BR112014031170B1

BR112014031170B1 - Rotor e método para debulhar grãos em uma colheitadeira combinada

Info

Publication number: BR112014031170B1
Application number: BR112014031170-6A
Authority: BR
Inventors: David L. Johnson
Original assignee: Pionner Hi-Bred International, Inc.
Priority date: 2012-06-13
Filing date: 2013-06-11
Publication date: 2019-10-15
Also published as: HUE032411T2; CN104582469A; US9554517B2; US20130337876A1; US20170099774A1; US10194592B2; EP2861053B1; WO2013188398A1; US20160007535A1; BR112014031170A2; IN2014DN10638A; CA2876173A1; AR092328A1; EP2861053A1

Abstract

rotor e método para debulhar grãos em uma colheitadeira combinada são apresentadas porções de rotor separadamente acionáveis (30) para uma colheitadeira combinada (10) e um método para debulhar grãos mediante o uso de porções de rotor separadamente acionáveis. a colheitadeira combinada é movida através do material a ser colhido, que compreende material de grãos e material diferente de grãos ("mogu). o material de grãos é separado do mog mediante o uso de múltiplas áreas de processamento. a porção de rosca sem fim (70) pode ser parada ou girada a uma velocidade mais lenta em relação à rotação da porção debulhadora ( 80), para simular a reunião de uma grande quantidade de material colhido, mesmo quando estão en vol vi dos pequenos terrenos, proporcionando assim os benefícios da colheita em grandes terrenos a aplicações em pequenos terrenos.

Description

ROTOR E MÉTODO PARA DEBULHAR GRÃOS EM UMA COLHEITADEIRA COMBINADA

Campo da invenção [0001] A presente invenção refere-se, de modo geral, a rotores para colheitadeiras combinadas e métodos para debulha de grãos.

Antecedentes [0002] Uma colheitadeira combinada (também conhecida simplesmente como combinada) é uma máquina bem conhecida usada em aplicações agriculturais. Em geral, as combinadas são projetadas para percorrer através de campos de cultura agrícola para colheita de materiais de cultura agrícola. Embora as colheitadeiras possam ter diversas configurações, a maioria é projetada para separar grãos de materiais diferentes de grãos (MOG). Os grãos colhidos são tipicamente armazenados na combinada e o MOG (material diferente de grão) é expulso de volta ao campo de cultura agrícola.

[0003] Em geral, uma combinada típica é projetada para deslocar-se através de campos de cultura agrícola amplos, e as operações realizadas pela combinada (por exemplo, corte, debulho e limpeza do grãos) são mais eficientes quando grandes quantidades de grãos estão sendo processadas. Uma colheitadeira combinada é operada de maneira contínua na maior parte do tempo, e a velocidade de movimento dos grãos através da colheitadeira combinada é, de modo geral, fixa. Em alguns casos, por exemplo, a velocidade em solo de uma colheitadeira combinada pode ser ajustada para controlar o volume de material que passa através

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2/26 da colheitadeira combinada. Uma combinada comercial é tipicamente projetada para ser operada continuamente em uma condição completamente carregada para otimizar o desempenho. O desempenho da combinada pode incluir velocidade de materiais, eficiência de colheita e qualidade dos grãos colhidos.

[0004] As combinadas, entretanto, não são usadas apenas para colher grãos em um contexto comercial, mas também são usadas em contextos de pesquisa envolvendo canteiros pequenos de cultura agrícola. Em um contexto de pesquisa, tipos iguais de combinadas (por exemplo, uma combinada comercial) podem ser usados sob condições de carga de modo intermitente.

[0005] Como resultado, existe uma necessidade na técnica por uma colheitadeira combinada e por um método configurado para eficientemente debulhar material de produto agrícola reunido em lotes a partir de pequenos terrenos de pesquisa, em vez de continuamente a partir de grandes campos comerciais.

Breve sumário das várias modalidades [0006] A presente invenção soluciona as necessidades acima, e oferece outras vantagens, ao apresentar uma colheitadeira combinada e um método para debulha de grãos mediante o uso de uma rosca sem fim de alimentação com rotor separadamente acionável. Em geral, a colheitadeira combinada é movida através do material de colheita, que compreende material de grãos e material diferente de grãos (MOG). O material de grãos é separado do MOG mediante o transporte do material colhido através da colheitadeira combinada com o uso de múltiplas áreas de processamento. Em algumas modalidades, em uma área de debulha da

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3/26 colheitadeira combinada, o material a ser debulhado é coletado e mantido até que seja atingido um limite de coleta. Depois de atingido o limite de coleta, o material é passado para dentro da porção debulhadora da área de debulha, e debulhado como um grupo de materiais. O transporte do grupo de materiais de um local de contenção para a porção debulhadora de maneira substancialmente simultânea simula, portanto, a reunião de uma grande quantidade de material de produto agrícola, mesmo quando estão envolvidos pequenos terrenos, proporcionando assim os benefícios da colheita em grandes terrenos a aplicações em pequenos terrenos, conforme descrito com mais detalhes abaixo.

[0007] Em algumas modalidades, é apresentado um rotor para debulhar grãos em uma colheitadeira combinada, em que o rotor compreende uma porção de rosca sem fim e uma porção debulhadora. A porção de rosca sem fim pode estar configurada para girar em redor de um eixo, sendo que a porção de rosca sem fim define uma extremidade de entrada da rosca sem fim e uma extremidade de saída da rosca sem fim, e sendo que a rotação da porção de rosca sem fim serve para mover o material a ser debulhado em direção à extremidade de saída da rosca sem fim. A porção debulhadora pode estar substancialmente alinhada com a porção de rosca sem fim, e pode estar configurada para girar em redor do eixo. A porção debulhadora pode definir uma extremidade de entrada da debulhadora e uma extremidade de saída da debulhadora, sendo que a extremidade de entrada da debulhadora está configurada para receber o material a ser debulhado a partir da extremidade de saída da rosca sem fim, e sendo que a rotação da porção debulhadora serve para debulhar o material e mover o material debulhado em direção à extremidade de saída da debulhadora. A rotação da porção debulhadora pode ser

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4/26 independente da rotação da porção de rosca sem fim em redor do eixo.

