BR202015024085U2 - dispositivo de medição da altura da plataforma de colheitadeira - Google Patents

Abstract

dispositivo de medição da altura da plataforma de colheitadeira. o modelo de utilidade refere-se a um dispositivo para medição da altura de plataforma de corte de colheitadeira que emprega como elemento apalpador cabo de aço. o dispositivo de medição (3) compreende um sensor angular (31) o qual é responsável por transformar a variação da altura da plataforma (2) em relação ao solo em uma grandeza elétrica. o sensor angular (31) encontra-se instalado no suporte de fixação (32) do dispositivo de medição (3) da plataforma da colheitadeira. uma parede vertical (33) é solidária ao suporte (32), na qual está montada uma polia (34) cujo eixo está fixado no sensor angular (31). a polia (34) está montada em um suporte móvel angularmente (35) onde está solidarizado o fixador (36) do cabo de aço (37). uma mola de torção (38) garante o retorno do conjunto da polia (34), suporte (35), fixador (36) e cabo de aço (37) à posição de repouso. preferencialmente, o cabo de aço (37) possui um terminal metálico (39) em sua extremidade livre.

Description

“DISPOSITIVO DE MEDIÇÃO DA ALTURA DA PLATAFORMA DE COLHEITADEIRA” INTRODUÇÃO

[001] O presente modelo de utilidade refere-se a um inovador dispositivo para medição da altura de plataforma de corte de colheitadeira que emprega como elemento apalpador cabo de aço.

ESTADO DA TÉCNICA

[002] Os dispositivos conhecidos para executar a medição da altura de plataformas de corte de colheitadeiras em relação ao solo utilizam hastes de materiais rígidos, as quais são conectadas a sensores angulares. Exemplo de dispositivos de medição que empregam apalpadores rígidos são descritos nos documentos de patente CA 704.545, US 3.886.718 e US 4.199.925.

[003] São também conhecidos dispositivos para medição de altura de plataformas de corte em relação ao solo que utilizam a aplicação combinada de hastes rígidas com molas helicoidais, gerando flexibilidade para o conjunto. Exemplo de dispositivo de medição que emprega esse tipo de apalpador é descrito no documento de patente US 6.202.395.

[004] Esses dispositivos conhecidos para medição da altura de plataforma de corte apresentam os seguintes inconvenientes: • A possibilidade de danos ao sistema de sensoriamento em situações onde haja impacto com o solo ou com eventuais obstáculos, especialmente no caso de materiais rígidos. • A possibilidade de danos ao sistema de sensoriamento quando a máquina executa movimentos de marcha à ré. • O desgaste do material que realiza contato com o solo. • Em caso de forças perpendiculares ao eixo de deslocamento da colheitadeira, ou seja, um esforço lateral no sentido horizontal, o sistema poderá sofrer danos, ou não responder a esse esforço da forma esperada para que o ajuste de altura seja realizado.

SOLUÇÃO DO MODELO DE UTILIDADE

[005] É, portanto, objetivo do presente modelo de utilidade um inovador dispositivo para medição da altura de plataforma de corte de colheitadeira que supera eficazmente as referidas limitações do estado da técnica.

[006] O dispositivo emprega cabo de aço como elemento “apalpador” de solo para a transmissão mecânica do posicionamento da plataforma de corte de uma colheitadeira em relação ao solo e/ou aos obstáculos, de forma que o sensor seja ativado pelo movimento deste cabo de aço.

[007] O dispositivo se vale de uma propriedade física intrínseca dos cabos de aço, que lhes confere a característica de tender a retornar ao seu estado de repouso, o que será chamado neste documento de resiliência ou memória mecânica.

VANTAGENS DA INVENÇÃO

[008] O inovador dispositivo para medição da altura de plataforma de corte de colheitadeira, objeto do presente modelo de utilidade, resulta nas seguintes melhorias funcionais de uso ou de fabricação em relação ao sistema convencional de determinação da distância entre a plataforma e o solo: • Maior robustez do dispositivo de medição frente a condições de impacto com o solo e/ou eventuais obstáculos; • Maior robustez do dispositivo de medição quando a máquina executa movimentos de marcha à ré; • Menor desgaste do material que realiza contato com o solo; • A memória mecânica do cabo de aço faz com que o elemento “apalpador” do solo sempre busque retornar ao seu estado de repouso, o que resulta em maior acuracidade da medição, uma vez que as irregularidades do solo, em quaisquer sentidos e direções, serão transmitidas para o sensor; • Baixo custo; • Facilidade na obtenção do material; • Facilidade na aplicação.

DESCRIÇÃO DO MODELO DE UTILIDADE

[009] O inovador do dispositivo de medição da altura de plataforma de colheitadeira, objeto do presente modelo de utilidade, passa a ser descrito detalhadamente com base nos desenhos em anexo, abaixo listados: Figura 1 - vista lateral esquemática da colheitadeira com o dispositivo de medição instalado;

Figura 2 - perspectiva esquemática e parcial da plataforma com o dispositivo de medição instalado;

Figura 3 - perspectiva do dispositivo de medição isolado;

Figura 4 - perspectiva explodida do dispositivo de medição.

