная часть стойки должна иметь длину, обеспечивающую размещение орошаемой площади за опорными колесами самоходной тележки.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлена дождевальная машина, вид сзади.

На фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

На фиг. 3 - дождевальный аппарат, поперечный разрез.

На фиг. 4 - дождевальный аппарат, вид сбоку.

На фиг. 5 - технологическая схема орошения.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Многоопорная дождевальная машина кругового действия включает неподвижную опору 1 (А - участок от неподвижной опоры до первой тележки; Г - гибкий пролет; ЖК - жесткий короткий пролет; ЖД - жесткий длинный последний пролет; КК - короткая консоль; КД - длинная консоль), самоходные тележки 2, водопроводящий трубопровод 3 с концевым дождевальным аппаратом 4. На водопроводящем трубопроводе 3 смонтированы дождевальные аппараты 5, направленные в сторону, противоположную движению машины. Для привода самоходных тележек 2 предусмотрен мотор-редуктор 6, установленный на колене водопроводящего трубопровода 3. Мотор-редуктор 6 соединен с помощью муфты 7 с приводным валом 8, который установлен на подвесных подшипниках 9, закрепленных на водопроводящем трубопроводе 3 у самоходных тележек 2. На приводном валу 8 установлены приводные звездочки 10 цепных передач 11. Перед каждым подвесным подшипником 9 предусмотрено карданное соединение 12. Самоходные тележки 2 опираются на пневматические шины 13, имеющие приводные звездочки 14. Дождевальные аппараты 5 смонтированы на Г-образных стойках водопроводящего трубопровода 3 с помощью резьбовых патрубков 15. Резьбовые патрубки 15 сопряжены с расширительными камерами 16, корпус 17 которых имеет резьбовые патрубки 18 для установки дождевальных стволов 19, во внутренней полости которых установлены спиральные направляющие 20. Дождевальные стволы 19 установлены на Г-образных стойках 21 под углом α к вертикальной плоскости, равным 29…35°, а угол между стволами в горизонтальной плоскости равен 25…30°. Длина горизонтальной части Г-образной стойки 21 принята из расчета размещения орошаемой площади 22 за опорными колесами 13 самоходной тележки 2.

Синхронизация движения самоходных тележек 2 обеспечена подбором передаточного отношения цепной передачи от приводного вала 8 к звездочкам 14 пневматических шин.

Многоопорная дождевальная машина кругового действия работает следующим образом.

Перед началом работы на водоподводящий трубопровод 3 устанавливаются дождевальные аппараты 5 с расходом, увеличивающимся от неподвижной опоры до концевого дождевального аппарата 4. На приводной вал 8 устанавливаются приводные звездочки 10, а на опорные пневматические шины 13 - приводные звездочки 14, исходя из условия синхронизации движения самоходных тележек 2. Включается подача воды в водопроводящий трубопровод 3 и мотор-редуктор 6. Машина начинает движение по кругу, при этом вода под напором подается в дождевальные аппараты 5. В расширительной камере 16 вода распределяется по каналам и подается в дождевальные стволы 19. При взаимодействии со спиральными направляющими 20 поток приобретает вращательное движение левосторонней направленности, что вызывает повышение биологической активности оросительной воды. Вращающийся поток за счет центробежных сил разрушается на капли и поступает на поверхность почвы в виде эллипса (фиг. 5). При этом увлажненные участки от соседних дождевальных аппаратов соприкасаются и образуют равномерно увлажненную поверхность биологически активной водой, что значительно повышает урожайность сельскохозяйственных культур. Перемещение опорных колес 13 по неувлажненной почве значительно снижает энергетические затраты на выполнение технологического процесса.