BR202019017950U2 - sistema de irrigação do braço articulado com ponteiro pivotante com avanço - Google Patents

Abstract

Sistema para a irrigação de mudas, especialmente de árvores, consiste em uma armação acoplada a um trator ou outro veiculo. Um cabeçote de aspersão que, por meio de um cilindro hidráulico, faz movimentos em relação à armação. Ele também contém um ou mais ponteiros de inclinação sincronizados com a distância, e posicionam-se entre diferentes alturas, de modo que, através da ativação do cilindro pneumático, o jato ou chuva de água ou outro fluido aponta para a mesma muda durante o percurso do veículo, da linha, e onde o fluido é cortado quando o ponteiro muda de posição de trás para frente para reiniciar o ciclo com a próxima linha de plantio.

Description

SISTEMA DE IRRIGAÇÃO DO BRAÇO ARTICULADO COM PONTEIRO PIVOTANTE COM AVANÇO INTRODUÇÃO

[001] É importante destacar o volume e a complexidade que a produção de celulose tem adquirido em todo o mundo e particularmente em países latino-americanos como Chile, Uruguai e Brasil, em grandes áreas de plantio, e outras menores, tais como pequenos e médios produtores chamados terceirizados das indústrias de papel e celulose, mas que fazem parte de sua cadeia de fornecimento, levando em conta também que existem pequenos e médios silvicultores que comercializam sua produção para qualquer outra finalidade: tábuas, rolos, postes, etc.

[002] Tudo isso levou a uma busca continua por eficiência, melhor aproveitamento da terra, uso de insumos e menor utilização de mão de obra, entre outros fatores. Por esta razão, nos propusemos a criar uma nova máquina de irrigação, mais simples, mais eficiente e com pouca regulação, cuja necessidade é notoriamente percebida na indústria florestal para a qual já fornecemos outros equipamentos e que elimina os constantes problemas e desvantagens que os sistemas de irrigação mudas atualmente existentes apresentam, incluindo os custos de fabricação (mão de obra e materiais), permitindo reduzir o investimento inicial na mesma, melhorando a relação custo/beneficio em relação à implementos florestais mais complexos e mais caros.

[003] Este sistema é projetado para ser instalado em um chassi ou veiculo acoplado à um trator ou, preferencialmente, no próprio trator. Também atende com eficiência a aplicação de insumos líquidos, por exemplo a água, nas mudas de forma simples e precisa, dentro do fluxo que o plantio necessita, sem desperdício de recursos, além de reduzir pessoal e / ou melhorar as condições de trabalho da equipe que atualmente executa essa tarefa.

[004] Nosso implemento e/ou equipamento foi projetado para irrigar mudas de árvores que são mais ou menos alinhadas, seja em linha reta ou levemente curvadas. Apesar do acima exposto, nada impede o seu uso para irrigar áreas utilizadas para agricultura, desde que seja em um plantio com uma configuração geométrica similar.

DESCRIÇÃO DO IMPLEMENTO

[005] O implemento da Julio Hartwich foi projetado para liberar água ou outros insumos líquidos em uma quantidade pré-estabelecida e configurável em cada muda. Isto é possível em um ciclo que inclui 2 estágios: O primeiro estágio, onde o ponto se move em relação ao veiculo, inclinando-se de frente para trás, mantendo a direção do liquido liberado sempre apontando para a muda. No segundo estágio, a injeção de liquido é cortada e o ponteiro retorna à sua posição inicial.

[006] O sistema é baseado em um ou mais cabeçotes de irrigação articulados no mesmo quadro montado em um veiculo, seja rebocável ou diretamente instaladas no trator, ou ainda um chassi acoplado à um equipamento similar, com um ponteiro instalado no cabeçote articulado ou na extremidade de uma mangueira flexível, rotativamente apontada para a muda e que, pela ação de um cilindro pneumático, muda continuamente de direção à medida que o veiculo se move em relação à muda em questão. Inclui uma válvula de corte acionada por um comando eletrônico que leva em conta a velocidade de deslocamento e a distância entre as mudas para enviar comandos que abrem ou fecham a válvula.

[007] A montagem do cabeçote no veiculo é feita de tal forma que permite ajustar a distância do mesmo ao eixo longitudinal do veiculo para se adaptar às diferentes configurações de plantio.

[008] Do mesmo modo, por meio de um ajustamento adequado do ângulo formado pelo eixo, a partir do qual o cabeçote inclina em relação ao eixo longitudinal do veiculo, a muda pode ser regada mesmo estando em curvas com a mesma eficiência que em linhas retas, por exemplo em linhas de contorno. Assim, ao ir em linha reta, esse ângulo é de 90°, mas variando-o em menor ou maior grau de curvatura da linha DAS mudas, permitindo uma irrigação eficiente em curva.

