ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

Дождевальные машины ДМУ «Фрегат». Механизация сельского хозяйства.

Рекомендуемая область пременения

Сельское хозяйство (мелиорация).

Назначение, цели и задачи проекта

Основное назначение проекта – сохранение и восстановление плодородия почв.

Большинство выращиваемых сельскохозяйственных культур нуждается в достаточном и своевременном поливе. Без полива или при его недостаточном объёме урожайность продукции сокращается от 30 до 50 процентов, что непременно приводит к существенным потерям прибыли сельскохозяйственных объектов, а также замедлению развития сельского хозяйства Росии. Проблема низкой урожайности особо актуальна в регионах России, существующих в основном за счёт доходов от сельскохозяйственной отрасли, так как создаёт социальную напряжённость и подрывает общий ход их экономического развития.

Использующиеся в настоящее время мелиоративные установки часто делают полив экономически нецелесообразным, так как, с одной стороны, требуют значительных затрат на покупку, эксплуатацию и техническое обслуживание, а с другой – не обеспечивают необходимой нормы полива.

Соответственно, целью настоящего проекта является разработка более совершенных оросительных систем, соответствующих потребностям сельского хозяйства.

Главные задачи проекта - анализ всевозможных недостатков устарелых моделей мелиоративных установок, создание самодвижущейся дождевальной машины кругового действия с различной интенсивностью полива полей разных площадей и планировок с сокращением производственных и эксплуатационных издержек, а также разработка и внедрение современной автоматики, системы контроля и управления ДМУ «Фрегат».

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

В настоящее время орошение полей в России осуществляется преимущественно мелиоративными устройствами типов КДТ-25, КДТ-25М, ДК-60, ДКШ-64, «Волжанка» (колёсные перекатываемые трубопроводы), а также «Днепр» с модификациями ДФ-80 и ДФ-120 (машины на самоходных тележках позиционного действия). Подобные устройства требуют большого количества работающего персонала, имеют невысокий коэффициен полива не обеспечивают достаточной эффективности полива из-за несовершенной конструкции и фронтального типа действия, влекут большие потери посевной площади под колёсами, часто выходят из строя в следствие недостаточной мощности для преодоления уклонов полей, а также отсутствия систем механической и гидравлической защиты, влеча за собой высокие ремонтные затраты.

Иностранная мелиоративная техника в сельскохозяйственной отрасли России представлена французской электроприводной техникой типа «Valley», однако в условиях недостаточного государственного финансирования агропромышленного комплекса она не имеет широкого применения в связи с дороговизной её поставки, технического обслуживания, а также существенными потерями воды при поливе.

Оборудование, представленное в настоящем проекте, по соотношению «цена-качество» является лучшим из существующих мировых аналогов мелиоративной техники, обеспечивающее высокоэффективное орошение при меньших затратах на его производство и эксплуатацию.

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Устройство и работа машины

Дождевальная машина «Фрегат» представляет собой движущийся по кругу водопроводящий трубопровод, на котором равномерно по длине расположены краткоструйные или среднеструйные дождевальные аппараты кругового действия.

На внешнем конце машины имеется один дальнеструйный дождевальный аппарат, работающий по сектору.

Водопроводящий трубопровод опирается на самодвижущиеся тележки. На каждой тележке имеется гидравлический поршневой двигатель (гидропровод), обеспечивающий через систему механических рычагов и толкателей вращение колёс тележки и движение машины в целом. Гидравлический привод работает от воды, поступающей из водопроводящего трубопровода. Водоприводящий трубопровод соединяется с поворотным коленом неподвижной опоры, которая является центром вращения машины.

Подвод воды к машине от внешней оросительной сети осуществляется через стояк неподвижной опоры.

Для поддержания водопроводящего трубопровода вертикальной плоскости применена система вертикальной тросовой подвески и для увеличения жесткости трубопровода в горизонтальной плоскости применена система горизонтальных тросовых растяжек.

Для поддержания положения общей линии трубопровода в горизонтальной плоскости в заданных пределах машина оснащена автоматической системой регулирования скорости движения, регуляторы скорости которой установлены на каждой тележке, кроме последней. При изгибе трубопровода в горизонтальной плоскости, вызванном отставанием какой-либо тележки или её выбегом вперед относительно двух соседних, регулятор скорости увеличивает или уменьшает подачу воды в гидроцилиндр, изменяя тем самым скорость движения тележки, вплоть до её полной остановки.

На машине применены две системы аварийной защиты: система механической защиты и система гидравлической защиты, которые обеспечивают автоматическую остановку машины при изгибе трубопровода опасном для прочности конструкции. Кроме того, система механической защиты может замедлять скорость движения последней тележки, давая тем самым возможность остальным тележкам вывести машину в нормальное положение общей линии трубопровода.

После остановки машины прекращением подачи воды в неё, вода автоматически сливается через сливные клапаны, установленные на трубопроводе под каждым дождевальным аппаратом.

Водопроводящий трубопровод с тросовыми рястяжками и подвесками, расположенный между тележками, образует отдельные секции (пролёты). Пролёты дождевальной машины «Фрегат» по конструкции вертикальных тросовых подвесок различаются на гибкие пролёты и жёсткие пролёты. Жёсткие пролёты по длине трубопровода подразделяются на короткие – 24,72м, и длинные – 29,62м. Гибкие пролёты постоянной длины – 29,62м. По величине диаметра трубопровода пролёты разделяются на пролёты с трубопроводом диаметром 177,8мм и пролёты с трубопроводом диаметром 152,4мм.

ДМ «Фрегат» образована чередующимися в определённой последовательности гибкими и жёсткими пролётами. Модификации каждой модели различаются между собой числом гибких или жёстких пролётов.

В модификациях машины с чётным числом тележек в пролётах между первой и второй, второй и третьей тележками применяются усиленные тросом №10 гибкие пролёты. Последний жеёткий пролёт также выполнен усиленным.

Модификации дождевальной машины модели ДМУ-А... состоят из гибких, жёстких коротких пролётов, жёсткого короткого последнего пролёта, короткой консоли и имеют трубопровод диаметром 152,4мм.

Модификации дождевальной машины модели ДМУ-Б... состоят из гибких, жёстких коротких и длинных пролётов, жёсткого длинного последнего пролёта, длинной консоли и имеют в пяти последних пролётах и консоли трубопровод диаметром 152,4мм, а в остальных пролётах 177,8мм.

Размещение основных составных частей машины:

1 – неподвижная опора, 2 – стоп-устройство, 3 – манометр, 4 – водопроводящий трубопровод, 5 – тележка, 6 – система горизонтальных тросовых растяжек трубопровода, 7 – гибкий пролёт, 8 – жёсткий короткий пролёт, 9 – система автоматического регулирования скорости движения тележек, 10 – система механической защиты, 11 – система гидравлической защиты, 12 – дождевальные аппараты, 13 – сливные клапаны, 14 – жёсткий длинный пролёт, 15 – жёсткий длинный последний пролёт, 16 – кран-задатчик скорости, 17 – длинная консоль, 18 – концевой дождевальный аппарат, 19 – короткая консоль, 20 – жёсткий короткий последний пролёт, 21 – усиленный гибкий пролёт, 22 – система вертикальной тросовой подвески трубопровода; А – вход воды в машину, В – положение гибких усиленных пролётов в модификациях с чётным числом тележек, l – длинна машины.

