BR102021004811A2

BR102021004811A2 - Dispositivo de comutação para uma engrenagem e engrenagem com um tal

Info

Publication number: BR102021004811A2
Application number: BR102021004811-5A
Authority: BR
Inventors: Javier Jose Perez; Daniel Vergara Martinez
Original assignee: Deere & Company
Priority date: 2020-07-10
Filing date: 2021-03-15
Publication date: 2022-01-25
Also published as: US20220007584A1; EP3936742A1; CN113983163A; US11384835B2; EP3936742B1

Abstract

É sugerido um dispositivo de comutação (50) para uma engrenagem (24) com um primeiro e um segundo compartimento de engrenagem (28, 30). O dispositivo de comutação (50) compreende uma manga de comutação (52), uma alavanca de comutação (54) que engata na manga de comutação (52), um atuador (56) disposto no primeiro compartimento de engrenagem (28) e uma barra de comando (54) unida em uma extremidade com o atuador (56) e em outra extremidade com a alavanca de comutação (58), em que a barra de comando (58) é disposta em um primeiro orifício guia (60) formado no primeiro compartimento de engrenagem (28). É sugerido que seja formado um segundo orifício guia (62) formado no primeiro compartimento de engrenagem (28) paralelamente ao primeiro orifício guia (60) e seja previsto uma barra guia (63) alinhada paralela à barra de comando (58), que é unida, em uma extremidade, à alavanca de comutação (54) e é disposta, em outra extremidade, no segundo orifício guia (62). Além disso, é sugerida uma engrenagem (50) com um tal dispositivo de comutação.
Figura 5

Description

DISPOSITIVO DE COMUTAÇÃO PARA UMA ENGRENAGEM E ENGRENAGEM COM UM TAL

[0001] A invenção se refere a um dispositivo de comutação para uma engrenagem com um primeiro e um segundo compartimento de engrenagem e uma engrenagem com um tal dispositivo de comutação. O dispositivo de comutação compreende, uma manga de comutação, uma alavanca de comutação que engata na manga de comutação, um atuador disposto no primeiro compartimento de engrenagem e uma barra de comando unida, em uma extremidade, com o atuador e, em outra extremidade, com a alavanca de comutação, em que a barra de comando é disposta em um primeiro orifício guia formado no primeiro compartimento de engrenagem.

[0002] Tais dispositivos de comutação são conhecidos e são utilizados, por exemplo, em veículos agrícolas, particularmente, em tratores ou colheitadeiras, tais como ceifeira-debulhadora ou forrageira. Em particular, nas ceifeiras-debulhadoras acima mencionadas, a engrenagem é fornecida com um dispositivo de comutação acima mencionado, a fim de ser capaz de mudar a direção de rotação de saída da engrenagem de uma primeira direção de rotação para uma segunda direção de rotação invertida. O sentido de rotação invertido, ou seja, uma inversão de acionamento, deve basicamente ser definida apenas em casos especiais, por exemplo, no caso de bloqueios no cabeçalho e/ou no transportador de colheita no canal de transporte da colheitadeira. Os dispositivos de comutação preveem normalmente que a manga de comutação permaneça em contacto com a alavanca de comutação, que pode ser deslocada através de um cilindro de acionamento controlado hidraulicamente. A alavanca de comutação é fixada, para isso, em uma barra de comando que permanece em contato com o cilindro de comando, que é disposta móvel axialmente em orifícios guia dispostos opostos em metades de compartimento do dispositivo de comutação. Para minimizar um torque de comutação que atua sobre a barra de comando no deslocamento da manga de comutação, a alavanca de comutação é disposta entre os orifícios guia. Esse tipo de disposição de alavanca de comutação, barra de comando e orifícios guia em ambas as metades de compartimento vem à custa da compactação do dispositivo de comutação e necessita um espaço de estrutura relativamente maior. Além disso, a alavanca de comutação é normalmente unida, em um ponto externo na alavanca de comutação, à barra de comando, pelo que um torque de flexão relativamente grande atua sobre a alavanca de comutação e sobre a barra de comando, quando a força de comando necessária for aplicada para o deslocamento da manga de comutação. Além disso, a alavanca de comutação pode apresentar, devido à conexão apenas pontual, também contra a barra de comando, um determinado jogo de rotação, pelo que, as pernas do garfo da alavanca de comutação podem carregar a manga de comutação de forma desvantajosa, radialmente, o que leva, dentre outros fatores, a perda de atrito.