[0008] A porção de rosca sem fim pode compreender uma extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da rosca sem fim, e a porção debulhadora pode compreender uma extremidade do eixo de acionamento da debulhadora configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da debulhadora. Em algumas modalidades, a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim pode estar disposta junto à extremidade de entrada da rosca sem fim e/ou a extremidade do eixo de acionamento da debulhadora pode estar disposta junto à saída da debulhadora.

[0009] Em alguns casos, a porção de rosca sem fim pode compreender uma extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim e a porção debulhadora pode compreender uma extremidade do eixo de acionamento da debulhadora, sendo que a extremidade do eixo de acionamento da debulhadora está configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da debulhadora, e sendo que a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim está configurada para ser seletivamente conectada ao mecanismo de acionamento da debulhadora. A extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim pode estar disposta junto à saída da rosca sem fim e pode estar configurada para ser seletivamente conectada ao mecanismo de acionamento da debulhadora por meio de uma embreagem que seletivamente conecta a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim à porção debulhadora, de modo que a rotação da porção debulhadora causa a rotação da porção de rosca sem fim, quando a embreagem está engatada.

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5/26 [0010] Em algumas modalidades, a porção de rosca sem fim pode estar configurada para girar a uma primeira velocidade que é menor que uma velocidade de rotação da porção debulhadora. A porção de rosca sem fim pode estar configurada para ficar em ponto-morto. Alternativa ou adicionalmente, a porção de rosca sem fim pode estar configurada para girar a uma segunda velocidade que é menor que a velocidade de rotação da porção debulhadora, e que é maior que a primeira velocidade. Em algumas modalidades, a porção de rosca sem fim pode estar configurada para girar a uma velocidade predefinida, que é fixa em relação a uma velocidade de rotação da porção debulhadora.

[0011] Em outras modalidades, é apresentado um método para debulhar grãos em uma colheitadeira combinada. O método pode incluir girar uma porção de rosca sem fim em redor de um eixo, e girar uma porção debulhadora em redor do eixo. A porção de rosca sem fim pode definir uma entrada da rosca sem fim e uma saída da rosca sem fim, e a rotação da porção de rosca sem fim pode servir para mover o material a ser debulhado, a partir da entrada da rosca sem fim e em direção à saída da rosca sem fim. A porção debulhadora pode definir uma entrada da debulhadora e uma saída da debulhadora, sendo que a entrada da debulhadora está configurada para receber material a ser debulhado a partir da saída da rosca sem fim, e sendo que a rotação da porção debulhadora serve para debulhar o material e mover o material debulhado em direção à saída da debulhadora. A rotação da porção debulhadora pode ser independente da rotação da porção de rosca sem fim em redor do eixo.

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6/26 [0012] Em alguns casos, a porção de rosca sem fim pode compreender uma extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da rosca sem fim, e a porção debulhadora pode compreender uma extremidade do eixo de acionamento da debulhadora configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da debulhadora.

A extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim pode estar disposta junto à entrada da rosca sem fim, e/ou a extremidade do eixo de acionamento da debulhadora pode estar disposta junto à saída da debulhadora. Em algumas modalidades, a porção de rosca sem fim pode compreender uma extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim e a porção debulhadora pode compreender uma extremidade do eixo de acionamento da debulhadora, sendo que a extremidade do eixo de acionamento da debulhadora está configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da debulhadora, e sendo que o método compreende, adicionalmente, conectar seletivamente a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim ao mecanismo de acionamento da debulhadora. A extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim pode estar configurada para ser seletivamente conectada ao mecanismo de acionamento da debulhadora por meio de uma embreagem que seletivamente conecta a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim à porção debulhadora, de modo que a rotação da porção debulhadora causa a rotação da porção de rosca sem fim, quando a embreagem está engatada.

[0013] Girar a porção de rosca sem fim pode, em alguns casos, compreender girar a porção de rosca sem fim a uma primeira velocidade que é menor que uma velocidade de rotação da porção debulhadora. O método pode compreender, adicionalmente, manter a

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7/26 porção de rosca sem fim em ponto-morto. Em alguns casos, a porção de rosca sem fim pode ser girada a uma segunda velocidade que é menor que a velocidade de rotação da porção debulhadora, e que é maior que a primeira velocidade. Em algumas modalidades, girar a porção de rosca sem fim pode compreender girar a porção de rosca sem fim a uma velocidade predefinida que é fixa em relação a uma velocidade de rotação da porção debulhadora.

Breve descrição dos desenhos [0014] Após essa descrição geral da invenção, será feita agora referência aos desenhos em anexo, que não estão necessariamente em escala, e nos quais:

[0015] A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva de várias porções de uma colheitadeira combinada, de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção;

0016] A Figura 2 mostra uma vista lateral das porções da colheitadeira da Figura 1, de acordo com uma modalidade exemplificadora da presente invenção;

[0017] A Figura 3 mostra uma vista lateral de um rotor, configurada de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção;

[0018] A Figura 4 mostra uma vista em perspectiva de dois rotores no interior de um módulo de rotor, de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção;

[0019] A Figura 5 mostra uma vista em seção transversal em perspectiva do rotor da Figura 3;

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8/26 [0020] A Figura 6 ilustra uma vista em perspectiva do rotor da Figura 3 em uma configuração explodida, de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção;

[0021] A Figura 7 mostra uma vista em perspectiva de um acoplamento do acionador da rosca sem fim de um rotor, de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção;

[0022]	A	Figura	8 mostra	uma vista	em	perspectiva	de um
acoplamento	do acionador da	debulhadora	de	um rotor, de	acordo
com uma	modalidade	exemplar da presente	invenção;
[0023]	A	Figura	9 mostra	uma vista	em	perspectiva	de uma

porção de rosca sem fim de um rotor, a partir de uma extremidade de entrada da rosca sem fim, de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção;

[0024] A Figura 10 mostra uma vista em perspectiva de uma porção de rosca sem fim de um rotor, a partir de uma extremidade de saída da rosca sem fim, de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção;

[0025] A Figura 11 mostra uma vista em perspectiva de uma extremidade de saída da debulhadora com barras de grosa, de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção; e

0026] A Figura 12 mostra uma vista em perspectiva de côncavos do rotor, de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção.

