184689. lajstromszámú szabadalom • Szabályozó szerkezet permetező gépek szórókeretének önműködő beállítására
1 184 689 2 A találmány tárgya permetező gépek szórókeretének önműködő beállítására való szabályozó szerkezet, különösen mezőgazdasági alkalmazásra, ahol a beállítás a permetezőszer nyomásának függvényében a kezelendő felülethez képest történik. Permetező gépeket a mezőgazaságban növényvédő szerek, például herbicidek, fungicidek, illetve szuszpendált trágyák kijuttatására alkalmaznak. Az ismert permetező gépek legalább egy szórókerettel vannak felszerelve, amelyben a permetezőszert kúpos sugárban a talajra juttató fúvókák vannak. A permetezés során igen fontos, hogy a kezelendő talaj teljes felülete be legyen permetezve anélkül, hogy valamely rész kimaradna, vagy, hogy a permetezett felületrészek egymást átfednék. A talajnak egy-egy fúvókával permetezett része kör (vagy a körhöz közelálló ellipszis) alakú, amelynek átmérője attól függ, hogy a fűvóka milyen magasan van a talajszint fölött és milyen nagy a kezeléshez alkalmazott folyadék nyomása. Ily módon tehát a szórókeret adott talajszint fölötti magasságához tartozó teljes bepermetezett felület a porlasztóit folyadék nyomásától függ. Minél nagyobb a nyomás, annál inkább megközelíti a permetsugár kúpszöge a fúvóka kúpszögét. Ezzel szemben minél kisebb a nyomás, annál inkább beszűkül a permetezett felület a gravitációs erő hatása alatt. Könnyen belátható, hogy a permetezett felület nagyságának a porlasztott folyadék nyomásától függő változásai még fokozódnak, ha nagy kiömlési szögű fúvókákat alkalmaznak. Nyilvánvaló továbbá, hogy a talaj fölött bizonyos magasságban elhelyezett porlasztófúvókák esetén a permetező kúpok egymásba nyúlhatnak, vagy éppen fordítva, a talajnak maradnak olyan részei, amelyek a permetezésből kimaradnak. Ez attól függ, hogy a porlasztó nyomás hogyan változik. A találmánnyal megoldandó feladat e nehézségek kiküszöbölése és olyan szabályozó szerkezet létesítése, amellyel a porlasztott folyadék nyomásváltozásainak ellenére optimális permetezést hozhatunk létre. A találmánnyal célunk továbbá, hogy a permetkúpokból és a talaj felületére vetülő körök vagy ellipszisek egymást állandóan érintsék. Találmányunk lényege, hogy a permetezőgép állványára a szórókeretet a kezelendő felülethez képest merőlegesen állító emelő van szerelve, amihez a szórókeretnek a kezelendő felülethez képesti helyzetét megállapító érzékelőeszköz, az érzékelőeszközből érkező jeleket a szórókerettel továbbított folyadék nyomásával arányos referencia jellel összehasonlító komparátor, valamint az emelőt a referencia jel és az érzékelőeszközből érkező jel különbségétől függően vezérlő egység van csatlakoztatva, ahol a vezérlőegység a komparátorral van összekötve. A szórókeret helyzetét megállapító érzékelő ilyenkor bizonyos számú mérőfejből vagy mérőadóból áll, amelyek a mérőadókat vezérlő és a szórókeretre szerelt vezérlőszerv pályája mentén sorban vannak elrendezve, amikoris a mérőfejek vagy mérőadók a vezérlőszerv elhaladásakor a megfelelő mérőadóra jellemző jelet adnak, a jeleket a komparátor állandóan összehasonlítja a referencia jellel, ugyanekkor minden jel alkalmas arra, hogy a referencia jeltől való eltérés előre beszabályozható értékhez viszonyított eltérést csökkentse. A találmány értelmében eljárhatunk úgy is, hogy a szórókeret helyzetét megállapító