BR112012026362B1

BR112012026362B1 - Sistema de travamento para um tambor triturador rotativo de uma máquina ensiladora

Info

Publication number: BR112012026362B1
Application number: BR112012026362-5A
Authority: BR
Inventors: Brockmann Andreas
Original assignee: Agco International Gmbh
Priority date: 2010-04-15
Filing date: 2011-04-11
Publication date: 2018-03-06
Also published as: BR112012026362A2; RU2546859C2; GB2479566A; GB201006245D0; EP2557911B1; RU2012148452A; US20130247527A1; EP2557911A1; US9131640B2; WO2011128286A1

Abstract

ensiladoras. um sistema de travagem para um tambor triturador rotativo (14) de uma ensiladora (10) acionado por um motor (11) através de um trem de acionamento incluindo uma embreagem desengatável (21). o trem de acionamento também aciona uma primeira bomba (28) ligada com o tambor (14) que bombeia o fluido em torno de um circuito hiráulico que inlui uma restrição que pode ser aberta (40). o sistema é disposto de modo a travar o tambor triturador (14), através do desengate da embreagem (21) e dispondo a primeira bomba (28) para bombear o fluido de volta ao circuito através da restrição que pode ser aberta (40), enquanto o tambor (14) continua a girar para converter a energia do tambor rotativo (14) em calor.

Description

(54) Título: SISTEMA DE TRAVAMENTO PARA UM TAMBOR TRITURADOR ROTATIVO DE UMA

MÁQUINA ENSILADORA (51) Int.CI.: A01D 43/08; A01D 75/18 (30) Prioridade Unionista: 15/04/2010 GB 1006245.3 (73) Titular(es): AGCO INTERNATIONAL GMBH (72) Inventor(es): ANDREAS BROCKMANN

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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para SISTEMA DE TRAVAMENTO PARA UM TAMBOR TRITURADOR ROTATIVO DE UMA MÁQUINA ENSILADORA.

[001] A presente invenção refere-se a ensiladoras autopropelidas e em particular a um sistema de travagem de um tambor triturador de uma ensiladora quando a unidade de tambor triturador estiver desligada.

[002] Devido à grande inércia e alta velocidade de rotação de tal tambor triturador interruptor ele pode levar 50 segundos ou mais para o tambor vir a descansar quando a unidade do tambor está desligada e isso é perigoso e acarreta um risco significativo de lesões.

[003] É um objetivo da presente invenção pelo menos reduzir o problema acima.

[004] Assim, de acordo com a presente invenção, é fornecido um sistema de travagem para um tambor triturador rotativo de uma ensiladora acionado por um motor através de um trem de acionamento incluindo uma embreagem desengatável, o trem de acionamento também conduzindo uma primeira bomba ligada ao tambor que bombeia fluido em torno de um circuito hidráulico, que inclui uma restrição que pode ser aberta e um motor acionado por uma primeira bomba, o motor conduzindo os rolos de alimentação da ensiladora que alimentam a cultura para o tambor triturador, o sistema estando disposto para travar o tambor triturador desengatando a embreagem e arranjando a primeira bomba para bombear o líquido de volta ao circuito através da restrição que pode ser aberta, enquanto o tambor continua a girar para converter a energia do tambor rotativo em calor, de modo que, quando a embreagem é desengatada do fornecimento de fluido a partir da primeira bomba para o motor do rolo de alimentação é desligado e o fluido bombeado de volta de circuito, a primeira bomba é desviada através da restrição que pode ser aberta.

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2/9 [005] Verificou-se que, usando-se o arranjo de travagem acima o tempo para travar o tambor para descansar pode ser significativamente reduzido de se aproximar de um minuto, para menos de dez segundos.

[006] Em uma disposição preferida, a restrição que pode ser aberta compreende uma válvula de alívio de pressão.

[007] Convenientemente, o fornecimento de fluido a partir da primeira bomba para o motor do rolo de alimentação é desligado por uma válvula de descarga operada de duas posições solenoide que direciona o fluxo de fluido a partir da primeira bomba para um reservatório do sistema por meio de um limitador e, portanto, opera uma válvula desviadora operada por piloto para desviar o fluxo principal da primeira bomba, através da restrição que pode ser aberta.