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Descrição detalhada [0027] Algumas modalidades da presente invenção serão descritas agora com mais profundidade mais adiante nesse documento com referência aos desenhos anexos os quais algumas, mas não todas, modalidades da invenção são mostradas. De fato, várias modalidades da invenção podem ser exemplificadas de formas diferentes e não devem ser interpretadas como limitadas para as modalidades aqui descritas. Ao invés disso, essas modalidades são fornecidas de modo que essa descrição satisfaça às exigências legais aplicáveis. Números de referência iguais se referem a elementos iguais por todo documento. Alguns componentes da colheitadeira não são mostrados em uma ou mais figuras para maior clareza e para facilitar a explicação das modalidades da presente invenção.

[0028] Como usado aqui, os termos material, “cultura agrícola”, plantas, material de cultura agrícola, e termos similares podem ser usados de forma intercambiável para referirse em geral a plantas sendo colhidas e processadas através da colheitadeira, incluindo grãos e MOG. Dessa forma, o uso de tais termos não devem limitar o espírito e o escopo das modalidades da presente invenção. O material de cultura agrícola pode incluir diversos tipos de grãos como, por exemplo, milho, soja, canola, trigo, aveia, centeio, alfafa, cevada, arroz e girassóis, entre outras culturas agrícolas, e/ou o MOG associados com estes.

[0029] Com referência às Figuras 1 e 2, em geral, uma combinada típica 10 inclui uma área de colheita de cultura agrícola 15, uma área de tanque graneleiro 17, uma área de debulho 20, uma área de limpeza 22, e uma área de entrega de

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10/26 grãos 25. A área de colheita de cultura agrícola 15 pode incluir uma plataforma 16 para coletar os grãos da cultura agrícola cultivada. Embora algumas plataformas 16 possam ser usadas para várias culturas agrícolas diferentes, uma plataforma típica é projetada para uso com um tipo específico de cultura agrícola. Como tal, a plataforma 16 pode ser removível da combinada para que outras plataformas configuradas para uso com outras culturas agrícolas ou espaçamentos de fileiras de cultura agrícola possam ser fixadas em seus lugares. Na Figura 1, por exemplo, a plataforma 16 mostrada está configurada para colher milho.

[0030] Consequentemente, conforme a colheitadeira combinada se move através do campo, o produto agrícola é reunido na área de coleta 15, e o material de produto agrícola pode, então, prosseguir para a área do alimentador 17, que pode transportar o material de produto agrícola da área de coleta 15 para a área de debulha 20. Em outras palavras, o material de produto agrícola ceifado pela plataforma 16 na área de coleta 15 (que, nesse ponto, inclui tanto grãos como MOG) pode ser alimentado para trás, em direção à área de debulha 20 através da área do alimentador 17.

[0031] Embora a área de debulha 20 possa ter diferentes componentes e configurações, um típico equipamento de debulha com fluxo axial inclui um rotor de debulha 30 (mostrado na Figura 2) que é montado no interior da colheitadeira combinada 10. Pelo menos parte do rotor de debulha 30 pode estar substancialmente circundada por contra-batedores do rotor 35, que têm uma disposição de aberturas relativamente pequenas. Dessa forma, conforme o material de produto agrícola se desloca

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11/26 para trás através da área de debulha 20, o rotor de debulha 30 debulha o material de produto agrícola contra a superfície interna dos contra-batedores do rotor 35 e as grelhas separadoras 38 (mostradas na Figura 12), separando os grãos do MOG, conforme descrito com mais detalhes abaixo.

[0032] O MOG tipicamente continua deslocando-se através das grades do rotor 35 devido a rotação do rotor 30 e é por fim liberado para fora da extremidade da cauda do rotor e eliminado no campo de cultura agrícola, em alguns casos com o auxílio de dispositivo de espalhamento suplementar (não mostrado). O material de produto agrícola menor, composto substancialmente de grãos, cai através das aberturas dos contra-batedores do rotor 35 e das grelhas separadoras 38, e sobre uma transportadora 40 de uma área de transporte de grãos, a qual pode ser uma esteira, uma rosca sem fim, uma bandeja de agitação, uma bandeja vibratória ou qualquer outro mecanismo destinado a mover material entre locais. A transportadora 40 forma, portanto, a transição entre a área de debulha 20 e a área de limpeza 22 e move os grãos da área de debulha 20 para a área de limpeza 22, onde os grãos são colocados sobre uma série de peneiras 45 que se movem para trás e para diante. As peneiras 45 podem incluir uma disposição de aberturas menores que adicionalmente separam os grãos mais pesados de qualquer outro material que não seja material de cultura agrícola.

[0033] Em algumas modalidades, pode estar incluída uma ventoinha 41 que está configurada para soprar ar através dos grãos, de modo a separar dos grãos o material de produto agrícola que não consiste em grãos, mais leve, antes que os

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12/26 grãos sejam coletados em uma bandeja para grãos 53. Em algumas modalidades, os materiais mais leves que não são grãos podem ser misturados com materiais de cultura agrícola maior que não são grãos e podem ser eliminados no campo de cultura agrícola. Quando os grãos caem através das peneiras em movimento 45, os mesmos chegam a um sistema de manuseio de grãos 50 posicionado abaixo das peneiras em movimento 45.

