BR112019025942B1 - Sistema espalhador de palhiço/palha de uma colheitadeira agrícola - Google Patents

Abstract

Trata-se de um sistema espalhador (150) para uso em uma colheitadeira agrícola (10) tendo um sistema de debulhamento (24) e um sistema de limpeza (26). O sistema espalhador (150) inclui um triturador (152) que serve para triturar a palha a partir do sistema de debulhamento e um sistema espalhador de palhiço (154) e um sistema espalhador de palha (156). O sistema espalhador de palhiço (154) é configurado para receber um fluxo de palhiço (C) a partir do sistema de limpeza (26); e o sistema espalhador de palha (156) é configurado para receber um fluxo de palha (S) a partir do triturador (152). O sistema espalhador de palhiço (154) é configurado para emitir um fluxo de ar de palhiço (CAS) em uma primeira trajetória de fluxo (FP1), e o sistema espalhador de palha (156) é configurado para emitir um fluxo de ar de palha (SAS) em uma segunda trajetória de fluxo (FP2). A primeira trajetória de fluxo (FP1) e a segunda trajetória de fluxo (FP2) se cruzam em um local de confluência (CON) separado do sistema espalhador de palhiço (154) e do sistema espalhador de palha (156).

Description

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a colheitadeiras agrícolas, e, de modo mais específico, a sistemas espalhadores de resíduos usados com essas colheitadeiras.

[002] Uma colheitadeira agrícola conhecida como uma “colheitadeira- debulhadora” é historicamente denominada como tal devido ao fato de combinar múltiplas funções de colheita em uma única unidade de colheita, tais como colher, debulhar, separar e limpar. Uma colheitadeira-debulhadora inclui uma plataforma que remove a colheita de um campo e um alojamento alimentador que transporta a matéria de colheita para um rotor de debulhamento. O rotor de debulhamento gira dentro de um alojamento perfurado, que pode estar presente sob a forma de concavidades ajustáveis, e realiza uma operação de debulhamento na colheita para remover o grão. Uma vez que o grão é debulhado, o mesmo cai através de perfurações nas concavidades em uma bandeja para separação de grãos. A partir da bandeja para separação de grãos, o grão é limpo usando um sistema de limpeza e é, então, transportado para um tanque de grãos disposto na colheitadeira-debulhadora. Uma ventoinha de limpeza sopra ar através das peneiras para descarregar palhiço e outros resíduos em direção à parte traseira da colheitadeira-debulhadora. O material de colheita não grão, tal como palha proveniente da seção de debulhamento, prossegue através de um sistema de resíduos, que pode utilizar um picador de palha para processar o material não grão e direcioná-lo para fora da parte traseira da colheitadeira-debulhadora. Quando o tanque de grãos se tornar cheio, a colheitadeira- debulhadora é posicionada adjacente a um veículo no qual o grão deve descarregado, tal como um semirreboque, uma caixa de gravidade, um caminhão não articulado ou similares; e um sistema de descarregamento na colheitadeira-debulhadora é atuado para transferir o grão para dentro do veículo.

[003] Mais particularmente, um sistema giratório de separação ou debulhamento inclui um ou mais rotores que podem se estender axial (da parte dianteira à parte traseira) ou transversalmente dentro do corpo da colheitadeira- debulhadora, e que são parcial ou completamente circundados por uma concavidade perfurada. O material de colheita é debulhado e separado pela rotação do rotor dentro da concavidade. Os materiais de colheita não grãos mais grossos, tais como caules e folhas, são transportados para a parte traseira da colheitadeira-debulhadora e descarregados de volta ao campo. Os grãos separados, juntamente com algum material de colheita não grão mais fino, tais como palhiço, poeira, palha e outros resíduos de colheita, são descarregados através das concavidades e caem em uma bandeja de separação de grãos onde os mesmos são transportados a um sistema de limpeza. Alternativamente, o grão e o material de colheita não grão mais fino também podem cair diretamente sobre o próprio sistema de limpeza.

[004] Um sistema de limpeza separa, ainda, o grão do material de colheita não grão e inclui, tipicamente, uma ventoinha que direciona uma corrente de fluxo de ar para cima e para trás através de peneiras dispostas verticalmente que oscilam de maneira com avanço e retrocesso. A corrente de fluxo de ar levanta e conduz o material de colheita não grão mais leve em direção à extremidade traseira da colheitadeira-debulhadora para ser descarregado ao campo. O grão limpo, por ser mais pesado, e pedaços maiores de material de colheita não grão, que não são conduzidos pela corrente de fluxo de ar, caem sobre uma superfície de uma peneira superior (também conhecida como uma peneira de palhiço) onde parte dos, ou todos, grãos limpos passa através de uma peneira inferior (também conhecida como uma peneira de limpeza). Os grãos e os materiais de colheita não grão que permanecem nas peneiras superior e inferior são separados fisicamente pela ação recíproca das peneiras à medida que o material se move para trás. Qualquer grão e/ou material de colheita não grão que permanece na superfície superior da peneira superior são descarregados na parte traseira da colheitadeira-debulhadora. Os grãos que caem através da peneira inferior se depositam em uma bandeja de separação inferior do sistema de limpeza, onde os mesmos é são transportados para a frente em direção a um trado para grãos limpos.

