Дождевальная машина «Фрегат»
Многоопорная дождевальная машина «Фрегат» предназначена для полива сельскохозяйственных культур, лугов и пастбищ.
Полив проводят в движении по кругу. Машина имеет водопроводящий пояс со среднеструйными дождевальными аппаратами, который опирается на двухколесные тележки с гидроприводом, работающим от энергии воды, идущей на полив.
Вода подается от гидрантов напорной закрытой оросительной сети или артезианских скважин. Над гидрантом размещается неподвижная опора с поворотным коленом, вокруг которого вращается машина. Неподвижная опора представляет собой металлическую конструкцию, закрепленную на бетонном фундаменте.
Полный комплект машины имеет 16 звеньев (тележек).
В зависимости от величины и формы участка можно использовать машины «Фрегат» с различным числом тележек. Освоен выпуск «Фрегата» с 16, 15, 14, 13 и 12 тележками.
Каждая тележка состоит из колесной самоходной опоры с механизмом гидропривода, звеньев водопроводящего трубопровода с дождевальным аппаратом, А-образной фермы с системой тросового крепления, узлов автоматических систем синхронизации движения и аварийной остановки машины.
Водопроводящий пояс машины расположен на высоте 2,2 м над землей. Наружный диаметр стальных оцинкованных труб водопроводящего пояса с 1 по 7-ю тележки составляет 178 мм, а с 7 по 16-ю — 152 мм.
Для обеспечения равномерного полива площади машина оборудована четырьмя типоразмерами среднеструйных дождевальных аппаратов кругового действия и одним концевым аппаратом. Концевой аппарат работает по сектору и обеспечивает полив части площади по углам участка.
Дождевальные аппараты расстанавливают по длине машины и настраивают в соответствии с заводской инструкцией.
Гидравлический привод самоходных опор машины «Фрегат» работает следующим образом: вода из водопроводящего пояса машины через дроссельный и распределительный клапаны поступает по пустотелому штоку в верхнюю полость гидроцилиндра. Под действием напора воды гидроцилиндр начинает подниматься, увлекая за собой двуплечий рычаг, соединенный с толкающими тягами. При перемещении концевые выступы тяг толкают почвозацепы колес, поворачивающихся на некоторый угол, увлекая за собой водопроводящий пояс. Цилиндр поднимается до тех пор, пока двуплечий рычаг не упрется в выступ вертикальной тяги, связанной с рычагом переключения распределительного клапана. При срабатывании рычага открывается сливное отверстие клапана-распределителя и прекращается поступление воды в гидроцилиндр. Под действием возвратной пружины цилиндр опускается и вода через сливные патрубки и перфорированные полиэтиленовые трубы выливается на поверхность орошаемого участка.
При опускании гидроцилиндра выступы толкающих тяг снова входят в зацепление с почвозацепами. Когда гидроцилиндр достигает нижнего положения, вертикальная тяга переводит рычаг в обратную сторону, распределительный клапан срабатывает, закрывая сливное отверстие и вновь открывая доступ воды в гидроцилиндр. Затем рабочий цикл повторяется.
Дроссельный клапан гидросистемы служит для автоматической синхронизации движения опор. Шток клапана связан посредством рычажного механизма с тягами, которые крепятся к каждой трубе с обеих сторон тележки. Когда скорость той или иной тележки меняется, трубопровод изгибается, тяги приводят в действие рычажный механизм, увеличивая или уменьшая скорость поступления воды через дроссельный клапан в гидроцилиндр, благодаря чему скорость движения тележки автоматически выравнивается.
Дождевальная машина «Фрегат» оборудована системами механической и электрической аварийной остановки в случае, если изгиб трубопровода достигает величины, опасной для прочности конструкции.
Действие систем механической защиты основано на автоматическом регулировании расхода воды, поступающей в гидроцилиндр концевой тележки. К этому цилиндру вода проходит через шаровой клапан, привод которого соединен с неподвижной опорой
посредством проволочной тяги, проходящей вдоль всего трубопровода. Тяга поддерживается на роликах, а конец ее прикреплен к фланцу повторного колена. При изгибе трубопровода меняется натяжение проволоки, рычаг шарового клапана перемещается и подача воды в гидроцилиндр уменьшается. В случае недопустимого изгиба шаровой клапан полностью перекрывает проходное отверстие и концевая тележка останавливается. Тем самым приводится в действие система синхронизации и останавливаются все остальные тележки.
