SU1159516A1 - Импульсный дождевальный аппарат - Google Patents

Abstract

ИМПУЛЬСНЫЙ ДОЖДЕВАЛЬНЫЙ АППАРАТ, содержащий корпус, ствол, подпружиненный относительно корпуса, и взаимодействующий с седлом ствола запорный клапан, гидравлически св занный 7///// ///(Л Е-3 / . 2/ /У///Л / //// К V11 29 286 Подача Воды 31 30 с ним при помощи каналов гидроаккумул тор , соединенный с напорным трубопроводом , и насос, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  дальности полета струи путем создани  дополнительного напора, повышени  надежности и обеспечени  регулировани  рабочего режима, аппарат снабжен накопительным резервуаром и импульсным механизмом выброса воды, выполненным в виде гидроцилиндра двойного действи , шток которого расположен в накопительном резервуаре, при этом запорный клапан снабжен плунжерами и выполнен двухступенчатым, трубчатым и со сквозным осевым отверстием, а его седло выполнено конусным с направл ющими канавками на его боковой поверхности. /J // Ю 19 20 27 26 / У ////// Л Г 7 , tfS :i г 5 ff2 it6

Description

Изобретение относитс  к поливу сельско-, хоз йственных культур и может быть применено в дождевальных системах с импульсными дождевальными аппаратами.

Известен импульсный дождевальный аппарат , включающий корпус, ствол, запорный орган, водовоздушный бак и импульсное устройство внутреннего сгорани  1.

Недостатком этого импульсного дождевального аппарата  вл етс  низка  надежность .

Известен также импульсный дождевальный аппарат, включающий корпус, ствол, подпружиненный относительно корпуса, и взаимодействующий с седлом ствола запорный клапан, гидравлически св занный с ним при помощи каналов гидроаккумул тор, соединенный с напорным трубопроводом, и насос 2.

Недостатками известного аппарата  вл ютс  низка  дальность полива струи, невозможность регулировани  рабочего режима и низка  надежность.

Цель изобретени  - увеличение дальности полета струи путем создани  дополнительного напора, повыщение надежности и обеспечение регулировани  рабочего режима .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что импульсный дождевальный аппарат, содержащий корпус, ствол, подпружиненный относительно корпуса, и взаимодействующий с седлом ствола запорный клапан, гидравлически св занный с ним при помощи каналов гидроаккумул тор, соединенный с напорным трубопроводом, и насос, снабжен накопительным резервуаром и импульсным механизмом выброса воды, выполненным в виде гидроцилиндра двойного действи , щток которого расположен в накопительном резервуаре, при этом запорный клапан снабжен плунжерами и выполнен двухступенчатым, трубчатым и со сквозным осевым отверстием, а его седло выполнено конусным с направл ющими канавками на его боковой поверхности .

На чертеже изображена схема импульс- ного дождевального аппарата.

Импульсный дождевальный аппарат включает ствол 1, внутри которого устроен запорный двухступенчатый трубчатый клапан 2, внутри которого выполнено сквозное осевое отверстие 3 и который подпружинен относительно корпуса ствола 1 пружиной 4 и взаимодействует с коническим седлом 5, выполненным в виде конуса со сферическим основанием, на боковой поверхности которого вдоль образующих прорезаны направл ющие канавки, ограниченные по длине кольцевой проточкой. Причем диаметр кольцевой проточки выбран больщим, чем наружный диаметр меньщей ступени трубчатого клапана 2, вход щий в накопительный

резервуар б с водой, больща  ступень трубчатого клапана 2 поджимаетс  к седлу посредством плунжеров 7, противоположные концы которых наход тс  в управл ющей

полости 8.

Последн   каналом 9 св зана с подторцовой полостью 10 импульсного ступенчатого клапана 11, перва  ступень которого, имеюща  меньщую площадь поперечного сечени , прижата по герметизирующей фас ке регулируемой пружиной 12 к седлу, а втора  ступень, имеюща  больщую площадь сечени , осуществл ет положительное перекрытие на некоторую величину hj кольцевой расточки 13 в корпусе, котора  св зана

j со сливом, от св зи с замкнутой полостью, образованной между ступен ми. Кроме того , на наружной поверхности тела импульсного ступенчатого клапана 11 выполнена кольцева  проточка 14, котора  каналом 15 посто нно св зана с порщневой полостью 16

0 импульсного механизма выброса воды из накопительного резервуара 6. Кольцева  проточка 14 в исходном положении своими кромками перекрывает на величину Ь св зь ее с кольцевой расточкой 17, выполненной в корпусе, и осуществл ет взаимосв зь с кольцевой расточкой 13 через открытый кольцевой зазор прот женностью h. .Причем конструктивно величины открыти  и перекрыти  hj и hi взаимосв заны между собой зависимостью h hj.

