BR112014013527B1 - Enfardadeira agrícola do tipo retangular e método para reduzir velocidades de pico de dispositivos de alimentação da enfardadeira agrícola - Google Patents

Abstract

resumo “dispositivos de empacotadeira e enchimento combinados” uma enfardadeira agrícola do tipo retangular (1) compreende, de acordo com a invenção, o dispositivo de alimentação (60) cujo movimento é diretamente derivado de e sincronizado com o movimento do dispositivo de compressão oscilatório (20).

Description

“ENFARDADEIRA AGRÍCOLA DO TIPO RETANGULAR E MÉTODO PARA REDUZIR VELOCIDADES DE PICO DE DISPOSITIVOS DE ALIMENTAÇÃO DA ENFARDADEIRA AGRÍCOLA”

INTRODUÇÃO [001] Esta invenção refere-se, de forma geral, a enfardadeiras agrícolas para a formação de fardos de material de colheita, tais como feno, palha ou silagem em uma câmara de enfardamento e, mais especificamente a enfardadeiras do tipo retangular, isto é, enfardadeiras que produzem fardos de material agrícola, na forma retangular. Em particular, a presente invenção aplica-se aos meios de alimentação para o transporte do referido material ao interior do duto de alimentação e de dentro do duto geral de alimentação para a câmara de enfardamento.

DESCRIÇÃO DO PROBLEMA [002] Uma enfardadeira agrícola de desenho basicamente convencional compreende em geral:

- um quadro com rodas;

- uma câmara de enfardamento montada na referida armação e que se estende geralmente para frente e para trás, com relação à direção pretendida de movimento da enfardadeira, tendo uma abertura de entrada na parede inferior da mesma;

- meios de compressão, em especial um êmbolo, montado para movimento oscilatório dentro da câmara de enfardamento, oscilando para trás e para a frente ao longo da abertura de entrada em seu interior para comprimir cargas sucessivas de material da colheita introduzido pela dita abertura de entrada para dentro da referida câmara de enfardamento para formar um fardo do mesmo material; os meios de compressão alternando-se, pelo menos parcialmente, de preferência completamente, sobre a abertura de entrada;

- meios de alimentação, que compreendem um forquilha de alimentação com

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2/20 dentes meios de alimentação; numa forma de realização, os meios de alimentação estão montados de modo a se deslocarem, como se vê em relação ao raio de curvatura do duto geral de alimentação, para o interior dos meios de parede interna e estendendo-se através de ranhuras para o duto de alimentação; referidos meios de alimentação, em particular, os referidos dentes, em cooperação com o duto geral de alimentação para introduzir o material de colheita no interior do referido duto de alimentação, com o fito de acumular uma carga do referido material da colheita e / ou para enchimento da referida carga do referido material de colheita para a câmara de enfardamento; o ponto de entrada dos meios de alimentação situa-se na extremidade inferior dos meios de parede superior;

- um duto de alimentação, também chamado de câmara de pré-compressão, comunicando-se em uma extremidade com a abertura de entrada na câmara de enfardamento, curvando-se para baixo e para frente da mesma e terminando em uma entrada de recepção da colheita aberta, inferior, voltada para a frente; o referido duto de alimentação compreendendo dispositivos de parede curva superior e inferior, dos quais o dispositivo de parede superior compreende ranhuras estendendo-se, geralmente, a partir da referida entrada de recepção de colheita para a referida abertura de entrada na câmara de enfardamento para a cooperação com os referidos dentes de alimentação. Numa forma de realização, um duto de alimentação pode ser formado por elementos de parede alongados, espaçados transversalmente uns dos outros, definindo ranhuras entre os mesmos.

[003] Numa enfardadeira como essa, conforme descrito em EP 0 636 308 BI, os meios de alimentação compreendem um eixo de acionamento, operativamente conduzido pela caixa de engrenagem, pelo menos um braço de manivela sendo fixo ao referido eixo de acionamento e um conjunto de forquilha que compreende dentes que se deslocam com uma velocidade predeterminada ao longo de um predeterminado passo, em relação ao referido duto de acoplamento cíclico do referido

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3/20 material de colheita, no referido duto de alimentação e transporte de cargas do mesmo para a referida abertura de entrada na câmara de enfardamento, e pelo menos uma alavanca da forquilha proporcionalmente acoplada ao referido braço de manivela sendo operativamente suportada pelos dispositivos guia. Feno, palha, silagem ou material de colheita semelhante que tenham sido previamente cortados, colocados em fileiras para secar ou enfaixados, são captados do solo por uma unidade de captação e alimentados em um duto por um primeiro conjunto de meios de alimentação, uma unidade empacotadeira. A unidade de empacotadeira comprime previamente o material da colheita no duto contra um batente formado pelo êmbolo, quando do fechamento da entrada da câmara de enfardamento. Posteriormente, lotes sucessivos ou cargas são introduzidos em uma câmara de enfardamento alongada por dentes do segundo conjunto de meios de alimentação, uma unidade de enchimento, na sequência temporizada com um êmbolo alternante. O êmbolo comprime o material em fardos e, ao mesmo tempo, avança gradualmente os fardos para a saída da câmara de enfardamento. À medida que os fardos atingem um comprimento predeterminado, tal como determinado por um dispositivo de medição, um dispositivo prendedor é acionado, o qual envolve um cabo, fio ou outro material de ligação flexível em torno do fardo e protege as extremidades do material de ligação juntas. A unidade de enchimento está configurada para carregar rapidamente as cargas do dito material de colheita para o interior da câmara de enfardamento durante o curto intervalo durante o qual o êmbolo recíproco limpa a entrada da câmara de enfardamento. Tipicamente, esta tarefa é realizada por um conjunto de forquilhas, em que os braços são ligados em rotação a manivelas, os referidos braços sendo fornecidos com ranhuras que se estendem longitudinalmente, nas quais periódicos estacionários são recebidos. Uma volta uniforme das manivelas faz com que os braços desloquem-se longitudinalmente e articulem em torno dos periódicos, de modo a que os dentes da forquilha passem ao longo de um percurso geralmente em forma

