BR102016008712B1

BR102016008712B1 - Colheitadeira agrícola

Info

Publication number: BR102016008712B1
Application number: BR102016008712-0A
Authority: BR
Inventors: Frank R.G. Duquesne; Stefaan Ballegeer; Bart Derynck
Original assignee: Cnh Industrial Belgium Nv
Priority date: 2015-05-29
Filing date: 2016-04-19
Publication date: 2021-06-15
Also published as: US20160345500A1; BR102016008712A2; BE1022893B1; US10039236B2; EP3097768B1; EP3097768A1

Abstract

colheitadeira agrícola. a invenção refere-se uma colheitadeira agrícola (10) que inclui um chassi (12), um sistema de debulha e de separação (24) para separar grão de mog e um sistema de limpeza de grão (26) para separação adicional de grão de mog residual. o sistema de limpeza de grão (26) tem um tabuleiro de grão principal (44), um tabuleiro de grão intermediário (102) localizado debaixo e para trás do tabuleiro de grão principal (44) e pelo menos uma peneira (46, 48, 50) localizada debaixo e para trás do tabuleiro de grão intermediário (102). o tabuleiro de grão principal (44), o tabuleiro de grão intermediário (102) e a pelo menos uma peneira (46, 48, 50) são dispostos dessa forma de modo que a mistura de grão e mog residual seja submetida a uma primeira etapa de queda (100) a partir do tabuleiro de grão principal (44) até o tabuleiro de grão intermediário (102), e uma segunda etapa de queda (104) a partir do tabuleiro de grão intermediário (102) até a pelo menos uma peneira (46, 48, 50).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a colheitadeiras agrícolas e, mais particularmente, à porção de sistema de limpeza de grãos que segue o sistema de debulha e de separação das colheitadeiras agrícolas.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] As colheitadeiras são usadas para colher culturas agrícolas tais como milho, grãos de soja, trigo e outras culturas de grão. Conforme a colheitadeira é conduzida através dos campos de colheita, a colheitadeira corta a colheita, separa a colheita desejada do resíduo indesejado, armazena a colheita, e descarta o resíduo.

[003] Em uma colheitadeira típica, um coletor é montado na parte frontal da colheitadeira para reunir a colheita e alimentar a colheita na colheitadeira para processamento. Conforme a colheitadeira é conduzida através do campo, o material de colheita é coletado pelo coletor e depositado em um alojamento de alimentador. O material de colheita é, então, transportado para cima e para dentro da colheitadeira por um elevador de alimentação localizado dentro do alojamento de alimentador. O material de colheita, então, passa através de um mecanismo de debulha e separação. Em uma colheitadeira giratória, o mecanismo de debulha e separação inclui um rotor, um côncavo de debulha, uma gaiola de rotor, e uma grelha de separação. Conforme o material de colheita passa entre o rotor, o côncavo de debulha e a grelha de separação, o material de colheita é impactado e/ou esfregado, desse modo, fazendo com que o grão se separe do material de caule. O material de caule que é separado do grão é frequentemente referido como um material diferente do grão (MOG). Outros tipos de colheitadeiras também são conhecidos que realizam funções similares com o uso de mecanismos diferentes.

[004] Após passar através do conjunto de debulha e de separação, o grão e MOG são depositados em um sistema de limpeza de grão. O sistema de limpeza de grão de uma colheitadeira típica inclui uma pluralidade de peneiras de limpeza ajustáveis, frequentemente denominadas como peneira do picador de palha e peneira da sapata e, algumas vezes, uma peneira de pré- limpeza. Essas peneiras são tipicamente recíprocas para trás e para frente em direções opostas ao longo de uma trajetória arqueada. Esse movimento tem a tendência de separar o grão do MOG. Para separar adicionalmente o grão do MOG, uma ventoinha ou soprador de limpeza é posicionado de modo a soprar ar para cima através das peneiras de limpeza. Esse fluxo de ar tende a soprar o MOG, que é tipicamente mais leve que o grão, para trás e fora da parte posterior da colheitadeira. O grão, que é mais pesado que MOG, é permitido a cair através das aberturas na peneira. Um exemplo de tal sistema de limpeza é descrito no documento WO 2013/028748 A1. O sistema de limpeza descrito meste documento compreende adicionalmente uma peneira de grãos reciprocrante para receber o grão e o MOG do conjunto de debulha e separação e transportar o grão e o MOG em direção as peneiras. No documento WO 2012/097933 A1 é descrito um sistema de limpeza com duas peneiras de grãos. O grão e o MOG primeiro caem de um tabuleiro de grãos para outro e depois caem nas peneiras.

[005] O grão limpo que cai através das peneiras de limpeza é depositado em um painel de coleta posicionado debaixo das peneiras de limpeza. O painel de coleta é angulado de modo a permitir que o grão flua, mediante a influência de gravidade, em uma calha de trado posicionada ao longo da borda mais inferior do painel de coleta. A calha de trado é tipicamente posicionada próxima à extremidade frontal das peneiras de limpeza e se estende ao longo da largura das peneiras. O grão coletado na calha de trado é, então, movido por um trado em direção ao lado da colheitadeira em que o mesmo é elevado por um elevador de grão e depositado em um tanque de armazenamento ou tanque de grãos. Outros sistemas que também existem podem utilizar, por exemplo, um sistema de transportador em ciclo que elimina a necessidade de um trado transversal convencional.