На рисунке ниже приведена гидравлическая схема машины (4). На схеме показан путь поливной воды. Часть воды, прошедшей через фильтр 4-15, регулирующий кран системы регулирования скорости движения тележек 4-13 и клапан-распределитель 4-3 поступает в гидравлический цилиндр 4-2 для совершения рабочего хода. При этом цилиндр поднимается, а через неподвижный шток подводится вода. Из гидравлического цилиндра вода при обратном ходе поступает в трубу 4-5 и сливается на поверхность поля.

Гидравлическая схема машины

4-1 – стояк неподвижной опоры, 4-2 – гидроцилиндр, 4-3 – клапан-распределитель, 4-4 – резинотканевый рукав, 4-5 – сливная труба, 4-7 – кран-задатчик скорости, 4-8 – шаровой кран, 4-9 – концевой дождевальный аппарат, 4-10 – регулирующий кран системы механической защиты, 4-11 – дождевальный аппарат, 4-12 – кран, 4-13 – регулирующий клапан системы регулирования скорости движения тележек, 4-14 – демпфер, 4-15 – фильтр тележки, 4-16 – манометр, 4-17 – водопроводящий трубопровод, I – гидравлический привод промежуточной тележки (стрелками показан путь воды при рабочем ходе гидроцилиндра), II - гидравлический привод последней тележки (стрелками показан путь воды при холостом ходе гидроцилиндра)

Неподвижная опора (5)

Неподвижнаяопора

5-1 – полоз, 5-2 – стойка, 5-3,4,14,21 – балки поперечные, 5-5,20,45 – кронштейны, 5-6,46 – хомуты, 5-7 – труба, 5-8 – болт М12*40.88.35.Ц15.фос.прм.ГОСТ 7798-70, 5-9 – шайба 12.02.Ц18 фос.прм.ГОСТ 11371-78, 5-10,29 – фланцы, 5-11,28 – прокладки, 5-12 – гайка М12.8.Ц9.фос.прм.ГОСТ 5915-70, 5-13 – балка с фирменной табличкой, 5-15,16 – колена поворотные, 5-17 – болт М16*45.56.С.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 5-18 – шайба 16.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 5-19 – гайка М16.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 5-22 – гайка М20.6Ц12.фом.прм. ГОСТ 5915-70, 5-23 – шайба 20.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 5-24 – цепь, 5-25 – болт М20*100.109.40Х.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 5-26 – пробка Ду50, 5-27 – болт М16*60.56.С.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 5-30 – шайба 12.65Г.Ц18 фос.прм. ГОСТ 6402-70, 5-31 – болт М12*50.88.35.Ц15.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 5-32,38 – полукольца, 5-33 – опора, 5-34 – гайка М10.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 5-35 - шайба 10.65Г.Ц18.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 5-36 – болт М10*25.46.С.Ц15.фос.прм. ГОСТ 1198-70, 5-37 – болт М8*20.46.С.Ц12.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 5-39 - шайба 8.65Г.Ц18.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 5-40 - гайка М8.6.Ц6.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 5-41 – поддон, 5-42 – скоба, 5-43 – планка, 5-44 - болт М12*60.109.40Х.Ц15.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 5-47 – кольцо, 5-48 – маслёнка.

Неподвижная опора состоит из поворотного колена 5-15 или 5-16 и неподвижной трубы (стояка) 5-7, установленных на составной жёсткой раме. К фланцу поворотного колена подсоединяется водопроводящийтрубопровод машины. Фланец стояка 5-7 подсоединяется к трубопроводу внешней оросительной сети.

Цилиндрический патрубок поворотного колена образует с обоймой 5-33 подшипник поворотного колена. Для смазки в обойме имеется масленка 5-48.

Перемещение поворотного колена в вертикальной плоскости ограничено полукольцами 5-38, приваренными к цилиндрическому патрубку.

Соединение стояка 5-7 с цилиндрическим патрубком поворотного колена уплотняется резиновым кольцом 5-47.

Стояк 5-7 закреплен двумя планками 5-43, которые крепятся болтами к проушинам, приваренным к опоре 5-33 и к хомутам 5-46.

В средней части стояк 5-7 зафиксирован хомутами 5-6 и кронштейнами 5-5 и 5-20. Штуцер в нижней части стояка, заглушённый пробкой, предназначен для слива воды.

В нижней части стояка имеется фланец, который служит для присоединения к внешней оросительной сети. С машиной поставляется ответный нижнему фланцу стояка фланец 5-29, уплотнительная прокладка 5-28 и крепеж.

Для подключения агрегата для ввода удобрений на стояке 5-7 имеются два патрубка, закрытые съемными фланцами 5-10 с уплотнительными прокладками 5-11.

Рама неподвижной опоры образована четырьмя стойками 5-2, скрепленными поперечными балками 5-3, 5-4, 5-21, 5-13, 5-14.

Верхние концы стоек крепятся к лапам, приваренным к обойме 5-33.

Нижние концы стоек прикреплены к косынкам полозьев 5-1. Полозья выполнены из труб со сплющенными и загнутыми концами.

Поперечные балки 5-4 и 5-21 имеют по два отверстия для крепления рамы агрегата для ввода удобрений.

Неподвижная опора устанавливается на железобетонный фундамент и в зависимости от принадлежности её к одной из модели машины выпускается двух видов, с различными поворотными коленами. Фланец поворотного колена 5-15 модификаций модели ДМУ-А... имеет шесть отверстий. Фланец поворотного колена 5-16 модификаций модели ДМУ-Б... имеет восемь отверстий.

Водопроводящий трубопровод (6)

Водопроводящий трубопровод присоединяется к фланцу поворотного колена неподвижной опоры, закрепляется на каждой тележке машины и состоит из отдельных труб, входящих в пролёты. В зависимости от типа пролёта применяется определённый набор труб: короткие 6-2, 6-9, 6-13 (укреплённые на тележках), крайние 6-6, 6-7, 6-20, 6-21 (примыкающие к тележке с обеих сторон), промежуточные 6-1, 6-4, 6-12, 6-16, 6-17, 6-18, 6-19 (расположенные в средней части пролёта) и концевые 6-22, 6-23.

Водопроводящий трубопровод

6-1,4,12,16,17,18,19 – трубы промежуточные, 6-2 – труба диаметром 177,8мм короткая, 6-3,5 – штуцер, 6-6,7,20,21 – трубы крайние, 6-8 – болт М12*60.109.40Х.Ц15.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 6-9 – труба короткая переходная, 6-10 - шайба 12.65Г.Ц18 фос.прм. ГОСТ 6402-70, 6-11 - гайка М12.8.Ц9.фос.прм.ГОСТ 5915-70, 6-13 -  труба диаметром 152,4мм короткая, 6-14,25 – прокладка, 6-15 - болт М12*50.88.Ц15.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 6-22,23 – трубы концевые, 6-24 – фланец концевой, 6-26 – фланец, 6-27 – пробка Ду50.

Водопроводящий трубопровод состоит из тонкостенных стальных труб специального сортамента с наружным диаметром 177,8мм и 152,4мм. Трубы 6-12, 6-13, 6-16, 6-18, 6-19 имеют толщину стенки 2,65мм, остальные трубы 1,9мм.

