BR102022015446A2

BR102022015446A2 - Elemento estrutural para equipamentos agrícolas, método de fabricação de elemento estrutural para equipamentos agrícolas e equipamento agrícola

Info

Publication number: BR102022015446A2
Application number: BR102022015446-5A
Authority: BR
Inventors: José Luiz Alberto Marchesan; Mateus Tavares
Original assignee: Marchesan Implementos E Máquinas Agrícolas Tatu S.A.
Priority date: 2022-08-04
Filing date: 2022-08-04
Publication date: 2024-02-06

Abstract

elemento estrutural para equipamentos agrícolas, método de fabricação de elemento estrutural para equipamentos agrícolas e equipamento agrícola. a presente invenção refere-se a um elemento estrutural para equipamentos agrícolas que compreende um corpo (10) formado por chapa única, sendo que o corpo (10) compreende um conjunto de dobras (11, 12, 13, 14, 15) que configuram porções dobradas (10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f) do corpo (10), as porções dobradas incluindo duas porções de extremidade (10a, 10b), as porções de extremidade (10a, 10b) sendo dispostas adjacentemente entre si formando uma região de solda única (16), permitindo uma facilidade de fabricação enquanto simultaneamente garante uma elevada resistência mecânica das vigas que compõem a estrutura (chassi) dos equipamentos, bem como flexibilidade de aplicação em equipamentos existentes que usam tubos estruturais perfilados.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um elemento estrutural pa ra aplicação em máquinas e implementos agrícolas cuja configuração permite facilidade de fabricação enquanto simultaneamente garante uma elevada resistência mecânica das vigas que compõem a estrutura (chassi) dos equipamentos, bem como flexibilidade de aplicação em equipamentos existentes que usam tubos estruturais perfilados.

Descrição do Estado da Técnica

[002] As estruturas que atualmente formam equipamentos agríco las de maneira geral são construídas através de perfis estruturais perfi-lados quadrados ou retangulares, tal que esta é a forma mais conhecida e mais praticada de chassis de máquinas agrícolas atualmente.

[003] Ocorre que o uso de perfis estruturais retangulares ou qua drados para composição de chassis de máquinas agrícolas não é ab-solutamente ideal do ponto de vista de resistência mecânica e de fa-bricação. Primeiramente, a distribuição de forças em uma secção transversal de perfil quadrado é completamente ortogonal, o que faz com que não exista flexibilidade na absorção das tensões pelo perfil. Ademais, a fabricação deste tipo de perfil exige a utilização de múltiplos pontos de solda por geralmente serem constituídos de múltiplas partes (múltiplas chapas ou seções soldadas entre si), o que dificulta o processo de fabricação e torna o produto mais oneroso.

[004] Tentativas são observadas no estado da técnica de melho rar a configuração de perfis estruturais aplicáveis a máquinas agrícolas, como pode ser visto no documento EP 3287315, o qual divulga um perfil estrutural em dotado de secção transversal hexagonal, o qual supostamente permite uma melhor absorção de esforços pelo perfil. Ocorre que mesmo este perfil visto em EP 3287315 é formado por múltiplas chapas e exige múltiplas soldas ou outro tipo de mecanismo de fixação das chapas entre si, o que não soluciona o problema de di-ficuldade em sua fabricação, tampouco permite flexibilidade de sua aplicação em equipamentos agrícolas já existentes.

Objetivos da Invenção

[005] Um primeiro objetivo da presente invenção é prover um elemento estrutural para equipamento agrícola que compreenda uma configuração adequada para a absorção eficiente de esforços atuantes na estrutura do referido equipamento.

[006] Um segundo objetivo da presente invenção é prover um elemento estrutural para equipamento agrícola que seja de fabricação facilitada, eliminando a necessidade de utilização de múltiplas chapas e múltiplas soldas ou outros elementos de fixação para sua confecção.

[007] Um terceiro objetivo da presente invenção é prover um elemento estrutural para equipamento agrícola que possa ser aplicado a equipamentos agrícolas já existentes com flexibilidade de adaptação.

[008] Um quarto objetivo da presente invenção é prover um mé todo de fabricação de um elemento estrutural tal como o supracitado.

[009] Um quinto objetivo da presente invenção é prover um equi pamentoagrícola dotado de um elemento estrutural tal como o supra-citado.

Breve Descrição da Invenção

[0010] A presente invenção trata de um elemento estrutural para equipamentos agrícolas que compreende um corpo formado por chapa única, sendo que o corpo compreende um conjunto de dobras que configuram porções dobradas do corpo, as porções dobradas incluindo duas porções de extremidade, as porções de extremidade sendo dis-postas adjacentemente entre si formando uma região de solda única.

