BR102017025006A2

BR102017025006A2 - Conjunto de cortador para um sistema de distribuição de resíduo de colheita de uma colheitadeira agrícola e colheitadeira agrícola

Info

Publication number: BR102017025006A2
Application number: BR102017025006-7A
Authority: BR
Inventors: Montenguise Justin; E. Murray Craig
Original assignee: Cnh Industrial America Llc
Priority date: 2016-11-29
Filing date: 2017-11-22
Publication date: 2018-06-19
Also published as: EP3326450B1; CN207744396U; US10314230B2; EP3326450A1; BR102017025006B1; US20180146621A1

Abstract

a presente revelação refere-se a um conjunto de cortador para um sistema de distribuição de resíduo de colheita de uma colheitadeira agrícola que pode incluir uma haste do rotor que se estende na direção de comprimento ao longo de um eixo geométrico de rotação entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade. o conjunto de cortador pode também incluir uma pluralidade de lâminas de mangual acopladas de maneira giratória à haste do rotor. cada lâmina de mangual pode ser configurada para girar com relação à haste do rotor, em torno de um eixo geométrico de giro, sendo que as lâminas de mangual são separadas axialmente entre si entre a primeira e a segunda extremidades da haste do rotor. além disso, o conjunto de cortador pode incluir uma pluralidade de dentes de mola acoplados à haste do rotor, sendo que os dentes de mola são separados entre si entre a primeira e a segunda extremidades da haste do rotor.

Description

(54) Título: CONJUNTO DE CORTADOR PARA UM SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE RESÍDUO DE COLHEITA DE UMA COLHEITADEIRA AGRÍCOLA E COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (51) Int. Cl.: A01D 41/12; A01D 45/00 (30) Prioridade Unionista: 29/11/2016 US 15/362,981 (73) Titular(es): CNH INDUSTRIAL AMERICA LLC (72) Inventor(es): JUSTIN MONTENGUISE; CRAIG E. MURRAY (74) Procurador(es): ARTUR SCHAAL (57) Resumo: A presente revelação refere-se a um conjunto de cortador para um sistema de distribuição de resíduo de colheita de uma colheitadeira agrícola que pode incluir uma haste do rotor que se estende na direção de comprimento ao longo de um eixo geométrico de rotação entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade. O conjunto de cortador pode também incluir uma pluralidade de lâminas de mangual acopladas de maneira giratória à haste do rotor. Cada lâmina de mangual pode ser configurada para girar com relação à haste do rotor, em torno de um eixo geométrico de giro, sendo que as lâminas de mangual são separadas axialmente entre si entre a primeira e a segunda extremidades da haste do rotor. Além disso, o conjunto de cortador pode incluir uma pluralidade de dentes de mola acoplados à haste do rotor, sendo que os dentes de mola são separados entre si entre a primeira e a segunda extremidades da haste do rotor.

1/20 “CONJUNTO DE CORTADOR PARA UM SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE RESÍDUO DE COLHEITA DE UMA COLHEITADEIRA AGRÍCOLA E COLHEITADEIRA AGRÍCOLA”

Campo da Invenção [001] A presente matéria refere-se, de maneira geral, a colheitadeiras agrícolas e, mais particularmente, a um conjunto de cortador com mangual que tem dentes de mola para uso dentro de um sistema de distribuição de resíduo de colheita de uma colheitadeira agrícola.

Antecedentes da Invenção [002] Os sistemas rotativos de debulha ou separação dispostos axialmente tem sido há muito tempo usados em colheitadeiras agrícolas para debulhar colheitas para separar grão de resíduo de colheita, também denominado material que não é grão (MOG). Tais sistemas dispostos axialmente tipicamente incluem pelo menos um rotor cilíndrico girado dentro de uma gaiola ou concavidade, com o rotor e concavidade circundante sendo orientados de modo que se estendam a partir da frente para a traseira dentro da colheitadeira. Durante a operação da colheitadeira, o material da colheita é alimentado ou direcionado para o interior de uma passagem circunferencial entre o rotor e a concavidade e é conduzido para trás ao longo de um caminho geralmente helicoidal através de tal passagem pela rotação do rotor à medida que o grão é debulhado do material da colheita. O fluxo de resíduo de colheita remanescente entre o rotor e concavidade após a debulha é tipicamente descarregado ou expelido em uma extremidade traseira ou a jusante do rotor. Após a descarrega do sistema debulhador, o resíduo de colheita é tipicamente direcionado para o interior de um sistema de distribuição de resíduo de colheita localizado abaixo e para trás da extremidade traseira do rotor. O sistema de distribuição de resíduo de colheita tipicamente inclui um conjunto de cortador que transporta e/ou corta e propele o resíduo para trás em direção a uma área

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2/20 dentro da extremidade traseira da colheitadeira, abaixo denominada como uma câmara de distribuição. O resíduo de colheita fornecido dentro da câmara de distribuição pode ser tanto descarregado a partir da mesma sobre um campo como uma leira quanto ser direcionado para o interior de um cortador e/ou espalhador montado sobre ou na extremidade traseira da colheitadeira, que é operável para espalhar o resíduo sobre uma faixa de um campo.