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4/20 de rim, com uma velocidade variável. A velocidade máxima ou de pico é obtida quando a distância entre a ligação para as manivelas e os jornais estacionários atinge o ponto mínimo, uma vez que os braços, em seguida, funcionam como alavancas com pontos de fulcro muito próximos. Tal sistema permite uma remoção rápida do material por trás da unidade de empacotadeira, através do duto e para a entrada da câmara de enfardamento. A ação da unidade de enchimento é iniciada por meio de, por exemplo, um sensor de deslocamento posicionado no duto geral de alimentação. A unidade de enchimento acordo com a EP 0 636 308 BI é tipicamente um mecanismo de uma revolução, ou seja, uma volta completa da manivela que aciona o conjunto de forquilha de enchimento que corresponde a uma varredura do conjunto de forquilha de enchimento cronometrado com um movimento oscilante dos meios de compressão.

[004] Este tipo de unidade de enchimento foi originalmente projetado para o enfardamento do material de baixa densidade, seco, como palha ou feno, e em menor grau para o enfardamento de silagem de capim que tem uma umidade mais elevada e uma densidade mais elevada do que os outros materiais de cultivo, de tal forma que a carga sobre os componentes da unidade de enchimento aumenta em conformidade. Após investigação do mecanismo de enchimento na EP 0 636 308 Bl, estabeleceu-se que, o sistema ainda tem uma desaceleração muito grande, no final do curso de enchimento (como ilustrado na Figura 15 da patente EP 0 636 308 B,), o que resulta em uma grande quantidade de energia sendo liberada em um ponto específico no ciclo de enchimento. Desse modo, os pontos de articulação do sistema precisam lidar com uma carga alta, sendo propensos à falha mecânica. Além disso, observou-se que, os fardos muito pesados, por vezes, não são transportados para cima para dentro da câmara de enfardamento, especialmente com o enfardamento do material ensilado. Conseqüentemente, uma proteção contra sobrecarga de enchimento será disparada pelas forças que ocorrem durante o enfardamento de silagem. Uma proteção convencional trata-se do uso de um conjunto de parafuso de cisalhamento na linha de

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5/20 acionamento da unidade de enchimento. Quando as cargas excedem a força de cisalhamento do parafuso, a unidade de enchimento é desligada antes de seus componentes serem danificados, mas isto vai custar o tempo valioso do operador para tornar a enfardadeira operável novamente, também porque pode ser necessário limpar o duto manualmente antes da enfardadeira poder ser reiniciada.

[005] A requerente desenvolveu agora um novo mecanismo de alimentação para solucionar, pelo menos em parte, os problemas acima mencionados. Em particular, esse novo mecanismo de alimentação apresenta uma aceleração mais uniformemente dividida durante o curso da velocidade predeterminada ao longo de um predeterminado trajeto relativo ao referido duto.

[006] Além disso, a requerente proporcionou um novo mecanismo de alimentação combinando as operações de uma unidade empacotadeira e de enchimento em uma única unidade de alimentação.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA PRECEDENTE [007] Foi descrito na técnica precedente um mecanismo de alimentação combinando as operações de uma unidade empacotadeira e de enchimento numa única unidade de alimentação.

[008] A EP 0 508 186 (Fortschritt Erntemaschinen, 1992) descreve meios de alimentação que compreendem uma correia transportadora rotativa dotada de dentes cuja trajetória do transportador pode ser alterada, combinado no tempo, com o movimento dos meios de compressão, por um conjunto que compreende um acoplador, manivela atuante e manivela de controle, impulsionados pela unidade de manivela.

[009] A patente EUA 5.768.872 (Same Deutz-Fahr, 1998) divulga meios de alimentação que compreendem uma correia transportadora rotativa dotada de dentes cuja trajetória do transportador pode ser alterada, combinado no tempo com o movimento dos meios de compressão, por um elemento hidráulico para uma trajetória

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6/20 de empacotadeira e enchimento.

[010] A EP 1 769 674 (Usines Claas França, 2007) descreve um meio de alimentação controlado por braço de manivela, que compreende dentes de alimentação e uma transmissão de meios de alimentação entre o acionamento de manivela e os dentes de alimentação dotados de pelo menos um elemento de transmissão telescópica, que produz um movimento dos dentes de alimentação para comutação acima de um curso de empacotadeira (curso prévio) para um curso de enchimento e, em que um dispositivo de retenção, de preferência, um elemento de acoplamento telescópico, está associado pelo menos com a transmissão de alimentação.

