DE2633855A1 - MOVABLE IRRIGATION DEVICE - Google Patents
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Description
DR. FRIEDRICH E.MAYER 7530 pforzheimDR. FRIEDRICH E. MAYER 7530 pforzheim
DIPL.-ING. A. PANTENBURC westliche 24DIPL.-ING. A. PANTENBURC western 24th
Perrot-Regnerbau GmbH & Co, 7260 CaiwPerrot-Regnerbau GmbH & Co, 7260 Caiw
Ortsveränderliche BeregnungseinrichtungPortable irrigation system
Die Erfindung bezieht sich auf eine ortsveränderliche Beregnungseinrichtung, deren von einem Regnerwagen bzw. -schlitten aufgenommener Regner lösbar an ein flexibles Rohr angeschlossen und mit Hilfe des auf eine Trommel aufwickelbaren Rohres über die Beregnungsfläche ziehbar ist, wobei die durch den sich verändernden Wickellagendurchmesser mitbestimmte Ein-1zugögeschwindigkeit des Regnerwagens bzw. -Schlittens in Abhängigkeit vom Wickellagen-Durchmesser beeinflußbar ist.The invention relates to a portable sprinkler device, the sprinkler of which is detachably connected to a flexible pipe and is held by a sprinkler carriage or sled and can be pulled over the sprinkling surface with the help of the pipe that can be wound onto a drum, the input co-determined by the changing winding layer diameter. 1 draft speed of the sprinkler carriage or slide can be influenced as a function of the winding layer diameter.
Beregnungseinrichtungen, dieser Art, die als Beregnungsmaschinen bezeichnet werden, sind an sich bekannt. Sie ermöglichen ein außerordentlich arbeitssparendes Beregnungsverfahren, gemäß welchem das flexible Rohr mit dem Schlepper von der Trommel der Beregnungseinrichtung abgezogen und in die Kultur eingebracht, danach der Regner des Regnerwagens bzw. -Schlittens am freien Rohrende angeschlossen und anschließend in einer Beregnungsphase der Regner durch Aufwickeln des Rohres über die Beregnungsfläche zur Trommel eingezogen wird. Der beschriebene Verfahrensablauf einer Beregnungsphase wiederholt sich jeweils nach einem entsprechenden Vorschub derSprinkling devices of this type, which are referred to as sprinkling machines, are known per se. they allow an extremely labor-saving irrigation method, according to which the flexible pipe with the tractor from removed from the drum of the sprinkling device and introduced into the culture, then the sprinkler of the sprinkler cart or -Slide connected to the free end of the pipe and then in a sprinkling phase the sprinkler by winding the pipe is drawn in via the irrigation surface to the drum. The described process sequence of a sprinkling phase is repeated each after a corresponding advance of the
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Beregnungseinrichtung.Irrigation device.
iür die gleichmäßige Wasserverteilung ist es wichtig, daß der Regner in der Beregnungsphase mit gleichmäßiger Einzugsgeschwindigkeit über die Beregnungsfläche gezogen wird. Dabei ist zu berücksichtigen, daß das flexible Rohr in der Regel in mehreren Lagen auf die Trommel gewickelt wird. Die unterschiedlichen Radien der Trommellagen bedingen nämlich bei gleicher Drehzahl der Trommel eine unterschiedliche Einzugsgeschwindigkeit des Regners. Beeinflußt wird die Einzugsgeschwindigkeit des Regners jedoch nicht nur von der Anzahl der Rohrlagen auf der Trommel, sondern auch von der Reibung des ausgelegten Rohres auf den Boden, wobei die größte Reibungskraft bei vollständig ausgelegtem Rohr, die kleinste bei aufgewickeltem Rohr auftritt. Die Reibungskraft vermindert sich also beim Einzug des Regners stetig, weshalb der Drehantrieb der Trommel zunehmend entlastet wird, worauf die z. Zt. üblicherweise verwendeten Drehantriebe mit steigender Drehzahl reagieren. Aus diesem Grunde nimmt die Einzugsgeschwindigkeit des Rohres ohne eine entsprechende Drehzahlregulierung der Trommel ständig zu, was zu einer ungleichmäßigen Wasserverteilung auf der Regnerfläche führt. Die bisherigen Bemühungen in Richtung einer solchen Regulierung haben zu keinen befriedigenden Ergebnissen geführt.For even water distribution it is important that the sprinkler is pulled