[0034] Em uma aplicação de colheita típica, a combinada é configurada para enviar todos os grãos colhidos diretamente para um tanque de grãos 60. Em alguns casos, porém, pelo menos uma porção dos grãos colhidos é testada e/ou amostrada quanto a várias características em uma área de realização de testes. A área de testagem pode incluir uma ou mais estações de testagem configuradas para coletar dados de teste de grãos. A área de testagem pode incluir, por exemplo, uma estação de teste de umidade, uma estação de densidade aparente, e uma estação de peso de canteiro.

[0035] Alternativa ou adicionalmente, após terem sido limpos, os grãos podem ser transportados da bandeja para grãos a um tanque para grãos 60 como parte da área de distribuição 25 por meio de um sistema de transporte 65 para grãos limpos, como um elevador, uma rosca sem fim, uma transportadora , um cabo de arrasto tubular fechado e uma transportadora a disco (como um sistema de transportadora Cablevey®) ou um sistema de transporte a vácuo.

[0036] Em colheitadeiras combinadas típicas, o rotor de debulha 30 da área de debulha 20 é girado como uma estrutura unitária. O material a ser debulhado, como espigas de milho, pode

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13/26 ser recebido em uma extremidade do rotor 30, em uma porção de rosca sem fim, e movido em direção a uma porção debulhadora do rotor 30, onde o material é debulhado contra a superfície interna dos contra-batedores do rotor 35 (por exemplo, separando os grãos de milho do MOG), conforme descrito acima. O material debulhado pode, então, ser movido até a outra extremidade do rotor 30. Devido à velocidade de rotação do rotor de debulha 30 e à estrutura do rotor (por exemplo, a presença de lâminas ou “fios de rosca” estendendo-se a partir da porção de rosca sem fim), o material sendo recebido no interior do rotor pode ter uma tendência a ser ejetado ou saltar” para fora do rotor, retardando a entrada do material na porção debulhadora. Quando um grande volume de material a ser debulhado é recebido no interior da área de debulha de maneira substancialmente simultânea, porém, a massa combinada do material e o fluxo contínuo neutralizam a força de ejeção natural do rotor em rotação, permitindo um processo de debulha mais eficiente. Além disso, os rotores típicos, nos quais a porção de rosca sem fim é girada à mesma (alta) velocidade que a porção debulhadora, podem fazer com que os grãos sejam prematuramente separados do MOG, por exemplo, na porção de rosca sem fim, em vez de na porção debulhadora, o que é tipicamente indesejável. Mediante a parada ou, pelo menos, a desaceleração da rotação da rosca sem fim, uma parte maior do processo de debulha pode ocorrer na área de debulha designada.

[0037] Frequentemente, a velocidade em solo da colheitadeira combinada pode controlar o volume de material movendo-se através de cada área da colheitadeira combinada, inclusive a área de debulha 20. Dessa forma, no caso de uma colheitadeira combinada de uso comercial, projetada para funcionar de maneira contínua

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14/26 em uma condição totalmente carregada, o desempenho (por exemplo, rendimento do material, eficiência de colheita e qualidade dos grãos colhidos) da área de debulha é, de modo geral, otimizado devido ao grande volume de material de produto agrícola sendo processado. Em outros casos, porém, como quando é feita a colheita em pequenos terrenos de pesquisa com material de produto agrícola (por exemplo, para testar os grãos), as mesmas eficiências podem não ser viáveis com uma colheitadeira combinada convencional.

[0038] Conforme será descrito a seguir, a presente invenção se refere, de modo geral, a uma colheitadeira combinada 10 e a um método para debulha de grãos em que a porção de rosca sem fim e a porção debulhadora do rotor são separadamente acionáveis. Em algumas modalidades, por exemplo, os grãos são debulhados em etapas para, de um certo modo, simular as eficiências da colheita e da debulha em terrenos grandes. Em geral, a colheitadeira combinada 10 é deslocada através do material de produto agrícola que compreende material de grãos e MOG. O material de grãos é separado do MOG mediante o uso de múltiplas áreas de processamento, conforme o material de colheita é transportado através da colheitadeira combinada, incluindo, por exemplo, uma área de debulha 20, representada na Figura 1 e genericamente descrita acima.

[0039] Ao entrar na área de debulha 20, porém, o material pode ser coletado em uma porção de rosca sem fim do rotor de debulha, e ali mantido até que seja atingido um limite de coleta. Uma vez determinado que o limite de coleta foi atingido, o material (que agora forma um primeiro grupo de material) pode

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15/26 ser avançado até uma porção debulhadora do rotor de debulha. Em alguns casos, pode ser usado um mecanismo de comportas, que está configurado para reter o material para acumulação antes da entrada na área de debulha. Em outros casos, porém, a porção de rosca sem fim pode ser configurada para girar a uma velocidade que é independente da velocidade de rotação da porção debulhadora (por exemplo, parada ou movendo-se a uma velocidade menor) para permitir que o material a ser debulhado se acumule de modo a atingir o limite de coleta. Nesses casos, um lote de material pode ser deixado acumular em posição imediatamente adjacente à área de debulha (por exemplo, na porção de rosca sem fim), reduzindo assim o tempo de transporte para dentro da porção debulhadora. Consequentemente, o primeiro grupo de material pode ser movido da porção de rosca sem fim para a porção debulhadora do rotor de debulha de maneira substancialmente simultânea, simulando assim a coleta de uma grande quantidade de material de produto agrícola, mesmo quando estão envolvidos pequenos terrenos. Dessa forma, os benefícios da colheita em canteiro grande podem ser estendidos a aplicações em canteiros pequenos, conforme descrito em maiores detalhes abaixo.

