BR102012030799A2 - Pressionador de conjunto de plantio e plantadeira dotada de pressionador de conjunto de plantio - Google Patents

Abstract

PRESSIONADOR DE CONJUNTO DE PLANTIO E PLANTADEIRA DOTADA DE PRESSIONADOR DE CONJUNTO DE PLANTIO. A presente invenção refere-se a um pressionador de conjunto de plantio (15) para uma plantadeira agrícola. Este pressionador de conjunto de plantio (15) compreende, pelo menos uma mola pneumática (1); uma haste superior (5); uma haste inferior (6); uma plataforma (4); cico pontos de apoio pivotáveis (7a, 7b, 7c, 7d, 7e) e um pêndulo superior em forma de "T" (14). Todos os elementos descritos acima atuam em conjunto provendo um pressionador de conjunto de plantio (15) capaz de empurrar uma plataforma (4) em um sentido vertical de deslocamento contra o solo de uma plantação.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PRESSIONADOR DE CONJUNTO DE PLANTIO E PLANTADEIRA DOTADA DE PRESSIONADOR DE CONJUNTO DE PLANTIO".

A presente invenção refere-se a um pressionador de conjunto de plantio aplicável a uma plantadeira agrícola e uma plantadeira agrícola que compreende tal tecnologia.

Descrição do estado da técnica

O estado da técnica compreende diversos tipos de máquinas denominadas "plantadeiras agrícolas". Plantadeiras agrícolas são máquinas configuradas para depositar sementes em uma determinada área de plantio.

O tipo mais comum de plantadeira agrícola consiste em um implemento agrícola rebocável, dotado de diversas ferramentas, que, dentre outros objetivos, cumprem a função de abrir diversos sulcos ao solo e distribuir sementes dentro destes sulcos.

Estas ferramentas são organizadas no que convencionou-se

chamar "conjuntos de plantio" 24'. As plantadeiras agrícolas do estado da técnica geralmente compreendem diversos conjuntos de plantio 24' dispostos paralelamente uns aos outros. Cada um destes conjuntos é responsável pela formação ou preparo de uma linha de plantio em um terreno agrícola.

Cada conjunto de plantio 24' traz consigo algumas ferramentas

alinhadas, sendo bastante comum a compreensão de um abridor de sulco 21' (cj. disco duplo em "V" internamente associado a um tubo condutor de semente); um conjunto de rodas limitadoras de profundidade 22' e um conjunto de rodas compactadoras 23'

Obviamente, as funções atribuídas a cada uma destas ferramen

tas é autoexplicativa, mas para que fiquem claros os objetivos principais e secundários de algumas destas ferramentas, segue uma breve descrição de cada uma delas: o abridor de sulco 21' pode compreender também uma função de corte de palha (função recomendada na aplicação de plantio direto); 30 o conjunto de rodas limitadoras de profundidade 22' cumpre a função de manter estável o grau de penetração das demais ferramentas (atribuindo máxima eficiência a cada uma delas); e o compactador de solo 23' objetiva pressionar a terra depositada sobre a semente, permitindo que o substrato entre em contato com toda a face externa da semente, possibilitando, deste modo, uma germinação eficiente.

Cabe dizer ainda, que os conjuntos de plantio 24' podem com5 preender um número maior ou menor de ferramentas, não estando limitados à configuração proposta acima.

Estas ferramentas 21', 22', 23' são comumente ancoradas em uma plataforma horizontalizada (vide seção de apoio 6c' da figura 10), que é pressionada contra o solo através de um mecanismo dotado de uma mola 10 compressora. O tipo mais comum de mola empregada neste tipo de tecnologia é a mola helicoidal, contudo, mais recentemente as mesmas vêm sendo substituídas por molas pneumáticas 1'. As molas pneumáticas 1' são mais vantajosas em relação às molas helicoidais, porque - dentre outras qualidades - revelam maior facilidade de regulagem de pressão e são capazes de 15 manter um pressionamento mais estável contra o solo.

A mola pneumática 1' cumpre a função de manter o conjunto de plantio 24' em contato com o solo, a uma pressão e profundidade de penetração constantes. Assim, quando a plantadeira percorre um terreno acidentado - dotado de barrancos, declives ou pedras, por exemplo - é esperado 20 que o conjunto de plantio não salte para cima nem flutue rente ao solo ao encontrar um obstáculo.