[011] O documento WO 2011 /053122 (Patente Lely, 2011) divulga meios de alimentação que compreendem um braço que suporta dentes de alimentação, cujo braço pode ser movido ao longo de uma trajetória de empacotamento (trajetória de enchimento A) e um percurso de enchimento (carga trajetória B), em que o referido braço é móvel por um primeiro dispositivo de acionamento, para pelo menos, deslocar os dentes por fora do duto geral de alimentação e em que o referido braço é rotativamente suportado por um ponto de apoio, o ponto de apoio podendo ser deslocado para mover seletivamente o braço ao longo de uma embalagem ou trajetória de enchimento por um segundo dispositivo de acionamento que é mecanicamente independente do mecanismo recíproco, a fim de deslocar o braço ao longo de uma trajetória de empacotamento ou de enchimento.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO [012] É um objeto da presente invenção apresentar uma solução para superar os problemas acima mencionados, de tal modo que, as forças do material de colheita no meio de alimentação sejam reduzidas substancialmente, sem afetar negativamente, o enchimento adequado do material de colheita do duto de alimentação para a câmara de enfardamento de uma enfardadeira do tipo retangular.

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7/20 [013] É um outro objeto da presente invenção proporcionar um mecanismo de alimentação, adequado para uso em uma enfardadeira agrícola, que combina as operações de uma empacotadeira e enchimento unitário em um único conjunto de alimentação.

[014] Esta solução é obtida pela enfardadeira agrícola e pelos meios de alimentação, como definido nas reivindicações anexas.

[015] Em particular, é obtida uma enfardadeira agrícola do tipo retangular, a qual compreende meios de alimentação, caracterizada pelo fato de que:

- o movimento dos meios de alimentação é derivado diretamente, sendo sincronizado com o movimento dos meios de compressão oscilatórios; e

- os meios de alimentação compreendem uma forquilha de alimentação compreendendo em sua extremidade mais recuada, para efeito de cooperação com o duto geral de alimentação, uma série de dentes de alimentação alongados espaçados lateralmente, e na sua outra extremidade mais recuada sendo acoplados por meio de rotação, com um par de manivelas por meio de pivôs, as quais são proporcionalmente acopladas aos meios de compressão, em especial um êmbolo, e em que o ponto de apoio da forquilha dos meios de alimentação é acoplado em rotação a uma extremidade mais recuada de uma haste de espaçamento, cujo bastão espaçador é proporcionalmente acoplado em um ponto pivô na sua outra extremidade mais recuada para a armação da enfardadeira.

[016] De acordo com uma forma de realização, é proporcionada uma enfardadeira agrícola, caracterizada pelo fato da manivela ser ligada em pivô, quer para o ponto pivô do braço de biela ou ao ponto de pivô nos meios de compressão oscilatórios, em especial um êmbolo que não seja o ponto pivô.

[017] De acordo com uma forma de realização, é proporcionada uma enfardadeira agrícola, caracterizada pelo fato de a posição dos dentes de alimentação em relação ao duto de alimentação ser determinada pelas posições relativas da

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8/20 manivela, forquilha de alimentação e bastão espaçador, operativamente ligados por meio das articulações e ponto de apoio.

[018] De acordo com uma forma de realização, é fornecida uma enfardadeira agrícola, caracterizada pelo fato de que os dentes de alimentação podem descrever uma trajetória para dentro e para fora do duto geral de alimentação, o qual é, em parte, na extremidade inferior do duto geral de alimentação, a trajetória da empacotadeira, ou em parte, na extremidade superior no duto de alimentação, a trajetória de enchimento.

[019] De acordo com uma forma de realização, é fornecida uma enfardadeira agrícola, caracterizada pelo fato de que a trajetória da empacotadeira é constituída por duas partes, uma trajetória da empacotadeira, indicada por P, com uma duração de metade do movimento oscilatório dos meios de compressão, e um passo de repouso indicado por R, com uma duração de metade do movimento oscilatório dos meios de compressão.

[020] De acordo com uma forma de realização, é fornecida uma enfardadeira agrícola, caracterizada pelo fato de que a trajetória de enchimento consiste de duas partes, um passo de empacotadora, indicado por P, com uma duração de metade do movimento oscilatório dos meios de compressão, e um passo de enchimento, indicado por S, com uma duração de metade do movimento oscilatório dos meios de compressão recíprocos.

[021] De acordo com uma forma de realização, é fornecida uma enfardadeira agrícola, caracterizada pelo fato de a ligação da empacotadeira para a trajetória de enchimento ser controlada pela posição de rotação relativa da barra de espaçamento.

[022] De acordo com uma forma de realização, é obtida uma enfardadeira agrícola, caracterizada pelo fato de que o bastão espaçador está configurado como um conjunto de embreagem de uma revolução.

[023] De acordo com uma forma de realização, é fornecida uma enfardadeira

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9/20 agrícola, caracterizada pelo fato de que a embreagem poderá ser desencadeada por um mecanismo sensor, em particular, um sensor de movimento no duto geral de alimentação.