[008] Quando a embreagem está desconectada o nível de pressão de carga da primeira bomba, tipicamente 2,5 MPa (25 bar), cairá abaixo de 2,5 MPa (25 bar) uma vez que a velocidade de rotação da primeira bomba caiu abaixo de 8,33 Hz (500 rpm). A fim de manter um nível de pressão de carga de 2,5 MPa (25 bar) para a primeira bomba nas velocidades da bomba de 8,33 Hz (500 rpm) a seguir uma segunda bomba conduzida a partir do motor pode ser usada.

[009] Convenientemente, a segunda carga de pressão da bomba é ligada com a primeira pressão de carga da bomba através de uma válvula operada por solenoide.

[0010] O sistema pode também incluir uma função de paragem rápida, para o motor do rolo de alimentação, a função de paragem rápida incluindo um dispositivo de detecção de corpos estranhos para a detecção de um corpo estranho movendo-se nos rolos de alimentação para o tambor de helicóptero, uma unidade de controle que, quando ele recebe um sinal a partir do dispositivo de detecção emite um sinal para abrir uma segunda válvula de descarga operada por solenoide

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3/9 para abrir uma ligação entre o lado de fornecimento da primeira bomba e o cárter através do segundo restritor, a pressão reduzida no lado do cárter do segundo restritor então operando por piloto uma válvula de desvio para desviar o fornecimento principal de fluido a partir da primeira bomba para uma linha de retorno da primeira bomba e também operando por piloto uma válvula de trava que fecha o fluxo de fluido a partir do motor do rolo de alimentação para baixo da linha de retorno de volta para a primeira bomba para travar a rotação do motor do rolo de alimentação.

[0011] A primeira bomba pode ser movida no sentido inverso para conduzir os rolos de alimentação para trás e permitir a remoção de um corpo estranho no interior dos rolos de alimentação.

[0012] A presente invenção será agora descrita, a título de exemplo apenas, com referência aos desenhos anexos, nos quais:

[0013] A figura 1 mostra esquematicamente o esquema de uma ensiladora, que inclui um tambor triturador do sistema de travagem de acordo com a presente invenção;

[0014] a figura 2 mostra esquematicamente a linha de acionamento para o tambor triturador e os rolos de alimentação da ensiladora da figura 1; e [0015] a figura 3 mostra o circuito de alimentação hidráulica que alimenta os rolos de alimentação e opera a trava do tambor triturador. [0016] Fazendo-se referência aos desenhos, a figura 1 mostra uma ensiladora 10, que tem uma cabina 10 e um motor 11 que alimenta a caixa de velocidades 12 a partir da qual as rodas 13 da ensiladora são acionadas por meio de um circuito fechado de motor hidráulico e de bomba hidráulica e mostrado nas figuras 2 e 3. A caixa de velocidades 12 também direciona um tambor triturador 14 e ventilador de descarga 15 através de uma correia de acionamento 16. A cultura é alimentada para o tambor triturador 14 através de um cabeçalho conPetição 870170099435, de 19/12/2017, pág. 8/24

4/9 vencional 17 e rolos de alimentação 18, que estão dispostos pelo arranjo de acionamento mostrado na figura 2. O tambor triturador possui lâminas espaçadas circunferencialmente 14b, que cooperam com uma barra cortadora fixa 14a para cortar a cultura em comprimentos curtos de produto da colheita.

[0017] Após a cultura ser processada pelo tambor triturador 14 e a barra cortadora fixa 14a associada que passa por uma calha de descarga 19 alimentada pelo ventilador 15 e para dentro de um bico de descarga convencional rotativo 20, o qual alimenta a cultura para um reboque ou outro veículo em movimento ao longo da ensiladora.

[0018] A figura 2 mostra o trem de acionamento para o tambor triturador 14 e os rolos de alimentação 18. O motor 11 aciona o tambor triturador 14 através de uma embreagem desengatável 21, engrenagens cônicas 22 e 23, eixo de acionamento 24 e as polias 25 e 26 que estão ligadas por uma correia de acionamento 27. A unidade do motor 11 para o tambor triturador 14 é, portanto, completamente mecânica, mas poderia usar um link hidráulico, se desejar.