Os mecanismos de pressionamento de conjunto de plantio com molas pneumáticas disponíveis no estado da técnica (vide figuras 6 a 11) revelam diversas falhas em termos de uso e fabricação. A seguir, são reve25 Iadas em maiores detalhes as deficiências encontradas em alguns dos mecanismos de pressionamento de linha de plantio mais conhecidos e utilizados no estado da técnica.

As figuras 6 e 7 exibem uma primeira configuração construtiva de pressionadores de conjunto de plantio do estado da técnica, doravante: Técnica anterior "A".

Estas figuras revelam: uma mola pneumática 1um suporte ancorado à plantadeira 2'; um suporte de balanço 3' associado a uma ramificação de balanço 3a' que se estende de encontro à mola pneumática 1uma plataforma 4' onde é instalado o conjunto de plantio (não revelado nesta figura), a plataforma 4' compreendendo uma porção vertical 4a' e uma porção horizontal 4b'; duas hastes superiores 5'; duas hastes inferiores 6'; doze pontos de apoio pivotáveis 7'; e um corpo de plantadeira 8'.

Todos estes elementos atuam em conjunto, descrevendo a movimentação ilustrada na figura 7. Note-se através da figura 7, que ao ser inflada (o que pode ocorrer mediante o encontro do conjunto de plantio com um obstáculo ao solo, por exemplo) a mola pneumática 1' empurra as hastes 10 superiores 5' e inferiores 6', juntamente com o suporte de balanço 3', em direção ao solo.

O maior inconveniente revelado por esta técnica anterior é a compreensão de um elevado número de peças. A compreensão de uma grande quantidade de peças aumenta os custos de fabricação, manutenção, e ainda eleva a exposição a falhas durante o uso desta tecnologia, devido ao grande número de variáveis envolvidas em seu funcionamento.

Note-se ainda que, esta técnica anterior revela também a desvantagem de compreender um suporte de balanço 3' associado a uma ramificação de balanço 3a'. Os dois elementos, o suporte de balanço 3' e a rami20 ficação de balanço 3a', quando combinados, compreendem uma grande quantidade de pontos de apoio pivotáveis 7' (ao todo, quatro pontos de apoio pivotáveis 7'). Por compreenderem um elevado número de pontos de apoio pivotáveis 7' estas peças são submetidas a um alto grau de fadiga, que reduz consideravelmente o tempo de vida útil da técnica anterior "A".

A tecnologia revelada nas figuras 8 e 9, a técnica anterior "B",

também revela um número elevado de componentes e um grande número de pontos de apoio pivotáveis 7', o que também eleva os custos de fabricação/manutenção e interfere na probabilidade de falhas durante o uso desta tecnologia.

Ademais, esta técnica anterior ”B” também revela um curso lon

go de trabalho para a mola pneumática 1' (vide diferença entre d4' e d3' nas figuras 9 e 8). Este longo curso de trabalho demanda molas mais caras capazes de serem esticadas muito além de seu comprimento original - e ainda interfere na amplitude de deslocamento da plataforma 4', revelando um grave inconveniente a esta técnica anterior.

Por fim, o estado da técnica também revela uma técnica anterior 5 "C" (ilustrada nas figuras 10 e 11) que define um sistema muito mais simples que os sistemas das técnicas anteriores "A" e "B". Estas figuras revelam: uma mola pneumática 1'; um suporte ancorado à plantadeira 2'; uma haste inferior 6' que compreende uma seção horizontal 6a', uma seção verticalizada 6b' e uma seção de apoio 6c'; dois pontos de apoio pivotáveis 7'; um cor10 po de plantadeira 8'; uma haste vertical 12' e um suporte em forma de "T" 11'.

Note-se, através das figuras 10 e 11, que a haste vertical 12' serve como guia à movimentação da haste inferior 6'. A mola pneumática 1' pressiona o suporte em forma de "T" 11' em uma direção descendente e es15 te suporte em forma de "T" 11', por estar pivotavelmente associado à haste interior 6', empurra esta haste inferior 6' em uma trajetória radial em direção ao solo - diferentemente das trajetórias verticais de deslocamento das plataformas 4', reveladas nas técnicas anteriores "A" e "B".