over the sprinkling area at a constant retraction speed during the sprinkling phase. Included It should be noted that the flexible pipe is usually wound onto the drum in several layers. the Different radii of the drum layers result in a different draw-in speed at the same speed of the drum of the sprinkler. The retraction speed of the sprinkler is not only influenced by the number the pipe layers on the drum, but also from the friction of the laid pipe on the ground, with the greatest frictional force when the pipe is fully laid out, the smallest occurs when the pipe is wound up. The frictional force diminishes So steadily when the sprinkler is drawn in, which is why the rotary drive of the drum is increasingly relieved, whereupon the z. Rotary drives that are currently commonly used react with increasing speed. For this reason, the retraction speed decreases of the pipe without a corresponding speed regulation of the drum constantly increasing, which leads to an uneven Water distribution on the sprinkler surface leads. Efforts to date towards such regulation have to did not produce satisfactory results.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Beregnungseinrichtung der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß eine wesentlich gleichmäßigere Einzugsgeschwindigkeit und damit eine gleichmäßigere Wasserverteilung auf der Beregnungsfläche erreicht wird.Proceeding from this, the invention is based on the object of providing a sprinkling device of the type mentioned at the beginning to be developed in such a way that a much more even feed rate and thus a more even distribution of water is reached on the irrigation area.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Trommel von einer ireistrahl-Turbine antreibbar und die Einzugsbewegung des Regnerwagens bzw. -Schlittens durch eine we-According to the invention, this object is achieved in that the drum can be driven by an irrigation jet turbine and the draw-in movement the sprinkler cart or sled through a
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nigstens partielle, die Drehzahl der Turbine vermindernde Änderung der Richtung des Freistrahls auf gleichmäßigere Einzugsgeschwindigkeit steuerbar ist.At least partial change in the direction of the free jet to a more uniform one, reducing the speed of the turbine Retraction speed is controllable.
Bei einer solchen Ausbildung kann auch die beim Einziehen des Regners abnehmende Reibungskraft des Rohres auf dem Boden berücksichtigt werden,und zwar durch eine überproportionale Ablenkung bzw. Verschwenkung des Freistrahles der Turbinendüse oder durch eine entsprechend kontinuierliche zunehmende partielle Ablenkung oder Änderung der Richtung des Strahls der Turbinendüse mit Hilfe eines mit der Trommelachse im Gewindeeingriff stehenden und sich bei Drehung der Trommel parallel zu dieser verschiebenden Gliedes.With such a design, the frictional force of the pipe on the ground, which decreases when the sprinkler is drawn in, can also be reduced be taken into account, namely by a disproportionate deflection or pivoting of the free jet Turbine nozzle or by a correspondingly continuously increasing partial deflection or change of direction of the jet of the turbine nozzle with the help of one with the drum axis standing in thread engagement and when rotating the drum parallel to this sliding member.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further refinements of the invention emerge from the subclaims.
Eingehende Versuche haben gezeigt, daß durch die Beeinflus-In-depth experiments have shown that the influencing
#
sung des Freistrahles einer Freistrahlturbine eine einfache, zuverlässige und relativ exakte Steuerung der Einzugsgeschwindigkeit
erreichbar ist.#
Solution of the free jet of a free jet turbine a simple, reliable and relatively exact control of the feed speed can be achieved.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert.The invention is explained below with reference to the drawing using an exemplary embodiment.