[005] O trado para grãos limpos transporta os grãos para um tanque de grãos para armazenamento temporário. Os grãos se acumulam até o ponto em que o tanque de grãos enche e são descarregados em um veículo adjacente, tal como um semirreboque, uma caixa de gravidade, um caminhão não articulado ou similares, por um sistema de descarregamento na colheitadeira-debulhadora que é atuado para transferir grãos para o veículo.

[006] Durante o processo de colheita com uma colheitadeira-debulhadora, o grão desejado é acumulado e reservado enquanto o material de colheita diferente do grão desejado é expelido a partir da colheitadeira-debulhadora. O material de colheita não grão, resíduo de colheita, ou material diferente de grão (MOG) é geralmente derivado a partir de duas áreas na colheitadeira-debulhadora, o rotor de debulhamento e o sistema de limpeza. O material expelido do rotor de debulhamento é geralmente referido como palha e inclui grande parte do material vegetal maior tais como caules, talos, sabugos, folhas e similares, bem como material estranho ou não colheita. O material expelido do sistema de limpeza é geralmente referido como palhiço e inclui grande parte do resíduo de material vegetal mais fino, tais como favas, fragmentos de casca e particulados. Os fluxos combinados de resíduo de colheita a serem expelidos a partir da colheitadeira-debulhadora podem ser tratados de várias formas; no entanto, os processos para redepositar o material de resíduo de volta ao campo pode ser categorizado geralmente como enfardamento ou espalhamento.

[007] Em um processo de enfardamento, o resíduo de colheita é depositado sobre o restolho de colheita em uma corrente estreita contínuo ou fardo, que é muito mais estreito do que a largura de faixa colhida. Acumulado dessa forma, o material de resíduo enfardado pode ser coletado facilmente para compactação ou outro processamento ou uso subsequente.

[008] Em um processo de espalhamento, um dispositivo mecânico distribui a palha e/ou palhiço uniformemente pela extensão da largura de corte da plataforma de colheitadeira-debulhadora. O material a ser espalhado é geralmente cortado em um comprimento curto de modo que após o espalhamento do material se decomponha rapidamente para adicionar nutrientes ao solo e/ou ser suficientemente pequeno a fim de não interferir nas operações subsequentes de aragem ou semeadura.

[009] Os espalhadores de resíduos podem ser do tipo horizontal e vertical. Um espalhador horizontal inclui um dispositivo espalhador com um rotor acionado em um eixo geométrico geralmente vertical e uma pluralidade de palhetas ou pás no rotor para propelir resíduos em uma ampla faixa atrás da colheitadeira-debulhadora. Comumente, dois rotores lado-a-lado são usados, sendo que os rotores giram em direções opostas dentro de um compartimento. Após ser cortado, o resíduo de colheita entra em uma área de rotor através de uma entrada vertical no compartimento espalhador, e à medida que as pás giram ao redor do eixo geométrico, o resíduo é propelido em direção a uma saída tangencial do compartimento. Tipicamente, a saída tangencial do compartimento é formada por um defletor cuja orientação e formato influenciam no padrão de espalhamento do resíduo de colheita. Conhece-se o uso de estruturas ajustáveis do compartimento e defletor para controlar o fluxo de saída de material, ajustando-se o tamanho e posição do defletor do espaço entre as pás de rotor e as estruturas ajustáveis, para distribuir o material de resíduo de colheita pela largura de uma faixa de distribuição atrás da colheitadeira-debulhadora. Deseja-se alcançar uma distribuição uniforme de material para uma decomposição de material de resíduo mais uniforme e consistente e facilitar as subsequentes operações de aragem e semeadura em campo.

[010] Um espalhador vertical inclui um rotor acionado ao redor de um eixo geométrico geralmente horizontal e uma pluralidade de palhetas ou pás se encontra sobre o rotor para propelir resíduo a partir do compartimento espalhador. Novamente, utilizam-se dois rotores lado-a-lado comuns, girando em direções opostas.