érzékelőeszköz a szórókeret elmozdulásának függvényében folyamatos jelet szolgáltató átalakítóként van kialakítva, amely a szórókerethez kapcsolt csökkentő áttételű karral van mechanikusan összekötve. A komparátor célszerűen egyrészt a referencia jelet, másrészt a szórókeret helyzetére jellemző jelet kapja és a szórókeret állítását kiváltó vezérlő jelet ad, mihelyt az összehasonlított jelek közötti eltérés bizonyos előre beszabályozható küszöbértéket meghalad. További célszerű kiviteli alak, ahol a szórókeretet állító emelő hidraulikus vagy pneumatikus munkahengerként van kialakítva, amely a komparátorral összekötött hidraulikus vagy pneumatikus elosztóval van vezérelve. Célszerű, ha a villamos jelet szolgáltató végálláskapcsolók a jelek szintjét szabályozó áramkörökön át összegező áramkörhöz vannak csatlakoztatva, amelynek kimenete a komparátorral van összekötve. Végezetül célszerű az a kiviteli alak, amelyben a folyamatos analóg jelet adó átalakító két komparátorral van összekötve, amelyek mindegyikére referenciajel is rá van kapcsolva, míg az egyik komparátor negatív eltérés, a másik komparátor pozitív eltérés megállapítására képes kialakítású. A találmány további részleteit a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti szabályozó szerkezet példakénti kiviteli alakjait tüntettük fel. Az 1. ábra a szórókeret vázlatos elölnézete permetezés közben. A 2. ábra a találmány szerinti szabályozó szerkezet egyik példakénti kiviteli alakjának kapcsolási vázlata. A 3. ábra más példakénti kiviteli alak kapcsolási vázlatát tünteti fel. Az 1. ábrán a rajzon nem ábrázolt mezőgazdasági permetezőgép 1 szórókeretét tüntettük fel. Az 1 szórókeret lényegében a talaj S felületével párhuzamosan helyezkedik és több porlasztó 2 fúvókával van ellátva. Ezek szabályosan vannak elosztva és úgy vannak a talajra irányítva, hogy például kezelő folyadékból álló 3 permetkúpokat lövellnek rá. A 3 permetkúpok azonos alakúak és csúcsszögüket egyrészt a 2 fúvókák kialakítása, másrészt az 1 szórókerettel továbbított folyadékban uralkodó nyomás határozza meg. Igen fontos, hogy a talaj S felületének minden részét érje a permet, illetőleg fordítva, hogy a talaj egyes részei a 3 permetkúpok átfedése folytán ne legyenek túlságosan bepermetezve. Ebből következik, hogy az 1 szórókeretnek a talaj S felülete fölötti H magassága alapvető jelentőséggel bír. Ha például szuszpendált trágyát permetezünk ki és az 1 szórókerettel továbbított folyadék nyomása 2,250 bar, a H magasság ideális értéke 1,25 m. Ez megfelel az 1. ábrán folytonos vonalakkal feltüntetett 3 permetkúpoknak, amelyeknek szélső alkotói pontosan a talaj S felületén találkoznak. Más szavakkal, a 3 permerkúpok által és a talaj S felületén létrehozott körök (vagy köröket megközelítő ellipszisek) éppen érintkeznek egymással. Ezeket a köröket az 1. ábrán a rajz síkjába beforgatva 90 alatt lefordítva tüntettük fel és C hivatkozási betűvel jelöltük. Nyilvánvaló, hogy amikor az 1 szórókeret által továbbított folyadék nyomása csökken, a 3 permetkúpok deformálódnak és a nehézségi erő hatása alatt összeszűkülnek. Ilyenkor jönnek létre az 1. ábrán szaggatott vonalakkal feltüntetett 4 permetkúpok. Ezeknek a 4 permetkúpoknak a talaj S felületére való metszetei olyan C’ köröket határoznak meg, amelyek egymással már nem érintkez-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