[0011] Em uma concretização possível, as porções dobradas são anguladas entre si em um ângulo, o ângulo sendo entre 15° e 135°.

[0012] Em outra concretização possível, as porções de extremida de do corpo formam um ângulo entre si, o ângulo sendo entre 45° e 135°.

[0013] Em outra concretização possível, as porções de extremida de do corpo formam um ângulo em relação a um eixo horizontal, o ân-gulo sendo entre 15° e 75°.

[0014] Em outra concretização possível, o conjunto de dobras con figuram uma secção transversal hexagonal do elemento estrutural.

[0015] A presente invenção também contempla um método de fa bricação de elemento estrutural para equipamentos agrícolas, o método compreendendo a etapa de realização de dobras em uma chapa para formação de um corpo do elemento estrutural, de forma a dispor duas porções de extremidade do corpo adjacentemente entre si configurando uma região de solda única.

[0016] Em uma concretização possível, a etapa de realização das dobras compreende a realização das dobras de maneira a formar um ângulo entre porções dobradas da chapa, o ângulo sendo entre 15° e 135°.

[0017] Em outra concretização possível, a etapa de realização das dobras compreende a realização das dobras de maneira que as porções de extremidade do corpo formem um ângulo entre si, o ângulo sendo entre 45° e 135°.

[0018] Em outra concretização possível, a etapa de realização das dobras compreende a realização das dobras de maneira que as porções de extremidade formem um ângulo em relação a um eixo horizontal, o ângulo sendo entre 15° e 75°.

[0019] A presente invenção ainda contempla um equipamento agrícola que compreende uma viga principal, um elemento estrutural e um suporte de montagem, o elemento estrutural compreendendo um corpo associado à viga principal através de ao menos um suporte es-trutural e associado ao suporte de montagem através de uma porção de associação, a porção de associação possuindo geometria ao menos parcialmente correspondente à geometria do corpo, a porção de associação sendo configurada para receber abraçadeiras que possuem geometria ao menos parcialmente correspondente à geometria da porção inferior do corpo.

Breve Descrição dos Desenhos

[0020] A presente invenção será, a seguir, mais detalhadamente descrita com base em um exemplo de execução representado nos de-senhos. As figuras mostram:

[0021] Figura 1 - é uma vista em perspectiva do elemento estrutu ral da presente invenção em uma concretização considerada preferen-cial;

[0022] Figura 2 - é uma primeira vista transversal do elemento es trutural da presente invenção em uma concretização considerada pre-ferencial;

[0023] Figura 3 - é uma segunda vista transversal do elemento es trutural da presente invenção em uma concretização considerada pre-ferencial;

[0024] Figura 4 - é uma vista em perspectiva do equipamento agrícola da presente invenção dotado de um elemento estrutural da presente invenção, em concretizações consideradas preferenciais;

[0025] Figura 5 - é uma vista em perspectiva parcialmente explo dida do equipamento agrícola da presente invenção dotado de um elemento estrutural da presente invenção, em concretizações conside-radas preferenciais; e

[0026] Figura 6 - é uma vista lateral do equipamento agrícola da presente invenção dotado de um elemento estrutural da presente in-venção, em concretizações consideradas preferenciais.

Descrição Detalhada das Figuras

[0027] Inicialmente, cumpre notar que o termo “preferencial” aqui utilizado não deve ser entendido como “obrigatório” ou “imperativo”, tratando apenas de definir uma concretização de particular eficiência da invenção dentre as múltiplas possíveis.

[0028] A figura 1 divulga uma vista em perspectiva do elemento estrutural presente invenção em uma concretização preferencial, en-quanto as figuras 2 e 3 divulgam vistas transversais do referido ele-mento em uma concretização preferencial. Referido elemento estrutural compreende um corpo 10 formado em chapa única, podendo o material ser metálico (por exemplo, aço) ou qualquer outro material adequado para a aplicação concreta.

[0029] Preferencialmente, o corpo 10 é formado por material sus ceptível a conformação mecânica por dobramento. Referido corpo 10 compreende um conjunto de dobras 11, 12, 13, 14, 15 que configuram porções dobradas 10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F, conforme mais bem visto na figura 2. Referido conjunto de dobras 11, 12, 13, 14, 15 pode ser configurado, por exemplo, através de um processo de conformação por dobramento, aplicado na chapa única sequencialmente.

[0030] As porções dobradas 10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F deri vadas das referidas dobras 11, 12, 13, 14, 15 incluem duas porções de extremidade 10A, 10B que são dispostas adjacentemente entre si for-mando uma região de solda única 16. Referida região de solda única 16 é preferencialmente formada na ponta das porções de extremidade 10A, 10B e configurada para recebimento de uma linha única de solda.

