CS204048B2 - Facility for automatic regulation of the heigth of spraying platform of the sprayer - Google Patents

Description

Vynález se týká rozprašovačů, zvláště zemědělských, rozprašujících látky chránící kultury proti rozmanitým škůdcům, hubící plevel, houbovité vegetace a rozstřikujících i hnojivá, zvláště v suspenzi.

Tyto stroje sestávají z jedné nebo více rozprašovacích ramp, umístěných nad povrchem půdy a vrhajících ve směru k půdě kuželovité proudy roztoku.

Za tímto účelem je rampa nebo více ramp opatřena tryskami obrácenými k půdě.

Je důležité, aby při rozprašování byl zkropen celý ošetřovaný povrch bez vynechání některých jeho částí, a aby se naopak zkrápěná pásma vzájemně nepřesahovala. Povrch půdy zkrápěný tryskou je kruh nebo elipsa velmi podobná kruhu, jejich průměr závisí na výšce trysky nad zemí a na tlaku ošetřující kapaliny. Pro danou výšku rozprašovací rampy nad povrchem půdy je zkrápěná plocha funkcí tlaku rozprašované kapaliny.

Čím je tlak vyšší, tím více se zkrápěcí kužel podobá teoretickému kuželu, vymezenému úhlem postřiku, prováděného tryskou. Naproti tomu, čím více se tlak zmenšuje, tím více má zkrápěné pásmo působením tíže tendenci se zužovat.

' Je zřejmé, že tyto změny v rozsahu zkrápěného povrchu v závislosti na tlaku se zvětšují v případě, užívá-li se trysek s velkým úhlem. Je dále zřejmé, že s výškou trysek nad ošetřovaným povrchem je spojeno nebezpečí, že se zkrápěná pásma budou vzájemně přesahovat nebo naopak, že některé pásy nebudou zkropeny v případě, že dojde ke kolísání tlaku v rozprašovači.

Účelem vynálezu je odstranění těchto nedostatků opatřením prostředků, které by umožňovaly optimální rozprašování i v těch případech, kdy tlak rozprašované kapaliny kolísá.

Je tedy úkolem vynálezu, aby kruhy nebo elipsy vytvářené kuželovými rozprašovacími tryskami na povrchu půdy se vzájemně dotýkaly bez ohledu na tlak rozprašované kapaliny, nebo alespoň bez ohledu na tlak nastavený uvnitř vzhledem na plochu, jež má být zkropena.

Vytčeného úkolu se dosahuje zařízením pro automatickou regulaci výšky rozprašovací rampy rozprašovače, zvláště zemědělského, vzhledem k ploše, jež má být ošetřena, sestávajícím z rozprašovacích trysek, vrhajících kuželové proudy v závislosti na tlaku rozprašované kapaliny, přičemž podstata vynálezu spočívá v tom, že uvedené zařízení dále sestává z dvojčinného hydraulického válce, jehož těleso je připevněno svisle na podvozku rozprašovače a jehož pístnice je připevněna -k rozprašovací rampě, ze zarážecích kontaktů a - z ústrojí pro přenos ýrovně rozprašovací rampy, spojených s nejméně jedním komparátorem, s nímž je spojeno zařízení pro přenos tlaku kapaliny, přičemž komparátory jsou spojeny - s hydraulickým válcem. S podstatou vynálezu souvisí řada dalších význaků podle vynálezu. Zarážecí kontakty jsou nejméně dva, jsou uspořádány stupňovitě ve svislém směru, jsou připevněny na podvozku rozprašovače a spojeny sčítacím obvodem s komparátorem. Zarážecí kontakty jsou opatřeny čidly a umístěny v svislé drá'ze vačky, připevněné k rozprašovací rampě. Mezi zarážecími kontakty a sčítacím -obrodem je umístěno předregulační zařízení. ^Komparátor je spojen s hydraulickým válcem elektrickým ventilem. V jiném provedení zařízení podle vynálezu je rozprašovací rampa spojena mechanicky redukčním kloubem -s pákou a přes tuto páku s ústrojím pro přenos úrovně rozprašovací ram'py. U tohoto provedení jsou dva komparátory spojeny s hydraulickým válcem přes hydraulický rozváděč.