[003] Tipicamente, o conjunto de cortador de um sistema de distribuição de resíduo de colheita é configurado para realizar duas funções primárias: (1) cortar o resíduo de colheita para que possa se decompor rapidamente; e (2) transportar o resíduo de colheita para a extremidade traseira da colheitadeira. Quando deseja-se cortar o resíduo de colheita e espalhar o material resultante de volta no campo, o conjunto de cortador é tipicamente girado a uma alta velocidade, o que permite que o conjunto de cortador realize de maneira eficiente ambas de suas funções. No entanto, muitas vezes é desejado não cortar o resíduo de colheita e, ao invés disso, coletá-lo para enfardamento. Em tais casos, o conjunto de cortador precisa ser operado a uma velocidade relativamente baixa para evitar que o resíduo de colheita seja cortado. Tal operação de baixa velocidade pode afetar de maneira negativa a habilidade do conjunto de cortador de transportar o resíduo de colheita em direção à extremidade traseira da colheitadeira, particularmente quando o conjunto de cortador corresponde a um conjunto de cortador com mangual que tem uma pluralidade de lâminas de mangual acopladas de maneira giratória a uma haste do rotor correspondente. Com tais conjuntos de cortador, a rotação da haste do rotor sob a baixa velocidade exigida para evitar o corte do resíduo de colheita, tipicamente não cria força suficiente para manter as lâminas de mangual em suas posições estendidas e orientadas radialmente. Sendo assim, as lâminas de mangual tendem a girar para trás durante a operação de baixa velocidade, o que afeta significativamente a eficiência da operação do conjunto

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3/20 de cortador.

[004] Consequentemente, um conjunto de cortador com mangual aperfeiçoado para uso dentro de um sistema de distribuição de resíduo de colheita de uma colheitadeira agrícola que aborda um ou mais dos problemas descritos acima seria bem-vindo na tecnologia.

Descrição da Invenção [005] Os aspectos e vantagens da invenção serão estabelecidos em parte na seguinte descrição, ou podem ser óbvios a partir da descrição, ou podem ser aprendidos através da prática da invenção.

[006] Em um aspecto, a presente matéria é direcionada a um conjunto de cortador para um sistema de distribuição de resíduo de colheita de uma colheitadeira agrícola. O conjunto de cortador pode incluir uma haste do rotor que se estende na direção de comprimento ao longo de um eixo geométrico de rotação entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade. O conjunto de cortador pode também incluir uma pluralidade de lâminas de mangual acopladas de maneira giratória à haste do rotor. Cada lâmina de mangual pode ser configurada para girar com relação à haste do rotor em torno de um eixo geométrico de giro, sendo que as lâminas de mangual são separadas axialmente entre si entre a primeira e a segunda extremidades da haste do rotor. Além disso, o conjunto de cortador pode incluir uma pluralidade de dentes de mola acoplados à haste do rotor, sendo que os dentes de mola são separados entre si entre a primeira e a segunda extremidades da haste do rotor.

[007] Em outro aspecto, a presente matéria é direcionada a uma colheitadeira agrícola. A colheitadeira pode incluir um sistema debulhador configurado para separar resíduo de colheita a partir de outro material da colheita recebido pelo sistema debulhador. A colheitadeira pode também incluir um sistema de distribuição de resíduo de colheita configurado para receber o

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4/20 resíduo de colheita descarregado a partir do sistema debulhador. O sistema de distribuição de resíduo de colheita pode incluir um conjunto de cortador que tem uma haste do rotor que se estende na direção de comprimento ao longo de um eixo geométrico de rotação entre a primeira extremidade e a segunda extremidade. O conjunto de cortador pode também incluir uma pluralidade de lâminas de mangual acopladas de maneira giratória à haste do rotor. Cada lâmina de mangual pode ser configurada para girar com relação à haste do rotor em torno de um eixo geométrico de giro, sendo que as lâminas de mangual são separadas axialmente entre si entre a primeira e a segunda extremidades da haste do rotor. Além disso, o conjunto de cortador pode incluir uma pluralidade de dentes de mola acoplados à haste do rotor, sendo que os dentes de mola são separados entre si entre a primeira e a segunda extremidades da haste do rotor.

[008] Essas e outras funções, aspectos e vantagens da presente invenção se tornarão mais bem compreendidas com referência à seguinte descrição e reivindicações anexas. Os desenhos anexos, os quais são incorporados e constituem uma parte deste relatório descritivo, ilustram realizações da invenção e, juntos com a descrição, servem para explicar os princípios da invenção.

Breve Descrição dos Desenhos [009] Uma revelação completa e facilitadora da presente invenção, incluindo o seu melhor modo, direcionada a uma pessoa de habilidade comum na técnica, é estabelecida no relatório descritivo, que faz referência às figuras anexas, nas quais:

A Figura 1 ilustra uma vista lateral de uma realização de uma colheitadeira agrícola de acordo com aspectos da presente matéria;

A Figura 2 ilustra uma vista em perspectiva de uma realização de um conjunto de cortador adequado para uso dentro de um sistema de

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5/20 distribuição de resíduo de colheita de uma colheitadeira agrícola de acordo com aspectos da presente matéria que ilustra, particularmente, o conjunto de cortador, incluindo uma pluralidade de dentes de mola acopladas à haste do rotor do conjunto de cortador;

A Figura 3 ilustra uma vista em perspectiva e em primeiro plano de uma porção do conjunto de cortador mostrado na Figura 2, particularmente ilustrando um dos dentes de mola explodidos e afastados do conjunto de cortador para fins de ilustração;

A Figura 4 ilustra uma vista lateral em corte transversal do conjunto de cortador mostrado na Figura 2 tomada a partir da perspectiva da linha 4/5-4/5, particularmente ilustrando a orientação típica das lâminas de mangual do conjunto de cortador durante a operação de alta velocidade;

A Figura 5 ilustra outra vista lateral em corte transversal do conjunto de cortador mostrado na Figura 2 tomada a partir da perspectiva da linha 4/5-4/5, particularmente ilustrando as lâminas de mangual giradas para trás, o que pode ser indicativo da orientação de uma ou mais das lâminas de mangual durante a operação de baixa velocidade; e

A Figura 6 ilustra outra vista em perspectiva e em primeiro plano de uma porção do conjunto de cortador mostrado na Figura 2, particularmente ilustrando uma das lâminas de mangual giradas para trás em direção a um dente de mola adjacente do conjunto de cortador.

