Самоходная дождевальная машина ДМУ «Фрегат»
Дождевальная машина «Фрегат» предназначена для полива всех полевых культур, лугов и пастбищ с высотой растений до 2,2м.
«Фрегат» представляет собой движущийся по кругу многоопорный трубопровод 3 из стальных труб специального сортамента (рисунок 5), установленный на двухколесных тележках 4. Трубопровод присоединяют к стояку 2 гидранта 1, расположенного в центре орошаемого участка. Над гидрантом размещена неподвижная опора с поворотным коленом, вокруг которого вращается машина. Промышленность выпускает машины с числом тележек от 7 до 20, длиной трубопровода от 199 до 571 м. На трубопроводе установлены среднеструйные дождевальные аппараты 9 кругового действия и концевой дальнеструйный аппарат 12 для орошения углов квадратного поля, поливающий по сектору радиусом 25 м.
1 - неподвижная опора; 2 - стоп-устройство; 3 - водопроводящий трубопровод; 4 - тележка; 5 - система тросов; 6 - система автоматического регулирования скорости движения тележек; 7 - система механической защиты; 8- система электрической защиты; 9- дождевальные аппараты; 10 - сливные клапаны; 11 - система отключения концевого дождевального аппарата; 12 - концевой дождевальный аппарат.
Рисунок 5 - Схема дождевальной машины «Фрегат» (а) и технологическая схема полива двух машин на двух позициях (б)
Каждая тележка снабжена гидравлическим приводом (рисунок 6), работающим под напором оросительной воды. Гидропривод тележки работает следующим образом.
Вода из водопровода 12 через фильтр 13 и рукав 14 поступает в дроссельный клапан 16, а затем через рукав 26, распределительный клапан 37, полый шток 9 - в цилиндр 10. Так как шток гидроцилиндра закреплен на раме, а цилиндр свободен, то он под давлением воды поднимается вверх. К цилиндру присоединен силовой рычаг 28, противоположный конец которого связан с передним и задним толкателями 30 колес, которые упорами захватывают шпоры и вращают колеса.
Тяга переключения 27, скользящая внутри силового рычага, соединена вилкой распределительного клапана с рычагом 35. Рычаг 28 нажимает на штырь тяги 27, тяга поднимается и поворачивает рычаг 35, который давлением на шток опускает клапан. Последний перекрывает подачу воды в гидроцилиндр и открывает сливное отверстие. Под действием возвратной пружины 29 и своей массы гидроцилиндр опускается и выталкивает воду на слив в трубу 11.
Толкатели колес отходят назад и входят в зацепление со следующими почвозацепами. Достигнув вилки на тяге, силовой рычаг нажимает на нее, поворачивает рычаг 35, который, захватив буртик штока, открывает клапан и закрывает сливное отверстие. Вода поступает в гидроцилиндр, и цикл повторяется.
| 1- насосная станция; 2 - закрытый водопроводящий трубопровод; 3 - неподвижная опора; 4 - самопередвижная тележка; 5 - трубопровод; 6 - дождевальные аппараты; 7 - обратный клапан; 8 - сливной рукав; 9 - шток; 10 - гидроцилиндр; 11 - сливная труба; 12 - водопроводящая полость трубопровода машины; 13 - фильтр; 14 - шланг; 15 - демпфер: 16 - регулирующий клапан; 17 - стержень; 18 - нажимной рычаг; 19 - упоры; 20 - маятник; 21 - ртутный выключатель; 22 - тяга; 23 - хомут; 24 - трос; 25 - кран-задатчик скорости; 26 - напорный рукав; 27 - тяга; 28 - силовой рычаг; 29 - пружина; 30 - толкатель; 31 - рычаг; 32 - колесо тележки; 33 - стопор; 34 - направляющий ролик; 35 - рычаг-переключатель; 36 - сливной краник; 37 - клапан-распределитель. |
Рисунок 6- Работа дождевальной машины ДМУ «Фрегат»: а - схема движения на поле; б - схема гидропривода.
Тележки, находясь на неодинаковом расстоянии от центра вращения, движутся с различными скоростями, поэтому каждая из них имеет механизм регулировки скорости. Если одна из тележек отстает, трубопровод изгибается и тянет за собой закрепленные на нем тяги 22, перемещающие стержень 17, который скосом давит на ролик нажимного рычага 18, а тот, в свою очередь, на шток дроссельного клапана, заставляя клапан 16 опускаться. Проходное отверстие клапана увеличивается, гидроцилиндр быстрее заполняется водой, и скорость тележки возрастает. Это продолжается до тех пор, пока тележка встанет в одну линию с другими. Когда изгиб трубопровода выровнится, подача воды войдет в норму. Скорость движения тележки регулируют, изменяя рабочую длину стержня 17.
Часовая производительность и сменная выработка «Фрегат» ДМУ зависит от расхода машины и заданной поливной нормы. Эти показатели можно определить по номограмме (рисунок 7).
Пример. При расходе машины 70 л/с и поливной норме 500 м3/га чистая производительность работы равна 0,47 га, а за смену (7 ч) – 2,7 га.
Рисунок 7 - Номограмма для определения сменной выработки
в зависимости от расхода машины и поливной нормы.
Частоту вращения машины (0,47…0,11 об/сутки), а, следовательно, и поливную норму (240…1250 м3/га) регулируют вручную на последней тележке краном-задатчиком скорости, которым изменяют подачу воды в её гидропривод. Интенсивность дождя 0,27 мм/м.