Esta trajetória radial de deslocamento da seção de apoio 6c' faz 20 com que a técnica anterior "C" seja considerada ineficiente para a pressurização de conjuntos de plantio 24'. Isto porque, a movimentação curvilínea da seção de apoio 6c' tende a pressurizar a última ferramenta do conjunto de plantio 24' a uma intensidade muito maior que a intensidade de pressionamento da primeira ferramenta deste conjunto de plantio 24'. Isto faz com que 25 o abridor de sulco 21' varie seu ponto de corte, alterando a profundidade das sementes depositadas no solo.

Para visualizar este efeito negativo da técnica anterior "C", notese, através da figura 11, que o abridor de sulco 21' se encontra posicionado a uma distância maior do solo que o compactador de solo 23' quando a mola pneumática 1' pressiona a seção de apoio 6c' em direção ao solo.

Deste modo, mesmo apresentando uma configuração bastante simples, a técnica anterior "C" não atende completamente aos anseios do estado da técnica.

Assim, faz-se necessário um mecanismo de pressurização de conjuntos de plantio, que compreenda uma mola pneumática V, que seja capaz de empurrar uma plataforma 4' em um sentido vertical de deslocamento contra o solo; que não revele alto custo de fabricação e manutenção, nem revele pontos susceptíveis a falhas durante sua operação.

Objetivos da invenção

A presente invenção tem por objetivo a provisão de um pressurizador de conjunto de plantio, que seja capaz de empurrar uma plataforma 10 em um sentido vertical de deslocamento contra o solo; que não revele pontos susceptíveis a falhas durante sua fabricação e operação; que revele baixo custo e baixa complexidade de fabricação; e que ainda apresente um estreito curso de mola.

A presente invenção tem por objetivo também a provisão de uma plantadeira agrícola dotada de uma pluralidade de pressurizadores de conjuntos de plantio, que são associados em conjuntos que definem diversas linhas paralelas entre si.

Breve descrição da invenção

Os objetivos da presente invenção são alcançados por um pres20 sionador de conjunto de plantio associável a um corpo de plantadeira, que compreende: uma mola pneumática; pelo menos uma haste superior; pelo menos uma haste inferior; uma plataforma, composta de uma porção vertical, uma porção horizontal traseira e uma porção horizontal frontal; pelo menos, cinco pontos de apoio pivotáveis; e um pêndulo superior em forma de 25 "T";

a porção vertical estando paralelamente disposta em relação ao corpo de plantadeira; a porção horizontal traseira estando perpendicularmente disposta em relação à porção vertical, se projetando de encontro ao corpo de plantadeira; e a porção horizontal frontal sendo paralelamente disposta 30 em relação à porção horizontal traseira mas se projetando em sentido oposto ao sentido desta última;

a haste superior compreendendo três pontos de apoio pivotáveis; o primeiro ponto de apoio pivotável disposto em uma de suas extremidades e se associando ao corpo da plantadeira; o terceiro ponto de apoio pivotável disposto na extremidade oposta da haste superior e se associando à extremidade superior da porção vertical; e o segundo ponto de apoio pivo5 tável disposto entre o primeiro e terceiro pontos de apoio pivotáveis e se associando ao pêndulo em forma de "T";

a haste inferior compreendendo dois pontos de apoio pivotáveis, sendo cada um deles dispostos em uma das extremidades desta haste; o primeiro ponto de apoio pivotável da haste inferior se associando ao corpo da plantadeira e o segundo ponto de apoio pivotável se associando à extremidade inferior do porção vertical da plataforma;

a mola pneumática estando sobreposta em sua face superior pela base do pêndulo em forma de "T", e em sua face inferior pela porção horizontal frontal.

Os objetivos da presente invenção são alcançados também por

uma plantadeira agrícola que compreende um pressionador de conjunto de plantio tal como definido acima.

Descrição resumida dos desenhos

A presente invenção será, a seguir, mais detalhadamente descrita com base em um exemplo de execução representado nos desenhos. As figuras mostram:

Figura 1 - é uma vista lateral à esquerda do pressionador de conjunto de plantio da presente invenção em uma primeira disposição em relação ao corpo da plantadeira.