Descrição de Realizações da Invenção [010] A referência agora será feita em detalhe às realizações da invenção, sendo que um ou mais exemplos das quais são ilustrados nos desenhos. Cada exemplo é fornecido a título de explicação da invenção e não de limitação da invenção. De fato, será aparente às pessoas versadas na técnica que várias modificações e variações podem ser feitas na presente invenção se afastar do escopo ou do espírito da invenção. Por exemplo, as

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6/20 funções ilustradas ou descritas como parte de uma realização podem ser usadas com outra realização para produzir ainda mais uma de realização. Portanto, pretende-se que a presente invenção cubra tais modificações e variações que se enquadram dentro do escopo das reivindicações anexas e seus equivalentes.

[011] Em geral, a presente matéria é direcionada a um conjunto de cortador aperfeiçoado para uso dentro de um sistema de distribuição de resíduo de colheita de uma colheitadeira agrícola. Especificamente, de acordo com aspectos da presente matéria, o conjunto de cortador revelado corresponde a um conjunto de cortador do tipo mangual que inclui uma pluralidade de lâminas de mangual acopladas de maneira giratória a uma haste do rotor. Adicionalmente, em diversas realizações, o conjunto de cortador pode incluir uma pluralidade de dentes de mola acoplados à haste do rotor. Os dentes de mola podem, geralmente, ser configurados para funcionarem como meios adicionais de transporte de material durante a operação de baixa velocidade. Por exemplo, em uma realização, os dentes de mola podem ser instalados no conjunto de cortador em várias localizações axialmente separadas ao longo da haste do rotor. Em tal realização, no caso em que uma ou mais das lâminas de mangual gira para trás durante a operação de baixa velocidade, os dentes de mola podem servir de meios primários ou adicionais de transportar o resíduo de colheita através do conjunto de cortador. Assim sendo, o conjunto de cortador revelado pode permitir o transporte eficaz e eficiente de resíduo de colheita tanto sob alta velocidade quanto baixa velocidade operacional.

[012] Referindo-se agora aos desenhos, a Figura 1 ilustra uma vista lateral simplificada de uma realização de uma colheitadeira agrícola 10. Em geral, a colheitadeira 10 pode ser configurada igualmente ou similarmente a qualquer colheitadeira agrícola adequada conhecida na técnica. Por exemplo,

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7/20 conforme mostrado na Figura 1, a colheitadeira 10 pode incluir um sistema debulhador 12 disposto axialmente. Conforme é geralmente compreendido, o sistema debulhador 12 pode incluir um rotor cilíndrico 14 suportado de modo rotatório dentro de uma gaiola ou concavidade 16 para transportar um fluxo de material da colheita em um caminho de fluxo helicoidal ao longo de um espaço circunferencial 18 definido entre o rotor Mea concavidade 16. À medida que o material da colheita é movido através do espaço 18 em direção a uma extremidade traseira 20 da colheitadeira 10 (indicada pela seta 22), a colheita (por exemplo, grão, legumes, e/ou similares) pode ser separada a partir do resíduo (por exemplo, cascas, casulos e/ou similares) e, subsequentemente, removida a partir do sistema debulhador 12. O resíduo de colheita pode continuar ao longo do caminho helicoidal e pode ser, subsequentemente, descarregado através de uma abertura de descarga (não mostrada) definida em uma extremidade a jusante 24 do sistema debulhador 12.

[013] Além disso, a colheitadeira 10 pode incluir um sistema de distribuição de resíduo de colheita 24 para expelir o resíduo de colheita a partir da colheitadeira 10. Conforme mostrado, o sistema de distribuição 26 pode incluir um conjunto de cortador 28 suportado de modo rotatório acima de um reservatório da concavidade 30. Conforme é geralmente compreendido, o conjunto de cortador 28 pode ser configurado para que seja girado para transportar o fluxo de resíduo de colheita que deixa o sistema debulhador 12 em direção à extremidade traseira 20 da colheitadeira 10. Conforme indicado acima, em muitos casos, o conjunto de cortador 28 pode ser configurado para que seja operado a uma alta velocidade de rotação de modo que o resíduo de colheita é cortado e, subsequentemente, propelido em direção à extremidade traseira 20 da colheitadeira 10. Alternativamente, o conjunto de cortador 28 pode ser operado a uma velocidade de rotação relativamente baixa de modo que o resíduo de colheita é simplesmente transportado em direção à

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8/20 extremidade traseira 20 da colheitadeira 10 sem ser cortado.

[014] Em diversas realizações, o resíduo de colheita pode ser transportado ou propelido ao longo de uma série de escudos ou painéis internos, tais como um painel guia 32 (por exemplo, um capô de palha) e, um conjunto de porta de leira 34, em direção à extremidade traseira 20 da colheitadeira 10. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 1, reservatório da concavidade 30 pode ser angulado de uma maneira tal que o resíduo de colheita pode ser propelido para trás e para cima a partir do conjunto de cortador 28 para uma câmara de distribuição 36, em que o resíduo é direcionado ao longo do painel guia 32 em direção ao conjunto de porta de leira 34 (indicado pela seta 38). Dependendo se o conjunto de porta de leira 34 está em uma posição fechada ou aberta, o resíduo de colheita pode ser direcionado através da câmara de distribuição 36 e para o interior de um cortador e/ou espalhador de resíduo de colheita 40 para espalhamento em faixa (por exemplo, quando a porta é fechada), ou através uma abertura traseira da colheitadeira 10 para enleiramento (por exemplo, quando a porta é aberta).

[015] Adicionalmente, conforme mostrado na Figura 1, o sistema de distribuição 26 pode também incluir uma calha de escoamento da leira 42 na extremidade traseira 20 da colheitadeira 10 para distribuir o resíduo de colheita expelido através da abertura traseira da colheitadeira 10. Por exemplo, uma porção do conjunto de porta de leira 24 pode ser configurada para desviar o fluxo de resíduo de colheita para a calha de escoamento da leira 42. O resíduo de colheita pode ser, então, desacelerado à medida que percorre ao longo da calha de escoamento da leira 42 antes de ser distribuído sobre um campo como uma leira.

