Устройство работы дождевальной машины

Применение и принцип работы дождевальных машин

Дождевальные машины барабанного типа получили широкое распространение. Они могут работать на полях малого и большого размера, обеспечивают полив угодий со сложным рельефом, работают на полях нестандартной формы. Барабанные машины просты конструкционно и обеспечивают равномерный полив требовательных к влаге сельскохозяйственных культур.

Давайте посмотрим, как работают машины барабанного типа.

Принцип работы барабанных дождевальных машин

Дождевальная машина барабанного типа состоит из двух частей – это тележка со спринклером и тележка с барабаном, на который намотан шланг. По шлангу вода подаётся к тележке со спринклером, где производится её разбрызгивание. Благодаря высокому давлению, одна тележка выпускает струю на 15-20 метров, обеспечивая высокую эффективность полива. Разворачивание машины барабанного типа происходит в несколько этапов:

Принцип действия машины прост – наматывание шланга на барабан вызывает движение тележки со спринклером. Она медленно, но верно приближается к самой машине, обеспечивая полив. Вода подаётся под достаточно большим давлением, чтобы спринклер смог охватить достаточно большую площадь. Например, дождевальная машина барабанного типа «Фермер 2580» от НПО «Мелиоратор» обеспечивает ширину орошения от 50 до 100 метров с расходом от 6 до 26 л/сек. Как только тележка достигнет барабана, полив останавливается.

Скорость втягивания шланга водой составляет от 10 до 150 м/час. Чем выше скорость, тем меньше воды получают сельскохозяйственные культуры, но тем выше скорость полива. Требуемая скорость втягивания выбирается в зависимости от количества воды, необходимой орошаемой культурой. Вышеуказанная машина обеспечивает полив в объёме от 35 до 600 кубометров воды на гектар.

Чем хороши дождевальные машины барабанного типа?

Главное преимущество барабанных машин – высокая мобильность. Барабан с тележкой прицепляются к трактору и транспортируются к следующему месту полива. При этом технику на поле можно не оставлять – она предельно компактна и помещается в небольшом ангаре. При этом одна такая машина обеспечивает полив довольно большой площади – при ширине орошения в 100 метров и длине шланга 400 метров общая площадь составляет 40000 кв. м, что соответствует четырём гектарам. За сутки одна машина может полить десятки гектар. На больших полях используются сразу несколько дождевальных машин, что позволяет быстро и эффективно поливать большие площади.

Что касается систем полива широкого захвата, то там используется похожий принцип действия – машина движется за счёт давления воды. Недостаток подобных систем – низкая мобильность. Их трудно перевозить с поля на поле, поэтому чаще всего они работают на стационарной основе. Они обеспечивают сельскохозяйственные культуры большим количеством воды за минимальное время, но их нельзя взять и перевезти за 5 минут на другое поле – в этом плане барабанные машины выигрывают.

Также на сельскохозяйственных полях используются капельные системы полива. Они обеспечивают подачу воды непосредственно к корням растений. В этом заключается их плюс – вода расходуется предельно аккуратно и не затрагивает участки, не нуждающиеся в поливе. Кроме того, при таком методе полива на растениях не образуются капельки воды – в солнечное время дня эти капли работают как линзы, повреждая поверхность листьев. Недостаток капельных систем – необходимость прокладывания шлангов по всему полю вдоль каждого ряда посадок.

Для чего нужно дождевание?

Дождевание – это способ полива сельскохозяйственных культур методом создания искусственного дождя. Технология появилась достаточно давно, в конце 19 века она уже использовалась в России. Её преимущества:

Процедура дождевания используется в жарких районах, где растениям необходимо большое количество воды. Чаще всего полив осуществляется в период вегетации, когда происходит бурный рост. В жарких районах и в засушливое лето проводятся профилактические освежающие поливы – они делают растения более бодрыми и обеспечивают повышение урожайности. Количество воды определяется в зависимости от свойств почвы на полях в данной местности. Дождевание осуществляется таким способом, чтобы обеспечить полное увлажнение корневой зоны. В зависимости от этого регулируется скорость движения дождевальной машины – в большинстве случаев интенсивность полива определяется опытным путём. В качестве источников воды для машин выступают пробиваемые на полях скважины, близлежащие реки, естественные и искусственные водоёмы.

Источник

Использование дождевальных машин в сельском хозяйстве

Климат на Земле меняется, и отнюдь не в лучшую сторону. Это особенно заметно в сельском хозяйстве, где засушливое лето может погубить урожай на корню.

Справиться с этой проблемой помогает искусственное орошение. Если раньше вставал вопрос, как осуществить данную процедуру, сейчас можно выбрать даже способ орошения.

В сельхоздеятельности используется три метода орошения: по бороздам, капельное и дождевание. Первый метод считается устаревшим и трудоёмким, второй – инновационная технология, которая требует больших финансовых затрат. Остаётся дождевание.