Technický pokrok, jehož se dosahuje vynálezem, spočívá v možnosti zavlažovat ošetřovaný povrch bez vzájemného· -překrývání a odchylování tryskajících kruhů nebo elips odpovídajících základnám zavlažovačích kuželů trysek rozprašovací rampy automatickou regulací výšky rozprašovací rampy v závislosti na tlaku ošetřovací kapaliny.

Na připojených výkresech znázorňuje obr. 1 velmi schematicky rozprašovací rampu íz čelní strany, rozprašující jakoukoli látku ha povrch půdy; -obr. 2 znázorňuje schematicky první provedení zařízení podle vynálezu; obr. 3 je schéma druhého provedení.

¹ Rozprašovací rampa 1 uložená v podstatě rovnoběžně s povrchem S půdy, sestává z hěkolika - rozprašovacích trysek 2, pravidelně rozdělených- a - obrácených k půdě tak, 'aby vystřikovaly - - kuželové proudy 3 kapalné ošetřovací - látky.

' - Ouželové proudy 3 jsou stejné a jejich 'vrcholový úhel je - . určen konstrukcí trysek a tlakem kapaliny uvnitř rozprašovací Ťampy 1.

' Je velmi - důležité, aby se na půdě nevyskytla nezkropená pásma, anebo- naopak, aby některá pásma nebyla zkropena v důsledku vzájemného, přesahu - proudů 3 nad míru. Má proto výška H rozprašovací rampy 1 nad půdou S základní důležitost.

’’ Obvykle - se pro rozstřik, například hnojivá v suspenzi, pracuje s tlakem kapaliny v - rozprašovací - rampě 1 2250- barů a ideální 'výška je 1,25 m, odpovídající tvaru proudů znázorněných na -obr. 1 plnými čarami. Na tomto - obr. 1 se vskutku vnější kružnice proudů 3 spojují přesně v úrovni půdy S, čili kruhy nebo elipsy podobající se kruhům a vytvářené kuželovými proudy 3- jsou ha povrchu půdy v dokonalém dotyku. Tyto kruhy jsou znázorněny na obr. 1 ve sklopení -o 90° do půdorysu a- označeny vztahovou 'značkou C.

' Je zřejmé, že v případě poklesu tlaku kapaliny v rozprašovací rampě 1, mají proudy 3 tendenci se deformovat a zužovat se vlivem tíže,, takže nabývají tvar, znázorněný čárkovaně vztahovou značkou 4 na obr. 1.

Proudy 4 se protínají -s povrchem půdy S v kruzích C‘, které se již nedotýkají. Obvody proudů se protínají v rovině S‘, - ležící pod povrchem půdy S.

! To-to snížení tlaku se kompenzuje za účetem opětného dosažení dotyku kruhů C‘ a tím i splynutí povrchů půdy S a roviny S‘ nastavením větší výšky H rozprašovací rampy 1 nad povrchem půdy S.

Naopak v případě zvýšení tlaku kapaliny v rozprašovací rampě 1 budou mít proudy 3 tendenci se rozšiřovat a tím se protínat ještě předtím, než dosáhnou povrchu půdy

S. Teoretická mez rozšíření proudů závisí na konstrukci trysek 2, která určuje úhel rozprašování, přičemž -ovšem této teoretické - meze nelze nikdy přesně dosáhnout v důsledku působení tíže.

Je však přece v tomto případě třeba zmenšit - výšku H rozprašovací rampy, aby se dosáhlo -dotyku kruhů C.

Za tím účelem je předmětem vynálezu zařízení pro regulaci výšky H v závislosti na změně tlaku kapaliny v rozprašovací rampě 1.

Rozprašovací rampa 1 se například může pohybovat na podvozku rozprašovače pomocí dvojčinného hydraulického - válce 5, znázorněného na obr. 1.

Těleso dvojčinného hydraulického válce 5 je připevněno k podvozku rozprašovače a pístnice 6 je připevněna k rozprašovací rampě 1.

Dvojčinný hydraulický válec 5 umožňuje zvedání a spouštění rozprašovací rampy 1 vzhledem k povrchu půdy S, aniž by byl ovládán -odpovídajícím zařízením, ježto- jeho činnost závisí -na změně tlaku kapaliny v rozprašovací rampě 1.

Obr. - 2 znázorňuje první příklad provedení takovéhoto ovládacího zařízení dvojčinného hydraulického válce 5.

