RU2795298C1

RU2795298C1 - Sprinkler

Info

Publication number: RU2795298C1
Application number: RU2022131122A
Authority: RU
Inventors: Серёжа Андраникович Асцатрян; Сергей Сергеевич Турапин; Николай Андреевич Мищенко; Андреас Сережевич Асцатрян; Магомедрасул Магомедович Османов
Filing date: 2022-11-30
Publication date: 2023-05-02

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: sprinkler contains a base, a rotary sleeve, a sealing spring, a body with a hollow stem, a stop and stems, main and additional nozzles and a beam with a divider and a reaction blade. The rocker is equipped with a flexible tube and a mechanism for changing the angle of inclination of the flexible tube end to the axis of the main nozzle, made on the reverse side of the jet blade. One end of the flexible tube is connected to a hollow stem, forming a loop. The other end is connected to the mechanism for changing the angle of inclination of the flexible tube end, made in the form of a cylindrical part with a transition to the guide groove and an adjusting screw installed perpendicular to the axis of the cylindrical part.

EFFECT: simplified design, increased reliability and performance of the device.

1 cl, 7 dwg

Description

Дождевальный аппарат относится к сельскому хозяйству, в частности к дождевальным установкам для орошения сельскохозяйственных культур посредством различных напорных ирригационных установок и поливных машин путем дождевания.Sprinkler refers to agriculture, in particular to sprinklers for irrigating crops through various pressure irrigation systems and irrigation machines by sprinkling.

Известен среднеструйный дождевальный аппарат ДКШ-64-00.060 дождевальной машины «Волжанка», содержащий штуцер (основание) и корпус с подпружиненным коромыслом, основным и вспомогательным стволами и соплами, соединенные и разжатые между собой посредством поворотной втулки и уплотнительной пружины с возможностью осевого вращения [«Справочник по механизации орошения» под редакцией Б.Г.Штепы , УДК 631.347(031), Стр. 113, Рис.34, Москва «КОЛОС» 1979]. Known medium-jet sprinkling apparatus DKSH-64-00.060 sprinkling machine "Volzhanka", containing a fitting (base) and a housing with a spring-loaded rocker arm, main and auxiliary trunks and nozzles, connected and unclenched by means of a rotary sleeve and a sealing spring with the possibility of axial rotation [" Handbook on mechanization of irrigation, edited by B.G. Shtepa, UDC 631.347 (031), P. 113, Fig. 34, Moscow "KOLOS" 1979].

Недостатком этого дождевального аппарата является сложность конструкции поворотного механизма, материалоёмкость и неудобства и ступенчатость при изменении скорости вращения дождевального аппарата из-за применения возвратной пружины коромысла. The disadvantage of this sprinkling apparatus is the complexity of the design of the rotary mechanism, the consumption of materials and the inconvenience and stepping when changing the speed of rotation of the sprinkling apparatus due to the use of a return spring of the rocker arm.

Известен дождевальный аппарат, включающий основание, корпус со стволом, упором, полым штоком с дополнительным соплом и поворотной втулкой, основное сопло и механизм вращения, состоящий из вспомогательного сопла и коромысла с рассекателем и реактивной лопаткой, в котором, с целью упрощения конструкции и улучшения качества полива, коромысло установлено на штоке посредством винтового механизма и снабжено отражателем, расположенным против дополнительного сопла [а.с. СССР № 1818016, кл. А 01 G 25/02, В 05 В 1/26, опубл. в Бюл.№ 20 от 30.05.93, прототип] Known sprinkling apparatus, including a base, a body with a stem, an emphasis, a hollow rod with an additional nozzle and a rotary sleeve, the main nozzle and a rotation mechanism consisting of an auxiliary nozzle and a rocker arm with a divider and a reactive blade, in which, in order to simplify the design and improve quality watering, the rocker is mounted on the rod by means of a screw mechanism and is equipped with a reflector located against the additional nozzle [a.s. USSR No. 1818016, class. A 01 G 25/02, B 05 B 1/26, publ. in Bull. No. 20 dated 30.05.93, prototype]

Недостатками этого дождевального аппарата являются сложность конструкции и невысокая надежность из-за применения винтового поворотного механизма, а также невозможность регулирования его скорости вращения. The disadvantages of this sprinkling apparatus are the complexity of the design and low reliability due to the use of a screw rotary mechanism, as well as the inability to control its rotation speed.

Целью предполагаемого изобретения являются упрощение конструкции, повышение надежности, обеспечение плавного изменения скорости вращения дождевального аппарата. The purpose of the proposed invention is to simplify the design, increase reliability, ensure a smooth change in the speed of rotation of the sprinkler.

