BR102015022817B1 - solid fertilizer dispenser for agricultural machinery - Google Patents
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Abstract
DOSADOR DE FERTILIZANTES SÓLIDOS PARA MÁQUINAS AGRÍCOLAS A presente invenção pertence ao setor tecnológico de máquinas e implementos agrícolas e refere-se, mais especificamente, a um dosador de fertilizantes sólidos para máquinas agrícolas. O dosador visa, independentemente da inclinação do terreno, melhorar o controle de dosagem de fertilizantes que será realizado a partir da utilização de um bocal com condutor de fluxo para regulagem da dosagem. Nesse sistema, após o fertilizante ser direcionado pelo direcionador de fluxo, este atinge o perfil côncavo esférico da tampa traseira da carcaça do dosador, retorna à janela de descarga do desviador de fluxo e então é destinado ao solo através do tubo de descarga. Além disso, a solução em questão prevê a utilização de um conjunto de transmissão com dosador helicoidal envolto de um núcleo, em material polimérico, a fim de otimizar o sistema e visar a resistência à fadiga do material do condutor helicoidal.SOLID FERTILIZER DOSER FOR AGRICULTURAL MACHINES The present invention belongs to the technological sector of agricultural machinery and implements and refers, more specifically, to a solid fertilizer doser for agricultural machines. The doser aims, regardless of the slope of the terrain, to improve the fertilizer dosage control that will be carried out using a nozzle with flow conductor to adjust the dosage. In this system, after the fertilizer is directed by the flow director, it reaches the spherical concave profile of the back cover of the doser housing, returns to the discharge window of the flow diverter and is then destined to the soil through the discharge pipe. In addition, the solution in question provides for the use of a transmission kit with helical doser wrapped in a core, in polymeric material, in order to optimize the system and aim at the fatigue resistance of the helical conductor material.
Description
[01] De uma maneira geral a presente invenção pertence ao setor tecnológico de máquinas e implementos agrícolas e se refere, mais especificamente, a um aperfeiçoamento aplicado em dosadores de fertilizantes sólidos para máquinas agrícolas.[01] In general, the present invention belongs to the technological sector of agricultural machines and implements and refers, more specifically, to an improvement applied in solid fertilizer feeders for agricultural machines.
[02] Atualmente a necessidade de desenvolver novas técnicas para otimizar a agricultura é visivelmente crescente. Os cultivos sempre são aprimorados de forma a atender os princípios básicos da fertilidade do solo, empregando amplamente o uso de fertilizantes.[02] Currently, the need to develop new techniques to optimize agriculture is clearly increasing. Crops are always improved in order to meet the basic principles of soil fertility, making extensive use of fertilizers.
[03] Os fertilizantes são utilizados em plantações para manter os níveis de nutrientes no solo de forma a mantê-lo adequado para a boa produtividade da colheita. Para a aplicação dos fertilizantes são implementados dosadores nas máquinas e implementos agrícolas. Como tais dosadores atualmente apresentam uma variação no momento da aplicação em terrenos com inclinação, o solo acaba nutrido de forma heterogênea, gerando resultados não satisfatórios de produção, uma vez que tanto a dosagem em excesso quanto a falta dessa se tornam prejudiciais ao plantio.[03] Fertilizers are used in plantations to maintain nutrient levels in the soil in order to keep it adequate for good harvest productivity. For the application of fertilizers, feeders are implemented in agricultural machines and implements. As these dosers currently present a variation at the time of application on sloping land, the soil ends up nourished in a heterogeneous manner, generating unsatisfactory production results, since both overdosing and lack of it become harmful to planting.
[04] Sendo assim, um dos grandes problemas técnicos nos equipamentos dosadores de fertilizantes consiste na irregularidade de dosagem, principalmente quando a área de lavoura apresenta inclinação transversal e longitudinal ou um relevo ondulado. Existem estudos de comparação dos mecanismos de dosagem já existentes no mercado que revelam as adversidades dos sistemas.[04] Therefore, one of the major technical problems in the fertilizer dosing equipment consists of irregular dosing, especially when the crop area has a transversal and longitudinal slope or a wavy relief. There are studies comparing the dosing mechanisms already on the market that reveal the adversities of the systems.
[05] Os dosadores mais comuns são os de rosca sem fim (ou helicoidais), compostos por um eixo com rosca helicoidal, sendo inserido em uma carcaça onde realiza o movimento de rotação a partir do acionamento por pinhões. O controle de dosagem é feito através da definição de passos de cada rosca ou ainda variando a velocidade de rotação dos eixos. Entretanto, é visível a complexidade da dosagem desses sistemas para dimensionamento do sistema de rosca, bem como os inconvenientes devido aos embuchamentos na distribuição dos fertilizantes.[05] The most common dosers are those with endless screw (or helical), composed of a shaft with helical thread, being inserted in a housing where it performs the rotation movement from the drive by pinions. The dosage control is done by defining the steps of each thread or by varying the speed of rotation of the axes. However, the complexity of the dosing of these systems for dimensioning the screw system is visible, as well as the drawbacks due to plugging in the distribution of fertilizers.
