BR112014019832B1

BR112014019832B1 - enfardador quadrado

Info

Publication number: BR112014019832B1
Application number: BR112014019832A
Authority: BR
Inventors: Heyns Jolan
Original assignee: Cnh Ind Belgium Nv
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2013-05-28
Publication date: 2019-08-27
Also published as: CN104168757A; BE1020738A3; US20150135676A1; IN2014DN09858A; US9668426B2; EP2854504A1; CN104168757B; WO2013178632A1; BR112014019832A8; BR112014019832A2; EP2854504B1

Abstract

resumo "enfardador quadrado" tem-se a descrição de um enfardador quadrado (10) descrito incorporando uma câmara de enfardador (18) aonde as paredes laterais (60, 62) são movíveis pe-los respectivos cilindros hidráulicos (30, 32). na invenção, o suprimento de fluido hidráulico indo e vindo dos dois cilindros hidráulicos (30, 32) é influenciado pelo circuito de controle em comum que assegura que as duas paredes laterais sejam deslocadas em sincronismo uma com a outra por quantidades iguais e opostas.

Description

ENFARDADOR QUADRADO

CAMPO DA INVENÇÃO [001 ]A presente invenção se refere a um enfardador quadrado.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO [002]Um enfardador quadrado consiste de uma máquina agrícola efetuando a coleta da colheita em um campo e fazendo a formação dos fardos quadrados. A colheita apanhada do campo é abastecida através de uma calha de admissão junto a uma câmara de enfardamento apresentando as laterais retangulares. A câmara é aberta na sua extremidade de descarga e contém um êmbolo de reciprocação junto à extremidade próxima a calha de admissão. Em funcionamento, após uma quantidade desejada de colheita haver sido amassada na calha de admissão, a colheita é avançada da parte debaixo para comprimir a colheita de encontro ao enfardamento previamente finalizado que tenha ainda de vir a ser descarregado para formação de uma porção comprimida. O processo é repetido para possibilitar a que o enfardamento aumente de porção em porção, e quando ele atinge o tamanho desejado, ele é amarrado com fios de retrós. Cada um dos fardos finalizados impulsiona o fardo anterior finalizado para fora da câmara de enfardamento, permanecendo, no entanto, na câmara de enfardamento para auxiliar na formação do fardo a seguir.

[003]Uma vez que os enfardadores quadrados são bem conhecidos por si só e sendo bem documentados na técnica, acredita-se que os especialistas da área estarão familiarizados com a construção dos mesmos e o funcionamento não sendo necessária uma explicação adicional.

[004]Um exemplo de enfardador do estado da técnica pode ser encontrado no documento US5819643. Esse documento descreve um enfardador agrícola para apanhar material vegetal e formar um pacote retangular, com sistema de controle de densidade de fardo. A enfardadeira tem uma caixa de fardos incluindo quatro elementos de parede que formam uma abertura geralmente retangular, em que pelo

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2/9 menos um dos membros de parede inclui um carril de tensão montado de modo móvel para variar a área da seção transversal da abertura retangular. A enfardadeira também possui uma disposição de controle hidráulico, incluindo um cilindro hidráulico operável para alterar a posição do trilho de tensão, uma válvula de controle de pressão que compreende uma válvula de alívio variável e um circuito hidráulico para acoplar o cilindro hidráulico à válvula de controle de pressão. A válvula de alívio é seletivamente controlada por um controlador eletrônico.

[005]De forma a ter-se condições de regular a densidade do enfardamento, sabe-se que as paredes laterais da câmara de enfardamento devem ser movíveis em relação a estrutura do enfardador, dando condições a que a largura da câmara de enfardamento seja aumentada e diminuída, conforme o necessário. Tem-se que os posicionamentos das duas paredes laterais tem sido ajustados independentemente uns dos outros.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [006]De acordo com a presente invenção, tem-se provisão de um enfardador quadrado incorporando uma câmara de enfardamento aonde as paredes laterais são movíveis pelos respectivos cilindros hidráulicos, sendo que o suprimento de fluido hidráulico indo e vindo dos dois cilindros hidráulicos é influenciado pelo circuito de controle em comum que assegura que as duas paredes laterais sejam deslocadas entre si de modo sincronizado por quantidades opostas e iguais.