[006] A eficiência e a eficácia do sistema de limpeza de grão são fortemente dependentes da suspensão apropriada da mistura de grão e MOG residual no ar em movimento fornecido pela ventoinha de limpeza conforme a mistura se move sobre as peneiras. A falha em suspender apropriadamente essa mistura no ar em movimento conforme a mesma se move através do sistema de limpeza resulta no colapso da camada de material. Isso inibe a eficiência das peneiras e causa a perda de grãos valiosos, que passa para fora da parte posterior da colheitadeira agrícola juntamente com o MOG residual.

[007] O que é necessário na técnica é um modo para fornecer a suspensão aprimorada da mistura de grão e MOG residual no ar conforme a mistura passa através do sistema de limpeza.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[008] A presente invenção fornece um tal modo para fornecer suspensão aprimorada da mistura de grão e MOG residual no ar em movimento conforme a mistura passa através do sistema de limpeza e sobre as peneiras.

[009] A invenção em uma forma é direcionada a uma colheitadeira agrícola que tem um chassi, um sistema de debulha e de separação para separar grão de MOG e um sistema de limpeza de grão para separar adicionalmente grão de MOG residual. O sistema de limpeza de grão tem pelo menos dois tabuleiros de grão para receber uma mistura de grão e MOG residual que forma o sistema de debulha e de separação. Pelo menos uma peneira é fornecida para separar adicionalmente grão, resíduos e MOG residual, que é localizada debaixo e para trás dos pelo menos dois tabuleiros de grão. Um tabuleiro de transferência de grão é localizado debaixo do pelo menos um tabuleiro de grão. Os pelo menos dois tabuleiros de grão e a pelo menos uma peneira são dispostos de modo que a mistura de grão e MOG residual seja submetida a pelo menos duas etapas de queda. Uma ventoinha de limpeza sopra ar para dentro e através da mistura de grão e MOG residual conforme a mesma é submetida a pelo menos duas etapas de queda e conforme a mesma se move sobre a pelo menos uma peneira. Uma capa de ventoinha se envolve ao redor da ventoinha de limpeza e termina em um ponto de corte de capa, e um guia de ar de saída de ventoinha guia o ar proveniente da ventoinha de limpeza e termina em um ponto de corte de vórtice. A capa de ventoinha e o guia de saída de ventoinha juntos definem uma saída principal de ventoinha que leva a pelo menos uma saída de ventoinha adicional. O ponto de corte de capa e o ponto de corte de vórtice juntos definem uma entrada de ventoinha e são localizados nos ângulos α e β, respectivamente, a partir de uma linha central vertical através do centro da ventoinha de limpeza. O ângulo α está entre 40° e 70°, de preferência entre 50° e 60°, especialmente de preferência cerca de 55°, e o ângulo β é entre 30° e 60°, de preferência entre 40° e 50°, especialmente de preferência cerca de 45°.

[010] Uma vantagem da presente invenção é que a mesma aprimora a suspensão da mistura de grão e MOG residual no movimento de ar conforme a mistura passa através do sistema de limpeza enquanto utiliza uma única ventoinha de limpeza, de modo que uma ventoinha de limpeza adicional, que pode ser submetida a variações em contrapressão, não é exigida. Desse modo, o colapso de material da mistura de grão e MOG residual é impedido sem adicionar despesa significativa.

[011] Outra vantagem é que a mesma pode ser ajustável em muitos aspectos, incluindo o comprimento proporcional da primeira etapa de queda para a segunda etapa de queda, a proporção relativa de ar que se move através da mistura de grão e MOG residual durante a primeira e a segunda etapas de queda e a relação de fase e magnitude entre o movimento alternado do tabuleiro de grão principal, o tabuleiro de grão intermediário e as peneiras. Desse modo, a presente invenção pode ser adaptada para as necessidades de limpeza de vários produtos agrícolas colhidos.

[012] Outra vantagem é que, otimizando-se as localizações angulares do ponto de corte de capa e do ponto de corte de vórtice em relação à linha central vertical da ventoinha de limpeza, aprimorou-se de modo inesperado o fluxo de ar a partir dos resultados de ventoinha de limpeza. Isso permite um suficiente fluxo de ar através da primeira e segunda etapas de queda e através das peneiras para suspensão aprimorada da mistura de grão e MOG residual.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[013] O supracitado e outros recursos e vantagens desta invenção e a maneira de atingir os mesmos se tornarão mais evidentes e a invenção será mais bem compreendida com referência às seguintes descrições de uma modalidade da invenção tomada em conjunto com as Figuras anexas, em que: A Figura 1 é uma vista lateral de uma realização de uma colheitadeira agrícola de acordo com a presente invenção; A Figura 2 é uma vista em corte transversal de um sistema de limpeza de grão de acordo com a técnica anterior; A Figura 3 é uma vista em corte transversal de um sistema de limpeza de grão de acordo com uma realização representativa da invenção; A Figura 4 é uma vista em corte transversal de uma ventoinha de limpeza e guia de ar de um sistema de limpeza de grão de acordo com a técnica anterior; e A Figura 5 é uma vista em corte transversal de uma ventoinha de limpeza e guia de ar de um sistema de limpeza de grão de acordo com a realização representativa da invenção.

