CN1345531A - 用于水力驱动的中心枢转灌溉系统的对齐控制器 - Google Patents

用于水力驱动的中心枢转灌溉系统的对齐控制器 Download PDF

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Valmont Industries Inc
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Abstract

一水力驱动的中心枢转灌溉系统,其中中间驱动部件的对齐是通过发出用于控制电磁线圈阀的电力来实现的,控制用电磁线圈阀可操作地连接于安装在旋转主轴上端的旋梁,该旋转主轴驱动在驱动部件上的驱动轮。

Description

用于水力驱动的中心枢转灌溉系统的对齐控制器
(1)技术领域
本发明涉及一水力驱动中心枢转灌溉系统，具体地涉及一用于水力驱动的中心枢转灌溉系统的对齐控制器。本发明更具体地涉及用于一水力驱动的中心枢转灌溉系统的对齐控制器，该系统的对齐通过发电而实现，所产生的电力用来控制形成对齐控制一部分的电磁阀。
(2)背景技术
传统中心枢转灌溉系统一般包括支承在沿中心枢转结构推动主洒水吊杆的多个驱动部件或驱动架上的一主洒水吊杆。一般来说，主洒水吊杆包括多个用螺栓端对端地联结在一起的管段。一柔性接头在各驱动架处设置在主驱动架上。一般，最后调整驱动架是主要部件并连续操作或基于百分率而操作。一对齐控制器被设置在最后调整驱动部件内侧的各驱动架上并检测各管段在柔性连接区域内的角度关系。例如，当最后调整驱动部件相对于其内侧的驱动架移动时，一个调整驱动部件内侧的部件的连接处将产生一角度关系，由此激活驱动架上的驱动机构，由此驱动机构将推动驱动架以使其跟随最后调整驱动部件。各驱动架的驱动或作用响应于各驱动架上的对齐控制器，其中对齐控制器具有多种不同设计。
中心枢转灌溉系统可以是电动型或水力驱动型的。在某些例子中，驱动架还可由压缩空气马达推动。尽管电驱动架工作地很好，但在中心枢转灌溉系统安装的地点不可能获得充足的电力。在那些情况下，有时驱动架由水力驱动机构推动，其中流过主洒水吊杆的水用来使驱动部件运动。在水力驱动中心枢转灌溉系统中，可通过改变输送至轮驱动机构的水的流量来改变驱动架的速度。机械公差累积、水压变化和漏水会导致不协调的对齐控制以及机械故障。
(3)发明内容
本发明的水力驱动中心枢转灌溉系统包括一具有一由此而向外延伸的细长的主洒水吊杆的中心枢转结构。在主洒水吊杆中设有压力供水用的一水泵。主洒水吊杆由多个彼此间隔的滚轮驱动架支承，驱动架包括一最后调整驱动部件(LRDU)和位于中心枢转结构和LRDU之间的至少一个中间驱动架。各驱动架具有由可操作地与之相连的齿轮箱驱动的驱动轮。一旋转主轴可操作地固定于齿轮箱上并由此向上延伸且具有安装于其上端的旋梁。由流向旋梁并从中排出的受压水流造成的旋转主轴的旋转使齿轮箱驱动相关驱动架上的驱动轮。
在LRDU上的第一洒水管流体连通于主洒水吊杆以及其上用来供水的旋梁，当泵运作时，由于水流从旋梁外端上的排水口排出，所提供的水流将使旋梁和旋转主轴旋转。一传统发电机可操作地连接于LRDU上的旋转主轴，在旋转主轴回转时发电机产生一电压。中间驱动架上具有一般处于断开的对齐位置开关。在中间驱动架上的一第二洒水管流体连通于主洒水吊杆和所述中间驱动架上的旋转主轴以将水供给其上的旋转主轴。一第二洒水管具有置于其中的电气操作阀，当泵运作、该阀开启时，可允许水从与之相连的主洒水吊杆流过旋梁。发电机电气连接于中间驱动架上的位置开关以及其上的电气运作阀，由此，当中间驱动架到达相对于移动中的LRDU的某一预定位置时，位置开关闭合，从而使阀开启而使水流向中间驱动架上的旋梁以使其旋转，由此将中间驱动架移动至与LRDU对齐的位置。在大多数情况下，这里可能会有若干中间驱动架，所有中间驱动架均通过所述方式运作。