[016] Deve ser apreciado que a configuração da colheitadeira agrícola 10 descrita acima e mostrada na Figura 1 é fornecida apenas para colocar a presente matéria em um campo exemplificativo de uso. Portanto,

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9/20 deve ser aparente que a presente matéria pode ser prontamente adaptável a qualquer tipo de configuração de colheitadeira.

[017] Em referência agora às Figuras 2 a 6, uma realização de um conjunto de cortador 100 adequado para uso dentro de um sistema de distribuição de resíduo de colheita de uma colheitadeira agrícola é ilustrada de acordo com aspectos da presente matéria. Especificamente, a Figura 2 ilustra uma vista em perspectiva do conjunto de cortador 100. A Figura 3 ilustra uma vista em perspectiva e em primeiro plano de uma porção do conjunto de cortador 100 mostrado na Figura 2, partícularmente ilustrando um dente de mola 124 do conjunto de cortador explodido distante para fins de ilustração. As Figuras 4 e 5 ilustram vistas laterais em corte transversal do conjunto de cortador 100 mostrado na Figura 2 tomada a partir da perspectiva da linha 4/54/5, com a Figura 4 ilustrando a orientação típica das lâminas de mangual 104 do conjunto de cortador 100 durante a operação de alta velocidade do conjunto de cortador 100 e, a Figura 5 ilustrando as lâminas de mangual 104 giradas para trás, o que pode ocorrer durante a operação de baixa velocidade do conjunto de cortador 100. Adicionalmente, a Figura 6 ilustra outra vista em perspectiva da porção do conjunto de cortador 100 mostrada na Figura 3, partícularmente ilustrando uma das lâminas de mangual 104 giradas para trás em direção a um dente de mola adjacente 124 do conjunto de cortador 100.

[018] Conforme mostrado, o conjunto de cortador 100 pode incluir uma haste do rotor 102 e uma pluralidade de lâminas de mangual 104 acopladas de maneira giratória à haste do rotor 102. Em geral, a haste do rotor 102 pode ser configurada que seja estendida na direção de comprimento ao longo de um eixo geométrico longitudinal ou de rotação 106 entre a primeira extremidade 108 e a segunda extremidade 110. Conforme é geralmente compreendido, as extremidades axiais 108, 110 da haste do rotor 102 podem ser suportadas de maneira rotatória dentro da colheitadeira 10 de modo que a

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10/20 haste do rotor 102 pode ser girada em torno de seu eixo geométrico de rotação 106 em uma dada direção de rotação (por exemplo, conforme indicada pela seta 112 nas Figuras 2-6). Adicionalmente, uma ou mais das extremidades 108, 110 da haste do rotor 102 podem ser configuradas para que sejam acopladas a um dispositivo de acionamento adequado (por exemplo, um motor) configurado para acionar de maneira rotatória a haste do rotor 102.

[019] Cada lâmina de mangual 104 do conjunto de cortador 100 pode geralmente incluir um ou mais membros da lâmina configurados para que sejam acoplados de maneira giratória à haste do rotor 102 em torno de um eixo geométrico compartilhado ou comum. Por exemplo, conforme particularmente mostrado na Figura 3, cada lâmina de mangual 104 pode incluir tanto um primeiro membro da lâmina 114 e um segundo membro da lâmina 116 de modo que a lâmina de mangual 104 compreende um par de membros da lâmina 114, 116 acoplados de maneira giratória à haste do rotor 102 em torno de um eixo geométrico de giro comum 118. No entanto, em outras realizações, cada lâmina de mangual 104 pode incluir um único membro da lâmina acoplado de maneira giratória à haste do rotor 102 ou três ou mais membros da lâmina acoplados de maneira giratória à haste do rotor 102 em torno de um eixo geométrico de giro comum.

[020] Em geral, os membros da lâmina 114, 116 podem ser configurados para que sejam acoplados à haste do rotor 102 usando quaisquer métodos adequados. Por exemplo, conforme particularmente mostrado na Figura 3, o conjunto de cortador 100 pode incluir uma pluralidade de flanges de montagem que se estendem radialmente 120, acoplados à haste do rotor 102 (por exemplo, por meio de soldagem ou pela utilização de fixadores adequados), com cada flange de montagem 120, por sua vez, sendo configurado para acoplar uma das lâminas de mangual 104 à haste do rotor 102. Em tal realização, uma cavilha de giro 122 pode ser inserida através de

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11/20 furos de giro alinhados (não mostrados) definidos no flange de montagem 120 e nos membros da lâmina 114, 116 para permitir que os membros da lâmina 114, 116 sejam acoplados de maneira giratória à haste do rotor 102 por meio de cada flange de montagem 120. Conforme mostrado na Figura 3, em realizações nas quais cada lâmina de mangual 104 inclui um par de membros da lâmina 114, 116, os membros da lâmina 114, 116 podem, por exemplo, ser acoplados de maneira giratória ao longo de lados opostos do flange de montagem adjacentes 120. Deve ser apreciado que uma porca de retenção adequada ou qualquer outro recurso de retenção adequado pode ser acoplado a uma extremidade da cavilha de giro 122 para manter a cavilha de giro 122 dentro das aberturas alinhadas definidas através dos membros da lâmina 114, 116 e do flange de montagem 120.

