Транспортное средство с опрыскивателем
Владельцы патента RU 2712710:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" (RU)
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам, предназначенным для проведения химической прополки, внесения удобрений и средств защиты посевов полевых культур. Транспортное средство с опрыскивателем включает раму (3), на которой размещены бак (6) и фронтальный бак (7), соединенные с помощью трубопровода (9). Фронтальный бак (7) выполнен из секций (8), соединенных с трубопроводом (9) с помощью соединения типа «штырь-конус», выполненного в виде клапана (10). Секции (8) установлены с возможностью перемещения относительно друг друга и опрыскивателя (2) и каждая секция (8) снабжена беспилотным летательным аппаратом вертикального взлета и посадки (22) с блоком управления (23) и соединена с ним. Обеспечивается снижение затрат времени на обслуживание транспортного средства с опрыскивателем и сокращение трудоемкости его обслуживания, возможность проведения опрыскивания и полива различных сельскохозяйственных культур на почвах с низкой несущей способностью без разрушения плодородного слоя. 6 ил.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам, предназначенным для проведения химической прополки, внесения удобрений и средств защиты посевов полевых культур, не нанося повреждений посевам, а также химической обработки полос ЛЭП, железнодорожных путей, нефтегазопроводов и т.п., в том числе на грунтах с малой несущей способностью.
Известно транспортное средство с опрыскивателем, содержащее; раму с двигателем, трансмиссией, подвеской колес с шинами сверхнизкого давления, кузов и штанговый опрыскиватель, кузов оснащен отсеком, в котором размещены бак опрыскивателя на подрамнике и насос, при этом опоры подрамника через отверстия в основании отсека соединены с рамой (Патент на полезную модель RU №138934 МПК В60Р 3/00; A01G 25/09,2014).
Недостатками известного транспортного средства с опрыскивателем является то, что требуются значительные затраты времени на его обслуживание, а также значительная трудоемкость его обслуживания.
Указанные недостатки обусловлены следующим. Заправку бака опрыскивателя рабочей жидкостью выполняют во время остановки транспортного средства с опрыскивателем. При этом прерывают выполнение технологического процесса - опрыскивание. Конструкция известного транспортного средства с опрыскивателем не позволяет совмещать заправку бака и опрыскивание. Это увеличивает затраты времени на обслуживание, уменьшая коэффициент использования времени смены, а значит снижая производительность опрыскивателя.
Расходуемая рабочая жидкость в баке опрыскивателя в процессе работы транспортного средства с опрыскивателем может закончится в поле в любом его месте. Для заправки бака рабочей жидкостью требуется выехать на край поля, а затем подъехать к месту заправки или передвижной агрегат для приготовления рабочих жидкостей должен подъехать к транспортному средству с опрыскивателем. Это также увеличивает затраты времени на обслуживание транспортного средства с опрыскивателем и трудоемкость его обслуживания.
Известное транспортное средство с опрыскивателем в процессе движения по полю, выполняя технологическую операцию - внесение удобрений или химических средств защиты растений, уплотняет почву поля, что в конечном итоге снижает урожайность сельскохозяйственной культуры.
Оператор перемещается по полю во время обработки растений жидкими ядохимикатами. Поэтому необходима герметичная кабина для оператора или средства защиты органов дыхания оператора от воздействия ядохимикатов.
Потенциально возможную рабочую ширину известного опрыскивателя ограничивает прочностью конструкции горизонтального штангового распределяющего устройства, а значит и производительность опрыскивателя.
Известен летающий опрыскиватель, включающий беспилотный летающий аппарат (БПЛА) вертикального взлета и посадки, имеющий сегментированные плечи с шарнирами, которые складываются для уменьшения габаритных размеров, и полезную нагрузку в виде резервуара для • жидкости и насадку для распыления жидкости из резервуара (Международная заявка № РСТ / CN 2015 / 080528, 01. 06. 2015 г.; патент на изобретение US 2017043870 А1, 16. 02. 2017).
Недостатками известного транспортное средство, с опрыскивателем является то, что требуются значительные затраты времени на его обслуживание, а также значительная трудоемкость его обслуживания.