[06] Aplicando este conceito de dosador de rosca sem fim e visando alguma forma de melhoramento no processo, alguns inventos podem ser destacados. A patente de invenção PI 0402211-4, intitulada “Distribuidor aperfeiçoado de fertilizantes e/ou corretivos, tipo rosca sem-fim, acopláveis em máquinas agrícolas, tipo semeadoras-adubadoras, plantadoras-adubadoras e/ou distribuidores de corretivos de solo” consiste em um distribuidor de fertilizantes que visa uniformizar a aplicação dos fertilizantes nos em terrenos com variadas inclinações. O invento é dotado de um ou mais tipos de reguladores de nível removíveis e intercambiáveis, perpendiculares ao eixo de acionamento, visando a adequação em relação às propriedades físicas de variados fertilizantes. Possui rosca sem fim do tipo flutuante, seguida por uma seção de depósito ou zona de amortecimento com um regulador de nível, posicionado no sentido transversal, e com apenas um conjunto de mancalização, sendo esse localizado ao lado do acionamento de movimento rotativo do eixo do distribuidor. O aperfeiçoamento em relação a dosagem vem da eliminação do efeito de passo da hélice helicoidal, pois a mesma está sempre cheia com fertilizante, transportando sempre a mesma quantidade, independentemente do ciclo. O fertilizante transborda no regulador de nível de maneira uniforme, contínua e regular.[06] Applying this concept of worm feeder and aiming at some form of improvement in the process, some inventions can be highlighted. The patent of invention PI 0402211-4, entitled “Improved distributor of fertilizers and / or correctives, worm type, coupled in agricultural machines, type seeder-fertilizers, planters-fertilizers and / or distributors of soil correctives” consists of a fertilizer distributor that aims to standardize the application of fertilizers on land with varying slopes. The invention is equipped with one or more types of removable and interchangeable level regulators, perpendicular to the drive axis, aiming at the adequacy in relation to the physical properties of various fertilizers. It has a floating type auger, followed by a deposit section or buffer zone with a level regulator, positioned in the transverse direction, and with only one bearing set, which is located next to the rotary movement drive of the shaft. distributor. The improvement in relation to the dosage comes from the elimination of the pitch effect of the helical helix, since it is always filled with fertilizer, always carrying the same amount, regardless of the cycle. The fertilizer overflows on the level regulator in a uniform, continuous and regular manner.
[07] Contudo, uma vez que o a solução proposta no documento PI 0402211-4 acima descrito possui rosca sem-fim do tipo flutuante e, desse modo, não apresentando apoio entre as espiras, estas podem se deformar quando submetidas a um esforço maior. Assim, é visível que com as espiras deformadas e consequentemente seu passo diminuído, ocorrerá a diminuição na taxa de dosagem do fertilizante. Esse fato compromete diretamente a uniformidade da quantidade de fertilizante aplicada entre as linhas. Além disso, tendo em vista que a mola utilizada na solução ser livre, ou seja, dispensar uma proteção em seu núcleo, é visível tanto a falta de estabilidade das espiras da rosca sem-fim bem como a falta do preenchimento do espaço vazio entre o diâmetro interno da rosca sem-fim e o eixo quadrado condutor. Desse modo, nessa solução o fertilizante pode fluir em quantidade maior através desse espaço vazio quando o implemento agrícola estiver atuando em um aclive, comprometendo a taxa de dosagem de fertilizante sobre a área.[07] However, since the solution proposed in document PI 0402211-4 described above has a worm thread of the floating type and, therefore, does not show support between the turns, they can deform when subjected to a greater effort. Thus, it is visible that with the turns deformed and consequently its step reduced, there will be a decrease in the rate of fertilizer dosage. This fact directly compromises the uniformity of the amount of fertilizer applied between the lines. In addition, since the spring used in the solution is free, that is, it does not provide protection in its core, it is visible both the lack of stability of the worm turns and the lack of filling in the empty space between the internal diameter of the worm and the square conductor shaft. Thus, in this solution, the fertilizer can flow in greater quantity through this empty space when the agricultural implement is acting on a slope, compromising the fertilizer dosage rate over the area.
[08] Pontua-se ainda que a solução proposta no documento PI 0402211-4 exige que o regulador de nível seja trocado de acordo com o tipo de fertilizante empregado. Essa questão deixa evidente que, para a escolha adequada, o operador deverá ter conhecimento técnico mais aprofundado e assim é aumentado o risco de erro da utilização do regulador de nível, comprometendo a dosagem de fertilizante na operação. Além disso, o fato de ser necessário um regulador de nível para cada caso específico, verifica-se o crescimento da complexidade e do custo de fabricação, já que são necessárias peças diferentes para casos particulares. Por fim, ainda se verifica que esta solução em questão apresenta o eixo condutor com mancalização única tornando a rosca sem-fim flutuante. Essa característica do dosador torna evidente que a pressão do fertilizante deslocará a rosca sem-fim para uma posição inferior, aumentando o desgaste da porção interna da camisa de proteção da carcaça do dosador.[08] It is also noted that the solution proposed in document PI 0402211-4 requires that the level regulator be changed according to the type of fertilizer used. This question makes it evident that, for the proper choice, the operator must have more in-depth technical knowledge and thus the risk of error in the use of the level regulator is increased, compromising the dosage of fertilizer in the operation. In addition, the fact that a level regulator is required for each specific case, there is an increase in complexity and manufacturing cost, since different parts are needed for particular cases. Finally, it is still verified that this solution in question presents the conductor axis with single bearing making the worm floating. This characteristic of the feeder makes it evident that the pressure of the fertilizer will move the auger to a lower position, increasing the wear of the inner portion of the protective jacket of the feeder housing.
[09] O documento de patente PI 0205032-3, intitulado “Distribuidor aperfeiçoado de fertilizantes e/ou corretivos, tipo rosca sem-fim, acopláveis em máquinas agrícolas tipo semeadoras-adubadoras, plantadoras-adubadoras e/ou distribuidores de corretivos de solo” contempla características similares a patente acima já citada, e é caracterizada por ter um ou mais tipos de reguladores de níveis, removíveis, intercambiáveis, e posicionados perpendicularmente ao eixo de acionamento. A solução possui o corpo do distribuidor revestido em plástico com uma parede vertical de material antiaderente ainda possui orifícios ao longo de todo corpo. O invento ainda prevê um reservatório posicionado entre a extremidade da rosca sem fim e o regulador de nível, canais de sangria na parede vertical do revestimento do corpo do distribuidor, rosca sem fim flutuante com comprimento de 110 mm ou menor, e apenas um conjunto de mancalização composto por um mancal interno e um externo.[09] The patent document PI 0205032-3, entitled “Improved distributor of fertilizers and / or correctives, worm type, coupled in agricultural machines like seeder-fertilizers, planters-fertilizers and / or distributors of soil correctives” includes features similar to the patent mentioned above, and is characterized by having one or more types of level regulators, removable, interchangeable, and positioned perpendicular to the drive axis. The solution has the distributor body covered in plastic with a vertical wall of non-stick material yet has holes throughout the entire body. The invention also provides a reservoir positioned between the end of the auger and the level regulator, bleed channels on the vertical wall of the casing of the distributor body, floating auger with a length of 110 mm or less, and only a set of bearing consisting of an inner and an outer bearing.