[0019] Os rolos de alimentação 18 são acionados por uma primeira bomba de deslocamento hidráulica variável 28 acionada a partir do eixo 24, que alimenta um motor de deslocamento fixo 29 através de um circuito de controle de trava do tambor triturador 30 e um circuito de controle de paragem rápida do rolo de alimentação 31. Estes circuitos são mostrados em maiores detalhes na figura 3. O motor 29 alimenta os rolos de alimentação 18, através de uma caixa de engrenagem de duas velocidades 29a e trens de engrenagens 32 e 33, respectivamente.

[0020] Como é bem conhecido, variando a velocidade de rotação dos rolos de alimentação 18 que por sua vez, varia a velocidade na qual a cultura é alimentada para o tambor triturador, que gira em uma velocidade substancialmente constante, o comprimento da cultura trituPetição 870170099435, de 19/12/2017, pág. 9/24

5/9 rada pode ser variado. Quanto mais rápida for a velocidade de rotação dos rolos de alimentação maior será o comprimento da cultura triturada.

[0021] A combinação da bomba de deslocamento variável 28, motor de deslocamento fixo 29 e caixa de engrenagens 29a permite que a velocidade de rotação dos rolos de alimentação 18 seja variada suficiente de modo que, por exemplo, quando da colheita de milho um comprimento de cultura entre 4 mm e 10 mm pode ser obtido e quando da colheita de erva um comprimento de cultura triturada de até 20mm pode ser obtido.

[0022] As bombas 34 e 35 também são providas as quais são acionadas mecanicamente a partir do motor 11 através da caixa de engrenagem 12. A bomba 34 é ligada com motores de tração hidráulica (não mostrado) associados com as rodas da ensiladora, a fim de conduzir a ensiladora sobre o solo. A bomba 35 é uma bomba de carga, que pode ser ligada ao circuito de carga da primeira bomba 28 através de uma válvula operada por solenoide de duas posições 36, quando necessário. A bomba 35 mantém a pressão de carga da bomba 28 quando ligada ao circuito de carga da bomba 28 através da válvula 36. Uma bomba adicional, que também é conduzida a partir do eixo 24 alimenta o cabeçalho 17.

[0023] Fazendo-se referência à figura 3, o circuito de controle da trava do tambor triturador 30 inclui uma válvula de descarga operada por solenoide 37 que está normalmente fechada, mas, quando aberta bombeia pressão hidráulica da linha A do circuito da figura 3 para o cárter 38 do circuito. O circuito de trava do tambor triturador 30 inclui também uma válvula operada por piloto de duas posições 39 e uma válvula de alívio de pressão 40.

[0024] O circuito de paragem rápida do rolo de alimentação 31 inclui uma segunda válvula de descarga operada por solenoide 41, que

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6/9 quando aberta descarta o fluido para dentro do cárter 38 e uma válvula de derivação operada por piloto de duas posições (e também operável manualmente) 42 ligadas entre a linha de saída A e a linha de retorno B da bomba 28. A válvula de controle de pressão adicional 43 também liga as linhas A e B e uma válvula de trava operada por piloto de duas posições 44 é fornecida na linha de retorno B. Esta válvula de trava 44 permite que o fluxo flua através da linha B, em ambos os sentidos ou apenas permite que o fluxo proveniente da bomba 28 caia da linha B, quando os rolos de alimentação estão sendo operados no sentido inverso.

[0025] De acordo com a presente invenção, a função de controle de trava do tambor triturador funciona como segue.

[0026] Quando o operador da ensiladora decide desconectar a unidade do tambor triturador 14, ele opera o controle apropriado provido na cabina da ensiladora 10a e isto desliga a embreagem 21 e também aciona o solenoide 37a da válvula de descarga operada por solenoide 37 para ligar a linha de alimentação A com o cárter do sistema 38 e aciona o solenoide 36a da válvula de duas posições 36 para ligar a bomba de carga 35, com o circuito de carga da bomba 28 para garantir que a pressão de carga da bomba 28 seja mantida em torno de

2,5 MPa (25 bar) conforme a velocidade da bomba 28 cai. Devido à presença do restritor 45a, a pressão no lado do cárter do restritor 45a cai para o nível do cárter que opera a válvula operada por piloto 39 para desligar a linha A do motor 29 e liga a linha A à linha B através da válvula de alívio de pressão 40. A desconexão da linha A a partir do motor 29 através da válvula 39 desconecta a unidade para os rolos de alimentação 18, que é uma característica de segurança importante da presente invenção, uma vez que assegura que os rolos de alimentação não podem reiniciar devido a qualquer operação contínua da bomba 28.