[0003] A invenção tem por objetivo sugerir um dispositivo de comutação do tipo mencionado acima e uma engrenagem, através dos quais sejam superadas as desvantagens mencionadas acima.

[0004] O objetivo é solucionado, de acordo com a invenção, pelo conceito das reivindicações de patente 1 e 7. Outras configurações e desenvolvimentos vantajosos da invenção emergem das reivindicações dependentes.

[0005] É sugerido formar um dispositivo de comutação do tipo mencionado acima de tal modo que um segundo orifício guia seja disposto no primeiro compartimento de engrenagem formado paralelamente ao primeiro orifício guia e uma barra guia alinhada paralela à barra de comando, que está unida, em uma extremidade, com a alavanca de comutação e é disposta em outra extremidade, no segundo orifício guia. Essa disposição se adequa, particularmente, para um dispositivo de engrenagem com espaço de estrutura pequeno, no qual, uma disposição do segundo orifício guia para a barra de comando iria, no segundo compartimento de engrenagem, oposta ao primeiro orifício guia, no primeiro compartimento de engrenagem, às custas da compactação da engrenagem. Através da disposição do segundo orifício guia para a barra de comando paralela ao primeiro orifício guia e da disposição de uma barra guia disposta no segundo orifício guia, evita-se a disposição de um orifício guia para a barra de comando no segundo compartimento de engrenagem. O primeiro compartimento de engrenagem permanece quase não modificado em sua profundidade de estrutura ao passo que o segundo compartimento de engrenagem pode ser formado com uma profundidade de estrutura menor, pelo que, ao todo, pode ser alcançado um espaço de estrutura menor. Além disso, a alavanca de comutação é apoiada, através disso, tanto pela barra de comando quanto pela barra guia, de tal modo que a alavanca de comutação é mantida concêntrica à manga de comutação e seja evitado um jogo de rotação da alavanca de comutação em relação à barra de comando e, com isso, à perda de atrito associada entre a alavanca de comutação e a manga de comutação. O desgaste na alavanca de comutação e manga de comutação é reduzido, por meio disso. Além disso, através de um ponto de junção adicional da alavanca de comutação e barra guia, que representa, para a alavanca de comutação, um ponto de apoio contra a barra de comando, que, no deslocamento da manga de comutação, minimiza o torque de flexão que atua sobre a alavanca de comutação e sobre a barra de comando e através disso, simplifica o processo de comutação.

[0006] O primeiro orifício guia é formado, preferencialmente, entre o atuador e a alavanca de comutação. Por meio disso, o orifício guia é formado, em forma de construção tecnicamente vantajosa, como componente integral do primeiro compartimento de engrenagem.

[0007] Para assegurar uma posição de comutação em uma direção preferida, pode ser previsto pelo menos um primeiro elemento de mola, que empurra a alavanca de comutação na direção preferida correspondente. Caso uma força de comando aplicada na barra de comando pelo atuador falhe, por exemplo, devido à queda ou devido a um defeito no atuador, então, a alavanca de comutação é empurrada pela força de comando aplicada pelo elemento de mola na direção preferida e mantida na posição de comutação correspondente, que se ajusta na direção preferida especificada. O atuador pode ser formado, por exemplo, como cilindro de comando de acionamento hidráulico, com um pistão de comando unido à barra de comando. Em caso de falha hidráulica, a força de comando a ser aplicada pelo atuador falharia, de tal modo que a força aplicada pelo elemento de mola sirva como força de comando única na direção preferida. De forma alternativa, o atuador também pode ser acionado eletricamente, em que, então, na falta de energia elétrica por parte do atuador, nenhuma força de comando seja exercida sobre a barra de comando e também aqui, a força aplicada pelo elemento de mola serve como força de comando única na direção preferida. A direção preferida pode ser, por exemplo, o sentido de comutação, no qual a manga de comutação precisa ser movida, para operar um cabeçalho para a coleta do cultivo. O sentido de comutação oposto à direção preferida pode ser então, por exemplo, um sentido de comutação, no qual a manga de comutação possa ser movida, para alcançar uma inversão de acionamento com sentido de rotação reverso, por exemplo, no caso de um entupimento ou bloqueio do cabeçalho e/ou do transportador de colheita no canal de transporte da colheitadeira.

[0008] O elemento de mola é disposto, preferencialmente, entre o primeiro compartimento de engrenagem e a alavanca de comutação. De forma alternativa, o elemento de mola também poderia ser disposto, contudo, no atuador e exercer, por exemplo, uma força de comando sobre o pistão de comando. Em caso de falha hidráulica ou elétrica, a força de comando permaneceria mantida na direção preferida partindo do elemento de mola no pistão de comando.