[014] Os caracteres de referência correspondentes indicam partes correspondentes através das várias vistas. A exemplificação definida no presente documento ilustra uma modalidade da invenção e tal exemplificação não deve ser interpretada de modo a limitar o escopo da invenção de maneira nenhuma.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[015] Os termos "grão", "palha" e "resíduos" são usados, principalmente, ao longo deste relatório descritivo, a título de conveniência, porém deve ser entendido que esses termos não têm a intenção de serem limitantes. Portanto, "grão" se refere à parte do material de cultura que é debulhada e separada da parte descartável do material de cultura, que é referido como um material de cultura não grão, MOG ou palha. O material de cultura incompletamente debulhado é referido como "resíduos". Além disso, os termos "dianteiro", "traseiro", "esquerda" e "direita", quando usados em relação à colheitadeira agrícola e/ou a componentes da mesma são determinados usualmente com referência à direção de percurso operativo de avanço da colheitadeira, porém novamente, os mesmos não devem ser interpretados como limitantes. Os termos "longitudinal" e "transversal" são determinados com referência à direção para frente e para trás da colheitadeira agrícola e, igualmente, não devem ser interpretados como limitantes.

[016] Com referência agora às figuras e, mais particularmente, à Figura 1, é mostrada uma colheitadeira agrícola na forma de uma colheitadeira 10 que, em geral, inclui um chassi 12, rodas de engate de solo 14 e 16, um coletor 18, um alojamento de alimentador 20, uma cabine de operador 22, um sistema de debulha e de separação 24, um sistema de limpeza 26, um tanque de grão 28 e um transportador de descarga 30. Deve ser apreciado que ao mesmo tempo que a colheitadeira agrícola é mostrada como a colheitadeira combinada 10, a colheitadeira agrícola de acordo com a presente invenção pode ser de qualquer tipo de construção que permite que o material de colheita seja colhido tal como uma colheitadeira convencional (que não tem um rotor), colheitadeira giratória, colheitadeira híbrida, colheitadeira processadora, etc.

[017] As rodas frontais 14 são rodas de tipo flutuante maiores e as rodas posteriores 16 são rodas orientáveis menores. A força motriz é aplicada seletivamente às rodas posteriores 14 através de uma usina de energia na forma de um mecanismo motor a diesel 32 e uma transmissão (não mostrada). Ainda que a colheitadeira 10 seja mostrada incluindo rodas, deve ser também entendido que a colheitadeira 10 pode incluir esteiras, tais como esteiras completas ou semiesteiras.

[018] O coletor 18 é montado na porção frontal da colheitadeira 10 e inclui uma barra cortadora 34 para separar colheitas de um campo durante o movimento de avanço da colheitadeira 10. Uma bobina girável 36 alimenta a colheita para dentro do coletor 18, e um trado duplo 38 alimenta a colheita separada lateral e internamente a partir de cada lado em direção ao alojamento de alimentador 20. O alojamento de alimentador 20 conduz a colheita cortada para o sistema de debulha e de separação 24 e é, seletiva e verticalmente, móvel através do uso de atuadores apropriados, tais como cilindros hidráulicos (não mostrados).

[019] O sistema de debulha e de separação 24 é do tipo de fluxo axial e, em geral, inclui um rotor 40 pelo menos parcialmente encerrado em e girável dentro de um côncavo perfurado 42 correspondente. As colheitas cortadas são debulhadas e separadas pelo giro do rotor 40 dentro do côncavo 42, e elementos maiores, tais como caules, folhas e similares, são descarregados a partir da porção posterior da colheitadeira 10. Elementos menores de material de cultura que incluem grão e material de colheita não grão, incluindo partículas mais leves do que grão, tais como moinha, poeira e palha, são descarregados através de perfurações no côncavo 42.

[020] O grão que foi separado pelo rotor 40 e pelos côncavos perfurados 42 cai em um tabuleiro de grão principal 44 e é transferido em direção ao sistema de limpeza de grão 26. O sistema de limpeza 26 pode incluir uma peneira de pré-limpeza opcional 46, uma peneira superior 48 (também conhecida como peneira do picador de palha), uma peneira inferior 50 (também conhecida como peneira de limpeza) e uma ventoinha de limpeza 52. O grão nas peneiras 46, 48 e 50 é submetido a uma ação de limpeza pela ventoinha 52 que fornece um fluxo de ar através das peneiras a fim de remover do grão a moinha e outras impurezas, tais como poeira, tornando-se esse material carregável por ar para descarga a partir da tampa de palha 54 da colheitadeira 10. O tabuleiro de grão 44 e a peneira de pré-limpeza 46 oscilam ou alternam de uma maneira de frente para trás a fim de transportar o grão e o material de cultura não grão mais fino para a superfície superior da peneira superior 48. A peneira superior 48 e a peneira inferior 50 são dispostas verticalmente em relação uma à outra e, de modo similar, oscilam em uma maneira de frente para trás a fim de espalhar o grão ao longo das peneiras 48, 50, enquanto permitem a passagem de grão limpo pela gravidade através das aberturas das peneiras 48, 50.