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7/9 [0027] Com a embreagem 21 a bomba desligada 28 continua a bombear o fluido através da válvula de alívio de pressão 40 (a qual é fixada a um nível de cerca de 20 MPa (200 bar)) convertendo a energia proveniente do tambor triturador rotativo 14 e da bomba conectada 28 em calor à medida que o fluido no interior do circuito da figura 3 é bombeado através da válvula de alívio de pressão 40 e de volta para a bomba 28 através da linha de retorno B.

[0028] Isto produz um alto nível de travagem sobre o tambor triturador 14, que está ligado com a bomba 28 através do eixo 24 e, consequentemente, o tempo para travar a rotação do tambor triturador para descanso é dramaticamente reduzido a partir dos tempos se aproximando a um minuto a tempos de 10 segundos ou menos.

[0029] Como será apreciado, no exemplo descrito, o funcionamento do circuito de paragem rápida do rolo de alimentação 31 está intimamente relacionado com o funcionamento do circuito de controle de trava do tambor triturador 30 uma vez que estes dois circuitos são interconectados por conveniência. Deve-se entender que uma determinada ensiladora poderia ter o circuito 30 sem o circuito 31 ou poderia ter o circuito 31 sem o circuito 30.

[0030] Um detector de corpo estranho 45 é provido adjacente aos rolos de alimentação 18 para detectar metal ou outros corpos estranhos que tenham entrado nos rolos de alimentação e que, potencialmente, danificam seriamente o tambor triturador estavam a chegar o tambor e a barra de corte associada 14a. Este detector 45 encontra-se ligado com um sistema de controle geral 46, o qual controla a operação do circuito de controle do tambor triturador 30 e do circuito de paragem rápida do rolo de alimentação 31, juntamente com a válvula acionada por solenoide 36, como mostrado esquematicamente na figura 2. O sistema de controle global 46 também recebe entradas de comandos do operador por um ou mais dispositivos de entrada mostraPetição 870170099435, de 19/12/2017, pág. 12/24

8/9 dos esquematicamente na figura 2 em 47.

[0031] Assim, quando o detector 45 provê um sinal ao sistema de controle global 46, o que indica que um corpo estranho tenha entrado nos rolos de alimentação 18, o controle 46 opera o solenoide 41a da válvula de descarga 41 para ligar a linha de alimentação A, com o cárter 38 por meio do limitador 47. A pressão no lado do cárter do restritor 47 desce para o nível do cárter, que opera a válvula operada por piloto 42 para desviar o fluxo da linha A para a linha B através de uma ligação 48. Além disso, o nível mais alto de pressão na linha 49 opera a válvula de trava operada por piloto 44 para cortar o fluxo de fluido na linha B para a bomba 28 e, assim, manter a pressão elevada na linha B de retorno entre o motor 29 e a válvula de trava operada por piloto 44 contra a qual o motor conectado com os rolos de alimentação 18 tenta girar. Isto produz um efeito de travagem rápida no motor 29, o qual por sua vez interrompe rapidamente a rotação dos rolos de alimentação 18 antes de o corpo estranho poder alcançar o tambor triturador 14.

[0032] Como indicado acima, os rolos de alimentação 18 podem ser acionados em sentido inverso para retirar corpos estranhos do interior dos rolos de alimentação através da bomba de inversão 28, de modo que a linha B torna-se a linha de alimentação para o motor 29 e a linha A a linha de retorno da bomba 28. Quando operando no sentido inverso, não há necessidade do circuito de travagem do tambor triturador 30 ou circuito de controle de parada rápida 31 ser operativo.

[0033] Assim, a presente invenção provê um circuito de travagem do tambor triturador 30, que pode reduzir significativamente o tempo para levar o tambor triturador a um impasse, organizando a bomba 28, o que normalmente conduz os rolos de alimentação 18, mas está ligado com o tambor triturador 14, para bombear o fluido a uma pressão elevada através da válvula de alívio de pressão 40 para converter a

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9/9 energia do tambor triturador rotativo em calor.

[0034] Um circuito de controle do rolo de alimentação de paragem rápida interligada também é fornecido.

