Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,899

1
1

Дождевальная машина (ДМ) фронтального действия «Кубань-Л» состоит из энергетической установки и ферменного водопроводящего трубопровода, которая установлен на опорных тележках (16 шт.) с электроприводом [1].

Уникальность ДМ с точки зрения эффективности использования энергии заключается в том, что она представляет собой мобильный автономный агрегат, где в качестве источника энергии используется двигатель внутреннего сгорания, потребляющий дизельное топливо, механическая энергия которого тратится на привод водяного насоса и преобразуется при помощи трехфазного генератора в электрическую энергию для обеспечения движения. Практически на всех дождевальных машинах (кругового и фронтального действий), где используется электрический привод, установлены электродвигатель (ЭД), редуктор, карданный вал, колесные редукторы и колеса с пневматическими шинами высокой проходимости. Мотор-редуктор приводит в движение колеса опорной тележки через карданный вал и колесный редуктор.

Одним из недостатков опорной тележки ДМ является отсутствие возможности компенсации изменения радиуса качения колес, например, при разности давления в пневматических шинах и налипания грязи на пневматические шины одного из колес. Из-за различия радиуса качения каждое колесо проходит различный путь, что приводит к неравномерной нагрузке и потери энергии в кинематической цепи. Неравномерная нагрузка в кинематической цепи может привести к перегрузкам ЭД и выходу из строя элементов кинематической цепи (мотор-редуктор, карданный вал и колесный редуктор), снижению эксплуатационной надежности и энергоэффективности работы ДМ, а также к срыву сроков полива сельскохозяйственной культуры [2, 3].

Для устранения перечисленных недостатков разработана усовершенствованная энергосберегающая опорная тележка дождевальной машины с электроприводом. В центре поперечной балки опорной тележки установлен ЭД, который соединен с планетарным механизмом (например, шестеренный дифференциал). Момент вращения ЭД передается на планетарный механизм, и с его выходных валов через карданный вал передается на два колесных редуктора.

При установке пневматических шин на колеса и закрепления колеса на фланцах колесного редуктора необходимо учитывать направления рисунка протектора (грунтозацепы) пневматических шин. Рисунки протектора колес (переднего и заднего) должны быть направлены противоположно [4].

При движении опорной тележки по неровной поверхности орошаемого участка поля, при различных значениях давления в пневматических шинах в работу включается планетарный механизм, который обеспечивает колесам разную скорость вращения и качения без проскальзывания и буксования. Использование планетарного механизма позволит практически исключить появление динамических сил. Встречное (противоположное) расположение рисунка протектора пневматических шин позволяет снизить образование глубокой колеи при многократном проходе ДМ по данному участку поля [5, 6].

Выводы. Усовершенствованная энергосберегающая опорная тележка ДМ с электроприводом является энергосберегающим – при использовании планетарного механизма в кинематической цепи, энергия, потребляемая электродвигателем, не будет тратиться на преодоление не производительных динамических сил, а полностью затрачивается на перемещение опорной тележки.