Rozprašovací rampa 1 je opatřena vačkou 7, která je k ní připevněna a je posuvná spolu s touto rampou 1 ve svislém směru. Vačka 7 je znázorněna pravoúhelníkem a při zdvihu přichází v dotyk s řadou po sobě následujících zarážecích kontaktů 8, uspořádaných stupňovitě ve svislém směru, opatřených čidly 9 a připevněných k podvozku rozprašovače. Zarážecí kontakty 8 jsou nejméně dva. Čidla 9 jsou umístěna v svislé dráze vačky 7, připevněné k rozprašovací rampě 1.

Odyž je rozprašovací rampa 1 v krajní dolní poloze Γ, jsou všechna čidla 9 zarážecích kontaktů 8 mimo dotyk s vačkou 7.

Podle toho, jak se rozprašovací rampa- 1 s

zvedá, jsou uváděna v činnost i čidla 9 zarážecích kontaktů 8. V horní krajní poloze rozprašovací rampy 1 jsou postupně uvedeny v činnost všechna čidla 9 zarážecích kontaktů 8, zakreslená na obr. 2. Každý zarážecí kontakt 8 je spojen předregulačníím zařízením 10 se sčítacím obvodem 11 rozmanitých informací, jejichž výstup je spojen s komparátorem 12. Předregulační zařízení 10 je umístěno mezi zarážecími kontakty 8 a sčítacím obvodem 11.

Komparátor 12 přijímá na svém vstupu rovněž signál tlaku odpovídající předpisu, platnému pro tu kterou kapalinu v rozprašovací rampě 1.

Signál tlaku odpovídajícího předpisu je opatřen například zařízením pro přenos tlaku, které není znázorněno a jehož funkcí je přenos tlaku kapaliny na nepřímo úměrný signál elektrický.

Komparátor 12 má tři výstupy napojené na neznázorněný elektrický ventil, ovládající dvojčinný hydraulický válec 5, zvedající a spouštějící rozprašovací rampu 1.

Jeden z výstupů ( + ) ovládá zvedání rozprašovací rampy 1, druhý výstup ( —) ovládá spouštění rozprašovací rampy 1, kdežto třetí výstup (0) blokuje rozprašovací rampu 1 v nastavené poloze.

Zařízení podle vynálezu pracuje takto. Sčítací obvod 11 dodává nepřetržitě komparátoru 12 signál, jehož rozkmit je úměrný počtu zarážecích kontaktů 8, uváděných v činnost vačkou 7, to jest výšce H rozprašovací rampy 1 nad povrchem půdy S, přičemž je nutno brát v úvahu jistou nevelkou nepřesnost polohy v důsledku odchylky vzdáleností mezi jednotlivými čidly 9. Tuto nepřesnost lze snížit tím, že se zvýší počet zarážecích kontaktů 8.

V dolní poloze Г rozprašovací rampy 1 je výstupní signál scítacího obvodu 11 minimální, kdežto v horní poloze je maximální. Mezi těmito dvěma krajními hodnotami má výstupní signál scítacího obvodu 11 rozmanité hodnoty podle úrovně stanovené výškou vačky 7 vzhledem к pevným čidlům 9.

Signál odpovídající předepsanému tlaku představuje určitou hodnotu nepřímo úměrnou tlaku kapaliny v rozprašovací rampě 1. ' Při spouštění rozprašovací operace se reguluje známá ideální poloha rozprašovací řampy 1 ručně, přičemž se v tomto okamžiku bere zřetel na tlak kapaliny, která se tná rozprašovat. Po dosažení této základní polohy rozprašovací rampy 1 se zreguluje pomocí obvodů připojeného předregulačního zařízení 10 buď jeden ze signálů vysílaných zarážecími kontakty 8, který byl uveden v činnost, nebo signál odpovídající předepsanému tlaku, například pomocí potenciometru, za účelem dosažení nulového signálu na výstupu komparátoru 12 a tím i Zablokování polohy rozprašovací rampy 1, 'Odpovídající nulovému rozdílu mezi vstupy komparátoru 12 nebo alespoň nižšího roz dílu než je stanovený regulovatelný práh, i Jestliže během rozprašování například Itlak kapaliny klesá, rozkmit signálu odpovídajícího předepsanému tlaku se zvyšuje. < Komparátor 12 registruje odchylku vyvolávající signál na výstupu [ 4-), ovládající fzvednutí rozprašovací rampy 1.