Соединения труб фланцевые. Пролёты между двумя соседними тележками состоят из пяти или шести труб. Каждый из пролётов присоединяется к коротким трубам. Трубы диаметром 177,8мм имеют фланцы с восемью отверстиями, у труб диаметром 152,4мм – с шестью отверстиями.

К трубам приварен сверху штуцер 6-3 для установки дождевального аппарата, снизу – штуцер 6-5 для установки сливного клапана. Сверху к коротким трубам приварены патрубки для отбора воды на гидропривод тележки, а сбоку с задней стороны по ходу движения машины приварены платики для закрепления регуляторов скорости тележек и регулирующего крана с приводом последней тележки.

Водопроводящий трубопровод дождевальной машины модели ДМУ-А состоит из труб диаметром 152,4мм. Водопроводящий трубопровод дождевальной машины модели ДМУ-Б состоит из труб диаметром 152,4мм на участке от конца машины (консоли) до шестой тележки, считая от конца машины, и труб диаметром 177,8мм — на остальной части машины. На шестой тележке, считая от конца машины, устанавливается короткая труба 6-9, которая обеспечивает переход от труб диаметром 177,8мм к трубам диаметром 152,4мм.

Крайние трубы 6-6, 6-20 в верхней части имеют две приваренные продольные и одну поперечную проушину. К продольным проушинам крайних труб 6-6, 6-20 в жестких коротких и длинных пролётах крепятся поддерживающие тросы, к проушине со стороны тележки дополнительно закрепляется тяга системы регулирования.

В гибких пролётах на продольных проушинах крайних труб 6-6, 6-20 со стороны центра пролета закрепляются стойки с роликами, а на поперечной проушине – поперечина. В пролётах трубы 6-6, 6-20 устанавливаются так, чтобы поперечная проушина была направлена к центру пролёта.

Промежуточные трубы 6-4, 6-12, 6-16, которые устанавливаются в жёстких пролётах, в верхней части имеют приваренные продольные проушины, смещенные на 22мм относительно плоскости, проходящей через ось трубы и центры штуцеров 6-3, 6-5. К продольным проушинам крепятся поддерживающие тросы.

Промежуточные трубы 6-1, 6-18, устанавливаемые в гибкие пролёты, кроме продольных проушин, которые также смещены на 22мм, имеют по две поперечные проушины, расположенные сверху и внизу трубы и предназначенные для крепления поперечин и растяжек. Две продольные проушины на промежуточных трубах в гибких и жёстких пролетах смещены к концам труб. Промежуточные трубы 6-1, 6-18, 6-19 устанавливаются поперечной проушиной в сторону неподвижной опоры. Крайние трубы 6-7, 6-21 имеют по одной продольной проушине.

Трубы 6-17 не имеют проушин. К концевым трубам 6-22, 6-23 приварен патрубок с фланцем для сбора твердого осадка и слива воды из трубопровода во времяего промывки. Патрубок закрывается фланцем 6-26 с пробкой 6-27. К торцу концевых труб присоединяется концевой фланец 6-24 с патрубком для установки концевого дождевального аппарата со штуцером.

Все крайние и промежуточные трубы 6-1, 6-16, 6-18 имеют длину от 9754мм и состоят из двух труб, соединённых фланцами. Промежуточная труба 6-19 имеет длину 9280мм и также состоит из двух половин. Промежуточные трубы 6-4, 6-12, 6-17 имеют длину 4878мм. Пролёты, состоящие из шести труб длинные. Гибкие пролеты моделей ДМУ-А и ДМУ-Би жёсткие модели ДМУ-Б на участке трубопровода 152,4мм длинные. Пролёты, в которые входят промежуточные трубы длиной 4878 мм, короткие.

Жесткие пролёты модели ДМУ-А и жёсткие пролеты модели машины ДМУ-Б на участке труб 177,8мм короткие. Длина концевых труб – 4878 (6-22) и 2438мм (6-23).

Трубы водопроводящего трубопровода подвергаются при изготовлении гидравлическим испытаниям давлением 1 МПа (10кгс/см²).

Изменение длины водопроводящего трубопровода в модификациях моделей ДМУ-А и ДМУ-Б производится за счет изменения числа гибких и жестких коротких пролетов.

При монтаже трубопровода стыки между трубами уплотняются прокладками 6-14, 6-25, трубы стягиваются болтами М12х50 – 6-15. При креплении на фланцах труб дополнительных деталей применяются болты М 12x60 – 6-8. В этом случае под гайки устанавливают пружинные шайбы 6-10. Растяжки 16-44, устанавливаемые на участке трубопровода диаметром 177,8мм, планка 19-8 крепления троса механической защиты закрепляются на фланцах трубопровода болтами М 12x50 – 6-15.

Тележка (7)

Тележки машины служат для поддержания водопрово­дящего трубопровода и обеспечения его движения при поливе.

Главными узлами тележки в основной поставке являются:

1)  рама тележки в сборе с гидроцилиндром и клапаном-распределителем 7-3;

2)  переднее 7-1 и заднее 7-28 колеса;

3)  передний 7-2 и задний 7-29 толкатели;

4)  тросовая опора 7-6;

5)  магистраль подвода воды к гидроприводу;

6) сливная магистраль рассекатель;

7)  регулятор скорости движения тележки 7-5;

8)  регулирующий кран с приводом 8-1 и кран-задатчик скорости 8-5 для последней тележки.

Тележки

7-1 – колёса, 7-2 – толкатель передний (вместе со штангой и наконечником), 7-3 – рама тележки в сборе с гидроцилиндром и клапаном-распределителем, 7-4 – труба диаметром 177,8мм короткая, труба короткая переходная, труба диаметром 152,4мм короткая, 7-5 – регулятор скорости движения тележек, 7-6 – стойка, 7-7 – растяжка, 7-8 – стойка в сборе, 7-9 – болт М12*40.88.35.Ц15.фос.прм.ГОСТ 7798-70, 7-10 - гайка М12.8.Ц9.фос.прм.ГОСТ 5915-70, 7-11 - шайба 12.65Г.Ц18 фос.прм. ГОСТ 6402-70, 7-12 – болт М14*30.88.35.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 7-13 - болт М12*50.88.35.Ц15.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 7-14 – болт М20*50.46.С.Ц.фос.прм.ГОСТ 7798-70, 7-15 - шайба 20.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 7-16 – гайка М20.6.Ц12.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 7-17 - шайба 16.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 7-18 - гайка М16.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 7-19 – втулка, 7-20 - болт М16*60.56.С.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 7-21,24,33 – пальцы, 7-22 - шайба 12.02.Ц18 фос.прм.ГОСТ 11371-78, 7-23 - болт М20*100.109.40Х.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 7-25 – шплинт пружинный, 7-26 – ограждение наружное,  7-27 – ограждение внутреннее, 7-28 – ось колеса, 7-29 – толкатель задний (вместе со штангой и наконечником), 7-30 – щит ограждения, 7-31 – рукав (1575мм), 7-32 – штуцер, 7-34 – штифт, 7-35 – ось, 7-36 – лист, 7-37 - гайка М10.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70,  7-38 - шайба 10.65Г.Ц18.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 7-39 - болт М10*25.46.С.Ц15.фос.прм. ГОСТ 1198-70, 7-40 – шайба 10.02.Ц18.фос.прм.ГОСТ 11371-78, 7-41 – фильтр, 7-42 – прокладка, 7-43 – фланец, 7-44 – рукав (600мм), 7-45 – хомутик, 7-46 – болт М14*40.88.35Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 7-47 – шайба М14.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 7-48 – гайка М14.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 7-49 – планка.