在本发明的另一实施例中，发电机并不连接于LRDU上的旋转主轴，而是置于主洒水吊杆中，由此流过主洒水吊杆的水流将使发电机旋转以发电，所产生的电力被提供至各中间驱动架上的电磁线圈阀。
因此本发明的主要目的是提供一改进的水力驱动中心枢转灌溉系统。
本发明另一目的是提供一用来控制多个驱动架对齐的水力驱动中心枢转灌溉系统。
本发明又一目的是提供一上述类型的系统，其中驱动架的对齐是通过采用控制可操作地连接于滚轮驱动装置的电磁线圈阀用的发电机发出电力来实现的。
本发明的这些和那些目的对于那些精于本领域的人来说是显而易见的。
(4)附图简述
图1是本发明的系统的局部立体图；
图2是其中之一驱动架的局部立体图；
图3是表示系统的电路和流体回路的示意图；
图4是表示本发明一实施例的电路和流体回路的示意图。
(5)较佳实施例
标号10表示本发明的水力驱动中心枢转灌溉系统。系统10包括一具有一中心枢转结构12，一主要洒水吊管14从该中心枢转结构12向外延伸，主洒水吊杆14由多个驱动部件或驱动架16支承。系统的最后调整驱动部件(LRDU)由标号16A表示。尽管在图1中仅示出一中间架16，但应知道在LRDU的内侧一般会有若干中间架。一传统的、一般处于断开位置的开关18设置在各中间架16上并连接于传统的对齐系统。当部件16落在其外侧的驱动架后面时，位置开关18闭合以激活其上的驱动机构。
设置在LRDU 16A上的本发明的驱动机构包括一可绕其纵向轴旋转并支承在驱动部件框体上的的旋转主轴20。旋转主轴20的下端可操作地连接于驱动轮24。旋转主轴20的回转使驱动轮24被驱动。
一旋转洒水管26固定于旋转主轴20的上端并具有设置在其相对侧的排放嘴28、30。当水经由排放嘴28、30排出时，旋转主轴20旋转并由此带动驱动轮24旋转。水管32的一端与主洒水吊杆14的内部连通，且其另一端如图所示那样与旋转洒水管26连通。当水被泵抽经过主洒水吊杆14时，洒水管26就旋转，由此推动LRDU 16A绕中心枢转结构12转动。
中间架16也具有一旋转主轴20′、齿轮箱22′、旋转洒水管26′、排放嘴28′、30′以及导管32′。在中间架上的结构与LRDU 16A上的结构唯一不同的是有一电气操作电磁线圈阀34施加在管道30′内。阀34以及位置开关18均电气连接于由LRDU 16A上的旋转主轴20驱动的传统发电机36。如图3所示，位置开关18一般处于断开位置。当位置开关因中间驱动部件16落后于LRDU 16A而闭合时，阀34的电路被接通，由此通过它流向旋转洒水管26′的水流以使旋转主轴20′回转，旋转主轴的旋转随后带动在驱动部件16上的驱动轮24旋转。中间驱动部件16被驱动，直到与LRDU 16A对齐为止，在这段时间内位置开关18再次断开，由此阀34关闭以旋转洒水管26′的旋转停止。
图4示出了本发明的水力驱动中心枢转灌溉系统的一改进方案。如图4所示，发电机36A并不由LRDU 16A上的旋转主轴所驱动，而是安置在主洒水吊杆14内。这样，图4中的实施例与图1至图3的实施例所不同的仅在于发电机的安置。当水被泵抽经过洒水吊杆14时，发电机36A开始运作。如上所述，发电机36A电气连接于驱动架16上的位置开关18。
所描述的本发明在此显示出相对于先前技术的改善，因为该机构不受机械公差累积、水压变化或漏水的影响，而这些因素往往会导致不协调的对齐控制以及机械故障。
可以看出，本发明至少可实现其上述所有目的。