[021] Em diversas realizações, as lâminas de mangual 104 podem ser configuradas para que sejam acopladas de maneira giratória à haste do rotor 102 em várias localizações axialmente separadas entre as extremidades axiais opostas 108, 110 da haste do rotor 102. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 2, o conjunto de cortador 100 pode, em uma realização, incluir dois pares de lâminas de mangual 104 acoplados de maneira giratória à haste do rotor 102 em cada localização axial, com as lâminas de mangual 104 de cada par sendo compensadas circunferencialmente entre si em 180 graus. Em tal realização, o próximo par de lâminas de mangual adjacentes 104 pode ser compensado circunferencialmente a partir do par de lâminas de mangual vizinho 104 em um dado ângulo de compensação (por exemplo, 60 graus) de modo que o conjunto de cortador 100 inclua uma pluralidade de pares de lâminas de mangual 104 acoplados à haste do rotor 102 que são tanto circunferencialmente quanto axialmente compensados a partir de quaisquer pares adjacentes ou vizinhos de lâminas de mangual 104. No entanto, em outras realizações, o conjunto de cortador 100 pode incluir uma

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12/20 única lâmina de mangual 104 acoplada de maneira giratória à haste do rotor 102 em cada localização axial, ou três ou mais lâminas de mangual 104 acopladas de maneira giratória à haste do rotor 102 em cada localização axial. Adicionalmente, deve ser apreciado que as várias lâminas de mangual 104 podem, geralmente, ter qualquer espaçamento axial adequado entre si e/ou podem ter qualquer posição circunferencial adequada em relação uma à outra, incluindo serem alinhadas circunferencialmente e/ou serem compensadas circunferencialmente por qualquer ângulo de compensação adequado.

[022] Referindo-se particularmente às Figuras 4 e 5, durante a operação do conjunto de cortador 100, a orientação das lâminas de mangual 104 com relação à haste do rotor 102 pode variar dependendo da velocidade de rotação da haste do rotor 102 e/ou se quaisquer objetos estranhos estão sendo transportados através do conjunto de cortador 100. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 4, durante operação de alta velocidade, a força centrífuga causada pela rotação da haste do rotor 102 tipicamente resulta nas lâminas de mangual 104 serem forçadas para fora para uma posição orientada radialmente (por exemplo, de modo que os membros da lâmina 114, 116 sejam orientados substancialmente perpendiculares a uma linha tangente definida na superfície externa da haste do rotor 102 na localização da conexão de giro entre cada lâmina de mangual 104 e a haste do rotor 102). Essa orientação radial permite que as lâminas de mangual 104 transportem eficazmente e eficientemente o resíduo de colheita à medida que a haste do rotor 102 é girada. Adicionalmente, durante tal operação de alta velocidade, uma dada lâmina de mangual 104 irá, tipicamente, girar apenas para trás em relação à direção de rotação 112 da haste do rotor 102 quando um objeto estranho (por exemplo, uma pedra) entra em contato com a lâmina 104. No entanto, durante operação de baixa velocidade, a força centrífuga causada pela rotação da haste do rotor 102 é tipicamente insuficiente para forçar as lâminas de mangual

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104 para fora para sua posição orientada radialmente. Assim sendo, à medida que o resíduo de colheita é transportado através do conjunto de cortador 100, as lâminas de mangual 104 tendem a girar para trás com relação à direção de rotação 112 da haste do rotor 104, desse modo reduzindo a eficácia das lâminas de mangual 104 em transportar o resíduo de colheita através do conjunto de cortador 100. Por exemplo, a Figura 5 ilustra cada uma das lâminas de mangual 104 giradas para trás até uma posição máxima de giro em relação à posição orientada radialmente. Em tal posição, as lâminas de

mangual	104 tipicamente exibem	eficiência	de	transporte	de	material
extremamente baixa.
	[023] Conforme indicado acima,	para	solucionar	tal	giro ou
retração	para trás das lâminas de	mangual	104,	o conjunto	de	cortador

revelado 100 pode incluir uma pluralidade de dentes de mola 124 acoplados à haste do rotor 102 em várias localizações para fornecer meios de transporte adicionais para o conjunto de cortador 100 durante operação de baixa velocidade. Em diversas realizações, cada dente de mola 124 pode incluir uma ou mais garras com dentes 126, 128 que se estendem para fora a partir de uma ou mais molas espiraladas 130, 132 configuradas para que sejam posicionadas adjacentes à haste do rotor 102 e/ou acopladas a mesma. Por exemplo, conforme particularmente mostrado na Figura. 3, cada dente de mola 124 pode incluir uma primeira garra de mola 126 e uma segunda garra de mola 128, com a primeira garra de mola 126 se estendendo para fora a partir de uma primeira porção de mola espiralada 130 do dente de mola 124 e a segunda garra de mola 128 se estendendo para fora a partir de uma segunda porção de mola espiralada 132 do dente de mola 124. Em tal realização, as porções de mola espiralada 130, 132 podem, por exemplo, ambas serem enroladas de modo helicoidal em torno de um eixo geométrico de mola comum 134 de modo que as espirais são alinhadas em planos geralmente paralelos. Adicionalmente,

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14/20 um braço conector 136 pode se estender entre a primeira e segunda porções de mola espiralada 130, 132 para acoplar as porções de mola 130, 132 uma à outra. No entanto, deve ser apreciado que os dentes de mola 124 descritos no presente documento podem ter qualquer outra configuração adequada, tal como por incluir uma única garra de mola que se estende para fora a partir de uma porção de mola espiralada correspondente.

[024] Conforme é geralmente compreendido, as porções de mola espiralada 130, 132 de cada dente de mola 124 podem ser configuradas para permitir que as garras com dentes correspondentes 126, 128 flexionem ou se curvem quando uma força suficiente é aplicada contra as garras com dentes 126, 128. Por exemplo, um dado número de voltas ou espirais pode ser formado ao longo de cada porção de mola espiralada 130, 132 para fornecer a flexibilidade de mola desejada para as garras com dentes 126, 128. Em uma realização, tal flexibilidade desejada pode ser selecionada a fim de que as garras com dentes 126, 128 tenham rigidez suficiente para funcionarem como meios eficientes e eficazes para transportar resíduo de colheita através do conjunto de cortador 100 enquanto ainda permite que as garras com dentes 126, 128 flexionem ou deformem para trás quando um objeto estranho entra em contato com as garras com dentes 126, 128.

