BR102019012192B1 - Semeadeira modular, com controle independente de motores para dosagem, direcionamento e volume de lançamento de sementes no solo de plantio - Google Patents

Abstract

SEMEADEIRA MODULAR, COM CONTROLE INDEPENDENTE DE MOTORES PARA DOSAGEM, DIRECIONAMENTO E VOLUME DE LANÇAMENTO DE SEMENTES NO SOLO DE PLANTIO Para uma dosagem mais precisa no campo de plantio, passível de ser feita de forma independente do lançamento (espalhamento) das sementes (SE), além de controle conforme o seu tipo e densidade, facilitando ainda, o teste de lançamento de sementes por hectare. Para tanto, a semeadeira é formada por módulos aparafusados entre si, tendo um módulo caixa alimentadora/dosadora dotado de dispositivo dosador (10) ligado a seu motor (M1), com sensor (S2), além do bocal (36) de um tubo condutor (37) regulável, formando o módulo direcionador. O tubo condutor (37) é alinhado inferiormente a um disco espalhador (46) com seu motor (M2), dotado de compartimentos definidos por meio de separadores (50), formando o módulo espalhador. A regulagem de lançamento no solo de plantio é feita através do posicionamento do tubo condutor (37) em relação aos compartimentos do disco espalhador (47), adequando-o ao tipo e densidade de sementes (SE). O teste de dosagem de sementes (SE) por hectare é feito sem desmontagem do conjunto direcionador, graças à simples retirada do bocal (37), dirigindo o volume de sementes (SE) a um recipiente adicional (R) para pesagem e comparação com uma tabela (...).

Description

[001] Refere-se o presente relatório descritivo, ao pedido de patente de invenção para uma semeadeira formada por três módulos montáveis, aparafusados entre si para o funcionamento de um sistema controlado e regulável de plantio de sementes miúdas forrageiras.

[002] O módulo superior da semeadeira é a caixa alimentadora/dosadora, com seu funil alinhado ao dispositivo dosador, cujo motor é fixado em um suporte. O suporte é aparafusado entre a caixa alimentadora/dosadora e uma base contendo um tubo condutor com bocal regulável formando assim um módulo intermediário direcionador. O módulo inferior contém o disco espalhador.

[003] A dosagem é independente do lançamento no solo, ambas efetuadas por motores controlados distintamente por programação lógica definindo velocidades e paradas controladas para o dispositivo dosador e para o disco espalhador. Caso haja problemas durante o plantio, por exemplo, a alimentação é cortada porém mantendo-se o lançamento no solo através do volume ainda existente no disco espalhador. de modo a preservar a integridade da semeadeira. O sistema propõe um controle do leque de espalhamento graças ao ajuste do bocal do tubo condutor, posicionando esse último de forma regulável sobre o disco espalhador, conforme o tipo e densidade da semente a ser cultivada. Além disso, o projeto propõe um sistema de dosagem de sementes por hectare, com regulagem feita pela retirada do bocal do tubo condutor que é substituído por uma calha alinhada entre o dosador e um recipiente adicional, no qual um volume de sementes é pesado e, por meio de comparação com uma tabela específica (desenvolvida para a semeadeira), sejam adequadas a velocidade e a intensidade da dosagem para a semeadura.

Comentários da técnica

[004] As plantas forrageiras são plantas leguminosas e gramíneas, usadas como principal alimento para animais como frangos, bois, porcos e ovelhas, podendo ser colhidas e armazenadas para posterior uso na alimentação desses animais, quando confinados. Dispensam cobertura por camada de terra, sendo simplesmente lançadas no solo por meio de semeadeiras, no caso, específicas para o trabalho com sementes miúdas, aspergindo-as ao ar livre sobre o solo e penetrando no solo da área de plantio por si próprias.

