RU2606819C1 - Sprinkling machine hydraulic drive - Google Patents
Sprinkling machine hydraulic drive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2606819C1 RU2606819C1 RU2015127138A RU2015127138A RU2606819C1 RU 2606819 C1 RU2606819 C1 RU 2606819C1 RU 2015127138 A RU2015127138 A RU 2015127138A RU 2015127138 A RU2015127138 A RU 2015127138A RU 2606819 C1 RU2606819 C1 RU 2606819C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic cylinder
- pistons
- rod
- dmu
- piston
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
- A01G25/09—Watering arrangements making use of movable installations on wheels or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D59/00—Trailers with driven ground wheels or the like
- B62D59/02—Trailers with driven ground wheels or the like driven from external propulsion unit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Actuator (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для полива сельскохозяйственных культур.The invention relates to agriculture, in particular to devices for watering crops.
Известны самодвижущиеся дождевальные машины для полива сельскохозяйственных культур, осуществляющие полив дождеванием в движении по кругу (Мелиорация и водное хозяйство. Орошение: справочник / под ред. Б.Б. Шумакова. - М.: Колос, 1999. - 432, с.: ил.,; стр. 111-126).Known self-propelled irrigation machines for irrigation of crops, irrigation irrigation in movement in a circle (Land reclamation and water management. Irrigation: reference book / edited by B. B. Shumakov. - M .: Kolos, 1999. - 432, p .: silt ., p. 111-126).
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является самоходная многоопорная дождевальная машина унифицированная (ДМУ) «Фрегат» (Мелиорация и водное хозяйство. Орошение: справочник / под ред. Б.Б. Шумакова. - М.: Колос, 1999. - 432, с.: ил.,; стр. 111-119). Недостатком данного технического решения является необходимость высокого напора (давления) на входе в машину - 72,4 м и в низконапорных модификациях ДМУ с 15-17 тележками - выше 51,0 м. Высокое давление в оросительном трубопроводе ДМУ «Фрегат» необходимо для качественной работы средне-струйных дождевальных аппаратов (дождеватели типа «Роса» №1, 2, 3 и 4) и для работы гидропривода машины, приводящего ДМУ «Фрегат» в движение. Однако в последние годы все более широкое распространение на дождевальных машинах марки Walley, Bauer, TL и др. марок машин получают дождеватели типа спринклеров (дождеватели i-Wob компании «Senninger»), требующие для качественной работы низкое давление от 0,08 до 0,25 МПа (напор от 8 до 25 м), вместо среднеструйных или щелевых дождевальных аппаратов с давлением до 0,7 МПа. Для установки таких дождевателей на ДМУ «Фрегат» необходимо уменьшить давление (напор) в трубопроводе на входе в машину с 0,72 до 0,30÷0,35 МПа, т.е. почти в два раза. Но в этом случае при давлении в трубопроводе 0,3÷0,5 МПа существующая система гидропривода не сможет обеспечить передвижения дождевальной машины из-за падения давления в гидроцилиндре и снижения усилия на рычаг и толкатели (приводы) колес, так как усилие, создаваемое одним поршнем и передаваемое на толкатели, приводящие в движение колеса, окажется недостаточным.The closest technical solution (prototype) is a self-propelled multi-support sprinkler machine unified (DMU) "Frigate" (Land reclamation and water management. Irrigation: a reference book / edited by B. B. Shumakov. - M .: Kolos, 1999. - 432, p. .: ill., p. 111-119). The disadvantage of this technical solution is the need for high pressure (pressure) at the inlet of the machine - 72.4 m and in low-pressure modifications of DMU with 15-17 bogies - above 51.0 m. High pressure in the irrigation pipeline DMU "Frigate" is necessary for high-quality work medium-jet sprinkling apparatus (sprinklers of the Rosa type No. 1, 2, 3 and 4) and for the operation of the hydraulic drive of the machine, which drives the Fregat DMU. However, in recent years, sprinklers such as sprinklers (Senninger i-Wob sprinklers) that require low pressure from 0.08 to 0 for high-quality work have become more widespread on Walley, Bauer, TL and other brands of sprinklers. 25 MPa (pressure from 8 to 25 m), instead of medium-jet or slotted sprinklers with a pressure of up to 0.7 MPa. To install such sprinklers on the Fregat DMU, it is necessary to reduce the pressure (pressure) in the pipeline at the inlet of the machine from 0.72 to 0.30 ÷ 0.35 MPa, i.e. almost doubled. But in this case, with a pressure in the pipeline of 0.3 ÷ 0.5 MPa, the existing hydraulic drive system will not be able to provide movement of the sprinkler due to a drop in pressure in the hydraulic cylinder and a decrease in the effort on the lever and pushers (drives) of the wheels, since the force created by one the piston and transmitted to the pushers, which drive the wheels, will be insufficient.