Этот способ наиболее близок к естественному орошению почвы, поэтому пользуется большой популярностью в фермерских хозяйствах.

Чтобы воспользоваться данной технологией, нужны дождевальные машины. Эта спецтехника производится в нескольких модификациях, поэтому имеет смысл, познакомится с ними поближе.

Общие сведения

Техника для искусственного орошения представлена на рынке довольно широким ассортиментом. Основные отличия между машинами заключаются в принципе действия агрегатов. Можно выделить следующие категории.

Фронтальные

Дождевальные машины фронтального типа

К этой категории относятся и машины кругового полива. Это самые дорогостоящие представители своего семейства, которые целесообразно использовать на больших площадях.

Чтобы техника работала, необходимо прокладывать каналы и устанавливать мощные насосы. В небольших хозяйствах такие затраты не оправдаются.

Дальнеструйные

Дождевальные дальнеструйные машины

Это навесное оборудование, которое агрегатируется с трактором. Довольно рентабельный метод орошения, но требующий системы оросительных каналов.

Кроме того, работа оборудования требует постоянного присутствия оператора, что не совсем удобно.

Сплинкерные

Это не сельхозмашины в прямом смысле слова. На полях устанавливают систему трубопроводов и насосных станций. Через равное расстояние оборудуются разбрызгиватели, которые обеспечивают равномерный полив.

Сплинкерный способ орошения довольно удобный, но слишком трудоёмкий. Кроме того, возникают сложности с переносом оборудование на другое место, поэтому сплинкерные системы считаются стационарными.

Барабанного типа

Такая техника довольно мобильна, что существенно снижает затраты на орошение. Кроме того, не возникает проблем с переносом агрегата на другой участок.

Для работы техники необходима наносная станция, но этот элемент подсоединяется к валу отбора мощности тягача. Трубопровод выполнен в разборном варианте: состоит из шестиметровых труб, дополненных соединительными фитингами.

Дождевальные машины барабанного типа

Если мощность насоса позволяет, можно подключить к одному источнику до 4-х поливальных установок.

Дождевальные машины барабанного типа не нуждаются в предварительной подготовке поля, выравнивании рельефа или прокладке подземного трубопровода. Эта особенность делает такую технику наиболее привлекательной для фермеров.

Достоинства и недостатки

Как и любая спецтехника, дождевальные машины имеют свои плюсы и минусы. Проведём сравнительный анализ такого оборудования. К преимуществам можно отнести следующие моменты:

Обнаруженные недостатки выглядят так:

Для сельского хозяйства оптимально подходят универсальные машины. Такая техника обозначается аббревиатурой ДМУ.

Площадь полива зависит от количества вставок. У различных моделей число вставок может достигать 38 элементов. Стоит отметить и гибкую регулировку подачи воды. Предусмотрено около 48 режимов полива.

Стоит отметить, что дождевальные машины двигаются по кругу, такая схема в сочетании с гибким режимом настройки техники, обеспечивает равномерный полив растений.

Установки дождевального типа производятся заводом «Фрегат», который расположен в городе Первомайском. Рассмотрим, какими техническими характеристиками обладает машина «Фрегат».

Вес техники 6 000-18 000 кг
Потребление воды От 20 до 90 л (в зависимости от модификации).
Длина агрегата мин/макс 200/572 м
Способ управления Автоматический режим
Источник воды Оросительная система или скважина
Рекомендуемая площадь полива От 16 до 111 Га
Механизм передвижения Индивидуальный привод для каждой секции
Число тележек От 7 до 20 шт

Обратите внимание, что такие машины обслуживаются одним оператором. Благодаря подвижному соединению секций, техника подходит для работы на участках со сложным рельефом. Гидропривод позволяет работать без привязки к линии электропередач.

Источник

Дождевальная машина Фрегат (ДМУ): устройство и схема.

Фрегат — многоопорная самодвижущаяся машина, работающая в движении по кругу от закрытой оросительной сети. Гидропривод тележек работает под давлением воды, отводимой из трубопровода машины.

Повышенная гибкость трубопровода получена использованием пролетов на тросовой подвеске в вертикальной плоскости и гибкой вставки.

Читайте также:  Что такое в машине пмс

Гибкую вставку устанавливают на модификациях ДМУ-А в зависимости от расположения на поле участков с большой разностью уклонов. На модификации ДМУ-Б гибкие вставки не применяют.