[0040] Agora com referência às Figuras 3 e 4, a área de debulha 20 pode ser configurada de modo que o material a ser debulhado seja acumulado antes do real processo de debulha, para permitir a debulha de um grupo maior de materiais substancialmente ao mesmo tempo, por exemplo, uma vez atingido um limite de coleta. Por exemplo, conforme representado na Figura 3, o rotor de debulha 30 pode incluir uma porção de rosca sem fim 70 e uma porção debulhadora 80. A porção de rosca sem fim 70 pode definir uma extremidade de entrada da rosca sem fim

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16/26 e uma extremidade de saída da rosca sem fim 74, e a rotação da porção de rosca sem fim pode servir para mover o material a ser debulhado em direção à extremidade de saída da rosca sem fim.

[0041] Em algumas modalidades, por exemplo, o rotor de debulha pode estar disposto no interior de uma carcaça 90, conforme mostrado na Figura 4. Em algumas modalidades, dois rotores de debulha 30 podem estar colocados em uma disposição lado a lado, para debulhar independentemente o material. O rotor pode variar em termos de diâmetro, dependendo do tamanho da colheitadeira combinada e de sua aplicação específica, como entre aproximadamente 46 cm (18 polegadas) e aproximadamente 76 cm (30 polegadas) de diâmetro. Pode-se usar uma extensão de entrada

94, que direciona o material a ser debulhado em direção à porção de rosca sem fim 70 de cada rotor de debulha 30, por exemplo, canalizando o material em direção à porção de rosca sem fim. Mediante o posicionamento da extensão de entrada 94 em uma localização mais alta em relação à porção de rosca sem fim 70, a força da gravidade pode ser usada para facilitar o movimento do material da entrada para a área de debulha 20 (por exemplo, em direção à porção de rosca sem fim 70). Além disso, esse posicionamento da extensão de entrada 94 pode, em alguns casos, evitar o movimento retrógrado do material. que pode resultar da rotação da porção de rosca sem fim 70 quando a entrada está disposta em uma localização mais baixa.

[0042] A porção de rosca sem fim 70 pode incluir fios de rosca

76, conforme representado nas Figuras 3, 5 e 6. Os fios de rosca podem ter diferentes configurações (por exemplo, tamanho,

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17/26 formato, quantidade), dependendo do desenho da colheitadeira combinada e, por exemplo, do tipo de material a ser debulhado (por exemplo, milho versus trigo). Na Figura 9, a porção de rosca sem fim 70 do rotor 30 é mostrada a partir da extremidade de entrada da rosca sem fim 72 e, na Figura 10, a porção de rosca sem fim é mostrada a partir da extremidade de saída da rosca sem fim 74. Conforme observado acima, a porção de rosca sem fim 70 pode ser configurada para girar em redor de um eixo 100 (Figuras e 6). Consequentemente, com referência à Figura 10, a porção de rosca sem fim 70 pode definir um espaço vazio 105 que se estende ao menos parcialmente através da mesma, e que é configurado (por exemplo, dimensionado e formado) para receber uma extremidade 101 do eixo 100. Podem ser usados, também, mancais 106 e outros componentes que estão configurados para apoiar a porção de rosca sem fim 70 e permitir a rotação da porção de rosca sem fim em redor do eixo 100. A rotação da porção de rosca sem fim 70 em redor do eixo 100 pode servir para mover o material a ser debulhado na direção da extremidade de saída da rosca sem fim 74 mediante a ação dos fios de rosca 76 da rosca sem fim.

[0043] Novamente passando às Figuras de 3 a 6 e 11, o rotor de debulha 30 pode incluir, também, uma porção debulhadora 80 que está substancialmente alinhada à porção de rosca sem fim 70. A porção debulhadora 80 pode, também, ser configurada para girar em redor do eixo 100. A porção debulhadora 80 pode definir uma extremidade de entrada da debulhadora 82 e uma extremidade de saída da debulhadora 84, sendo a extremidade de entrada da debulhadora 82 configurada para receber o material a ser debulhado a partir da extremidade de saída da rosca sem fim 74. Conforme

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18/26 mencionado acima, a porção debulhadora 80 pode ser configurada de modo que a rotação da porção debulhadora possa servir para debulhar o material e mover o material debulhado em direção à extremidade de saída da debulhadora 84.

[0044] Nesse sentido, e passando às Figuras 4 e 12, a porção debulhadora 80 pode estar ao menos parcialmente circundada por contra-batedores do rotor 35, conforme descrito acima. Por exemplo, a porção debulhadora 80 pode estar disposta acima dos contra-batedores do rotor 35, onde os contra-batedores do rotor (que podem ser, por exemplo, grelhas de metal, conforme representado) formam uma seção debulhadora 36 e uma seção separadora 37. As barras de grosa 87 sobre a superfície do rotor 30 (mostradas na Figura 11), em conjunto com a seção debulhadora 36 dos contra-batedores 35, podem estar configuradas para fazer com que os materiais sendo debulhados (por exemplo, as espigas de milho) entrem em atrito uns com os outros e com as porções circundantes da carcaça, de modo a remover o grão do MOG. No caso do milho, por exemplo, a ação combinada das barras de grosa 87 e dos contra-batedores do rotor 35 na seção debulhadora 36 pode fazer com que os grãos de milho sejam removidos das espigas. Conforme o material continua a se mover em direção à extremidade de saída 84 da porção debulhadora 80 do rotor 30, devido à rotação da porção debulhadora, os grãos debulhados podem ser separados do

MOG através da seção separadora 37 dos contra-batedores do rotor 35, por exemplo, devido à configuração dos contra-batedores 35 na seção separadora. Em outras palavras, as barras de grosa 87, que podem se estender ao longo da porção debulhadora 80 tanto na seção debulhadora 36 como na seção separadora 37, podem funcionar de modo a debulhar o material na seção de debulha, enquanto as barras

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19/26 de grosa podem servir para mover o material debulhado e o MOG ao longo dos contra-batedores 35 na seção separadora 37, para separar e extrair o material debulhado por meio das aberturas nos contrabatedores. Dessa forma, os contra-batedores 35 podem ter uma configurações diferente em cada uma dentre a seção debulhadora 36 e a seção separadora 37, para facilitar as diferentes funções na porção debulhadora 80 do rotor 30, conforme mostrado.