Claims (2)

1.一水力驱动的中心枢转灌溉系统，包括：
一中心枢转结构；
一具有内端和外端的细长的主洒水吊杆，从所述中心枢转结构向外延伸；
一为所述主洒水吊杆压力供水的水泵；
所述主洒水吊杆由多个彼此间隔的滚轮驱动架支承，所述驱动架包括一最后调整驱动部件和位于所述中心枢转结构和所述LRDU之间的至少一个中间驱动架；
各所述驱动架具有由可操作地与之相连的齿轮箱驱动的驱动轮；一具有上端和下端的旋转主轴可操作地固定于所述齿轮箱上，由此旋转主轴的旋转使所述齿轮箱驱动相关的所述驱动架上的所述驱动轮；一具有第一端和第二端的细长充水旋梁安装于所述旋转主轴的上端并在其所述第一端和第二端具有排水口；
在所述LRDU上的第一洒水管流体连通于主洒水吊杆以及其上用来供水的所述旋梁，当所述泵运作时，由于水流从所述排水口排出，所提供的水流将使所述旋梁和所述旋转主轴旋转；
一发电机可操作地连接于所述LRDU上的所述旋转主轴，在所述旋转主轴回转时发电机产生一电压；
所述中间驱动架上具有一般处于断开的对齐位置开关，在所述中间驱动架上的一第二洒水管流体连通于所述主洒水吊杆和所述中间驱动架上的旋梁以将水供给其上的所述旋转主轴；
所述第二洒水管具有置于其中的电气操作阀，当所述泵运作、所述阀开启时，可允许水从与之相连的所述主洒水吊杆流到所述旋梁；
所述发电机电气串联于所述中间驱动架上的所述位置开关以及其上的电气运作阀，由此，当所述中间驱动架到达相对于移动中的所述LRDU的某一预定位置时，所述位置开关闭合，由此使所述阀开启而使水流向所述中间驱动架上的所述旋梁以使其旋转，由此将所述中间驱动架移动至与所述LRDU对齐的位置。
2.一水力驱动的中心枢转灌溉系统，包括：
一中心枢转结构；
一具有内端和外端的细长的主洒水吊杆，从所述中心枢转结构向外延伸；
一为所述主洒水吊杆压力供水的水泵；
所述主洒水吊杆的外端由多个彼此间隔的滚轮驱动架支承，所述驱动架包括一最后调整驱动部件(LRDU)和位于所述中心枢转结构和所述LRDU之间的至少一个中间驱动架；
各所述驱动架具有由可操作地与之相连的齿轮箱驱动的驱动轮；一具有上端和下端的旋转主轴可操作地固定于所述齿轮箱上，由此旋转主轴的旋转使所述齿轮箱驱动相关的所述驱动架上的所述驱动轮；一具有第一端和第二端的细长充水旋梁安装于所述旋转主轴的上端并在其所述第一端和第二端具有排水口；
在所述LRDU上的第一洒水管流体连通于主洒水吊杆以及其上用来供水的所述旋梁，当所述泵运作时，由于水流从所述排水口排出，所提供的水流将使所述旋梁和所述旋转主轴旋转；
一发电机可操作地安装在所述主洒水吊杆上，并由所述泵运作时流过其中的水来驱动以产生的电压；
所述中间驱动架上具有一般处于断开的对齐位置开关，在所述中间驱动架上的一第二洒水管流体连通于所述主洒水吊杆和所述中间驱动架上的旋梁以将水供给其上的所述旋转主轴；
所述第二洒水管具有置于其中的电气操作阀，当所述泵运作、所述阀开启时，可允许水从与之相连的所述主洒水吊杆流到所述旋梁；
所述发电机电气串联于所述中间驱动架上的所述位置开关以及其上的电气运作阀，由此，当所述中间驱动架到达相对于移动中的所述LRDU的某一预定位置时，所述位置开关闭合，由此使所述阀开启而使水流向所述中间驱动架上的所述旋梁以使其旋转，由此将所述中间驱动架移动至与所述LRDU对齐的位置。
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