[005] Como exemplo do equipamento conhecido para esse trabalho agrícola pode ser citado o documento de patente para semeadeira, MU 8802795-3 denominado “DISPOSITIVO DOSADOR DE PRECISÃO PARA APLICAÇÃO DE INSUMOS DE GRANULAMETRIA FINA PARA SEMEADEIRA E ADUBADEIRA” que trata de um dispositivo dosador na saída do recipiente armazenador, o qual é composto por três discos pelos quais é feita a dosagem dos grãos pequenos. Um dos discos é fixo, o outro disco intermediário é o disco dosador, movimentado por mecanismo, e o disco inferior possui alavanca, sendo todos comunicantes entre si por meio de comportas. A dosagem ocorre quando as comportas são mais, ou menos, alinhadas entre si, fazendo cair as sementes sobre um rotor ligado a um motor para a aspersão. Uma imagem desse documento MU 8802795-3 é inserida como figura 1, exemplificativa, para o pedido a ser descrito mais adiante.

[006] Ocorre que os equipamentos atuais, tais como o citado acima, não são providos de um controle preciso para o volume das sementes a serem aspergidas e também para a abrangência do “leque” (aspersão lateral), no solo de plantio. Os mecanismos de discos ou rotores semeadores por lançamento utilizados em semeadeiras, pelas suas próprias características construtivas são geralmente complexos, com engrenagens, correntes, correias e acionadores por meio de articulações como alavancas, hastes e etc., acabando por lançar as sementes de forma irregular e em pontos onde não deveriam. Por essa complexidade exigem trabalhosa e constante manutenção, nem sempre possível no campo, levando a semeadeira a paradas periódicas com grandes prejuízos financeiros para o agricultor. Outro problema enfrentado pelos agricultores é o fato de que, mesmo controlando-se a velocidade de rotação do disco lançador somente consegue-se diminuir o volume de sementes, não havendo, porém, sistemas eficazes e com menor complexidade para a uniformidade no espalhamento.

Objetivo da patente

[007] A semeadeira em questão, motivo desse pedido de patente vem exatamente, a partir de sua construtividade e montagem modular, proporcionar precisão de dosagem com controle do leque de espalhamento, segurança na semeadura sem desperdícios e, ainda, um sistema de adequação do espalhamento conforme o tipo de semente usado. A semeadeira é, portanto, um equipamento compacto e voltado às tendências atuais proporcionadas pelo avanço da eletrônica, evitando a utilização de complexos mecanismos e engrenagens.

[008] Explicada superficialmente, passa a semeadeira a ser melhor detalhada através dos desenhos anexos.

[009] Figura 1 - mostra o estado da técnica através da imagem retirada do documento acima citado, o MU 8802795-3.

[010] As figuras a seguir relacionadas, de 2 a 12, mostram a semeadeira, motivo desse pedido de patente: Figura 2 - vista explodida do módulo superior, caixa alimentadora/dosadora. Em 2A é mostrado o dispositivo dosador e, em 2B é mostrado o módulo caixa alimentadora/dosadora já montado; Figura 3 - vista explodida do suporte para a formação do módulo intermediário, direcionador. Em 3A é mostrado esse suporte já montado; Fig. 4 - vista explodida dos componentes do módulo intermediário, direcionador. Em 4A é mostrado esse módulo direcionador já montado e, em 4B é mostrado um detalhe ampliado do bocal para o tubo condutor regulável; Figura 5 - vista explodida dos componentes da chapa em “L” para o motor do disco espalhador. Em 5A é mostrada essa chapa já montada com o motor, o qual expõe superior e externamente o seu eixo; Figura 6 - vista explodida dos componentes do disco espalhador. Em 6A é mostrado o disco espalhador já montado, alinhado ao eixo do seu motor. Em 6B é mostrado o módulo inferior, espalhador, já montado; Fig. 7 - mostra o módulo superior caixa alimentadora/dosadora, alinhado ao suporte que, por sua vez, irá envolver o módulo intermediário, direcionador. Embaixo, também em alinhamento, o módulo inferior, espalhador, estando todos módulos posicionados para aparafusamento entre si; Figura 8 - vista da semeadeira estruturalmente montada, após o aparafusamento do módulo caixa alimentadora/dosadora ao suporte do módulo direcionador, o qual por sua vez, está aparafusado com o módulo espalhador; Figura 9 - vista em corte A-A, mostrando o trajeto das sementes pelo interior dos módulos da semeadeira; Figura 10 - vista frontal em detalhe do bocal do tubo condutor regulável alinhado ao disco espalhador. No corte B-B, tombado em vista superior, é mostrado o alinhamento da extremidade do tubo condutor alinhado aos compartimentos do disco espalhador, os quais recebem as sementes e, em giro formam o leque de espalhamento no solo de plantio; Figura 1 1 - mostra, segundo figura anterior, o movimento radial do tubo condutor pelo seu bocal que, assim, pode ser posicionado sobre outro ponto de alinhamento aos compartimentos do disco espalhador, aumentando ou diminuído leque de espalhamento das sementes; Figura 12 - mostra, em sequência, o teste para a dosagem de sementes, no campo de plantio.