[010] A partir da análise do documento PI 0205032-3, verificou-se que muitos elementos reivindicados já foram requeridos e descritos no documento de patente PI 0402211-4 descrito anteriormente e, desse modo, apresenta os mesmos inconvenientes já apontados. Contudo, ainda se evidencia que essa solução prevê a utilização de anéis o-ring para a vedação do mancal de proteção dos rolamentos. Esse fato e a forma construtiva de tal conjunto do mancal consiste em uma solução complexa que exige a montagem correta de alocação dos anéis o- ring para a perfeita vedação requerida. Além disso, é visível que os altos custos envolvidos para se atingir tal efeito técnico esperado, uma vez que envolve mais elementos que a presente invenção proposta no presente pedido de patente visa eliminar.[010] From the analysis of document PI 0205032-3, it was found that many elements claimed were already required and described in patent document PI 0402211-4 described above and, therefore, presents the same drawbacks already pointed out. However, it is still evident that this solution provides for the use of o-rings for sealing the bearing protection bearing. This fact and the constructive form of such a bearing assembly consists of a complex solution that requires the correct mounting of the allocation of the o-rings for the perfect seal required. In addition, it is visible that the high costs involved in achieving such an expected technical effect, since it involves more elements than the present invention proposed in the present patent application aims to eliminate.
[011] Já a patente PI 0103912-1 consiste em um sistema dosador de fertilizante sólido composto por eixo longitudinal de acionamento sobre o qual está inserido um sem fim. Logo após esse, encontra-se o rotor posicionado dentro de uma camisa/luva montado no interior de um cotovelo fazendo o direcionamento do fertilizante ao sulcador. A montagem do conjunto é realizada dentro de um tubo, esse sistema fornecerá a entrada do fertilizante de forma axial. Contudo, uma vez que a solução em questão apresenta uma rosca sem-fim sem núcleo estabilizador também é visível a deformação da rosca sem-fim quando presente no fertilizante qualquer corpo estranho (como pedras, algum elemento metálico, etc.). Além disso, a deformação da rosca sem-fim pode acontecer devido ao empedramento do próprio fertilizante. Outro fator que pode causar inconvenientes nesse tipo de dosador, que possui na sua extremidade posterior um rotor acanelado do tipo helicoidal, consiste no favorecimento de aderência do fertilizante úmido na porção inferior das canaletas. Esse fato torna evidente a redução da taxa de dosagem, podendo causar o travamento do sistema e consequentemente graves danos mecânicos no conjunto.[011] The patent PI 0103912-1, on the other hand, consists of a solid fertilizer metering system composed of a longitudinal drive shaft on which an endless is inserted. Right after that, the rotor is located inside a shirt / glove mounted inside an elbow, directing the fertilizer to the furrow. The assembly of the set is carried out inside a tube, this system will provide the input of the fertilizer axially. However, since the solution in question has a worm without a stabilizing core, deformation of the worm is also visible when any foreign body (such as stones, some metallic element, etc.) is present in the fertilizer. In addition, deformation of the auger can happen due to the hardening of the fertilizer itself. Another factor that can cause inconvenience in this type of feeder, which has a helical type fluted rotor at its rear end, favoring wet fertilizer adherence in the lower part of the channels. This fact makes evident the reduction in the dosage rate, which can cause the system to crash and consequently serious mechanical damage to the assembly.
[012] O modelo de utilidade MU 80000134-3 revela um dosador de fertilizante com disco móvel sob caracol fixo composto de um dispositivo que tem como objetivo impedir o derramamento do produto fertilizante pelas bordas. A solução prevê permitir um fluxo uniforme para a aplicação do produto no solo. Contudo, o sistema de distribuição do modelo de utilidade em questão apresenta um sistema de distribuição de fertilizantes a lanço, fugindo totalmente do escopo de proteção do presente pedido de patente pretendido neste documento.[012] Utility model MU 80000134-3 reveals a fertilizer feeder with a mobile disk under a fixed curl composed of a device that aims to prevent spillage of the fertilizer product by the edges. The solution foresees to allow a uniform flow for the application of the product in the soil. However, the distribution system of the utility model in question has a distribution system for spreading fertilizers, totally outside the scope of protection of the present patent application intended in this document.
[013] A patente de invenção PI 1004362-4 descreve um sistema dosador eletrônico de fertilizante sólidos para terrenos inclinados. A solução em questão avalia a inclinação da lavoura através de sensores visando maior homogeneidade na aplicação do produto. Entretanto, é visível a complexidade de implementação e manutenção do sistema envolvendo maiores custos de produção, manutenção e, consequentemente, de adquirir o equipamento. Entretanto, uma vez que a solução em questão utiliza um sistema hidráulico para acionamento do dosador, o acionamento do sistema, não é imediato e neste intervalo de variação de velocidade a dosagem não é corrigida conforme o necessário. Desse modo, o implemento agrícola percorre uma distância considerável sem que seja realizado o devido ajuste da dosagem de fertilizantes.[013] PI 1004362-4 describes an electronic solid fertilizer metering system for sloping terrain. The solution in question evaluates the slope of the crop through sensors aiming at greater homogeneity in the application of the product. However, the complexity of implementing and maintaining the system is visible, involving higher costs of production, maintenance and, consequently, of acquiring the equipment. However, since the solution in question uses a hydraulic system to activate the doser, the activation of the system is not immediate and in this interval of speed variation the dosage is not corrected as necessary. In this way, the agricultural implement travels a considerable distance without making the proper adjustment of the fertilizer dosage.