Сохранение функции самодвижущейся ДМУ «Фрегат» с гидравлическим приводом при снижении давления в два раза возможно за счет: 1) увеличения длины плеча на силовом рычаге; 2) увеличения в два раза диаметра цилиндра и площади поршня и 3) установки в существующем гидроцилиндре двух поршней, тем самым увеличив суммарную площадь двух поршней в два раза. Однако первое и второе конструкторские решения требуют внесение конструктивных изменений в гидроцилиндре, рычагах (толкателях) и самой тележке, что является нежелательным. Нами предлагается использовать третье наиболее простое техническое решение, т.е. установка в существующем гидроцилиндре второго поршня со штоком с противоположной стороны от существующего с изменением верхней крышки и места крепления гидроцилиндра, также изменена система передачи усилий на рычаг и толкатели за счет оборудования гидроцилиндра параллелограммом.Preservation of the function of the self-propelled DMF "Frigate" with a hydraulic drive while reducing the pressure by half is possible due to: 1) increasing the length of the shoulder on the power lever; 2) double the diameter of the cylinder and the area of the piston; and 3) install two pistons in the existing hydraulic cylinder, thereby doubling the total area of the two pistons. However, the first and second design decisions require structural changes in the hydraulic cylinder, levers (pushers) and the trolley itself, which is undesirable. We propose to use the third most simple technical solution, i.e. installation in the existing hydraulic cylinder of the second piston with a rod on the opposite side of the existing one with a change in the top cover and the mounting location of the hydraulic cylinder; the system of transferring forces to the lever and pushers due to the equipment of the hydraulic cylinder with a parallelogram has also been changed.
Сущность изобретения выражается в усовершенствовании гидропривода ДМУ «Фрегат» для работы при низком давлении в трубопроводе, которое достигается за счет оборудования существующего гидроцилиндра вторым поршнем со штоком с противоположной стороны от существующего с изменением верхней крышки и места крепления гидроцилиндра, что позволяет увеличить в два раза суммарную площадь поршней, на которую вода оказывает давление в гидроцилиндре. Изменение системы передачи усилий на рычаг и штанги толкателя за счет оборудования гидроцилиндра параллелограммом увеличит усилия на рычаги гидропривода, тем самым обеспечивая работоспособность гидропривода при снижении давления в два раза с 7,2 до 3,5 кг⋅с/см2 (или с 0,72 до 0,35 МПа). Попеременная подача воды в пространство между поршнями и между поршнями и крышками цилиндра позволит осуществлять возвратно-поступательное движение штоков (вниз-вверх) и всех элементов гидропривода.The essence of the invention is expressed in the improvement of the hydraulic actuator DMU "Frigate" for low pressure in the pipeline, which is achieved by equipping the existing hydraulic cylinder with a second piston with a rod on the opposite side of the existing one with a change in the top cover and mounting location of the hydraulic cylinder, which allows to double the total the area of the pistons on which water exerts pressure in the hydraulic cylinder. Changing the system of transferring forces to the lever and pusher rods due to the equipment of the hydraulic cylinder with a parallelogram will increase the efforts on the hydraulic actuator levers, thereby ensuring the hydraulic actuator’s operability when the pressure is reduced by half from 7.2 to 3.5 kg⋅s / cm 2 (or from 0, 72 to 0.35 MPa). Alternating water supply to the space between the pistons and between the pistons and the cylinder covers will allow for the reciprocating movement of the rods (down-up) and all the elements of the hydraulic drive.