Указанная цель достигается тем, что в дождевальном аппарате, включающем основание, поворотную втулку, уплотнительную пружину, корпус с полым штоком, упором и стволами, основное и дополнительные сопла и коромысло с рассекателем и реактивной лопаткой, коромысло снабжено гибкой трубкой и механизмом изменения угла наклона конца гибкой трубки к оси основного сопла, выполненного на обратной стороне реактивной лопатки, при этом один конец гибкой трубки соединен с полым штоком образуя петлю, а другой конец соединен с механизмом изменения угла наклона конца гибкой трубки, выполненного в виде цилиндрической части с переходом на направляющий паз и регулирующего винта, установленного перпендикулярно к оси цилиндрической части. This goal is achieved by the fact that in the sprinkler, including a base, a rotary sleeve, a sealing spring, a body with a hollow stem, an emphasis and trunks, a main and additional nozzles and a rocker with a divider and a jet vane, the rocker is equipped with a flexible tube and a mechanism for changing the angle of inclination of the end flexible tubeto the axis of the main nozzle, made on the reverse side of the jet blade, while one end of the flexible tube is connected to the hollow rod forming a loop, and the other end is connected to the mechanism for changing the angle of inclination of the end of the flexible tube, made in the form of a cylindrical part with the transition to the guide groove and regulating screw installed perpendicular to the axis of the cylindrical part.

Сущность предполагаемого изобретения приведена на рисунках, где The essence of the alleged invention is shown in the figures, where

Фиг.1 - изображен общий вид дождевального аппарата; Фиг.2 – общий вид дождевального аппарата в разрезе; Фиг.3 – вид - А на Фиг.1 ; Фиг.4 – вид - А с разрезом Б - Б на Фиг.1; Фиг.5 – Вид дождевального аппарата на стояке в работе; Фиг.6 - Вид В дождевального аппарата на Фиг.5 при работе и ударе коромыслом об опору и Фиг.7 - Вид В дождевального аппарата на Фиг.5 при работе после отбрасывания коромысла 9 против часовой стрелке.Fig.1 - shows a General view of the sprinkler; Fig.2 - General view of the sprinkling apparatus in section; Fig.3 - view - A in Fig.1; Fig.4 - view - A with a section B - B in Fig.1; Fig.5 - View of the sprinkler on the riser in operation; Fig.6 - View B of the sprinkler in Fig.5 during operation and hitting the rocker on the support and Fig.7 - View B of the sprinkler in Fig.5 during operation after throwing the rocker 9 counterclockwise.

Дождевальный аппарат состоит из основания 1 и корпуса 2 с полым штоком 3, упором 4, стволами 5 и 6, основным 7 и дополнительным 8 соплами и коромысла 9 с рассекателем 10 и реактивной лопаткой 11(Фиг.1). Основание 1 и корпус 2 соединены и отжаты друг от друга посредством поворотной втулки 12 и уплотнительной пружины 13 с возможностью осевого вращения (Фиг. 2). Коромысло 9 снабжено гибкой трубкой 14 и механизмом изменения угла наклона конца гибкой трубки 15 к оси основного сопла 7, выполненного на обратной стороне реактивной лопатки 11(Фиг.3). Один конец гибкой трубки 14 соединен с полым штоком 3 через петлю 16 и зафиксирован винтом 17, а другой конец 18 соединен с механизмом изменения угла наклона конца гибкой трубки 15, выполненного в виде цилиндрической части 19 с переходом на направляющий паз 20 и регулирующего винта 21, установленного перпендикулярно к оси цилиндрической части 19(Фиг.4). The sprinkler consists of a base 1 and a body 2 with a hollow rod 3, stop 4, trunks 5 and 6, main 7 and additional 8 nozzles and a rocker arm 9 with a splitter 10 and a jet blade 11 (Figure 1). The base 1 and the housing 2 are connected and pressed from each other by means of a rotary sleeve 12 and a sealing spring 13 with the possibility of axial rotation (Fig. 2). The rocker arm 9 is equipped with a flexible tube 14 and a mechanism for changing the angle of inclination of the end of the flexible tube 15to the axis of the main nozzle 7, made on the reverse side of the jet blade 11 (Figure 3). One end of the flexible tube 14 is connected to the hollow rod 3 through the loop 16 and fixed with a screw 17, and the other end 18 is connected to the mechanism for changing the angle of inclination of the end of the flexible tube 15, made in the form of a cylindrical part 19 with the transition to the guide groove 20 and the adjusting screw 21, installed perpendicular to the axis of the cylindrical part 19 (Figure 4).

Для работы дождевального аппарата его устанавливают на стояке 22 посредством основания 1(Фиг.5). For the operation of the sprinkler, it is installed on the riser 22 by means of the base 1 (Figure 5).