Устройство

Общие конструктивные элементы для всех модификаций ДМУ Фрегат:

1 — насосная станция; 2 — вентиль для промывки системы водоподачи; 3 — гидрозадвижка; 4 — фильтр; 5 — неподвижная опора; 7- растворо-накопительная емкость; 8 — упоры; 9 гидроподкормщик; 10 — трехходовой клапан; 11 — манометр; 12 — короткоструйный дождевальный аппарат; 13 — муфтовый кран; 14 — сливной клапан; 15 — силовой цилиндр; 16 — распределительный клапан; 17 секторная насадка; 18 — клапан-регулятор; 19 — фильтр; 20 — система автоматического регулирования скорости тележки; 21 — система механической, электрической и гидравлической защиты; 22 — механические тормоза тележек; 23 — среднеструйный дождевальный аппарат; 24 — кран-задатчик скорости; 25 — патрубок для промывки водопроводящего трубопровода; 26 — система отключения концевого аппарата; 27 — концевой дальнеструйный аппарат; 28 — паровой кран; 29 — диафрагменный клапан.

Дополнительное оборудование ДМУ Фрегат:

Принцип работы

Механизм гидропривода имеет каждая тележка. Он работает от воды из трубопровода, которая проходит сквозь фильтр и далее внутри клапапа-регулятора, клапана-распределителя, штока и заполняет верхнюю рабочую полость цилиндра.

Под давлением воды силовой цилиндр поднимается и поворачивает силовой рычаг; пружина растягивается. Передний и задний толкатели воздействуют на колеса машины и поворачивают их в направлении движения тележки. Это происходит до тех пор, пока силовой рычаг не поднимется до верхнего ограничительного штифта на тяге и не потянет ее вверх.

Такое движение позволяет повернуть вилку переключения, которая под действием пружины переводит шток клапана распределителя в нижнее положение. Водоподводящая система перекрывается. Тележка останавливается. Стопоры на переднем и заднем колесах входят в зацепление с почвозацепами и предотвращают возможное обратное движение тележки.

Усилием растянутой пружины силовой рычаг начинает поворачиваться обратно, опуская гидроцилиндр в нижнее положение и переводя штанги толкателя в заднее положение для зацепления со следующим почвозацепом на каждом колесе. Вода из цилиндра при этом выталкивается и разбрызгивается секторной насадкой на поверхность поля. Это происходит до момента достижения силовым рычагом нижнего упора на тяге и перевода вилкой переключения стержня клапана-распределителя в верхнее положение. В дальнейшем процесс повторяется. Таким образом осуществляется движение тележки.

Система автоматического регулирования скорости движения тележки поддерживает прямолинейность трубопровода. Система установлена на всех тележках, кроме последней.

Механический тормоз предотвращает самопроизвольное движение любой тележки вперед под уклон участка.

Кран-задатчик скорости применяют для установки необходимой нормы полива. Он расположен на последней тележке в системе ее гидропривода.
Система механической защиты поддерживает в допустимом пределе общий прогиб водопроводящего трубопровода. Принцип работы — изменение скорости последней тележки вплоть до ее остановки.

При работе машины дождевальной машины Фрегат дождевальные аппараты поливают неодинаковые площади. Поэтому для равномерного распределения слоя осадков по всей длине машины использованы дождевальные аппараты пяти типоразмеров. Они отличаются расходом и дальностью полета струи.

Среднеструйные аппараты на трубопроводе устанавливают посредством регулируемого муфтового крана.

Система отключения концевого дождевального аппарата предназначена для периодического отключения концевого дальнеструйного аппарата, после полива углов полей квадратной формы и последующего его включения в работу.

Видеоролик про дождевальную машину Фрегат:

Источник

ПРИНЦИП РАБОТЫ ДОЖДЕВАЛЬНЫХ МАШИН

Дождевальные машины барабанного типа представляют собой установки, которые состоят из платформы на колесах и барабана с намотанным на него полиэтиленовым шлангом. Колеса служат для перемещения оросительной машины к различным поливным участкам при помощи трактора, для чего на платформе имеется буксирная серьга для сцепки. Для фиксации поливной установки на ее корпусе имеются две передние и две задние опорные лапки с сошками. На дышле платформы установлена регулируемая опора-домкрат для выравнивания горизонтального положения дождевальной машины.

Работа поливочной машины состоит из следующих этапов:

1. Транспортировка оросительной установки при помощи трактора к полю, на котором предполагается проводить полив.

2. Установка дождевальной системы в рабочее положение: выравнивание платформы, разворот барабана, фиксация на поверхности почвы при помощи опорных лапок.

3. Размотка полиэтиленового шланга оросительной системы при помощи вытягивания трактором тележки со спринклером на противоположный конец поля.

4. Поливочная машина при помощи соединительного шланга подключается к магистральному трубопроводу или напрямую к насосу (насосной станции).

5. Подача к системе орошения воды под необходимым давлением с контролем по манометру.

6. После входа в дождевальную машину поток воды делится на две части. Часть воды попадает в турбину и вращает крыльчатку, крутящий момент от которой передается к редуктору. Посредством шестерни редуктор вращает зубчатое колесо барабана и происходит медленное наматывание полиэтиленового шланга. Соответственно вместе со шлангом движется тележка со спринклером и производится орошение.