[021] O grão limpo cai em um trado de grão limpo 56 posicionado transversalmente abaixo e à frente da peneira inferior 50. O trado de grão limpo 56 recebe grão limpo a partir de cada peneira 48, 50 e a partir do tabuleiro de fundo 58 do sistema de limpeza 26. O trado de grão limpo 56 transporta o grão limpo lateralmente para um elevador geralmente disposto verticalmente 60, que também pode ser referido como um elevador de grão, para transporte para o tanque de grão 28. Os resíduos do sistema de limpeza 26 caem em um trado de resíduos 62. Os resíduos são transportados através do trado de resíduos 64 e do trado de retorno 66 para a extremidade a montante do sistema de limpeza 26 para ação de limpeza repetida. Um par de trados de tanque de grão 68 no fundo de tanque de grão 28 transporta o grão limpo lateralmente dentro do tanque de grão 28 para o trado de descarga 30 para descarga da colheitadeira 10. O material de colheita não grão procede através de um sistema de tratamento de resíduos 70. O sistema de tratamento de resíduos 70 pode incluir um picador, contra-facas, uma porta de leira e um afastador de resíduo.

[022] Com referência agora à Figura 2, um sistema de limpeza de grão da técnica anterior 26, parte do sistema de debulha e de separação 24, é mostrado em corte transversal. Antes do sistema de limpeza de grão 26, o rotor 40 e o côncavo perfurado 42 (não mostrado na Figura 2) operam para criar uma tela do material de colheita e passar o mesmo através de um vão estreito entre o rotor 40 e o côncavo perfurado 42 para debulhar ou separar os grãos a partir dos elementos maiores de MOG tais como hastes, caules, folhas, cascas e fragmentos de planta, de modo que um fluxo do grão será descarregado no sistema de limpeza de grão 26. Esse fluxo de grão incluirá alguns elementos menores de MOG e cai no tabuleiro de grão principal 44. Um movimento alternado faz com que a mistura de grão e MOG residual se mova para trás até que a mesma passe sobre uma etapa de queda 100. A mistura, então, cai na peneira de pré-limpeza 46, em que um certo volume da mistura de grão e MOG residual é separado, novamente sob o movimento alternado da peneira de pré- limpeza. O excesso de volume da mistura de grão e MOG residual passa sobre a peneira de pré-limpeza 46 na peneira superior ou na peneira do picador de palha 48. O grão limpo pela peneira de pré-limpeza 46 e peneira superior 48, então, cai através da peneira inferior ou peneira da sapata 50 para limpeza, também sob movimento alternado. Visto que a peneira de pré-limpeza 46 não se alinha perfeita e verticalmente com a peneira inferior 50, um tabuleiro de transferência de grão 72 move alternadamente o grão parcialmente limpo para trás para cair sobre a peneira inferior 50.

[023] Por todo esse movimento da mistura de grão e MOG residual, uma ventoinha de limpeza 52 sopra ar para cima além das extremidades do tabuleiro de grão principal 44 e do tabuleiro de transferência de grão 72, e para cima através da peneira de pré-limpeza 46, da peneira superior 48 e da peneira inferior 50, por meio da saída principal de ventoinha 122 que leva à saída superior de ventoinha 106 e à saída inferior de ventoinha 110, guiada pelo guia de ar de saída de ventoinha 112. O ar entra na ventoinha de limpeza 52 na entrada de ventoinha 120 e é acelerado radial e tangencialmente, guiado adicionalmente pela capa de ventoinha 114. A entrada de ventoinha 120 é parcialmente definida pelo término da capa de ventoinha 114, que é denominado como o ponto de corte de capa 118, e pelo término de guia de ar de saída de ventoinha 112, que é denominado como o ponto de corte de vórtice 116. Desse modo, a mistura de grão e MOG residual é suspensa e separada conforme a mesma passa através do sistema de limpeza de grão 26. Parte do MOG é soprada para trás em direção ao sistema de tratamento de resíduo 70 (não mostrado) conforme o mesmo passa sobre a etapa de queda 100. O grão limpo cai através da peneira de pré-limpeza 46, da peneira superior 48 e da peneira inferior 50 sobre o tabuleiro de fundo 58 e descende no trado de grão limpo 56, ao mesmo tempo que MOG adicional separado pela peneira de pré- limpeza 46, pela peneira superior 48 e pela peneira inferior 50 sopra novamente para trás em direção ao sistema de tratamento de resíduo 70. Parte do grão e MOG residual que é difícil de separar passa sobre a peneira de pré-limpeza 46, a peneira superior 48 e a peneira inferior 50 e cai sobre a calha de trado de resíduos 62. Essas porções difíceis de separar, chamadas de resíduos, então, descem no trado de resíduos 64, onde os mesmos são enviados de volta através do sistema de debulha e de separação 24 pelo trado de retorno 66 (não mostrado).