Figura 2 - é uma vista lateral à esquerda do pressionador de

conjunto de plantio da presente invenção em uma segunda disposição em relação ao corpo da plantadeira.

Figura 3 - é uma vista lateral à esquerda do pressionador de conjunto de plantio da presente invenção, em uma representação que indica a correlação entre o comprimento da mola pneumática e a distância vertical percorrida pela plataforma.

Figura 4 - é uma vista em perspectiva do pressionador de conjunto de plantio da presente invenção em uma terceira disposição em relação ao corpo da plantadeira.

Figura 5 - é uma vista em perspectiva do pressionador de conjunto de plantio da presente invenção em uma quarta disposição em relação ao corpo da plantadeira.

Figura 6 - é uma primeira vista em perspectiva de um primeiro pressionador de conjunto de plantio do estado da técnica, a técnica anterior "A".

Figura 7 - é uma segunda vista em perspectiva de um primeiro pressionador de conjunto de plantio do estado da técnica, a técnica anterior "A".

Figura 8 - é uma primeira vista lateral de um segundo pressionador de conjunto de plantio do estado da técnica, a técnica anterior "B".

Figura 9 - é uma segunda vista lateral de um segundo pressionador de conjunto de plantio do estado da técnica, a técnica anterior "B".

Figura 10 - é uma primeira vista lateral de um terceiro pressionador de conjunto de plantio do estado da técnica, a técnica anterior "C".

Figura 11 - é uma segunda vista lateral de um terceiro pressionador de conjunto de plantio do estado da técnica, a técnica anterior "C".

Descrição detalhada das figuras

A presente invenção consiste em um pressurizador de conjunto de plantio 15 associado a um corpo de plantadeira 8.

Através das figuras 1 a 6 é possível perceber que o pressurizador de conjunto de plantio 15 compreende os seguintes elementos: uma mo25 Ia pneumática 1; pelo menos, uma haste superior 5; pelo menos, uma haste inferior 6; uma plataforma 4, composta de uma porção vertical 4a, uma porção horizontal traseira 4b (onde é instalado o conjunto de plantio - não revelado nestas figuras) e uma porção horizontal frontal 4c; pelo menos, cinco pontos de apoio pivotáveis 7a, 7b, 7c, 7d, 7e e um pêndulo superior em for30 ma de "T" 14 (configurado para manter a mola pneumática 1 nivelada com a porção horizontal frontal 4c).

Os elementos supracitados são associados entre si, do seguinte modo: a haste superior 5 compreende três pontos de apoio pivotáveis 7a,7b,7c, o primeiro ponto de apoio 7a é disposto em uma de suas extremidades e se associa ao corpo da plantadeira 8; o segundo ponto de apoio pivotável 7b é disposto entre o primeiro e terceiro pontos de apoio pivotáveis 5 7a, 7c se associando ao pêndulo em forma de "T" 14 (cumpre notar que, na configuração preferencial da presente invenção, este ponto de apoio pivotável 7b compreende um rolamento, que é configurado para diminuir o atrito de giro neste ponto); e o terceiro ponto de apoio 7c se associa à extremidade superior da porção vertical 4a da plataforma 4.

Note-se através das figuras 4 e 5 que, ao invés de apenas uma

haste superior 5 e uma única haste inferior 6, podem haver duas hastes superiores 5 e duas hastes inferiores 6, dispostas cada qual a um dos lados da mola pneumática 1.

A haste inferior 6 possui dois pontos de apoio pivotáveis 7d, 7e, sendo cada um deles disposto em uma das extremidades desta haste. O primeiro ponto de apoio pivotável 7d da haste inferior 6 se associa ao corpo da plantadeira 8 e o segundo ponto de apoio pivotável 7e da haste inferior 6 se associa à extremidade inferior do porção vertical 4a da plataforma 4.

A mola pneumática 1 se dispõe acima da porção horizontal frontal 4c e abaixo da base do pêndulo em forma de "T" 14. Quando esta mola pneumática 1 é esticada (em resposta a uma declividade no solo, por exemplo) ela empurra a porção horizontal frontal 4c para baixo, aproximando a extremidade distai desta porção horizontal frontal 4c da haste inferior 6.