Источником энергии для движения тележки является напор воды в водопроводящем трубопроводе. Движение тележки происходит следующим образом.

Вода из патрубка короткой трубы 7-4 через фильтр 7-41 и рукав 7-44 поступает в регулирующий клапан регулятора скорости 7-5 и далее через рукав 7-31 и клапан-распределитель 10-35 подается в гидроцилиндр 10-39. Под действием давления воды цилиндр 10-8 вместе с крышками 10-2 и 10-10 поднимается вверх по штоку 10-3, основание которого 10-1 закреплено шарнирно на раме. Перемещение цилиндра передается через плечи силового рычага 9-12 и толкатели 7-2 и 7-29 на зацепы, приваренные к ободам колес, заставляя колеса перекатываться по земле.

При достижении цилиндром верхнего положения происходит переключение клапана-распределителя 10-35, что прекращает подачу воды к гидроцилиндру. При этом рабочая полость гидроцилиндра сообщается через клапан-распределитель и сливную магистраль с атмосферой. Под действием возвратной пружины 9-23 и веса подвижной части гидроцилиндра происходит его движение вниз, перемещение толкателей в обратном направлении и выталкивание воды в сливную магистраль.

При достижении гидроцилиндром нижнего положения толкатели 7-2 и 7-29 занимают исходное положение за следующими зацепами колес и происходит переключение клапана-распределителя в положение, обеспечивающее подачу воды в гидроцилиндр — рабочий цикл повторяется. За один рабочий ход гидроцилиндра, около 670мм, тележка перемещается, примерно, на 160мм.

Поскольку тележки машины находятся на разных расстояниях от центра вращения, то для поддержания заданной общей линии водопроводящего трубопровода они должны двигаться с разными скоростями. Это достигается соответствующей настройкой регуляторов скорости 7-5, при которой устанавливаются разные проходные сечения в регулирующих клапанах (18) и, следовательно, обеспечиваются разные расходы воды на гидроцилиндры, что и определяет скорость движения тележек. При полностью открытом регулирующем клапане гидроцилиндр при средней рабочей нагрузке совершает 5,5 — 6 ходов в минуту.

На последней тележке вместо регулятора скорости уста­навливается регулирующий кран с приводом 8-1 и кран-задатчик скорости 8-5.

При нормальной работе машины регулирующий кран полностью открыт, а скорость движения последней тележки определяется проходным сечением крана-задатчика скорости, которое устанавливается механиком-оператором. Скорость движения последней тележки определяет скорость вращения всей машины в целом, поскольку скорости движения всех остальных тележек автоматически подстраиваются под скорость движения последней тележки системой регулирования.

Paма  тележки в сборе с гидроцилиндром и клапаном-распределителем (9)

Рама тележки в сборе с гидроприводом и клапаном-распределителем

9-1 – штифт 10*50.65Г.Ц6.фос.прм. ГОСТ 14229-78, 9-2,19,25,30,37,44 – втулки, 9-3 – направляющая, 9-4 – шайба 10.65Г.Ц18.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 9-5 - гайка М10.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 9-6 - шайба 10.02.Ц18.фос.прм.ГОСТ 11371-78, 9-7 – болт М10*25.46.С.Ц15.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 9-8 – рама тележки, 9-9 – гидроцилиндр в сборе с коапаном-распределителем, 9-10 – шплин пружинный, 9-11 – тяга, 9-12 – рычаг силовой в сборе, 9-13,18,36,38 – пальцы, 9-14 - гайка М14.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 9-15 - болт М14*110.56.С.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 9-16 – муфта, 9-17 – болт М12*215, 9-20 – шайба 20.02.Ц24.фос.прм. ГОСТ 11371-78, 9-21 - шайба 20.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 9-22 - гайка М20.6.Ц12.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 9-23 – пружина, 9-24 – муфта, 9-26 – болт специальный М14*180, 9-27 - шайба 14.02.Ц24 фос.прм.ГОСТ 11371-78, 9-28 - шайба 30.02.Ц24 фос.прм.ГОСТ 11371-78, 9-29 – шплинт 6,3*50.Ц12.фос.прм. ГОСТ 397-79, 9-32 - шайба М14.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 9-33 – гайка, 9-35 – болт М8*45.56.С.Ц12.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 9-39 - шайба 16.02.Ц24 фос.прм.ГОСТ 11371-78, 9-40 - шайба 16.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 9-41 - болт М16*45.56.С.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 9-42 – пружина стопорная, 9-43 - болт М14*140.46.С.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 9-45 – стопор колеса.

Узел состоит из рамы 9-8, на которой установлены гидроцилиндр в сборе с клапаном-распределителем 9-9 и тягой 9-11, силовой рычаг 9-12, возвратная пружина 9-23, направ­ляющие толкателей 9-3 и стопоры колес 9-45.

Рама 9-8 состоит из нижнего и верхнего поясов, соединенных стойками, которые образуют ферму.

Нижний пояс выполнен из трубы с приваренными к ее торцам лапами для крепления осей колес. Остальные элементы конструкции рамы изготовлены из стального лис­тового проката и уголков.

Гидроцилиндр 10-39 крепится к кронштейну рамы стяжным болтом 9-15, на который одеваются стальная распорная втулка 9-30 и регулировочные шайбы 9-27 Указанные детали зажимаются болтом между щеками кронштейна рамы. При работе гидроцилиндра шток 10-3 вместе с основанием 10-1 совершает колебательные движения относительно оси распорной втулки 9-30.

Силовой рычаг 9-12 сварной конструкции за­крепляется на раме болтом 9-17 через стальной палец 9-18, который вместе с запрессованными в ось силового рычага втулками 9-19, изготовленными из антиф­рикционного материала, образуют подшипник скольже­ния.

Плечи силового рычага соединяются шарнирно с нижней крышкой 10-2 гидроцилиндра болтами 9-41. В отверстия плеч запрессованы втулки 9-37, образующие подшипники с распорными втулками 9-38.

Втулки 9-19, 9-37, выполненные из пластмассы обеспе­чивают работу подшипников без смазки. В средней части щек силового рычага имеются отверстия для установки муфты 9-16 возвратной пружины 9-23, закрепляемой болтом 9-15.

Натяжение возвратной пружины обеспечивается регулировочным болтом 9-26, который упирается во втулку 9-25, установленную в кронштейн рамы. Зазор между втулкой 9-25 и торцом муфты 9-24 устанавливается равным 50 мм.

Тяга 9-11 служит для переключения рычага 10-25.

Стержень тяги 9-11 проходит в отверстие втулки 9-2, свободно закрепленной в плечах силового рычага 9-12 пружинными штифтами 9-1. В верхней части стержня имеются три отверстия, в одно из которых установлен пружинный шплинт 9-10. С другой стороны тяга заканчи­вается скобой, которая шарнирно закрепляется болтом 9-35 и стальным пальцем 9-36 через одно из четырех отверстий с рычагом 10-25.

