BR102020005532A2

BR102020005532A2 - SEEDING PLANTER FOR AGRICULTURE WITH AUTOMATIC LEVELING

Info

Publication number: BR102020005532A2
Application number: BR102020005532-1A
Authority: BR
Inventors: Nilson Petrikovski; Leandro Bussolotto
Original assignee: Solumont Industria E Comercio Agricola Eireli
Priority date: 2020-03-19
Filing date: 2020-03-19
Publication date: 2021-09-21
Also published as: BR102020005532A8

Abstract

PLANTADEIRA SEMEADORA PARA AGRICULTURA COM NIVELAMENTO AUTOMÁTICO, refere-se a uma plantadeira semeadora para uso em diversas culturas agrícolas, com objetivo de abrir os sulcos na terra e depositar as sementes, dotada de dispositivo de nivelamento automático. Como inovação tem-se a possibilidade de leitura do desnível, por exemplo em ladeiras, que resulta no acionamento automático de nivelamento através do posicionamento de pesos apropriadamente posicionados junto ao equipamento, mantendo o centro de massa estável e como consequência a profundidade da semente uniforme.

SEEDING PLANTER FOR AGRICULTURE WITH AUTOMATIC LEVELING, refers to a seeder planter for use in various agricultural crops, with the objective of opening furrows in the earth and depositing the seeds, equipped with an automatic leveling device. As an innovation, there is the possibility of reading the unevenness, for example on slopes, which results in the automatic leveling activation through the positioning of weights properly positioned next to the equipment, keeping the center of mass stable and, as a consequence, the depth of the seed uniform.

Description

SEEDING PLANTER FOR AGRICULTURE WITH AUTOMATIC LEVELING

Subject

[001] A presente Patente de Invenção refere-se a uma plantadeira semeadora para uso em diversas culturas agrícolas, com objetivo de abrir os sulcos na terra e depositar as sementes, dotada de dispositivo de nivelamento automático. Como inovação tem-se a possibilidade de leitura do desnível, por exemplo em ladeiras, que resulta no acionamento automático de nivelamento através do posicionamento de pesos apropriadamente posicionados junto ao equipamento, mantendo o centro de massa estável e como consequência a profundidade da semente uniforme.[001] This Patent of Invention refers to a seeder planter for use in various agricultural crops, with the objective of opening furrows in the earth and depositing the seeds, equipped with an automatic leveling device. As an innovation, there is the possibility of reading the unevenness, for example on slopes, which results in the automatic leveling activation through the positioning of weights properly positioned next to the equipment, keeping the center of mass stable and, as a consequence, the depth of the seed uniform.

State of the Art:

[002] Equipamentos do tipo plantadeiras e semeadoras para agricultura são há muito utilizadas no setor, e em geral têm o objetivo de abrir os sulcos na terra e depositar as sementes no seu interior. Para uniformidade do plantio, é extremamente necessário que as sementes sejam depositadas na profundidade correta, de acordo com cada cultura, e de forma uniforme na lavoura. Esta questão é importante não somente para garantir o crescimento da planta mas também para possibilitar que todas recebam a mesma quantidade de água, adubo, fungicidas, iluminação, etc. Uma lavoura com plantas de diferentes alturas possui baixa produtividade e grau elevado de manejo, sendo este um problema corriqueiro no setor.[002] Equipment such as planters and seeders for agriculture have long been used in the sector, and in general have the objective of opening furrows in the earth and depositing the seeds in its interior. For planting uniformity, it is extremely necessary that the seeds are deposited at the correct depth, according to each crop, and evenly in the field. This issue is important not only to ensure the plant's growth but also to enable all of them to receive the same amount of water, fertilizer, fungicides, lighting, etc. A crop with plants of different heights has low productivity and a high degree of management, which is a common problem in the sector.

[003] Este problema torna-se ainda maior em terrenos acidentados e de alta inclinação, típica das regiões serranas, pois ao inclinar-se para acompanhar o terreno, as linhas laterais desalinham-se com relação ao centro de gravidade do equipamento, causando diferenças de calagem.[003] This problem becomes even greater on uneven terrain and high slope, typical of mountainous regions, because when leaning to follow the terrain, the lateral lines misalign with the center of gravity of the equipment, causing differences of liming.