[0009] Preferencialmente, o elemento de mola é formado como mola de pressão e estende-se pelo menos parcialmente em um orifício guia de mola formado no primeiro compartimento de engrenagem paralelamente ao primeiro e segundo orifício guia. As molas de pressão exercem uma força de comando sobre a alavanca de comutação, pela qual, a alavanca de comutação é movida ou empurrada no sentido do segundo compartimento de engrenagem. O orifício guia de mola serve, por um lado, como proteção contra torção para uma mola de pressão formada, por exemplo, como mola espiral e, por outro lado, contudo, também como auxiliar de estrutura, visto que a inserção e estrutura do elemento de mola é simplificado.

[0010] Além de um ou primeiro elemento de mola, também pode ser previsto um segundo ou outro elemento de mola. Conforme o espaço de estrutura e força de comando necessária, o número e a dimensão dos elementos de mola podem variar, em que, o espaço de estrutura entre a alavanca de comutação e o primeiro compartimento de engrenagem permitem, de forma vantajosa, a disposição de vários elementos de mola. Isso tem a vantagem de que a força de comando que parte dos elementos de mola pode ser configurada de forma muito variada. A disposição comum de elementos de mola para criar uma força de comando na direção preferida ocorre no próprio atuador, por exemplo, por uma mola de pressão disposta em uma câmara hidráulica do pistão de comando. Esse tipo de disposição é limitado, contudo, pelo tipo de estrutura e tamanho de estrutura do atuador. Preferencialmente é previsto, em ambos os lados da barra guia, o mesmo número de elementos de mola, para evitar um efeito de torque sobre a barra guia e sobre a barra de comando. Em uma forma de realização preferida, são dispostas duas molas de pressão formadas como molas espirais, que são dispostas em ambos os lados da barra guia. Os orifícios guia de mola se estendem no primeiro compartimento de engrenagem paralelamente ao segundo orifício guia. As molas de pressão e os orifícios guia de mola são dispostos de tal modo que as molas de pressão engatam em ambos os lados da alavanca de comutação. As molas de pressão são dimensionadas, nesse caso, de tal modo que, em caso de uma força de comando inexistente ou desativada por parte do atuador operado hidraulicamente, através das molas de pressão, é aplicada, em geral, uma força de comando ainda suficientemente grande sobre a alavanca de comutação, de tal modo que a alavanca de comutação e a manga de comutação sejam movidas na direção preferida e a manga de comutação possa ser mantida na posição de comutação preferida. Por meio disso, é assegurado que a conexão de acionamento ao cabeçalho permaneça mantida e o usuário não precise interromper seu trabalho de colheita ou possa executar a mesma, mesmo em caso de falha hidráulica.

[0011] Uma engrenagem equipada com o dispositivo de comutação descrito acima apresenta, preferencialmente, um segundo compartimento de engrenagem, que é unido ao primeiro compartimento de engrenagem. Um eixo de acionamento se estende pelo primeiro e segundo compartimento de engrenagem. Um primeiro elemento de acionamento para a engrenagem pode ser unido, por um conjunto de engrenagens planetárias, ao eixo de acionamento. Além disso, um segundo elemento de acionamento pode ser unido ao eixo de acionamento. A engrenagem apresenta ainda uma roda dentada unida, à prova de torção, ao eixo de acionamento, que permanece em engate com uma manga de comutação. Em uma primeira posição de comutação, a manga de comutação é colocada em engate com o conjunto de engrenagens planetárias e com a roda dentada e, em uma segunda posição de comutação, a manga de comutação é colocada em engate com o segundo elemento de acionamento e com a roda dentada.

[0012] Preferencialmente, a primeira posição de comutação, no qual a manga de comutação é colocada em engate com o conjunto de engrenagens planetárias, a posição de comutação na direção preferida ou a posição de comutação para a operação normal da colheitadeira.

