BR102017024972B1

BR102017024972B1 - Conjunto cortador

Info

Publication number: BR102017024972B1
Application number: BR102017024972-7A
Authority: BR
Inventors: Stefaan Desmet; Justin L. Montenguise; Craig E. Murray; Nicholas S. Shane
Original assignee: Cnh Industrial America Llc
Priority date: 2016-11-23
Filing date: 2017-11-22
Publication date: 2023-01-10
Also published as: US10405498B2; US20180139905A1; CN207802791U; EP3326449A1; EP3326449B1; BR102017024972A2

Abstract

CONJUNTO DE TALHADOR E COLHEITADEIRA COMBINADA. Trata-se de um conjunto de talhador para um sistema de distribuição de resíduo de cultura de uma colheitadeira combinada que pode incluir uma haste de rotor que se estende no sentido de comprimento ao longo de um eixo geométrico rotacional entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade. A montagem de talhador pode também incluir uma pluralidade de lâminas de corte acopladas de modo pivotante à haste de rotor. Cada lâmina de mangual pode ser configurada para pivotar em relação à haste de rotor sobre um eixo geométrico de pivô, sendo que as lâminas de cortesão separadas de modo axial umas das outras entre a primeira e a segunda extremidades da haste de rotor. Além disso, o conjunto de talhador pode incluir um ou mais recursos configurados para aprimorar o desempenho do conjunto de talhador durante uma operação em velocidade baixa. Por exemplo, o recurso (ou os recursos) pode corresponder a uma ou mais lâminas fixas acopladas à haste de rotor e/ou uma ou mais molas de torção fornecidas em associação operativa com uma ou mais das lâminas de corte.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se geralmente a colheitadeiras combinadas e, mais particularmente, a um conjunto cortador aperfeiçoado com lâmina de corte para uso em um sistema de distribuição de resíduo de cultura de uma colheitadeira combinada.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Os sistemas debulhadores ou de separação giratórios dispostos de modo axial são usados há muito tempo em colheitadeiras combinadas para debulhar culturas a fim de separar grão de resíduo de cultura, também chamado de material que não seja grão (MOG). Tais sistemas dispostos de modo axial tipicamente incluem pelo menos um rotor cilíndrico que gira no interior de uma gaiola ou côncavo, sendo que o rotor e o côncavo circundantes são orientados de modo a se estender no sentido de frente para trás na colheitadeira. Durante a operação da colheitadeira, o material de cultura é alimentado ou direcionado em uma passagem circunferencial entre o rotor e o côncavo e é transportado para trás ao longo de um trajeto geralmente helicoidal através de tal passagem por meio do giro do rotor conforme os grãos são debulhados do material de cultura. O fluxo de resíduo da cultura que resta entre o rotor e côncavo após a debulha é tipicamente descarregado ou expelido em uma extremidade posterior ou a jusante do rotor. Após descarga do sistema debulhador, o resíduo de cultura é tipicamente direcionado para um sistema de distribuição de resíduo de cultura localizado abaixo e para trás da extremidade posterior do rotor. O sistema de distribuição de resíduo de cultura tipicamente inclui um conjunto cortador que transporta e/ou pica e impele o resíduo para trás no sentido de uma área na extremidade posterior da colheitadeira, doravante no presente documento chamado de câmara de distribuição. O resíduo de cultura fornecido na câmara de distribuição pode ser descarregado do mesmo em um campo como uma leira de feno ou ser direcionado para um cortador e/ou espalhador montado na colheitadeira ou na extremidade posterior da mesma que é operável para espalhar o resíduo sobre uma faixa do campo.

[003] Tipicamente, o conjunto cortador de um sistema de distribuição de resíduo de cultura é configurado para realizar duas funções primárias: (1) picar o resíduo de cultura de modo que o mesmo possa se decompor rapidamente; e (2) transportar o resíduo de cultura para a extremidade posterior da colheitadeira. Quando se deseja picar o resíduo de cultura e espalhar o material resultante novamente no campo, o conjunto cortador é tipicamente girado em uma velocidade alta, que permite que o conjunto cortador realize eficientemente ambas as suas funções. No entanto, frequentemente não se deseja picar o resíduo de cultura e, em vez disso, coletar o mesmo para enfardamento. Em tais casos, o conjunto cortador precisa ser operado em uma velocidade relativamente baixa para impedir que o resíduo da cultura seja picado. Tal operação de velocidade baixa pode impactar negativamente a habilidade de o conjunto cortador transportar o resíduo de cultura na direção da extremidade posterior da colheitadeira, particularmente quando o conjunto cortador corresponde a um conjunto cortador com lâmina de corte que tem uma pluralidade de lâminas de corte acopladas de modo pivotante a uma haste de rotor correspondente. Com tais conjuntos cortadores, o giro da haste de rotor na velocidade baixa exigida para impedir que os resíduos da cultura tipicamente sejam picados não cria força suficiente para manter as lâminas de corte em sua posição estendida orientada de modo radial. Sendo assim, as lâminas de corte tendem a pivotar para trás durante uma operação em velocidade baixa, o que impacta significativamente na eficiência operacional do conjunto cortador.

[004] Consequentemente, um conjunto cortador aperfeiçoado com lâmina de corte para uso em um sistema de distribuição de resíduo de cultura de uma colheitadeira combinada que lida com um ou mais dos problemas descritos acima seria bem aceito na tecnologia.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[005] Os aspectos e as vantagens da invenção serão definidos em parte na descrição a seguir, ou podem ser óbvios a partir da descrição, ou podem ser aprendidos através da prática da invenção.