[009] A força motriz da água é dada por um dispositivo de pressurização, por exemplo (mas não exclusivamente) uma bomba acoplada à TDP do trator, ou operando através de um motor independente, ou pressurizando o tanque de água com ar comprimido, ou com qualquer outro método de acionamento da água.

[010] O movimento do ponteiro é acionado por meio de um atuador pneumático, que funciona com ar comprimido.

[011] A válvula de corte está localizada o mais próximo possível do final do ponteiro, o que evita desperdicio de água quando o corte já foi feito, e o ponteiro está retornando à sua posição anterior para regar a próxima muda.

[012] De acordo com o sistema descrito, o objetivo de irrigar as mudas de forma eficiente, é satisfatoriamente cumprido, tendo em vista que a velocidade É muito maior do que seria possível se o trator tivesse que parar em cada linha do plantio, com um custo mínimo de investimento e menor utilização da mão-de-obra, com boa visão para o operador e sem desperdício de água.

[013] O equipamento possui um sistema de controle que atende 2 funções, define o inicio da irrigação de cada muda, e da a quantidade necessária de entrada de liquido pré-estabelecida pelo operador.

[014] Para o inicio da irrigação, o sistema pode usar um ou mais dos seguintes tipos de jatos:

• 1. O sinal de um sensor de muda de qualquer tipo é mencionado a titulo de exemplo, mas não exclusivamente, um sensor de cor ou uma câmera de video junto A um equipamento de processamento de imagem.
• 2. O sinal é transmitido por um controlador usando um banco de dados com as coordenadas das mudas e um equipamento de posicionamento global (GPS) que indica a posição do equipamento com precisão suficiente, definindo o momento preciso para iniciar a irrigação comparando a posição atual do operador com a do banco de dados.
• 3. Através de um dispositivo operado manualmente, no qual o operador ativa temporariamente a chave para indicar a posição de uma muda e iniciar a irrigação por um tempo previamente configurado que define a dose do liquido. Esta ação deve ser realizada toda vez que houver uma muda presente
• 4. O controlador acionará a irrigação cada "X" metros, sendo "X" a distância entre as mudas configuradas pelo operador. Para conhecer a distância percorrida, um sensor de roda, um dispositivo de posicionamento global (GPS) ou qualquer outro tipo de sensor pode ser usado.
• 5. Através de um sistema semi-automático que pode temporariamente ou permanentemente substituir e/ou complementar qualquer um dos itens acima. Consiste na atuação permanente do interruptor a partir do momento em que o operador identifica uma muda. O controlador acionará a irrigação e, enquanto o interruptor estiver ativo, ele acionará a irrigação de todos os medidores cada "X" metros, sendo "X" a distância entre as mudas. Se o operador detectar um desvio na posição de irrigação, será necessário apenas soltar o interruptor e acioná-lo na próxima muda para ser corrigido.

[015] Para dosar o volume de água a ser aplicado, o controlador deve ajustar o tempo de abertura da válvula de corte de liquido mencionada acima e ajustar a pressão do líquido.

[016] O controlador que executa as funções anteriores pode, por sua vez, comandar o movimento do cabeçote, de modo que o jato de água sempre caia sobre a muda, o que dependeria apenas da capacidade do motorista de seguir a linha da muda. Isto, no caso de mais de um cabeçote este procedimento é essencial quando as linhas de plantio não são paralelas.

ESTADO DA ARTE

[017] BR 10 2012 007616-0 A2, dispositivo de irrigação mecanizada para mudas inventado por Francisco José de Queiroz Orlanda. Trata-se de um dispositivo que tem a intenção de manter um fluxo de água sobre a posição onde a muda está localizada, usando um ponteiro preso a um sistema de movimento giratório, acionado hidraulicamente. Opera com pistões hidráulicos E não tem a válvula muito perto do final do ponteiro. Além disso, o braço projeta telescópicamente e não articuladamente, e usa em vez de um ponteiro, uma câmera cilíndrica com um "chapéu chinês" invertido, para a saída de água. O sistema de acionamento não usa GPS nem possui um sistema automático para desencadear o início da irrigação, dependendo da distância percorrida e da distância entre as mudas. Não é, portanto, um antecedente inibidor do nosso modelo.

[018] MU 8700188-8 U, de 14/10/2008. Dispositivo para aplicação de suprimentos de cobertura EM MUDAS inventado por Francisco José Queiroz Orlanda. Este dispositivo possui um sistema com um único ponto de aplicação fixa, além de um sistema de sincronização por meio de transmissões mecânicas utilizadas para garantir a aplicação das entradas na posição da muda. Este dispositivo é utilizado apenas acoplado à plantadeiras. Não é, portanto, um antecedente inibitório.