[004] Com relação à referências patentárias que descrevem mecanismos de controle de profundidade de distribuição de sementes podemos citar o documento BR102012 022966-8 depositado em 5/9/2012 por MACULAN que descreve um regulador de força e profundidade que impede que a máquina sofra danos ao bater em obstáculos, adequada ao uso em qualquer tipo de solo. O documento BR102013 025543-2 depositado em 03/10/2013 por SILVESTRI descreve um mecanismo pendular, regulador e controlador da profundidade de distribuição de sementes no solo, cuja função é ajustar esta profundidade. O ajuste milimétrico é feito pelo giro de um fuso, que altera a relação de posicionamento e inclinação entre o eixo pendular fixado na roda e o tubo frontal fixado na plantadeira.[004] With regard to patent references describing seed distribution depth control mechanisms, we can cite document BR102012 022966-8 filed on 9/5/2012 by MACULAN which describes a force and depth regulator that prevents the machine from suffering damage when hitting obstacles, suitable for use on any type of ground. Document BR102013 025543-2 filed on 10/3/2013 by SILVESTRI describes a pendular mechanism, regulator and controller of the depth of seed distribution in the soil, whose function is to adjust this depth. The millimeter adjustment is made by turning a spindle, which changes the position and inclination relationship between the pendulum axis fixed on the wheel and the front tube fixed on the planter.

[005] Este sistema acima descrito age de uma forma restrita na plantadeira, atuando praticamente só na regulagem da linha, ajudando a normalizar o plantio diante de obstáculos presentes na própria linha de plantio. Em situações de plantio em ladeira, com o desalinhamento do centro de massa, o lado da plantadeira que estiver na parte inferior da lavoura vai ter uma calagem maior, colocando assim a semente e o adubo neste local em uma maior profundidade.[005] This system described above acts in a restricted way in the planter, acting practically only in the regulation of the line, helping to normalize the planting in the face of obstacles present in the planting line itself. In situations of planting on a slope, with misalignment of the center of mass, the side of the planter that is at the bottom of the crop will have greater liming, thus placing the seed and fertilizer in this location at a greater depth.

[006] O documento BR102013 006032-1 depositado por MARCHESAN em 13/03/2013 descreve um chassi de plantadeira agrícola com transferência parcial de carga vertical existente nas laterais para o centro desta plantadeira, utilizando para isso um mecanismo que faz uso de molas. Esta solução é utilizada em plantadeiras articuladas, para que as articulações se mantenham estáveis.[006] The document BR102013 006032-1 filed by MARCHESAN on 03/13/2013 describes an agricultural planter chassis with partial transfer of vertical load existing on the sides to the center of this planter, using for this a mechanism that makes use of springs. This solution is used in articulated planters, so that the joints remain stable.

[007] O documento BR102018 068355-1 depositado em 11/09/2018 por DEERE & CO descreve um sistema de controle de profundidade de plantação que ajusta a profundidade de plantação de uma unidade de fileira de plantadeira, através de um atuador hidráulico, mecânico ou pneumático à base de mola que aciona o movimento de um batente mecânico que se suporta contra um braço de suporte de roda reguladora de profundidade para posicioná-lo de modo a obter a profundidade de plantação desejada. O sistema controla automaticamente a atuação do atuador de profundidade de semente para exercer a força estimada pelo mesmo.[007] Document BR102018 068355-1 filed on 11/09/2018 by DEERE & CO describes a planting depth control system that adjusts the planting depth of a planter row unit, through a hydraulic, mechanical actuator or pneumatic spring-based which activates the movement of a mechanical stop that is supported against a support arm of a depth-adjusting wheel to position it so as to obtain the desired planting depth. The system automatically controls the actuation of the seed depth actuator to exert the force estimated by it.

[008] Ocorre que estas soluções conhecidas não são eficientes em situações de uso da plantadeira em ladeiras pois não conseguem compensar de forma real o desnível do terreno e posicionar as linhas de forma a promover uniformidade de calagem deixando as sementes com menor profundidade ou até mesmo descobertas, ocasionando falhas e morte de plantas, resultando assim em menor rendimento.[008] It turns out that these known solutions are not efficient in situations of use of the planter on slopes because they cannot really compensate for the unevenness of the ground and position the lines in order to promote uniformity of liming, leaving the seeds with less depth or even discoveries, causing plant failures and death, thus resulting in lower yields.

[009] Pode-se citar ainda como problema da técnica o fato dos equipamentos existentes exigirem transformações do plantio de inverno para verão, onde é necessário que o operador extraia as linhas de verão para colocar as linhas de inverno, e vice-versa.[009] It can also be mentioned as a technical problem the fact that the existing equipment requires transformations from winter to summer planting, where it is necessary for the operator to extract the summer lines to place the winter lines, and vice versa.