[007]Muito embora a movimentação somente de uma parede lateral da câmara de enfardamento por vez apresente o efeito desejado na densidade do fardo, o movimento sem balanceamento das paredes laterais tende a deformar o fardo levando a que as laterais dos fardos se curvem, resultando por exemplo, em um fardo com formato de banana quando visto pela parte de cima. Os fardos resultantes deformados sofrem da desvantagem de serem de manipulação e empilhamento de maiores dificuldades.

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3/9 [008]Na invenção através da movimentação das paredes laterais ao mesmo tempo e por quantidades iguais e opostas (ou seja, quando uma parede lateral se movimenta para a esquerda a outra se move para a direita), é possível se assegurar que a linha central longitudinal da câmara de enfardamento permaneça a mesma em todas as oportunidades. Portanto, os fardos são sempre avançados ao longo da câmara de enfardamento e permanecem alinhados em linha reta durante e após a sua formação.

[009]Em uma modalidade da invenção, cada parede lateral é movimentada por um respectivo cilindro hidráulico de dupla atuação e o fluxo de fluido hidráulico junto às câmaras de trabalho correspondentes dos dois cilindros hidráulicos é regulado pelas válvulas de medição apresentando elementos de deslocamento de fluido móvel agrupados. Em uma modalidade da invenção, os elementos de deslocamento de fluido consistem de pistões axialmente movíveis, podendo, porém serem formados alternativamente como palhetas caso as válvulas de medição compreendam de válvulas giratórias.

[010]Uma válvula de carretei comum simples pode servir para controlar fluxo de fluido hidráulico indo e vindo das válvulas de medição

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [011]A invenção será descrita adicionalmente, como forma de exemplo, tendo como referência os desenhos de acompanhamento aonde:

[012]a Figura 1 compreende de uma representação esquemática de um enfardador quadrado;

[013]a Figura 2 compreende de uma seção vertical esquemática através de uma câmara de enfardamento ao longo da linha ll-ll na Figura 1, e [014]a Figura 3 consiste de um diagrama esquemático mostrando um circuito hidráulico que inclui atuadores hidráulicos para a movimentação das paredes laterais da câmara de enfardamento na Figura 2.

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DESCRIÇÃO DETALHADA DOS DESENHOS [015]As palavras “frontal”, “traseiro”, “adiante”, “em sentido para trás”, “esquerda” e “direita” empregadas ao longo deste relatório descritivo são determinadas com respeito a direção normal de trajeto da máquina em funcionamento. Entretanto, elas não são construídas como palavras limitadoras.

[016]A Figura 1 apresenta um enfardador agrícola 16 compreendendo de uma estrutura 11 equipada com uma lingueta se estendendo para frente 12 equipada com mecanismos de atrelamento (não mostrados) na sua extremidade frontal para acoplamento do enfardador 10 junto ao trator de reboque. Um conjunto de coleta 14 suspende o material colhido retirando-o para fora do campo conforme o enfardador 10 vá se deslocando por sobre o mesmo e fornecendo tal material na parte frontal de um duto de alimentação de formação de carga curvado em sentido ascendente e para trás 16. O duto 16 se comunica na sua extremidade superior com uma câmara de enfardamento 18 se estendendo para diante e para trás aonde os carregamentos de colheita são carregados por um mecanismo de enchimento operando ciclicamente 20. Um mecanismo empacotador 22 operando continuamente opcional junto a extremidade frontal inferior do duto de alimentação 16 abastece continuamente e empacota o material no duto 16 de forma a levar a formação dos carregamentos do material colhido e assegurar a configuração interna do duto antes do engate periódico por meio do equipamento de enchimento 20 e da inserção junto à câmara de enfardamento 18. O duto de alimentação 18 pode ser equipado com mecanismos voltados para o estabelecimento de se um carregamento completo veio a ser formado no mesmo e se o funcionamento do equipamento de enchimento 20 veio em devido atendimento ao mesmo. Cada ação do equipamento de enchimento 20 introduz uma “carga” ou “camada” de material de colheita advindo do duto 16 para a câmara 18. Alternativamente em lugar de um mecanismo empacotador 22 pode estar presente para o corte do material de colheita um cortador do rotor.