[011] À medida que as colheitadeiras debulhadoras aumentam de tamanho e capacidade de processamento de colheita, a largura da plataforma da colheitadeira- debulhadora a fim de realizar menos passagens em um campo. À medida que a largura da plataforma aumenta, assim como deve a largura de espalhamento de resíduo de colheita atrás da colheitadeira-debulhadora a fim de abranger uniformemente o campo que agora está predominantemente descoberto de colheitas. A largura de espalhamento pode ser ajustada, por exemplo, aumentando-se a velocidade giratórias dos rotores e pás, logo, o material de colheita é espalhado a uma distância maior a partir do sistema espalhador. O posicionamento do defletor é controlado para evitar, por exemplo, que um resíduo de colheita seja espalhado sobre a colheita permanente, que seria, então, coletado e reprocessado pela colheitadeira- debulhadora.

[012] Um problema particular que surge com larguras de espalhamento maiores é a criação de “tiras” de volumes altos e baixos de resíduo de colheita ao longo da direção de acionamento da colheitadeira-debulhadora em condições de colheita difíceis. As tiras de volumes de resíduos de colheita altos e baixos consistem em uma espessura desigual do resíduo de colheita, com uma espessura maior do resíduo de colheita resultando em uma tira de volume baixo. As tiras de distribuição de resíduo de colheita podem levar a algumas áreas do campo estando praticamente descobertas de resíduos de colheita, com poucos nutrientes adicionados a partir do resíduo, enquanto outas áreas do campo têm resíduo de colheita em excesso que podem interferir na semeadura e aragem.

[013] A técnica necessita de um espalhador de resíduo de colheita que distribua uniformemente o resíduo de colheita em toda a largura de corte da colheitadeira-debulhadora.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[014] A presente invenção proporciona um sistema de espalhamento de resíduos para uso por colheitadeiras agrícolas.

[015] A invenção em uma de suas formas se refere ao sistema espalhador para uso em uma colheitadeira agrícola tendo um sistema de debulhamento e um sistema de limpeza. O sistema espalhador inclui um triturador, um sistema espalhador de palhiço e um sistema espalhador de palha. O sistema espalhador de palhiço é configurado para receber um fluxo de palhiço a partir do sistema de limpeza; e o sistema espalhador de palha é configurado para receber um fluxo de palha a partir do triturador. O sistema espalhador de palhiço é configurado para emitir uma corrente de fluxo de ar de palhiço em uma primeira trajetória de fluxo, e o sistema espalhador de palha é configurado para emitir uma corrente de fluxo de ar de palha em uma segunda trajetória de fluxo. A primeira trajetória de fluxo e a segunda trajetória de fluxo se cruzam em um local de confluência separado do sistema espalhador de palhiço e do sistema espalhador de palha.

[016] Em outra modalidade da invenção, o sistema espalhador de palhiço inclui um soprador direito configurado para emitir uma porção direita da corrente de fluxo de ar de palhiço, e um soprador esquerdo configurado para emitir uma porção esquerda da corrente de fluxo de ar de palhiço. O sistema espalhador de palha inclui um lançador direito configurado para emitir uma porção direita da corrente de fluxo de ar de palha, e um lançador esquerdo configurado para emitir uma porção esquerda da corrente de fluxo de ar de palha.

[017] Em uma modalidade adicional, os sopradores e os lançadores do sistema espalhador têm eixos de rotação geralmente verticais e são configurados para rotação ao redor dos mesmos.

[018] Em ainda outra modalidade, os sopradores do sistema espalhador são configurados para girarem em direções de rotação contrárias entre si e os lançadores são configurados para girarem em direções de rotação contrárias entre si.

[019] Em ainda outra modalidade, a segunda trajetória de fluxo do sistema espalhador é geralmente perpendicular a um eixo geométrico longitudinal do sistema espalhador.

[020] Em ainda outra modalidade, a primeira trajetória de fluxo do sistema espalhador se encontra em um ângulo obtuso ao eixo geométrico longitudinal.

[021] Em ainda outra modalidade, a corrente de fluxo de ar de palhiço do sistema espalhador tem uma velocidade antes do local de confluência e a corrente de fluxo de ar de palha tem uma velocidade antes do local de confluência, sendo que a velocidade da corrente de fluxo de ar de palhiço é configurada para ser geralmente mais lenta que a velocidade da corrente de fluxo de ar de palha.

[022] Em ainda outra modalidade, no local de confluência do sistema espalhador, a corrente de fluxo de ar de palhiço e a corrente de fluxo de ar de palha se misturam e o fluxo unido começam ao longo de uma trajetória que se estende geralmente ao longo da segunda trajetória de fluxo.