Система электрической защиты состоит из последовательно соединенных ртутных выключателей, установленных на каждой тележке и укрепленных на маятниках рядом с механизмами привода дроссельных клапанов системы синхронизации. При изгибе трубопровода стержень механизма привода перемещается, наклоняя маятник с ртутными выключателями на некоторый угол. При опасном изгибе угол наклона увеличивается настолько, что ртутный выключатель размыкает цепь управления реле и исполнительный механизм останавливает насосную станцию или перекрывает задвижку на входе в дождевальную машину.
Техническая характеристика дождевальной машины «Фрегат»
Тип машины — самоходная, многоопорная, кругового действия, с поливом в движении.
Питание водой от гидрантов закрытой оросительной сети или скважины.
Расстояние между опорами, м:
с 1-й по 7-ю опору 24,7
с 7-й по 16-ю опору 29,6
Длина концевой консоли, м 17,1
Высота трубопровода над землей, м 2,2
Расчетная дальность полета струи концевого аппарата, м 25
Габаритные размеры в рабочем положении, м:
ширина 5,3
высота 6,5
Габаритные размеры в транспортном положении, м:
ширина 4.5
высота 6.5
Ширина колеи, м 4,0
Ширина обода колеса, мм 210
Напряжение в электрической цепи системы аварийной защиты, В 24
Обслуживающий персонал, чел. 1 на 3—4 машины
Условия, при которых машина может работать:
наибольший допустимый напор на входе воды в машину, ат 7,0
минимальная температура окружающего воздуха +5°
степень очистки воды, подводимой к машине:
размер взвешенных и твердых частиц, мм до 0,5
содержание твердого осадка в воде, г/л до 5
допустимый местный уклон на длине двух тележек (положение каждой тележки относительно двух соседних) не более 0,05
При работе машины «Фрегат» величина поливной нормы устанавливается путем изменения скорости движения машины. Требуемая скорость задается с помощью ручного крана-регулятора, установленного на концевой тележке. Скорость остальных тележек регулируется автоматически системой синхронизации движения машины. Указатель на рукоятке крана-регулятора устанавливается против соответствующей метки на шкале циферблата. Шкала имеет восемь меток, каждая соответствует определенной скорости движения последней тележки при напоре воды в концевой части водопроводящего пояса 42 м вод. ст. Время полного оборота при одной и той же скорости неодинаково для различных модификаций машины. С уменьшением количества тележек скорость вращения машины увеличивается. Минимальная продолжительность одного оборота машины, с 16 тележками — 50 ч.
Для обеспечения полива без стока на тяжелых почвах, больших уклонах машины «Фрегат» могут выпускаться с уменьшенным расходом (70 и 50 л/с для полной длины в 16 тележек).
На орошаемом участке «Фрегат» можно использовать для полива с одной или двух позиций. Перевозят машину в осевом направлении трактором класса 5,0 т. При этом колеса ходовых тележек поворачиваются на 90°.
Максимально допустимый напор на гидранте при работе «Фрегата » составляет 7,0 ат. Вода, подводимая к машине, должна иметь размер взвешенных и твердых частиц до 0,5 мм и содержание твердого осадка — до 5 г\л. Орошаемый участок должен быть свободен от столбов, линий электропередачи, рвов, ям. Максимально допустимый частный уклон на длине двух тележек (положение каждой тележки относительно двух соседних) составляет 0,05.
Перед пуском в работу машину промывают, регулируют тросовые раскосы и растяжки машины; проверяют зацепление толкателей и почвозацепов колес, а также контакты ртутных выключателей электрозащиты; проверяют крепление шарового клапана последней тележки. Затем производят гидравлическую настройку дождевальных аппаратов.
Обслуживание машины «Фрегат» сводится к пуску после аварийных остановок, периодической смазке узлов машины (через один оборот) и очистке фильтра. Через три оборота проверяют уплотнение ступиц колес; через 500 ч работы регулируют все болтовые соединения и натяжения тросов. Через 1500—2000 ч работы проводят полный наружный осмотр машины.
После окончания поливного сезона машину промывают. Все части машины освобождают от воды. Электропроводку, арматуру снимают и после очистки и смазки хранят в помещении. Все трущиеся части и резьбовые соединения покрывают густой смазкой.
Машину ставят на хранение без разборки в защищенном от ветра, снега и дождя месте. Под колеса устанавливают упоры; тележки машины расчаливают проволокой с анкерными кольями.