Указанные недостатки обусловлены следующим. При обслуживании известного летающего опрыскивателя выполняют значительный объем работ вручную, например, при заправке рабочей жидкостью или перевозке к месту работы в багажнике легкового автомобиля. Это делает обслуживание известного летающего опрыскивателя трудоемким и требующим значительных затрат времени.
Заправку бака известного летающего опрыскивателя рабочей жидкостью выполняют на краю поля во время остановки технологического процесса опрыскивания. Конструкция известного летающего опрыскивателя не позволяет совмещать заправку бака и опрыскивание. Это ухудшает использование времени смены, снижая производительность летающего опрыскивателя.
Известный летающий опрыскиватель имеет сложную конструкцию так, как имеет сегментированные плечи с шарнирами, для уменьшения габаритных размеров.
Потенциально возможную рабочую ширину известного летающего опрыскивателя ограничивает максимальная величина полезной нагрузки (БПЛА), а значит, ограничивает производительность летающего опрыскивателя.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату, является транспортное средство со штанговым опрыскивателем, содержащее раму, на которой размещены бак и фронтальный бак, соединенные с помощью гидропровода http://info.amazone.de/DisplayImage.aspx?x=1200&y=1600&id=43269&format=&vergroessern=&thumb=1 &page=last
Недостатком известного транспортного средства с опрыскивателем, принятого за прототип, является то, что требуются значительные затраты времени на его обслуживание, а также значительная трудоемкость его обслуживания.
Указанные недостатки обусловлены следующим. Заправку бака опрыскивателя рабочей жидкостью выполняют во время остановки транспортного средства с опрыскивателем, прервав при этом выполнение технологического процесса. Это ухудшает использование времени смены, снижая производительность опрыскивателя.
В процессе работы транспортного средства с опрыскивателем рабочая жидкость в баке опрыскивателя может закончится в любом месте поля. Для заправки бака рабочей жидкостью требуется выехать на край поля, а затем подъехать к месту заправки или передвижной агрегат для приготовления рабочих жидкостей должен подъехать к транспортному средству с опрыскивателем. Это также увеличивает затраты времени на обслуживание транспортного средства с опрыскивателем, а также увеличивает трудоемкость обслуживания.
С увеличением рабочей ширины захвата опрыскивателя во избежание поломок при задевании за почву концы штанг опрыскивателя оборудуют подпружиненными полозьями или скобами. Это усложняет конструкцию опрыскивателя.
Известное транспортное средство с опрыскивателем в процессе движения по полю уплотняет почву поля, что в конечном итоге снижает урожайность сельскохозяйственной культуры. Кроме этого известное транспортное средство с опрыскивателем нельзя использовать на грунтах с малой несущей способностью.
Оператор, находясь в транспортном средстве с опрыскивателем, перемещается по полю во время обработки растений жидкими ядохимикатами. Поэтому необходима герметичная кабина для оператора или средства защиты органов дыхания оператора от воздействия ядохимикатов.
Потенциально возможную рабочую ширину известного опрыскивателя ограничивает прочностью конструкции горизонтального штангового распределяющего устройства, а значит, ограничивает и его производительность.
Техническим результатом изобретения является снижение затрат времени на обслуживание транспортного средства с опрыскивателем.
Технический результат достигается тем, что в транспортном средстве с опрыскивателем, включающем раму, на которой размещены бак и фронтальный бак, соединенные с помощью трубопровода, согласно изобретению, фронтальный бак выполнен из секций соединенных с трубопроводом с помощью соединения типа «штырь-конус», выполненного в виде клапана, причем секции установлены с возможностью перемещения относительно друг друга и опрыскивателя и каждая секция снабжена беспилотным летательным аппаратом вертикального взлета и посадки с блоком управления и соединена с ним.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 приведено схематично транспортное средство с опрыскивателем, вид сбоку; на фиг. 2 схематично изображена секция фронтального бака с беспилотным летательным аппаратом вертикального взлета и посадки, в процессе заправки бака, вид спереди; на фиг. 3 схематично изображена секция фронтального бака с беспилотным летательным аппаратом вертикального взлета и посадки перед началом соединения с трубопроводом, вид спереди; фиг. 4 показано соединение типа «штырь-конус», в положении закрытого клапана, вид спереди; фиг. 5 показано соединение типа «штырь-конус», положении открытого клапана, вид спереди; на фиг. 6 показана секция фронтального бака с беспилотным летательным аппаратом вертикального взлета и посадки в работе в поле, вид спереди. На графических материалах для большей ясности представлены только те детали, которые необходимы для понимания сущности технического решения, а сопутствующие элементы, хорошо известные специалистам в данной области, не представлены.