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5/9 [017]Um êmbolo 24 reciproca em uma direção para frente e para trás no interior da câmara de enfardamento 18 sob a ação de um par de bielas 25 conectadas às articulações de manivela 26 de uma caixa de engrenagens 27 girando através de um eixo conectado ao eixo PTO do trator. O êmbolo de reciprocação 24 impulsiona cada nova carga introduzida no interior da câmara de enfardamento 18 em sentido traseiro e forma os carregamentos posteriores em um empacotamento de material de colheita que é impulsionado pelo êmbolo 24 em direção a uma abertura de descarga 28 na parte mais traseira da câmara.

[018]A câmara de enfardamento 18 compreende de três porções de parede movíveis, uma parede de topo móvel 50 e duas paredes laterais móveis 60, 62 cujos posicionamentos podem ser ajustados para variação da seção transversal da abertura 28. A redução desta seção transversal irá aumentar a resistência de movimentação em sentido traseiro dos empacotamento de colheita e portanto a densidade do material de colheita ali contido. De forma similar, um aumento na seção transversal irá reduzir a resistência e a densidade dos novos empacotamentos recém formados. O posicionamento das porções de parede 50, 60 62 vem a ser controlado pelos atuadores correspondentes na forma de cilindros hidráulicos 31, 30, 32 que são instalados, respectivamente, entre a armação 11 e as parede movíveis 50, 60, 62.

[019]Cada empacotamento é delimitado firmemente no seu formato compactado final através de um mecanismo de atamento 52 antes de deixar os limites do enfardador 10. O comprimento de cada fardo produzido pelo enfardador 10 pode ser ajustado de modo pré-determinado por mecanismos convencionais não apresentados. O mecanismo de atamento 52 consiste de uma série de agulhas acionadas periodicamente 53 que se encontram normalmente estacionadas em uma condição de espera abaixo da câmara 18, mas, uma vez quando acionadas elas oscilam em sentido ascendente através e ao longo da câmara de enfardamento 18 introduzindo os fios de retrós junto a uma série correspondente de atadores posicionados no topo da

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6/9 câmara 18 e se estendendo através da largura desta última. O número de agulhas 53 e dos correspondentes atadores depende da largura transversal da câmara de enfardamento. Um típico enfardador retangular amplo pode incluir de 4 a 6 agulhas e conjuntos de atadores para a aplicação de 4 a 6 laços paralelos de aglutinação de material em torno dos fardos.

[020]A Figura 2 apresenta uma representação esquemática de uma seção transversal da câmara de enfardamento 18 na linha ll-ll na Figura 1. A câmara de enfardamento 18 na Figura 1 e os seus componentes no entorno são sustentados na estrutura de enfardador 11. A parede de fundo da câmara de enfardamento 19 vem a ser formada pelas longarinas espaçadas 116 que são apoiadas na estrutura do enfardador 11 e a sua parede de topo 50 é formada pelas longarinas 114 adicionais. A parede de fundo e a parede e topo são formadas por longarinas espaçadas devido as folgas serem necessárias para que os comprimentos dos fios de retrós sejam enrolados em torno dos fardos.

[021 ]As paredes laterais 60, 62 da câmara de enfardamento 18 são formadas como placas de reforço dispostas longitudinalmente ao longo da armação 11 servindo para oferecer suporte as paredes laterais 60, 62. As paredes laterais 60, 62 podem ser movidas de modo a modificarem a largura da câmara de enfardamento 18 e por conseguinte efetuarem o controle da densidade da colheita no interior dos fardos formados. De acordo com a invenção, as duas paredes laterais 60, 62 são conectadas aos respectivos atuadores sob forma de cilindros hidráulicos 30, 32 dispostos em um circuito hidráulico que assegura que as duas paredes laterais 60, 62 sempre se movimentem por quantidades iguais e em direções opostas de modo que a linha central da câmara de enfardamento 18 sempre permaneça fixa. Conforme apresentado adicionalmente na Figura 2, também a parede de topo 50 vem a ser conectada a um atuador adequado 31, porém de acordo com uma modalidade alternativa, a movimentação da parede de topo 50 pode ser controlada pelos atuadores

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30, 32 em relação a movimentação das paredes laterais 60, 62 através de um adequado mecanismo de conexão.