[024] A invenção também se refere aos meios de alimentação, adequados para uso em uma enfardadeira agrícola, que compreende uma forquilha de alimentação compreendendo na sua extremidade mais recuada para cooperar com um duto de alimentação, uma série de dentes de alimentação alongados espaçados lateralmente, e na sua outra extremidade mais recuada sendo rotativamente acoplado com um par de manivelas por meio de pivôs, cujas manivelas estão rotativamente acopladas aos meios de compressão oscilatórios, e em que o ponto de apoio da forquilha de alimentação está rotativamente acoplado a uma extremidade mais recuada de uma haste de espaçamento cuja haste de espaçamento está acoplada rotativamente em um ponto pivô na sua outra extremidade mais recuada a uma armação, sendo que, o movimento dos meios de alimentação é diretamente derivado dos meios de compressão oscilatórios.

[025] A invenção também se refere a um método para reduzir as velocidades de pico dos meios de alimentação de uma enfardadeira agrícola ao longo de uma trajetória de alimentação, especialmente ao longo de uma trajetória de enchimento, usando os meios de alimentação de acordo com a invenção, em que a trajetória de alimentação pode ser tanto uma trajetória de empacotadeira ou uma trajetória de enchimento, e a trajetórias de enchimento e de empacotadeira podem ser combinadas e repetidas à vontade.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS [026] A Figura 1 é uma vista lateral de uma enfardadeira agrícola na qual uma forma de realização da presente invenção pode ser aplicada,

- As figuras 2 a 9 são vistas ampliadas dos meios de alimentação em diferentes posições de funcionamento de um modo de funcionamento da

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10/20 empacotadeira.

- As figuras 11 a 13 são vistas ampliadas dos meios de alimentação em diferentes posições operacionais de um modo de operação de enchimento.

- A Figura 14 (a, b) é um diagrama da posição, velocidade e aceleração do sistema de alimentação da arte anterior (semelhante a EP 0 636 308 B1, Figura 15) e o sistema de alimentação de acordo com a invenção.

[027] Os seguintes números de referência são utilizados em todo o texto, bem como nas Figuras:

- Enfardadeira

- câmara de enfardamento

- suportes

- lingüeta

- êmbolo

- pivô no êmbolo 20

- entrada da câmara de enfardamento 10

- assoalho da câmara de enfardamento 10

- armação com rodas

- duto de alimentação

- extremidade de descarga superior do duto de alimentação 26

- extremidade de recebimento inferior do duto de alimentação 26

- meios de parede superior do duto de alimentação 26

- meios de parede inferior do duto de alimentação 26

- Mecanismo de movimento e sensor de pressão

- Trado

- eixo de entrada de energia

- braço de biela

- caixa de engrenagem

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11/20

- ponto de pivô do braço de biela 55

- braço de manivela

- ponto de pivô do braço de manivela 58

- meios de alimentação

- fulcro da forquilha de alimentação 66

- ponto pivô da haste de espaçamento 63

- haste de espaçamento

- suporte

- forquilha de alimentação

- dentes de alimentação

- manivela

- ponto pivô da manivela 74

100 - trajeto dos dentes de alimentação

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [028] Uma enfardadeira agrícola de acordo com o presente invento irá agora ser descrita em maior detalhe, a título de exemplo, com referência a determinadas formas de realização e a determinadas figuras, mas a presente invenção não está limitada a estas, porém, tão somente, pelas reivindicações.

[029] Na seguinte descrição e nas reivindicações, as referências do lado direito e esquerdo são determinadas pela parte traseira da máquina e de frente, numa direção de deslocamento dianteiro. Além disso, na seguinte descrição e reivindicações, é preciso entender que termos como frontal, traseiro, dianteiro, atrás, esquerda, direita, para cima, para baixo, superior, inferior, interno, externo, etc., como utilizado ao longo deste pedido, são determinados no que se refere ao modo de funcionamento normal ou da direção de deslocamento da enfardadeira em operação e na sua orientação normal a menos que de outro modo indicado. Os termos acima mencionados não são para ser interpretados como termos

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12/20 limitantes.

[030] Na Figura 1, uma enfardadeira 1 é ilustrada com uma câmara de enfardamento que se estende para a frente-para trás 10 com uma secção transversal retangular, que define a câmara de enfardamento. A câmara de enfardamento 10 é suportada de um modo ascendente e para a frente por escoras inclinadas 14 com rodas de apoio no solo (não mostradas) nas suas extremidades mais inferiores. Uma língua que se projeta para baixo e para a frente 18 na parte da frente da câmara de enfardamento 10 está adaptada para engatar a enfardadeira 1 a um veículo de tração (não mostrado) para fazer avançar o mesmo através de um campo. Um êmbolo fechado 20 oscila para a frente-para trás no interior da câmara de enfardamento para compactar material periodicamente para a câmara através de uma entrada 22 no fundo 24 da câmara de enfardamento 10 por toda a largura da mesma.

[031] Um duto de alimentação curvado para cima 26 depende da câmara de enfardamento 10 e tem a sua extremidade de descarga superior 28 em alinhamento com a entrada 22, enquanto a extremidade receptora inferior 30 do duto de alimentação 26 é afastada da entrada 22 e fica disposta substancialmente para a frente da mesma. O duto de alimentação 26 possui uma parede superior curva 32, que é fornecida com ranhuras espaçadas lateralmente, longitudinais (não mostradas) que se estendem a todo o comprimento da mesma, e uma parede sólida curva inferior 36.