7. После одного прохода орошения и полной смотки шланга стопорное устройство на шланге автоматически включает нейтральную передачу на редукторе и вращение барабана останавливается. На этом цикл орошения заканчивается и затем повторяется с самого начала на следующем участке.

Источник

Дождевальные установки, машины и агрегаты

Дождевальные установки представляют собой простейшие устройства, в состав которых входят переносные быстроразборные трубопроводы и рабочие органы, разбрызгивающие воду. В отличие от дождевальных установок, машины оборудованы ещё и средствами механизированного передвижения. Кроме того, агрегаты оборудуются всеми элементами системы, навешиваемыми на тракторы, а также функционируют в движении. По технологии дождевания (принципу действия) устройства подразделяются на:

1) – позиционного действия;

2) – функционирующие в движении.

По виду перемещения они подразделяются на:

1) – с фронтальным перемещением;

2) – с перемещением по кругу.

Дождевальные устройства позиционного действия в свою очередь делятся на:

1) – переносные установки;

2) – машины с механизированным перемещением трубопроводов;

3) – дальнеструйные машины.

Переносные установки используются для полива участков малой площади, рельеф местности которых сложный. В их состав входят: насосная станция, трубопроводы (тонкостенные стальные, лёгкие алюминиевые либо пластмассовые трубы), а также среднеструйные дождевальные аппараты. Данные дождевальные установки расходуют до 50 л/с. Повышение расхода невозможно ввиду последовавших бы за этим изменений: увеличение толщины стенок и диаметра труб, как следствие возросла бы и их масса, а значит, их ручное перемещение стало бы невозможным.

Основным недостатком подобных установок являются малая производительность и повышенные затраты ручного труда.

Дальнеструйные навесные машины могут оснащаться собственным двигателем либо получать привод от трактора, иметь навесное либо прицепное исполнение. Широкое применение нашли дождевальные машины, привод которых реализован от ВОМ (вала отбора мощности) трактора, а забор воды – из оросительной сети открытого типа. Они служат для полива всевозможных полевых культур, деревьев в лесопитомниках, садах и прочее. Интенсивность дождя (средняя) – 0,27-0,38 мм/мин, тогда как у короткоструйных машин данный показатель ниже в 2-5 раз. За счёт этого возможен полив тяжёлых почв (без возникновения стока и формирования луж) и участков с неровным рельефом.

Дальнеструйные машины отличаются компактностью, в отличие от прочих дождевальных машин они имеют меньшие габаритные размеры. К преимуществам также можно отнести невысокую металлоёмкость и лёгкость перемещения с участка на участок. Посредством дальнеструйных машин возможен полив полей различной конфигурации. Недостатками дальнеструйных машин являются повышенная энергоёмкость, высокая интенсивность дождя, крупность капель, равномерность полива имеет прямую зависимость от скорости ветра.

Широкое распространение получили дождевальные машины ДДН-70, а также ДДН-100. Рабочий процесс и общеустройство у данных машин практически аналогичное.

Рис. 1. Навесная дождевальная дальнеструйная машина ДДН-70.

Б) – Кинематическая схема;

1) – Вакуумный аппарат;

2) – Вакуумный трубопровод;

9) – Всасывающий трубопровод;

10) – Червячный редуктор;

11) – Шарнирный валик;

12) – Редуктор насоса;

14) – Разгрузочные цепи;

16) – Храповой механизм;

17) – Кривошипно-кулисный механизм;

Рабочий процесс машины ДДН-70. Она производит забор воды из открытой либо закрытой оросительных сетей, из разборных трубопроводов. Полив осуществляется позиционно по сектору либо кругу.

В состав машины входит дождевальный аппарат, изготовленный в форме ствола (4) [рис. 1, А)], насос с редуктором (12), всасывающий трубопровод (9), механизм вращения ствола, гидроподкормщик (3) для минеральных удобрений, устройство для предпускового заполнения водой насоса. Навешивание рамы (13) машины на трактора Т-74, ДТ-75 осуществляется по трёхточечной схеме.

Ствол дождевального аппарата снабжён двумя соплами. Струя из малого сопла орошает внутреннюю часть круга, а из большого – внешнюю. Возможна замена насадки большого (основного) сопла: её меньший диаметр приводит к большему распылу струи и каплям меньшего размера. Лопатка, смонтированная над малым соплом, приводит к частичному разбрызгиванию струи. Введение лопатки в струю позволяет изменять равномерность полива около машины. Рядом с насадками расположены откидные щитки-заглушки, посредством которых перед пуском машины закрываются отверстия сопел. Резьбовое отверстие, снабжённое ввёрнутой пробкой, имеющееся на стволе, служит для контроля давления воды.