[023] Em ainda outra modalidade, no local de confluência do sistema espalhador, a corrente de fluxo de ar de palhiço e a corrente de fluxo de ar de palha exibem um movimento caótico aumentado.

[024] Em ainda outra modalidade, os lançadores do sistema espalhador incluem uma pluralidade de pás em formato de V giratórias.

[025] Em ainda outra modalidade, as pás em formato de V do sistema espalhador têm uma porção superior e uma porção inferior, sendo que a porção superior tem uma dimensão mais longa a partir do vértice do que uma dimensão da porção inferior.

[026] Em ainda outra modalidade, os lançadores do sistema espalhador incluem adicionalmente um defletor colocado radialmente para fora das pás, sendo que o defletor é configurado para auxiliar em direcionar a corrente de fluxo de ar de palha ao longo da segunda trajetória de fluxo.

[027] Em ainda outra modalidade, os defletores do sistema espalhador têm um canto de fuga que é próximo em altura a um local dos vértices da porção superior e da porção inferior das pás em formato de V.

[028] Em ainda outra modalidade, há um ângulo entre a porção superior e a porção inferior das pás em formato de V de aproximadamente 90 graus.

[029] Uma vantagem da presente invenção é que o desgaste de lâmina do triturador é reduzido visto que a corrente de fluxo de palhiço não passa através do triturador.

[030] Outra vantagem é que as características de espalhamento do MOG são melhoradas.

[031] Ainda outra vantagem é que a mistura do fluxo de palha em velocidade superior com o fluxo de palhiço se estende ao longo da faixa do palhiço de peso mais leve.

[032] Uma vantagem adicional é que a natureza caótica aleatória dos fluxos de MOG combinados ocorre afastando-se da colheitadeira-debulhadora.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[033] O supracitado e outros recursos e vantagens desta invenção, e a maneira de atingi-los, se tornarão mais aparentes e a invenção será mais bem compreendida com referência à descrição a seguir de modalidades da invenção tomada em conjunto com os desenhos anexos, em que:

[034] A Figura 1 é uma vista lateral de uma modalidade de uma colheitadeira agrícola sob a forma de uma colheitadeira-debulhadora que inclui uma modalidade de um sistema espalhador da presente invenção;

[035] A Figura 2 é uma vista de topo de elementos do sistema espalhador usado na colheitadeira da Figura 1;

[036] A Figura 3 é outra vista de topo do sistema espalhador das Figuras 1 e 2 que mostra adicionalmente as trajetórias de fluxo do palhiço e palha e a confluência desses fluxos;

[037] A Figura 4 é uma vista a partir da parte de trás da colheitadeira da Figura 1 que ilustra detalhes de uma porção do sistema espalhador das Figuras 1 a 3; e

[038] A Figura 5 é uma vista traseira da colheitadeira da Figura 1 que ilustra o sistema espalhador das Figuras 1 a 4 e um fluxo do MOG que sai do sistema espalhador.

[039] Os caracteres de referência correspondentes indicam partes correspondentes em todas as diversas vistas. As exemplificações apresentadas no presente documento ilustram modalidades da invenção, e essas exemplificações não devem ser interpretadas, de forma alguma, como limitadoras do escopo da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[040] Os termos “grão”, “palha”, “palhiço” e “rejeitos” são principalmente usados no decorrer deste relatório descritivo por motivos de conveniência, porém, deve-se compreender que esses termos não se destinam a serem limitantes. Portanto, “grão” se refere àquela parte do material de colheita que é debulhada e separada da parte descartável do material de colheita, que é denominada material de colheita não grão ou MOG (Material Diferente de Grão). A palavra “palha” se refere à palha da colheita e pode ser cortado antes da distribuição no campo. A palavra “palhiço” se refere ao material que é removido durante o processo de peneiração ou joeiramento e é geralmente menor e mais leve que a palha. O material de colheita debulhado de modo incompleto é denominado “rejeitos”. Além disso, os termos “para frente”, “para trás”, “à esquerda” e “à direita”, quando usados em combinação com a colheitadeira agrícola e/ou componentes da mesma, são normalmente determinados com referência à direção de percurso operativo para frente D da colheitadeira, mas, novamente, os mesmos não devem ser interpretados como limitantes. Os termos “longitudinal” e “transversal” são determinados com referência à direção para frente e para trás da colheitadeira agrícola e, igualmente, não devem ser interpretados como limitantes.