[019] MU 8600781-5 U. Dispositivo introduzido em um gel úmido ou mecanismo aplicador de água inventado por Francisco José Queiroz Orlanda. Este sistema de aplicação de gel ou água consiste em um único ponteiro de dosagem que é alimentado a partir de um circuito fechado e comandado por uma válvula de três vias, de modo que o fluído circula permanentemente. Não é, por tanto, um antecedente inibitório.

[020] CN205907645U - 12/10/2016. Patente irrigador que tem um braço articulado com uma peça articulada na união da primeira seção do braço com o veículo, e que em cuja base tem uma plataforma mais ou menos horizontal que é acionada por um cilindro vertical que opera entre as duas últimas seções, porém esta plataforma não está inclinada com a rota, mas simplesmente alcança um ângulo melhor para o jato de água. Possui também a máquina auxiliar que opera o braço dentro dele ("braço motor auxiliar"), e a partir daí opera o cilindro vertical mencionado, sendo esse cilindro hidráulico e não pneumático. Não há nenhum ponteiro de inclinação ou mecanismo que possa sincronizá-lo com a velocidade e a distância entre as mudas, nem é projetado para ser instalado em um trator ou acoplado a sua tomada de força, mas em um caminhão-tanque. Não é, portanto, um antecedente inibitório.

[021] DE102012108497A1 - Dispositivo para irrigação de mudas, acoplado à frente de um caminhão-tanque, com atuadores elétricos para desdobrar, girar o braço e girar o ponteiro na direção perpendicular à direção de deslocamento, e assim atingir esse o jato ou o chuveiro cai mais vertical ou horizontalmente, mais perto ou mais longe. Não é um ponteiro que varia sua inclinação com o avanço ou com a velocidade do caminhão, e sua variação não é para trás ou para frente, sendo projetado basicamente para uso urbano ou pelo menos em ruas pavimentadas. Não é por tanto, um antecedente inibitório.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[022] Em seguida, descrevemos as figuras dos desenhos anexos que representam o nosso modelo de maneira exemplar:

[023] Figura 1. Movimento (4) dO CABEÇOTE do aspersor (5) em relação à armação (7) pelo cilindro hidráulico (6) . Quando a CABEÇOTE do aspersor (5) está na posição de trabalho, a visibilidade do acionador/operador na muda (2) não está obstruída.

[024] Figura 2. Posição inicial do ponteiro do sprinkler (3) onde começa a regar enquanto o veiculo (1) se move para frente. A partir deste momento, o movimento (4) do ponteiro do sprinkler recua por meio de um cilindro pneumático (8) .

[025] Figura 3. Posição final do ponteiro de irrigação (3) onde a irrigação termina. A partir deste momento, o cilindro pneumático (8) faz com que o ponteiro retorne à sua posição original para iniciar outro ciclo de irrigação.

[026] Figura 4. Opção de CABEÇOTE de irrigação (5) com 2 ponteiros de irrigação(3) na mesma linha, de modo de afetar lateralmente na muda (2).

[027] Figura 5. Posições (4) da CABEÇOTEdo aspersor (5) da posição de repouso (para transferência) (3) para a posição de trabalho.

[028] Figura 6. Contorno geral do equipamento de ponteiro de irrigação. (Posição de trabalho) Figura 7. Equipamento com 2 cabeçotes de sprinkler (5), um de cada lado do trator (1), que permite regar em 2 filas simultaneamente, permitindo o ajuste da separação entre elas. Figura 8. Equipamento com 3 cabeçotes de irrigação (3), 2 na lateral de um trator (1) e outra no lado oposto, todas no mesmo quadro, o que permite regar em 3 filas simultaneamente, permitindo o ajuste da separação entre elas.

[029] Figura 9. Equipamento com 2 irrigadores (3), do mesmo lado do trator (1), que permite regar em 2 filas simultaneamente, permitindo o ajuste da separação entre elas. Figura 10. Posições do equipamento ao molhar uma fileira de mudas. Como exemplo, ele é descrito da seguinte forma: P1, P2 e P3 onde o sinal vem de um sensor de muda, em P4 o controlador aciona a irrigação de acordo com uma distância pré-configurada de 2mts, já que o sensor não detectou a muda.

[030] Figura 11. Posiçoe lateral con sistema de irrigação localizado no centro da parte traseira do veículo.

[031] Figura 12. Vista por trás do sistema de irrigação localizado no centro da parte traseira do veículo.