Читайте также:  Термостат на японскую машину

Привод дождевателя осуществляется посредством ВОМ трактора, а также карданного вала. Одноступенчатый редуктор (12) насоса снабжён парой выходов. Привод насоса производится не только первичным, но и вторичным валами с шестернями. Червячный редуктор (10), в состав которого входят червячное колесо и однозаходный червяк, соединён с первичным валом. Связь выходного вала червячного редуктора с механизмом вращения дождевального аппарата выполнена посредством шарнирного валика (11). В состав механизма вращения аппарата входит эксцентрик, планка с собачкой, а также храповое колесо, напрессованное на стакан аппарата, с жёстко закреплённым к нему стволом дождевателя. Соединение вала механизма вращения со счётчиком-водомером (18) реализовано с помощью конических шестерён.

Забор воды из временных оросителей осуществляется всасывающим трубопроводом (9). В его основе лежит металлическая труба, один конец которой (в форме колена, снабжённого вертикальным шарниром) соединён с всасывающим патрубком насоса, а второй (в форме колена, снабжённого заборником) присоединён к основной трубе, за счёт чего возможен забор воды не только при левом, но и при правом расположении машины по отношению к оросителю. С целью предотвращения попадания в дождеватель мусора, в водозаборнике (19) смонтирована сетка.

Чтобы производить перевод всасывающего трубопровода из транспортного положения в рабочее и назад, дождеватель ДДН-70 имеет ручную лебёдку, а ДДН-100 – снабжён гидрофицированным механизмом подъёма.

Предпусковое заполнение насоса водой происходит с помощью вакуумной системы. В её состав входит эжектор (смонтирован на выпускной трубе трактора) и вакуумный привод. Малое и большое сопла имеют откидные хлопушки, которые в процессе заполнения насоса водой посредством эжектора перекрывают поступление воздуха в машину.

Гидроподкормщик используется для совместного с поливной водой внесения удобрений. Он изготовлен в форме цилиндрического бака с горловиной (в верхней части) для засыпания удобрений. Также в нем имеется шнек с рукояткой, с помощью которого размешивают удобрения. Соединение бака с напорной, а также всасывающей линиями, реализовано с помощью трубопроводов и вентилей, которые служат для регулировки подачи воды, подающейся в бак, и раствора, отсасывающегося из него. После засыпания минеральных удобрений в горловину бака, она закрывается крышкой, кран напорной линии открывается, бак наполняется водой, а затем шнек проворачивается вручную. По окончании растворения удобрений следует открыть вентиль, расположенный на всасывающей линии, центробежный насос пропускает через себя раствор удобрений, при этом происходит их перемешивание с поливной водой и последующее распределение по площади полива.

Дождевальные машины оснащаются соплами, выходные отверстия которых имеют диаметр 35/45/55 мм. Один оборот ствола совершается за 4,5 мин. В процессе обратного хода собачки его положение фиксируется тормозом. Изменение площади полива производится за счёт перестановки упоров в отверстиях фланца. Для замера прошедшего через дождеватель объёма воды используется водомер. Полив производится по кругу либо сектору. При круговом поливе расстояние между стоянками равно 145 м – при агрегатировании дождевальной машины с тракторами Т-4А, Т-150К (110 м трактор ДТ-75М), а при секторном поливе – 72 и 55 м соответственно.

Многоопорные дождевальные машины с позиционным принципом действия являются оросительными трубопроводами на колёсах. Данные машины подразделяются по высоте поливаемых растений:

1) – для низкостебельных культур (высота до 1,2 м);

2) – для высокостебельных культур (высота до 2,1 м).

Устройство первых более простое: оросительный трубопровод – это ещё и вал привода опорных колёс. Устройство вторых значительно сложнее ввиду того, что оросительный трубопровод размещён высоко над колёсами в желобах, которые установлены на кронштейнах, в свою очередь опирающихся на двухколёсные тележки самоходного типа. Чтобы передвигаться с позиции на позицию данные дождевальные машины оснащаются ДВС (гидравлическими либо электрическими), получающими энергию водяного напора из трубопровода.

Машина снабжена парой поливных крыльев, размещённых по обеим сторонам оросительной сети. В состав каждого крыла входят: оросительный трубопровод; опорные колёса; дождевальные аппараты; узел присоединения; приводная тележка с ДВС, концевая заглушка. Дождевальная машина «Волжанка» комплектуется 45-ю гидрантами, которые монтируются на стояках оросительной сети, и парой колонок, посредством которых к гидрантам подключаются поливные крылья.

В состав водопроводящего трубопровода (диаметр 130 мм) входят 32 алюминиевые трубы (длина каждой – 12,6 м). Одно крыло имеет общую длину 395,8 м. На концах всех труб имеются фланцы, которые фиксируются четырьмя болтами. Резиновые кольца, устанавливаемые в пазы фланцев, обеспечивают герметичность соединений. На концах каждого трубопровода имеются патрубки с фланцами, снабжёнными отверстиями под дождевальные аппараты. 32 дождевальных аппарата среднеструйного типа смонтированы на трубопроводе. Узел присоединения расположен на трубопроводе со стороны гидранта сети орошения, а другой конец оросительного трубопровода закрывает заглушка.