Note-se que, na figura 1, a extremidade distai da porção horizon25 tal frontal 4c se encontra afastada da haste inferior 6, ao mesmo tempo em que a mola pneumática 1 se encontra em uma posição recolhida (definindo um comprimento h1). Por outro lado, quando a mola pneumática 1 se expande, definindo um comprimento h2 > h1, a extremidade distai da porção frontal 4c alcança a haste inferior 6 (vide figura 2).

A presente invenção permite que a mola pneumática 1 se dispo

nha em proximidade à porção horizontal traseira 4b sem que isto afete o comprimento do curso vertical de deslocamento desta porção traseira 4b. Esta característica é muito importante à presente invenção, pois, deste modo, a presente invenção possibilita um fácil acesso à mola pneumática 1. Tal acesso facilitado pode ser útil em um processo de substituição de peças ou manutenção preventiva, por exemplo. Note-se através da figura 1, que a dis5 tância entre a mola pneumática 1 e o corpo da plantadeira 8, distância 'a', é bem máior que a distância entre a mola pneumática 1 e a porção vertical 4a da plataforma 4, distância 'b'.

Através da figura 2 deste relatório é possível identificar por que a presente invenção é capaz de mover a plataforma 4 sempre em uma trajetória perpendicular ao solo por onde se desloca a plantadeira.

Note-se que, as hastes 5, 6 possuem o mesmo comprimento e revelam uma mesma distância entre seus pontos de apoio pivotáveis externos entre 7a e 7c e entre 7d e 7e. Por esta razão, para cada ângulo definido entre as hastes 5, 6 e o corpo da plantadeira 8, é definido um ângulo correspondente entre as hastes 5, 6 e a porção vertical 4a da plataforma 4.

Assim, quando as hastes 5, 6 se projetam a um ângulo a2 para baixo em relação à reta normal ao corpo da plantadeira 8, este mesmo ângulo a2 é identificado entre a porção vertical 4a da plataforma 4 e a extremidade oposta das hastes 5, 6 (vide figura 2).

A figura 3 revela o quanto uma pequena alteração d1 no com

primento da mola pneumática provoca uma grande oscilação d3 na plataforma 4. Isto se deve, sobretudo, ao fato de que a mola pneumática 1 acompanha a plataforma 4 durante sua trajetória descendente, reduzindo abruptamente o curso de mola necessário a esta operação.

Para que a figura 3 seja compreendida mais facilmente, é ne

cessário identificar os dois triângulos quadriculados desta figura. O triângulo maior apresenta como hipotenusa a distância d2 enquanto o triângulo menor revela como catetos os lados d1 e d4. Note-se que, ambos os triângulos são semelhantes, no sentido de que ambos revelam as mesmas proporções ge30 ométricas, diferindo apenas em tamanho quando comparados entre si. Assim, quando o triângulo menor define um ângulo a1 em oposição a d1, o triângulo maior também define o mesmo ângulo a1 em oposição a d3. Quando a mola pneumática 1 se estica, passando de um primeiro comprimento h1 para um segundo comprimento h2 (vide figuras 1 e 2) esta mola pneumática 1 cresce a uma distância d1 (vide figura 3).

O crescimento d1 (isto é, a diferença entre h1 e h2) influencia na 5 oscilação d3 da plataforma 4 com base em dois outros parâmetros: d4 e d2. Os parâmetros d4 e d2 correspondem respectivamente: ao componente horizontal da distância entre o ponto de apoio 7b e a porção vertical 4a da plataforma 4 (d4); e à distância entre pontos de apoio 7a,7c da haste superior 5. Assim, quanto menor a distância d4, maior a distância d3. Inversamente a 10 esta razão, quanto maior a distância d2, maior a distância d3.

Todas as distâncias descritas acima podem ser relacionadas em

uma única fórmula matemática, que segue:

dl

d3 = dZ sen (tan (-77))

d4

Por fim, cumpre notar ainda que a presente invenção é capaz de 15 prover um mecanismo de compactação pantográfica (isto é, um mecanismo de compactação que atua verticalmente em relação ao plano do solo trabalhado) que compreende um número menor de elementos que as tecnologias do estado da técnica que também revelam sistemas pantográficos de compactação, nomeadamente as técnicas anteriores "A" e "B". Note-se que, a 20 tecnologia da presente invenção pode compreender um total· de quatro peças (mais a mola pneumática 1), ao passo que a técnica anterior "A" compreende, pelo menos, seis peças (mais a mola pneumática 1') e a técnica anterior "B" compreende, pelo menos, cinco peças além da mola pneumática 1'.