[0013] O conjunto de engrenagens planetárias compreende uma engrenagem de anel disposta no segundo compartimento de engrenagem, um conjunto planetário que rola na engrenagem de anel, um suporte planetário que pode ser colocado em engate com a manga de comutação na primeira posição de comutação e uma roda solar que se une ao primeiro elemento de acionamento e que gira com as rodas planetárias. Partindo do primeiro elemento de acionamento, ocorre, na primeira posição de comutação, o fluxo de acionamento, com isso, pela roda solar e pelas planetárias que rolam na engrenagem de anel sobre o suporte planetário, e a partir desse local, pela manga de comutação, sobre a roda dentada do eixo de acionamento. Partindo do segundo elemento de acionamento, ocorre, em uma segunda posição de comutação, o fluxo de acionamento pela manga de comutação sobre a roda dentada do eixo de acionamento. O sentido de rotação do eixo de acionamento na primeira posição de comutação é oposto ao sentido de rotação do eixo de acionamento na segunda posição de comutação, na qual a engrenagem é operada em operação reversa, quando, por exemplo, o cabeçalho e/ou o transportador de colheita estiver entupido ou bloqueado no canal de transporte da colheitadeira.

[0014] O primeiro elemento de acionamento serve à operação normal da colheitadeira com um primeiro sentido de rotação, no qual o cabeçalho e o transportador de colheita são operados para a coleta da colheita. O primeiro elemento de acionamento pode ser formado, nesse caso, como tambor de acionamento por correia, que é unido, por meio de conexão flangeada, à roda solar. Preferencialmente, o tambor de acionamento por correia é medido e formado de tal modo que a engrenagem se encontra como tal essencialmente em um local espacial oco envolvido pelo disco de acionamento por correia.

[0015] O segundo elemento de acionamento serve para a operação reversa da colheitadeira com um segundo sentido de rotação oposto, no qual o cabeçalho e o transportador de colheita são operados em sentidos inversos, para remover, por exemplo, um bloqueio ou um entupimento no cabeçalho e/ou no transportador de colheita. O segundo elemento de acionamento é formado como roda helicoidal e permanece em contacto com a hélice da engrenagem. De forma alternativa, aqui, poderia ser selecionado também um outro tipo de acionamento, que é usado em operação reversa, por exemplo, também uma engrenagem de esporão, engrenagem hipoide, engrenagem biselada e similares.

[0016] Com base nos desenhos que mostram uma forma de realização da invenção, são descritos e esclarecidos em mais detalhes a invenção, assim como, outras vantagens e aperfeiçoamentos vantajosos e configurações da invenção.

[0017] Mostra-se:
Figura 1 uma vista lateral esquemática de uma colheitadeira na forma de uma colheitadeira com um cabeçalho e dispositivo alimentador em um canal de transporte.
Figura 2 uma vista esquemática lateral em perspectiva do canal de transporte da Figura 1 com um acionamento por correia, transportador de colheita e engrenagem para o acionamento do cabeçalho e do transportador de colheita.
Figura 3 uma vista do lado anterior em perspectiva e ampliada da engrenagem das Figuras 1 e 2,
Figura 4 uma vista do lado posterior em perspectiva e ampliada da engrenagem das Figuras 1 e 2,
Figura 5 uma vista em corte transversal ampliada da engrenagem das Figuras 1 e 2 em um primeiro plano transversal para uma primeira posição de comutação,
Figura 6 uma vista em corte transversal ampliada da engrenagem das Figuras 1 e 2 no primeiro plano transversal para uma segunda posição de comutação,
Figura 7 uma outra vista em corte transversal ampliada da engrenagem das Figuras 1 e 2 em um segundo plano transversal,
Figura 8 uma vista em corte transversal em perspectiva da engrenagem das Figuras 1 e 2 em um terceiro plano transversal para a primeira posição de comutação,

[0018] A Figura 1 mostra uma máquina agrícola autopropulsionada 10, que é formada, de forma exemplificativa, na forma de colheitadeira. Também é concebível que o exemplo de forma de realização descrito a seguir também possa ser formado em um tipo diferente de máquina agrícola automotora, por exemplo, uma forrageira, uma máquina de corte, uma colhedora de cana de açúcar ou uma enfardadeira.

[0019] A máquina agrícola 10 apresenta um corpo de máquina 12 e dispositivo de processamento na forma de um dispositivo de debulha 14 com rotor axial orientado no sentido longitudinal da máquina agrícola 10. A máquina agrícola 10 é ainda fornecida com um cabeçalho 16, que é conectado com um canal de transporte 18 (ver também Figura 2). A máquina agrícola 10 é acionada por um motor de combustão interna (não mostrado), do qual, entre outras coisas, uma correia de acionamento 20 disposta no canal de transporte 18 também é ramificada. Pelo acionamento por correia 20, um primeiro elemento de acionamento 22 é acionado da forma de um tambor de acionamento por correia, que serve como elemento de acionamento para uma engrenagem 24 para o acionamento do cabeçalho 16 e para o acionamento de um transportador de colheitas 26 disposto no canal de transporte em operação normal.