Опорные колёса выполнены из двух скреплённых болтами половин. Все колёса имеют почвозацепы и смонтированы в середине каждой из труб. Крепление колёс к трубопроводу реализовано с помощью болтов и разъёмных ступиц. Материалом изготовления опорных колёс является профилированная сталь.

Рис. 2. Приводная тележка дождевальной машины «Волжанка».

2) – Цепная передача;

Приводная тележка размещается по центру крыла. Реверс-редуктор (4) [рис. 2] обеспечивает перемещение дождевального крыла в прямом и обратном направлении. Рукоятка реверса имеет три положения: нейтраль, прямой и обратный ход.

Передача вращающего момента от двигателя посредством редуктора (4) и цепных передач (2) идёт на пару ведущих колёс (1) тележки, а также на поливной трубопровод.

Привод тележки реализован с помощью двухтактного карбюраторного одноцилиндрового двигателя (5) с принудительным охлаждением, аналогичным бензопиле «Дружба-4».

Технологический процесс дождевальной машины «Волжанка». Смонтированное на краю поля поливное крыло подключается к гидранту, а затем открывается задвижка. Давление воды приводит к автоматическому закрытию сливных клапанов – вода посредством дождевальных аппаратов разбрызгивается по полю. По окончании подачи требуемой поливной нормы происходит закрытие задвижки, при этом в трубопроводе снижается давление и происходит слив из него воды с помощью специальных клапанов. Далее узел присоединения к гидранту отключают, запускают двигатель и перекатывают машину на следующую позицию. Затем двигатель глушится, узел присоединения к гидранту вновь подключают, задвижка открывается. Данные операции повторяются на всех позициях.

Дождевальная машина работает с водозабором не только из оросительных систем стационарного типа, но и от разборного трубопровода, а также производит поливы следующих типов:

Полив «Волжанкой» ведётся на участках с ровным рельефом (уклон до 0,02) и отсутствием препятствий (ямы, столбы и прочее). Для внесения минеральных удобрений вместе с поливной водой данная машина используется в паре с гидроподкормщиком ГПД-50.

Дождевальный колёсный трубопровод ДКГ-80 «Ока» с поочерёдной работой среднеструйных аппаратов используется для позиционного полива сельхозкультур низкостебельного типа во всех областях орошаемого земледелия.

Машина реализована на базе трубопровода типа «Волжанка» с длиной крыла 400 м. Отличительной особенностью является гидропривод ведущих колёс центральной тележки.

Колёсный дождеватель ДКН-80 служит не только для обычного, но и для удобрительного полива (посредством животноводческих стоков) кормовых культур, пастбищ и лугов, уклон участков которых не превышает 0,02.

Машина функционирует от оросительной сети закрытого типа. Базой для разработки дождевателя послужила машина ДКШ-64 «Волжанка». Изменения были внесены только в конструкцию сборочных единиц, которые отвечают за обеспечение полива животноводческими стоками, прошедшими подготовку. В составе удобрительной смеси допускается присутствие (до 2%) частиц сухого вещества, чей размер не превышает 10 мм.

Рис. 3. Дождевальная машина ДМУ «Фрегат».

Б) – Схема гидропривода;

5) – Дождевальный аппарат;

6) – Сливные клапаны;

7) – Дождевальный аппарат;

17) – Подпружиненный тормозок;

Самоходная дождевальная машина ДМУ «Фрегат» реализована в виде многоопорного трубопровода (3) [рис. 3], смонтированного на двухколёсных тележках (4), передвигающегося по кругу. Трубопровод подсоединяется к стояку (2) гидранта (1), который находится в центре поливаемого участка. Трубопровод оснащён среднеструйными аппаратами (5) кругового действия. У каждой тележки имеется гидропривод, функционирующий посредством давления оросительной воды.

Процесс работы механизма гидропривода колёс. Вода из трубопровода (3), проходя через фильтр (11), рукав (10), а также клапан-регулятор (8), подаётся в клапан-распределитель (20), откуда посредством трубчатого штока она направляется в рабочую полость гидроцилиндра (22). При подъёме цилиндра происходит поворот связанного с ним двуплечего рычага (14), который растягивает пружину (15), перемещая толкатели (16) вперёд. Толкатели осуществляют поворот колеса до момента подъёма верхнего плеча рычага (14) к верхнему ограничительному штырю (12) на тяге (13).