[041] Referindo-se agora aos desenhos e, mais particularmente, à Figura 1, mostra-se uma modalidade exemplificadora de um veículo agrícola 10 sob a forma de uma colheitadeira-debulhadora 10 que seja representativo de uma ampla variedade de máquinas colheitadeiras agrícolas. De acordo com um aspecto da presente invenção, a debulhadora 10 geralmente, inclui um chassi 12, rodas de engate ao solo 14 e 16, uma plataforma 18, um alojamento alimentador 20, uma cabine de operador 22, um sistema de debulhamento e separação 24, um sistema de limpeza de grãos 26, um tanque de grãos 28 e um transportador de descarga 30. Um transportador de descarga 30 é ilustrado como um trado de descarga, porém também pode ser configurado como um transportador de correia, elevador de corrente, etc.

[042] As rodas dianteiras 14 são rodas do tipo flotação maiores, e as rodas traseiras 16 são rodas dirigíveis menores. A força motriz é seletivamente aplicada às rodas dianteiras 14 através de uma estação de força sob a forma de um motor a diesel 32 e uma transmissão (não mostrada). Embora a colheitadeira-debulhadora 10 seja mostrada incluindo rodas, deve-se compreender, também, que a colheitadeira- debulhadora 10 pode incluir esteiras, tais como esteiras completas ou semi-esteiras.

[043] A plataforma 18 é montada à frente da colheitadeira-debulhadora 10 e inclui uma barra cortante 34 que serve para remover as colheitas de um campo durante o movimento para frente da colheitadeira-debulhadora 10. Uma bobina giratória 36 alimenta a colheita na plataforma 18, e um trado duplo 38 alimenta a colheita removida lateralmente para dentro a partir de cada lateral em direção ao compartimento alimentador 20. O compartimento alimentador 20 transporta a colheita cortada ao sistema de debulhamento e separação 24, e é seletivamente móvel verticalmente usando atuadores apropriados, tais como cilindros hidráulicos (não mostrados).

[044] O sistema de debulhamento e separação 24 é do tipo fluxo axial, e geralmente inclui um rotor 40 pelo menos parcialmente confinado por um sistema côncavo perfurado correspondente 42 e giratório dentro do mesmo. As colheitas cortadas são debulhadas e separadas pela rotação do rotor 40 dentro do côncavo 42, e elementos maiores, como caules, folhas e similares são descarregados a partir da parte traseira da colheitadeira-debulhadora 10. Elementos menores de material de colheita incluindo grãos e material de colheita diferente de grãos, incluindo partículas mais leves que os grãos, como palhiço, poeira e palha, são descarregados através de perfurações do côncavo 42.

[045] Os grãos que foram separados pela montagem de debulhamento e separação 24 caem sobre um tabuleiro de recolha de grãos 44 e são transportados em direção ao sistema de limpeza de grãos 26. O sistema de limpeza 26 pode incluir uma peneira de pré-limpeza 46, uma peneira superior 48 (também conhecida como peneira picadora de palhiço), uma peneira inferior 50 (também conhecida como peneira de limpeza), e um ventilador de limpeza 52. Os grãos nas peneiras 46, 48 e 50 são submetidos a uma ação de limpeza pelo ventilador 52 que proporciona um fluxo de ar através das peneiras para remover palhiço e outras impurezas, tal como poeira dos grãos fazendo-se que com esse material seja suspenso no ar para descarregar a partir do exaustor de palha 54 da colheitadeira-debulhadora 10. O tabuleiro de recolha de grãos 44 e a peneira de pré-limpeza 46 oscilam em uma maneira de proa à popa para transportar os grãos e os materiais de colheita diferentes de grãos mais finos à superfície superior da peneira superior 48. A peneira superior 48 e a peneira inferior 50 são verticalmente dispostas uma em relação à outra, e, de modo similar, oscilam em uma maneira de proa à popa para espalhar os grãos através das peneiras 48, 50, enquanto permite a passagem de grãos limpos pela ação da gravidade através das aberturas das peneiras 48, 50.

[046] O grão limpo cai em um trado de grão limpo 56 posicionado transversalmente abaixo e à frente da peneira inferior 50. O trado de grão limpo 56 recebe grãos limpos a partir de cada peneira 48, 50 e a partir da bandeja de separação inferior 62 do sistema de limpeza 26. O trado de grão limpo 56 transporta os grãos limpos lateralmente para um elevador de grãos disposto de modo geralmente vertical 60 para transporte ao tanque de grãos 28. Os resíduos do sistema de limpeza 26 caem em uma calha de trado de resíduos 58. Os resíduos são transportados por meio do trado de resíduos 64 e do trado de retorno 66 à extremidade a montante do sistema de limpeza 26 para uma ação de limpeza repetida. Os trados transversais 68 na parte inferior do tanque de grãos 28 transportam os grãos limpos dentro do tanque de grãos 28 ao trado de descarga 30 para descarga a partir da colheitadeira-debulhadora 10.