Inventive Concept:

[010] A presente plantadeira semeadora foi desenvolvida principalmente para atingir dois objetivos:

- promover o ajuste automático do centro de massa da plantadeira durante a utilização do equipamento, sem intervenção humana, mantendo o centro de massa estável de forma eficiente e contínua, mantendo as linhas de plantio todas atuando na mesma profundidade em qualquer situação, e
- possibilitar que as linhas não utilizadas por ocasião do plantio de verão ou inverno sejam desativadas, sem que seja necessário a extração das mesmas do equipamento.

[010] The present seeder planter was developed mainly to achieve two goals:

- promote the automatic adjustment of the planter's center of mass during the use of the equipment, without human intervention, keeping the center of mass stable in an efficient and continuous way, keeping the planting lines all acting at the same depth in any situation, and
- allow rows not used during summer or winter planting to be deactivated, without the need to extract them from the equipment.

[011] Para tanto, o chassi da plantadeira passou a conter um conjunto de pesos acionados por força motora e guiado linearmente dentro ou fora dos tubos que constituem o chassi, cuja a principal função é deslocar-se no sentido contrário da inclinação da plantadeira, fazendo com que a mesma permaneça com o seu centro de massa sempre centralizado.[011] To do so, the planter chassis now contains a set of weights driven by motor force and linearly guided inside or outside the tubes that make up the chassis, whose main function is to move in the opposite direction of the planter's inclination, making it remain with its center of mass always centered.

[012] Este mecanismo é acionado pela leitura de inclinação feita por um sensor de nível fixado na plantadeira, que após feita esta leitura transmite o sinal para a força motora que aciona os pesos para o lado correto e na distância necessária para ajustar o centro de massa do conjunto.[012] This mechanism is activated by the slope reading made by a level sensor fixed on the planter, which after making this reading transmits the signal to the motive force that drives the weights to the correct side and at the distance necessary to adjust the center of mass of the set.

[013] Com isso, quando esteja sendo feito um plantio na ladeira tenha-se um resultado uniforme, ou seja, mantendo a semente sempre na mesma profundidade.[013] With this, when planting is being done on the slope, have a uniform result, that is, keeping the seed always at the same depth.

[014] O conjunto de linhas também passou a conterem mecanismos de desativação e suspensão para momentos em que não precisam ser utilizadas, de atuação individual.[014] The set of lines also started to contain deactivation and suspension mechanisms for moments when they do not need to be used, of individual action.

Application field:

[015] A aplicação da presente Plantadeira Semeadora para Agricultura com Nivelamento Automático se dá como implemento agrícola para plantio e semeadura com nivelamento automático.[015] The application of this Seeder Planter for Agriculture with Automatic Leveling is given as agricultural implement for planting and seeding with automatic leveling.

Benefits:

[016] A Plantadeira Semeadora para Agricultura com Nivelamento Automático apresenta com vantagens:

• Possibilita uniformidade da profundidade na distribuição de sementes e fertilizantes em desníveis de solo, decorrentes da mudança de centro de massa e consequentemente uma melhor efetividade no plantio;
• Garante, assim, lavouras uniformes, com maior rendimento e mais fácil manejo;
• Evita a perda de recursos pela morte de plantas pelo plantio em profundidade inadequada e manejo de replantio em áreas inclinadas;
• Possibilita que não mais seja necessária a extração de linhas de versão para os manejos de plantio de inverno, uma vez que as linhas não utilizadas podem ser simplesmente desativadas;
• Com isso, diminui-se a aplicação de recursos em preparo e manutenção do equipamento e ganha-se em agilidade na troca de cultura inverno/verão.

[016] The Automatic Leveling Seeder Planter for Agriculture presents with advantages:

• Allows uniform depth in the distribution of seeds and fertilizers in soil unevenness, resulting from the change in the center of mass and, consequently, better planting effectiveness;
• It thus guarantees uniform crops, with higher yields and easier handling;
• Avoids the loss of resources due to plant death due to inadequate depth planting and replanting management in sloping areas;
• Allows that it is no longer necessary to extract version lines for winter planting managements, since unused lines can simply be deactivated;
• With this, the application of resources in equipment preparation and maintenance is reduced and the agility is gained in the winter/summer crop exchange.