[024] Se o sistema de limpeza de grão 26 se torna sobrecarregado pelo volume da mistura de grão e MOG residual, a mistura falha em se tornar suspensa no ar em movimento na etapa de queda 100 e permanece na peneira de pré-limpeza 46 em uma camada colapsada de material. A peneira de pré- limpeza 46, a peneira superior 48 e a peneira inferior 50, então, falham em separar o grão, resíduos e MOG conforme as mesmas são projetadas para fazer, e a massa do material não separado se move junto ao sistema de tratamento de resíduo 70, com a perda resultante de grão valioso, ou cai junto no trado de resíduos 64 levando à reciclagem ineficiente tanto os resíduos quanto do MOG em excesso. A suspensão eficaz da mistura de grão e MOG residual no ar em movimento é fortemente afetada pela etapa de queda inicial 100, conforme a mistura cai no jato de ar na extremidade do tabuleiro de grão principal 44 antes de permanecer na peneira de pré-limpeza 46.

[025] Com referência agora à Figura 3, uma realização da presente invenção é mostrada em corte transversal, sendo um sistema de limpeza de grão 26, por si, parte de um sistema de debulha e de separação 24. O sistema de limpeza de grão 26 é novamente dotado de um tabuleiro de grão principal 44 para receber um fluxo de grão e MOG residual a partir de um rotor 40 e dos côncavos perfurados 42 (não mostradas) do sistema de debulha e de separação 24. A mistura de grão e MOG residual novamente se move para trás mediante o movimento alternado do tabuleiro de grão principal 44 até que a mesma passe na peneira de pré-limpeza 46, sendo que a mistura em excesso se move na peneira superior ou peneira do picador de palha 48. O grão limpo pela peneira de pré-limpeza 46 e pela peneira superior 48, mediante movimento alternado, então, cai através da peneira inferior ou peneira da sapata 50 para limpeza, também sob movimento alternado. Visto que a peneira de pré-limpeza 46 não se alinha perfeitamente verticalmente com a peneira inferior 50, um tabuleiro de transferência de grão 72 novamente move alternadamente o grão parcialmente limpo para trás para cair sobre a peneira inferior 50.

[026] Uma ventoinha de limpeza 52 novamente sopra ar para cima além das extremidades do tabuleiro de grão principal 44 e do tabuleiro de transferência de grão 72, e para cima através da peneira de pré-limpeza 46, da peneira superior 48 e da peneira inferior 50. O grão limpo cai através da peneira de pré-limpeza 46, da peneira superior 48 e da peneira inferior 50 sobre o tabuleiro de fundo 58 e descende no trado de grão limpo 56, ao mesmo tempo que MOG adicional separado pela peneira de pré-limpeza 46, pela peneira superior 48 e pela peneira inferior 50 é sopradp novamente para trás em direção ao sistema de tratamento de resíduo 70 (não mostrado). O grão e MOG residual que é difícil de separar novamente passam sobre a peneira de pré-limpeza 46, pela peneira superior 48 e pela peneira inferior 50 e caem sobre a calha de trado de resíduos 62 e descendem no trado de resíduos 64, onde os mesmos são enviados de volta através do sistema de debulha e de separação 24 pelo trado de retorno 66 (não mostrado).

[027] A realização da presente invenção mostrada na Figura 3 difere da realização da técnica anterior mostrada na Figura 2 em que uma etapa de queda adicional foi adicionada para aprimorar a suspensão da mistura de grão e MOG residual no ar em movimento conforme a mesma se move através do sistema de limpeza de grão 26. Especificamente, seguindo a etapa de queda 100, um tabuleiro de grão intermediário adicional 102 foi adicionado, de modo que a mistura de grão e MOG residual seja submetida a uma segunda etapa de queda 104. Esse tabuleiro de grão intermediário 102 pode ser localizado debaixo e para a parte posterior do tabuleiro de grão principal 44 e pode estar localizado, desse modo, para que a distância vertical a partir do tabuleiro de grão principal 44 até o tabuleiro de grão intermediário 102 possa ser maior que, menor que ou aproximadamente igual à distância a partir do tabuleiro de grão intermediário 102 até a peneira de pré-limpeza 46 e a peneira superior 48. Portanto, a etapa de queda 100 pode ser maior que, menor que, ou aproximadamente igual à segunda etapa de queda 104. O tabuleiro de grão intermediário 102 também pode estar em um ângulo maior da horizontal a partir da parte frontal para a parte posterior que o ângulo do tabuleiro de grão principal 44 da horizontal a partir da parte frontal para a parte posterior, ou o tabuleiro de grão intermediário 102 pode estar em um ângulo menor da horizontal a partir da parte frontal para a parte posterior que o ângulo do tabuleiro de grão principal 44 da horizontal a partir da parte frontal para a parte posterior, ou o tabuleiro de grão intermediário 102 pode estar em um ângulo aproximadamente igual da horizontal a partir da parte frontal para a parte posterior que o ângulo do tabuleiro de grão principal 44 da horizontal a partir da parte frontal para a parte posterior.