Совокупностью существенных признаков, раскрывающих сущность изобретения, является установка в существующем гидроцилиндре гидропривода ДМУ «Фрегат» второго поршня с верхним штоком, верхней крышкой с направляющими бортиками, при этом основание верхнего штока прикрепляется шарнирно к раме опоры тележки, а основание существующего нижнего штока прикрепляется шарнирно к концу рычага силового и тем самым обеспечивается передача усилия двух поршней со штоками на рычаг силовой и через штанги толкателя на колеса. Для обеспечения равномерного сближения и расхождения поршней в гидроцилиндре оборудован параллелограмм. Возвращение поршней в исходное состояние осуществляется автоматическим переключением крана (клапана) для поочередной подачи воды в пространство между поршнями и между крышками цилиндров и поршнями, а также одновременного открытия сливного трубопровода из гидроцилиндра для слива воды.The set of essential features that reveal the essence of the invention is the installation in the existing hydraulic cylinder of the hydraulic actuator DMU "Frigate" of the second piston with the upper rod, upper cover with guide rails, while the base of the upper rod is pivotally attached to the frame of the carriage support, and the base of the existing lower rod is pivotally attached to the end of the power lever and thereby ensures the transmission of the force of two pistons with rods to the power lever and through the pusher rods to the wheels. To ensure uniform convergence and divergence of the pistons in the hydraulic cylinder is equipped with a parallelogram. The pistons are returned to their initial state by automatically switching the tap (valve) to alternately supply water into the space between the pistons and between the cylinder covers and pistons, as well as simultaneously opening the drain pipe from the hydraulic cylinder to drain the water.
В совокупности устройство обеспечивает достижение цели - обеспечение работы гидропривода при снижении давления в трубопроводе ДМУ «Фрегат» в два и более раза.In total, the device ensures the achievement of the goal - ensuring the operation of the hydraulic drive while reducing the pressure in the pipeline DMU "Frigate" in two or more times.
Изобретение поясняется фиг. 1-3.The invention is illustrated in FIG. 1-3.
На фиг. 1 приведена схема гидроцилиндра, на фиг. 2 - схема тележки ДМУ «Фрегат» существующая (прототип) и на фиг. 3 - схема тележки ДМУ «Фрегат» с предлагаемым устройством.In FIG. 1 shows a diagram of a hydraulic cylinder; FIG. 2 is a diagram of the trolley DMU "Frigate" existing (prototype) and in FIG. 3 - diagram of the trolley DMU "Frigate" with the proposed device.
Устройство состоит из цилиндра 1, нижней крышки 2 и верхней крышки 3 с направляющими бортиками 4, нижнего 5 и верхнего 6 поршней, установленных на штоки: нижний 7 и верхний 8, штуцеров 9 и 10, крана (клапана) 11, имеются отверстия 12 и 13 в штоках, основание нижнего штока 7 через отверстие 12 шарнирно крепится к рычагу силовому 14, верхний шток 8 через отверстие 13 крепится шарнирно к раме тележки 15, параллелограмм состоит из двух длинных рычагов 16 и 17 и двух коротких рычагов 18 и 19, направляющего 20, один конец длинных рычагов 16 и 17 шарнирно скреплены между собой, а другой конец скреплен шарнирно с одним из штоков 7 и 8, в сборе параллелограмм обеспечивает равномерный ход поршней.The device consists of a
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Вода под давлением из оросительного трубопровода 21 ДМУ «Фрегат» через открытый кран 11, штуцер 9 подается в цилиндр 1 в промежуток между двумя поршнями (нижним 5 и верхним 6), под действием давления воды приводятся в движение поршни 5 и 6, которые раздвигаются и передают усилия штоков 7 и 8 на рычаг силовой 14, толкатели 22 приводят в движение колеса, тележка ДМУ «Фрегат» перемещается на новую позицию на шаг движения толкателя 22, после раздвижения верхнего 8 и нижнего штока 7 до установленного положения, существующими на прототипе ДМУ «Фрегат» устройствами автоматически прекращается подача воды в штуцер 9, а кран 11 открывает отверстие подачи воды в пространство между крышками 2 и 3 цилиндра 1 и поршнями 5 и 6, кран 11 одновременно открывает отверстие для слива воды, находящееся между поршнями, слив воды происходит под поступательным действием двух поршней, новый цикл работы гидроцилиндра выполняется автоматически при включении существующим датчиком хода тележки, параллелограмм обеспечивает равномерное движение поршней в цилиндре.Water under pressure from the
Расчет гидроцилиндровCalculation of hydraulic cylinders
Основными параметрами поршневого гидроцилиндра являются: диаметры поршня D, рабочее давление Р (http://gidravl.narod.ru/gidrocil.html).The main parameters of the piston hydraulic cylinder are: piston diameters D, working pressure P (http://gidravl.narod.ru/gidrocil.html).