[011] Em conformidade com as figuras anexas, a “SEMEADEIRA MODULAR, COM CONTROLE INDEPENDENTE DE MOTORES PARA DOSAGEM, DIRECIONAMENTO E VOLUME DE LANÇAMENTO DE SEMENTES NO SOLO DE PLANTIO”, objetivo desse pedido de patente de invenção, constitui-se, como mostra a figura 2, de um módulo superior, ou módulo caixa alimentadora/dosadora, formado por reservatório (1) com tampa, de fundo angular (2) que contém um sensor (S1) e que converge para um funil (3), sendo esse reservatório (1) assentado e aparafusado juntamente com hastes de reforço, em correspondentes faces laterais e angulares (4) do plano inferior (5) de um apoio inferior (6). Esse plano inferior (5) para o reservatório (1) é vazado por rasgos oblongos (7) nos vértices e vazado também por um recorte central (8) que é alinhado ao referido funil (3) e que é comunicante também com a entrada (9) de um dispositivo dosador (10), aparafusado, composto por duto frontal ( 11) voltado em inclinação, para cima, como mostra o detalhe ampliado 2A. O dispositivo dosador (10) possui lateralmente um encaixe (12) para o eixo quadrado (13) de um conjunto de acoplamento ( 14) ao eixo (E1) de um motor (M1). Tanto o dispositivo dosador (10) quanto o motor (M1) são protegidos por capas, frontal ( 15) e lateral (16), aparafusadas no apoio (6). Dessa forma, como mostra a figura 2B, é montado o módulo caixa alimentadora/dosadora.

[012] Como mostra a figura 3, um suporte intermediário (17) é formado por paredes (18) delimitadas por abas inferiores internas (19) vazadas por rasgos oblongos (20), contrapostas a abas superiores externas (21) vazadas por rasgos oblongos (22), sendo que uma dessas paredes (18) recebe o externamente o aparafusamento do motor (M1) exposto com seu eixo (E1) internamente ao referido suporte (17), juntamente com o posicionamento de um sensor (S1), também aparafusado. As paredes (18) do suporte (17) recebem o aparafusamento de uma abraçadeira (23) angular com olhal, como mostra a figura 3A.

[013] Como mostra a figura 4, uma base (24) possui paredes (25) e abas (26) laterais de acoplamento, vazadas respectivamente por furos (27) combinados a rasgos oblongos (28), recebendo, por aparafusamento, uma pega transversal traseira (29) bem como o aparafusamento de um tampo traseiro (30), sendo que as paredes (25) sustentam um plano superior (31), com rasgos oblongos (32) nos vértices, além de abertura posterior (33) de passagem de um sensor de rotação (S2) e, ainda, uma abertura dianteira (34) sobre a qual é fixado um flange (35) travado por porcas borboletas (P1) formando, com o bocal (36) de um tubo condutor (37), um conjunto regulável. Esse bocal (36) é ligado por nervuras à sua aba de assentamento (38) com dois rasgos diametrais oblíquos (39) em direções opostas, receptores de parafusos e porcas (P2), como mostra a figura 4A, estando assim, o tubo condutor (37) posicionado frontal e inferiormente no plano superior (30) da base (23), como mostra a figura 4B, formando, juntamente com o suporte intermediário (17), o módulo intermediário, ou módulo direcionador.