Illustrations:

[017] No intuito de facilitar a pesquisa e proporcionar entendimento da presente patente, conforme preconizado no relatório, segundo uma forma básica e preferencial de realização elaborada pelo requerente, faz-se referência às ilustrações anexas, que integram e subsidiam o presente relatório descritivo onde, a:
FIG. 01 - apresenta a perspectiva posterior da plantadeira;
FIG. 02 - apresenta a perspectiva frontal da plantadeira;
FIG. 03 - apresenta a perspectiva do chassi da plantadeira;
FIG. 04 - apresenta a perspectiva do conjunto de pesos;
FIG. 05 - apresenta a perspectiva da linha de plantio dianteira;
FIG. 06 - apresenta a vista lateral da linha de plantio dianteira com a linha de inverno recolhida.
FIG. 07 - apresenta o Detalhe A;
FIG. 08 - apresenta a perspectiva explodida do peso;
FIG. 09 - apresenta a perspectiva explodida de um conjunto de pesos;
FIG. 10 - apresenta a perspectiva explodida do mecanismo pantográfico.[017] In order to facilitate the research and provide understanding of the present patent, as recommended in the report, according to a basic and preferred form of realization prepared by the applicant, reference is made to the attached illustrations, which integrate and support this descriptive report where , a:
FIG. 01 - presents the rear perspective of the planter;
FIG. 02 - presents the front perspective of the planter;
FIG. 03 - presents the perspective of the planter chassis;
FIG. 04 - presents the perspective of the set of weights;
FIG. 05 - presents the perspective of the front planting line;
FIG. 06 - presents the side view of the front planting line with the winter line retracted.
FIG. 07 - presents Detail A;
FIG. 08 - presents the exploded perspective of the weight;
FIG. 09 - presents the exploded perspective of a set of weights;
FIG. 10 - presents the exploded perspective of the pantographic mechanism.

Description:

[018] A Plantadeira Semeadora é composta por cabeçalho de tração (1), que é formado por perfis em forma de V, um chassi (2) composto por dois tubos inferiores (3) e dois tubos superiores (4), unidos nas laterais por um fechamento de chapa com reforços de chapas na parte central.[018] The Seeder Planter is composed of a traction header (1), which is formed by V-shaped profiles, a chassis (2) composed of two lower tubes (3) and two upper tubes (4), joined on the sides by a plate closure with plate reinforcements in the central part.

[019] Na parte superior ficam três reservatórios (5) sendo eles, um destinado às sementes, um destinado ao adubo e um para algum componente adicional, podendo ser utilizado também para adubo. Estes reservatórios (5) são feitos preferencialmente em aço Inox por causa da corrosão causada pelo adubo. Na parte inferior destes reservatórios (5) ficam os dosadores de adubo e semente (6).[019] At the top there are three reservoirs (5), one for seeds, one for fertilizer and one for some additional component, which can also be used for fertilizer. These reservoirs (5) are preferably made of stainless steel because of the corrosion caused by the fertilizer. At the bottom of these reservoirs (5) are the fertilizer and seed feeders (6).

[020] Na parte superior traseira fica uma plataforma de apoio (7) com guarda corpo de segurança.[020] On the upper rear part there is a support platform (7) with safety guardrail.

[021] Na parte inferior da plantadeira ficam as linhas de plantio, as quais são as responsáveis em largar no solo as sementes e o adubo. Estas linhas são compostas em duas partes, linha de plantio traseira (8) e dianteira (9). Na linha de plantio dianteira (9) fica o disco de corte da palha e o sulcador para abertura do sulco aonde também acontece a descida do adubo. Na linha de plantio traseira (8) ficam os discos desencontrados responsáveis pela aplicação da semente no solo e logo atrás ficam as rodas compactadoras da semente. Preso na parte de trás da linha traseira (8), logo acima dos discos desencontrados (10) ficam as pipoqueiras (11), responsáveis pelo pré armazenamento da semente.[021] At the bottom of the planter are the planting lines, which are responsible for dropping seeds and fertilizer into the soil. These rows are composed of two parts, rear (8) and front (9) planting row. In the front planting line (9) are the straw cutting disc and the furrower for opening the furrow where the fertilizer descent also takes place. In the rear planting line (8) are the mismatched discs responsible for applying the seed to the soil and right behind are the seed compactor wheels. Stuck on the back of the rear row (8), just above the mismatched discs (10) are the popcorn machines (11), responsible for pre-storage of the seed.

[022] Junto ao chassi (2), mais especificamente no interior ou ao lado de cada um dos dois tubos superiores (4), existe o conjunto de peso (12) composto pelas guias lineares (13) que atuam como fuso de deslocamento do peso (14) cuja função principal é deslocar-se no sentido contrário da inclinação da plantadeira, fazendo com que a mesma permaneça com o seu centro de massa sempre centralizado, de modo que quando estiver sendo feito um plantio na ladeira o mesmo possa ser uniforme, mantendo a semente sempre na mesma profundidade.[022] Next to the chassis (2), more specifically inside or beside each of the two upper tubes (4), there is a weight set (12) composed of linear guides (13) that act as a displacement spindle of the weight (14) whose main function is to move in the opposite direction of the planter's inclination, making it remain with its center of mass always centered, so that when planting is being done on the slope, it can be uniform , keeping the seed always at the same depth.