[0020] A engrenagem 24 é detalhada nas Figuras 3 a 8 e compreende, além do primeiro elemento de acionamento 22 formado como tambor de acionamento por correia, um primeiro compartimento de engrenagem 28 e um segundo compartimento de engrenagem 30. No segundo compartimento de engrenagem 30 é disposto um corpo de rotação cilíndrico 32, mantido por um rolamento esférico 34. O corpo de rotação 32 é aparafusado e unido, à prova de rotação, em uma primeira extremidade 36, com o primeiro elemento de acionamento 22 (tambor de acionamento por correia). Em uma segundo extremidade 38 do corpo de rotação 32, uma roda solar 40 de um conjunto de engrenagens planetárias 42 é unido, à prova de rotação, ao corpo de rotação 32. A roda solar 40 permanece em engate com um conjunto planetário 44 do conjunto de engrenagens planetárias 42. O conjunto planetário rola em uma engrenagem de anel 46 embutida no segundo compartimento de engrenagem 30. O conjunto planetário 44 é mantido em um suporte planetário 48 que pode ser colocado em engate com um dispositivo de comutação 50.

[0021] O dispositivo de comutação 50 compreende, dentre outros, uma manga de comutação 52, uma alavanca de comutação 54 que engata na manga de comutação 52, um atuador 56 disposto no primeiro compartimento de engrenagem 28 e uma barra de comando 54 unida em uma extremidade com o atuador 56 e em outra extremidade com a alavanca de comutação 58, em que, a barra de comando é disposta em um primeiro orifício guia 60 formado no primeiro compartimento de engrenagem 28. Além disso, no primeiro compartimento de engrenagem 28 paralelamente ao primeiro orifício guia 60, é formado um segundo orifício guia 62. No segundo orifício guia 62 é previsto, disposta paralela à barra de comando 58, uma barra guia 63, que, do mesmo modo, em uma extremidade, é unida à alavanca de comutação 54 e em outra extremidade, é mantida no segundo orifício guia 62.

[0022] A disposição do dispositivo de comutação 50 des- crita acima se adequa, particularmente, para uma engrenagem 24 com espaço de estrutura pequeno e estrutura compacta, na qual uma disposição do segundo orifício guia 62 para a barra de comando 58 é formada, do mesmo modo, no primeiro compartimento de engrenagem 28. Através da disposição do segundo orifício guia 62 para a barra de comando 58 paralela ao primeiro orifício guia 60 em união com a barra guia 63 disposta no segundo orifício guia 62, evita-se a disposição de um segundo orifício guia para a barra de comando 58 no segundo compartimento de engrenagem 30. O primeiro compartimento de engrenagem 28 permanece, apesar disso, quase não modificado em sua profundidade de estrutura ao passo que o segundo compartimento de engrenagem 30 pode ser formado com uma profundidade de estrutura relativamente menor, pelo que, ao todo, pode ser alcançado um espaço de estrutura menor. Além disso, a alavanca de comutação 54 é apoiada tanto pela barra de comando 58 quanto pela barra guia 63, de tal modo que a alavanca de comutação 54 é mantida concêntrica à manga de comutação 52 e seja evitado um jogo de rotação da alavanca de comutação 54 em relação à barra de comando 58 e, com isso, à perda de atrito associada entre a alavanca de comutação 54 e a manga de comutação 52. O desgaste na alavanca de comutação 54 e manga de comutação 52 é reduzido, por meio disso. Além disso, através da junção da barra guia 63 com a alavanca de comutação 54 é desenvolvido um ponto de apoio contra a barra de comando 58, que minimiza um torque de flexão que atua em um deslocamento da manga de comutação 52 sobre a alavanca de comutação 54 e sobre a barra de comando 58 e, desse modo, simplifica o processo de comutação.

[0023] O atuador 56 é configurado como um cilindro hidráulico de dupla ação com uma primeira e uma segunda câmara de pressão 64, 66 separada por um pistão de comando 68. A primeira câmara de pressão 64 é formada no lado esquerdo do pistão de comando 68, com referência a uma vista de engrenagem mostrada no lado esquerdo nas Figuras 5 e 6. A segunda câmara de pressão 66 é formada no lado esquerdo do pistão de comando 68, com referência a uma vista de engrenagem do lado direito mostrada nas Figuras 5 e 6. O pistão de comando 68 é unido à barra de comando 58. Dependendo do preenchimento da primeira ou segunda câmara de pressão 64, 66, o pistão de comando 68 passa para uma primeira posição de comutação (ver Figuras 5 e 8) ou para uma segunda posição de comutação (ver Figura 6).