[014] O documento PI 9800786-6 propõe um aperfeiçoamento em elemento de transporte de distribuidor de adubo. A solução é composta por uma mola helicoidal dotada, em uma das extremidades, de uma base formada por uma placa concêntrica ao corpo do elemento transportador, com abertura quadrada de assentamento no eixo de acionamento do distribuidor de adubo. Entretanto, tal configuração proposta no documento em questão não apresenta núcleo preenchido da mola transportadora. Desse modo, essa solução não prevê a estabilidade das espiras. Além disso, essa invenção também apresenta o inconveniente de que as espiras são suscetíveis à deformação em casos de corpos estranhos e adubo empedrado. Ou seja, esse dosador também apresenta os inconvenientes já descritos e, consequentemente, apresenta reduzida uniformidade na dosagem do fertilizante independente da topografia do terreno.[014] PI 9800786-6 proposes an improvement in the transport element of the fertilizer spreader. The solution consists of a helical spring equipped, at one end, with a base formed by a plate concentric to the body of the conveyor element, with a square opening in the drive shaft of the fertilizer spreader. However, such a configuration proposed in the document in question does not have a core filled with the carrier spring. Thus, this solution does not provide for the stability of the turns. In addition, this invention also has the disadvantage that the turns are susceptible to deformation in cases of foreign bodies and stone fertilizer. In other words, this feeder also has the drawbacks already described and, consequently, has reduced uniformity in the fertilizer dosage regardless of the topography of the land.
[015] Levando em consideração os inventos acima citados, percebe-se ainda uma lacuna no estado da técnica quando analisa-se a necessidade de um sistema simples, porém, eficiente para a dosagem de fertilizantes. Além disso, é visível a necessidade do desenvolvimento de um equipamento que facilite, de maneira menos complexa, o controle e a uniformidade da dosagem de fertilizantes sólidos em terrenos inclinados e ondulados.[015] Taking into account the aforementioned inventions, there is still a gap in the state of the art when analyzing the need for a simple yet efficient system for the dosage of fertilizers. In addition, the need to develop equipment that facilitates, in a less complex way, the control and uniformity of the dosage of solid fertilizers on sloping and undulating terrains is visible.
[016] Com o objetivo de sanar as falhas do estado atual da técnica destacadas a cima, a presente invenção visa propor uma solução para o problema principal referente à dificuldade de aplicação uniforme dos fertilizantes quando o plantio é realizado em terrenos com determinada inclinação e/ou acidentados.[016] In order to remedy the flaws in the current state of the technique highlighted above, the present invention aims to propose a solution to the main problem regarding the difficulty of uniform application of fertilizers when planting is carried out on land with a certain slope and / or bumpy.
[017] Visando uma aplicação de fertilizante de forma homogênea nas lavouras, foi desenvolvido um dosador de fertilizantes dotado de bocal com direcionador, lateralmente ao fluxo do adubo. Adicionalmente, é proposto um conjunto de transmissão com mola e núcleo. Esse conjunto de melhorias no sistema uniformiza a distribuição dos fertilizantes independentemente da inclinação do terreno e gera, ainda, uma redução de custos na fabricação do produto.[017] Aiming at homogeneous application of fertilizer in the crops, a fertilizer dispenser with a nozzle with a guide was developed, laterally to the flow of the fertilizer. Additionally, a spring and core transmission set is proposed. This set of improvements in the system standardizes the distribution of fertilizers regardless of the slope of the land and also generates a cost reduction in the manufacture of the product.
[018] O dosador desenvolvido é dotado de um direcionador de fertilizante, disposto no interior da luva de proteção. O direcionador será um obstáculo durante o fluxo, visando desviar suavemente o fluxo de fertilizante, em direção ao perfil esférico, da tampa traseira, que o faz retornar em direção à janela de descarga, que descarrega o fertilizante. Além disso, a disposição vertical do perfil dispensa o uso de uma rampa interna no bocal para a condução do fertilizante a ser dosado, reduzindo a complexidade construtiva do sistema e o possível acúmulo de fertilizantes na base da rampa. Outra questão relevante da implementação do desviador de fluxo transversal interno se trata da otimização de dosagem ao evitar transbordamentos e embuchamentos de fertilizantes nos dosadores.[018] The doser developed is equipped with a fertilizer driver, disposed inside the protective glove. The driver will be an obstacle during the flow, aiming to gently divert the flow of fertilizer, towards the spherical profile, of the rear cover, which makes it return towards the discharge window, which discharges the fertilizer. In addition, the vertical layout of the profile does not require the use of an internal ramp in the nozzle to guide the fertilizer to be dosed, reducing the system's construction complexity and the possible accumulation of fertilizers at the base of the ramp. Another relevant issue regarding the implementation of the internal cross flow diverter is the optimization of dosage by avoiding overflows and spillage of fertilizers in the dosers.
[019] O equipamento ainda dispensa o uso de bucha soldada na mola que servia como apoio para a transmissão, sendo essa montada em um núcleo, com o perfil da mola que estabelece a transmissão. A nova forma de disposição da mola impede que esta sofra um encolhimento com o tempo (fadiga) ocasionado pela força exercida no momento da dosagem do fertilizante, evitando assim um desequilíbrio de dosagem.[019] The equipment also dispenses with the use of a bushing welded on the spring that served as support for the transmission, which is mounted on a core, with the profile of the spring that establishes the transmission. The new arrangement of the spring prevents it from suffering a shrinkage over time (fatigue) caused by the force exerted when the fertilizer is dosed, thus preventing an unbalanced dosage.