Es zeigen in schematischer Darstellung:It shows in a schematic representation:
Fig. 1 Beregnungseinrichtung bei Beginn einer Beregnungsphase, 1 sprinkling device at the beginning of a sprinkling phase,
Fig. 2 den Freistrahl-Turbinenantrieb der Trommel der Beregnungseinrichtung bei Beginn einer Beregnungsphase,2 shows the free-jet turbine drive of the drum of the sprinkling device at the beginning of an irrigation phase,
Fig. 3 die Beregnungseinrichtung in einer Darstellung gemäß Fig. 1 am Ende einer Beregnungsphase,3 shows the sprinkling device in a representation according to Fig. 1 at the end of a sprinkling phase,
* für den Trommelantrieb an sich bekannten* known per se for the drum drive
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Jig. 4 die Anordnung gemäß Pig. 2 am Ende einer Beregnungsphase , Jig. 4 the arrangement according to Pig. 2 at the end of an irrigation phase,
Fig. 5 und 6 einen Ausschnitt aus dem Freistrahl-Turbinenantrieb im Bereich der Freistrahldüse bei äußer Eingriff und bei vollem Eingriff befindlichem Strahlablenker, Fig. 5 and 6, a section of the free jet turbine engine in the area of the free jet at outer engagement and full engagement befindlichem beam deflector,
Fig. 7 die Trommel mit Schlauchwickellagen und Abtasthebel in Seitenansicht und7 shows the drum with hose winding layers and scanning lever in side view and
Fig. 8 eine Veranschaulichung der Übertragung der Abtastimpulse auf den Strahlablenker.8 shows an illustration of the transmission of the scanning pulses to the beam deflector.
Wie aus Fig. 1-4 ersichtlich, ist bei Beginn einer Beregnungsphase das flexible Rohr von der Trommel 14- abgezogen, bei Ende der Beregnungsphase auf die Trommel aufgewickelt. Das Wasser für den von einem Regnerwagen 28 aufgenommenen Regner 1 wird am Anschluß 2 der Beregnungseinrichtung eingeleitet. Danach fließt es durch die Turbinendüse 3 in die Freistrahl-Turbine 4-, durch die drehbare Stopfbuchsenverbindung in die als Rohr ausgebildete Trommelachse 6, deren Anschluß mit dem flexiblen Rohr 8 verbunden ist. Am freien Ende des flexiblen Rohres ist der Regner 1 für die Wasserverteilung angeschlossen.As can be seen from FIGS. 1-4, the flexible tube is pulled off the drum 14- at the beginning of a sprinkling phase, and wound onto the drum at the end of the sprinkling phase. The water for the sprinkler 1, which is picked up by a sprinkler carriage 28, is introduced at connection 2 of the sprinkling device. It then flows through the turbine nozzle 3 into the free-jet turbine 4, through the rotatable gland connection into the drum axis 6, which is designed as a tube and whose connection is connected to the flexible tube 8. At the free end of the flexible tube of the sprinkler 1 is connected to the water distribution.
Während des Betriebes treibt das Beregnungswasser die Freistrahlturbine 4 an, deren Drehmoment durch einen Ketten- oder Riemenantrieb 9 auf ein Getriebe 10, einen weiteren Kettenantrieb 11 auf eine Vorgelegewelle 12 und von dort mit einem oder zwei Kettenantrieben 15 auf die Trommel 14 übertragen wird. Dadurch dreht sich die Trommel 14 und wickelt das flexible Rohr 8 auf. Der Regnerwagen gelangt dabei aus seiner Stellung gemäß Fig. 1 in eine Position gemäß Fig. 3. Wenn das Rohr 8 aufgewickelt und der Regner 1 an die Trommel 14 herangezogen ist, wird entweder der Wasserzufluß zu der Be- During operation, the irrigation water drives the free jet turbine 4, the torque of which is transmitted by a chain or belt drive 9 to a gear 10, another chain drive 11 to a countershaft 12 and from there with one or two chain drives 15 to the drum 14. As a result, the drum 14 rotates and winds the flexible tube 8 up. The sprinkler trolley passes thereby from its position of FIG. 1 in a position according to Fig. 3. When the tube 8 is wound and the sprinkler is used to the drum 14 1, either the flow of water to the loading
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regnungseinrichtung, oder der Antrieb der Trommel durch eine' Vorrichtung automatisch abgestellt.rain device, or the drive of the drum by a ' Device switched off automatically.