[047] Um batedor 120 é giratório para propelir ou direcionar um fluxo ou corrente do resíduo vegetal, geralmente referido como palha S, em direção à traseira da colheitadeira-debulhadora 10. Um sistema de limpeza 26 recebe o componente de colheita debulhada a partir do sistema de debulhamento 24 e remove o palhiço e outros resíduos remanescentes como favas, cascas, particulados e similares, geralmente referidos como palhiço C, e direciona um fluxo ou corrente do palhiço C em direção à extremidade traseira da colheitadeira-debulhadora 10 em direção a um sistema espalhador 150. A palha S passa através de uma cavidade 140 em direção ao sistema espalhador 150 em uma abertura inferior da cavidade 140 e entra em um triturador 152. Um membro conformado 142 define um limite para o deslocamento da palha S.

[048] Agora, com referência adicional às Figuras 2 e 3, o sistema espalhador 150 inclui um sistema espalhador de palhiço 154 que recebe um fluxo de palhiço C a partir do sistema de limpeza 26, e um sistema espalhador de palha 156 que recebe um fluxo de palha S a partir do triturador 152. O sistema espalhador de palhiço 154 emite uma corrente de fluxo de ar de palhiço CAS em uma primeira trajetória de fluxo FP1, enquanto o sistema espalhador de palha 156 emite uma corrente de fluxo de ar de palha SAS em uma segunda trajetória de fluxo FP2. A primeira trajetória de fluxo FP1 e a segunda trajetória de fluxo FP2 se cruzam em um local de confluência CON separado do sistema espalhador de palhiço 154 e do sistema espalhador de palha 156. Esse encontro das correntes CAS e SAS confere uma velocidade adicional à corrente de fluxo de ar de palhiço CAS, que, por natureza, é composto por materiais mais finos e menos densos. O momento da corrente de fluxo de ar de palha mais pesado SAS confere energia à corrente de fluxo de ar de palhiço CAS e o fluxo combinado continua geralmente ao longo da segunda trajetória de fluxo FP2.

[049] Embora a discussão no presente documento seja geralmente relativa ao que está acontecendo em uma lateral da colheitadeira 10, a imagem espelhada dessa ação também está ocorrendo na outra lateral da colheitadeira 10.

[050] O sistema espalhador de palhiço 154 inclui um soprador direito 158R e um soprador esquerdo 158L, que são imagens espelhadas um do outro e operam em um modo de rotação contrária entre si ao redor dos eixos geralmente verticais A1 em relação ao solo. O soprador direito 158R emite uma porção direita da corrente de fluxo de ar de palhiço CAS, enquanto o soprador esquerdo 158L emite uma porção esquerda da corrente de fluxo de ar de palhiço CAS. De modo similar, o sistema espalhador de palha 156 inclui um lançador direito 160R que emite uma porção direita da corrente de fluxo de ar de palha SAS; e um lançador esquerdo 160L que emite uma porção esquerda da corrente de fluxo de ar de palha SAS. Os lançadores 160L e 160R giram ao redor dos eixos geralmente verticais A2 em relação ao solo. Um aspecto importante da presente invenção é que as correntes de palhiço e palha CAS e SAS se combinam afastando-se da colheitadeira 10. A área de confluência CON ocorre pelo menos a 2 metros de distância da colheitadeira 10 e, de preferência, por 5 metros. O resultado desse confluxo de correntes CAS e SAS é de modo que os detritos no palhiço C não passem através do triturador 152 e que a energia da corrente de palha SAS possa ser usada para transportar a corrente de palhiço CAS a uma distância maior e aumentar o fluxo caótico, aleatorizando, assim, o fluxo do resíduo de modo que seja distribuído em uma maneira uniforme sobre o solo.