[032] A extremidade inferior 30 do duto de alimentação está posicionada diretamente por trás de um dispositivo captador de colheita (não mostrado), que pode ser de qualquer desenho capaz de coletar material de colheita espalhado pelo vento ou enfardado do campo e entregando o mesmo pela traseira a pelo menos dois trados 44 que recolhem a colheita centralmente e a entregam por trás na extremidade inferior 30 do duto de alimentação 26.

[033] Um eixo de entrada de energia 52 está acoplado a uma caixa de

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13/20 engrenagem de angulo reto 56. A caixa de engrenagem 56 aciona um par (um de cada lado da caixa de velocidade, simetricamente espelhado) do braços da manivela 58 que estão ligados em rotação a um par de braços de biela 55. Os braços de biela 55 engatam numa extremidade do mesmo, com os braços da manivela 58 no ponto pivô 57 e na outra extremidade com o êmbolo 20, no ponto pivô 21. Quando a energia de rotação a partir do veículo de tração é fornecida ao eixo de entrada de energia 52, a caixa de engrenagem 56 gira os braços de manivela 58 em torno dos pivôs 59 para assim, alternar o êmbolo 20 dentro da câmara de enfardamento 10. Outros eixos de saída (não mostrados) da caixa de engrenagem 56 fornecem, seja direta ou indiretamente, a potência de acionamento, a, por exemplo, ao dispositivo de captação de colheita (não mostrado) e aos trados pontudos 44.

[034] O meios de alimentação 60 de acordo com a invenção obtêm o seu movimento diretamente do êmbolo oscilante 20 e está sincronizado com o mesmo. Como também pode ser visto em mais detalhe nas Figuras 2 a 9, os meios de alimentação 60 compreendem uma forquilha de alimentação 66, para varrer periodicamente uma carga acumulada de material da colheita a partir do duto de alimentação 26 para a câmara de enfardamento 10, compreendendo, na sua extremidade mais recuada cooperando com o duto geral de alimentação 26, uma série de dentes de alimentação alongados espaçados lateralmente 70. Os dentes de alimentação 70 estão espaçadas entre si, em conformidade com as ranhuras na parede superior 32 do duto de alimentação 26, de tal modo que, durante o ciclo de alimentação os dentes de alimentação 70 podem entrar no duto de alimentação 26, através das referidas ranhuras e se movem ao longo da parede de fundo 36 para o entrada 22 da câmara de enfardamento 10 ao longo de um percurso predeterminado dos dentes de alimentação 100.

[035] A forquilha de alimentação 66 está na sua outra extremidade mais recuada rotativamente acoplada com um par de manivelas 74 por meio de pivôs 76.

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As manivelas 74 estão numa extremidade mais recuada rotativamente acopladas à forquilha de alimentação 66, e na outra extremidade mais recuada rotativamente acoplada ao êmbolo 20 e aos braços de biela 55, nos pontos de articulação 21. Deste modo, a forquilha de alimentação 71 e a manivela 74 estão suspensas a partir do ponto pivô 21, em um arranjo de duplo pêndulo rígido, o primeiro pêndulo sendo a manivela 74, e o segundo pêndulo sendo a forquilha de alimentação 66.

[036] O ponto de apoio 61 da forquilha de alimentação 66 está rotativamente ligado a uma extremidade mais recuada de uma haste de espaçamento 63, cuja barra de espaçamento 63 está acoplada rotativamente em um ponto pivô 62 na sua outra extremidade mais recuada para a armação da enfardadeira 25, por exemplo, no suporte 64. A posição do ponto pivô deve ser fixada em relação à forquilha de meios de alimentação quando as forças de içamento da forquilha de alimentação são consideradas altas. A posição dos dentes de alimentação 70 em relação ao duto de meios de alimentação 26 é determinada pela posição relativa da manivela 74, a forquilha de alimentação 66 e a haste espaçadora 63. A manivela 74, meios de forquilha de alimentação 66 e haste espaçadora 63 são operacionalmente conectadas através de pivôs e fulcro (21, 76, 61, 62), em operação conjunta para fazer com que os dentes de alimentação descrevam as trajetórias da empacotadeira e do enchimento. Os comprimentos dos elementos (74, 66, 63) dos meios de alimentação, bem como a posição dos pivôs e fulcros (21,76, 61,62) são todos selecionados para executar as funções e trajetórias predeterminadas, como as descritas abaixo, podendo ser escolhidos pelo perito na experimentação rotineira, dependendo do desenho real da enfardadeira. É essencial para a invenção que as manivelas 74 estejam conectadas ao êmbolo 20 por um pivô, de tal modo que o movimento dos elementos (74, 66, 63) dos meios de alimentação e a trajetória dos dentes de alimentação 70 seja derivado apenas do movimento do êmbolo oscilatório 20 e esteja sincronizado com ele. Assim, o movimento dos meios de alimentação 60 de acordo

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15/20 com a invenção é apenas e unicamente derivado do movimento do êmbolo oscilatório sem quaisquer dispositivos secundários como divulgado na técnica anterior, tal como, por exemplo, um êmbolo hidráulico para movimentar os dentes de alimentação de uma trajetória para a outra trajetória e vice-versa.