[022]Um circuito de controle para a movimentação das duas paredes laterais 20 é apresentado na Figura 3. As duas paredes laterais 60, 62 são conectadas junto aos atuadores hidráulicos 30 e 32 que agem entre as paredes laterais 60 e a armação 11. Os atuadores hidráulicos 30 e 32 são formados como um cilindro hidráulico de dupla atuação e compreendem de um pistão 30c, 32c separando, respectivamente, as duas câmaras de trabalho 30a, 30b e 32a, 32b.

[023]O circuito hidráulico consiste ainda de duas válvulas de medição 34 e 36 providas para a aferição da igualdade da quantidade de fluido hidráulico chegando às câmaras de trabalho dos macacos hidráulicos 30, 32. Cada uma das válvulas de medição 34, 36 apresenta divisões internas 34e, 36e dividindo as mesmas em duas metades iguais. Uma biela de segmento 35, 37 em cada válvula de medição 34, 36 é conectada junto aos dois pistões 35a, 35b; 37a, 37b que dividem cada uma das válvulas de medição 34, 36 em quatro câmaras de trabalho 34a a 34d e 36a a 36d.

[024]A válvula de carretei de três posições e duas entradas 38 controla o fornecimento de fluido hidráulico entre as válvulas de medição 34, 36 e uma fonte de pressão 40 e uma drenagem 42.

[025]Na posição neutra ilustrada da válvula de carretei 38, as câmaras de trabalho 34a, 34c e 36a, são todas vedadas e isoladas a partir da fonte de alimentação 40 e da drenagem 42. Nesta posição, os macacos hidráulicos são travados uma vez que o fluido hidráulico não pode escoar para dentro e para fora de suas câmaras de trabalho e as paredes laterais permanecem estacionárias.

[026]Para a movimentação das paredes laterais 60, 62 em direção umas das outras, o carretei da válvula de carretei 38 é movimentado por um solenóide até a direita conforme visto na Figura 3 conectando assim as câmaras de trabalho 34a e

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34c da válvula de medição 34 com a fonte de pressão 40 e as câmaras de trabalho 36a e 36c da válvula de medição 36 até a drenagem 42. A pressão nas câmaras de trabalho 34a e 34c atuam nos pistões 35a e 35b movimentando-os para a direita, conforme pode ser observado, levando a que o fluido seja suprido sob pressão a partir das câmaras de trabalho 34b e 34d da válvula de medição 34 até as câmaras de trabalho 30b e 32b dos macacos hidráulicos 30 e 32. Esta pressão hidráulica leva a que os pistões 30c e 32c se movimentem para cima, conforme pode ser observado.

[027]O fluido deslocado a partir das câmaras de trabalho 30a e 32a dos dois atuadores hidráulicos 30 e 32 retorna para as câmaras de trabalho 36b e 36d da válvula de medição 36 induzindo a que o pistão 37 se movimente para a esquerda e o fluido na câmara de trabalho 36a e 36c venha ser devolvido para a drenagem 42 por meio da válvula de carretei 38.

[028]Para se movimentar as paredes laterais umas das outras, o carretei da válvula de carretei 18 é movido para a esquerda. Isto irá provocar em seguida a que as câmaras de trabalho 30a e 32a sejam pressurizadas por meio da válvula de medição 36 de modo a movimentarem os pistões 30c e 32c para baixo, enquanto que a válvula de medição 34 irá possibilitar a que o volume do fluido deslocado a partir das câmaras de trabalho 30b e 32b venha a ser devolvido para a drenagem 42.