[006] Em um aspecto, a presente invenção é direcionada a um conjunto cortador aperfeiçoado para um sistema de distribuição de resíduo de cultura de uma colheitadeira combinada. O conjunto cortador pode incluir uma haste de rotor que se estende no sentido do comprimento ao longo de um eixo geométrico rotacional entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade. O conjunto cortador pode também incluir uma pluralidade de lâminas de corte acopladas de modo pivotante à haste de rotor. Cada lâmina de corte pode ser configurada para pivotar em relação à haste de rotor sobre um eixo geométrico de pivô. As lâminas de corte podem ser separadas de modo axial umas das outras entre a primeira e a segunda extremidades da haste de rotor. Além disso, o conjunto cortador pode incluir uma pluralidade de lâminas fixas acopladas de modo não pivotante à haste de rotor. As lâminas fixas podem ser separadas de modo axial umas das outras entre a primeira e a segunda extremidades da haste de rotor, sendo que cada lâmina fixa é alinhada de modo axial a uma respectiva lâmina de corte das lâminas de corte

[007] Em outro aspecto, a presente invenção é direcionada a um conjunto cortador para um sistema de distribuição de resíduo de cultura de uma colheitadeira combinada. O conjunto cortador pode incluir uma haste de rotor que se estende no sentido do comprimento ao longo de um eixo geométrico giratório, sendo que a haste de rotor é configurada para girar sobre o eixo de giro em uma direção giratória. O conjunto cortador pode também incluir uma pluralidade de lâminas de corte acopladas à haste de rotor. Cada lâmina de corte pode incluir pelo menos um membro de lâmina acoplado de modo pivotante à haste de rotor em um eixo geométrico de giro de maneira que o membro de lâmina (ou os membros de lâmina) seja configurado para pivotar em relação à haste de rotor sobre o eixo geométrico pivô. Além disso, o conjunto cortador pode incluir uma mola de torção acoplada ao membro de lâmina (ou aos membros de lâmina). A mola de torção pode ser configurada para aplicar uma força de inclinação contra o membro de lâmina (ou os membros de lâmina) que impulsiona o membro de lâmina (ou os membros de lâmina) para pivotar em relação à haste de rotor na direção de giro da haste de rotor.

[008] Em um aspecto adicional, a presente invenção é direcionada a uma colheitadeira combinada. A colheitadeira pode incluir um sistema debulhador configurado para separar resíduo de cultura de outro material de cultura recebido pelo sistema debulhador. A colheitadeira pode também incluir um sistema de distribuição de resíduo de cultura configurado para receber o resíduo de cultura descarregado do sistema debulhador. O sistema de distribuição de resíduo de cultura pode incluir um conjunto cortador que tem uma haste de rotor que se estende no sentido do comprimento ao longo de um eixo geométrico rotacional entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, sendo que a haste de rotor é configurada para girar sobre o eixo de giro em uma direção giratória. O conjunto cortador pode também incluir uma pluralidade de lâminas de corte acopladas de modo pivotante à haste de rotor. Cada lâmina de corte pode incluir pelo menos um membro de lâmina configurado para pivotar em relação à haste de rotor sobre um eixo geométrico de pivô, sendo que as lâminas de corte são separadas de modo axial umas das outras entre a primeira e a segunda extremidades da haste de rotor. Além disso, o conjunto cortador pode incluir uma lâmina fixa acoplada de modo não pivotante à haste de rotor, sendo que a lâmina fixa é alinhada de modo axial a uma lâmina de corte correspondente das lâminas de corte. Ademais o conjunto cortador pode incluir uma mola de torção acoplada ao membro de lâmina (ou aos membros de lâmina) de uma dada lâmina de corte das lâminas de corte. A mola de torção pode ser configurada para aplicar uma força de inclinação contra o membro de lâmina (ou os membros de lâmina) que impulsiona o membro de lâmina (ou os membros de lâmina) para pivotar em relação à haste de rotor na direção de giro da haste de rotor.

[009] Esses e outros recursos, aspectos e outras vantagens da presente invenção ficarão mais bem entendidos em referência à descrição a seguir e às reivindicações anexas. Os desenhos anexos, que são incorporados nesse relatório descritivo e constituem uma parte do mesmo, ilustram modalidades da invenção e, juntamente com a descrição, servem para explicar os princípios da invenção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[010] Uma revelação completa da presente invenção, que inclui o melhor modo da mesma, direcionada a um técnico no assunto, é definida no relatório descritivo, que faz referência às figuras anexas, em que: A Figura 1 ilustra uma vista lateral de uma modalidade de uma colheitadeira combinada de acordo com aspectos da presente invenção; A Figura 2 ilustra uma vista em perspectiva de uma modalidade de um conjunto cortador adequado para uso em um sistema de distribuição de resíduo de cultura de uma colheitadeira combinada de acordo com aspectos da presente invenção, 0que particularmente ilustra um conjunto cortador que inclui uma pluralidade de lâminas fixas acopladas à haste de rotor do conjunto cortador; A Figura 3 ilustra uma vista axial do conjunto cortador mostrado na Figura 2, que particularmente ilustra a orientação típica das lâminas de cortes do conjunto cortador durante as operações em alta velocidade; A Figura 4 ilustra outra vista axial do conjunto cortador mostrado na Figura 2, que particularmente ilustra uma das lâminas de corte pivotadas para trás, que pode ser indicativo da orientação de uma ou mais das lâminas de corte durante as operações em baixa velocidade; A Figura 5 ilustra uma vista em perspectiva ampliada de uma porção do conjunto cortador mostrada na Figura 2; A Figura 6 ilustra uma vista em perspectiva de outra modalidade de um conjunto cortador adequado para uso em um sistema de distribuição de resíduo de cultura de uma colheitadeira combinada de acordo com aspectos da presente invenção, que particularmente ilustra o conjunto cortador incluindo uma pluralidade de molas de torção fornecidas em associação operativa com uma porção das lâminas de corte do conjunto cortador; A Figura 7 ilustra uma vista em perspectiva ampliada de uma porção do conjunto cortador mostrada na Figura 6; A Figura 8 ilustra outra vista em perspectiva ampliada de uma porção do conjunto cortador mostrada na Figura 6, que particularmente ilustra outra modalidade de uma mola de torção que pode ser utilizada com o conjunto cortador; e A Figura 9 ilustra uma vista em perspectiva de uma modalidade adicional do conjunto cortador mostrado na Figura 2, que particularmente ilustra o conjunto cortador incluindo uma combinação de lâminas fixas e molas de torção.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[011] Agora será feita uma referência em detalhes às modalidades da invenção, cujo um ou mais exemplos são ilustrados nos desenhos. Cada exemplo é fornecido a título de explicação da invenção, não de limitação da invenção. De fato, será aparente para os técnicos no assunto que várias modificações e variações podem ser feitas na presente invenção sem fugir do escopo ou espírito da invenção. Por exemplo, os recursos ilustrados ou descritos como parte de uma modalidade podem ser usados com outra modalidade para gerar uma modalidade ainda adicional. Assim, pretende-se que a presente invenção cubra tais modificações e variações como vêm no escopo das reivindicações anexas e seus equivalentes.