Дополнительные отверстия в скобе и стержне тяги используются при настройке работы гидроцилиндра в сборе с клапаном-распределителем 9-9 после установки на раму.

Направляющая 9-3 толкателя колеса, закрепленная на стойках рамы, служит для обеспечения необходимого положения толкателя относительно торцов зацепов колес при работе машины. Для этой цели в угольниках направляющей предусмотрены пазы.

Пальцы 9-13, установленные в нижние отверстия направ­ляющей, служат для поддержания толкателя колес в верхнем нерабочем положении. В этом случае толкатель опирается на пальцы и выходит из зацепления с зацепами колеса, что необходимо при регулировке машины в период монтажа и эксплуатации.

При работающей машине пальцы 9-13 должны быть установлены в верхних отверстиях направляющих, как указано на рисунке выше.

Стопоры 9-45 колес, закрепленные болтами 9-43 через стальные распорные втулки 9-44 на обоих концах рамы служат для предотвращения скатывания тележек назад при обратном ходе гидроцилиндра.

Стопоры прижимаются к зацепам колес пружинами 9-42.

Для возможности регулировки стопоров относительно зацепов колес предусмотрены шайбы 9-20.

Для предотвращения самоотвинчивания крепежа в большинстве случаев под гайки устанавливаются пружинные шайбы. В узлах, где пружинные шайбы не обеспечивают надежного стопорения гаек, вместо шайб установлены контргайки или самоконтрящиеся гайки.

Гидроцилиндр (10) в сборе с клапаном-распре­делителем включает в себя гидроцилиндр 10-39 и клапан-распределитель 10-35 с приводом.

Рама тележки в сборе с гидроприводом и клапаном-распределителем

9-1 – штифт 10*50.65Г.Ц6.фос.прм. ГОСТ 14229-78, 9-2,19,25,30,37,44 – втулки, 9-3 – направляющая, 9-4 – шайба 10.65Г.Ц18.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 9-5 - гайка М10.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 9-6 - шайба 10.02.Ц18.фос.прм.ГОСТ 11371-78, 9-7 – болт М10*25.46.С.Ц15.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 9-8 – рама тележки, 9-9 – гидроцилиндр в сборе с коапаном-распределителем, 9-10 – шплин пружинный, 9-11 – тяга, 9-12 – рычаг силовой в сборе, 9-13,18,36,38 – пальцы, 9-14 - гайка М14.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 9-15 - болт М14*110.56.С.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 9-16 – муфта, 9-17 – болт М12*215, 9-20 – шайба 20.02.Ц24.фос.прм. ГОСТ 11371-78, 9-21 - шайба 20.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 9-22 - гайка М20.6.Ц12.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 9-23 – пружина, 9-24 – муфта, 9-26 – болт специальный М14*180, 9-27 - шайба 14.02.Ц24 фос.прм.ГОСТ 11371-78, 9-28 - шайба 30.02.Ц24 фос.прм.ГОСТ 11371-78, 9-29 – шплинт 6,3*50.Ц12.фос.прм. ГОСТ 397-79, 9-32 - шайба М14.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 9-33 – гайка, 9-35 – болт М8*45.56.С.Ц12.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 9-39 - шайба 16.02.Ц24 фос.прм.ГОСТ 11371-78, 9-40 - шайба 16.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 9-41 - болт М16*45.56.С.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 9-42 – пружина стопорная, 9-43 - болт М14*140.46.С.Ц18.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 9-45 – стопор колеса.

Узел состоит из рамы 9-8, на которой установлены гидроцилиндр в сборе с клапаном-распределителем 9-9 и тягой 9-11, силовой рычаг 9-12, возвратная пружина 9-23, направ­ляющие толкателей 9-3 и стопоры колес 9-45.

Рама 9-8 состоит из нижнего и верхнего поясов, соединенных стойками, которые образуют ферму.

Нижний пояс выполнен из трубы с приваренными к ее торцам лапами для крепления осей колес. Остальные элементы конструкции рамы изготовлены из стального лис­тового проката и уголков.

Гидроцилиндр 10-39 крепится к кронштейну рамы стяжным болтом 9-15, на который одеваются стальная распорная втулка 9-30 и регулировочные шайбы 9-27 Указанные детали зажимаются болтом между щеками кронштейна рамы. При работе гидроцилиндра шток 10-3 вместе с основанием 10-1 совершает колебательные движения относительно оси распорной втулки 9-30.

Силовой рычаг 9-12 сварной конструкции за­крепляется на раме болтом 9-17 через стальной палец 9-18, который вместе с запрессованными в ось силового рычага втулками 9-19, изготовленными из антиф­рикционного материала, образуют подшипник скольже­ния.

Плечи силового рычага соединяются шарнирно с нижней крышкой 10-2 гидроцилиндра болтами 9-41. В отверстия плеч запрессованы втулки 9-37, образующие подшипники с распорными втулками 9-38.

Втулки 9-19, 9-37, выполненные из пластмассы обеспе­чивают работу подшипников без смазки. В средней части щек силового рычага имеются отверстия для установки муфты 9-16 возвратной пружины 9-23, закрепляемой болтом 9-15.

Натяжение возвратной пружины обеспечивается регулировочным болтом 9-26, который упирается во втулку 9-25, установленную в кронштейн рамы. Зазор между втулкой 9-25 и торцом муфты 9-24 устанавливается равным 50 мм.

Тяга 9-11 служит для переключения рычага 10-25.

Стержень тяги 9-11 проходит в отверстие втулки 9-2, свободно закрепленной в плечах силового рычага 9-12 пружинными штифтами 9-1. В верхней части стержня имеются три отверстия, в одно из которых установлен пружинный шплинт 9-10. С другой стороны тяга заканчи­вается скобой, которая шарнирно закрепляется болтом 9-35 и стальным пальцем 9-36 через одно из четырех отверстий с рычагом 10-25.

Дополнительные отверстия в скобе и стержне тяги используются при настройке работы гидроцилиндра в сборе с клапаном-распределителем 9-9 после установки на раму.

Направляющая 9-3 толкателя колеса, закрепленная на стойках рамы, служит для обеспечения необходимого положения толкателя относительно торцов зацепов колес при работе машины. Для этой цели в угольниках направляющей предусмотрены пазы.

Пальцы 9-13, установленные в нижние отверстия направ­ляющей, служат для поддержания толкателя колес в верхнем нерабочем положении. В этом случае толкатель опирается на пальцы и выходит из зацепления с зацепами колеса, что необходимо при регулировке машины в период монтажа и эксплуатации.

При работающей машине пальцы 9-13 должны быть установлены в верхних отверстиях направляющих, как указано на рисунке выше.

Стопоры 9-45 колес, закрепленные болтами 9-43 через стальные распорные втулки 9-44 на обоих концах рамы служат для предотвращения скатывания тележек назад при обратном ходе гидроцилиндра.

Стопоры прижимаются к зацепам колес пружинами 9-42.

Для возможности регулировки стопоров относительно зацепов колес предусмотрены шайбы 9-20.

Для предотвращения самоотвинчивания крепежа в большинстве случаев под гайки устанавливаются пружинные шайбы. В узлах, где пружинные шайбы не обеспечивают надежного стопорения гаек, вместо шайб установлены контргайки или самоконтрящиеся гайки.