/ Během zvedání rozprašovací rampy 1 'jedno nebo více čidel 9 přijde do styku s Vačkou 7, čímž se zvýší hodnota signálu vysílaného od komparátoru 12.

’ Jakmile se opět dosáhne hodnoty signálu odpovídající předepsanému tlaku nebo jakVnile odchylka klesne pod stanovený práh, •přestává činnost výstupu ( + ), kdežto nuloVý výstup se aktivuje a blokuje rozprašovací rampu 1 v dosažené výši.

Tato nová poloha rozprašovací rampy 1 Odpovídá obnovenému dotyku kruhů C samozřejmě za předpokladu, že zařízení bylo předtím cejchováno, to jest, že byl stanoven počet a vzájemná poloha rozmanitých Čidel 9, a že byly zvoleny a vyregulovány Obvody předregulačního zařízení 10 tak, aby Rozmanité polohy, které může zaujmout rozprašovací rampa 1, odpovídaly hodnotám tlaku kapaliny, při němž se kruhy C dotýkají nebo se co nejvíce blíží dotyku.

Jestliže naopak má tlak kapaliny stoupající tendenci, rozkmit signálu odpovídající předepsanému tlaku se zmenšuje. Kompaírátor 12 registruje opačnou odchylku, než itomu bylo v předcházejícím případě a vysílá na záporném výstupu (—) signál dávající povel к spuštění rozprašovací rampy 1, la to tak dlouho, až výstupní signál sečíta'cího obvodu 11 opět dosáhne signálu předepsaného tlaku.

Signál odpovídající předepsanému tlaku Vysílaný do komparátoru 12 může být nataísto nepřímé úměrnosti přímo úměrný tlaku kapaliny.

• Ježto signál vysílaný sčítacím obvodem 11 musí mít tentýž směr jako signál odpovídající předepsanému tlaku, je třeba, například při poklesu tlaku, aby se rozprašovací rampa 1 zvedala a uvedla v činnost 'některý z krajních zarážecích kontaktů 8 tak, aby se snížila hodnota signálu vysílaného sčítacím obvodem 11.

Musí být proto vačka 7 umístěna opačně, •než jak je znázorněno na obr. 2, to jest, při 'horní poloze rozprašovací rampy 1 jsou Všechna čidla 9 mimo dotyk s vačkou 7 a při dolní poloze jsou uvedena v činnost všechna čidla 9, nebo alespoň zachovávají polohu podle obr. 2, ježto krajní polohy přerušují kontakt, když jsou uvedeny v činnost, namísto aby jej zjednávaly.

U dalšího příkladu provedení (obr. 3) se výška rozprašovací rampy 1 nastavuje plynule a nikoli po stupních.

¹ Za tím účelem analogické nastavení se •transformuje na analogický signál, jehož •okamžitá hodnota odpovídá stanovené výši rozprašovací rampy 1.

Tento systém je přesnější než zjišťování podle stupňů, jak tomu bylo u čidel 9 podle obr. 2.

Na obr. 3 je rozprašovací rampa 1 spojena mechanicky redukčním kloubem s pákou 13 a přes tuto páku 13 s ústrojím 14 pro přenos úrovně rozprašovací rampy 1, vysílajícím na výstupu analogický signál, jehož hodnota je úměrná výškové poloze rozprašovací rampy 1.

Když se rozprašovací rampa 1 zvedá, signál vysílaný ústrojím 14 pro přenos úrovně rozprašovací rampy 1 se snižuje a naopak, když se rozprašovací rampa 1 spouští, se tento signál zvyšuje.

Tento výstupní signál ústrojí 14 pro přenos úrovně rozprašovací rampy 1 je vysílán dvěma komparátory 1S, 18, z nichž oba přijímají signál odpovídající předepsanému ^;tlaku kapaliny v rozprašovací rampě 1, přičemž tento signál je přímo úměrný uvedenému tlaku.

Oba komparátory 15, 18 jsou spojeny přes hydraulický rozváděč 17 s dvojčinným hydraulickým válcem 5, který uvádějí v činnost.

Komparátor 15 zjišťuje zápornou odchylku mezi předepsaným tlakem a signálem měřicím výšku rozprašovací rampy 1 a ovládajícím spuštění této rampy, kdežto druhý komparátor 18 zjišťuje pozitivní odchylku a , ovládá zvedání rozprašovací rampy 1. Je třeba poznamenat, že tyto dva komparátory 15, 18 by mohly být nahrazeny jediným komparátorem typu znázorněného na Obr. 2.

