BR102021013039A2

BR102021013039A2 - MECHANIZED HARVESTING SYSTEM FOR TWO CANE ROWS COMPOSED OF TWO BASE CUTTING BOXES AND A GATHERING BOX.

Info

Publication number: BR102021013039A2
Application number: BR102021013039-3A
Authority: BR
Inventors: Luiz Odair Zotelli
Original assignee: Luiz Odair Zotelli
Priority date: 2021-06-30
Filing date: 2021-06-30
Publication date: 2023-01-10

Abstract

Trata de um sistema que utiliza três caixas para encaminhar os feixes de cana cortado para o trem de rolos (7) e picador da colheitadeira (1), sendo duas caixas de corte de base (5), direita e esquerda, seguida por uma caixa reunidora (6), com dois rotores (8), que faz a junção forçada dos feixes.

It is a system that uses three boxes to forward the bundles of cut cane to the roller train (7) and the harvester's chopper (1), two boxes for the base cut (5), right and left, followed by a box joiner (6), with two rotors (8), which makes the forced joining of the bundles.

Description

MECHANIZED HARVESTING SYSTEM FOR TWO CANE ROWS COMPOSED OF TWO BASE CUTTING BOXES AND A GATHERING BOX.

Introduction

[0001] Refere-se o presente pedido de patente de Invenção de um "SISTEMA DE COLHEITA MECANIZADO PARA DUAS LINHAS DE CANA COMPOSTO POR DUAS CAIXAS DE CORTE DE BASE E UMA CAIXA REUNIDORA”, trata de um sistema baseado na disposição de duas caixas de corte de base seguida de uma terceira caixa reunidora, com cilindros rotativos, que faz a unificação forçada dos feixes de cana cortados na direção do trem de rolos e daí para o picador da colheitadeira.[0001] Refers to the present patent application for a "MECHANIZED HARVESTING SYSTEM FOR TWO CANE ROWS COMPOSED OF TWO BASE CUTTING BOXES AND A GATHERING BOX", deals with a system based on the arrangement of two boxes of base cut followed by a third gathering box, with rotating cylinders, which makes the forced unification of the cut cane bundles in the direction of the roller train and from there to the harvester's chopper.

Application field

[0002] O campo de aplicação da invenção é o do segmento agrícola, mais especificamente o de colheitadeiras de cana.[0002] The field of application of the invention is the agricultural segment, more specifically that of sugarcane harvesters.

convincing

[0003] Existem diferentes conceitos para colheitadeiras de cana-de-açúcar, tanto para uma (01) linha de colheita quanto para duas (02) ou mais linhas de colheita. A redução do tráfego, a compactação do solo, do consumo de combustível e o aumento da produtividade são alguns fatores que determinam a escolha por determinado tipo de implemento.[0003] There are different concepts for sugarcane harvesters, both for one (01) harvesting line and for two (02) or more harvesting lines. Traffic reduction, soil compaction, fuel consumption and increased productivity are some of the factors that determine the choice for a particular type of implement.

[0004] Basicamente, em consonância, com a matéria pertinente deste pedido de patente, ou seja, a etapa de corte do vegetal e seu encaminhamento para o interior do implemento agrícola, tomando como referência a colheitadeira de uma linha de colheita, a cana-de-açúcar é ceifada pelo conjunto de corte basal representado por dois discos e respectivos roletes posicionados à frente da máquina, na linha sob a cabina do operador e na mediana do cilindro hidráulico da suspensão dianteira. Na colheitadeira para uma linha de colheita, devido à proximidade do conjunto de corte basal com o trem de rolos, o produto cortado já segue direto para o referido trem de rolos e daí para o picador.[0004] Basically, in line with the relevant matter of this patent application, that is, the step of cutting the vegetable and its routing into the interior of the agricultural implement, taking as reference the harvester of a harvesting line, the cane- Sugarcane is harvested by the basal cutting set represented by two discs and respective rollers positioned in front of the machine, in the line under the operator's cabin and in the median of the hydraulic cylinder of the front suspension. In the harvester for a harvesting line, due to the proximity of the basal cutting set to the roller train, the cut product already goes straight to said roller train and from there to the chopper.

[0005] A colheitadeira para duas linhas de colheita apresenta alguns limitantes técnicos decorrentes, principalmente, do avanço dos componentes operacionais para além do alinhamento externo da cabina do operador/ cilindro hidráulico da suspensão dianteira.[0005] The harvester for two harvesting rows has some technical limitations arising, mainly, from the advance of the operational components beyond the external alignment of the operator's cabin/ hydraulic cylinder of the front suspension.

