BR102016004750A2

BR102016004750A2 - máquina agrícola que inclui um mecanismo de orientação de cultura, ceifeira-debulhadora e sua plataforma

Info

Publication number: BR102016004750A2
Application number: BR102016004750A
Authority: BR
Inventors: Sandor Van Vooren; Siegfried Vandergucht
Original assignee: Cnh Ind Belgium Nv
Priority date: 2015-03-06
Filing date: 2016-03-03
Publication date: 2016-09-06
Also published as: EP3064053B1; EP3064053A1; US20160255774A1; BE1022421B1; US9992934B2; BR102016004750B1

Abstract

máquina agrícola que inclui um mecanismo de orientação de cultura, ceifeira-debulhadora e sua plataforma. a presente invenção se refere a uma máquina agrícola dotada de um mecanismo que envolve dedos giratórios (13) para coletar culturas em direção a uma porta de entrada. uma realização é uma ceifeira-debulhadora dotada de uma plataforma (1) equipado com um tubo de transportador helicoidal giratório (10). de acordo com a invenção, os dedos (13) são montados para serem giratórios em torno de um eixo (35) que é, por si só, móvel dentro do tubo giratório, conforme as extremidades do eixo são sustentadas por um par de cames (36). as extremidades do eixo são móveis ao longo de trilhas de came (40) que impõem movimento do eixo ao longo de um trajeto predefinido. através de um mecanismo de acoplamento adequado, a rotação do tubo (10) aciona o movimento das extremidades do eixo nas trilhas de came e, dessa forma, o movimento do próprio eixo, enquanto o eixo permanece paralelo ao eixo de rotação do tubo (14).

Description

“MÁQUINA AGRÍCOLA QUE INCLUI UM MECANISMO DE ORIENTAÇÃO DE CULTURA, CEIFEIRA-DEBULHADORA E SUA PLATAFORMA” Campo da Invenção [001] A presente invenção refere-se a máquinas agrícolas, tais como ceifeiras-debulhadoras ou enfardadeiras, equipadas com dedos giratórios para mover culturas em direção a uma porta de entrada da máquina.

Antecedentes da Invenção [002] Um tipo conhecido de plataforma de uma ceifeira-debulhadora compreende um transportador helicoidal para mover culturas colhidas a partir das porções laterais da plataforma em direção à área central da plataforma onde as culturas são alimentadas à porta de entrada do alimentador da debulhadora. O transportador helicoidal tem um corpo cilíndrico que se estende essencialmente ao longo da largura completa da plataforma e é dotado de pás helicoidais enroladas de forma oposta em ambos os lados da área central, de forma a empurrar as culturas em direção à dita área central. O transportador helicoidal é adicionalmente dotado de dedos de transportador helicoidal configurados para sustentar as culturas durante o movimento das mesmas ao longo da direção longitudinal do transportador helicoidal. Especialmente na área central, os dedos de transportador helicoidal são importantes para orientar as culturas de forma eficaz em direção à porta de entrada do alimentador de entrada da debulhadora. Sistemas de transportador helicoidal similares são usados em enfardadeiras configuradas para coletar feno a partir do solo e formar fardos retangulares ou cilíndricos.

[003] O mecanismo que está em uso comumente em debulhadoras atuais emprega um tubo giratório oco com as pás helicoidais presas na superfície externa e dedos de transportador helicoidal que são configurados para girar em torno de um eixo de tempo fixo que é, por si só, colocado excentricamente em relação ao eixo geométrico de rotação do tubo. Normalmente, os dedos de transportador helicoidal centrais giram em torno de um eixo de tempo que é distinto dos eixos de tempo colocados lateralmente dos dedos de transportador helicoidal laterais. O local do eixo de tempo central é escolhido de forma que os dedos de transportador helicoidal centrais se estendam para mais longe do tubo na frente do transportador helicoidal, de forma a sustentar uma carga de culturas durante seu movimento em direção à área sob o tubo de transportador helicoidal e, dessa forma, em direção ao alimentador, e se retraiam dentro do tubo no lado posterior do tubo de transportador helicoidal, permitindo, desse modo, a entrega das culturas na porta de entrada do alimentador. Conforme os dedos giram em torno do eixo fixo, existe uma zona morta inevitável onde as culturas não são sustentadas pelos dedos de transportador helicoidal. Conforme o tamanho das debulhadoras e, dessa forma, dos mecanismos de transporte helicoidal aumenta, essa zona morta aumenta igualmente em tamanho, o que leva a um declínio inaceitável em termos de consistência da entrega de cultura.