[0035] Será apreciado que a bomba 28 pode ser disposta de modo a bombear o fluido através de outra forma de restrição que se pode ser aberta no lugar da válvula de alívio de pressão 40. Por exemplo, as válvulas de alívio de pressão, que são normalmente instaladas na bomba de circuito fechado 28 podem ser usadas. Como alternativa a válvula de alívio de pressão 40 poderia ser substituída por um orifício fixo, um orifício variável, uma válvula de controle de fluxo, ou uma válvula de alívio de pressão ajustável eletronicamente. Como uma alternativa adicional, um acumulador hidráulico poderia ser usado para armazenar o fluido em vez de despejar o fluido para o cárter 38, de modo que a energia hidráulica armazenada no acumulador pode ser reutilizada.

[0036] Além disso, o circuito de travagem do tambor 30 pode ser usado sem o circuito de paragem rápida 31 e os dois circuitos podem ser concebidos de forma independente e localizados em diferentes posições na ensiladora.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema de travagem para um tambor triturador rotativo (14) de uma ensiladora (10) acionado por um motor (11) através de um trem de acionamento incluindo uma embreagem desengatável (21), o trem de acionamento também acionando uma primeira bomba (28) conectada com o tambor que bombeia o fluido em torno de um circuito hidráulico, que inclui uma restrição que pode ser aberta (40) e um motor (29) acionado por a primeira bomba, o motor acionando os rolos de alimentação (18) da ensiladora que alimenta a safra para o tambor triturador, o sistema sendo disposto para travar o tambor triturador (14), através de desengate da embreagem (21) e dispondo a primeira bomba (28) para bombear o fluido de volta ao circuito através da restrição que pode ser aberta (40), enquanto o tambor continua a girar para converter a energia do tambor rotativo em calor, de modo que, quando a embreagem (21) é desengatada o fornecimento de fluido a partir da primeira bomba (28) para o motor do rolo de alimentação (29) é desligado e o fluido bombeado em torno do circuito pela primeira bomba é desviado através da restrição que pode ser aberta (40) caracterizado pelo fato de que o motor do rolo de alimentação (29) é um motor de deslocamento fixo e uma válvula desviadora operada por piloto (39) desconecta o fluxo principal da primeira bomba (28) para o motor de deslocamento fixo (29) quando desviando o fluxo através da restrição que pode ser aberta (40).
2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fornecimento de fluido a partir da primeira bomba (28) para o motor do rolo de alimentação é desligado por uma válvula de descarga operada por solenoide de duas posições (37), que direciona o fluxo de fluido a partir da primeira bomba para um sistema de cárter (38) por meio de um restritor (45a) e, portanto, opera a válvula desviadora operada por piloto (39) para desviar o fluxo principal da

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2/3 primeira bomba, através da restrição que pode ser aberta (40).
3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que, quando a embreagem (21) está desligada o nível de pressão de carga da primeira bomba (28) é mantido pela pressão de carga de uma segunda bomba (35) acionada a partir do motor.
4. Sistema, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a pressão de carga da segunda bomba (35) está ligada com a pressão de carga da primeira bomba (28) através de uma válvula operada por solenoide (36).
5. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que inclui uma função de paragem rápida, para a alimentação do motor de rolo (29), a função de paragem rápida, incluindo um dispositivo de detecção de corpos estranhos (45) para a detecção de um movimento de corpo estranho no rolo de alimentação (18) na direção do tambor triturador (14), uma unidade de controle (46) que, quando ele recebe um sinal a partir do dispositivo de detecção (45) emite um sinal para abrir uma segunda válvula de descarga operada por solenoide (41) para abrir uma conexão entre o lado A de fornecimento da primeira bomba (28) e o circuito de cárter (38) através de um segundo restritor (47), a pressão reduzida sobre o lado do cárter do segundo restritor então operando por piloto uma válvula de derivação (42) para desviar o fornecimento principal de fluido a partir da primeira bomba para uma linha de retorno (B) da primeira bomba e também operando por piloto uma válvula de trava (44) que fecha o fluxo de fluido a partir do motor do rolo de alimentação (29) para baixo da linha de retorno (B) de volta para a primeira bomba (28) para travar a rotação do motor do rolo de alimentação (29).
6. Sistema, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a primeira bomba (28) pode ser conduzida no sentido

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3/3 inverso para conduzir os rolos de alimentação (18) para trás.
7. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a restrição que pode ser aberta compreende uma válvula de alívio de pressão (40).

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