[0006] Neste contexto, novas tecnologias que venham solucionar os limitantes técnicos relativos à utilização das colheitadeiras no que tange ao corte de base e o encaminhamento do produto para o interior do implemento, são bem-vindas no segmento em questão.[0006] In this context, new technologies that come to solve the technical limitations related to the use of harvesters with regard to the base cut and the routing of the product to the interior of the implement, are welcome in the segment in question.

state of the art

[0007] O atual estado da técnica antecipa documentos de patentes que versam sobre o conjunto de corte basal de colheitadeiras para duas linhas, como o BR 10 20170247066 A2 intitulado “SEÇÃO DE ALIMENTAÇÃO PARA UMA COLHEITADEIRA DE CANA-DE-AÇÚCAR MULTIFILEIRA, E, COLHEITADEIRA DE CANA-DE-AÇÚCAR MULTIFILEIRA” - compreende um primeiro trem de alimentação configurado para avançar uma primeira esteira de cana-de-açúcar recebida a partir de uma primeira fileira de cana-de-açúcar, um segundo trem de alimentação configurado para avançar uma segunda esteira de cana-de-açúcar recebida a partir de uma segunda fileira de cana-de-açúcar, e um terceiro trem de alimentação. Os primeiro e segundo trens de alimentação convergem no terceiro trem de alimentação. Cada um do primeiro trem de alimentação e do segundo trem de alimentação compreende um primeiro rolo de alimentação e um segundo rolo de alimentação, cada um dos quais tem um eixo geométrico de rotação. Em relação ao primeiro trem de alimentação, os eixos geométricos de rotação do primeiro e do segundo rolos de alimentação são posicionados em diferentes ângulos agudos em relação a um eixo geométrico da frente para trás da seção de alimentação.[0007] The current state of the art anticipates patent documents that deal with the basal cutting set of harvesters for two rows, such as BR 10 20170247066 A2 entitled “FEEDING SECTION FOR A MULTROW SUGARCANE HARVESTER, AND, MULTI-ROW SUGARCANE HARVESTER” - comprises a first feed train configured to advance a first sugarcane mat received from a first row of sugarcane, a second feed train configured to advance a second sugarcane mat received from a second row of sugarcane, and a third feed train. The first and second feed trains converge on the third feed train. The first feed train and the second feed train each comprise a first feed roll and a second feed roll, each of which has an axis of rotation. With respect to the first feed train, the rotational axes of the first and second feed rollers are positioned at different acute angles to a front-to-back axis of the feed section.

[0008] A colheitadeira para duas ruas de plantio do documento acima apresenta alguns limitantes técnicos, a iniciar pelos componentes à frente da cabina do operador/ cilindro hidráulico da suspensão dianteira, que causa um momento/ balanço quando da operação no campo, demandando esforço demasiado das peças móveis (suspensão) e do sistema copiador de solo de sistemas complexos. Também é um ponto negativo, que este tipo de colheitadeira (corta, pica e carrega) exige um espaço representativo entre o conjunto de corte e os rolos reunidores dos feixes na direção do trem de rolo, o que obriga construir uma estrutura demasiadamente grande e consequentemente pesada para suportar e vencer esta distância, tornando assim a máquina menos eficiente em relação a consumo de combustível, mais cara para se produzir e bem mais complexa.[0008] The combine harvester for two rows of planting in the document above has some technical limitations, starting with the components in front of the operator's cabin/ hydraulic cylinder of the front suspension, which causes a moment/swing when operating in the field, demanding too much effort moving parts (suspension) and the ground copying system of complex systems. It is also a negative point, that this type of harvester (cuts, chops and loads) requires a representative space between the cutting set and the rollers that gather the bundles in the direction of the roller train, which forces the construction of an excessively large structure and, consequently, heavy to support and overcome this distance, thus making the machine less efficient in terms of fuel consumption, more expensive to produce and much more complex.

[0009] O documento BR 102015015922-6 A2 intitulado “PLATAFORMA PARA UMA MÁQUINA DE COLHER” - compreende pelo menos dois divisores de linha, pelo menos um rolo compreendendo múltiplas projeções para coletar e direcionar as plantas para baixo e no sentido da abertura; pelo menos dois discos de corte de base; um rolo posicionado atrás dos dois discos de corte de base para reunir as plantas cortadas em direção a um rolo transportador.[0009] Document BR 102015015922-6 A2 entitled “PLATFORM FOR A SCOOPING MACHINE” - comprises at least two row dividers, at least one roller comprising multiple projections to collect and direct the plants downwards and towards the opening; at least two basic cutting discs; a roller positioned behind the two base cutting discs to gather the cut plants towards a conveyor roller.