É válido reiterar que, a compreensão de um menor número de

elementos acarreta em menores custos de fabricação e em menores probabilidades de falhas durante 0 uso desta tecnologia (visto que, um menor número de elementos implica em um menor número de variáveis envolvidas).

Assim, percebe-se que a presente invenção alcança todos os objetivos que se propõe alcançar, provendo um pressionador de conjunto de plantio 15 capaz de empurrar uma plataforma 4 em um sentido vertical de deslocamento contra o solo; que não revela pontos susceptíveis a falhas durante sua fabricação e operação; e que ainda revela um baixo custo de fabricação e uma baixa complexidade de fabricação.

A partir dos conceitos revelados acima, a presente invenção também alcança uma plantadeira agrícola dotada de uma pluralidade de pressionadores de conjunto de plantio, que são associados em conjunto, definindo diversas linhas paralelas entre si.

Tendo sido descrito um exemplo de concretização preferido, deve ser entendido que o escopo de proteção da presente invenção abrange outras possíveis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações apensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.

Claims (4)

1. Pressionador de conjunto de plantio (15) associável a um corpo de plantadeira (8), caracterizado pelo fato de que compreende: uma mola pneumática (1); pelo menos uma haste superior (5); pelo menos uma haste inferior (6); uma plataforma (4), composta de uma porção vertical (4a), uma porção horizontal traseira (4b) e uma porção horizontal frontal (4c); pelo menos, cinco pontos de apoio pivotáveis (7a, 7b, 7c, 7d, 7e); e um pêndulo superior em forma de "T" (14); a porção vertical (4a) estando paralelamente disposta em relação ao corpo de plantadeira (8); a porção horizontal traseira (4b) estando perpendicularmente disposta em relação à porção vertical (4a), se projetando de encontro ao corpo de plantadeira (8); e a porção horizontal frontal (4c) sendo paralelamente disposta em relação à porção horizontal traseira (4b) mas se projetando em sentido oposto ao sentido desta última; a haste superior (5) compreendendo três pontos de apoio pivotáveis (7a, 7b, 7c); o primeiro ponto de apoio pivotável (7a) disposto em uma de suas extremidades e se associando ao corpo da plantadeira (8); o terceiro ponto de apoio pivotável (7c) disposto na extremidade oposta da haste superior (5) e se associando à extremidade superior da porção vertical (4a); e o segundo ponto de apoio pivotável (7b) disposto entre o primeiro e terceiro pontos de apoio pivotáveis (7a, 7c) e se associando ao pêndulo em forma de "T" (14); a haste inferior (6) compreendendo dois pontos de apoio pivotáveis (7d, 7e), sendo cada um deles dispostos em uma das extremidades desta haste; o primeiro ponto de apoio pivotável (7d) da haste inferior (6) se associando ao corpo da plantadeira (8) e o segundo ponto de apoio pivotável (7e) se associando à extremidade inferior da porção vertical (4a) da plataforma (4); a mola pneumática (1) estando sobreposta em sua face superior pela base do pêndulo em forma de "T" (14), e em sua face inferior pela porção horizontal frontal (4c).

2. Pressionador de conjunto de plantio (15) de acordo com a reivincficação 1, caracterizado pelo fato de que a distância (a) entre o primeiro ponto de apoio pivotável (7a) e o segundo ponto de apoio pivotável (7b) é maior que a distância (b) entre o segundo ponto de apoio pivotável (7b) e o terceiro ponto de apoio pivotável (7c) da haste superior (5).

3. Pressionador de conjunto de plantio (15) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende duas hastes superiores (5); e duas hastes inferiores (6).

4. Plantadeira agrícola, caracterizada pelo fato de que compreende, pelo menos, um pressionador de conjunto de plantio (15), tal como definido nas reivindicações precedentes.