[020] A partir disso, é visível que dosador apresenta, além de melhorias significativas quanto a homogeneidade de dosagem, um baixo custo de fabricação. A solução em questão visa aliar otimização e eficiência do processo de aplicação de fertilizantes com baixa complexidade construtiva dos dosadores.[020] From this, it is visible that the doser presents, in addition to significant improvements regarding the homogeneity of dosing, a low manufacturing cost. The solution in question aims to combine optimization and efficiency of the fertilizer application process with low constructive complexity of the dosers.
[021] A fim de que a presente invenção seja plenamente compreendida e levada à prática por qualquer técnico deste setor tecnológico, o mesmo será descrito de forma clara, concisa e suficiente, tendo como base os desenhos anexos, que o ilustram e subsidiam abaixo listados:[021] In order for the present invention to be fully understood and carried out by any technician in this technological sector, it will be described in a clear, concise and sufficient manner, based on the attached drawings, which illustrate and subsidize it listed below :
[022] Figura 1 representa a vista explodida do dosador de fertilizantes sólidos de acordo com a solução presente.[022] Figure 1 represents the exploded view of the solid fertilizer feeder according to the present solution.
[023] Figura 2 representa o dosador de fertilizantes, em perspectiva, evidenciando o encaixe do direcionador de fluxo no corpo.[023] Figure 2 represents the fertilizer feeder, in perspective, showing the fitting of the flow driver in the body.
[024] Figura 3 representa o direcionador de fluxo do dosador de fertilizantes, em perspectiva, a partir de um ponto de vista lateral direito.[024] Figure 3 represents the flow driver of the fertilizer feeder, in perspective, from a right side point of view.
[025] Figura 4 representa o direcionador de fluxo do dosador de fertilizantes, em perspectiva, a partir de um ponto de vista lateral esquerdo.[025] Figure 4 represents the flow driver of the fertilizer feeder, in perspective, from a left side point of view.
[026] Figura 5 representa o dosador de fertilizantes, em perspectiva, a partir de um ponto de vista inferior.[026] Figure 5 represents the fertilizer feeder, in perspective, from a lower point of view.
[027] Figura 6 representa o dosador de fertilizantes proposto a partir de um ponto de vista superior, evidenciando a seção de corte A-A.[027] Figure 6 represents the fertilizer feeder proposed from a superior point of view, showing the section cut A-A.
[028] Figura 7 representa, a partir de um ponto de vista lateral, o dosador em corte A-A, de acordo com a solução presente.[028] Figure 7 represents, from a lateral point of view, the doser in section A-A, according to the present solution.
[029] Figura 8 representa o dosador de fertilizantes proposto a partir de um ponto de vista lateral esquerdo, evidenciando a seção de corte B-B.[029] Figure 8 represents the fertilizer feeder proposed from a left side point of view, showing the cut-off section B-B.
[030] Figura 9 representa, a partir de um ponto de vista traseiro, o dosador em corte B-B, de acordo com a solução presente.[030] Figure 9 represents, from a rear point of view, the doser in section B-B, according to the present solution.
[031] Figura 10 representa a vista frontal da tampa traseira do dosador de fertilizantes proposto dotada de trava.[031] Figure 10 represents the front view of the rear cover of the proposed fertilizer feeder equipped with a lock.
[032] Figura 11 representa a tampa traseira do dosador de fertilizantes proposto, em perspectiva, a partir de um ponto de vista frontal.[032] Figure 11 represents the rear cover of the proposed fertilizer feeder, in perspective, from a frontal point of view.
[033] Figura 12 representa a tampa traseira do dosador de fertilizantes proposto, em perspectiva, a partir de um ponto de vista posterior.[033] Figure 12 represents the rear cover of the proposed fertilizer feeder, in perspective, from a posterior point of view.
[034] Figura 13 representa a tampa traseira do dosador de fertilizantes proposto a partir de um ponto de vista lateral.[034] Figure 13 represents the rear cover of the proposed fertilizer feeder from a side point of view.
[035] Figura 14 representa a vista em corte da tampa traseira do dosador de fertilizantes proposto a partir de um ponto de vista lateral.[035] Figure 14 represents the sectional view of the rear cover of the proposed fertilizer feeder from a side point of view.
[036] Figura 15 representa a tampa superior pivotada do dosador de fertilizantes proposto, em perspectiva, a partir de um ponto de vista posterior.[036] Figure 15 represents the top pivoted top of the proposed fertilizer feeder, in perspective, from a posterior point of view.
[037] Figura 16 representa a tampa superior pivotada do dosador de fertilizantes proposto, em perspectiva, a partir de um ponto de vista anterior.[037] Figure 16 represents the top pivoted top of the proposed fertilizer feeder, in perspective, from a previous point of view.
[038] Figura 17 representa a capa protetora dos rolamentos do dosador de fertilizantes proposto em perspectiva.[038] Figure 17 represents the protective cover of the bearings of the proposed fertilizer feeder in perspective.
[039] Figura 18 representa a tampa do conjunto protetor de rolamentos do dosador de fertilizantes proposto, em perspectiva, a partir de um ponto de vista posterior.[039] Figure 18 represents the cover of the bearing protection set of the proposed fertilizer feeder, in perspective, from a posterior point of view.
[040] Figura 19 representa a tampa do conjunto protetor de rolamentos do dosador de fertilizantes proposto, em perspectiva, a partir de um ponto de vista frontal.[040] Figure 19 represents the cover of the bearing protection set of the proposed fertilizer feeder, in perspective, from a frontal point of view.