[0045] De acordo com modalidades da invenção, a porção de rosca sem fim 70 pode ser acionada independentemente de uma porção debulhadora 80 do rotor de debulha 30, de modo que a porção de rosca sem fim possa ser girada de modo relativamente lento (ou, em algumas modalidades, parada) quando uma quantidade menor de material estiver sendo alimentada à área de debulha 20 a partir da área anterior, sem impactar a velocidade (e a eficiência) da porção debulhadora. Devido ao movimento mais lento, por exemplo, o material proveniente da área anterior pode se acumular na porção de rosca sem fim 70, para formar um primeiro grupo de material. Uma vez atingido o limite de coleta, a velocidade da porção de rosca sem fim 70 pode ser aumentada para mover o primeiro grupo de material, em um lote, em direção à porção debulhadora 80 do rotor 30.

[0046] Como a velocidade da porção de rosca sem fim 70 é independente da velocidade da porção debulhadora 80, um primeiro grupo de material pode ser debulhado através da porção debulhadora (o que pode exigir, por exemplo, rotação contínua em alta velocidade), enquanto um segundo grupo de material é coletado na porção de rosca sem fim 70 com rotação relativamente lenta (ou parada). Desse modo, a porção de rosca sem fim 70

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20/26 pode servir como um local de controle de etapas para o material, antes de avançar um grupo de material, sob a forma de lote, para ser debulhado. Dito de outro modo, a rotação da porção debulhadora 80, independentemente da rotação da porção de rosca sem fim 70 em redor do eixo, permite que o material seja transportado da porção de rosca sem fim para dentro da porção debulhadora de maneira substancialmente simultânea.

[0047] Nesse sentido, e com referência às Figuras 4, 7 e 9, a porção de rosca sem fim 70 pode compreender uma extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim 110 que está configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da rosca sem fim 115. A extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim

110 pode, por exemplo, estender-se a partir da porção de rosca sem fim 70 ou estar, de outro modo, fixada à mesma. O mecanismo de acionamento da rosca sem fim 115 pode encaixar-se diretamente à extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim 110 ou, em alguns casos, componentes intermediários como acoplamentos 112 ( mostrado na Figura 7) podem ser usados para facilitar o engate do mecanismo de acionamento da rosca sem fim à extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim.

[0048] De maneira similar, com referência às Figuras 4 e 8, a porção debulhadora 80 pode compreender uma extremidade do eixo de acionamento da debulhadora 120 que está configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da debulhadora 125. A extremidade do eixo de acionamento da debulhadora 120 pode, por exemplo, estender-se a partir da porção debulhadora 80 ou estar, de outro modo, fixada à mesma. O mecanismo de acionamento da debulhadora 125 pode encaixar-se diretamente à extremidade do

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21/26 eixo de acionamento da debulhadora 120 ou, em alguns casos, componentes intermediários (como acoplamentos) podem ser usados para facilitar o engate do mecanismo de acionamento da debulhadora à extremidade do eixo de acionamento da debulhadora.

[0049] Conforme mostrado na modalidade representada, a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim 110 pode estar disposta junto à extremidade de entrada da rosca semfim

72. A extremidade do eixo de acionamento da debulhadora 120 pode estar disposta junto à extremidade de saída da debulhadora84.

Em outras modalidades, porém, a extremidade do eixo de acionamento da debulhadora 120 pode estar configurada para ser conectadaao mecanismo de acionamento da debulhadora 125, e a extremidadedo eixo de acionamento da rosca sem fim 110 pode estar configurada para ser seletivamente conectada ao mecanismo de acionamento da debulhadora 125. Por exemplo, em algumas modalidades (não mostradas), a extremidade do eixo de acionamento da rosca semfim pode estar disposta junto à extremidade de saída da rosca semfim

74, e pode estar configurada para ser seletivamente conectada ao mecanismo de acionamento da debulhadora 125 por meio de uma embreagem ou de um conjunto de engrenagens (por exemplo, engrenagens planetárias) que seletivamente conecta a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim à porção debulhadora 80, de modo que a rotação da porção debulhadora cause a rotação da porção de rosca sem fim 70 quando se engata a embreagem ou o conjunto de engrenagens. Em outras modalidades, porém, a porção de rosca sem fim 70 e a porção debulhadora 80 podem ser acionadas por meio de um motor disposto junto à extremidade de entrada da rosca sem fim 72, e a porção debulhadora pode estar configurada

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22/26 para ser seletivamente conectada à porção de rosca sem fim por meio de uma embreagem.

[0050] Devido à natureza separável da porção de rosca sem fim e da porção debulhadora 80, a porção de rosca sem fim pode ser configurada para girar a uma primeira velocidade que é menor que uma velocidade de rotação da porção debulhadora, antes que um limite de coleta do material a ser debulhado seja atingido na porção de rosca sem fim. Por exemplo, a porção de rosca sem fim 70 pode estar configurada para girar a uma velocidade de aproximadamente 50 a 250 revoluções por minuto (rpm). A porção debulhadora pode estar configurada para girar a uma velocidade mais alta, de aproximadamente 350 a 450 rpm. Ao contrário, em rotores típicos de colheitadeira combinada, as porções de rotor (porção de rosca sem fim e porção debulhadora) são tipicamente configurados para girar (como uma unidade) a uma velocidade entre 650 e 750 rpm, a qual se traduz em dois fios de rosca por revolução da rosca sem fim, ou uma borda do fio de rosca da rosca sem fim passando através do ponto de entrada do rotor aproximadamente a cada 0,04 segundos.