[0010] Tal como na primeira anterioridade citada, a plataforma antecipada no documento acima tem os pirulitos, rolo coletor, conjunto de corte e rolo reunidor à frente da cabina do operador/ cilindro hidráulico da suspensão dianteira, o que gera um momento e todas os limitantes técnicos e desvantagens fartamente descritos. O fato de ter apenas um disco cortando cada linha de cana também proporciona perdas de cana por baixo e laterais do corte, o que é extremamente significante para o custo da colheita. Além de ocasionar danos na soqueira (raiz da cana) por cortar com a “cabeça” do disco, oque trás danos significativos nas produções futuras.[0010] As in the first mentioned above, the platform anticipated in the document above has the lollipops, collection roller, cutting set and gathering roller in front of the operator's cabin/ hydraulic cylinder of the front suspension, which generates a moment and all the technical limitations and disadvantages fully described. The fact of having only one disk cutting each row of cane also causes losses of cane underneath and on the sides of the cut, which is extremely significant for the cost of harvesting. In addition to causing damage to the stumps (cane root) by cutting with the “head” of the disk, which causes significant damage to future productions.

Objectives of the invention

[0011] É objetivo da presente invenção propor um sistema que utiliza o conceito de três caixas, sendo duas caixas de corte de base seguidas de uma caixa reunidora alinhadas com a suspensão dianteira da colheitadeira de cana;[0011] It is the objective of the present invention to propose a system that uses the concept of three boxes, with two base cutting boxes followed by a gathering box aligned with the front suspension of the sugarcane harvester;

[0012] É objetivo da presente invenção propor uma solução em que a caixa reunidora capte os feixes de cana-de-açúcar provenientes das caixas de corte de base e em um espaço muito curto os entregue ao trem de rolos, tornando desnecessária a utilização dos rolos reunidores/ levantadores/ transportadores; no afunilamento.[0012] It is the objective of the present invention to propose a solution in which the gathering box captures the sugarcane bundles coming from the base cutting boxes and in a very short space delivers them to the roller train, making unnecessary the use of gathering/lifting/conveyor rollers; in the funnel.

[0013] É objetivo da presente invenção propor uma solução que pela utilização da caixa reunidora seja possível alinhar as caixas de corte de base / caixa reunidora com o cilindro da suspensão dianteira da colheitadeira, graças ao espaço anteriormente utilizado pelos rolos reunidores/ levantadores;[0013] It is the objective of the present invention to propose a solution that, by using the gathering box, it is possible to align the base cutting boxes / gathering box with the front suspension cylinder of the combine, thanks to the space previously used by the gathering/lifting rollers;

[0014] É objetivo da presente invenção propor uma solução que torne a colheitadeira mais leve e estável, facilitando as manobras, compactando menos o solo e consumindo menos combustível;[0014] It is the objective of the present invention to propose a solution that makes the harvester lighter and more stable, facilitating maneuvers, compacting the soil less and consuming less fuel;

[0015] É objetivo da presente invenção propor uma solução que exija menos manutenções não programadas (os rolos reunidores e respectivos motores hidráulicos são propensos a quebras e mau funcionamento);[0015] It is the objective of the present invention to propose a solution that requires less unscheduled maintenance (the gathering rollers and their hydraulic motors are prone to breakdowns and malfunctions);

[0016] É objetivo da presente invenção propor uma solução que as próprias lagartas das colheitadeiras compensaram o efeito alavanca, tornando menos complexo o sistema copiador de solo;[0016] It is the objective of the present invention to propose a solution that the caterpillars of the harvesters themselves compensated for the leverage effect, making the soil copying system less complex;

Summary of the invention

[0017] “SISTEMA DE COLHEITA MECANIZADO PARA DUAS LINHAS DE CANA COMPOSTO POR DUAS CAIXAS DE CORTE DE BASE E UMA CAIXA REUNIDORA” - consiste em um sistema que utiliza três caixas, alinhadas com a suspensão dianteira da colheitadeira, para o encaminhamento da cana cortada na direção do trem de rolos, sendo duas caixas de corte de base seguida de uma caixa reunidora dotada de cilindros rotativos com a função de coletar o conjunto de dois feixes, cortados e em um espaço extremamente curto, e os direcionar para o trem de rolos e em seguida para o picador da colheitadeira.[0017] “MECHANIZED HARVESTING SYSTEM FOR TWO CANE ROWS COMPOSED OF TWO BASE CUTTING BOXES AND A GATHERING BOX” - consists of a system that uses three boxes, aligned with the front suspension of the harvester, for forwarding the cut sugarcane in the direction of the roller train, with two base cutting boxes followed by a gathering box equipped with rotating cylinders with the function of collecting the set of two bundles, cut and in an extremely short space, and directing them to the roller train and then to the combine chopper.