[029]Conforme os pistões 35a e 35b sejam instalados na mesma biela de segmento 35, eles se movimentam em sincronia e a quantidade de fluido hidráulico suprido a ser drenado dos dois atuadores hidráulicos 30 e 32 vem a ser, portanto, a mesma, assegurando assim que as paredes laterais sempre se movimentem em uníssono e por quantidades iguais.

[030]É também possível se incluir um circuito de controle adicional para o controle do atuador hidráulico 31 que movimenta a parede de topo 50. Este circuito de controle adicional pode ser independentemente controlado a partir do primeiro

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9/9 circuito de controle, de modo que seja possível um controle independente da parede de topo 50. Como uma alternativa tem-se que é possível que este segundo circuito de controle se apresente em co-operação com, ou seja controlado pelo primeiro circuito de controle. Desta maneira, a movimentação da parede de topo 50 será semelhante a movimentação das paredes laterais 60, 62.

[031]Deve ficar claro aos especialistas da área que diversas modificações podem ser efetuadas junto ao circuito hidráulico descrito sem haver o desvio do escopo da invenção conforme estabelecido pelo quadro de reivindicações em apenso. Por exemplo, uma das câmaras de trabalho 34a, 34e pode ser ventilada para a atmosfera ao invés de vir a ser conectada com a válvula de carretei 38. O mesmo princípio se aplica às câmaras de trabalho 36a e 36c. Além disso, muito embora as válvulas de medição tenham sido descritas como apresentando bielas de segmento axialmente deslocáveis 35 e 37, elas podem ser projetadas como válvulas giratórias incorporando palhetas se estendendo a partir de um eixo rotacional e separando a arcada das câmaras de trabalho definida por um compartimento de válvulas.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Enfardador quadrado incorporando uma câmara de enfardamento cujas paredes laterais (60, 62) são movíveis por respectivos atuadores hidráulicos (30, 32), em que o suprimento de fluido hidráulico indo para e vindo dos dois atuadores hidráulicos (30, 32) é causado pelo circuito de controle em comum que assegura que as duas paredes laterais (60, 62) sejam deslocadas em sincronismo uma com a outra e por quantidades iguais e opostas, CARACTERIZADO pelo fato dos atuadores hidráulicos (30, 32) serem cilindros hidráulicos de dupla atuação e sendo que o fluxo de fluido hidráulico para as câmaras de trabalho (30a, 32a, 30b, 32b) dos dois cilindros hidráulicos (30, 32) é regulado pela válvula de medição (36, 34) incorporando dois elementos de deslocamento de fluido movíveis agrupados (37a, 37b, 35a, 35b).
2. Enfardador quadrado, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato dos elementos de deslocamento de fluido serem pistões axialmente movíveis (37a, 37b, 35a, 35b).
3. Enfardador quadrado, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato da válvula de carretei (38) simples comum servir para controlar o fluxo de fluido hidráulico indo e vindo das válvulas de medição (34, 36).
4. Enfardador quadrado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato da parede de topo (50) ser deslocável por um terceiro atuador hidráulico (31) correspondente aonde o suprimento de fluido hidráulico indo e vindo do terceiro atuador hidráulico é afetado pelo circuito de controle assegurando que a parede de topo (50) venha a ser deslocada.
5. Enfardador quadrado, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato do circuito de controle para o controle do terceiro atuador hidráulico (31) funcionar de modo independente a partir do circuito de controle em comum para o controle dos dois outros atuadores hidráulicos (30, 32).
6. Enfardador quadrado, de acordo com a reivindicação 4,

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CARACTERIZADO pelo fato do circuito de controle para o controle do terceiro atuador hidráulico (31) funcionar com o circuito de controle em comum para o controle dos outros dois atuadores hidráulicos (30, 32), de modo que as duas paredes laterais (60, 62) e a parede de topo (50) sejam deslocadas em sincronismo.
7. Enfardador quadrado, de acordo com as reivindicações de 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de um mecanismo de conexão ser antecipado entre a primeira (60) e/ou a segunda (62) parede lateral e a parede de topo (50), de modo que o deslocamento da parede lateral seja controlado pelo primeiro (30) e/ou o segundo (32) atuadores hidráulicos.