[051] Conforme se pode observar na Figura 3, a segunda trajetória de fluxo FP2 é geralmente perpendicular a um eixo geométrico longitudinal (LA), que corresponde à direção D na qual a colheitadeira 10 está colhendo a colheita permanente. Pode-se observar também na Figura 3 que a primeira trajetória de fluxo FP1 se encontra em um ângulo obtuso à direção D e é direcionada para trás de modo que encontre a corrente de fluxo de ar de palha SAS. Em geral, a velocidade V1 da corrente de fluxo de ar de palhiço CAS antes do local de confluência CON é mais lenta que a velocidade V2 da corrente de fluxo de ar de palha SAS, que pode ocorrer como resultado do peso mais leve do palhiço C que impõe uma tendência maior em se dispersar no ar. No local de confluência CON, a corrente de fluxo de ar de palhiço CAS e a corrente de fluxo de ar de palha SAS se unem e o material unido se desloca ao longo de uma trajetória que se estende geralmente ao longo da segunda trajetória de fluxo FP2, com a corrente de fluxo de ar de palha SAS estendendo-se à distância da corrente de fluxo de ar de palhiço CAS devido à fusão das correntes. Conforme se pode observar representado pelos rabiscos lineares aumentados na área de confluência CON e a combinação da corrente de fluxo de ar de palhiço CAS e da corrente de fluxo de ar de palha SAS exibem um movimento caótico aumentado. Esse movimento caótico também ocorre como resultado de vértices criados pelos movimentos das correntes CAS e SAS. A intensificação da corrente de fluxo de ar de palhiço CAS na direção perpendicular, em relação ao eixo geométrico longitudinal LA, ajuda a aumentar a distância efetiva que o palhiço C pode se deslocar antes da fixação sobre o solo.

[052] Agora, com referência adicional à Figura 4, ilustram-se alguns recursos dos lançadores 160. Os lançadores 160R e 160L incluem uma pluralidade de pás em formato de V giratório 162. Cada uma das pás em formato de V 162 tem uma porção superior 164 e uma porção inferior 166, sendo que a porção superior 164 é mais longa que a porção inferior 166. A porção superior 164 tem um comprimento de distância 164D, que pode ser o dobro desde a distância 166D da porção inferior 166. O formato das pás em formato de V 162 é de modo que tendam a concentrarem a palha triturada a partir do triturador 152 em aglutinações que são, então, arremessados ao longo da segunda trajetória de fluxo FP2. Essa aglutinação ou concentração serve para reduzir a dispersão das aglutinações à medida que se deslocam ao longo da segunda trajetória de fluxo FP2 até encontrarem e se unirem à corrente de fluxo de ar de palhiço CAS, permitindo, assim, para o deslocamento estendido do palhiço C no fluxo combinado.

[053] Os lançadores 160R, 160L incluem, ainda, um defletor 168 que é conformado para ajudar a conter as aglutinações que se formam nas pás em formato de V 162 até que sejam liberadas para se deslocarem ao longo da trajetória de fluxo FP2. Os defletores 168 têm um canto de fuga 170 que seja próximo em altura a um local do vértice 162V da porção superior 164 e da porção inferior 166 da pá em formato de V 162. O ângulo entre a porção superior 164 e a porção inferior 166 das pás em formato de V 162 é aproximadamente 90 graus.

[054] Agora, com referência adicional à Figura 5, pode-se observar que as trajetórias de fluxo FP1 e FP2 do MOG à medida que saem do sistema espalhador 150 e são distribuídas de modo relativamente uniforme através da largura colhida W da colheita que corresponde à largura W da plataforma da colheitadeira-debulhadora 18. As porções direita e esquerda das trajetórias de fluxo FP1 e FP2 são ilustradas bem como as áreas de confluência CON.

[055] De modo vantajoso, a presente invenção reduz o desgaste das lâminas do triturador visto que a corrente de palhiço que pode ter elementos abrasivos nele, não passa através do triturador. As características de espalhamento do MOG são melhoradas, pelo fato de que a corrente de palhiço tem uma faixa estendida, devido à mistura do fluxo de palha em velocidade superior com o fluxo de palhiço em uma distância a partir da colheitadeira. Na área de confluência, a natureza caótica aleatória dos fluxos de MOG combinados aleatoriza o fluxo geral de modo que o resíduo seja espalhado mais uniformemente.

[056] Muito embora esta invenção tenha sido descrita em relação a pelo menos uma modalidade, a presente invenção pode ser modificada adicionalmente dentro do âmbito e escopo desta revelação. Portanto, este pedido é destinado a abranger quaisquer variações, usos, ou adaptações da invenção usando seus princípios gerais. Ademais, este pedido é destinado a abranger essas divergências da presente revelação conforme sabido na prática conhecida ou costumeira na técnica à qual a invenção pertence e que se enquadram nos limites das reivindicações anexas.