[025] Em geral, os dentes de mola 124 podem ser posicionados em qualquer local adequado na haste do rotor 102. Especificamente, em diversas realizações, os dentes de mola 124 podem ser separados axialmente ao longo do comprimento da haste do rotor 102, com cada dente de mola 124 sendo posicionado em uma das localizações axiais das lâminas de mangual 104 a fim de que uma porção de cada dente de mola 124 seja alinhada axialmente com a lâmina de mangual (ou lâminas de mangual) 104 instalada em tal localização. Por exemplo, na vista mostrada na Figura 6, o conjunto de cortador 100 é mostrado incluindo dentes de mola 124 acoplados à haste do

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15/20 rotor 102 na mesma localização axial que cada lâmina de mangual correspondente 104, de modo que cada dente de mola 124 e lâmina de mangual 104 seja alinhado axialmente um com o outro.

[026] Conforme mostrado na realização ilustrada, um dente de mola 124 pode ser acoplado à haste do rotor 102 em cada localização axial das várias lâminas de mangual 104 do conjunto de cortador 100. Alternativamente, os dentes de mola 124 podem ser fornecidos em localizações axiais selecionadas ao longo da haste do rotor 102 de modo que o conjunto de cortador 100 inclua uma ou mais lâminas de mangual 104 que são alinhadas axialmente com um dente de mola correspondente 124 e uma ou mais lâminas de mangual 104 que não são alinhadas axialmente com um dente de mola correspondente 124. Também deve ser apreciado que, em outras realizações, os dentes de mola 124 podem estar localizados em qualquer outro local adequado em relação às lâminas de mangual 104, tais como pelo posicionamento dos dentes de mola 124 em localizações ao longo da haste do rotor 102 que são axialmente compensadas a partir de lâminas de mangual adjacentes ou vizinhas 104.

[027] Em realizações nas quais os dentes de mola 124 são alinhados axialmente com as lâminas de mangual correspondentes 104, cada dente de mola 124 pode ser compensado circunferencialmente a partir de sua lâmina de mangual alinhada axialmente 104 em uma direção oposta à direção de rotação 112 da haste do rotor 102. Especificamente, conforme mostrado na Figura 4, cada dente de mola 124 pode ser compensado circunferencialmente a partir de sua lâmina de mangual correspondente 104 por um ângulo de compensação 138 que se estende na direção oposta à direção de rotação 112 da haste do rotor 102. Em uma realização, o ângulo de compensação 138 pode ser selecionado de modo que, quando a lâmina de mangual 104 é retraída ou girada para sua posição máxima de giro (por exemplo, conforme mostrado na

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Figura 5), a lâmina de mangual 104 não entra em contato com seu dente de mola alinhado axialmente 124 correspondente. Em tal realização, o ângulo de compensação 138 particular definido entre cada lâmina de mangual 104 e seu dente de mola correspondente 124 pode, geralmente, variar dependendo do comprimento da lâmina de mangual 104, do diâmetro da haste do rotor 102, da faixa de giro da lâmina de mangual 104 e/ou quaisquer outros fatores adequados. No entanto, em uma realização, o ângulo de compensação 138 pode geralmente variar na faixa de 30 graus a 120 graus, tais como de 40 graus a 100 graus, ou de 45 graus a 75 graus e/ou quaisquer outras subfaixas adequadas entre as mesmas.

[028] Adicionalmente, em uma realização, o ângulo de compensação 138 pode ser selecionado a fim de que uma porção de cada lâmina de mangual 104 se sobreponha circunferencialmente a uma porção de seu dente de mola alinhado axialmente 124 quando a lâmina de mangual 104 é totalmente retraída. Por exemplo, conforme particularmente mostrado na Figura 6, cada dente de mola 124 pode ser circunferencialmente separado de sua lâmina de mangual correspondente 104 a fim de que uma porção dos membros da lâmina 114, 116 da lâmina de mangual 104 seja recebida entre as garras com dentes 126, 128 do dente de mola alinhado axialmente 124 sem entrar em contato com as porções de mola espiralada 130, 132 do dente de mola 124 quando a lâmina de mangual 104 gira de volta para sua posição máxima de giro.

[029] Deve ser apreciado que, quando os dentes de mola 124 são instalados sobre a haste do rotor 102, as garras com dentes 126, 128 de cada dente de mola 124 podem, geralmente, ser configuradas para que tenham qualquer orientação adequada com relação à haste do rotor 102. No entanto, em diversas realizações, as garras com dentes 126, 128 podem ser configuradas para que sejam substancialmente orientadas radialmente quando

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17/20 as garras com dentes estão em um estado sem carga (por exemplo, quando o conjunto de cortador 100 não está operando). Por exemplo, conforme mostrado na Figura 5, as garras com dentes 126, 128 podem ser configuradas para que tenham uma orientação sem carga que se enquadra dentro de uma dada faixa angular 140 definida em relação à direção radial da haste do rotor 102. Em uma realização, a faixa angular 140 pode corresponder a mais ou menos 20 graus em relação à direção radial da haste do rotor 102, tais como a mais ou menos 15 graus em relação à direção radial, ou a mais ou menos 10 graus em relação à direção radial ou a mais ou menos 5 graus em relação à direção radial e/ou quaisquer outras subfaixas adequadas entre as mesmas.