[037] Como uma forma de realização alternativa, a manivela 74 pode ser suspensa de forma articulada a partir de um ponto sobre o êmbolo que não seja o ponto pivô 21.

[038] Com a disposição de acordo com a invenção, uma rotação total de 360 graus de rotação da haste de espaçamento 63 em torno do seu ponto pivô 62 corresponde à metade de um movimento oscilatório completo dos meios de compressão; por conseguinte, um movimento recíproco completo dos meios de compressão corresponde a duas rotações completas de 360 graus da haste de espaçamento 63.

[039] Em comparação com a unidade de alimentação da técnica anterior, a unidade de alimentação de acordo com a invenção não compreende elementos, tais como ranhuras alongadas, mancais deslizantes, rodas dentadas e / ou correntes de condução, todos os quais são menos confiáveis em termos de estabilidade mecânica, podendo ser bloqueados pelas colheitas tratadas e, por conseguinte, consegue-se um menor tempo de paralisação.

MODO DE EMPACOTADEIRA E TRAJETÓRIA DE EMPACOTADEIRA [040] Com referência às Figuras 2 a 9, a operação de meios de alimentação em modo de empacotadeira é agora explicada em pormenores. Vamos nos referir aos diferentes estágios da operação de empacotadora com referência ao ângulo θ entre o suporte fixo 64 e a haste espaçadora 62.

[041] A Figura 2 mostra o meios de alimentação numa configuração de θ = 0° em que os dentes de alimentação 70 estão completamente retraídos e posicionados por fora do duto de alimentação 26 próximos da entrada da câmara de enfardamento

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16/20 na sua posição mais alta. Os dentes de alimentação 70 são retraídos a partir do duto de alimentação, de modo a que nenhuma carga significativa seja aplicada aos membros da unidade de alimentação (74, 66, 63) e, conseqüentemente, aos pontos de articulação e fulcros (21, 76, 61, 62). O êmbolo 20 está na sua posição mais recuada e a entrada da câmara de enfardamento está aberta.

[042] As Figuras 3 e 4 mostram os meios de alimentação numa configuração de θ = 20° e 45°, respectivamente, em que os dentes da forquilha 70 ainda estão posicionadas por fora do duto 26, mas já começaram a mover-se para baixo, seguindo uma trajetória em forma de rim 100. O êmbolo 20 começou a movimentar-se para a frente.

[043] Quando a haste espaçadora 63 girou no sentido anti-horário a um ângulo θ = 100°, pelo movimento dianteiro do êmbolo 20 para uma posição que é ilustrada na Figura 5, a manivela 74 é puxada para a frente e a forquilha dos meios de alimentação 66 é articulada para trás sobre o seu ponto de apoio 61 e para baixo, de tal modo que os dentes 70 ficam na sua posição mais recuada, introduzindo o duto geral de alimentação 26 através da parede inferior do duto de alimentação 36 próximo da extremidade de recepção inferior 30 do duto de alimentação 26.

[044] Quando o êmbolo 20 é deslocado mais para a frente, a haste espaçadora 63 é girada no sentido anti-horário para um ângulo θ = 170° pelo movimento de avanço do êmbolo para uma posição ilustrada na Figura 6, a manivela 74 é puxada para a frente e a forquilha de alimentação 66 é articulada para trás em seu ponto de apoio 61 e para baixo, de modo que os dentes 70 entram agora, no duto de alimentação 26 através das ranhuras na parede de fundo 36, próximo da extremidade de recepção mais baixa 30 do duto de alimentação 26, pelo que os dentes de alimentação 70 avançam para a frente e para baixo ao longo de uma parte do percurso 100.

[045] Na Figura 7, o êmbolo 20 deslocou-se para a sua posição mais dianteira

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17/20 e os dentes de alimentação 70 descreveram agora metade de sua trajetória. Mediante movimento adicional (recuado), os dentes de alimentação 70 são retraídos a partir do duto de alimentação 26. Quando a haste espaçadora 63 tiver completado uma rotação de 360° (Figura 9), a haste espaçadora 63 é bloqueada na sua última posição, por exemplo, por um mecanismo de embreagem de uma volta, e mediante movimento adicional para trás do êmbolo 20, o dentes 70 são conduzidos de volta a sua posição original (Figura 2). Assim, um único percurso para trás e para a frente do êmbolo realiza uma única varredura dos dentes da forquilha na extremidade inferior do duto de alimentação. Essa trajetória é denominada a trajetória da empacotadeira. O movimento dos dentes de alimentação 70, como descrito acima, efetua um acumulo de uma carga de materiais de colheita no duto de alimentação 26 (modo de empacotamento).

[046] Assim, a trajetória da empacotadeira é constituída por duas partes, uma trajetória de empacotadeira indicado por P, com uma duração de metade do movimento oscilante do êmbolo, e um passo de repouso, designado de R, com uma duração da metade do movimento oscilante do êmbolo. Assim, no modo de empacotadeira, a trajetória da empacotadeira pode ser representada como uma seqüência temporal de cursos de repetição PR.

MODO DE ENCHIMENTO E TRAJETÓRIA DE ENCHIMENTO [047] Os dentes de alimentação 70 também podem descrever uma trajetória de enchimento que mantém os dentes de alimentação 70, na área superior do duto de alimentação 26 em frente à entrada da câmara de enfardamento 22 a fim de encher a carga de material de colheita do referido duto de alimentação 26 para a câmara de enfardamento 22 (modo de enchimento).