Descrição da Invenção [004] A invenção se refere a uma máquina agrícola, conforme descrito nas reivindicações anexas. A presente invenção, dessa forma, se refere a uma máquina dotada de um mecanismo que envolve dedos giratórios para coletar culturas em direção a uma porta de entrada. Uma realização é uma ceifeira-debulhadora dotada de uma plataforma equipado com um tubo de transportador helicoidal giratório para transportar culturas em direção à área central da plataforma, a partir da qual os dedos giratórios orientam as culturas em direção à porta de entrada do alimentador da debulhadora. De acordo com a invenção, os dedos são montados para serem giratórios em torno de um eixo que é, por si só, móvel dentro do tubo giratório, conforme as extremidades do eixo são sustentadas por um par de carnes estacionários, isto é, os carnes são estacionários dentro do tubo quando o tubo gira. As extremidades do eixo são móveis ao longo das trilhas de came que impõem movimento ao eixo ao longo de um trajeto predefinido. Através de um mecanismo de acoplamento adequado, a rotação do tubo aciona o movimento das extremidades do eixo nas trilhas de came e, dessa forma, o movimento do próprio eixo, enquanto o eixo permanece paralelo ao eixo geométrico de rotação do tubo. Por exemplo, o eixo pode se estender através de fendas fornecidas em discos que giram junto com o tubo. Projetando-se criteriosamente as trilhas de came, a operação dos dedos de transportador helicoidal pode ser adaptada e otimizada. O problema da zona morta de sistemas de técnica anterior pode ser atenuado projetando-se apropriadamente as trilhas de came, conforme será descrito doravante em mais detalhes.

Breve Descrição dos Desenhos [005] A Figura 1 é uma vista de uma plataforma de debulhadora conforme conhecido atualmente na técnica.

[006] A Figura 2 ilustra o sistema de transportador helicoidal de técnica anterior mais comumente usado de uma plataforma de debulhadora e mostra a posição da zona morta desvantajosa.

[007] A Figura 3 ilustra um mecanismo de dedo de transportador helicoidal de acordo com a invenção.

[008] A Figura 4 mostra um detalhe da trilha de came usada em uma realização preferencial da invenção.

[009] A Figura 5 mostra as várias porções da trilha de came de acordo com uma realização preferencial.

Descrição de Realizações da Invenção [010] As realizações preferencias serão agora descritas com referência aos desenhos. A descrição detalhada não é limitadora do escopo da invenção, o qual é definido apenas pelas reivindicações anexas.

[011] O mecanismo de dedo de transportador helicoidal mencionado acima aplicado na área central de muitos das plataformas de debulhadora de hoje é descrito primeiramente em mais detalhes. A Figura 1 é uma vista de uma plataforma de debulhadora 1 conforme conhecido geralmente na técnica. A plataforma compreende uma barra de corte 2 montada entre as paredes laterais 3, uma parede posterior 4 com a porta de entrada 5 em direção a ao alimentador (não mostrado) e um piso de plataforma 6. O tubo de transportador helicoidal 10, conforme descrito acima, é visível e dotado de pás helicoidais 11, dedos de transportador helicoidal laterais 12 e dedos de transportador helicoidal centrais 13.