[012] Em geral, a presente invenção é direcionada a um conjunto cortador aprimorado para uso em um sistema de distribuição de resíduo de cultura de uma colheitadeira combinada. Especificamente, em concordância com aspectos da presente invenção, o conjunto cortador revelado corresponde ao conjunto cortador do tipo com lâmina de corte que inclui uma pluralidade de lâminas de corte acopladas de modo pivotante a uma haste de rotor. Adicionalmente, em muitas modalidades, o conjunto cortador pode incluir um ou mais recursos que são configurados para melhorar as capacidades de transporte de material do conjunto cortador durante as operações em baixa velocidade. Sendo assim, o conjunto cortador revelado pode permitir um transporte eficaz e eficiente de resíduo de cultura em velocidades operacionais tanto altas quanto baixas.

[013] Por exemplo, conforme será descrito abaixo, o conjunto cortador pode, em muitas modalidades, incluir uma ou mais lâminas fixas acopladas de modo não pivotante ou rígido à haste de rotor. As lâminas fixas podem geralmente ser configuradas para funcionarem como um meio de transporte de material adicional durante as operações em baixa velocidade. Por exemplo, em uma modalidade, cada lâmina fixa pode ser alinhada de modo axial na haste de rotor com uma respectiva lâmina de corte, sendo que a lâmina fixa é acoplada à haste de rotor em um local de modo circunferencial atrás da respectiva lâmina de corte em relação à direção de giro da haste de rotor. Em tal modalidade, caso a lâmina de corte pivote para trás durante uma operação em velocidade baixa, a lâmina fixa traseira pode servir para transportar de modo eficiente e eficaz o resíduo de cultura adjacente.

[014] Ademais, além da lâmina fixa (ou das lâminas fixas) (ou como uma alternativa à mesma), o conjunto cortador pode incluir um ou mais membros de inclinação fornecidos em associação operativa com uma quantidade correspondente de lâminas de corte do conjunto cortador. Por exemplo, conforme será descrito abaixo, as molas de torção podem ser instaladas em relação a qualquer quantidade das lâminas de corte para permitir que as molas de torção apliquem uma força de inclinação contra as lâminas de corte que impulsiona as lâminas para frente na direção de giro da haste de rotor (por exemplo, inclinando-se as lâminas de corte para sua posição neutra ou radialmente orientada). Sendo assim, as molas de torção podem funcionar para fornecer uma força adicional contra as lâminas de corte de modo a impedir ou limitar um giro para trás das lâminas de corte durante as operações em baixa velocidade.

[015] Em relação aos desenhos, a Figura 1 ilustra uma vista lateral simplificada de uma modalidade de uma colheitadeira combinada 10. Em geral, a colheitadeira 10 pode ser configurada igual ou similar a qualquer colheitadeira combinada adequada conhecida no estado da técnica. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 1, a colheitadeira10 pode incluir um sistema debulhador 12 disposto de modo axial. Como é geralmente entendido, o sistema debulhador 12 pode incluir um rotor cilíndrico 14 apoiado de modo giratório em uma gaiola ou um côncavo 16 para transportar um fluxo de material de cultura em um trajeto de fluxo helicoidal ao longo de um espaço circunferencial 18 definido entre o rotor 14 e o côncavo 16. Conforme o material de cultura é deslocado através do espaço 18 no sentido da extremidade posterior 20 da colheitadeira combinada 10 (indicado pela seta 22), a cultura (por exemplo, grão, legumes, e/ou semelhantes) pode ser separada do resíduo (por exemplo, cascas, casulos e/ou semelhantes) e subsequentemente removida do sistema debulhador 12. O resíduo de cultura pode continuar ao longo do caminho helicoidal e pode ser descarregado de modo subsequente através de uma abertura de descarga (não mostrado) definida em uma extremidade a jusante 24 do sistema debulhador 12.

[016] Além disso, a colheitadeira combinada 10 pode incluir um sistema de distribuição de resíduo de cultura 26 para expelir o resíduo de cultura da colheitadeira combinada10. Conforme mostrado, o sistema de distribuição 26 pode incluir um conjunto cortador 28 apoiado de modo giratório sobre uma bandeja côncava 30. Como é geralmente entendido, o conjunto cortador 28 pode ser configurado para ser girado para transportar o fluxo de resíduo de cultura que deixa o sistema debulhador 12 no sentido da extremidade posterior 20 da colheitadeira combinada10. Conforme indicado acima, em muitos casos, o conjunto cortador 28 pode ser configurado para ser operado em uma velocidade alta de giro de maneira que o resíduo de cultura seja picado e propelido de modo subsequente no sentido da extremidade posterior 20 da colheitadeira combinada 10. De modo alternativo, o conjunto cortador 28 pode ser operado em uma velocidade de giro relativamente baixa de maneira que o resíduo de cultura seja transportado de modo simples no sentido da extremidade posterior 20 da colheitadeira combinada 10 sem ser picado.