[014] Como mostram as figuras 5 e 5A, o módulo inferior é formado a partir de uma chapa laminar (40) dobrada em “L”, com paredes (41) e abas (42) laterais de acoplamento, vazadas por furos (43) combinados a rasgos oblongos (44), sendo a chapa (40) vazada superiormente por abertura (45) para o aparafusamento do flange de um motor (M2) dotado de eixo central (E2) com furo (46) em ponto diametral, dito eixo central (E2) exposto superiormente para receber um disco espalhador (47), mostrado pela figura 6, montado por aparafusamento entre dois discos (48) e (49) espaçados entre si por meio de separadores (50), espaçando também, por meio de palhetas separadoras (50a), um batente circular inferior (51) com furo lateral (52), aparafusado, receptor de parafuso de encosto (53). Como mostra a figura 6A, o disco espalhador (46), através do parafuso de encosto (53) é travado no furo diametral (45) diametral do eixo (E2) do motor (M2) formando o módulo espalhador, como mostra a figura 6B.

[015] Como mostra a figura 7, através dos rasgos oblongos (22) de suas abas superiores externas (21) o suporte (17) é aparafusado aos rasgos oblongos (7) do plano superior (5) do apoio (6) do módulo caixa alimentadora/dosadora, assim como pelos rasgos oblongos (20) de suas abas inferiores internas (19) esse mesmo suporte intermediário (17) é aparafusado aos rasgos oblongos (32) do plano superior (31) da base (24) formando o módulo direcionador. Esse módulo direcionador, através dos furos (27) e rasgos (28) das paredes (25) e abas (26) de sua base (24) é sobreposto e aparafusado nas paredes (41) e abas (42) com seus furos (43) e rasgos oblongos (44) do módulo espalhamento.

[016] Assim montada em sistema modular, como mostra a figura 8, a semeadeira tem os seus motores (M1) e (M2) ligados em um controlador eletrônico (CE) com display/visor (V) e botões de aumento (A) e de diminuição (D) na velocidade de dosagem, além de botão liga/desliga (L). A semeadeira é então fixada no veículo trator, sendo assim levada ao local do plantio.

[017] Ao ser abastecida a caixa alimentadora (1), tal condição é detectada pelo sensor (S1) enviando sinal ao controlador eletrônico (CE) para ligar o motor (M1) do dispositivo dosador (10) e, em seguida, o motor (M2) do espalhador (47), ambos funcionando em velocidades independentes, controlados pela programação lógica dedicada do controlador eletrônico (CE).

[018] Dessa forma, um volume predefinido de sementes (SE) inicia a passagem da saída do funil para entrada (9) e pela engrenagem do dispositivo dosador (10), caindo no bocal (36) do tubo condutor (37) que, pela sua angulação, as direciona ao disco espalhador (47). Este, em movimento radial pelo giro predefinido do seu motor (M2), recebe as sementes (SE) direcionando-as aos compartimentos internos formados entre os espaçadores (50). Nessa condição, o disco espalhador (47), por causa de sua construtividade entrediscos (49) e (48), em combinação com os compartimentos definidos pelos separadores (50) forma um rotor que suga, por fluxo radial, as sementes em seu interior para que, em seguida, esse mesmo fluxo de ar expulse fortemente as sementes (SE) pelo mecanismo em giro, no solo de plantio. Esse trajeto para as sementes (SE) é mostrado especialmente na figura 9, em corte A-A. Simultaneamente, esse giro do disco espalhador (47) impõe ventilação automática ao motor (M2) graças à ação das palhetas separadoras (50a), também girando, entre o eixo (E2) e o batente (51).

[019] Através desse sistema independente, a velocidade do dispositivo dosador (10) não interfere na velocidade do disco espalhador (47). Com isso, em caso de obstáculo ou manobra indevida ao longo do percurso de plantio, o operador pode desligar o motor (M1) do dispositivo dosador (10) mantendo ligado o motor (M2) do disco espalhador (46) para o lançamento no solo de plantio sem prejudicar a integridade das sementes (SE).

[020] Como mostra a figura 10 e seu corte B-B, o tubo condutor (37) é alinhado aos compartimentos definidos pelos espaçadores (50) no disco espalhador (46) em giro, bem como às palhetas separadoras (50a) do seu batente inferior (51).