Рассмотрим гидроцилиндр с односторонним поршнем и штоком. По основным параметрам можно определить следующие зависимости:Consider a hydraulic cylinder with a one-sided piston and rod. According to the main parameters, the following dependencies can be determined:
- площадь поршня F1 определяется по формуле- the piston area F 1 is determined by the formula
F1=π⋅D2/4;F 1 = π⋅D 2/4;
- усилие R1, развиваемое одним поршнем и штоком гидроцилиндра при его выдвижении соответственно:- the force R 1 developed by one piston and the rod of the hydraulic cylinder when it is extended, respectively:
R1=F1⋅P1⋅kmp,R 1 = F 1 ⋅ P 1 ⋅k mp ,
где kmp=0,9÷0,98 - коэффициент, учитывающий потери на трение;where k mp = 0.9 ÷ 0.98 - coefficient taking into account friction losses;
P1 - давление воды в цилиндре, кгс/см2.P 1 - water pressure in the cylinder, kgf / cm 2 .
Давление в поршневой полости гидроцилиндра принимаем равным нулю и не рассчитываем, так как в крышках гидроцилиндра имеются штуцера для сброса накопившейся воды.The pressure in the piston cavity of the hydraulic cylinder is taken equal to zero and is not calculated, since there are fittings in the hydraulic cylinder covers for dumping the accumulated water.
Усилие, развиваемое двумя поршнями гидроцилиндра при выдвижении штока, равноThe force developed by the two pistons of the hydraulic cylinder when extending the rod is
Rобщ=F1⋅Р1⋅kmp+F2⋅Р2⋅kmp,R total = F 1 ⋅P 1 ⋅k mp + F 2 ⋅P 2 ⋅k mp ,
так как F1⋅P1⋅kmp и F2⋅Р2⋅kmp равны, то общее усилие увеличивается в два раза.since F 1 ⋅P 1 ⋅k mp and F 2 ⋅P 2 ⋅k mp are equal, the total force is doubled.
При одинаковом рабочем давлении Р и установке двух поршней одинакового диаметра D их общая площадь F увеличивается вдвое и, соответственно, увеличивается в два раза усилие R, передаваемое через два штока на силовой рычаг, и толкатели, приводящие в движение колеса тележки ДМУ.With the same working pressure P and the installation of two pistons of the same diameter D, their total area F doubles and, accordingly, the force R transmitted through two rods to the power lever and the pushers driving the wheels of the DMU cart doubles.
Например:For example:
При внутреннем диаметре цилиндра 0,15 м = 15 см площадь одного поршня равнаWith an internal cylinder diameter of 0.15 m = 15 cm, the area of one piston is
. .
Усилие, развиваемое на существующих ДМУ одним поршнем и штоком при давлении жидкости в напорном трубопроводе 7,0 кгс/см2, составляетThe force developed on existing DMU by one piston and rod at a fluid pressure in the pressure pipe of 7.0 kgf / cm 2 is
. .
При снижении давления в напорном трубопроводе вдвое, до 3,5 кгс/см2, усилие, развиваемое одним поршнем и штоком гидроцилиндра, составляетWith a decrease in pressure in the pressure pipe by half, to 3.5 kgf / cm 2 , the force developed by one piston and the cylinder rod is
. .
Усилие, развиваемое двумя поршнями, составляетThe force developed by the two pistons is
. .
Таким образом, при снижении давления в напорном трубопроводе в два раза (с 7,0 до 3,5 кгс/см2) для получения равного усилия 1011,4 кг необходимо установить в гидроцилиндре два поршня.Thus, when the pressure in the pressure pipe is halved (from 7.0 to 3.5 kgf / cm 2 ), in order to obtain an equal force of 1011.4 kg, two pistons must be installed in the hydraulic cylinder.