[017] Em muitas modalidades, o resíduo de cultura pode ser transportado ou propelido ao longo de uma série de protetores ou painéis internos, tal como um painel guia 32 (por exemplo, uma coifa de palha) e um conjunto de porta de leira de feno 34, no sentido da extremidade posterior 20 da colheitadeira combinada 10. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 1, a bandeja côncava 30 pode ser angulada de uma maneira que o resíduo de cultura possa ser propelido para trás e a montante do conjunto cortador 28 para uma câmara de distribuição 36, onde o resíduo é direcionado ao longo do painel guia 32 no sentido do conjunto de porta de leira de feno 34 (indicado pela seta 38). Dependendo se o conjunto de porta de leira de feno 34 está em uma posição fechada ou aberta, o resíduo de cultura pode ser direcionado através da câmara de distribuição 36 e para um picador de resíduo de cultura e/ou espalhador 40 para espalhamento em faixa (por exemplo, quando a porta está fechada) ou através de uma abertura posterior da colheitadeira combinada 10 para produção de leiras de feno (por exemplo, quando a porta está aberta).

[018] Adicionalmente, conforme mostrado na Figura 1, o sistema de distribuição 26 pode também incluir uma calha de leira de feno 42 na extremidade posterior 20 da colheitadeira combinada 10 para distribuir o resíduo de cultura expelido através da abertura posterior da colheitadeira combinada 10. Por exemplo, uma porção do conjunto de porta de leira de feno 34 pode ser configurada para desviar o fluxo de resíduo de cultura para a calha de leira de feno 42. O resíduo de cultura pode então ser desacelerado conforme o mesmo percorre ao longo da calha de leira de feno 42 antes de ser dispensado sobre o campo como uma leira de feno.

[019] Deve ser observado que a configuração da colheitadeira combinada 10 descrita acima e mostrada na Figura 1 é fornecida apenas para colocar a presente matéria em um campo de uso exemplificativo. Assim, deve ficar aparente que a presente invenção pode ser prontamente adaptável a qualquer maneira de configuração de colheitadeira combinada.

[020] Agora em relação às Figuras 2 a 5, uma modalidade de um conjunto cortador 100 adequado para uso em um sistema de distribuição de resíduo de cultura de uma colheitadeira combinada é ilustrada de acordo com aspectos da presente invenção. Especificamente, a Figura 2 ilustra uma vista em perspectiva do conjunto cortador 100. As Figuras 3 e 4 ilustram vistas axiais do conjunto cortador 100 mostrado na Figura 2, que particularmente ilustra a orientação típica das lâminas de corte 104 do conjunto cortador 100 durante operações de alta velocidade do conjunto cortador 100, e na Figura 4 que ilustra uma das lâminas de corte 104 pivotada para trás, que pode ocorrer frequentemente durante as operações em baixa velocidade do conjunto cortador 100. Adicionalmente, a Figura 5 ilustra uma vista em perspectiva ampliada de uma porção do conjunto cortador 100 mostrado na Figura 2.

[021] Conforme mostrado, o conjunto cortador 100 pode incluir uma haste de rotor 102 e uma pluralidade de lâminas de corte 104 acopladas de modo pivotante à haste de rotor 102. Em geral, a haste de rotor 102 pode ser configurada para se estender no sentido de comprimento ao longo de um eixo giratório ou longitudinal 106 entre uma primeira extremidade 108 e uma segunda extremidade 110. Como é geralmente entendido, as extremidades axiais 108, 110 da haste de rotor 102 podem ser apoiadas de modo giratório na colheitadeira combinada 10 de maneira que a haste de rotor 102 possa ser girada sobre seu eixo giratório 106 em uma dada direção de giro (por exemplo, conforme indicado pela seta 112 nas Figuras 2 a 5). Adicionalmente, uma ou mais das extremidades 108, 110 da haste de rotor 102 pode ser configurada para ser acoplada a um dispositivo acionador adequado (por exemplo, um motor) configurado para acionar de modo rotativo a haste de rotor 102.

[022] Cada lâmina de corte 104 do conjunto cortador 100 pode geralmente incluir um ou mais membros de lâmina configurados para serem acoplados de modo pivotante à haste de rotor 102 sobre um eixo geométrico de pivô compartilhado ou comum. Por exemplo, conforme mostrado particularmente na Figura 5, cada lâmina de corte 104 pode incluir tanto um primeiro membro de lâmina 114 quanto um segundo membro de lâmina 116 de maneira que a lâmina de corte 104 compreenda um par de membros de lâmina 114, 116 acoplados de modo pivotante à haste de rotor 102 sobre um eixo geométrico de pivô comum 118. No entanto, em outras modalidades, cada lâmina de corte 104 pode incluir um meio de lâmina individual acoplado de modo pivotante à haste de rotor 102 ou três ou mais membros de lâmina acoplados de modo pivotante à haste de rotor 102 sobre um eixo geométrico de pivô comum.

[023] Em geral, os membros de lâmina 114, 116 podem ser configurados para serem acoplados à haste de rotor 102 com o uso de qualquer meio adequado. Por exemplo, conforme mostrado particularmente na Figura 5, o conjunto cortador 100 pode incluir uma pluralidade de flanges de montagem que se estendem radialmente 120 acoplados à haste de rotor 102 (por exemplo, por meio de soldagem ou com o uso de prendedores adequados), sendo que cada flange de montagem 120, por sua vez, é configurada para acoplar uma das lâminas de corte 104 à haste de rotor 102. Em tal modalidade, um pino pivô 122 pode ser inserido através de furos de pivô (não mostrado) definidos no flange de montagem 120 e nos membros de lâmina 114, 116 para permitir que os membros de lâmina 114, 116 sejam acoplados de modo pivotante à haste de rotor 102 por meio de cada flange de montagem 120. Conforme mostrado na Figura 5, em modalidades nas quais cada lâmina de corte104 inclui um par de membros de lâmina 114, 116, os membros de lâmina 114, 116 podem, por exemplo, ser acoplados de modo pivotante ao longo de lados opostos do flange de montagem adjacente 120. Deve ser apreciado que uma porca de retenção adequada ou qualquer outro recurso de retenção adequado pode ser acoplado a uma extremidade do pino pivô 122 para manter o pino pivô 122 nas aberturas alinhadas definidas através dos membros de lâmina 114, 116 e do flange de montagem 120.