Гидроцилиндр (10) в сборе с клапаном-распре­делителем включает в себя гидроцилиндр 10-39 и клапан-распределитель 10-35 с приводом.

Гидроцилиндр в сборе с клапаном-распределителем

10-1 – основание, 10-2 – крышка нижняя, 10-3 – шток, 10-4 – поршень, 10-5 – манжета, 10-6 – шайба, 10-7 – гайка специальная, 10-8 – цилиндр, 10-9 – шпилька М10*760, 10-10 – крышка верхняя, 10-11 – болт регулировочный, 10-12 - гайка М14.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 10-13 – прокладка, 10-14 – шайба 10.65Г.Ц18.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 10-15 – гайка М10.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 10-16 - болт М8*75.88.35.Ц12.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 10-17 - гайка М8.6.Ц6.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 10-18 – шайба стопорная, 10-19,20 – пальцы, 10-21 – втулка, 10-22 -  болт М8*35.56.С.Ц12.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 10-23 - шайба 14.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 10-24 – упор, 10-25 – рычаг-переключатель, 10-26 – пружина, 10-27 – стойка, 10-28 - болт М10*25.46.С.Ц15.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 10-29 – тройник Ду20, 10-30 – штуцер, 10-31,34 – переходники, 10-32 – кольцо 034-042-46-2-2 ГОСТ 9833-73, 10-33 – кран, 10-35 – клапан-распределитель, 10-36 – кольцо 036-042-36-2-2 ГОСТ 9833-73, 10-37 - болт М8*20.46.С.Ц12.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 10-38 - шайба 8.65.Ц18 фос.прм.ГОСТ 6402-70, 10-39 – гидроцилиндр.10-40 – гайка; А – подвод воды, В – упор.

Гидроцилиндр 10-39 состоит из стального тонкостенного цилиндра 10-8 внутренним диаметром 122,8мм с покрытием с внутренней и наружной стороны силикатной эмалью уплотнительной манжеты 10-5 и поршня 10-4, изготовленных из пластмассы, и полого стального оцинкованного штока 10-3. В нижней части цилиндра имеются два технологических отверстия. Цилиндр 10-8 закрыт с обеих сторон крышками. В верхней стальной крышке 10-10выполнена кольцевая канавка для установки прокладки 10-13 паронита для уплотнения рабочей полости цилиндра.

В нижней чугунной крышке имеется отверстие для прохода штока 10-3 и два прилива с резьбовыми отвер­стиями для соединения с силовым рычагом 9-12. Во фланце крышки расположено отверстие для отвода протечек воды. Крышки закрепляются на цилиндре четырьмя шпильками 10-9. Поршень и манжета закрепляются на штоке между стальными шайбами 10-6 гайкой 10-7. Соединение поршня со штоком уплотняется резиновым кольцом 10-32.

Шток вворачивается в основание 10-1, в котором имеется прилив с отверстием для присоединения к раме тележки и фланец для крепления клапана-распределителя 10-35. Уплотнение фланцевого соединения осуществляется резиновым кольцом 10-36.

Клапан-распределитель (11) предназначен для периодического подвода и слива воды из гидроцилиндра при его рабочем и холостом ходах.

Клапан-распределитель

11-1 – стержень клапана, 11-2 – корпус клапана, 11-3,5 – колпачки, 11-4 – кольцо У-52*0-2 ГОСТ 18829-73, 11-6,13 – гайки, 11-7 – шайба, 11-8 – манжета, 11-9 – поршень, 11-10 – основание корпуса, 11-11 - болт М8*20.46.С.Ц12.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 11-12 - шайба 8.65.Ц18 фос.прм.ГОСТ 6402-70; А,В,С – полости, D – от гидроцилиндра, Е – к гидроцилиндру, F – слив, G – от регулирующего клапана или регулирующего крана.

Конструктивно представляет собой клапан двойного действия с принудительным открытием и закрытием.

В корпусе 11-2 установлен стержень клапана 11-1, выполненный из нержавеющей стали, на котором отфор­мован пластмассовый конус.

На торцах конуса имеются уплотнительные пояски. На нижнем конце стержня клапана установлен поршень 11-11 с манжетой 11-10, а на верхнем обжатая гайка 11-15.

Для надежного стопорения при сборке на резьбовые
поверхности гайки 11-15 и стержня клапана 11-1 наносится
герметик «анатерм 6В» ТУ6-01-2-370-74.

Соединение основания корпуса 11-12 с корпусом 11-2 уплотняется резиновым кольцом 11-4. Полость В клапана соединена с рабочей полостью гидроцилиндра.

Диаметр расточки основания корпуса 11-12, по которой работает манжета 11-10 большего диаметра нижнего седла клапана и меньше диаметра верхнего седла.

При верхнем положении стержня клапана вода от регулирующего клапана под давлением поступает к гидроцилиндру через полости А и В. При этом полость С отделена от полости В. Верхний уплотнительный поясок стержня клапана прижимается к седлу корпуса 11-2 равнодействующей двух сил, направленной вверх. Равнодействующая является разностью двух сил, дейст­вующих от давления воды; одной — вверх — на конус стержня клапана (большей) и другой - вниз на поршень 11-11. Кроме того, стержень клапана прижимается к верхнему седлу корпуса носком рычага 10-25 через гайку 11-15 усилием пружины 10-26.

При переключении рычага 10-25 болт 10-11 ударяет по стержню клапана 11-1, посылая его в нижнее положение. В нижнем положении стержня клапана вода из гидро­цилиндра через полости В и С поступает в сливную ма­гистраль, а полость А, находящаяся под давлением воды отделена от полости В.

В этом положении стержень клапана 11-1 прижимается к нижнему седлу за счет разности усилий, действующих от давления воды на поршень 11-11 и конус стержня клапана. Привод клапанов-распределителей с присое­диненной к нему тягой 9-11 обеспечивает переключение клапанов-распределителей в верхнем и нижнем положениях гидроцилиндра 10-39.

Привод состоит из рычага-переключателя 10-25 закрепленного на стойках 10-27 болтом 10-16 через стальной палец 10-20. Рычаг переключается и удерживает­ся в крайних положениях курковой пружиной 10-26

Нижний конец пружины фиксируется приливом корпуса клапана-распределителя, верхний соединен через упор 10-24 шарнирно с нижним отверстием рычага 10-25  болтом 10-22 через стальной палец 10-19.

В положении, показанном на рисунке, рычаг 10-25 удерживается от дальнейшего поворота под действием пружины 10-26 упором носка в гайку 11-15 штока клапана-распределителя, который находится в верхнем (открытом) положении. После перекладки рычаг 10-25 упорами В прижимается к стойкам 10-27. При этом между торцами штока 11-1 и регулировочного болта 10-11 устанавливается зазор (а). Оси отверстий стойки 10-27 смещены от середины на 1,5мм, что позволяет обеспечить необходимый зазор (в) между носком рычага-переключателя и образующей штока клапана-распределителя.

Во все отверстия рычага 10-25 образующие шарнирные соединения запрессованы втулки 10-21 из антифрикционной пластмассы, которые в паре с пальцами 10-19 и 10-20 образуют подшипники, работающие без смазки. Гайки крепления подшипников рычага 10-25 имеют стопорные крепления от самоотвинчивания. Болты 10-16 стопорятся самоконтрящимися гайками, а болты 10-22 стопорятся шайбами 10-18, гайка 10-12 болта 10-11 — шайбой 10-23, а гайка упора 10-24 закернена. Осевые зазоры в подшипниках рычага-переключателя не менее 1мм.