[028] Além da saída superior de ventoinha 106 e da saída inferior de ventoinha 110, uma saída intermediária de ventoinha 108 debaixo do tabuleiro de grão intermediário 102 e acima do tabuleiro de transferência de grão 72 fornece o jato adicional de ar em movimento necessário para fazer com que a segunda etapa de queda 104 aprimore a suspensão da mistura de grão e MOG residual no ar em movimento que é necessária para que a peneira de pré- limpeza 46, a peneira superior 48 e a peneira inferior 50 funcionem efetivamente. O guia de ar de saída de ventoinha 112 novamente auxilia na proporção de ar em movimento a partir da ventoinha de limpeza 52 por meio da saída principal de ventoinha 122 levando à saída superior de ventoinha 106, à saída intermediária de ventoinha 108 e à saída inferior de ventoinha 110. O ar entra novamente na ventoinha de limpeza 52 na entrada de ventoinha 120 e é acelerado radial e tangencialmente, guiado adicionalmente pela capa de ventoinha 114. A entrada de ar 120 é novamente definida de modo parcial pelo ponto de corte de capa 118 e pelo ponto de corte de vórtice 116. A saída superior de ventoinha 106 pode ter uma área maior que resulta em fluxo de ar maior que a saída intermediária de ventoinha 108, ou a saída superior de ventoinha 106 pode ter uma área menor que resulta em fluxo de ar menor que a saída intermediária de ventoinha 108, ou a saída superior de ventoinha 106 pode ter área aproximadamente igual que resulta em um fluxo de ar aproximadamente igual à saída intermediária de ventoinha 108.

[029] A separação e suspensão da mistura de grão e MOG residual, conforme afirmado anteriormente, é fortemente afetada por essas etapas de queda iniciais e pelo movimento de ar através das mesmas. Isso é devido a diversos fatores, incluindo o peso, a densidade, a área de corte transversal e a inércia das várias partículas de grão e MOG residual, dado que essa mistura não cai simplesmente das extremidades do tabuleiro de grão principal 44 e do tabuleiro de grão intermediário 102, mas é lançada pelo movimento alternado desses componentes. A eficácia do tabuleiro de grão intermediário 102 e da segunda etapa de queda 104 em separar e suspender adicionalmente essa mistura é aprimorada pelo fato de que a mistura já está em movimento dinâmico e energético quando a mesma entra em contato com o tabuleiro de grão intermediário 102, de modo que a mesma entra na segunda etapa de queda 104 adicionalmente separada e com energia adicional.

[030] Com o objetivo de aprimorar esse efeito, o tabuleiro de grão intermediário 102 pode se mover em sincronia alternada e em fase com o tabuleiro de grão principal 44, vertical ou horizontalmente, ou tanto vertical quanto horizontalmente, de modo que o tabuleiro de grão intermediário 102 e o tabuleiro de grão principal 44 subam e desçam juntos e se movam para frente e para trás juntos. Alternativamente, o tabuleiro de grão intermediário 102 pode se mover em sincronia e fora de fase com o tabuleiro de grão principal 44, vertical ou horizontalmente, ou tanto vertical quanto horizontalmente, de modo que o tabuleiro de grão intermediário 102 se eleve quando o tabuleiro de grão principal 44 cai e se mova para frente e para trás quando o tabuleiro de grão principal 44 se move para frente e para trás, e vice-versa. Alternativamente, o tabuleiro de grão intermediário 102 e o tabuleiro de grão principal 44 podem alternar totalmente de modo não sincronizado, de modo que o tabuleiro de grão intermediário 102 alterne em uma taxa maior ou menor que o tabuleiro de grão principal 44. Adicionalmente, a proporção de ar que se move através da mistura de grão e MOG residual na etapa de queda 100 e na segunda etapa de queda 104 pode ser proporcionalmente maior na etapa de queda 100, ou pode ser proporcionalmente maior na segunda etapa de queda 104, ou pode ser cerca de proporcionalmente igual na etapa de queda 100 e na segunda etapa de queda 104.

[031] É estabelecido na técnica que nem todos os produtos agrícolas colhidos são idênticos, e exigem configurações diferentes para o movimento e geometria ajustável do rotor 40, do côncavo perfurado 42, do tabuleiro de grão principal 44, da peneira de pré-limpeza 46, da peneira superior 48, da peneira inferior 50 e do ar em movimento a partir da ventoinha de limpeza 52, quando aplicável. Na presente invenção, a sincronia e fase do movimento do tabuleiro de grão principal 44 e do tabuleiro de grão intermediário 102 também podem ser ajustáveis por um operador em resposta ao tipo de produto agrícola que é colhido. Adicionalmente, a localização dianteira e posterior relativa e a localização vertical relativa do tabuleiro de grão intermediário podem ser ajustáveis. Além disso, a proporção de ar que passa através da saída superior de ventoinha 106 e da saída intermediária de ventoinha 108 também pode ser ajustável.