[021] Como mostra a figura 11 e o corte B-B, o operador pode desapertar os parafusos borboleta (P1) do flange (35), levantando-o do plano inferior (31) para liberar o bocal (36), que assim pode ser girado carregando o tubo condutor (37) preso por seus parafusos (P2). Após girar o tubo condutor (37) o operador alinha-o ao ponto desejado do disco espalhador (46) em cujos compartimentos (definidos pelos espaçadores (50)), onde devem cair a sementes (SE), obtendo-se uma regulagem do leque de espalhamento, aumentando ou diminuindo-o, adequando-o ao tipo de densidade das sementes (SE) a serem lançadas no solo de plantio.

[022] O sistema permite um teste, mostrado na sequência da figura 12, pelo qual é evitada a convencional desmontagem do conjunto direcionador de sementes. Desapertando os parafusos (P2), pelos rasgos oblíquos (39) o bocal (36) pode ser repuxado no sentido de sua retirada do flange (35), inserindo-se uma calha posicionada entre a saída do dispositivo dosador (10) e de um recipiente adicional (R). Nessa condição, após um período predeterminado de funcionamento do motor (M1) as sementes (SE) acumulam-se nesse recipiente adicional (R) e esse volume é pesado, tendo o valor de pesagem, visualizado no visor do controlador eletrônico (CE) e comparado em uma tabela específica (desenvolvida para essa semeadeira). Através dessa comparação o operador sabe a dosagem de sementes (SE) a serem lançadas por hectare e assim regula a velocidade do motor (M1) por um minuto, para a saída das sementes (SE) pelo dosador (10), maior ou menor fluxo, acionando os botões + e - do controlador eletrônico (CE), trazendo maior precisão à semeadura.

Claims (6)

1 - “SEMEADEIRA MODULAR”, constituída a partir de uma caixa alimentadora/dosadora com reservatório (1) e tampa, de fundo angular (2) com sensor (S1), convergindo a um funil (3) e assentado e aparafusado juntamente com hastes de reforço nas correspondentes faces laterais e angulares (4) do plano inferior (5) de um apoio inferior (6), vazado por rasgos oblongos (7) nos vértices e por recorte central (8) alinhado ao funil (3) e à entrada (9) de um dispositivo dosador (10), aparafusado, por sua vez composto por duto frontal (1 1) voltado em inclinação e dotado lateralmente de um encaixe (12) para o eixo quadrado (13) de um conjunto de acoplamento (14) ao eixo (E1) de um motor (M1) com sensor (S2), ditos dispositivos, dosador (10) e motor (M1), protegidos por capas, frontal (15) e lateral (16), aparafusadas no apoio (6), o qual, pelos rasgos oblongos (7) é caracterizado por receber o alinhamento dos rasgos (22) das abas superiores (21) externas para aparafusamento de um suporte (17), que é dotado de paredes (18) delimitadas inferiormente por abas internas (19) igualmente vazadas por rasgos oblongos (20) e que, em uma destas paredes (18) tem aparafusado o motor (M1), expondo internamente ao suporte (17) o seu eixo (E1) e o seu sensor (S2), dito eixo (E1) ligado pelo acoplamento (13) ao encaixe (12) do dispositivo dosador ( 10), dito suporte (17) recebendo também o aparafusamento de uma abraçadeira traseira (23) angular com olhal, sendo o referido suporte (17), pelos rasgos oblongos (20) de suas abas laterais inferiores (19), alinhado aos rasgos oblongos (32) das abas laterais (26) do plano superior (31) de uma base (24), para aparafusamento, dita base (24) dotada de paredes (25) vazadas por furos (27), recebendo aparafusamento de uma pega transversal traseira (29) e de um tampo traseiro (30), sendo o seu plano superior (31), além dos rasgos oblongos (32), vazado por abertura posterior (33) de passagem de um sensor de rotação (S2) e de uma abertura dianteira (34) de fixação de um flange (35), travado por porcas borboletas (P1), dito flange (35) receptor, por meio de parafusos e porcas (P2) de fixação, da sobreposição da aba de assentamento (38) com rasgos oblíquos (39) de um bocal (36), dita base (24) tendo alinhados os furos (27) e rasgos oblongos (28) de suas paredes (25) e abas (26) laterais a respectivos furos (43) e rasgos oblongos (44) de paredes (41) e abas (42) laterais de uma chapa (40), para aparafusamento, dita chapa (40) vazada por abertura (45) superior de aparafusamento do flange de um motor (M2) de eixo central (E2) com furo (46) em ponto diametral, exposto superiormente para receber um disco espalhador (47) composto pelo aparafusamento entre dois discos (48) e (49), espaçados entre si por meio de separadores (50), além de espaçarem um batente circular inferior (51) com furo lateral (52), aparafusado, dotado de parafuso de encosto (53) pelo qual o referido disco espalhador (46) é travado no furo diametral (45) do eixo (E2) do motor (M2).