[010] A figura 1 ilustra uma colheitadeira (1) com uma plataforma de corte (2), cuja altura em relação ao solo (S) é verificada através do dispositivo de medição (3). As plataformas (2) das colheitadeiras (1) apresentam como característica a possibilidade de que sua altura seja controlada de acordo com a distância em relação ao solo e aos obstáculos que possam surgir durante a operação. Neste contexto, o dispositivo de medição (3) executa a função de informar ao sistema de controle da colheitadeira (1), ou mesmo a um sistema de controle independente da plataforma (2), sobre as variações de altura ou a existência de obstáculos que possam gerar danos ao equipamento.

[011] A figura 2 detalha parte da plataforma (2) onde está instalado o dispositivo de medição (3) de altura.

[012] As figuras 3 e 4 detalham o dispositivo de medição (3) que compreende um sensor angular (31) o qual é responsável por transformar a variação da altura da plataforma (2) em relação ao solo em uma grandeza elétrica. O sensor angular (31) encontra-se instalado no suporte de fixação (32) do dispositivo de medição (3) da plataforma da colheitadeira. Uma parede vertical (33) é solidária ao suporte (32), na qual está montada uma polia (34) cujo eixo está fixado no sensor angular (31). A polia (34) está montada em um suporte móvel angularmente (35) onde está solidarizado o fixador (36) do cabo de aço (37). Uma mola de torção (38) garante o retorno do conjunto da polia (34), suporte (35), fixador (36) e cabo de aço (37) à posição de repouso.

[013] Preferencialmente, o cabo de aço (37) possui um terminal metálico (39) em sua extremidade livre. O terminal metálico (39) posicionado na extremidade do cabo de aço (37) tem a finalidade de manter a integridade do elemento “apalpador” de solo, evitando sua abertura como consequência dos impactos contra o solo e/ou obstáculos. O terminal (39) ainda desempenha a função de evitar que as partes do cabo de aço (37) deslizem umas sobre as outras, o que dissiparia a energia transmitida ao elemento “apalpador” pelo solo e/ou obstáculos encontrados.

[014] Sabe-se que um cabo de aço qualquer é composto pelo agrupamento de uma grande quantidade de fios menores, dispostos de maneira helicoidal ao longo do seu comprimento. A rigidez e a resistência de um cabo de aço são determinadas de acordo com a espessura dos fios e/ou de seus agrupamentos, assim como pelo tipo de material utilizado e da sua forma construtiva, entre outros fatores.

[015] A disposição helicoidal dos filamentos de um cabo de aço lhe confere uma importante característica que é chamada de resiliência e neste documento de memória mecânica, ou seja, sempre que o cabo de aço estiver fixado por uma de suas extremidades e sofrer um esforço no sentido de sua seção transversal ou longitudinal, esse esforço resultará em uma reação sob o ponto de fixação.

[016] Retornando as figuras 1 e 2 observa-se um dos segmentos da plataforma (2) onde o sistema de sensoriamento (3) está instalado. Na medida em que a colheitadeira avança, o dispositivo de medição (3) estará sujeito a diversas forças exercidas pelo solo e/ou obstáculos em diversos sentidos e direções, conforme indicado pelas setas (x, y e z).

[017] Retornando as figuras 3 e 4, como o fixador (36) cabo de aço (37) utilizado no dispositivo de medição (3) está fixado no suporte (35) que, por sua vez, está acoplado ao eixo da polia (34), é possível afirmar que os esforços resultantes do contato do cabo de aço (37) com o solo ou com obstáculos, em qualquer direção, resultará em uma reação no sensor angular (31). Essa reação transmitida a o sensor angular (31) permitirá detectar a altura da plataforma, bem como a existência de quaisquer obstáculos que estejam em contato com o elemento “apalpador” de solo.

REIVINDICAÇÕES

Claims (3)

1 - “DISPOSITIVO DE MEDIÇÃO DA ALTURA DA PLATAFORMA DE COLHEITADEIRA” que possui um apalpador que transmite movimento angular a um sensor (31) que é acoplado ao suporte de fixação (32) do dispositivo de medição (3) da plataforma (2) da colheitadeira (1), caracterizado pelo fato de que o apalpador consiste de um cabo de aço (37).

2 - “DISPOSITIVO DE MEDIÇÃO DA ALTURA DA PLATAFORMA DE COLHEITADEIRA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreende uma parede vertical (33) solidarizada no suporte de fixação (32), na qual está montada uma polia (34) cujo eixo está fixado no sensor angular (31), sendo que a polia (34) está montada em um suporte móvel angularmente (35) onde está montado o fixador (36) do cabo de aço (37) e uma mola de torção (38) instalada entre a parede vertical (33) e o conjunto do suporte (35) e fixador (36) do cabo de aço (37).

3 - “DISPOSITIVO DE MEDIÇÃO DA ALTURA DA PLATAFORMA DE COLHEITADEIRA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, preferencialmente, o cabo de aço (37) possui um terminal metálico (39) em sua extremidade livre.