Транспортное средство 1 с опрыскивателем 2 содержит раму 3 с опорным колесом 4 и переднюю раму 5. На раме 3 размещен бак 6, а на передней раме 5 размещен фронтальный бак 7 (фиг. 1). Фронтальный бак 7 выполнен из секций 8 и соединен с трубопроводом 9 с помощью соединения типа «штырь-конус», выполненного в виде клапана 10 (фиг. 2 и фиг. 3). Клапан 10 включает штырь 11 выполненный в виде вертикально расположенной трубы 12 со сквозным отверстием 13 и наконечником 14 в форме конуса. Штырь 11 помещен в обойму 15, опирающуюся на винтовую цилиндрическую пружину 16. Штырь 11 с обоймой 15 и винтовой цилиндрической пружиной 16 размещен в цилиндрическом корпусе 17 (фиг. 4 и фиг. 5). Трубопровод 9 состоит из гидронасоса 18 напорной магистрали 19 соединенной с трубопроводами 9, количество которых равно количеству секций 8.
Фронтальный бак 7 снабжен конусом 20 соединенным с винтовой цилиндрической пружиной 21.
Каждый секция 8 снабжена беспилотным летательным аппаратом вертикального взлета и посадки 22, который имеет блок управления 23.
Секции 8 соединены с беспилотными летательными аппаратами вертикального взлета и посадки 22 с помощью болтового соединения 24
Беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки 22 снабжен системой опрыскивания 25, включающей насос 26, форсунки 27, гидрошланги 28 (фиг. 6).
Транспортное средство с опрыскивателем работает следующим образом, предварительно транспортное средство 1 соединяется с рамой 3 и передней рамой 5 опрыскивателя 2. Транспортное средство 1 доставляет опрыскиватель 2 на край обрабатываемого поля (фиг. 1). С помощью трубопровода 9 заполняется фронтальный бак 7, содержащий беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки 22. При заполнении фронтальный штырь 11 наконечником 14 упирается конус 20 и поднимает его, входит внутрь фронтального бака 7, в то же время фронтальный бак 7 надавливает на обойму 15, обойма открывает сквозное отверстие 13 штыря 11 и выполняется заправка секции 8 (фиг. 5). После заправки фронтального бака 7 происходит закрытие соединения «штырь-конус» в виде клапана 10, путем выхода штыря 11 из конуса 20, и взлета беспилотного летательного аппарата вертикального взлета и посадки 22 с фронтальным баком 7 (фиг. 4). Беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки 22 производит обработку с помощью системы опрыскивания, принимая команды от оператора с помощью блока управления 23 (фиг. 6). При опустошении фронтального бака 7 беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки 22 возвращается для заправки на переднюю раму 5. После заправки процесс обработки посевов повторяется.
Применение изобретения позволит: снизить затраты времени на обслуживание транспортного средства с опрыскивателем и сократить трудоемкость его обслуживания; проводить опрыскивание и полив различных сельскохозяйственных культур на почвах с низкой несущей способностью без разрушения плодородного слоя.
Транспортное средство с опрыскивателем, включающее раму, на которой размещены бак и фронтальный бак, соединенные с помощью трубопровода, отличающееся тем, что фронтальный бак выполнен из секций, соединенных с трубопроводом с помощью соединения типа «штырь-конус», выполненного в виде клапана, причем секции установлены с возможностью перемещения относительно друг друга и опрыскивателя и каждая секция снабжена беспилотным летательным аппаратом вертикального взлета и посадки с блоком управления и соединена с ним.