Description of figures

[0018] Na sequência são apresentadas as figuras para melhor explicar o pedido de patente de forma ilustrativa e não limitativa:
Figura 1: Vista esquemática do sistema de colheita mecanizado para duas linhas de cana inventado;
Figura 2: Vista em perspectiva de uma colheitadeira com o sistema de colheita mecanizado para duas linhas de cana inventado;
Figura 3: Vista lateral de uma colheitadeira com o sistema de colheita mecanizado para duas linhas de cana inventado;
Figura 4: Vista em perspectiva posterior de uma colheitadeira com o sistema de colheita mecanizado para duas linhas de cana inventado;
Figura 5: Vista em perspectiva das caixas de corte de base, caixa reunidora e trem de rolos do sistema de colheita mecanizado para duas linhas de cana inventado;
Figura 6: Vista em perspectiva da caixa reunidora do sistema de colheita mecanizado para duas linhas de cana inventado;
Figura 7: Vista esquemática de uma colheitadeira de cana-de-açúcar para duas linhas de colheita;
Figura 8: Vista esquemática de uma colheitadeira de cana-de-açúcar para uma linha de colheita.[0018] The following figures are presented to better explain the patent application in an illustrative and non-limiting manner:
Figure 1: Schematic view of the mechanized harvesting system for two lines of cane invented;
Figure 2: Perspective view of a harvester with the invented mechanized harvesting system for two rows of sugarcane;
Figure 3: Side view of a harvester with the invented mechanized harvesting system for two rows of sugarcane;
Figure 4: Rear perspective view of a harvester with the invented mechanized harvesting system for two rows of cane;
Figure 5: Perspective view of the basic cutting boxes, gathering box and roller train of the mechanized harvesting system for two lines of cane invented;
Figure 6: Perspective view of the gathering box of the mechanized harvesting system for two lines of cane invented;
Figure 7: Schematic view of a sugarcane harvester for two harvest lines;
Figure 8: Schematic view of a sugarcane harvester for a harvest line.

Detailed description of the invention

[0019] O “SISTEMA DE COLHEITA MECANIZADO PARA DUAS LINHAS DE CANA COMPOSTO POR DUAS CAIXAS DE CORTE DE BASE E UMA CAIXA REUNIDORA”, objeto desta solicitação de patente de invenção trata de um sistema que utiliza três caixas para encaminhar os feixes de cana cortado para o trem de rolos (7) e picador da colheitadeira (1), sendo duas caixas de corte de base (5), direita e esquerda, seguida por uma caixa reunidora (6), com dois rotores (8), que faz a junção forçada dos feixes.[0019] THE “MECHANIZED HARVESTING SYSTEM FOR TWO CANE ROWS COMPOSED BY TWO BASE CUTTING BOXES AND A GATHERING BOX”, object of this invention patent application, deals with a system that uses three boxes to forward the bundles of cut sugarcane for the roller train (7) and the harvester's chopper (1), with two base cutting boxes (5), right and left, followed by a gathering box (6), with two rotors (8), which makes the forced joining of the beams.