[012] A Figura 2 mostra uma vista lateral em corte desse mecanismo com o corte aplicado através do meio da plataforma. A Figura 2 mostra também um alimentador 20 no qual a plataforma 1 é preso. O alimentador é equipado com um sistema de corrente móvel 21 para transportar culturas da porta de entrada do alimentador 5 em direção aos rotores debulhadores e à seção de limpeza de grãos da debulhadora (não é mostrada). A seta indica a direção de acionamento que também define os lados frontal e posterior da plataforma 1. O tubo de transportador helicoidal 10 é giratório em torno de seu eixo geométrico de simetria 14 e acionado por um mecanismo de acionamento colocado lateralmente, conforme conhecido geralmente na técnica. Os dedos de transportador helicoidal centrais 13 são giratórios em torno de um eixo de tempo colocado excentricamente 15 e colocado mais próximo da frente do tubo de transportador helicoidal 10 do que da traseira. Os dedos 13 se estendem através de aberturas 16 no tubo. A rotação do tubo na direção indicada faz com que os dedos sejam girados em torno do eixo fixo 15 enquanto se estendem para fora do tubo e se retraem para o interior do mesmo 10 durante uma revolução do tubo de transportador helicoidal, como uma consequência da posição excêntrica do eixo 15. No lado frontal do tubo, uma grande parte dos dedos se estende para fora do tubo 10 para, desse modo, orientar o material de cultura em direção à área entre o tubo 10 e o piso da plataforma 6. A partir daí, as culturas são impulsionadas para a porta de entrada 5 do alimentador 20. No lado posterior do tubo 10, os dedos se retraem no tubo de forma a evitar o transporte das culturas de volta em direção à frente. A zona morta descrita acima 30 no lado posterior inferior do tubo 10 é ilustrada na Figura 2. Nessa área, as culturas não são mais sustentadas pelos dedos de transportador helicoidal. Especialmente quando a zona morta se torna grande, isso pode levar a um acúmulo de culturas na zona morta, o que pode, por sua vez, levar a problemas de retroalimentação inaceitáveis ou a uma alimentação inadequada da cultura ao alimentador.

[013] A Figura 3 é uma vista em 3D de um mecanismo de dedo de transportador helicoidal de acordo com uma realização preferencial da invenção. Apenas a área central do tubo de transportador helicoidal 10 é mostrada, sendo que apenas um dedo de transportador helicoidal central 13 é retratado para fins de clareza. O dedo 13 se estende através de uma abertura 16 na parede do tubo como no sistema de técnica anterior. O dedo é giratório em relação ao eixo 5, que é, por si só, móvel enquanto permanece paralelo ao eixo geométrico longitudinal do tubo 10. Isso é alcançado através de um par de carnes de formato igual, mas espelhados, 36 que estão em uma posição fixa, isto é, os carnes permanecem estacionários em relação ao tubo de transportador helicoidal giratóriolO. Os carnes são espelhados em relação ao plano de simetria vertical do tubo de transportador helicoidal 10. Os carnes 36 sustentam as extremidades do eixo móvel 35 enquanto forçam essas extremidades a se mover ao longo de um percurso predefinido definir por trilhas de carne fornecidas na superfície interna dos carnes.

[014] Dois discos 37 são montados adicionalmente dentro do tubo de transportador helicoidal 10, na proximidade dos carnes 36. Os discos são presos, de preferência soldados, no interior do tubo, isto é, os discos 37 giram junto com o tubo. Cada disco é dotado de uma fenda radial 38, através da qual o eixo móvel 35 se estende de uma forma, de modo que o eixo tenha a capacidade de se mover em uma direção radial unidimensional em relação aos discos 37.

[015] A Figura 4 mostra um detalhe de uma extremidade do eixo móvel 35, em que a dita extremidade é montada de forma giratória em um mancai de trilha de carne 39 que é, por si próprio, móvel na trilha de carne 40.

[016] Quando o tubo de transportador helicoidal 10 gira, os discos 37 exercem uma força no eixo móvel 35, o qual é forçado a se mover ao longo do percurso definido pelas trilhas de carne 40. O formato das trilhas de carne define o movimento dos dedos de transportador helicoidal 13 em relação ao tubo de transportador helicoidal 10. A Figura 5 mostra uma vista lateral do carne 36, do disco 37 e do dedo de transportador helicoidal 13, com o dedo retraído para o interior do tubo. Começando dessa posição, uma revolução do tubo de transportador helicoidal 10 será descrita agora, na base das quatro porções de trilha consecutivas 45 através 47 da trilha de carne 40. As quatro porções são separadas pelas linhas pontilhadas na Figura 5. Quando o tubo de transportador helicoidal gira na direção indicada pela seta, o eixo móvel 35 é forçado a seguir a primeira porção 45 da trilha de carne na frente do tubo 10, o que faz com que o dedo seja extraído do tubo para, desse modo, orientar uma carga de culturas em direção à área entre o tubo de transportador helicoidal 10 e o piso da plataforma 6. Na segunda porção 46 da trilha de carne, o dedo é retraído para evitar uma colisão com o piso, mas na porção seguinte 47 da trilha, o dedo é novamente extraído. A terceira porção 47 é localizada, pelo menos parcialmente, no lado posterior inferior do tubo (isto é, no quarto do corte transversal do tubo que fica entre o eixo geométrico de simetria vertical 50 e a metade posterior do meridiano 51). Essa terceira porção 47 corresponde substancialmente à área denominada como a 'zona morta' no mecanismo de técnica anterior da Figura 2. A trilha de came 40 força os dedos a se estenderem adicionalmente para fora do tubo de transportador helicoidal nessa área comparado ao sistema de técnica anterior e, desse modo, garante uma sustentação melhor das culturas na “zona morta”. Na porção de trilha de came seguinte 48, o eixo móvel 35 é mantido próximo ao centro do tubo, isto é, os dedos são retraídos para o interior do tubo até que o tubo termine sua rotação e o ciclo possa começar novamente.