[0051] Alternativamente, a porção de rosca sem fim 70 pode estar configurada para ficar em ponto-morto (por exemplo, sem rotação) antes que um limite de coleta do material a ser debulhado seja atingido na porção de rosca sem fim. Por exemplo, em relação a milho, em uma modalidade aproximadamente 70 espigas de milho podem ser introduzidas na porção de rosca sem fim 70 enquanto a rosca sem fim está parada. Uma vez atingido o limite de coleta de (neste exemplo) 70 espigas, a porção de rosca sem fim pode ser girada a uma velocidade predefinida, como entre aproximadamente

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23/26 e 250 rpm, para mover o lote para dentro da porção debulhadora 80. A porção de rosca sem fim 70 pode ser girada durante aproximadamente 6 segundos antes que a totalidade do lote tenha sido movida para a porção debulhadora 80.

[0052] Em alguns casos, uma vez que o limite de coleta do material a ser debulhado tenha sido atingido na porção de rosca sem fim 70, a porção de rosca sem fim pode estar configurada para girar a uma segunda velocidade que é substancialmente igual à velocidade de rotação da porção debulhadora, como quando há um acoplamento de embreagem entre a rosca sem fim e o rotor, de modo a mover o material a ser debulhado em direção à porção debulhadora 80 de maneira substancialmente simultânea (por exemplo, em um único lote ou como um único grupo de material). No exemplo descrito acima, por exemplo, a velocidade de rotação da porção de rosca sem fim 70 pode ser acelerada de aproximadamente 175 a 225 rpm até substancialmente igualar-se à velocidade da porção debulhadora 80, de aproximadamente 350 a 450 rpm. Em outros casos, porém, a porção de rosca sem fim 70 pode estar configurada para funcionar a uma segunda velocidade que é ainda menor que a velocidade de rotação da porção debulhadora 80, uma vez que o limite de coleta tenha sido atingido, mas que ainda é maior que a primeira velocidade. Além do mais, em algumas modalidades, uma determinação de que o limite de coleta do material a ser debulhado foi atingido na porção de rosca sem fim 70 pode automaticamente acionar a rotação da porção de rosca sem fim 70 na velocidade que é substancialmente igual à velocidade de rotação da porção debulhadora 80.

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24/26 [0053] Nesse sentido, a determinação quanto ao limite de coleta ter sido ou não atingido pode ser feita de várias maneiras diferentes. Em alguns casos, o limite de coleta pode ser determinado mediante a determinação de a colheitadeira combinada ter atingido ou não o final de um canteiro. Por exemplo, quando o final de um canteiro foi atingido (por exemplo, quando uma fileira inteira de plantas no terreno, ou todas as plantas no terreno, tiverem sido cortadas e fornecidas à rosca sem fim), o grupo de materiais coletado pode ser movido da porção de rosca sem fim 70 para a porção debulhadora 80 do rotor 30, já que não é mais esperada a introdução de material adicional ao grupo.

[0054] Em outras modalidades, o limite de coleta pode ser determinado temporariamente. Por exemplo, determinar se um limite de coleta é atingido pode incluir determinar se um período de tempo que se inicia no começo da coleta do material de colheita é maior do que ou igual a um limite de período de tempo. Em alguns casos, o limite de coleta pode ser determinado com base na massa, no volume ou na quantidade de material coletado. Por exemplo, a determinação pode ser com base em se uma massa do primeiro grupo é maior que ou igual a um limite de massa. De modo similar, a determinação pode ser com base em se um volume do primeiro grupo de material é maior que ou igual a um limite de volume. Em outros casos, o operador da combinada pode determinar que o limite de coleta foi atingido (como através de uma inspeção visual). Em ainda outros casos, a determinação pode ser feita com o uso de um acionador baseado em localização. Por exemplo, o acionador baseado na localização pode compreender determinar se uma distância predeterminada foi percorrida pela

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25/26 combinada ou se um tempo predeterminado foi decorrido. Alternativamente, o acionador baseado na localização pode ser baseado em uma posição da combinada em uma área a ser colhida, por exemplo, através de um local ou sistema de entrada de um sistema de posicionamento global (GPS), como um sensor de visão. Qualquer combinação de métodos pode ser usada para determinar se um limite de coleta é atingido.

[0055] Alternativamente, a porção de rosca sem fim 70 pode estar configurada para funcionar constantemente (por exemplo, não em modo de lote) a uma velocidade fixa que é diferente da velocidade da porção debulhadora 80. Por exemplo, durante uma operação de colheita contínua, a porção de rosca sem fim pode ser girada a uma velocidade de aproximadamente 50 a 250 rpm, e a porção debulhadora pode funcionar a uma velocidade de aproximadamente 350 a 450 rpm. Dessa forma, pode haver uma relação de velocidade predefinida e permanente entre a porção de rosca sem fim 70 e a porção debulhadora 80, de modo que a velocidade relativa reduzida da porção de rosca sem fim é mais delicada para com o produto sendo processado, e pode facilitar uma transferência mais eficiente de material para dentro da porção de rosca sem fim.