[0024] Conforme representado na Figura 8, um primeiro e segundo elemento de mola 70, 72, cada um projetado como uma mola de pressão, é disposto no primeiro e segundo elemento de engrenagem 28 ao lado da barra guia 63. Para guiar e segurar os elementos de mola 70, 72, um primeiro e um segundo orifício guia de mola 74, 76 estão dispostos no primeiro compartimento de engrenagem 28, no qual os respectivos elementos de mola 70, 72 se estendem parcialmente. Os elementos de mola 70, 72 são apoiados em uma primeira extremidade de mola 78 no respectivo orifício guia de mola 74, 76 e em uma segunda extremidade de mola 80 em um respectivo primeiro e segundo orifício de engate 82, 84 dispostos na alavanca de comutação 54. Os elementos de mola 70, 72 se estendem, então, entre, partindo do primeiro compartimento de engrenagem 28 no sentido da alavanca de comutação 54 e por uma força de tensão no sentido do segundo compartimento de engrenagem 30, em que, os elementos de mola 70, 72 empurram a alavanca de comutação 54 para a primeira posição de comutação ou em câmaras de pressão sem pressão 64, 66 do atuador 56 suportam a alavanca de comutação 54 e com isso, também, a manga de comutação 52 na primeira posição de comutação.

[0025] A manga de comutação 52 apresenta uma dentadura interna 86 e é disposta móvel, com essa, em uma roda dentada 90 unida, à prova de torção, a um eixo de acionamento 88, axial ao eixo de acionamento 86 sobre a roda dentada 90. Como é possível ver nas Figuras 5 e 8, a manga de comutação 52, na primeira posição de comutação para uma metade, permanece em engate com o suporte planetário 48 e, para a outra metade, com a roda dentada 90. Através do deslocamento axial da manga de comutação 52 essa pode ser solta do engate com o suporte planetário 48 e ser trazida na segunda posição de comutação, conforme representado na Figura 6. Na segunda posição de comutação, a manga de comutação 52, para uma metade, permanece em engate com um segundo elemento de acionamento 94 disposto no eixo de acionamento 88, na forma de uma roda helicoidal (ver também Figuras 7 e 8) e, para a outra metade, com a roda dentada 90. O segundo elemento de acionamento 92 na forma de roda helicoidal permanece, com uma hélice da engrenagem 94, em conexão de acionamento e é disposto, por um rolamento esférico 96, sobre o eixo de acionamento 88.

[0026] O eixo de acionamento 88 é disposto, por um primeiro rolamento cilíndrico 98 no primeiro compartimento de engrenagem 28 e por um segundo rolamento cilíndrico 100, no corpo de rotação 32. O eixo de acionamento 88 se estende em seu comprimento, pelo primeiro e pelo segundo compartimento de engrenagem 28, 30 e apresenta uma primeira conexão de saída 102 na saída do segundo compartimento de engrenagem 30 e uma segundo conexão de saída 104 na saída do primeiro compartimento de engrenagem 28, em que, a primeira conexão de saída 102 é prevista para conexão no cabeçalho 16 e a segunda conexão de saída 104 para conexão no transportador de colheita 26.

[0027] Como é possível ver nas Figuras, o tambor de acionamento por correia é formado de tal modo abaulado que o mesmo envolve completamente o segundo compartimento de engrenagem 30 e pelo menos parcialmente o primeiro compartimento de engrenagem. Por meio disso, é assegurada uma estrutura compacta da engrenagem 24.

[0028] O acionamento do segundo elemento de acionamento 92 ocorre por um motor eléctrico 106, que é suportado por um su- porte 108 disposto no primeiro compartimento de engrenagem 28. Um acionamento do segundo elemento de acionamento 92 ocorre pelo motor eléctrico em operação reversa, por exemplo, quando o cabeçalho ou o transportador de colheita estão entupidos ou bloqueados. Na operação reversa, a manga de comutação 52 é trazida para a segunda posição de comutação ou é colocada em engate com a roda dentada 90 e o segundo elemento de acionamento 92, em que, o acionamento por parte do primeiro elemento de acionamento (tambor de acionamento por correia) é desacoplado e através dos diferentes componentes de engrenagem descritos na disposição, é criado um sentido de rotação do eixo de acionamento 88 oposto à operação normal.