[024] Em muitas modalidades, as lâminas de corte 104 podem ser configuradas para serem acopladas de modo pivotante à haste de rotor 102 em vários locais de modo axial separados entre as extremidades axiais opostas 108, 110 da haste de rotor 102. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 2, o conjunto cortador 100 pode, em uma modalidade, incluir dois pares de lâminas de corte 104 acopladas de modo pivotante na haste de rotor 102 em cada local axial, sendo que as lâminas de corte 104 de cada par são desviadas de modo circunferencial umas das outras em 180 graus. Em tal modalidade, o próximo par adjacente de lâminas de corte 104 pode ser desviado de modo circunferencial do par vizinho de lâminas de corte 104 por um dado ângulo de desvio (por exemplo, 60 graus) de maneira que o conjunto cortador 100 inclua uma pluralidade de pares de lâminas de corte 104 acopladas à haste de rotor 102 que são desviadas de modo tanto circunferencial quanto axial de quaisquer pares adjacentes ou vizinhos de lâminas de corte 104. No entanto, em outras modalidades, o conjunto cortador 100 pode incluir uma lâmina de corte individual 104 acoplada de modo pivotante à haste de rotor 102 em cada local axial ou três ou mais lâminas de corte104 acopladas de modo pivotante à haste de rotor 102 em cada local axial. Adicionalmente, deve ser observado que as várias lâminas 104 podem geralmente ter qualquer espaçamento axial uma em relação à outra e/ou podem ter qualquer posicionalmente circunferencial adequado uma em relação à outra, que inclui ser alinhada de modo circunferencial e/ou ser desviada de modo circunferencial por qualquer ângulo de desvio adequado.

[025] Em relação particularmente às Figuras 3 e 4, durante as operações do conjunto cortador 100, a orientação das lâminas de corte 104 em relação à haste de rotor 102 pode variar, dependendo da velocidade de giro da haste de rotor 102 e/ou se quaisquer objetos estranhos estão sendo transportados pelo conjunto cortador 100. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 3, durante as operações de alta velocidade, a força centrífuga causada pelo giro da haste de rotor 102 tipicamente resulta no fato das lâminas de corte 104 serem forçadas para fora em uma posição radialmente orientada (por exemplo, de maneira que os membros de lâmina 114, 116 sejam orientados substancialmente perpendicular a uma linha tangente definida na superfície externa da haste de rotor 102 no local da conexão pivotante entre cada lâmina de corte 104 e a haste de rotor 102). Essa orientação radial permite que as lâminas de corte 104 transportem de modo eficaz e eficiente o resíduo de cultura conforme a haste de rotor 102 é girada. Adicionalmente, durante tal operação em velocidade alta, uma dada lâmina de corte 104 irá tipicamente apenas pivotar para trás em relação à direção de giro 112 da haste de rotor 102 quando um objeto estranho (por exemplo, uma pedra) entra em contato com a lâmina 104. No entanto, durante as operações em baixa velocidade, a força centrífuga causada pelo giro da haste de rotor 102 é tipicamente insuficiente para forçar as lâminas de corte 104 para fora em sua posição radialmente orientada. Sendo assim, conforme um resíduo de cultura é transportado através do conjunto cortador 100, as lâminas de corte 104 tentem a pivotar para trás em relação à direção de giro 112 da haste de rotor 104, e, desse modo, reduz a eficácia das lâminas de corte 104 em transportar o resíduo de cultura pelo conjunto cortador 100. Por exemplo, a Figura 4 ilustra uma das lâminas de corte 104 pivotada para trás até uma posição de pivô máxima em relação à posição radialmente orientada. Em tal posição, a lâmina de corte 104 tipicamente exibe eficiência extremamente baixa de transporte de material.

[026] Conforme indicado acima, para endereçar tal giro para trás ou retração das lâminas de corte 104, o conjunto cortador 100 revelado pode incluir uma pluralidade de lâminas fixas 124 acopladas de modo não pivotante ou rígido à haste de rotor 102 em vários locais para fornecer um meio de transporte adicional para a conjunto cortador 100 durante as operações em baixa velocidade. Em geral, cada lâmina fixa 124 pode ser posicionada em qualquer local adequado na haste de rotor 102. No entanto, em muitas modalidades, as lâminas fixas 124 podem ser separadas de modo axial ao longo do comprimento da haste de rotor 102, sendo que cada lâmina fixa 124 é posicionada em um dos locais axiais das lâminas de corte 104 de maneira que cada lâmina fixa 124 seja alinhada de modo axial à lâmina (ou às lâminas) de corte 104 instalada em tal local. Por exemplo, na vista mostrada na Figura 5, o conjunto cortador 100 é mostrado de modo a incluir uma lâmina fixa 124 acoplada à haste de rotor 102 no mesmo local axial que uma das lâminas de corte 104 de maneira que a lâmina fixa 124 e a lâmina de corte 104 estejam alinhadas de modo axial uma à outra. Em uma modalidade, uma lâmina fixa 124 pode ser acoplada à haste de rotor 102 em cada local axial das várias lâminas 104 do conjunto cortador 100. De modo alternativo, conforme mostrado na modalidade ilustrada, as lâminas fixas 124 podem ser fornecidas em locais axiais selecionados ao longo da haste de rotor 102 de maneira que o conjunto cortador 100 inclua uma ou mais lâminas de corte 104 que são alinhadas de modo axial a uma lâmina fixa correspondente 124 e uma ou mais lâminas de corte 104 que não são alinhadas de modo axial a uma lâmina fixa correspondente 124.

[027] Deve ser observado que as lâminas fixas 124 podem ser acopladas de modo não pivotante ou rígido à haste de rotor 102 com o uso de qualquer meio adequado. Por exemplo, em uma modalidade, as lâminas fixas 124 podem ser soldadas à haste de rotor 102. Em outras modalidades, as lâminas fixas 124 podem ser rigidamente acopladas à haste de rotor 102 com o uso de prendedores mecânicos e/ou qualquer outro meio de fixação não pivotante adequado.