Читайте также:  Швейная машина pfaff hobby 350

Подъём тяги приводит к поворачиванию вилки (19) и переводу штока клапана-распределителя (20) в нижнее положение, при этом прекращается поступление воды в полость цилиндра. Действие пружины (15), а также силы тяжести гидроцилиндра (22), приводит к повороту рычага (14) в обратном направлении. Вода выталкивается гидроцилиндром в сливную трубу (23). Регулировка частоты вращения машины от 0,47 до 0,11 об/сут и поливной нормы 240-1250 м 3 /га производится вручную, посредством крана-задатчика скорости, расположенного на последней тележке, изменяющего объём воды, который подаётся в её гидропривод. Кран имеет стрелку и шкалу.

Увеличение скорости движения самоходных тележек происходит в процессе увеличения расстояния от них до неподвижной опоры трубопровода. Во время работы случается пробуксовывание колёс тележек, причиной которого являются различные препятствия, переувлажнённость почвы и прочее. Для предотвращения пробуксовывания каждая тележка (исключая последнюю) снабжена элементами механической системы автоматической регулировки скорости движения.

Трубопровод машины ДМУ «Фрегат» выполнен из стальных оцинкованных тонкостенных труб. Базовая модель дождевальной машины ДМУ-454-100 имеет трубы диаметром178 мм (до 7-ой опоры) и 152 мм (с 7-ой по 16-ую опору). На всей длине трубопровода расположены дождевальные аппараты среднеструйного типа (под каждым из них имеется сливной клапан), а в конце дождевальный аппарат дальнеструйного типа.

Сливные клапаны задействуются при прекращении подачи воды и падении давления в системе ниже 0,2 МПа, производя автоматический слив воды из водовода. Они смонтированы в штуцерах трубопровода, в нижней его части. В состав клапана входит корпус, крышка и резиновая мембрана. Давление воды, имеющееся в трубопроводе, прогибает мембрану и прижимает её к конусной части крышки. Как только давление воды в системе снижается, происходит выпрямление мембраны, при этом вода начинает проходить через сливное отверстие, расположенное в крышке.

Дождевальная машина «Фрегат» вместе с поливом способна производить подкармливание сельхозкультур растворёнными минеральными удобрениями. Подаваемый к насосу гидроподкормщика раствор должен содержать не более 5% твёрдых частиц, чей размер не превышает 0,2 мм. Концентрация (максимально допустимая) минеральных удобрений в трубопроводе ДМУ составляет 0,04%. По завершении каждого полива удобрениями, машине требуется промывка чистой водой длительностью порядка 10-15 мин.

Дождевальные машины с фронтальным принципом действия подразделяются на:

2) – навешиваемые на тракторы;

3) – многоопорные самоходные.

Двухконсольный дождевальный агрегат ДМА-100МА применяется для полива методом дождевания овощных, зерновых, технических и кормовых культур, плодовых питомников, ягодных кустарников, пастбищ и лугов. Полив осуществляется в движении, а забор воды происходит из оросителей открытого типа, размещённых через 120 м.

Базовым шасси для дождевального агрегата ДМА-100МА служит трактор ДТ-75М-ХС-4. В состав агрегата входят: двухконсольная пространственная рама с дождевальными насадками и открылками, рама для фиксации фермы на тракторе, гидроподкормщик, насосная установка, система освещения, гидросистема управления. Трактор (мощность двигателя – 66,2 кВт) является не только самоходной опорой, но и энергетическим источником функционирования машины. Чтобы понизить скорость перемещения дождевального агрегата, произведена модернизация трансмиссии трактора – увеличитель вращающего момента заменён на ходоуменьшитель.

Двухконсольная ферма выполняет роль несущей конструкции, а также является оросительным трубопроводом. Для соединения консолей фермы использован водопроводящий круг, который служит для поворота фермы (вокруг её вертикальной оси) в процессе перевода в транспортное положение. В качестве опоры круга применён гидродомкрат, в состав которого входят четыре гидроцилиндра двустороннего действия, снабжённые опорными роликами. На промежуточных панелях дождевальные насадки короткоструйные, дефлекторного типа, на концевых панелях – струйные, оснащённые отражательными лопатками.

Поперечное сечение фермы – это равносторонний треугольник, чьи размеры уменьшаются по мере удаления от поворотного кольца. Ферма имеет длину 110,3 м; высоту (в её центре) 3 м, а на концах – 1 м; ширину 3,5 м (в центре) и 1,15 м (по концам). Опорой поворотному кольцу с четырьмя стойками служат четыре ролика, которые крепятся на штоках гидроцилиндров. Поворотное кольцо используется с целью фиксации двух консолей фермы и её поворота (относительно вертикально расположенной оси трактора) во время переездов агрегата. Опорные дуги, смонтированные на каждой консоли (на её концевых панелях) предохраняют фермы от возможных поломок вследствие ударов о землю.

Чтобы обеспечить постоянную интенсивность дождя на протяжении всей ширины захвата, принимая во внимание падение водяного давления по всему трубопроводу, по мере удаления насадок от центра к концам, диаметр их отверстий постепенно увеличивается.