[030] Ao instalar um ou mais dentes de mola 124 na haste do rotor 102, conforme descrito acima, os dentes de mola 124 podem aperfeiçoar as capacidades de transporte de material do conjunto de cortador 100 durante a operação de baixa velocidade. Especificamente, quando uma ou mais das lâminas de mangual 104 giram para trás a partir da posição orientada radialmente, os dentes de mola 124 podem funcionar como meios adicionais de transporte de material para assegurar que o conjunto de cortador 100 continue a transportar resíduo de colheita eficazmente e eficientemente através do conjunto de cortador 100 em direção à extremidade traseira 20 da colheitadeira 10.

[031] Além disso, ao alinhar axialmente cada dente de mola 124 em uma localização circunferencialmente atrás de uma lâmina de mangual correspondente 104, as lâminas de mangual 104 podem funcionar para proteger pelo menos parcialmente os dentes de mola 124 posterior durante um evento operacional que inclui um objeto estranho. Por exemplo, quando um objeto estranho é transferido através do conjunto de cortador 100, a lâmina de mangual 104 dianteira pode absorver toda ou uma porção da energia do impacto com o objeto estranho à medida que a lâmina de mangual 104 retrai

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18/20 ou gira para trás, desse modo, reduzindo a probabilidade da ocorrência de dano ao dente de mola posterior 124. Assim sendo, devido à proteção fornecida pelas lâminas de mangual 104, os dentes de mola 124 podem ser projetados para que sejam menos flexíveis (isto é, mais rígidos) do que dentes de mola típicos 124, permitindo, desse modo, que os dentes de mola 124 forneçam capacidades aumentadas de transporte de material ao conjunto de cortador 100.

[032] Deve ser apreciado que, em geral, os dentes de mola 124 podem ser configurados para que sejam acoplados à haste do rotor 102 para rotação com os mesmos pela utilização de quaisquer meios de acoplamento ou anexação adequados. Por exemplo, em uma realização, cada dente de mola 124 pode ser configurado para que seja acoplado à haste do rotor 102 por meio da cavilha de giro 122 de uma lâmina de mangual adjacente 104. Especificamente, conforme mostrado na realização ilustrada, cada dente de mola 124 pode ser compensado circunferencialmente a partir de sua lâmina de mangual alinhada axialmente 104 pelo mesmo ângulo de compensação que uma lâmina de mangual adjacente 104 do conjunto de cortador 100. Em tal realização, cada dente de mola 124 pode ser posicionado na haste do rotor 102 de modo a ser circunferencialmente alinhado com a lâmina de mangual adjacente 104 para permitir que a cavilha de giro 122 de tal lâmina de mangual adjacente 104 seja usada como meios para acoplar o dente de mola 124 à haste do rotor 102. Por exemplo, a cavilha de giro 122 pode ser inserida através do dente de mola adjacente 124 ao longo do eixo geométrico de mola comum 134 definido pelas porções de mola espiralada 130, 132.

[033] Alternativamente, os dentes de mola 124 podem ser acoplados à haste do rotor 102 pela utilização de quaisquer outros meios adequados, tais como por soldagem dos dentes de mola 124 à haste do rotor 102 ou pela utilização de uma montagem ou fixação de dente adequada para

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19/20 prender cada dente de mola 124 à haste do rotor 102. Por exemplo, conforme mostrado em linhas tracejadas na Figura 3, um flange de montagem adequado 142 (por exemplo, similar à montagem dos flanges 120 usados para acoplar as lâminas de mangual 104 à haste do rotor 102) pode ser acoplado à haste do rotor 102 (por exemplo, por meio de soldagem) para fornecer meios para prender os dentes de mola 124 à haste 102. Em tal realização, o flange de montagem 142 pode, por exemplo, ser configurado para que se estenda radialmente dentro do espaço axial definido entre as porções de mola espiralada 130, 132. Um fixador adequado ou componente de montagem (por exemplo, a cavilha 144 mostrada na Figura 3) pode ser, então, acoplado entre o flange de montagem 142 e o dente de mola 124 para acoplar o dente 124 à haste do rotor. Alternativamente, o dente de mola 124 pode ser montado diretamente ao flange de montagem 142, tal como por soldagem dos componentes. Além disso, outras configurações de montagem que podem ser usadas para acoplar os dentes de mola 124 à haste do rotor 102 são reveladas, por exemplo, no documento de patente n° U.S. 9.192.101 para McCIure at el., intitulado “Pick-Up Tine Bracket with Flange” e Patente n° U.S. 8.051.636 para McCIure at el., intitulado “Pick-Up Reel Tine Mounting,” cujas revelações estão ambas incorporadas no presente documento a título de referência, em sua totalidade, no presente documento para todos os fins.

[034] Esta descrição redigida usa exemplos para revelar a invenção, incluindo o melhor modo e também para habilitar qualquer pessoa versada na técnica a praticar a invenção, incluindo produzir 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 ocorrem às pessoas versadas na técnica. Tais outros exemplos destinam-se a estarem dentro do escopo das reivindicações se incluírem elementos estruturais que não diferem da linguagem literal das reivindicações

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20/20 ou se incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais da linguagem literal das reivindicações.