[032] Com referência agora à Figura 4, uma vista em corte é fornecida da disposição da técnica anterior da ventoinha de limpeza 52, da capa de ventoinha 114 e do guia de ar de saída de ventoinha 112. A capa de ventoinha 114 novamente termina no ponto de corte de capa 118 e o guia de ar de saída de ventoinha 112 novamente termina no ponto de corte de vórtice 116. O ponto de corte de capa 118 e o ponto de corte de vórtice 116 juntos definem parcialmente a entrada de ventoinha 120. O ar sai da ventoinha de limpeza 52 na saída principal de ventoinha 122, que leva à saída superior de ventoinha 106 e à saída inferior de ventoinha 110. O ângulo α descreve o ângulo a partir da linha central vertical da ventoinha de limpeza 52 até o ponto de corte de capa 118 na direção no sentido anti-horário. O ângulo α descreve o ângulo a partir da linha central vertical da ventoinha de limpeza 52 até o ponto de corte de vórtice 116 na direção no sentido horário. O ângulo Y representa a soma do ângulo α e o ângulo β. O ângulo α nas realizações da técnica anterior é conhecido como sendo cerca de 20°. O ângulo β nas realizações da técnica anterior é conhecido como sendo cerca de 85°.

[033] Com referência agora à Figura 5, uma vista em corte é fornecida da disposição da ventoinha de limpeza 52, da capa de ventoinha 114 e do guia de ar de saída de ventoinha 112 de acordo com a presente invenção. A capa de ventoinha 114 novamente termina no ponto de corte de capa 118 e o guia de ar de saída de ventoinha 112 novamente termina no ponto de corte de vórtice 116. O ponto de corte de capa 118 e o ponto de corte de vórtice 116 novamente juntos definem parcialmente a entrada de ventoinha 120. O ar novamente sai da ventoinha de limpeza 52 na saída principal de ventoinha 122, que agora leva à saída superior de ventoinha 106, à saída intermediária de ventoinha e à saída inferior de ventoinha 110. O ângulo α novamente descreve o ângulo a partir da linha central vertical da ventoinha de limpeza 52 até o ponto de corte de capa 118 na direção no sentido anti-horário. O ângulo α novamente descreve o ângulo a partir da linha central vertical da ventoinha de limpeza 52 até o ponto de corte de vórtice 116 na direção no sentido horário. O ângulo y novamente representa a soma do ângulo α e o ângulo β.

[034] Com o objetivo de sustentar a quantidade adicional de ar exigida para sustentar a saída superior de ventoinha 106, a saída intermediária de ventoinha 108 e a saída inferior de ventoinha 110 sem exigir uma ventoinha de limpeza adicional, que pode ser submetida a variações em contrapressão, o ângulo α e o ângulo β foram otimizados para produzir aprimoramento inesperado no desempenho da ventoinha de limpeza 52. Uma faixa preferencial de valores para o ângulo α é de 40° a 70°. Uma faixa especialmente preferencial de valores para o ângulo α é de 50° a 60°. Um valor particularmente preferencial para o ângulo α é de cerca de 55°. Uma faixa preferencial de valores para o ângulo β é de 30° a 60°. Uma faixa especialmente preferencial de valores para o ângulo β é de 40° a 50°. Um valor particularmente preferencial para o ângulo β é de cerca de 45°. Aprimorar o desempenho da ventoinha de limpeza 52 desse modo, por meio de otimização da localização angular do ponto de corte de capa 118 e do ponto de corte de vórtice 116, novamente fornece a quantidade aumentada de ar necessária para sustentar a saída de ar adicional.

Claims

1. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), que compreende: um chassi (12); um sistema de debulha e de separação (24) para separação de grão a partir de MOG; um sistema de limpeza de grão (26) para separação adicional de grão a partir de MOG residual; o sistema de limpeza de grão (26) que tem pelo menos dois tabuleiros de grão (44, 102) para receber uma mistura de grão e MOG residual a partir do sistema de debulha e de separação (24); o sistema de limpeza de grão (26) que tem adicionalmente pelo menos uma peneira (46, 48, 50) para separar adicionalmente grão, resíduos e MOG residual localizados embaixo e para trás dos pelo menos dois tabuleiros de grão (44, 102); e o sistema de limpeza de grão (26) que tem adicionalmente um tabuleiro de transferência de grão (72) localizado debaixo dos pelo menos dois tabuleiros de grão (44, 102); caracterizada pelo fato de que: os pelo menos dois tabuleiros de grão (44, 102) e a pelo menos uma peneira (46, 48, 50) são dispostos de modo que, quando em uso, a mistura de grão e MOG residual seja submetida a pelo menos duas etapas de queda (100, 104); o sistema de limpeza de grão (26) que tem adicionalmente uma ventoinha de limpeza (52) para soprar ar na e através da mistura de grão e MOG residual conforme a mesma é submetida a pelo menos duas etapas de queda (100, 104) e conforme a mesma se move sobre a pelo menos uma peneira (46, 48, 50); a ventoinha de limpeza (52) que tem uma capa de ventoinha (114) que termina em um ponto de corte de capa (118); a ventoinha de limpeza (52) que tem adicionalmente um guia de ar de saída de ventoinha (112) que termina em um ponto de corte de vórtice (116); a capa de ventoinha (114) e o guia de ar de saída de ventoinha (112) que definem juntos uma saída principal de ventoinha (122) que leva a pelo menos uma saída de ventoinha adicional (106, 108, 110); e o ponto de corte de capa (118) e o ponto de corte de vórtice (116) que definem juntos uma entrada de ventoinha (120), sendo que o ponto de corte de capa (118) está localizado em um ângulo α no sentido anti-horário a partir de uma linha central vertical através do centro do ventoinha de limpeza (52), o ponto de corte de vórtice (116) está localizado em um ângulo β no sentido horário a partir da linha central vertical através do centro da ventoinha de limpeza (52), o ângulo α está entre 40° e 70° e o ângulo β está entre 30° e 60°.

2. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o ângulo α está entre 50° e 60° e o ângulo β está entre 40° e 50°.

3. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o ângulo α é de cerca de 55° e o ângulo β é de cerca de 45°.

4. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que os pelo menos dois tabuleiros de grão (44, 102) compreendem adicionalmente um tabuleiro de grão principal (44) para receber a mistura de grão e MOG residual a partir do sistema de debulha e de separação (24) e um tabuleiro de grão intermediário (102) localizado debaixo e para trás do tabuleiro de grão principal (44), o tabuleiro de grão principal (44), o tabuleiro de grão intermediário (102) e a pelo menos uma peneira (46, 48, 50) são dispostos de modo que, quando em uso, a mistura de grão e MOG residual seja submetida a uma primeira etapa de queda (100) a partir do tabuleiro de grão principal (44) até o tabuleiro de grão intermediário (102) e, então, seja submetida a uma segunda etapa de queda (104) a partir do tabuleiro de grão intermediário (102) para a pelo menos uma peneira (46, 48, 50).

5. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que a pelo menos uma saída de ventoinha adicional (106, 108, 110) compreende adicionalmente uma saída superior de ventoinha (106) localizada entre o tabuleiro de grão principal (44) e o tabuleiro de grão intermediário (102) na área da primeira etapa de queda (100); uma saída intermediária de ventoinha (108) localizada entre o tabuleiro de grão intermediário (102) e a pelo menos uma peneira (46, 48, 50) na área da segunda etapa de queda (104); e uma saída inferior de ventoinha (110) localizada debaixo do tabuleiro de transferência de grão (72).

6. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com as reivindicações 4 a 5, caracterizada pelo fato de que o tabuleiro de grão intermediário (102) é ajustável em sua localização vertical por um operador, de modo que a proporção entre a primeira etapa de queda (100) e a segunda etapa de queda (104) possa ser ajustada para acomodar as propriedades de produtos colhidos diversos.

7. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a ajustabilidade do tabuleiro de grão intermediário (102) tem um componente horizontal de modo que o rebaixamento do tabuleiro de grão intermediário (102) resulte em movimento para trás do tabuleiro de grão intermediário (102), de modo que uma primeira etapa de queda proporcionalmente maior (100) resulte em uma localização mais para trás do tabuleiro de grão intermediário (102).

8. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com as reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que os pelo menos dois tabuleiros de grão (44, 102) e a pelo menos uma peneira (46, 48, 50) se movem em um movimento alternado com o objetivo de transmitir movimento para trás para a mistura de grão e MOG residual, sendo que a relação de fase entre o movimento alternado de cada um dos pelo menos dois tabuleiros de grão (44, 102) e a pelo menos uma peneira (46, 48, 50) é ajustável por um operador para acomodar as propriedades de produtos colhidos diversos.

9. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com as reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que os pelo menos dois tabuleiros de grão (44, 102) e a pelo menos uma peneira (46, 48, 50) se movem em um movimento alternado com o objetivo de transmitir movimento para trás para a mistura de grão e MOG residual, sendo que a magnitude do movimento alternado dos pelo menos dois tabuleiros de grão (44, 102) é proporcionalmente menor que a magnitude do movimento alternado da pelo menos uma peneira (46, 48, 50).

10. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com as reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que os pelo menos dois tabuleiros de grão (44, 102) e a pelo menos uma peneira (46, 48, 50) se movem em um movimento alternado com o objetivo de transmitir movimento para trás para a mistura de grão e MOG residual, sendo que a magnitude proporcionada do movimento alternado de cada um dos pelo menos dois tabuleiros de grão (44, 102) e a pelo menos uma peneira (46, 48, 50) é individualmente ajustável por um operador para acomodar as propriedades de produtos colhidos.

11. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com as reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que a pelo menos uma peneira (46, 48, 50) compreende adicionalmente uma peneira de pré-limpeza (46), uma peneira do picador de palha (48) e uma peneira da sapata (50).