[028] Também deve ser apreciado que as lâminas fixas 124 podem corresponder a lâminas de corte rígidas. Por exemplo, as lâminas fixas 124 podem ser formadas de um material rígido, tal como aço e/ou semelhantes, de maneira que as lâminas 124 não inclinem ou flexionem durante uma operação do conjunto cortador 100.

[029] Em muitas modalidades, em cada local axial que inclui uma lâmina de corte 104 e uma lâmina fixa correspondente 124, a lâmina fixa 124 pode ser desviada de modo circunferencial da lâmina de corte alinhada de modo axial 104 em uma direção oposta à direção de giro 112 da haste de rotor 102. Especificamente, conforme mostrado nas Figuras 3 e 4, cada lâmina fixa 124 pode ser desviada de modo circunferencial de sua lâmina de corte correspondente 104 por um ângulo de desvio 126 que se estende na direção oposta à direção de giro 112 da haste de rotor 102. Em -uma modalidade, o ângulo de desvio 126 pode ser selecionado de maneira que, quando a lâmina de corte 104 é retraída ou pivotada para sua posição de pivô máxima (por exemplo, conforme mostrado na Figura 4), a lâmina de corte 104 não entra em contato com sua lâmina fixa alinhada de modo axial correspondente 124. Em tal modalidade, o ângulo de desvio em particular 126 definido entre a lâmina de corte 104 e a lâmina fixa 124 pode geralmente variar dependendo do comprimento da lâmina de corte 104, do diâmetro da haste de rotor 102, da faixa de pivô da lâmina de corte 104 e/ou quaisquer outros fatores adequados. No entanto, em uma modalidade, o ângulo de desvio 126 pode geralmente estar na faixa de 60 graus a 120 graus, tal como de 70 graus a 110 graus, ou de 80 graus a 100 graus e/ou quaisquer outras subfaixas adequadas entre as mesmas.

[030] Fornecendo-se uma lâmina fixa alinhada de modo axial 124 localizada de modo circunferencial atrás de uma ou mais das lâminas de corte 104, a lâmina fixa (ou as lâminas fixas) 124 pode aprimorar a capacidade de transporte de material do conjunto cortador 100 durante as operações em baixa velocidade. Especificamente, quando a lâmina de corte 104 posicionada em frente a uma dada lâmina fixa 124 gira para trás de sua posição radialmente orientada, a lâmina fixa 124 pode funcionar como o meio que transporta material no local axial correspondente na haste de rotor 102 para assegurar que o conjunto cortador 100 continue a transportar de modo eficaz e eficiente o resíduo de cultura pelo conjunto cortador 100 no sentido da extremidade posterior 20 da colheitadeira combinada 10. Ademais, a disposição revelada das lâminas fixas 124 pode permitir que as lâminas de corte 104 pelo menos protegem parcialmente as lâminas fixas traseiras 124 durante um evento operacional que inclui um objeto estranho. Por exemplo, quando um objeto estranho é transferido pelo conjunto cortador 100, a lâmina de corte frontal 104 pode absorver toda ou uma porção da energia do impacto com o objeto estranho conforme a lâmina de corte 104 retrai ou gira para trás, e, desse modo, reduz a probabilidade da ocorrência de danos na lâmina fixa traseira 124.

[031] Deve ser observado que, em uma modalidade, as lâminas fixas 124 podem ser dimensionadas ou mensuradas de modo similar às lâminas de corte 104. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 3, cada lâmina fixa 124 pode definir uma altura radial 128 em relação à superfície externa da haste de rotor 102 que é substancialmente igual a uma altura radial 130 das lâminas de corte 104. No entanto, em outras modalidades, as alturas radiais 128 das lâminas fixas 124 podem ser maiores ou menores do que as alturas radiais 130 das lâminas de corte 104.

[032] Também deve ser observado que, embora as lâminas fixas 124 precisem geralmente ser descritas acima como sendo alinhadas de modo axial a uma lâmina de corte correspondente 104, as lâminas fixas 124 podem, ao invés disso, ser desviadas de modo axial das lâminas de corte 104. Por exemplo, em uma modalidade, as lâminas de corte 104 e as lâminas fixas 124 alternam locais axiais ao longo do comprimento da haste de rotor 102.

[033] Agora em relação às Figuras 6 e 7, outra modalidade de um conjunto cortador 200 adequado para uso em um sistema de distribuição de resíduo de cultura de uma colheitadeira combinada é ilustrada de acordo com aspectos da presente invenção. Especificamente, a Figura 6 ilustra uma vista em perspectiva do conjunto cortador 200. Adicionalmente, a Figura 7 ilustra uma vista em perspectiva aproximada de uma porção do conjunto cortador 200 mostrado na Figura 7.

[034] Em geral, o conjunto cortador 200 pode ser configurado de modo similar ao conjunto cortador 100 descrito acima em referência às Figuras 2 a 5. Por exemplo, o conjunto cortador 200 pode incluir uma haste de rotor 202 que se estende no sentido do comprimento ou de modo axial ao longo de um eixo geométrico rotacional 206 entre uma primeira extremidade 208 e uma segunda extremidade 210, sendo que a haste de rotor 202 é configurada para girar sobre o eixo de giro 206 em uma dada direção de giro (por exemplo, indicado pela seta 212 nas Figuras 6 e 7). Além disso, o conjunto cortador 200 pode incluir uma pluralidade de lâminas de corte 204, sendo que cada lâmina de corte 204 inclui um ou mais membros de lâmina (por exemplo, um primeiro membro de lâmina 214 e um segundo membro de lâmina 216) acoplados de modo pivotante à haste de rotor 202 (por exemplo, por meio de um flange de montagem 220 e um pino pivô 222). Conforme indicado acima, as lâminas de corte 204 podem ser separadas de modo axial umas das outras ao longo do comprimento da haste de rotor 202 e/ou espaçadas de modo circunferencial umas das outras ao redor da circunferência da haste de rotor 202.