[0029] Os elementos de mola 70, 72 descritos acima servem para assegurar uma força de comando na direção preferida, que garante uma posição de comutação para a operação normal da máquina agrícola 10, quando a alimentação hidráulica do atuador 56 falha. Além dos elementos de mola 70, 72 representados, para a realização de uma força de comando maior, também podem ser previstos outros elementos de mola e orifícios guia de mola correspondentes ou também elementos de mola e orifícios guia de mola dimensionados maiores. Conforme o espaço de estrutura e força de comando necessária, com isso, podem variar o número e a dimensão dos elementos de mola 70, 72. Os elementos de mola 70, 72 e os orifícios guia de mola 74, 76 são dispostos de tal modo que os elementos de mola 70, 72 agarrem em ambos os lados da alavanca de comutação nos orifícios de engate 82, 84 mediante tensão. As elementos de mola 70, 72 são dimensionados, nesse caso, de tal modo que, em caso de uma força de comando inexistente ou desativada por parte do atuador 56 operado hidraulicamente, através dos elementos de mola 70, 72, é aplicada, em geral, uma força de comando ainda suficientemente grande sobre a alavanca de comutação 54, de tal modo que a alavanca de comutação 54 e a manga de comutação 52 sejam movidas na direção preferida e a manga de comutação 52 possa ser mantida na posição de comutação preferida. Por meio disso, é assegurado que a conexão de acionamento ao cabeçalho 16 permaneça mantida e o usuário não precise interromper seu trabalho de colheita ou possa executar a mesma, mesmo em caso de falha hidráulica.

[0030] No exemplo de forma de realização descrito acima, preferencialmente, a primeira posição de comutação, na qual a manga de comutação 52 é colocada em engate com o conjunto de engrenagens planetárias 42, é a posição de comutação na direção preferida ou a posição de comutação para a operação normal da máquina agrícola 10. A segunda posição de comutação, na qual a manga de comutação 52 é colocada em engate com o segundo elemento de acionamento 92, representa a operação reversa.

[0031] Partindo do primeiro elemento de acionamento 22, ocorre, na primeira posição de comutação, o fluxo de acionamento, com isso, pela roda solar 40 e pelo conjunto planetário 44 que rolam na engrenagem de anel 46 sobre o suporte planetário 48, e a partir desse local, pela manga de comutação 52, sobre a roda dentada 90 do eixo de acionamento 88. Partindo do segundo elemento de acionamento 92, ocorre, na segunda posição de comutação, o fluxo de acionamento pela manga de comutação 52 sobre a roda dentada 90 do eixo de acionamento 88. O sentido de rotação do eixo de acionamento 88 na primeira posição de comutação é oposto ao sentido de rotação do eixo de acionamento 88 na segunda posição de comutação, no qual a engrenagem é operada em operação reversa, quando, por exemplo, o cabeçalho e/ou o transportador de colheita estiver entupido ou bloqueado no canal de transporte da colheitadeira.

[0032] A comutação do dispositivo de comutação 50 ocorre pelo pressurização hidráulica e alívio de pressão das câmaras de pressão 64, 66, em que, em despressurização da segunda câmara de pressão 66 e/ou eventualmente pressurização simultânea da primeira câmara de pressão 64, a barra de comando 58 e com isso, a alavanca de comutação 54 e a manga de comutação 52 são movidas no sentido da primeira posição de comutação para a operação normal, na qual a manga de comutação 52 é trazida, com o conjunto de engrenagens planetárias 42, em conexão de acionamento (ver Figura 5). Na pressurização da segunda câmara de pressão 66 e/ou eventualmente a despressurização da primeira câmara de pressão 64, a barra de comando 58 e, com isso, a alavanca de comutação 54 e a manga de comutação 52 são movidas no sentido da segunda posição de comutação para a operação reversa, no qual a manga de comutação 52 é trazida, com o segundo elemento de acionamento 92, em conexão de acionamento. A pressurização para a primeira câmara de pressão 64 pode ser menor ou, dependendo da colocação dos elementos de câmara de mola 70, 72, completamente dispensada, uma vez que os elementos de mola 70, 72, como descrito acima, empurram já a barra de comando 58 para a primeira posição de comutação. Os elementos de mola 70, 72 são colocados, preferencialmente, de tal modo que, em uma falha hidráulica na operação normal, seja evitado apenas um deslocamento automático da manga de comutação 52 a partir da primeira posição de comutação, contudo, deve ocorrer uma pressurização da primeira câmara de pressão 64 para a comutação da segunda posição de comutação para a primeira posição de comutação. Isso garante uma certa dinâmica de comutação. A pressurização para a segunda câmara de pressão 66 para a comutação para a segunda posição de comutação deve ser maior, por outro lado, visto que a barra de comando 58 precisa ser movida contra a força de comando dos elementos de mola 70, 72.