[048] A partir da mesma posição como na Figura 2, a haste espaçadora 63 executa a mesma rotação em 360°, como mostrado nas Figuras 2 a 9. No entanto, quando a haste espaçadora 63 não é bloqueada após uma primeira rotação de 360°,

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18/20 ela continua uma segunda rotação completa de 360°em torno do seu ponto pivô 62, movendo os dentes de alimentação 70 ao longo de um segundo percurso em forma de rim através do duto de alimentação 26, como é mostrado nas Figuras 10 a 13. Os dentes de alimentação 70 ingressam na parede superior do duto de alimentação 32 a um ponto de entrada mais alto no duto geral de alimentação 26 e fazem uma varredura de tal modo que, os dentes de alimentação 70 ficam em estreita proximidade com a entrada da câmara de enfardamento 22. O movimento dos dentes de alimentação 70 está programados de tal forma que, o êmbolo 20 limpou a abertura de entrada da câmara de enfardamento 22, quando os dentes de alimentação 70 começam a deslocar-se para cima no duto de alimentação 26, que empurra a carga de material de cultivo para cima e carga de material de cultivo pode ser transportada pelos dentes de alimentação 70 a partir do referido duto de alimentação 26 para a câmara de enfardamento 10. Depois que os dentes de alimentação 70 empurraram a carga de material de colheita para a entrada da câmara de enfardamento 22, os dentes de alimentação 70 são retraídos na posição de uma forma substancialmente horizontal, ao assoalho da câmara de enfardamento 24. Neste ponto, o ciclo está terminado e os dentes de alimentação 70 retornam à sua posição original.

[049] O movimento dos dentes de alimentação 70 é sincronizado com o movimento alternativo do êmbolo 20, de modo que os dentes de alimentação 70 estão na sua posição mais superior, quando o êmbolo está completamente recolhido.

[050] Assim, a trajetória de enchimento consiste de duas partes, uma trajetória de empacotadeira indicada por P, com uma duração de metade do movimento oscilatório do êmbolo, e um percurso de enchimento indicado por S, com uma duração da metade do movimento oscilante do êmbolo. Assim, no modo de enchimento, a trajetória de enchimento pode ser representada como uma seqüência temporal de percursos repetitivos PS.

MUDANÇA DE CHAVE

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19/20 [051] Ambas as trajetórias de alimentação, trajetórias de empacotadeira e de enchimento, podem ser combinadas e repetidas à vontade e as combinações e iterações dependerá, entre outros, da taxa de acúmulo de material de colheita no duto de alimentação, da natureza do material de colheita, etc. Por exemplo, os meios de alimentação de acordo com a invenção podem descrever sucessivamente, quatro trajetórias de empacotadeira PR e uma trajetória de enchimento PS, indicadas por PRPRPRPRPS.

[052] A mudança da trajetória de empacotadeira para enchimento é controlada pela posição de rotação relativa da barra espaçadora 63, tal como explicado acima, em relação à estrutura da enfardadeira 25, em particular, do suporte 64. Um modo ideal de implementar tal mudança se dá pelo desenho da haste espaçadora 63 como um conjunto de embreagem de revolução única, conforme divulgado na patente U.S 5.937.746 (1999, New Holland América do Norte, Inc.) para um aparelho atador numa enfardadeira agrícola. De acordo com esta invenção, a embreagem de revolução única pode ser desencadeada por um mecanismo sensor, em particular, um sensor de movimento 37 no duto de alimentação 26, do qual a sensibilidade pode ser ajustada - quando a câmara de precompressão recebeu uma quantidade predeterminada de material - para otimizar o processo de enfardamento com base nos dados de entrada de colheitas, por exemplo, recebido a partir de um sensor de pressão 37 no duto de alimentação 26.

[053] Os meios de alimentação de acordo com a invenção possuem a vantagem pelo fato de os dentes de alimentação deixarem a extremidade superior do duto geral de alimentação mais rápido do que na enfardadeira de acordo com a técnica precedente. Assim, há menos mudança de interferência com a colheita de entrada. Além disso, o sistema de alimentação de acordo com a invenção possui a vantagem no fato de que os dentes ingressarão por baixo na extremidade inferior dos meios de alimentação, mais próximo da entrada receptora de colheita do que na enfardadeira

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20/20 de acordo com a técnica precedente. Caso as brocas 44 sejam montadas, mais colheita pode ser retirada logo após as brocas, portanto, menos acúmulo de colheita será possível, havendo menos mudança no sentido de bloquear o mecanismo de alimentação.

[054] A Figura 14 mostra os campos de posição, velocidade e aceleração do sistema de alimentação da técnica anterior (Figura 14-a, semelhante a EP 0 636 308 B1, Figura 15) e o sistema de alimentação de acordo com a invenção (Figura 14b). Como pode ser visto, o meios de alimentação da técnica anterior apresentam uma grande desaceleração em cerca de 0,7 segundos na trajetória de alimentação no final do curso de enchimento. O meios de alimentação de acordo com a invenção não apresentam essa grande desaceleração.

[055] Pode ser apreciado que, a presente invenção proporciona uma solução bastante eficaz para os problemas das enfardadeiras da técnica anterior descritos na introdução deste relatório descritivo.