Činnost zařízení v provedení podle obr. 3 je obdobná jako činnost zařízení podle předcházejícího provedení.

Je ovšem třeba vypracovat systém a přizpůsobit variační křivky tlaku kapaliny a

Claims (7)

1. Zařízení pro automatickou regulaci výšky · rozprašovací rampy rozprašovače, zvláště zemědělského, vzhledem k ploše, jež má být ošetřena, s rozprašovacími tryskami vrhajícími kuželové proudy v závislosti na tlaku rozprašované kapaliny, vyznačující se tím, že sestává z dvojčinného hydraulického válce (5), jehož těleso je připevněno svisle na podvozku rozprašovače a jehož pístnice (6) je připevněna k rozprašovací rampě (1), ze zarážecích kontaktů (8) a t ústrojí (14) pro přenos úrovně rozprašovací rampy (1), spojených s nejméně jedeiím komparátorem (12, 15, 16), s nímž je Spojeno zařízení pro přenos tlaku kapaliny, přičemž komparátory (12, 15, 16) jsou spojeny s hydraulickým válcem (5). '

2. Zařízení podle bodu 1 vyznačující se rozkmitu signálu vysílaného ústrojím 14 pro přenos úrovně rozprašovací rampy 1 tak, aby jakákoli hodnota tlaku kapaliny odpovídala poloze rozprašovací rampy 1, při níž se kruhy C dotýkají.

Jsou-li splněny tyto podmínky, pracuje zařízení automaticky a plynule. Každé změně tlaku kapaliny v jednom nebo v druhém Směru zjišťuje jeden nebo druhý komparátor 15, 18 odchylku a působí na rozváděč Ί7 za účelem přestavení rozprašovací rampy 1 tak, aby se odchylka zmenšila buď na ^:nulu nebo na nižší hodnotu blížící se prahu stanovené regulovatelnosti, při němž ani teden. ani druhý z komparátorů 15, 18 nevysílá signál rozváděči 17 a při němž tedy . zůstává rozprašovací rampa 1 v klidu.

U obou provedení podle obr. 2 a 3 se rozprašovací rampa 1 zvedá a spouští válcem, ;buď hydraulickým nebo pneumatickým, pomocí hydraulického nebo pneumatického rozváděče. Je však možná i konstrukce s elektrickým motorem pohánějícím· šnek, ožubenou tyč a podobně.

! Zařízení pro zjišťování výškové polohy rozprašovací rampy 1 může být též mechanické, pneumatické, elektrické, fotoelek'trické nebo elektronické.

Rozmanité signály vysílané srovnávacímu zařízení nebo srovnávacím zařízením mohou být číselné, přičemž tato srovnávací zařízení musí být konstruována pro tento způsob sdělování signálů.

Vynálezu je možno použít k rozstřikování nebo rozprašování jakékoli kapaliny na jakýkoli povrch, kdykoli jde o to, aby se zabránilo přesahům· jednotlivých proudů 'nebo naopak, aby nevznikala neošetřená '•pááma.

YNALEZU tím, že zarážecí kontakty (8) jsou nejméně 'dva a jsou uspořádány stupňovitě svisle, jsou připevněny na podvozku rozprašovače a spojeny sčítacím obvodem (11) s kompařátorem (12).

3. Zařízení podle bodu 2 vyznačující se 'tím, že zarážecí kontakty (8) jsou opatřeny čidly (9), umístěnými v svislé dráze vačky (7), připevněné k rozprašovací rampě '(1).

'

4. Zařízení podle bodu 3 vyznačující se tím, že mezi zarážecími kontakty (8) a sčítacím obvodem (11) je umístěno předregulační zařízení (10).

5. Zařízení podle bodu 3 vyznačující se 'tím, že komparátor (12) je spojen s hydraulickým válcem (5) elektrickým ventilem.

6. Zařízení podle bodu 1 vyznačující se tím, že rozprašovací rampa (1) je spojena 'redukčním kloubem s pákou (13) a přes tuto páku (13) s ústrojím (14) pro přenos úrovně rozprašovací rampy (1).

' 7. Zařízení podle bodu 6 vyznačující se tím, že dva komparátory (15, 1Θ) jsou spojeny s hydraulickým válcem (5) přes hydraulický rozváděč (17).