[017] A transição brusca entre as áreas 47 e 48 da trilha de came garante uma retração rápida do dedo 13 uma vez que o mesmo passa a “zona morta”, desse modo facilitando a entrega eficaz das culturas para a porta de entrada 5 do alimentador da debulhadora. A invenção, entretanto, não é limitada ao formato da trilha de came mostrado nos desenhos. Qualquer formato da trilha de came pode ser projetado, possivelmente respondendo a outros problemas além da questão da 'zona morta’. Otimizando-se o formato das trilhas de came ou adaptando-se a mesma a vários tipos de cultura, a alimentação das culturas para a debulhadora pode, dessa forma, ser otimizada.

[018] De acordo com uma realização preferencial de uma debulhadora de acordo com a invenção, os carnes 36 são montados nos eixos de tempo fixos dos dedos de transportador helicoidal laterais 12 mostrados na Figura 1. Os dedos de transportador helicoidal laterais 12 estão guiando as culturas nas áreas laterais do transportador helicoidal localizadas em ambos os lados da área central, na qual as áreas laterais das culturas estão sendo transportadas pelas pás helicoidais 11 em direção à área central. Na realização preferencial, os dedos de transportador helicoidal laterais 12 funcionam como no mecanismo mostrado na Figura 2, isto é, os mesmos giram em torno de um eixo fixo colocado excentricamente 15. Os carnes 36 podem, então, ser montados nas extremidades dos respectivos eixos fixos em qualquer lado da área centrai.

[019] De acordo com uma realização, não apenas os dedos de transportador helicoidal centrais 13 são montados em um eixo que é móvel ao longo de um conjunto de trilhas de carne, mas também os dedos de transportador helicoidal laterais 12 são montados da mesma forma, em que cada eixo de transportador helicoidal lateral é móvel em um par de carnes estacionários dedicados.

[020] De acordo com ainda outra realização, todos os dedos de transportador helicoidal centrais (13) e os dedos de transportador helicoidal laterais (12) são montados de forma rotacional no mesmo eixo móvel, configurados para se mover em um par de trilhas de carne conforme descrito acima.

[021] Os discos 37 dotados de fendas 38 são um exemplo preferencial de um meio de acoplamento entre o tubo 10 e os dedos 13, configurados para fazer com que a rotação do tubo acione o movimento definido de trilha de carne do eixo 35 em relação ao tubo. Entretanto, outros meios de acoplamento poderem ser imaginados, tal como um par de guias montado dentro do tubo a uma distância mútua que corresponde ao diâmetro do eixo e entre o qual o eixo é montado.

[022] A invenção se refere a uma ceifeira-debulhadora equipada com o mecanismo de transportador helicoidal descrito acima e a uma plataforma de debulhadora equipado com tal mecanismo. A invenção, entretanto, não se refere apenas a ceifeiras-debulhadoras, mas se refere igualmente a qualquer máquina agrícola, tais como enfardadeiras redondas ou retangulares, que compreende um tubo giratório com dedos giratórios que se estendem a partir do tubo.