Так как кольцева  расточка 13 соединена со сливом, то и кольцева  проточка 14, и порщнева  полость 16 в исходном положении будут соединены со сливом. Кольцева  расточка 17 посто нно св зана с гидроаккумул тором 18, который посредством обратного клапана 19 и гидролинии 20 соединен с напорным трубопроводом 21. К напорному трубопроводу 21 подключен приводной насос 22, получающий вращ,ательноё движение от вала 23 отбора мощности базовой

0 мащины - самоходного щасси, на котором установлен импульсньш дождевальный аппарат . Напорный трубопровод 21 св зан гидролинией 24 со щтоковой полостью 25 импульсного механизма выброса воды и

гидролинией 26 через регулируемый дроссель 27 с подторцовой полостью 10 импульсного ступенчатого клапана 11.

Импульсный механизм выброса воды из накопительного резервуара 6 состоит из корпуса гидроцилиндра 28, жестко скрепленного с корпусом ствола 1, внутри которого расположен пЬрщень 29, образующий в указанном корпусе порщневую 16 и щтоковую 25 полости. Шток поршн  29 входит в резервуар 6 с водой, который посредством подпружиненного пружиной 30 обратного

5 клапана 31 св зан с магистралью 32 подачи воды. Дл  уменьщени  сопротивлени  жидкости в сливной магистрали при открытии импульсного ступенчатого клапана 11 и при

одновременном соединении управл ющей полости 8, штоковой полости 25 и приводного насоса 23 со сливом предусмотрено блокировочное устройство.

Блокировочное устройство состоит из поршн  33, шток которого взаимодействует с шариком 34, подпружиненйым пружиной 35. В корпусе блокировочного устройства образовано три полости 36-38. Полость 36 посто нно св зана каналом 39 с кольцевой проточкой 14 на теле импульсного клапана 11. Полость 37 посто нно св зана со сливом. Полость 38 св зана каналом 40 с напорной магистралью 21. Причем шарик 34 в исходном положении прижат давлением рабочей жидкости и пружиной 35 к седлу, а диаметр, по которому производитс  герметизаци  шарика на седле, конструктивно выбран больше диаметра поршн  33.

Полость 36 в исходном положении соединена посредством кольцевой проточки 14 со сливом, поэтому в этом положении блокировочное устройство надежно отсекает св зь напорного трубопровода от слива. В передней части корпуса ствола 1 выполнены выпр мительные трубки 41, св зывающие полость 42 с направл ющей полостью 43, котора  с другой стороны переходит в сменное сопло 44. Между большей ступенью трубчатого клапана 2 и корпусом ствола 1 образуетс  полость 45, котора  дренажным каналом 46 св зана со сливом.

Импульсный дождевальный аппарат работает следующим образом.

При включении приводного насоса 22 рабоча  жидкость под давлением поступает по напорному трубопроводу 21 по гидролинии 20 через обратный клапан 19 в гидроаккумул тор 18, производ  его зар дку, а по гидролинии 26 через регулируемый дроссель 27 рабоча  жидкость поступает в подторцовую полость 10 импульсного ступенчатого клапана 11 и по даналу 9 в управл ющую полость 8, в которой наход тс  плунжеры 7, поджимаемые рабочим давлением к торцу большой ступени запорного двухступенчатого трубчатого, клапана 2. ,. Кроме того, рабоча  жидкость, поступаю ща  под давлением по гидролинии 24 в штоковую полость 25, осуществл ет перемещение поршн  29 в крайнее левое положение .

Одновременно при перемещении порщн  29 влево из магистрали .32 подачи воды через обратный клапан 31 происходит подача порции воды, заполн юи1,ей накопительную емкость 6. По достижении поршнем 29 крайнего левого положени , по окончании зар дки гидроаккумул тора 18, давление рабочей жидкости возрастает до величины, на которую настроен импульсный ступенч ый клапан 11 усилием прижати  пружины 12. Усилие прижати  последней выбираетс , исход  из величины максимального требуемого давлени  рабочей жидкости в гидросистеме и площади поперечного сечени  первой ступени импульсного ступенчатого клапана 1 1 котора  прижата герметизирующей фаской к установочному седлу.

После преодолени  давлением рабочей жидкости в гидросистеме усили  пружины 12 происходит отрыв тела импульсного ступенчатого клапана 11 от седла, и рабоча  жидкость, поступающа  в замкнутую полость, образованную между первой и второй ступен ми, начинает воздействовать на увеличившуюс  площадь второй ступени .