[0031] Importante notar que daqui se desprendem múltiplas vanta gens da presente invenção frente ao estado da técnica: o elemento es-trutural aqui proposto é formado em chapa única e configura uma úni-caregião de solda para recebimento de uma única linha de solda que abrange toda a extensão do elemento, como pode ser mais bem visto na figura 1. Sendo assim, a fabricação do elemento estrutural aqui proposto é substancialmente facilitada, exigindo uma única etapa de soldagem que abrange todo o perfil, em contraste com a soldagem de múltiplas chapas como é praticado pelo estado da técnica.

[0032] Não apenas isso, mas a construção integral do perfil em chapa única e solda única confere ao mesmo uma estabilidade estru-tural superior, dado que a transferência de forças ocorre na mesma chapa única ao invés de ser transferida por múltiplas chapas diferentes, como ocorre no estado da técnica.

[0033] A construção do elemento estrutural aqui proposto também se traduz em flexibilidade de aplicação do mesmo em equipamentos agrícolas já existentes. Nestes termos, a presente invenção ainda con-templa um equipamento agrícola dotado de um elemento estrutural, preferencialmente tal como o proposto acima em qualquer uma de su-asconcretizações possíveis.

[0034] Neste sentido, o elemento estrutural aqui proposto é utiliza do como uma barra porta-ferramentas a ser associada a uma viga principal (chassi) 100 e a um suporte de montagem 200 de uma linha de plantio ou de outra ferramenta de trabalho no solo, de modo que ditas linhas ou ferramentas possam ser livremente deslocadas ao longo do elemento estrutural aqui proposto. Um exemplo deste tipo de aplicação, e do equipamento agrícola aqui proposto, pode ser visto nas figuras 4, 5 e 6, onde corpo 10 do elemento estrutural é associado a uma viga principal 100 e a um suporte de montagem 200 de uma ferramenta de trabalho de solo.

[0035] A associação do corpo 10 à viga principal 100 é feita prefe rencialmenteatravés de suportes estruturais 110. A associação do corpo 10 ao suporte de montagem 200 é feita preferencialmente através de uma porção de associação 210 do suporte de montagem 200 que compreende um rasgo de geometria ao menos parcialmente cor- respondente à geometria do corpo 10, podendo, preferencialmente, ser complementada com abraçadeiras 220 que compreendem geometria ao menos parcialmente correspondente à geometria do corpo 10. Mais preferencialmente, a porção inferior da porção de associação 210 é configurada para receber as abraçadeiras 220, por exemplo, através de fixação por parafuso e porca, e as abraçadeiras 220 possuem geometria ao menos parcialmente correspondente à geometria da porção inferior do corpo 10. As abraçadeiras 220 podem ser removidas tem-porariamente desta montagem para permitir a movimentação do suporte de montagem 200 ao longo do corpo 10 do elemento estrutural, de maneira a ajustar sua posição longitudinal de acordo com a neces-sidade.

[0036] Ainda mais preferencialmente, a geometria da porção de associação 210 é parcialmente hexagonal, e a geometria das abraça- deiras 220 é parcialmente hexagonal, tal que a associação das abra- çadeiras 220 à porção de associação 210 resulta em um recesso de formato substancialmente hexagonal que permite o recebimento ade-quado do corpo 10 em sua geometria hexagonal conforme uma das concretizações possíveis do elemento estrutural da presente invenção, conforme mais bem visto na figura 6.

[0037] Dito isso, como mais bem visto na figura 3, as porções do bradas 10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F do corpo 10 são anguladas entre si em um ângulo E, sendo este ângulo E preferencialmente entre 15° e 135°. As porções de extremidade 10A, 10B do corpo 10 formam um ângulo C entre si, o ângulo C sendo preferencialmente entre 45° e 135°, mais preferencialmente entre 75° e 115°, e mais preferencialmente 90°. Ademais, as porções de extremidade 10A, 10B do corpo 10 formam um ângulo D em relação a um eixo horizontal X, o ângulo D sendo preferencialmente entre 15° e 75°, mais preferencialmente entre 30° e 60°, e mais preferencialmente 45°. De maneira preferencial, o conjunto de dobras 11, 12, 13, 14, 15 configuram uma secção transversal hexagonal do elemento estrutural, como mais bem visto nas figuras 2 e 3.