[0056] Muitas modificações e outras modalidades da invenção serão evidentes a um versado na técnica ao qual esta invenção pertence tendo o benefício dos ensinamentos apresentados nas descrições supracitadas e os desenhos associados. Portanto, deve ser compreendido que a invenção não deve ser limitada às modalidades específicas apresentadas e que as modificações e outras modalidades são destinadas a serem incluídas dentro do

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26/26 escopo das reivindicações em anexo. Embora termos específicos sejam empregados na presente invenção, eles são usados apenas em um sentido genérico e descritivo e não para fins de limitação.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Rotor (30) para debulhar grãos em uma colheitadeira combinada (10), sendo o dito rotor CARACTERIZADO pelo fato de compreender:

uma porção de rosca sem fim (70) configurada para girar em redor de um eixo (100), sendo que a porção de rosca sem fim define uma extremidade de entrada da rosca sem fim (72) e uma extremidade de saída da rosca sem fim (74), e sendo que a rotação da porção de rosca sem fim serve para mover o material a ser debulhado em direção à extremidade de saída da rosca sem fim; e uma porção debulhadora (80) substancialmente alinhada com a porção de rosca sem fim e configurada para girar em redor do eixo, sendo que a porção debulhadora define uma extremidade de entrada da debulhadora (82) e uma extremidade de saída da debulhadora (84), sendo que a extremidade de entrada da debulhadora está configurada para receber o material a ser debulhado a partir da extremidade de saída da rosca sem fim, e sendo que a rotação da porção debulhadora serve para debulhar o material e mover o material debulhado em direção à extremidade de saída da debulhadora, sendo que a rotação da porção debulhadora é independente da rotação da porção de rosca sem fim em redor do eixo.
2. Rotor (30), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de rosca sem fim (70) compreende uma extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim (110),

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2/6 configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da rosca sem fim (115), e sendo que a porção debulhadora (30) compreende uma extremidade do eixo de acionamento da debulhadora (120), configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da debulhadora (125).
3. Rotor (30), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim (110) está disposta junto à extremidade de entrada da rosca sem fim (72).
4. Rotor (30), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a extremidade do eixo de acionamento da debulhadora (120) está disposta junto à saída da debulhadora (84).
5. Rotor (30), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de rosca sem fim (70) compreende uma extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim (110) e a porção debulhadora (80) compreende uma extremidade do eixo de acionamento da debulhadora (120), sendo que a extremidade do eixo de acionamento da debulhadora está configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da debulhadora (125), e sendo que a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim (110) está configurada para ser seletivamente conectada ao mecanismo de acionamento da debulhadora.
6. Rotor (30), de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim (110) está disposta junto à saída da rosca sem fim (74) e está configurada para ser seletivamente conectada ao

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3/6 mecanismo de acionamento da debulhadora (125) por meio de uma embreagem que conecta seletivamente a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim (110) à porção debulhadora (80), de modo que a rotação da porção debulhadora cause a rotação da porção de rosca sem fim (70), quando a embreagem está engatada.
7. Rotor (30), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de rosca sem fim (70) está configurada para girar a uma primeira velocidade

que é menor que debulhadora (80). uma velocidade de rotação da porção 8. Rotor (30), de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira velocidade

consiste em ponto-morto.
9. Rotor (30), de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de rosca sem fim (70) está configurada para girar a uma segunda velocidade que é menor que a velocidade de rotação da porção debulhadora (80), e que é maior que a primeira velocidade.
10. Rotor (30), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de rosca sem fim (70) está configurada para girar a uma velocidade predefinida que é fixa em relação a uma velocidade de rotação da porção debulhadora (80).
11. Método para debulhar grãos em uma colheitadeira combinada (10), sendo o dito método CARACTERIZADO pelo fato de compreender:

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4/6 girar uma porção de rosca sem fim (70) em redor de um eixo (100), sendo que a porção de rosca sem fim define uma entrada da rosca sem fim (72) e uma saída da rosca sem fim (74), e sendo que a rotação da porção de rosca sem fim serve para mover o material a ser debulhado a partir da entrada da rosca sem fim e em direção à saída da rosca sem fim; e girar uma porção debulhadora (80) em redor do eixo, sendo que a porção debulhadora define uma entrada da debulhadora e uma saída da debulhadora, sendo que a entrada da debulhadora está configurada para receber material a ser debulhado a partir da saída da rosca sem fim (74), e sendo que a rotação da porção debulhadora serve para debulhar o material e mover o material debulhado em direção à saída da debulhadora (84), sendo que a rotação da porção debulhadora é independente da rotação da porção de rosca sem fim ao redor do eixo.
12. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de rosca sem fim (70) compreende uma extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim (110) configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da rosca sem fim (115), e sendo que a porção debulhadora (80) compreende uma extremidade do eixo de acionamento da debulhadora (120) configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da debulhadora (125).
13. Método, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim (110) está disposta junto à entrada da rosca sem fim (72).

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14. Método, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que a extremidade do eixo de acionamento da debulhadora (120) está disposta junto à saída da debulhadora (84) .
15. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de rosca sem fim (70) compreende uma extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim (110) e a porção debulhadora (80) compreende uma extremidade do eixo de acionamento da debulhadora (120), sendo que a extremidade do eixo de acionamento da debulhadora está configurada para ser conectada a um mecanismo de acionamento da debulhadora (125), sendo que o método compreende, adicionalmente, conectar seletivamente a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim ao mecanismo de acionamento da debulhadora.
16. Método, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim (110) está configurada para ser seletivamente conectada ao mecanismo de acionamento da debulhadora (125) por meio de uma embreagem que conecta seletivamente a extremidade do eixo de acionamento da rosca sem fim à porção debulhadora (80), de modo que a rotação da porção debulhadora causa a rotação da porção de rosca sem fim (70), quando a embreagem está engatada.
17. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que girar a porção de rosca sem fim (70) compreende girar a porção de rosca sem fim a uma primeira

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6/6 velocidade que é menor que uma velocidade de rotação da porção debulhadora (80).
18. Método, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADO pelo fato de que girar a porção de rosca sem fim (70) a uma primeira velocidade compreende manter a porção de rosca sem fim em ponto-morto.
19. Método, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADO pelo fato de compreender, adicionalmente, girar a porção de rosca sem fim (70) a uma segunda velocidade que é menor que a velocidade de rotação da porção debulhadora (80), e que é maior que a primeira velocidade.
20. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que girar a porção de rosca sem fim (70) compreende girar a porção de rosca sem fim a uma velocidade predefinida que é fixa em relação a uma velocidade de rotação da porção debulhadora (80).