Так как усилие от давлени  рабочей жидкости намного превышает усилие пружины 12, то импульсный ступенчатый клапан резко перемещаетс  влево, проходит перекрытие h и осуществл ет при этом открытие св зи сливной кольцевой расточки 13 с подторцоэой полостью 10. Давление рабочей жидкости во всех полост х и гидролини х, взаимо , св занных с ней, начинает падать до сливного . Одновременно импульсный ступенчатый клапан 11, перемеща сь и пройд  пере крытие hj, осуществл ет закрытие св зи канала 15 и порщневой полости 16 со сливной кольцевой расточкой 13 и открывает св зь их с кольцевой расточкой 17, котора  посто нно св зана с гидроаккумул тором IS.

Рабоча  жидкость из гидроаккумул тора 18 поступает по каналу 15 в поршневую полость 16 и начинает перемещать поршень 29, в это же врем  рабоча  жидкость, поступивша  от гидроаккумул тора 18 по каналу 39 в полость 36, воздейству  на поршень 33 блокировочного устройства его штоком, отжимает шарик 34 от седла, образу  зазор, который соедин ет наикратчайшим путем напорную магистраль 21 и все сопр женные с ней гидролинии и полости с полостью37, котора  посто нно св зана со сливом. По мере перемещени  поршн  29 импульсного механизма выброса рабоча  жидкость из штоковой полости 25 удал етс  на слив, а шток, вход щий в накопительную емкость 6 с водой, перемещаетс , сжима  наход щуюс  там воду. Так как в управл ющих полост х 8 давление рабочей жидкости сброшено до сливного, то плунжеры 7 уже не прижимают двухступенчатый трубчатый клапан 2 к коническому седлу 5, и возрастающее давление воды в накопительной емкости 6, воздейству  на площадь поперечного сечени  клапана, определ емую разностью площадей между площадью меньшей ступени его и диаметром кольцевой проточки на коническом седле, перемещает его влево. При этом в образовавшийс  зазор устремл етс  под высоким напором вода, наход ща с  в накопительной емкости 6 и выжима .ема  оттуда перемещающимс  штоком поршн  29, на который в данное врем  воздействует давление рабочей жидкости, выбрасываемой из гидроаккумул тора 18.

Вода, попавша  в полость 42 по выпр мительным каналам 41, попадает в направл ющую полость 43, а далее через сменное сопло 44 выбрасываетс  в атмосферу. Давление в гидросистеме падает до величины сливного, при котором происходит закрытие импульсного ступенчатого клапана. 11. При его перемещении в сторону закрыти  осуществл етс  отсечка св зи поршневой полости 16 от св зи с гидроаккумул тором 18 и она соедин етс  со сливной кольцевой расточкой 13. Блокировочное устройство так же закрываетс , и щарик 34 отсекает св зь напорной магистрали 21 от св зи ее и остальных гидролиний и полостей с полостью 37, котора  посто нно св зана со сливом.

После того, как импульсный ступенчатый клапан 11 с дет на установочное седло, возрастающее давление рабочей жидкости, поступающей Б управл ющую полость 8, воздейству  на плунжеры 7, прижимает запорный трубчатый клапан 2 к коническому седлу 5, и выброс воды из накопительной системы 6 прекратитс . Далее весь цикл повтор етс  в автоматическом режиме.

Осуществл   изменение величины настройки давлени  срабатывани  импульсного ступенчатого клапана 11, регулировку сечени  регулируемого дроссел  19, а также производительность приводного насоса 22, можно в щироких пределах варьировать длительность импульсного выброса струи

воды, частоту следовани  импульсов, дальность выброса, его интенсивность, требуемый объем выброса.

Claims (1)

1. ИМПУЛЬСНЫЙ ДОЖДЕВАЛЬНЫЙ АППАРАТ, содержащий корпус, ствол, подпружиненный относительно корпуса, и взаимодействующий с седлом ствола запорный клапан, гидравлически связанный с ним при помощи каналов гидроаккумулятор, соединенный с напорным трубопроводом, и насос, отличающийся тем, что, с целью увеличения дальности полета струи путем создания дополнительного напора, повышения надежности и обеспечения регулирования рабочего режима, аппарат снабжен накопительным резервуаром и импульсным механизмом выброса воды, выполненным в виде гидроцилиндра двойного действия, шток которого расположен в накопительном резервуаре, при этом запорный клапан снабжен плунжерами и выполнен двухступенчатым, трубчатым и со сквозным осевым отверстием, а его седло выполнено конусным с направляющими канавками на его боковой поверхности.

   3f 30

   СП со СИ