[023] A leitura da inclinação é feita pelo sensor de nível instalado junto ao comando hidráulico e central de comando (15) que, ao identificar algum desnível transmite um sinal para o motor de acionamento (16) que desloca o peso (14) para o lado correto e à distância correta para que o centro de massa fique centralizado. Desta forma os pesos (14) são deslocados através de guias lineares (13) presos nas extremidades da plantadeira, no interior dos pesos (14) bem ao centro deles existem duas roscas fêmeas (20) que servem como mancal para o arrasto do peso (14), sendo este preferencialmente uma peça maciça com um único furo passante central. O arrasto do peso e feito sobre a superfície interna do tubo chassi. A força de deslocamento do peso (14) é originada no motor (16) na ponta da guia linear (13)[023] The reading of the inclination is made by the level sensor installed next to the hydraulic command and command center (15) which, when identifying any unevenness, transmits a signal to the drive motor (16) that shifts the weight (14) to the correct side and the correct distance so that the center of mass is centered. In this way, the weights (14) are moved through linear guides (13) attached to the ends of the planter, inside the weights (14) right in the center of them there are two female threads (20) that serve as a bearing for the weight drag ( 14), this preferably being a solid piece with a single central through hole. The drag of the weight is done on the inner surface of the chassis tube. The displacement force of the weight (14) originates in the motor (16) at the tip of the linear guide (13)

[024] A linha de plantio dianteira (9) possui a linha de plantio de inverno (17) e linha de plantio de verão (18), também chamada de linha sulcadora.[024] The front planting line (9) has the winter planting line (17) and summer planting line (18), also called the furrower line.

[025] De acordo com a época do plantio, as linhas de inverno (17) e de verão (18) podem ser suspensas, individualmente através do mecanismo pantográfico (19).[025] According to the planting season, the winter (17) and summer (18) lines can be suspended individually through the pantographic mechanism (19).

[026] O mecanismo pantográfico (19) consiste em um conjunto que contempla duas estruturas paralelas (21) fixadas no apoio central (22) por parafusos, o qual contém o conjunto de molas (23), sendo vários conjuntos dispostos lado a lado de forma a realizar o levante horizontal das linhas de inverno (17) e de verão (18) quando necessário.[026] The pantographic mechanism (19) consists of a set that includes two parallel structures (21) fixed to the central support (22) by screws, which contains the set of springs (23), with several sets arranged side by side with in order to carry out the horizontal lifting of the winter (17) and summer (18) lines when necessary.

Conclusion:

[027] Deste modo, a Plantadeira Semeadora para Agricultura com Nivelamento Automático é subsidiada por características funcionais inéditas, merecendo, portanto, a proteção legal pleiteada.[027] Thus, the Seeder Planter for Agriculture with Automatic Leveling is subsidized by unique functional characteristics, thus deserving the claimed legal protection.

Claims

SEEDING PLANTER FOR AGRICULTURE WITH AUTOMATIC LEVELING that contains a chassis (2) composed of lower (3) and lower (4) tubes, characterized by containing at least one weight set (12) composed of linear guides (13) that act as a spindle of displacement of the weight (14).

SEEDING MACHINE FOR AGRICULTURE WITH AUTOMATIC LEVELING according to claim 1 characterized in that the reading of the planter's inclination is made by the level sensor.

SEEDING PLANTER FOR AGRICULTURE WITH AUTOMATIC LEVELING according to claim 1, characterized in that the drive motor (16) shifts the weight (14) to the correct side and at the correct distance so that the center of mass is centralized.

SEEDING PLANTER FOR AGRICULTURE WITH AUTOMATIC LEVELING according to claim 1, characterized in that the weight (14) is preferably a solid piece with a single central through hole, equipped with two female threads (20).

SEEDING PLANTER FOR AGRICULTURE WITH AUTOMATIC LEVELING which includes winter (17) and summer (18) lines and is characterized by containing pantographic mechanism (19) to individually suspend the winter (17) and summer (18) lines.

SEEDING PLANTER FOR AGRICULTURE WITH AUTOMATIC LEVELING according to claim 5 characterized in that the pantographic mechanism (19) is constituted by a plurality of sets arranged side by side, which include two parallel structures (21) fixed to the central support (22) by screws , provided with a set of springs (23).