В совокупности измененное устройство позволяет снизить вдвое требуемое давление в напорном трубопроводе и гидроцилиндре, обеспечить работу гидропривода ДМУ «Фрегат» при низком давлении и установить дождеватели типа спринклеров (например, дождеватели i-Wob компании «Senninger»), требующие для нормальной работы низкое давление от 0,08 до 0,25 МПа. Снижение давления в рабочем трубопроводе несколько снижает расход воды в трубопроводе, однако позволяет почти вдвое снизить затраты энергоресурсов на перекачку воды.Together, the changed device allows to halve the required pressure in the pressure pipe and hydraulic cylinder, to ensure the hydraulic actuator DMU "Fregat" at low pressure and to establish sprinklers such as sprinklers (for example, Senninger i-Wob sprinklers) that require low pressure for normal operation from 0.08 to 0.25 MPa. Reducing the pressure in the working pipeline slightly reduces the flow of water in the pipeline, however, it can almost halve the cost of energy for pumping water.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015127138A RU2606819C1 (en) | 2015-07-06 | 2015-07-06 | Sprinkling machine hydraulic drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015127138A RU2606819C1 (en) | 2015-07-06 | 2015-07-06 | Sprinkling machine hydraulic drive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2606819C1 true RU2606819C1 (en) | 2017-01-10 |
Family
ID=58452734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015127138A RU2606819C1 (en) | 2015-07-06 | 2015-07-06 | Sprinkling machine hydraulic drive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2606819C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3386661A (en) * | 1967-02-08 | 1968-06-04 | Caroll G. Olson | Self-propelled sprinkling irrigation apparatus |
SU670283A1 (en) * | 1977-06-01 | 1979-06-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Механизации И Техники Полива | Watering machine of circular action |
SU1186161A1 (en) * | 1984-04-02 | 1985-10-23 | Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" | Hydraulic drive of multisupport sprinkler bogie |
UA98244C2 (en) * | 2011-03-04 | 2012-04-25 | Павел Макарович Серафимович | "svitlana" self-propelled multisupport sprinkling unit |
-
2015
- 2015-07-06 RU RU2015127138A patent/RU2606819C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3386661A (en) * | 1967-02-08 | 1968-06-04 | Caroll G. Olson | Self-propelled sprinkling irrigation apparatus |
SU670283A1 (en) * | 1977-06-01 | 1979-06-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Механизации И Техники Полива | Watering machine of circular action |
SU1186161A1 (en) * | 1984-04-02 | 1985-10-23 | Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" | Hydraulic drive of multisupport sprinkler bogie |
UA98244C2 (en) * | 2011-03-04 | 2012-04-25 | Павел Макарович Серафимович | "svitlana" self-propelled multisupport sprinkling unit |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Мелиорация и водное хозяйство. Орошение: справочник под редакцией Б.Б.Шумакова. Москва: Колос, 1999, с.111-119. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN204139065U (en) | A kind of modified walking incremental launching device | |
NO20045470L (en) | Interactive smooth wire pump | |
RU2606819C1 (en) | Sprinkling machine hydraulic drive | |
CN103821690B (en) | Hydraulic drive reciprocating duplex pump | |
CN104044998A (en) | Monorail crane travelling mechanism hydraulic system for double-braking mine | |
CN204217535U (en) | A kind of lubricating oil output device of chain saw | |
US20180320671A1 (en) | Liquid lifting device | |
CN103822075A (en) | Lubrication circulating system for engineering machinery | |
CN203718349U (en) | Engineering mechanical lubrication circulating system | |
KR20130059746A (en) | Apparatus for converting railroad able to power compensating following the change of load | |
AU2013354562A8 (en) | Hydraulic cylinder with end position damping | |
CN203067371U (en) | Two-medium power conversion device | |
US3286465A (en) | Drive regulating mechanisms | |
CN203655753U (en) | Double-acting hydraulic distributor | |
CN202596681U (en) | Telescopic balance weight device of walking-beam oil pumping unit | |
CN106348167A (en) | Spring single-braking manual control mine monorail crane walking mechanism hydraulic system | |
CN202023773U (en) | Automatic reversing bidirectional hydraulic transmission device | |
RU160417U1 (en) | HYDRAULIC DRIVE BRAKE PUMP PUMP | |
RU157766U1 (en) | SPRINKLER | |
SU685220A1 (en) | Arrangement for connecting sprinkling machine to closed watering network | |
JP6200953B2 (en) | Device for controlling the movement of hydraulic cylinders, especially for hydraulic machines | |
KR100563835B1 (en) | Opened loop of Oil pressure control system controlled by operating cylinder for concrete pump car | |
CN210266079U (en) | Pipeline with ball valve function | |
CN212775024U (en) | Electric regulating hydraulic valve | |
WO2009109380A3 (en) | Device for the metered discharge of a lubricant liquid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180707 |