Claims

Dispositivo de comutação (50) para uma engrenagem (24), com um primeiro e um segundo compartimento de engrenagem (28, 30), em que o dispositivo de comutação (50) compreende uma manga de comutação (52), uma alavanca de comutação (54) que engata na manga de comutação (52), um atuador (56) disposto no primeiro compartimento de engrenagem (28) e uma barra de comando (58) unida, em uma extremidade, ao atuador (56) e, em outra extremidade, à alavanca de comutação (54), em que a barra de comando (58) é disposta em um primeiro orifício guia (60) formado no primeiro compartimento de engrenagem (28), caracterizado por um segundo orifício guia (62) ser formado no primeiro compartimento de engrenagem (28) paralelamente ao primeiro orifício guia (60) e ser prevista uma barra guia (63) alinhada paralelamente à barra de comando (58), que é unida, em uma extremidade, com a alavanca de comutação (54) e é disposta, em outra extremidade, no segundo orifício guia (62).
Dispositivo de comutação (50), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o primeiro orifício guia (60) ser formado entre o atuador (56) e a alavanca de comutação (54).
Dispositivo de comutação (50), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por ser disposto pelo menos um elemento de mola (70, 72) que empurra a alavanca de comutação (54) para uma posição de comutação de uma direção preferida.
Dispositivo de comutação (50), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o elemento de mola (70, 72) estar disposto entre o primeiro compartimento de engrenagem (28) e a alavanca de comutação (54).
Dispositivo de comutação (50), de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado por o elemento de mola (70, 72) ser formado como mola de pressão e se estender, pelo menos parcialmente, para dentro de um orifício guia de mola (74, 76) formado no primeiro compartimento de engrenagem (28) paralelamente ao primeiro e ao segundo orifício guia (60, 62).
Dispositivo de comutação (50), caracterizado por ser disposto um segundo elemento de mola (70, 72), de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 5.
Engrenagem (24) caracterizada por estar equipada com um dispositivo de comutação (50), conforme definido em qualquer uma das reivindicações anteriores.
Engrenagem (24), de acordo com a reivindicação 7, com um primeiro compartimento de engrenagem (28) e um segundo compartimento de engrenagem (30) unido ao primeiro compartimento de engrenagem (28), um eixo de acionamento (88) que se estende pelo primeiro e segundo compartimentos de engrenagem (28, 30), um primeiro elemento de acionamento (22) que pode ser unido, em acionamento, por um conjunto de engrenagens planetárias (42), ao eixo de acionamento (88), um segundo elemento de acionamento (92) que pode ser unido, em acionamento, ao eixo de acionamento (88) e uma roda dentada (90) que permanece em engate com o eixo de acionamento (88), à prova de torção, e com a manga de comutação (52), caracterizada por, em uma primeira posição de comutação, a manga de comutação (52) poder ser colocada em engate com o conjunto de engrenagens planetárias (42) e com a roda dentada (90) e, em uma segunda posição de comutação, a manga de comutação (52) poder ser colocada em engate com o segundo elemento de acionamento (92) e com a roda dentada (90).
Engrenagem (24), de acordo com as reivindicações 8 e 3, caracterizada por a primeira posição de comutação ser a posição de comutação na direção preferida.
Engrenagem (24), de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizada por o conjunto de engrenagens planetárias (42) compreender uma engrenagem de anel (46) disposta no segundo compartimento de engrenagem (30), um conjunto planetário (44) que rola na engrenagem de anel (46), um suporte planetário (48) que pode ser colocado, em engate com a manga de comutação (52), na primeira posição de comutação e uma roda solar (40) que se une ao primeiro elemento de acionamento (22) e que gira com as rodas planetárias (44).
Engrenagem (24), de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizada por o primeiro elemento de acionamento (22) compreender um tambor de acionamento por correia.
Engrenagem (24), de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 11, caracterizada por o segundo elemento de acionamento (92) compreender uma roda helicoidal acionada pela hélice da engrenagem (94).