Beim Einziehen des Regners wird das flexible Rohr 8 in mehreren Lagen, beispielsweise in 3 Lagen 15, 16, 17> wie in. Pig. 7 dargestellt, auf die Trommel 14 gewickelt. Die Turbinendüse 3 formt das durchfließende Wasser zu einem Strahl, welcher die Turbinenschaufeln beaufschlagt. Wie insbesondere aus Fig. 5 und 6 ersichtlich, ist vor der Turbinendüse ein Strahlablenker eingebaut. Wenn nun der Wasserstrahl aus der Turbinendüse 3 durch den in den Strahl eingreifenden Strahlablenker etwas geteilt und nicht mehr voll gebündelt auf die Turbinenschaufeln trifft, wird die Leistung und damit auch die Drehzahl der Turbine 4 vermindert. Die Eingriffstiefe des Strahlablenkers in den Strahl wird in Abhängigkeit der Rohrlagen 15, 16 und 17 auf der Trommel 14 durch eine entsprechende Vorrichtung gesteuert. Diese Vorrichtung umfaßt einen Abtasthebel 20 mit Laufrolle 19, welcher in einem Lager 21 gelagert ist. Seine Schwenkbewegung ist somit abhängig von der jeweiligen Rohrlage auf der Trommel. Der Abtasthebel betätigt durch einen Übertragungshebel 22 einen Winkelhebel 23, an dessen einem Schenkel 23' er drehbar befestigt ist. Über den anderen Schenkel 23'' des Winkelhebels wird ein linear geführter Strahlablenker 18 entgegen der Wirkung einer Druckfeder 25 in den Strahl der Turbinendüse gesteuert. Eine außerhalb der Trommel 14 gelagerte Zugfeder 24 greift an dem Abtasthebel 20 an und bewirkt, daß die Laufrolle 19 stets auf dem Rohr 8 in der entsprechenden Rohrlage auf der Trommel läuft. In gleicher Weise bewirkt die Druckfeder 25» daß bei abgetrommeltem Rohr der Strahlablenker 18 sich außerhalb des aus der Turbinendüse 3 kommenden Strahles befindet. IHir die Einstellung der Hebelverbindung auf unterschiedliche Ausgangspositionen des ötrahlablenkers in Anpassung an unterschiedliche Düsen 3 dient eine Einstellschraube 26. Eine axiale Regulierschraube 27 des Strahlablenker 18 ermöglicht die Peinstellung seines Eingriffs.- When the sprinkler is drawn in, the flexible pipe 8 is in several layers, for example in 3 layers 15, 16, 17 as in. Pig. 7, wound on the drum 14. The turbine nozzle 3 forms the water flowing through it into a jet which acts on the turbine blades. As can be seen in particular from FIGS. 5 and 6, a jet deflector is installed in front of the turbine nozzle. If the water jet from the turbine nozzle 3 is now divided somewhat by the jet deflector engaging the jet and no longer hits the turbine blades in a fully bundled manner, the power and thus also the speed of the turbine 4 is reduced. The depth of engagement of the beam deflector in the beam is controlled as a function of the pipe layers 15 , 16 and 17 on the drum 14 by a corresponding device. This device comprises a scanning lever 20 with a roller 19 which is mounted in a bearing 21. Its pivoting movement is therefore dependent on the respective pipe position on the drum. The scanning lever actuates an angle lever 23 through a transmission lever 22, on one leg 23 'of which it is rotatably attached. Via the other leg 23 ″ of the angle lever, a linearly guided jet deflector 18 is controlled against the action of a compression spring 25 in the jet of the turbine nozzle. A tension spring 24 mounted outside the drum 14 acts on the scanning lever 20 and causes the roller 19 to always run on the tube 8 in the corresponding tube position on the drum. In the same way, the compression spring 25 causes the jet deflector 18 to be located outside the jet coming from the turbine nozzle 3 when the tube is unwound. An adjusting screw 26 is used for setting the lever connection to different starting positions of the oil deflector in adaptation to different nozzles 3. An axial regulating screw 27 of the jet deflector 18 enables its engagement to be adjusted.