Работает дождевальный аппарат (Фиг.1) следующим образом. Вода под через стояк 22 и поворотную втулку 12 поступает в полость корпуса 2 и проходя через стволы 5 и 6, основное сопло 7, вспомогательное сопло 8, полый шток 3(Фиг.2) и гибкую трубку 14 выбрасывается на орошаемое поле в виде дождя(Фиг. 5). При этом реактивная струя, вытекающая из конца 18 гибкой трубки 14, подводит из любого положения коромысло 9 с рассекателем 10 и реактивной лопаткой 11 к струе, вытекающей из основного сопла 7(Фиг. 7). Рассекатель 10 втягивается в струю и производит коромыслом 9 удар об упор 4 (Фиг. 6), вследствие чего корпус 2 совершает поворот на определённый угол по часовой стрелке. Далее струя, обходя рассекатель 10, попадает на реактивную лопатку 11 и отбрасывает коромысло 9 против часовой стрелки, преодолевая реактивную силу вытекающей струи из конца 18 гибкой трубки 14 и незначительное сопротивление петли 16 (Фиг.7). Далее коромысло 9 совершает возвратно - поступательное движение и периодически ударяет об упор 4, что приводит корпус 2, отжатый от основания 1 посредством уплотнительной пружины 13 и поворотной втулки 12, в осевое вращение, вследствие чего дождевальный аппарат производит орошение участка по кругу. Works sprinkler (Figure 1) as follows. Water under through the riser 22 and the rotary sleeve 12 enters the cavity of the housing 2 and passing through the trunks 5 and 6, the main nozzle 7, the auxiliary nozzle 8, the hollow stem 3 (Figure 2) and the flexible tube 14 is thrown onto the irrigated field in the form of rain ( Fig. 5). In this case, the jet stream flowing from the end 18 of the flexible tube 14 brings from any position the rocker arm 9 with the divider 10 and the jet blade 11 to the jet flowing from the main nozzle 7 (Fig. 7). The divider 10 is drawn into the jet and the rocker arm 9 hits the stop 4 (Fig. 6), as a result of which the body 2 rotates at a certain angle clockwise. Next, the jet, bypassing the splitter 10, hits the reactive blade 11 and throws the rocker 9 counterclockwise, overcoming the reactive force of the flowing jet from the end 18 of the flexible tube 14 and the slight resistance of the loop 16 (Fig.7). Further, the rocker arm 9 performs a reciprocating motion and periodically strikes against the stop 4, which causes the body 2, pressed from the base 1 by means of the sealing spring 13 and the rotary sleeve 12, into axial rotation, as a result of which the sprinkler irrigates the area in a circle.

Посредством винта 17 защемляют конец петли 16 в полом штоке 3(Фиг. 1 и 2), что надежно фиксирует гибкую трубку 14 при рабочем давлении дождевального аппарата до 0,6 МПа, а регулирующим винтом 21 механизма изменения угла наклона конца гибкой трубки 15 меняют угол наклона конца 18 гибкой трубки 14 в пазе 20 относительно оси цилиндрической части 19 (Фиг.3 и 4) для изменения действия реактивной силы струи на коромысло 9, что позволяет регулировать частоту и силу удара коромысла 9 об упор 4 и плавно регулировать скорость вращения дождевального аппарата. Создание петли 16 при соединении конца гибкой трубки 14 с полым штоком 3 позволяет коромыслу 9 с малым сопротивлением перемещаться против часовой стрелки и набрать больше угол отклонения от струи, вытекающей из основного сопла 7(Фиг. 7), что снижает частоту ударов коромысла 9 об упор 4, положительно влияет на дальность действия струи дождевального аппарата и увеличивает площадь полива участка. Паз 20 обеспечивает устойчивость конца 18 гибкой трубки 14 при изменении его угла наклона к оси цилиндрической части 19 (Фиг.4). By means of a screw 17, the end of the loop 16 is pinched in the hollow rod 3 (Fig. 1 and 2), which securely fixes the flexible tube 14 at the operating pressure of the sprinkler up to 0.6 MPa, and the adjusting screw 21 of the mechanism for changing the angle of inclination of the end of the flexible tube 15 changes the angle inclination of the end 18 of the flexible tube 14 in the groove 20 relative to the axis of the cylindrical part 19 (Figures 3 and 4) to change the action of the reactive force of the jet on the rocker 9, which allows you to adjust the frequency and force of impact of the rocker 9 on the stop 4 and smoothly adjust the speed of rotation of the sprinkler . Creating a loop 16 when connecting the end of the flexible tube 14 with a hollow rod 3 allows the rocker arm 9 to move counterclockwise with little resistance and gain a greater angle of deviation from the jet flowing from the main nozzle 7 (Fig. 7), which reduces the frequency of rocker 9 impacts against the stop 4, has a positive effect on the range of the sprinkler jet and increases the irrigation area of the site. The groove 20 ensures the stability of the end 18 of the flexible tube 14 when changing its angle of inclination to the axis of the cylindrical part 19 (Fig.4).