2 - “SEMEADEIRA MODULAR”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela semeadeira ter os sensores (S1) e (S2) integrados aos motores (M1) do dispositivo dosador (10) e do disco espalhador (47), funcionando em velocidades independentes, monitorados pela programação lógica dedicada de um controlador eletrônico (CE).

3 - “CONTROLE INDEPENDENTE DE MOTORES PARA A DOSAGEM, DIRECIONAMENTO E LANÇAMENTO DE SEMENTES NO SOLO DE PLANTIO”, onde o equipamento definido nas reivindicações 1 e 2, após volume de sementes (SE), detectado pelo sensor (S1), em passagem pelo funil (3) e pela engrenagem do dispositivo dosador (10), em volume detectado pelo sensor (S2), atingindo o bocal (36) do tubo condutor, (37), é caracterizado pelo direcionamento dessas sementes (SE) aos compartimentos internos do disco espalhador (46) em fluxo de ar radial obtido entre os espaçadores (50), para lançamento no solo de plantio, simultaneamente à ventilação junto ao eixo (E1) do motor (M2), pelo giro das palhetas separadoras (50a) do batente circular inferior (51), em etapas monitoradas pela programação da central controladora (CE).

4 - “CONTROLE INDEPENDENTE DE MOTORES PARA A DOSAGEM, DIRECIONAMENTO E LANÇAMENTO DE SEMENTES NO SOLO DE PLANTIO”, de acordo com reivindicação 3, em caso de contratempos ao longo do percurso no solo de plantio, caracterizado pela paralização da dosagem, desligando o motor do dispositivo dosador (10), mantendo-se o motor (M2) do disco espalhador (47) ligado até o final do lançamento de sementes (SE), neste contidas.

5 - “CON TROLE INDEPENDENTE DE MOTORES PARA A DOSAGEM, DIRECIONAMENTO E LANÇAMENTO DE SEMENTES NO SOLO DE PLANTIO”, de acordo com reivindicação 3, ocorrer uma adequação do lançamento de sementes (SE) no solo de plantio conforme o seu tipo e densidade, caracterizado pelo posicionamento do tubo condutor (37), após soltura dos parafusos borboleta (P1) do flange (35) e sua liberação do plano inferior (3 1) para giro do bocal (36), carregando o dito tubo condutor (37) (preso por seus parafusos (P2) ) alinhado ao ponto desejado de despejo das sementes (SE) nos compartimentos (definidos pelos espaçadores (50)), do disco espalhador (47), para regulagem do leque de espalhamento no solo de plantio.

6 - “CONTROLE INDEPENDENTE DE MOTORES PARA A DOSAGEM, DIRECIONAMENTO E LANÇAMENTO DE SEMENTES NO SOLO DE PLANTIO”, de acordo com reivindicação 3, para o teste de dosagem do volume de sementes (SE) a serem lançadas por hectare, caracterizado pela soltura dos parafusos (P2) para a retirada, pelos rasgos oblíquos (39), do bocal (36), substituído do flange (35) por uma calha posicionada entre a saída do dispositivo dosador (10) e de um recipiente adicional (R) , para que, após período predeterminado de 1 minuto de funcionamento do motor (M1) e acúmulo de sementes (SE), o volume ser pesado e comparado em tabela específica (desenvolvida para essa semeadeira), obtendo-se, no display/visor (V) do controlador eletrônico (CE), a dosagem durante o plantio, regulável através dos botões + e - do controlador eletrônico (CE).

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