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Durch eine solche Anordnung ist gewährleistet, daß bei ausgelegtem Rohr 8 (Pig. 1) der Strahlablenker 18 automatisch in eine Stellung geht, bei welcher er nicht im Strahleingriff ist (Fig. 5) und auch während der Wicklung der ersten Rohrlage auf der Trommel außer Eingriff bleibt. Dagegen greift der Strahlablenker 18 bei jeder weiteren Rohrlage in den Wasserstrahl der Düse 3 zunehmend ein, dessen Eingriffstiefe lagenabhängig von der Trommel gesteuert und damit die Drehzahl der Turbine 4- bei zunehmenden Lagen reduziert wird. Dabei findet auch die zunehmende Entlastung des Turbinenantriebes durch die laufende Verminderung der Reibungskraft des Rohres am Boden Berücksichtigung.Such an arrangement ensures that when designed Tube 8 (Pig. 1) the beam deflector 18 automatically goes into a position in which it is not in beam engagement is (Fig. 5) and remains disengaged even during the winding of the first pipe layer on the drum. Against it The jet deflector 18 increasingly engages the water jet of the nozzle 3 with each further pipe layer, its depth of engagement Controlled by the drum depending on the position and thus the speed of the turbine 4 is reduced with increasing layers will. There is also the increasing relief of the turbine drive through the ongoing reduction of the frictional force of the pipe on the ground.
Eine Steuerung auf gleichmäßigere Einzugsgeschwindigkeit wird auch erzielt, wenn die Turbinendüse 3 schwenkbar gelagert und entsprechend in Abhängigkeit von den Wickellagen der Trommel bzw. der zunehmenden Entlastung des Düsenantriebes durch Verminderung der Reibung des flexiblen Rohres auf dem Boden gesteuert wird. Auch auf diesem Wege kann die Beaufschlagung der Turbinenschaufeln und damit die Drehzahl der Turbine reduziert werden.Control to a more uniform retraction speed is also achieved if the turbine nozzle 3 is pivotably mounted and accordingly depending on the winding positions of the drum or the increasing relief of the nozzle drive is controlled by reducing the friction of the flexible pipe on the ground. The application can also be done in this way the turbine blades and thus the speed of the turbine can be reduced.
Anstelle der lagenabhängigen Steuerung der Turbinendrehzahl kann auch eine stufenlose Steuerung vorgesehen sein. Zu diesem Zweck wird von der sich drehenden Trommelachse 6 ein Steuerantrieb abgenommen. Dabei wird eine kontinuierliche Änderung der Richtung des gebündelten Preistrahls der Turbinendüse bzw. ein kontinuierlicher Eingriff des Strahlablenker im Strahl durch die axiale Bewegungskomponente eines mit der Trommelachse im Eingriff stehenden Gliedes erreicht, das sich bei Drehung der Trommel parallel zu dieser verschiebt. Das Glied ist vorzugsweise eine Leitspindel, welche bei jeder Trommelumdrehung den Strahlablenker etwas mehr in den Düsenstrahl bringt, bis mit der letzten Windung der äußeren Lage der maximale Eingriff entsprechend Pig. 6 oder die maximaleInstead of the position-dependent control of the turbine speed, a stepless control can also be provided. To this For this purpose, a control drive is removed from the rotating drum axis 6. This is a continuous Change of direction of the bundled price jet of the turbine nozzle or a continuous engagement of the beam deflector in the beam by the axial movement component of a reached with the drum axis in engagement member which moves parallel to this when rotating the drum. The member is preferably a lead screw which, with each revolution of the drum, pushes the jet deflector slightly more into the nozzle jet brings up with the last turn of the outer layer the maximum intervention according to Pig. 6 or the maximum
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Verschwenkung der Düse 3 erreicht ist.Swiveling of the nozzle 3 is achieved.
Zweckmaßigerweise wird der Ketten- oder Riemenantrieb 9»
welcher die Turbine 4 mit dem Getriebe 10 verbindet, mehrstufig ausgeführt. Dadurch ist die Einstellung verschieden
großer Regendichten je nach Bedarf möglich. Der Durchmesser
der Turbinendüse ist abhängig von dem Durchmesser der Düse des Regners. Die Einstellschraube 26 und die Feineinstellung
27 ermöglichen eine Einstellung auf die jeweils benutzte Turbinendüse bzw. Regnerdüse.The chain or belt drive is expediently 9 »
which connects the turbine 4 to the transmission 10, executed in several stages. This makes it possible to set different rain densities as required. The diameter of the turbine nozzle depends on the diameter of the nozzle of the sprinkler. The adjusting screw 26 and the fine adjustment 27 allow an adjustment to the turbine nozzle or sprinkler nozzle used in each case.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8141 | Disposal/no request for examination |