Claims (15)

1. Sistema espalhador (150) para uso em uma colheitadeira agrícola (10) tendo um sistema de debulhamento (24) e um sistema de limpeza (26), sendo que o sistema espalhador (150) compreende: um triturador (152) para a trituração de palha do sistema de debulhamento (24); um sistema espalhador de palhiço (154) configurado para receber um fluxo de palhiço (C) a partir do sistema de limpeza (26); um sistema espalhador de palha (156) configurado para receber um fluxo de palha (S) a partir do triturador (152); o sistema espalhador de palhiço (154) configurado para emitir uma corrente de fluxo de ar de palhiço (CAS) em uma primeira trajetória de fluxo (FP1), e o sistema espalhador de palha (156) configurado para emitir uma corrente de fluxo de ar de palha (SAS) em uma segunda trajetória de fluxo (FP2), de modo que a primeira trajetória de fluxo (FP1) e a segunda trajetória de fluxo (FP2) se cruzam em um local de confluência (CON) separado do sistema espalhador de palhiço (154) e do sistema espalhador de palha (156); CARACTERIZADO pelo fato de que o sistema espalhador de palhiço (154) e o sistema espalhador de palha (156) são configurados de modo que o local de confluência (CON) está em um lado da e pelo menos 2 metros longe da colheitadeira (10) e preferencialmente 5 metros.

2. Sistema espalhador (150), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o sistema espalhador de palhiço (154) inclui: um soprador direito (158R) configurado para emitir uma porção direita da corrente de fluxo de ar de palhiço (CAS); e um soprador esquerdo (158L) configurado para emitir uma porção esquerda da corrente de fluxo de ar de palhiço (CAS); e em que o sistema espalhador de palha (156) inclui: um lançador direito (160R) configurado para emitir uma porção direita da corrente de fluxo de ar de palha (SAS); e um lançador esquerdo (160L) configurado para emitir uma porção esquerda da corrente de fluxo de ar de palha (SAS).

3. Sistema espalhador (150), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que os sopradores (158R, 158L) e os lançadores (160R, 160L) compreendem eixos de rotação geralmente verticais e são configurados para rotação ao redor dos mesmos.

4. Sistema espalhador (150), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que os sopradores (158R, 158L) são configurados para girarem em direções de rotação contrárias entre si e os lançadores (160R, 160L) são configurados para girarem em direções de rotação contrárias entre si.

5. Sistema espalhador (150), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a segunda trajetória de fluxo (FP2) é geralmente perpendicular a um eixo geométrico longitudinal (LA) do sistema espalhador (150).

6. Sistema espalhador (150), de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira trajetória de fluxo (FP1) está em um ângulo obtuso ao eixo geométrico longitudinal (LA).

7. Sistema espalhador (150), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a corrente de fluxo de ar de palhiço (CAS) tem uma velocidade (V1) antes do local de confluência (CON) e a corrente de fluxo de ar de palha (SAS) tem uma velocidade (V2) antes do local de confluência (CON), em que o sistema espalhador de palhiço (154) e o sistema espalhador de palha (156) são configurados de modo que a velocidade (V1) da corrente de fluxo de ar de palhiço (CAS) é geralmente mais lenta que a velocidade (V2) da corrente de fluxo de ar de palha (SAS).

8. Sistema espalhador (150), de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que, no local de confluência (CON), a corrente de fluxo de ar de palhiço (CAS) e a corrente de fluxo de ar de palha (SAS) se unem e o fluxo unido começa ao longo de uma trajetória que se estende geralmente ao longo da segunda trajetória de fluxo (FP2).

9. Sistema espalhador (150), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de que, no local de confluência (CON), a corrente de fluxo de ar de palhiço (CAS) e a corrente de fluxo de ar de palha (SAS) exibem movimento caótico aumentado.

10. Sistema espalhador (150), de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que os lançadores (160R, 160L) incluem, cada um, uma pluralidade de pás giratórias em formato de V (162).

11. Sistema espalhador (150), de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que as pás em formato de V (162) têm uma porção superior (164) e uma porção inferior (166), a porção superior (164) tendo uma dimensão mais longa (164D) a partir do vértice (162V) do que uma dimensão (166D) da porção inferior (166).

12. Sistema espalhador (150), de acordo com a reivindicação 10 ou 11, CARACTERIZADO pelo fato de que os lançadores (160R, 160L) incluem adicionalmente, cada um, um defletor (168) colocado radialmente para fora a partir das pás (162), o defletor (168) sendo configurado para auxiliar em direcionar a corrente de fluxo de ar de palha (SAS) ao longo da segunda trajetória de fluxo (FP2).

13. Sistema espalhador (150), de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que os defletores (168) têm, cada um, um canto de fuga que é próximo em altura a um local dos vértices da porção superior (164) e da porção inferior (166) das pás em formato de V (162).

14. Sistema espalhador (150), de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que um ângulo entre a porção superior (164) e a porção inferior (166) das pás em formato de V (162) é aproximadamente 90 graus.

15. Colheitadeira agrícola (10) CARACTERIZADA pelo fato de que compreende um sistema espalhador (150), conforme definido na reivindicação 1, em que a colheitadeira agrícola (10) é uma colheitadeira-debulhadora agrícola (10).

Images