[041] Figura 20 representa a disposição do conjunto de transmissão do dosador dotado de núcleo e condutor helicoidal.[041] Figure 20 represents the disposition of the doser transmission set equipped with a core and helical conductor.
[042] Figura 21 representa uma opção de montagem com condutor helicoidal duplo passo.[042] Figure 21 represents a mounting option with helical conductor double pass.
[043] A solução em questão consiste basicamente no aperfeiçoamento de um dosador de fertilizantes de rosca sem fim através do emprego de direcionador de fluxo (19), que consiste em um perfil côncavo encaixado em posição vertical transversalmente ao fluxo de dosagem de fertilizantes no bocal (37). A tecnologia proposta ainda prevê a utilização de um sistema de transmissão constituído de condutor helicoidal (18), envolto do núcleo de proteção (17), a fim de evitar a deformação do condutor helicoidal (18), e, consequentemente, a dosagem não uniforme do material fertilizante/adubo.[043] The solution in question basically consists of the improvement of a screw fertilizer feeder through the use of a flow driver (19), which consists of a concave profile fitted vertically across the flow of fertilizer dosing in the nozzle. (37). The proposed technology also provides for the use of a transmission system consisting of a helical conductor (18), wrapped around the protection core (17), in order to avoid deformation of the helical conductor (18), and, consequently, non-uniform dosing. of the fertilizer / fertilizer material.
[044] A vista explodida do dosador desenvolvido, é representada com o intuito de identificar todos os elementos construtivos do dosador proposto neste documento. O dosador em questão compreende basicamente um mecanismo formado por um suporte mancal (3), no qual são montados os rolamentos (30) que mancalizam a engrenagem cônica (11) condutora da engrenagem cônica (8). As engrenagens (8)(11) transmitem o movimento de giro aos mecanismos do dosador.[044] The exploded view of the developed dispenser is represented in order to identify all the constructive elements of the dispenser proposed in this document. The doser in question basically comprises a mechanism formed by a bearing support (3), on which are mounted the bearings (30) that bearing the bevel gear (11) conducting the bevel gear (8). The gears (8) (11) transmit the turning movement to the dosing mechanisms.
[045] O mecanismo de acionamento do dosador, acima descrito, é então fixado através de elementos de fixação (13)(14)(15)(16) em uma carcaça (1). Nesse caso, o suporte mancal (3) é posicionado na porção dianteira da carcaça (1). Assim, no interior da parte dianteira da carcaça (1) monta-se o conjunto com a capa protetora (6) dos rolamentos (5) que é fechado por uma tampa (4) e que deverá mancalizar a ponta anterior do eixo condutor (24). Além disso, a carcaça (1) recebe, em sua porção dianteira, a engrenagem cônica (8) e possui em seu interior a camisa vazada de proteção (2).[045] The dosing drive mechanism, described above, is then fixed by means of fixing elements (13) (14) (15) (16) in a housing (1). In this case, the bearing support (3) is positioned on the front portion of the housing (1). Thus, inside the front part of the housing (1), the assembly is assembled with the protective cover (6) of the bearings (5), which is closed by a cover (4) and which must bearing the front end of the driving shaft (24) ). In addition, the housing (1) receives, in its front portion, the bevel gear (8) and has a hollow protective jacket inside (2).
[046] A capa protetora (6) é dotada de tampa (4), consistindo em dois elementos unidos que abrigam os rolamentos (5) e, consequentemente, previnem a deteriorização e/ou oxidação destes. Esse conjunto capa protetora (6), tampa (4) e rolamentos (5) é disposto no eixo condutor (24). A capa protetora (6) consiste em uma peça circular injetada com rebaixo circular (10) e condutor interno de resíduos (7) disposto na posição central. Na porção externa da capa (6) ainda é disposta uma trava posicionadora (42), com o intuito posicionar corretamente a capa na carcaça (1) e ainda evitar a movimentação deste elemento durante a operação de dosagem. A tampa (4) consiste em uma peça com contorno em relevo (43) e eixo de rolamentos (44) disposto na posição central. A tampa (4) ainda possui sua superfície vazada (45) para a alocação do eixo condutor (24) e apresenta rasgos vazados (46), que permitem a saída dos resíduos de fertilizante/adubo.[046] The protective cover (6) is equipped with a cover (4), consisting of two joined elements that house the bearings (5) and, consequently, prevent their deterioration and / or oxidation. This set of protective cover (6), cover (4) and bearings (5) is arranged on the conductive shaft (24). The protective cover (6) consists of a circular piece injected with a circular recess (10) and an internal waste conductor (7) disposed in the central position. On the outer portion of the cap (6), a positioning latch (42) is also arranged, in order to correctly position the cap on the housing (1) and still prevent the movement of this element during the dosing operation. The cover (4) consists of a part with a raised contour (43) and a bearing shaft (44) arranged in the central position. The cover (4) still has its hollow surface (45) for the allocation of the conductive axis (24) and has hollow slits (46), which allow the fertilizer / fertilizer residues to escape.
[047] Desse modo, o condutor interno de resíduos (7) da capa protetora (6) e o eixo de rolamentos (44) da tampa (4) são dimensionados para se encaixarem perfeitamente. Além disso, o contorno em relevo (43) da tampa (4) também permite o encaixe dessa no rebaixo circular (10) da capa protetora (6). A partir desse encaixe os rolamentos (5) ficam dentro de um compartimento vedado e, consequentemente, são protegidos do contato com o fertilizante. Assim, durante a operação de dosagem do fertilizante, partículas são desviadas por meio do condutor interno de resíduos (7) da capa protetora (6) até os rasgos vazados (46) da tampa (4), evitando que o destino sejam os rolamentos (5).[047] In this way, the internal waste conductor (7) of the protective cover (6) and the bearing shaft (44) of the cover (4) are dimensioned to fit perfectly. In addition, the embossed contour (43) of the cover (4) also allows it to fit into the circular recess (10) of the protective cover (6). From that slot, the bearings (5) are inside a sealed compartment and, consequently, are protected from contact with the fertilizer. Thus, during the fertilizer dosing operation, particles are deflected through the internal waste conductor (7) of the protective cover (6) to the empty slots (46) of the cover (4), preventing the destination from being the bearings ( 5).