Таким образом, путем исключения из конструкции возвратной пружины коромысла со ступенчатым регулированием и винтового механизма (по сравнению с аналогом и прототипом) и снабжения коромысла гибкой трубкой 14 и механизмом изменения угла наклона конца гибкой трубки 15 к оси основного сопла 7, выполненного на обратной стороне реактивной лопатки 11, соединения одного конца гибкой трубки с полым штоком 3 образуя петлю 16, а другого конца с механизмом изменения угла наклона конца гибкой трубки 15, выполненного в виде цилиндрической части 19 с переходом на направляющий паз 20 и регулирующего винта 21, достигнуто упрощение конструкции дождевального аппарата, повышена надежность и обеспечена его плавное изменения скорости вращения. Плавное изменение скорости вращения дождевального аппарата достигается путем легкого плавного изменения угла наклона конца 18 гибкой трубки 14 относительно к оси цилиндрической части 19 посредством регулирующего винта 21. Thus, by excluding from the design of the return spring rocker with stepped regulation and the screw mechanism (compared to analogue and prototype) and supplying the rocker with a flexible tube 14 and a mechanism for changing the angle of inclination of the end of the flexible tube 15to the axis of the main nozzle 7, made on the reverse side of the jet blade 11, connecting one end of the flexible tube with a hollow rod 3 forming a loop 16, and the other end with a mechanism for changing the angle of inclination of the end of the flexible tube 15, made in the form of a cylindrical part 19 with the transition to the guide groove 20 and adjusting screw 21, a simplification of the design of the sprinkling apparatus has been achieved, reliability has been increased and its smooth change in rotation speed has been ensured. A smooth change in the speed of rotation of the sprinkler is achieved by a slight smooth change in the angle of inclination of the end 18 of the flexible tube 14 relative to the axis of the cylindrical part 19 by means of the adjusting screw 21.

В 2022 г. в условиях мастерских ФГБНУ ВНИИ «Радуга» был изготовлена экспериментальный образец дождевального аппарата и испытан на стенде в лабораторных условиях. Испытание показало его работоспособность, высокую надежность и удобство при изменении скорости вращения. Соединительный размер основания 1 был выбран G 1", диаметры проходного сечения основного и вспомогательного сопла, соответственно, 6мм и 3,2мм, а их наклон к горизонту 27⁰и 22^0. Гибкая трубка была изготовлена из эластичного материала ПВХ с наружным диаметром 5мм и толщиной стенки 1мм. Рабочее давление дождевального аппарата было настроено на 0,35МПа, при котором радиус действия струи по крайним каплям составил до 17м. In 2022, in the conditions of the workshops of the FGBNU All-Russian Research Institute "Rainbow", an experimental sample of the sprinkler was made and tested on a stand in the laboratory. The test showed its performance, high reliability and convenience when changing the rotation speed. The connecting size of the base 1 was chosen as G 1", the diameters of the flow section of the main and auxiliary nozzles, respectively, 6 mm and 3.2 mm, and their inclination to the horizon 27 ⁰ and 22 ^0. The flexible tube was made of elastic PVC material with an outer diameter of 5 mm and wall thickness of 1 mm.The working pressure of the sprinkling apparatus was set to 0.35 MPa, at which the radius of the jet along the extreme drops was up to 17 m.

Применение предполагаемого изобретения в сельском хозяйстве повысит надежность и эффективность систем орошения сельскохозяйственных культур и производительность производства сельскохозяйственной продукции. The application of the proposed invention in agriculture will increase the reliability and efficiency of crop irrigation systems and the productivity of agricultural production.

Claims

Sprinkler, including a base, a rotary sleeve, a sealing spring, a body with a hollow stem, an emphasis and trunks, a main and additional nozzles and a rocker with a divider and a jet blade, characterized in that the rocker is equipped with a flexible tube and a mechanism for changing the angle of inclination of the end of the flexible tube to axis of the main nozzle, made on the reverse side of the jet blade, while one end of the flexible tube is connected to the hollow rod, forming a loop, and the other end is connected to the mechanism for changing the angle of inclination of the end of the flexible tube, made in the form of a cylindrical part with the transition to the guide groove and regulating screw installed perpendicular to the axis of the cylindrical part.