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Claims

Reivindicações

1. CONJUNTO DE CORTADOR (100) PARA UM SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE RESÍDUO DE COLHEITA (24) DE UMA COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (100), sendo que o conjunto de cortador (100) inclui uma haste do rotor (102) que se estende na direção de comprimento ao longo de um eixo geométrico de rotação (106) entre uma primeira extremidade (108) e uma segunda extremidade (110), em que o conjunto de cortador (100) também inclui uma pluralidade de lâminas de mangual (104) acopladas de maneira giratória à haste do rotor (102), sendo que cada lâmina de mangual (104) é configurada para que gire com relação à haste do rotor (102) em torno de um eixo geométrico de giro (118), sendo que a pluralidade de lâminas de mangual (104) são separadas axialmente entre si entre a primeira (108) e a segunda extremidades (110) da haste do rotor (102), em que o conjunto de cortador (100) é caracterizado por:

uma pluralidade de dentes de mola (124) acoplados à haste do rotor (102), sendo que a pluralidade de dentes de mola (124) é separada umas das outras entre a primeira (108) e a segunda extremidades (110) da haste do rotor (102).
2. CONJUNTO DE CORTADOR (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada dente de mola (124) é acoplado à haste do rotor (102) de modo que seja alinhado axialmente com uma respectiva lâmina de mangual (104) da pluralidade das lâminas de mangual (104).
3. CONJUNTO DE CORTADOR (100), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que cada dente de mola (124) é acoplado à haste do rotor (102) em uma localização que é compensada circunferencialmente a partir da respectiva lâmina de mangual (104).
4. CONJUNTO DE CORTADOR (100), de acordo com a

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2/4 reivindicação 3, em que cada dente de mola (124) é compensado circunferencialmente a partir da respectiva lâmina de mangual (104) em um ângulo de compensação (138) que varia na faixa de 30 graus a 120 graus.
5. CONJUNTO DE CORTADOR (100), de acordo com a reivindicação 4, em que a haste do rotor (102) é configurada para que seja girada em uma direção de rotação (112) em torno do eixo geométrico de rotação (106), sendo que cada dente de mola (124) é compensado circunferencialmente a partir da respectiva lâmina de mangual (104) pelo ângulo de compensação (138) em uma direção oposta à direção de rotação (112) da haste do rotor (102).
6. CONJUNTO DE CORTADOR (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizado pelo fato de que cada uma da pluralidade de lâminas de mangual (104) é configurada para girar com relação à haste do rotor (102) a partir de uma posição orientada radialmente para uma posição máxima de giro, em que cada dente de mola (124) é posicionado em relação à respectiva lâmina de mangual (104) de modo que uma porção de pelo menos um membro da lâmina (114, 116) da respectiva lâmina de mangual (104) se sobrepõe circunferencialmente a uma porção do dente de mola (124) quando a respectiva lâmina de mangual (104) gira em direção ao dente de mola (124) para a posição máxima de giro.
7. CONJUNTO DE CORTADOR (100), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a porção de pelo menos um membro da lâmina (114, 116) da respectiva lâmina de mangual (104) é posicionado entre garras com dentes opostas (126, 128) do dente de mola (124) quando a respectiva lâmina de mangual (104) gira em direção ao dente de mola (124) para a posição máxima de giro.
8. CONJUNTO DE CORTADOR (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 7, caracterizado pelo fato de que cada

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3/4 dente de mola (124) é alinhado circunferencialmente com uma lâmina de mangual adjacente (104) da pluralidade de lâminas de mangual (104), sendo que a lâmina de mangual adjacente (104) é compensada axialmente e circunferencialmente a partir da respectiva lâmina de mangual (104).
9. CONJUNTO DE CORTADOR (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que cada dente de mola (124) inclui pelo menos uma porção de mola espiralada (130, 132) e pelo menos uma garra de mola (126, 128) que se estendem para fora a partir da pelo menos uma porção de mola espiralada (130, 132).
10. CONJUNTO DE CORTADOR (100), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma garra de mola (126, 128) é configurada para que se flexione em relação a pelo menos uma porção de mola espiralada (130, 132).
11. CONJUNTO DE CORTADOR (100), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que cada dente de mola (124) é acoplado à haste do rotor (102) de modo que a pelo menos uma garra de mola (126, 128) seja orientada em um ângulo em relação a uma direção radial da haste do rotor (102) que se enquadra dentro de uma faixa angular (140) de 20 graus, a mais ou menos, a partir da direção radial quando a pelo menos uma garra de mola (126, 128) está em um estado sem carga.
12. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), em que a colheitadeira (10) inclui um sistema debulhador (12) configurado para separar resíduo de colheita a partir de outro material da colheita recebido pelo sistema debulhador (12) e um sistema de distribuição de resíduo de colheita (24) configurado para receber o resíduo de colheita descarregado a partir do sistema debulhador (12), sendo que o sistema de distribuição de resíduo de colheita (24) inclui um conjunto de cortador (100), em que o conjunto de cortador (100) inclui uma haste do rotor (102) que se estende na direção de comprimento ao longo de

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4/4 um eixo geométrico de rotação (106) entre uma primeira extremidade (108) e uma segunda extremidade (110), sendo que o conjunto de cortador (100) inclui ainda uma pluralidade de lâminas de mangual (104) acopladas de maneira giratória à haste do rotor (104), em que cada lâmina de mangual (104) é configurada para girar com relação à haste do rotor (102) em torno de um eixo geométrico de giro (118), sendo que a pluralidade de lâminas de mangual (104) é separada axialmente entre si entre a primeira (108) e a segunda extremidades (110) da haste do rotor (102), sendo que a colheitadeira é caracterizada por:

uma pluralidade de dentes de mola (124) acoplados à haste do rotor (102), sendo que a pluralidade de dentes de mola (124) é separada umas das outras entre a primeira (108) e a segunda extremidades (110) da haste do rotor (102).
13. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que cada dente de mola (124) é acoplado à haste do rotor (102) de modo que seja alinhado axialmente com uma respectiva lâmina de mangual (104) da pluralidade das lâminas de mangual (104).
14. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que cada dente de mola (124) é acoplado à haste do rotor (102) em uma localização que é compensada circunferencialmente a partir da respectiva lâmina de mangual (104).
15. COLHEITADEIRA AGRÍCOLA (10), de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que cada dente de mola (124) é circunferencialmente alinhado com uma lâmina de mangual adjacente (104) da pluralidade de lâminas de mangual (104), sendo que a lâmina de mangual adjacente (104) é axialmente e circunferencialmente compensada a partir da respectiva lâmina de mangual (104).

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