[035] Adicionalmente, em muitas modalidades, o conjunto cortador 200 pode incluir um meio de inclinação para inclinar pelo menos uma das lâminas de corte 204 na direção frontal no sentido de sua posição radialmente orientada (por exemplo, na direção de giro 212 da haste de rotor 202). Especificamente, conforme mostrado na modalidade ilustrada, o conjunto cortador 200 pode incluir uma ou mais molas de torção 240 fornecida em associação operativa com uma quantidade correspondente de lâminas de corte 204, sendo que cada mola de torção 240 é configurada para aplicar uma força de inclinação contra uma lâmina de corte adjacente 204 que inclina a lâmina de corte 204 no sentido de sua posição radialmente orientada. Sendo assim, a mola (ou as molas) de torção 240 pode ajudar a manter a lâmina (ou as lâminas) de corte associadas 204 em suas posições radialmente orientadas durante as operações em baixa velocidade enquanto ainda permite que a lâmina (ou as lâminas) de corte 204 gire para trás contra a força de inclinação aplicada pela mola 240 quando um objeto estranho é transferido pelo conjunto cortador 200.

[036] Conforme particularmente mostrado na Figura 6, uma pluralidade de molas de torção individuais 240 pode ser instalada no conjunto cortador 200. Por exemplo, em uma modalidade, cada lâmina de corte 204 do conjunto cortador 200 pode incluir uma mola de torção 240 fornecida em associação operativa com a mesma de modo a aplicar uma força de inclinação contra a lâmina de corte 204. De modo alternativo, as molas de torção 240 podem apenas ser instaladas em relação a apenas uma quantidade selecionada das lâminas de corte 204.

[037] Em geral, cada mola de torção 240 pode ser configurada para ser instalada em relação a sua lâmina de corte 204 correspondente de maneira que a mola 240 aplica a força de inclinação desejada contra a lâmina de corte 204. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 7, em uma modalidade, cada mola de torção 240 pode incluir uma porção espiralada 242 e primeira e segunda garras de engate ou primeiro e segundo braços de mola 244, 246 que estendem para fora da porção espiralada 242. Em tal modalidade, os braços de mola 244, 246 podem ser posicionados em relação à haste de rotor 202 e/ou à lâmina de corte 204 de maneira que os braços 244, 246 forneçam uma força momentânea na porção espiralada 242 quando a lâmina de corte 204 gira em relação à haste de rotor 202. A porção espiralada 242 pode então fornecer uma reação momentânea que serve como a força de inclinação ou reativa na lâmina de corte 204 para inclinar a lâmina 204 na direção de giro 212 da haste de rotor 202 no sentido de sua posição radialmente orientada. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 7, em uma modalidade, o primeiro braço de mola 244 pode ser configurado para ser engatado contra a superfície externa da haste de rotor 202 enquanto o segundo braço de mola 246 pode ser configurado para ser engatado contra uma superfície posterior 248 do membro de lâmina adjacente da lâmina de corte 204 (por exemplo, o primeiro membro de lâmina 214). Em tal modalidade, quando os membros de lâmina 214, 216 giram para trás (por exemplo, na direção oposta à direção de giro 211 da haste de rotor 202) da posição neutra ou radialmente orientada devido a uma força externa que é aplicada na lâmina de corte 204, o engate entre o primeiro membro de lâmina 214 e o segundo braço de mola 246 resulta na porção espiralada 242 da mola 240 que armazena energia mecânica conforme o membro de lâmina 214 empurra o braço de mola 246 para trás. Quando a força externa é removida (ou quando a energia armazenada excede a força externa), a energia armazenada na porção espiralada 242 pode servir para forçar a lâmina de corte 204 de volta no sentido de sua posição radialmente orientada.

[038] Conforme mostrado na Figura 7, em uma modalidade, a porção espiralada 242 da mola de torção 240 pode ser configurada para ser posicionada em relação à lâmina de corte 204 adjacente de maneira que o eixo geométrico de giro 218 da lâmina de corte 204 se estenda através do volume aberto conformado de modo cilíndrico ou interior definido pela porção espiralada 242. Especificamente, conforme mostrado na modalidade ilustrada, a mola 240 pode ser instalada sobre a lâmina de corte 204 de maneira que a porção espiralada 242 envolva ou se estenda ao redor do pino pivô 222. Sendo assim, o eixo geométrico de giro 218 definido pelo pino pivô 222 pode se estender diretamente através da porção espiralada 242 da mola 240.

[039] Na modalidade ilustrada, o segundo braço de mola 246 é apenas mostrado como engatando o primeiro membro de lâmina 214 da lâmina de corte 204 adjacente. No entanto, em outras modalidades, o segundo braço de mola 246 pode ser configurado para engatar tanto o primeiro membro de lâmina 214 quanto o segundo membro de lâmina 216. Por exemplo, o segundo braço de mola 246 pode ser aumentado em comprimento de maneira que o mesmo se estenda de modo axial através de uma porção tanto do primeiro membro de lâmina 214 quanto do segundo membro de lâmina 216.

[040] Agora em relação à Figura 8, uma modalidade alternativa de uma mola de torção 340, que pode ser utilizada com o conjunto cortador 200 revelado, é ilustrada em concordância com aspectos da presente invenção. Conforme mostrado, a mola de torção 340 inclui primeira e segunda porções espiraladas 342A, 342B configuradas para serem instaladas em lados opostos da lâmina de corte 204. Especificamente, a porção espiralada 342A pode ser configurada para ser posicionada adjacente ao primeiro membro de lâmina 214 de maneira que a porção espiralada 342A seja envolvida ou se estenda ao redor de uma primeira extremidade 213 do pino pivô 222 que estende do primeiro membro de lâmina 214. Adicionalmente, a segunda porção espiralada 342B pode ser configurada para ser posicionada adjacente ao segundo membro de lâmina 216 de maneira que a segunda porção espiralada seja envolvida ou se estenda ao redor de uma segunda extremidade (não mostrado) do pino pivô 222 que estende do segundo membro de lâmina 216. Em tal modalidade, o eixo geométrico de giro 218 da lâmina de corte 204 pode ser configurado para se estender através tanto da porção espiralada 342A quanto da segunda porção espiralada 342B da mola de torção 340.