Переключение клапана-распределителя осуществляется следующим образом. При перемещении гидроцилиндра вверх силовой рычаг 9-12 поворачивается вокруг оси пальца 9-18 и втулка 9-2 движется вверх по стержню тяги 9-11, После упора втулки 9-2 в шплинт 9-10 тяга 9-11 также начинает подниматься вверх, поворачивая рычаг 10-25 вокруг оси пальца 10-20, что приводит в определенный момент к быстрой перекладке рычага 10-25 под действием пружины 10-26. При этом болт 10-11 ударяет по торцу штока 11-2, посылая его в нижнее положение, а шток перекрывает подвод воды в гидроцилиндр и открывает сливные полости клапана-распределителя.

При движении гидроцилиндра вниз после упора втулки 9-2 в скобу тяги 9-11 происходит обратное переключение, при котором носок рычага перемещает шток 11-1 за гайку 11-15 в верхнее положение, перекрывая сливные полости и открывая подвод воды в гидроцилиндр. В этот момент вода под давлением в среднем 0,1—0,3 МПа (1—3 кгс/см2) (в зависимости от сопротивления вращению колес) проходит через корпус клапана-распределителя, внутренние полости основания 10-1 и полый шток 10-3 и попадает в рабочую полость цилиндра 10-8, ограниченную крышкой 10-10, поршнем 10-4 с уплотнительной манжетой 10-5. Рабочий ход гидроцилиндра (вверх) повторяется снова.

Колесо в сборе с осью (12)

Колесо в сборе с осью

12-1,2 – колёса, 12-3 - болт М12*60.109.40Х.Ц15.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 12-4 - шайба 12.65Г.Ц18.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 12-5,7 – прокладки, 12-6 – планка, 12-8,18 – кольца, 12-9 – кольцо прижимное, 12-10,11 – втулки, 12-12 – кольцо Б.48.65Г.Ц24.фос.прм. ГОСТ 13941-80, 12-13 – пробка 2-1МК 10.10кп.Ц12.фос.прм. ГОСТ 12717-78, 12-14 – кольцо 035-043-46-2-2 ГОСТ 9833-73, 12-15 – крышка, 12-16 – штифт 10*50.65Г.Ц6.фос.прм. ГОСТ 14229-78, 12-17 – ступница, 12-19 – ось колеса, 12-20 – обод колеса, 12-21 – зацеп, 12-22 – спица, 12-23 – упор.

Узел состоит из колеса 12-1 или 12-2, оси 12-19, при­жимных колец 12-9, уплотнительных колец 12-8, крышки 12-15 и планки 12-6 с прокладками 12-5 и 12-7.

Колесо 12-1, 12-2 выполнено сварным из штампованного обода 12-20, соединенного со ступицей 12-17 четырнад­цатью спицами 12-22 круглого сечения. К наружной поверхности обода приварены на равных расстояниях двадцать один зацеп 12-21, выполненные из гнутого листа. Рабочая поверхность зацепа упрочнена до твердости HRC 50-60 цементацией с последующей закладкой.

В расточку ступицы 12-17 с двух сторон запрессованы втулки 12-10 и 12-11 из антифрикционного материала, которые в паре с осью 12-19 образуют подшипник сколь­жения. Подшипник работает в масляной ванне, которая по краям ступицы герметизирована торцевыми уплотнениями. Уплотнение с каждой стороны ступицы состоит из двух пластмассовых колец 12-9. Резиновые кольца 12-8 за счет своей упругости создают необходимое усилие на рабочие поверхности уплотнения и герметизируют масляную полость ступицы. Уплотнение закрыто кольцами 12-18, напрессо­ванными на ступицу и ось. Уплотнение крышки по оси колеса обеспечивается резиновым кольцом 12-14. Для заливки масла в ступице 12-17 имеется отверстие с пробкой 12-13.

Осевое перемещение колеса 12-1, 12-2 относительно оси 12-19 ограничивается выступающими из ступицы втулками 12-10, торцы которых упираются во фланец оси и торцевую поверхность крышки 12-15. Крышка 12-15 закрепляется на оси пружинным штифтом 12-16. Крышка имеет планку отверстием для установки крепления ограждения колес.

Ось колеса выполнена из легированной стали. На конце квадратной части оси имеется отверстие для соединена с рамой. К боковой поверхности оси болтами 12-3 закрепляется планка 12-6.

Для возможности регулировки положения колес относительно рамы тележки между осью и планкой 12-6 установлен набор прокладок, состоящий из прокладок 12-5 толщиной 1,2мм и 12-7 толщиной 1,5мм. Для отличия в прокладке 12-5 выполнено отверстие диаметром 5мм. Одна запасная прокладка устанавливается под головки болтов 12-3.

Колеса первой и второй тележек в отличие от остальных развернуты по радиусу траектории их движения для уменьшения осевых усилий в трубопроводе, передающихся на неподвижную опору.

Оси 12-19 передних и задних колес отличаются зеркальным расположением отверстий под болты 12-3.

Для обеспечения разворота колес первой и второй тележек их оси выполнены на 18мм длиннее остальных.

Для отличия конструктивного исполнения осей на нихвыполнена цветная маркировка.

При применении тормозов в зацепы задних колес 12-2 ввариваются упоры 12-23, в которые упираются ролики рычагов механических тормозов при торможении тележек.

Оси колес закрепляются на лапах рамы тележки болтом 7-23 и пальцем 7-24, который устанавливается в планку 12-6. При переводе колес машины в положение для транспортировки на другую позицию оси колес разворачиваются на 90° вокруг болта 7-23, палец 7-24 устанавливается в свободное отверстие лапы рамы.

Толкатели

Толкатели предназначены для передачи усилия от силового рычага к зацепам колес. Толкатели состоят из штанг и наконечников. Штанги передних толкателей 7-2 имеют большую длину, чем штанги задних толкателей 7-29.

Рабочие поверхности толкателей упрочнены до твердости HRC 50-60 цементацией с последующей закалкой. В штангу толкателя запрессована втулка 7-19 из антифрикционной пластмассы, которая в паре с пальцем 7-21 образует подшипник скольжения, работающий без смазки.

Толкатели устанавливаются между щеками силового рычага и закрепляются болтами 7-20. Все передние толкатели имеют одинаковую длину. Задние толкатели, ус­танавливаемые на первую и вторую тележку, имеют размер между осью отверстия втулки 7-19 и рабочей поверхностью наконечника на 7мм меньше, чем на задних толкателях остальных тележек.

Уменьшение длины задних толкателей на первых двух тележках связано с разворотом колес на этих тележках.

Укороченные толкатели имеют отличительную цветную маркировку.

Конструкция толкателей, устанавливаемых на последнюю тележку в случае применения на ней механического тормоза отличается от описанных выше.