[0020] Mais particularmente, o sistema de colheita mecanizado para colheitadeira (1) de duas linhas (L) de cana, com divisor central (2) e pirulitos (3) laterais se baseia no conceito de três caixas, alinhadas com a suspensão dianteira (4), sendo duas caixas de corte de base (5), esquerda e direita, seguidas de uma caixa reunidora (6) que unifica os feixes de cana cortados e os direciona para o trem de rolos (7) e picador da colheitadeira (1). A caixa reunidora (6) compreende dois rotores (8) paralelos mancalizados em um mecanismo movido hidraulicamente (9), rotores (8) esses dotados de hastes (9) com dentes estriados, facilitadores da condução da cana, que terminam em discos (10) com projeções anguladas (11), igualmente facilitadoras da condução do produto cortado, e com rasgos (12) para extravasamento de resíduos vegetais e minerais. Entre os discos (10) denota-se uma chapa (13) que complementa a parte inferior da caixa reunidora (6) evitando que o produto cortado se perca pela parte de baixo. Defletores (14) direcionam a cana das duas caixas de corte de base (5), cada qual composta por rotores (15) com discos extremos (16), para a caixa reunidora (6) de maneira otimizada por criar uma passagem enclausurada.[0020] More particularly, the mechanized harvesting system for a two-row (L) cane harvester (1), with a central divider (2) and side lollipops (3) is based on the concept of three boxes, aligned with the front suspension (4), with two base cutting boxes (5), left and right, followed by a gathering box (6) that unifies the cut cane bundles and directs them to the roller train (7) and the harvester's chopper ( 1). The gathering box (6) comprises two parallel rotors (8) bearing in a hydraulically driven mechanism (9), rotors (8) which are equipped with rods (9) with grooved teeth, facilitating the conduction of the cane, which end in discs (10 ) with angled projections (11), also facilitating the conduction of the cut product, and with slots (12) for the spillage of vegetable and mineral residues. Between the disks (10) there is a plate (13) that complements the lower part of the collecting box (6) preventing the cut product from getting lost from the bottom. Deflectors (14) direct the cane from the two base cutting boxes (5), each consisting of rotors (15) with extreme discs (16), to the gathering box (6) in an optimal way by creating an enclosed passage.

[0021] A invenção se aplica a colheitadeiras (1) já existentes na qual é adaptada ou a projetos em etapa fabril em que a colheitadeira já é montada com a solução.[0021] The invention applies to existing harvesters (1) to which it is adapted or to projects in the manufacturing stage in which the harvester is already assembled with the solution.

[0022] A adaptação consiste no afastamento das lagartas (17) do implemento pela instalação de eixo dianteiro (18) e eixo traseiro (19) em uma cota que possibilita a montagem da caixa reunidora (6) na abertura (A) para a passagem do produto cortado, uma vez que a referida caixa reunidora (6) tem volume maior que os rolos reunidores/levantadores (19) utilizados nas colheitadeiras convencionais. Dessa forma, tanto o dianteiro (20) quanto o eixo traseiro (21), mais alongados, são devidamente mancalizados na estrutura (22) da colheitadeira (1) e nas lagartas (17), o mesmo acontecendo com a suspensão dianteira (4) que também é deslocada lateralmente.[0022] The adaptation consists of moving the caterpillars (17) away from the implement by installing the front axle (18) and rear axle (19) at a height that allows the assembly of the gathering box (6) in the opening (A) for the passage of the cut product, since said gathering box (6) has a greater volume than the gathering/lifting rollers (19) used in conventional harvesters. In this way, both the front (20) and the rear axle (21), more elongated, are properly bearing in the structure (22) of the harvester (1) and in the caterpillars (17), the same happening with the front suspension (4) which is also shifted laterally.

Claims

“MECHANIZED HARVESTING SYSTEM FOR TWO CANE ROWS COMPOSED OF TWO BASE CUTTING BOXES AND A GATHERING BOX” applies to existing sugarcane harvesters (1) to which it is adapted or to projects in the manufacturing stage where the harvester is already mounted with the solution, characterized by using three boxes, aligned with the front suspension (4); two base cutting boxes (5), left and right, followed by a gathering box (6) comprising two parallel rotors (8) bearing in a hydraulically driven mechanism (9); the gathering box (6) has a plate (13) that complements the lower part and deflectors (14) that direct the cane from the two base cutting boxes (5).

"MECHANIZED HARVESTING SYSTEM FOR TWO CANE ROWS COMPOSED OF TWO BASE CUTTING BOXES AND A GATHERING BOX" according to claim 1 characterized by the rotors (8) having rods (9) with grooved teeth that end in discs (10) with angled projections (11) and with slots (12); between the disks (15) there is a plate (18) that complements the lower part of the gathering box (1).

“MECHANIZED HARVESTING SYSTEM FOR TWO CANE ROWS COMPOSED OF TWO BASE CUTTING BOXES AND A GATHERING BOX” according to claim 1 characterized in that each base cutting box (5) is composed of rotors (15) with extreme discs (16).

"MECHANIZED HARVESTING SYSTEM FOR TWO CANE ROWS COMPOSED OF TWO BASE CUTTING BOXES AND A GATHERING BOX" according to claim 1 characterized by the adaptation consisting of moving the caterpillars (17) away from the implement by installing the front axle (18) and rear axle (19) at a height that allows the assembly of the gathering box (6).

“MECHANIZED HARVESTING SYSTEM FOR TWO CANE ROWS COMPOSED OF TWO BASE CUTTING BOXES AND A GATHERING BOX” according to claim 5 characterized by the lateral displacement of the front suspension (4).