В процессе полива агрегат ДМА-100МА медленно перемещается (скорость порядка 1 км/ч) по проложенной вдоль оросителя дороге. Водозаборный клапан движется по каналу с помощью поплавка. Вода от водозадорного клапана подаётся к центробежному насосу, направляющему её в поворотный круг, посредством которого она идёт в водопроводящие трубы (нижний пояс), открылки и затем разбрызгивается с помощью короткоструйных и концевых насадок.

Дождевальный агрегат ДМА-100МА может комплектоваться гидроподкормщиком и опрыскивателем.

К недостаткам агрегата относятся громоздкость, повышенная материалоёмкость, а также пониженный (на 2-3%) коэффициент использования земли вследствие отведения под временные оросители части площади.

Рис. 4. Дождевальная машина «Кубань-Л».

2) – Центральная ферма;

3) – Опорные тележки;

4) – Центральные тележки;

5) – Всасывающая линия;

6) – Оросительный канал;

Самоходная многоструйная дождевальная машина «Кубань-Л» (фронтального действия) [рис. 4] состоит из энергетической тележки, снабжённой насосно-силовым оборудованием, а также поплавкового водозабора, водопроводящего пояса (включает 16 основных пролётов ферменного типа, которые шарнирно соединены между собой, и один центральных пролёт), опорно-ходовых тележек в количестве 18 шт. и пары консолей.

Пролёты ферм имеют разную длину и изготовлены из водопроводных труб различного диаметра. Длина первых трёх пролётов каждого из крыльев машины (отсчитывая от энергетической тележки) составляет 38,5 м, а сечение труб – 203х2,65 мм. Длина последнего и предпоследнего – 51,7 м, сечение труб – 152,4х1,9 мм. Длина консоли – 26 м, сечение труб – 152х1,9 и 102х2,5 мм.

Дождевальные насадки (в количестве 303 штук) монтируются на водопроводящий пояс дождевальной машины с помощью изогнутых коротких патрубков. При такой установке насадок на фермы исключается попадание на них дождя, а также снижается его снос ветром.

В состав каждой опорно-ходовой тележки входят: пилон, продольный брус и пара пневматических колёс, получающих привод через червячные редукторы и карданные валы от электромотора-редуктора.

Изменение скорости движения машины происходит вместе с изменением времени тактов пауз и движения на таймере коррекции и задающем таймере.

Посредством электрооборудования машины осуществляется:

1) – выбор направления движения;

2) – выбор перемещения;

3) – пуск и остановка;

4) – задание поливной нормы (средней скорости движения);

5) – остановка (автоматическая) на краю участка;

6) – синхронизация (автоматическая) перемещения самоходных опор не только при прямом, но и обратном направлениях;

7) – аварийная (автоматическая) остановка;

8) – ручная остановка машины с любой опоры;

9) – подача сигнала для остановки двигателя при ручном либо автоматическом отключении машины.

Дождевальная машина «Кубань-Л» снабжена автоматическими системами аварийной защиты и синхронизации движения. Система аварийной защиты производит остановку (автоматическую) машины в случае: излома в шарнирных соединениях водопроводящего пояса на критический угол; осевого смещения (критического) машины по отношению к направляющему тросу; подхода машины к краю поля; избыточного полива; нарушений в работе двигателя; прекращения подачи насосом воды и прочее. Система синхронизации перемещения тележек служит для прямолинейного перемещения машины. Система, стабилизирующая направление движения, соединена с тросом, который натянут по всей длине бровки канала и поддерживает заданный курс посредством его автоматической коррекции.

Водозабор производится из оросительного канала (облицовка из монолитного бетона) открытого типа.

Машина «Кубань-Л» снабжена реверсом, за счёт чего полив может осуществляться по технологическим схемам различного вида, включая холостые переезды, требующиеся при выборочных поливах. Максимальной эффективностью обладает схема с отсутствием холостых переездов, а также с избирательной выдачей нормы полива на протяжении всего участка. Преимущества данной поливной схемы: оптимальное поддержание влажности почвы в течение всего периода полива, исключение сброса оросительной воды; возможность проведения полива без формирования стока; увеличение коэффициента использования машины.

Преимущество отдаётся технологическим схемам, в которых начало полива осуществляется с середины поля.

Возможно изменение скорости движения дождевальной машины от 0,2 до 2 м/мин (интенсивность полива – 1,3 мм/мин), которая обеспечивает за один проход 8-70 мм слой дождя.

Дождевальная машина «Таврия» (аналог дождевальной машины «Кубань-Л») использует для питания воду от гидрантов оросительной сети закрытого типа. В процессе движения машины подключается к гидрантам, а также отключается от них в автоматическом режиме, посредством пары роботов.

Источник

То, что вы хотели знать