[041] Além disso, conforme mostrado na Figura 8, a mola de torção 340 pode incluir uma primeira garra ou um primeiro braço de mola 344 e uma segunda garra ou um segundo braço de mola 346, sendo que o primeiro braço de mola 344 se estende da primeira porção espiralada 342A de modo a estar engatado contra a superfície externa da haste de rotor 202 em um primeiro local axial e o segundo braço de mola 346 que estende da segunda porção espiralada 342B de modo a estar engatado contra a superfície externa da haste de rotor 202 em um local axial diferente. Além disso, a mola de torção 340 pode incluir um braço de mola conector 350 que se estende entre a primeira e segunda porções espiraladas 342A, 342B. Conforme mostrado na Figura 8, o braço de mola conector 350 pode ser configurado para engatar as superfícies posteriores 248 do primeiro e do segundo membros de lâmina 214, 216 conforme o mesmo se estende entre as posições espiraladas 342A, 342B da mola 340.

[042] Deve ser observado que, embora as lâminas fixas 124 e as molas de torção 240, 340 tenham sido descritas de modo geral acima como modalidades separadas, tais componentes podem ser utilizados em combinação uns com os outros. Por exemplo, a Figura 9 ilustra uma vista em perspectiva do conjunto cortador 100 mostrada na Figura 2 com as molas de torção 240 mostradas nas Figuras 6 e 7 instaladas sobre muitas das lâminas de corte 104. Em tal modalidade, as molas de torção 240 podem ser instaladas sobre qualquer quantidade das lâminas de corte 104, inclusive as lâminas de corte104 que têm uma lâmina fixa 124 associada às mesmas e/ou as lâminas de corte 104 que não incluem uma lâmina fixa traseira 124 alinhada de modo axial com as mesmas.

[043] Essa descrição usa exemplos para revelar a invenção, que inclui o melhor modo, e também para permitir que qualquer técnico no assunto pratique a invenção, que inclui fazer e usar quaisquer dispositivos ou sistemas e realizar quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável da invenção é definido pelas reivindicações, e pode incluir outros exemplos que ocorram aos técnicos no assunto. Tais outros exemplos são destinados a estarem no escopo das reivindicações se as mesmas incluírem elementos estruturais que não difiram da linguagem literal das reivindicações, ou se as mesmas incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais das linguagens literais das reivindicações.

Claims

1. CONJUNTO CORTADOR (100) para um sistema de distribuição de resíduo de cultura (26) de uma colheitadeira combinada (10), sendo que o conjunto cortador (100) compreende: uma haste de rotor (102) que se estende no sentido de comprimento ao longo de um eixo geométrico rotacional (106) entre uma primeira extremidade (108) e uma segunda extremidade (110); uma pluralidade de lâminas de corte (104) acopladas de modo pivotante à haste de rotor (102), em que cada lâmina de corte (104) é configurada para pivotar em relação à haste de rotor (102) sobre um eixo geométrico de pivô (118), em que a pluralidade de lâminas de corte (104) são separadas de modo axial umas das outras entre a primeira (108) e a segunda (110) extremidades da haste de rotor (102), sendo que o conjunto cortador (100) é caracterizado por compreender, ainda: uma pluralidade de lâminas fixas (124) acopladas de modo rígido à haste de rotor (102), sendo que a pluralidade de lâminas fixas (124) são separadas de modo axial umas das outras entre a primeira (108) e a segunda (110) extremidades da haste de rotor (102), em que cada lâmina fixa (124) é posicionada em uma das localizações axiais das lâminas de corte (104), de modo que cada lâmina fixa (124) é alinhada axialmente com a lâmina de corte (104) instalada na referida localização.

2. CONJUNTO CORTADOR, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada lâmina fixa (124) é acoplada de modo rígido à haste de rotor em um local que é desviado de modo circunferencial da respectiva lâmina de corte (104).

3. CONJUNTO CORTADOR (100), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo dato de que que cada lâmina fixa (124) é desviada de modo circunferencial da respectiva lâmina de corte (104) por um ângulo de desvio (126) na faixa de 60 graus a 120 graus.

4. CONJUNTO CORTADOR (100), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a haste de rotor (102) é configurada para ser girada em uma direção de giro (112) sobre o eixo de giro (106), sendo que cada lâmina fixa (124) é desviada de modo circunferencial da respectiva lâmina de corte (104) pelo ângulo de desvio (126) em uma direção oposta à direção de giro (112) da haste de rotor (102).

5. CONJUNTO CORTADOR (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que cada uma dentre a pluralidade de lâminas de corte (104) é configurada para pivotar em relação à haste de rotor (102) de uma posição radialmente orientada até uma posição de pivô máxima, em que cada lâmina fixa (124) é desviada de modo circunferencial da respectiva lâmina de corte (104) de maneira que a respectiva lâmina de corte (104) não entre em contato com a lâmina fixa correspondente (124) quando a respectiva lâmina de corte (104) gira no sentido da lâmina fixa (124) até a posição de pivô máxima.

6. CONJUNTO CORTADOR (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que cada lâmina de corte (104) compreende um primeiro membro de lâmina (114) e um segundo membro de lâmina (116) acoplados de modo pivotante à haste de rotor (102) sobre um eixo geométrico de pivô comum (118).

7. CONJUNTO CORTADOR (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que compreende, adicionalmente, um membro de inclinação (240) acoplado a pelo menos uma lâmina de corte (104) dentre a pluralidade de lâminas de corte (104), sendo que o membro de inclinação (240) é configurado para aplicar uma força de inclinação contra a pelo menos uma lâmina de corte (104) que impulsiona a pelo menos uma lâmina de corte (104) para pivotar em relação à haste de rotor (102) em uma direção de giro (112) da haste de rotor (102).

8. CONJUNTO CORTADOR (100), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o membro de inclinação (240) compreende uma mola de torção (240).