Claims (4)

1. Enfardadeira agrícola do tipo retangular (1) compreendendo:

- uma estrutura com rodas (25);

- uma câmara de enfardamento (10) montada na referida estrutura (25) e estendendo-se geralmente da direção dianteira para a traseira com relação à direção pretendida de movimento da enfardadeira e tendo uma abertura de entrada (22) na parede inferior do mesma;

- dispositivo de compressão (20) montado para oscilar dentro da câmara de enfardamento (10) e realizar movimento oscilatório sobre a abertura de entrada (22) da mesma para comprimir cargas sucessivas de material da colheita alimentadas através da dita abertura de entrada (22) para dentro da referida câmara de enfardamento (10) para formar um fardo da mesma;

- um duto de alimentação (26) que comunica em uma extremidade com a abertura de entrada (22) na câmara de enfardamento (10) e curva-se para baixo e para frente a partir de lá e termina em uma boca de recepção de colheita (30) inferior voltada para frente; o referido duto de alimentação (26) compreendendo dispositivos de parede curva superior e inferior (32, 36), os quais o dispositivo de parede superior (32) compreende fendas estendendo-se geralmente a partir da referida boca de recepção de colheita (30) para a referida abertura de entrada (22) na câmara de enfardamento (10) para a cooperação com dentes de alimentação (70);

- dispositivo de alimentação (60), compreendendo um forcado de alimentação (66) com dentes de alimentação (70), em que o dispositivo de alimentação (60) são configurados para deslocar os dentes de alimentação (70) ao longo de duas trajetórias distintas, uma trajetória de embalagem para acumular de uma carga de referido material colheita no duto de alimentação, e uma trajetória de enchimento para encher a referida carga do referido material de colheita na câmara de enfardamento,

CARACTERIZADA por:

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2. Enfardadeira agrícola, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA por a manivela (74) estar conectada de forma articulada ou ao ponto pivô (21) do braço de biela (55) ou a um ponto pivô no dispositivo de compressão oscilatório que não seja o ponto pivô (21).

2/4

- o movimento do dispositivo de alimentação (60) é derivado diretamente a partir de e sincronizado com o movimento do dispositivo de compressão oscilatório (20); e

- o dispositivo de alimentação (60) compreender uma forquilha de alimentação (66), que compreende na sua extremidade mais recuada para cooperar com o duto de alimentação (26) uma série de dentes de alimentação alongados afastadas lateralmente (70), e sua outra extremidade mais recuada sendo rotativamente acoplada a um par de manivelas (74) através de pivôs (76), as referidas manivelas (74) sendo acopladas rotativamente ao êmbolo (20), e em que o ponto de apoio (61) da forquilha de alimentação (66) é rotativamente acoplado a uma extremidade mais recuada de uma haste de espaçamento (63), a referida que haste de espaçamento (63) sendo rotativamente acoplada em um ponto pivô (62) na sua outra extremidade mais recuada à estrutura da enfardadeira (25).

3/4 enchimento.

5. Enfardadeira agrícola, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADA pelo fato da trajetória de empacotadeira consistir de duas partes, um curso de embalagem com uma duração de metade do movimento oscilatório do dispositivo de compressão, e um passo de repouso com uma duração de metade do movimento oscilatório do dispositivo de compressão.

6. Enfardadeira agrícola, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADA pelo fato da trajetória de enchimento consistir de duas partes, uma trajetória de empacotadeira com uma duração de metade do movimento oscilatório do dispositivo de compressão, e um percurso de enchimento com uma duração de metade do movimento oscilatório do dispositivo de compressão.

7. Enfardadeira agrícola, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 ou 6, CARACTERIZADA pelo fato da comutação de uma trajetória de embalagem para enchimento ser controlada pela posição de rotação relativa da haste de espaçamento (63).

8. Enfardadeira agrícola, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 3 ou 7, CARACTERIZADA pelo fato da haste de espaçamento (63) ser configurado como um conjunto de embreagem de revolução único.

9. Enfardadeira agrícola, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADA pelo fato da embreagem poder ser acionada por um mecanismo sensor, em particular, um sensor de trajeto (37) no duto de alimentação (26).

10. Método para reduzir velocidades de pico de dispositivos de alimentação (60) de uma enfardadeira agrícola ao longo de uma trajetória de alimentação, utilizando o dispositivo de alimentação de uma enfardadeira agrícola como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato do percurso de alimentação poder ser tanto uma trajetória de embalagem como de enchimento, e

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3. Enfardadeira agrícola, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato da posição dos dentes de alimentação (70) em relação ao duto de alimentação (26) é determinada pela posição relativa da manivela (74), da forquilha de alimentação (66) e da haste de espaçamento (63), operacionalmente conectados através de pivôs e pontos de apoio (21,76, 61,62).

4. Enfardadeira agrícola, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato dos dentes de alimentação (70) poderem descrever uma trajetória dentro e fora do duto de alimentação (26) que é, em parte, na extremidade inferior no duto de alimentação (26), na trajetória de embalagem, ou, em parte, na extremidade superior do duto de alimentação (26), a trajetória de

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4/4 as trajetórias de embalagem e de enchimento poderem ser combinadas e iteradas conforme se desejar.