[048] O eixo condutor (24) da presente invenção é mancalizado em suas duas extremidades. Conforme já mencionado, a porção anterior do eixo condutor (24) é mancalizada pelo conjunto de proteção do interior da carcaça (1). Já a porção posterior do eixo condutor (24) é mancalizada pelo mancal trazeiro (36). Além disso, de acordo com a solução desenvolvida, sobre o eixo condutor (24) monta- se o núcleo estabilizador (17) que possui o encaixe em forma de rosca, na qual se dispõe o condutor helicoidal (18) e o flange de apoio que tem montado em sua face anterior o protetor do estabilizador (21).[048] The conductive axis (24) of the present invention is housed at its two ends. As already mentioned, the front portion of the driving shaft (24) is housed by the protective assembly inside the housing (1). The rear portion of the conductor shaft (24) is already bearing by the rear bearing (36). In addition, according to the developed solution, the stabilizer core (17) is mounted on the conductive axis (24), which has the threaded fitting, in which the helical conductor (18) and the support flange are provided. which has the stabilizer protector (21) mounted on its front face.
[049] O núcleo de proteção (17) consiste em um núcleo estabilizador do dosador com encaixe em forma de rosca com as mesmas dimensões do condutor helicoidal (18). Essa configuração estabelece a transmissão do movimento rotativo do eixo condutor (24) com dupla mancalização, ao condutor helicoidal (18) de fertilizantes. Essa nova disposição do condutor helicoidal (18) sobre o núcleo polimérico (17) impede que esta sofra um encolhimento com o tempo (fadiga) ocasionado pela força exercida no momento da dosagem do fertilizante.[049] The protection core (17) consists of a stabilizer core with a screw-type fitting with the same dimensions as the helical conductor (18). This configuration establishes the transmission of the rotary movement of the conductor axis (24) with double bearing, to the helical conductor (18) of fertilizers. This new arrangement of the helical conductor (18) over the polymeric core (17) prevents it from shrinking over time (fatigue) caused by the force exerted when the fertilizer is dosed.
[050] Assim, o meio de transmissão do dosador de fertilizantes proposto consiste em um conjunto de núcleo de proteção (17) de material polimérico que é envolvido pela mola de transmissão e/ou condutor helicoidal (18), no qual este é alojado nas reentrâncias existentes no núcleo (17) gerando maior durabilidade. O princípio de utilização de um condutor helicoidal (18) envolto do núcleo (17), de material polimérico (17) tem o intuito de reduzir o acúmulo e aderência de fertilizantes no corpo do condutor helicoidal (18). Além disso, essa nova disposição evita a deformação demasiada do condutor helicoidal (18), tornando o elemento em questão mais resistente à fadiga do material. Ou ainda quando houverem situações em que o fertilizante estiver empedrado ou ainda existir algum corpo estranho sólido em sua mistura, que também podem deformá-lo, evitando assim variação na taxa de dosagem.[050] Thus, the means of transmission of the proposed fertilizer feeder consists of a set of protective core (17) of polymeric material that is surrounded by the transmission spring and / or helical conductor (18), in which it is housed in recesses in the core (17) generating greater durability. The principle of using a helical conductor (18) wrapped around the core (17), made of polymeric material (17) is intended to reduce the accumulation and adhesion of fertilizers on the helical conductor body (18). In addition, this new arrangement avoids excessive deformation of the helical conductor (18), making the element in question more resistant to material fatigue. Or even when there are situations in which the fertilizer is stoned or there is still a solid foreign body in its mixture, which can also deform it, thus preventing variation in the dosage rate.
[051] A camisa vazada de proteção (2) é dotada de uma abertura (9) para a alocação do direcionador de fluxo (19) do dosador proposto. O direcionador de fluxo (19) possui a ponta (34), as orelhas guia (35) para seu devido encaixe no orifício (37) disposto lateralmente na parte traseira da carcaça (1). Além disso, o direcionador de fluxo (19) apresenta uma janela de descarga (32), para a saída dosada de fertilizante. Desse modo, quando o direcionador de fluxo (19) é encaixado à carcaça (1) é previsto que este atue como um direcionador de fluxo longitudinal, que servirá de controlador de dosagem, tornando o processo uniforme independentemente da inclinação do terreno.[051] The hollow protective jacket (2) is provided with an opening (9) for the allocation of the flow director (19) of the proposed doser. The flow driver (19) has the tip (34), the guide ears (35) for its proper fitting in the hole (37) disposed laterally at the rear of the housing (1). In addition, the flow driver (19) has a discharge window (32) for the metered fertilizer output. In this way, when the flow driver (19) is fitted to the housing (1) it is expected that it will act as a longitudinal flow driver, which will serve as a dosing controller, making the process uniform regardless of the terrain slope.
[052] Assim, o meio direcionador de fluxo (19) da solução em questão consiste em um perfil tubular, encaixado no interior da carcaça (1) em posição vertical transversalmente ao fluxo de fertilizantes no bocal. Como o elemento em questão atua como um direcionador e se trata de um perfil convexo que reduz de forma suave o diâmetro de passagem do fertilizante, tanto a perda de carga como os acúmulos de fertilizantes em cantos mortos dessa operação são minimizados.[052] Thus, the flow directing means (19) of the solution in question consists of a tubular profile, fitted inside the housing (1) in a vertical position transversely to the flow of fertilizers in the nozzle. As the element in question acts as a driver and it is a convex profile that smoothly reduces the fertilizer passage diameter, both the head loss and the accumulation of fertilizers in dead corners of this operation are minimized.