Claims

1. MÁQUINA AGRÍCOLA QUE INCLUI UM MECANISMO DE ORIENTAÇÃO DE CULTURA, caracterizada pelo fato de que compreende: • um tubo cilíndrico (10), giratório em torno de seu eixo geométrico central (14), • um meio para acionar a rotação do tubo, • uma pluralidade de dedos (12,13) giratórios em torno de um eixo (35) localizado dentro do tubo, em que o eixo é paralelo ao eixo geométrico de rotação do tubo, os dedos protraem através de aberturas (6) no tubo, sendo que o eixo tem duas extremidades de eixo, em que o mecanismo de orientação de cultura compreende adicionalmente: • um conjunto de carnes (36) dotado de trilhas de carne (40) e em que as extremidades de eixo são configuradas para se mover ao longo das ditas trilhas de carne (40), o que resulta em um movimento do eixo (35) e • um meio de acoplamento entre o eixo (35) e o tubo (10) configurado de forma que o movimento do eixo seja acionado pela rotação do tubo.

2. MÁQUINA AGRÍCOLA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o meio de acoplamento compreende um conjunto de discos (37) preso no interior do tubo, em que cada disco compreende uma fenda (38) através da qual o eixo (35) se estende.

3. MÁQUINA AGRÍCOLA, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que as fendas (38) fornecidas nos discos são orientadas radialmente em relação ao tubo (10).

4. MÁQUINA AGRÍCOLA, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que cada uma dentre as trilhas de carne (40) consiste em quatro porções posicionadas de forma consecutiva na direção de rotação do tubo: uma primeira porção (45) no lado frontal do tubo, uma segunda porção (46), uma terceira porção (47) pelo menos parcialmente no lado traseiro inferior do tubo e uma quarta porção (48) pelo menos parcialmente no lado superior do tubo, em que: • durante a passagem das extremidades de eixo através da maior parte da primeira porção (45), os dedos (12,13) estão se estendendo predominantemente para fora em relação ao tubo (10), • durante a passagem das extremidades de eixo através da maior parte da segunda porção (46), os dedos (12,13) estão retraídos predominantemente dentro do tubo (10), • durante a passagem das extremidades de eixo através da maior parte da terceira porção (47), os dedos estão novamente se estendendo predominantemente para fora em relação ao tubo (10), • durante a passagem das extremidades de eixo através da maior parte da quarta porção (48), os dedos (12,13) estão retraídos predominantemente dentro do tubo.

5. MÁQUINA AGRÍCOLA, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a dita máquina é uma ceifeira-debulhadora dotada de uma plataforma de debulhadora (1) e um alimentador (20) e em que: • o dito tubo é um tubo de transportador helicoidal giratório (10) montado na plataforma, em que o tubo de transportador helicoidal é dotado de um par de pás helicoidais mutualmente opostas (11) montadas nas áreas laterais do tubo de transportador helicoidal, em que as pás helicoidais são configuradas para transportar culturas das áreas laterais para uma área central do tubo de transportador helicoidal, • a dita pluralidade de dedos (12,13) é localizada pelo menos na área central do tubo de transportador helicoidal (10), em que os dedos são configurados para suprir o material de cultura em direção a uma porta de entrada (5) do alimentador (20).

6. CEIFEIRA-DEBULHADORA, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que: • a dita pluralidade de dedos (13) é localizada na área central, • os ditos carnes (36) são montados em qualquer um dos lados da área central, • o mecanismo de orientação de cultura compreende adicionalmente dedos de transportador helicoidal laterais (12) localizados nas áreas laterais, em que os dedos de transportador helicoidal laterais são giratórios em torno de um par de eixos fixos excentricamente colocados (15), um eixo em cada área lateral, e em que os carnes (36) são montados nas extremidades dos ditos eixos fixos (15).

7. CEIFEIRA-DEBULHADORA, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que: • a dita pluralidade de dedos (13) é localizada na área central, • os ditos carnes (36) são montados em qualquer um dos lados da área central, • o mecanismo de orientação de cultura compreende adicionalmente dedos de transportador helicoidal laterais (12) localizados nas áreas laterais, em que os dedos de transportador helicoidal laterais (12) nos lados esquerdo e direito da área central são parte de um respectivo mecanismo de orientação de cultura, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4.

8. PLATAFORMA DE DEBULHADORA, caracterizado pelo fato de que é para uso em uma ceifeira-debulhadora, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 5 a 7.

9. MÁQUINA AGRÍCOLA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a dita máquina é uma enfardadeira para produzir fardos redondos ou retangulares.