Тросовая опора (13)

Тросовая опора

13-1 – стойка, 13-2 – болт М12*30.88.35.Ц15.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 13-3 - шайба 12.65Г.Ц18.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 13-4 - гайка М12.8.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 13-5,6 – поперечены, 13-7 - гайка М8.6.Ц6.фос.прм. ГОСТ 5915-70, 13-8 - шайба 8.65.Ц18 фос.прм.ГОСТ 6402-70, 13-9 - болт М8*20.46.С.Ц12.фос.прм. ГОСТ 7798-70, 13-10 – шайба, 13-11 – винт А.М8-8g*20.58.Ц12.фос.прм. ГОСТ 17475-80, 13-12,14 – кронштейны, 13-13 щит фирменный.

Тросовая опора состоит из двух стоек 13-1, сое­диненных между собой поперечинами 13-5 и 13-6 и болтами 13-2.

В верхних планках стоек выполнены отверстия для за­крепления тросов.

Тросовая опора, установленная на последней тележке, ввиду большей нагрузки, приходящейся на нее, отличается от всех остальных сечением угольников стоек — 50x50x5 мм (вместо 45x45x5 мм) на остальных), а также количеством планок в вершине каждой стойки 13-1 – по две планки на каждую стойку.

В угольниках стоек последней тележки имеются от­верстия для установки кронштейнов 13-12 и 13-14, на которых закреплен фирменный щит 13-13.

Магистраль подвода воды к гидроприводу

Магистраль состоит из следующих основных частей: фильтра 7-41, фланца 7-43 и двух резинотканевых рукавов 7-31, 7-44.

Фильтр предназначен для дополнительной очистки воды, поступающей в гидропривод.

Фильтр неразборной конструкции состоит из пластмас­сового каркаса, выполненного из шести стержней, между которыми расположена сетка цилиндрической формы с ячейками сечением 0,5x0,5 мм. На каркасе закреплена специальная гайка.

Фланец 7-43 с фильтром закрепляется на патрубке короткой трубы болтами 7-9 с гайками 7-10. Герметичность соединения фланца фильтра с патрубком обеспечивается прокладкой 7-42. Для обеспечения нормальной работы фильтра и предохранения его от механических повреждений фильтр должен устанавливаться в сторону концевой части машины (по направлению потока воды). Для контроля указанного положения фильтра на машине на наружной поверхности фланца нанесена риска, соответствующая положению фильтра относительно фланца.

Рукав 7-44 соединяет фильтр с регулирующим клапаном, а рукав 7-31 регулирующий клапан с клапаном-распределителем гидропривода.

Рукава надеваются на штуцеры 7-32, штуцер фланца 7-43 и обжимаются хомутами 7-45. На последней тележке вместо рукава 7-31 применены рукава 8-2 и 8-6, между которыми расположен кран-задачик скорости 8-5.

Установка регулирующего крана с приводом и крана-задатчика скорости на последней тележке

8-1 – кран регулирующий с приводом, 8-2 – рукав (250мм), 8-3 – хомутик, 8-4 – штуцер, 8-5 – кран-задатчик скорости, 8-6 – рукав (1200мм), 8-7 - болт М10*25.46.С.Ц15.фос.прм. ГОСТ 1198-70, 8-8 – кронштейн, 8-9 - шайба 10.65Г.Ц18.фос.прм. ГОСТ 6402-70, 8-10 - гайка М10.6.Ц9.фос.прм. ГОСТ 5915-70,

Сливная магистраль гидроприводов тележек (14)

Сливная магистраль-рассекатель служит для отвода воды из полости гидроцилиндра после рабочего хода и равномерного распределения ее в пролетах и исключения скопления воды в местах прохождения тележек.

Рассекатель заворачивается в распределительный конец.

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Технико-экономическое обоснование применения дождевальных машин «Фрегат» заключается в обеспечении высокого качества полива, способствующего росту урожайности сельско-хозяйственных культур, высоких эксплуатационных показателях и меньших производственно-эксплуатационных затратах.

По сравнению с другими дождевальными машинами по большинству позиций рассматриваемая мелиоративная техника обладает более высокими показателями.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Для обслуживания дождевальной машины «Фрегат» требуется один механик-оператор, действия которого сводятся к установке нормы полива, периодическому наблюдению за работой машины, проведению технического обслуживания. Непосредственно процесс орошения может проводиться круглосуточно без присутствия механика-оператора.

Потребляемая мощность машины – 0,63кВт при поливе сухой почвы, 1,7кВт – после полива нормой 250м³/га, 1,03 – после полива нормой 750м³/га

Новые потребительские свойства продукции

• Автоматизированная самодвижущаяся дождевальная машина кругового действия;
• Рекомендована к применению во всех зонах орашаемого земледелия страны, где эффективен полив дождеванием, для проведения влагозарядковых и вегетационных поливов с внесением минеральных и органических удобрений;
• Предназначена для полива всех полевых культур, в том числе высокостебельных, а также лугов и пастбищ;
• Машина обеспечивает изменение нормы полива в широких пределах в любых природно-климатических зонах в зависимости от впитывающей способности почвы, потребности культур в воде и интенсивности дождя;
•Обеспечивает эффективную работу на участках с выровненным и волнистым рельефом, не требующим специальной планировка поля;
•Удобна в эксплуатации: обладает достаточной манёвренностью, танспортабельностью при смене орашаемых участков, удобным для выполнения операций расположением пунктов управления и регулировки машины;
•Выполняется в различных модификациях;
•Процесс орошения может проводиться круглосуточно без присутствия механика-оператора;
•При добросовестном техническом обслуживании машина работает бесперебойно в течение 10 лет;
•По сравнению с другими разновидностями мелиоративной техники, дождевальная машина ДМУ «Фрегат» отличается дешивизной.

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Продукция соответствует государственным стандартам.

Стадия и уровень разработки

Данная мелиоративная техника прошла целый ряд испытаний и эксперементальное освоение на сельскохозяйственных объектах Приволжского и Южного федеральных округов. Коммерческий анализ выполненных работ и успешный опыт эксплуатации дождевальных машин «Фрегат» подтверждает конкурентные преимущества и свидетельствует об их высокой эффективности.
Трудности в освоении техники отсутствуют, так как предприятие-разработчик специализируется на её производстве. Комплектация, монтаж, пуско-наладка и техническое обслуживание дождевальных машин осуществляется специалистами предприятия-разработчика.
В настоящий момент проводится модернизация машин с целью улучшения и упрощения их использования.

Предлагаемые инвестиции

15 млн. руб.

Рынки сбыта

Дождевальные машины «Фрегат» поставляются и успешно применяются в сельском хозяйстве Российской Федерации: в лесолуговых, лесостепных зонах на дёрново-подзолистых и серых почвах, в лугово-степных зонах на чернозёмных почвах, в зонах сухой степи на каштановых почвах, где представленная мелиоративная техника помагает сохранить плодородие почв и повысить урожайность.

Возможность и эффективность импортозамещения

Опыт использования предлагаемой в проекте техники доказал свою оптимальность в социально-экономических условиях Российской Федерации. Сочетание «цена-качество» дождевальных машин «Фрегат» препятствует распространению на российском рынке иностранной мелиоративной техники.

Возможность выхода на мировой рынок

С завершением модернизации, дождевальные машины «Фрегат» получат реальную возможность выхода на мировой рынок и конкурировать с мелиоративной техникой иностранных производителей.

Срок окупаемости (в месяцах)

36

Дата поступления материала

05.02.2007