[053] O dosador proposto ainda prevê na porção traseira da carcaça (1) uma tampa traseira (12) que possui em sua parte interna inferior o perfil côncavo esférico (26). Na porção superior da tampa (12) são dispostas orelhas (27), a alavanca (23) é pivotada e através de um pino (25) e através de um segundo pino (41) ocorre o pivoteamento da garra (28), responsável pelo travamento da tampa (12).[053] The proposed dispenser also includes a rear cover (12) in the rear portion of the housing (12) that has a spherical concave profile on its lower internal part (26). In the upper portion of the lid (12), ears (27) are arranged, the lever (23) is pivoted and through a pin (25) and through a second pin (41) the claw (28) pivots, responsible for the locking the cover (12).
[054] Ainda, na parte interna inferior da dita tampa traseira (12), existe um pino (38) que no momento da montagem da tampa, é introduzido nos orifícios das orelhas guia (35) do direcionador de fluxo (19), não permitindo a sua saída. A tampa (12) em questão também possui o mancal traseiro (36) do eixo condutor (24), onde monta-se a bucha auto lubrificante (22) que recebe a ponta traseira do eixo condutor (24). Por fim, dita tampa traseira (12) é vazada em sua metade superior formando a janela de segurança (29) que é fechada pela tampa superior pivotada (20).[054] Also, in the lower internal part of the said rear cover (12), there is a pin (38) that, when the cover is assembled, is inserted in the holes of the guide ears (35) of the flow director (19), there is no allowing its exit. The cover (12) in question also has the rear bearing (36) of the driving shaft (24), where the self-lubricating bushing (22) that receives the rear end of the driving shaft (24) is mounted. Finally, said rear cover (12) is cast in its upper half forming the security window (29) which is closed by the pivoted top cover (20).
[055] A partir da implementação dos elementos do dosador conforme descrito acima, o direcionador de fluxo (19) consiste em um obstáculo durante o fluxo de fertilizante. Desse modo, após ser direcionado, o fertilizante atinge o perfil côncavo esférico (26) da tampa traseira (12) da carcaça (1) do dosador. Como o perfil côncavo esférico (26) é disposto na porção interna da tampa, o fertilizante direcionado retorna à janela de descarga (32) do direcionador de fluxo (19) e então é destinado ao solo através do tubo de descarga.[055] From the implementation of the doser elements as described above, the flow driver (19) is an obstacle during the flow of fertilizer. In this way, after being directed, the fertilizer reaches the spherical concave profile (26) of the rear cover (12) of the feeder housing (1). As the spherical concave profile (26) is disposed in the inner portion of the cap, the directed fertilizer returns to the discharge window (32) of the flow driver (19) and is then sent to the soil through the discharge tube.
[056] Além disso, é prevista que, alternativamente, podem ser empregados diversos tipos de dosadores helicoidais, como por exemplo, condutores helicoidais de duplo passo (39). Nesse caso, o núcleo polimérico (40) apresenta reentrâncias que coincidem com o tipo de mola a ser empregada. Desse modo, verifica-se que existe uma gama de opções de montagem com mola envolta a um núcleo de material polimérico que podem ser empregada no dosador proposto.[056] In addition, it is envisaged that, alternatively, different types of helical feeders can be used, such as, for example, helical double-step conductors (39). In this case, the polymeric core (40) has recesses that match the type of spring to be used. In this way, it appears that there is a range of spring mounting options around a core of polymeric material that can be used in the proposed feeder.
[057] É importante salientar que as figuras e descrição realizadas não possuem o condão de limitar as formas de execução do conceito inventivo ora proposto, mas sim de ilustrar e tornar compreensíveis as inovações conceituais reveladas nesta solução. Desse modo, as descrições e imagens devem ser interpretadas de forma ilustrativa e não limitativa, podendo existir outras formas equivalentes ou análogas de implementação do conceito inventivo ora revelado e que não fujam do espectro de proteção delineado na solução proposta.[057] It is important to note that the figures and description made do not have the ability to limit the forms of execution of the inventive concept now proposed, but rather to illustrate and make understandable the conceptual innovations revealed in this solution. Thus, the descriptions and images must be interpreted in an illustrative and non-limiting way, and there may be other equivalent or similar ways of implementing the inventive concept now revealed and that do not escape the protection spectrum outlined in the proposed solution.
[058] Tratou-se no presente relatório descritivo de um dosador de fertilizantes sólidos para máquinas agrícolas, dotado de novidade, atividade inventiva, suficiência descritiva, aplicação industrial e, consequentemente, revestido de todos os requisitos essenciais para a concessão do privilégio pleiteado.[058] This descriptive report deals with a doser of solid fertilizers for agricultural machinery, endowed with novelty, inventive step, descriptive sufficiency, industrial application and, consequently, covered with all the essential requirements for granting the privilege claimed.
Claims (6)
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| BR102015022817-1A BR102015022817B1 (en) | 2015-09-11 | 2015-09-11 | solid fertilizer dispenser for agricultural machinery |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| BR102015022817A2 BR102015022817A2 (en) | 2017-03-21 |
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| BR (1) | BR102015022817B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023201409A1 (en) * | 2022-04-22 | 2023-10-26 | Marchesan Implementos E Máquinas Agrícolas Tatu S/A | Distribution device and agricultural implement |
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2015
- 2015-09-11 BR BR102015022817-1A patent/BR102015022817B1/en active IP Right Grant
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023201409A1 (en) * | 2022-04-22 | 2023-10-26 | Marchesan Implementos E Máquinas Agrícolas Tatu S/A | Distribution device and agricultural implement |
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| Publication number | Publication date |
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| BR102015022817A2 (en) | 2017-03-21 |
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