[0038] Em concordância com o elemento estrutural acima propos to, a presente invenção contempla ainda um método de fabricação de um elemento estrutural para equipamentos agrícolas que compreende as etapas de: realização de dobras 11, 12, 13, 14, 15 em uma chapa única para formação de um corpo 10 do elemento estrutural, de forma a dispor duas porções de extremidade 10A, 10B do corpo 10 adjacentemente entre si configurando uma região de solda única 16; e aplicação de uma linha de solda única na região de solda única 16.

[0039] Em uma concretização possível, a etapa de realização das dobras compreende a realização das dobras 11, 12, 13, 14, 15 de maneira a formar um ângulo E entre porções dobradas 10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F da chapa, o ângulo E sendo entre 15° e 135°.

[0040] Em outra concretização possível, a etapa de realização das dobras compreende a realização das dobras 11, 12, 13, 14, 15 de maneira que as porções de extremidade 10A, 10B do corpo 10 formem um ângulo C entre si, o ângulo C sendo entre 45° e 135°, mais preferencialmente entre 75° e 115°, e mais preferencialmente 90°.

[0041] Em outra concretização possível, a etapa de realização das dobras compreende a realização das dobras 11, 12, 13, 14, 15 de maneira que as porções de extremidade 10A, 10B formem um ângulo D em relação a um eixo horizontal X, o ângulo D sendo entre 15° e 75°, mais preferencialmente entre 30° e 60°, e mais preferencialmente 45°. [0042] Tendo sido descrito um exemplo de concretização preferi do, deve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras possíveis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações apensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.

Claims

1. Elemento estrutural para equipamentos agrícolas, carac-terizado pelo fato de que compreende um corpo (10) formado por chapa única, sendo que o corpo (10) compreende um conjunto de dobras (11, 12, 13, 14, 15) que configuram porções dobradas (10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F) do corpo (10), as porções dobradas incluindo duas porções de extremidade (10A, 10B), as porções de extremidade (10A, 10B) sendo dispostas adjacentemente entre si formando uma região de solda única (16).

2. Elemento estrutural para equipamentos agrícolas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as porções dobradas (10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F) são anguladas entre si em um ângulo (E), o ângulo (E) sendo entre 15° e 135°.

3. Elemento estrutural para equipamentos agrícolas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as porções de extremidade (10A, 10B) do corpo (10) formam um ângulo (C) entre si, o ângulo (C) sendo entre 45° e 135°.

4. Elemento estrutural para equipamentos agrícolas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as porções de extremidade (10A, 10B) do corpo (10) formam um ângulo (D) em relação a um eixo horizontal (X), o ângulo (D) sendo entre 15° e 75°.

5. Elemento estrutural para equipamentos agrícolas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de dobras (11, 12, 13, 14, 15) configuram uma secção transversal hexagonal do elemento estrutural.

6. Método de fabricação de elemento estrutural para equi-pamentos agrícolas, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: - realizar dobras (11, 12, 13, 14, 15) em uma chapa para formação de um corpo (10) do elemento estrutural, de forma a dispor duas porções de extremidade (10A, 10B) do corpo (10) adjacentemente entre si configurando uma região de solda única (16); e - aplicar uma linha de solda única na região de solda única (16).

7. Método de fabricação de elemento estrutural para equi-pamentosagrícolas, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a etapa de realização das dobras compreende a realização das dobras (11, 12, 13, 14, 15) de maneira a formar um ângulo (E) entre porções dobradas (10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F) da chapa, o ângulo (E) sendo entre 15° e 135°.

8. Método de fabricação de elemento estrutural para equi-pamentos agrícolas, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a etapa de realização das dobras compreende a realização das dobras (11, 12, 13, 14, 15) de maneira que as porções de extremidade (10A, 10B) do corpo (10) formem um ângulo (C) entre si, o ângulo (C) sendo entre 45° e 135°.

9. Método de fabricação de elemento estrutural para equi-pamentos agrícolas, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a etapa de realização das dobras compreende a realização das dobras (11, 12, 13, 14, 15) de maneira que as porções de extremidade (10A, 10B) formem um ângulo (D) em relação a um eixo horizontal (X), o ângulo (D) sendo entre 15° e 75°.

10. Equipamento agrícola, caracterizado pelo fato de que compreende uma viga principal (100), um elemento estrutural e um suporte de montagem (200), o elemento estrutural compreendendo um corpo (10) associado à viga principal (100) através de ao menos um suporte estrutural (110) e associado ao suporte de montagem (200) através de uma porção de associação (210), a porção de associação (210) possuindo geometria ao menos parcialmente correspondente à geometria do corpo (10), a porção de associação (210) sendo configu-rada para receber abraçadeiras (220) que possuem geometria ao menos parcialmente correspondente à geometria da porção inferior do corpo (10).