Claims (11)

1. SISTEMA DE IRRIGAÇÃO DO BRAÇO ARTICULADO COM PONTEIRO PIVOTANTE COM AVANÇO, caracterizado por poder ser acoplado a um veiculo autopropulsionado ou ser integrado a ele, com o tanque de água no trailer ou no veiculo automotor, com um ou mais cabeçotes que se estendem a um ou ambos os lados do veiculo ou acoplados á ele, sendo que em cada cabeçote há um ponteiro de irrigação movido por um cilindro pneumático que projeta o liquido para a muda conforme o veiculo avança, e onde a distância dele ou os ponteiros para o veiculo é ajustável por meio de uma cabeçote articulado comandado por um cilindro hidráulico, existente antes do ponteiro uma válvula de corte sincronizada para permitir que a água passe somente quando o ponteiro aponta para a muda e não quando retorna à posição inicial, e onde o movimento de inclinação do ponteiro é regulado por uma válvula reguladora de fluxo de ar com a que controla a velocidade de movimento do cilindro pneumático que direciona o ponteiro, o sistema que contém uma bomba centrifuga ou outro meio de reforço de água, como, mas não limitado a, ar comprimido conectado à tomada de força do trator ou a um motor independente para acionar a água, e um compressor que gera ar comprimido para mover o Cilindro pneumático que atua sobre o movimento do ponteiro e que, com os pivôs, permite o movimento das partes do sistema de irrigação em relação aos cilindros atuantes e onde o controlador que comanda as válvulas é alimentado com informações que podem incluir os parâmetros de velocidade de tradução de equipamento, fluxo de injeção de cada ponteiro de aplicador, volume de fluido a ser aplicado a cada muda, separação entre mudas, tempo de aplicação - durante o qual o fluido flui de cada um dos ponteiros, não necessariamente o mesmo para todos eles, e onde esse controlador comandará o volume de água de um parâmetro previamente introduzido pelo operador e o inicio de cada irrigação usando a distância entre mudas e a distância percorrida ,ou a posição atual retirada de um dispositivo de posicionamento global (GPS) ou a distância percorrida de um sensor ou a distância percorrida de um sistema de posicionamento global (GPS), que também incluirá um sistema semi-automático que consiste em acionamento permanente do interruptor a partir do momento em que o operador identifica uma muda, da qual o controlador acionará a irrigação inicial e enquanto a chave permanecer ativa, acionará a irrigação a cada metro "X", sendo "X" a distância entre as mudas e se o operador detectar um desvio na posição de irrigação, será necessário apenas liberar o interruptor e reativá-lo na próxima muda para que seja corrigido, onde, além disso, este sistema de acionamento de distância pode atuar na ausência de qualquer um dos outros modos de tiro.
2. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela estrutura poder ser fixada ao veiculo de modo a girar na direção horizontal conseguindo assim não apenas a irrigação em linha reta, mas também em curva.
3. SISTEMA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado por poder haver uma ou mais cabeças de cada lado do veiculo no mesmo chassi, cada uma irrigando uma fileira de mudas a diferentes distâncias, comandadas por um controlador que dirige todo o sistema mencionado nas reivindicações anteriores, e que também pode controlar a amplitude do ângulo entre a armação e o cabeçote, no final da qual é o ponteiro de irrigação, de forma que o jato de água sempre caia no lugar da muda, e também no caso de mais de um cabeçote, o controlador pode comandar a separação e a atuação do ponteiro de cada um deles de forma independente, de modo que, embora o motorista do trator se desvie do seu caminho e, assim varie a distância entre o veículo e a (s) linha (s) das mudas , a função de irrigação será cumprida com total eficiência.
4. SISTEMA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo (s) ponteiro (s) serem inclináveis, mas não necessariamente com o caminho, sendo sua posição fixa para que a água alcance distâncias diferentes.
5. SISTEMA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo (s) ponteiro (s) serem inclináveis na direção antero-posterior e/ou na direção transversal, de tal forma molhe nas curvas.
6. SISTEMA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por poder dispensar água, preparações químicas, gel, ou qualquer outra substância fluida, seja liquida ou gazosa.
7. SISTEMA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo sinal do controlador poder ser de um banco de dados com as coordenadas das mudas e um equipamento de posicionamento global (GPS) que indica a posição do equipamento com precisão suficiente, define o momento preciso para iniciar a irrigação, comparando a posição atual do operador com a do banco de dados.
8. SISTEMA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por ter um dispositivo operado manualmente no qual o operador ativa temporariamente o interruptor para indicar a posição de uma muda e comece a regar por um tempo pré-definido que define a dose do liquido, esta ação deve ser realizada toda vez que houver uma muda presente.
9. SISTEMA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo controlador disparar a irrigação a cada metro "X", sendo "X" a distância entre andares configurados pelo operador, para conhecer a distância percorrida, um sensor de roda, um dispositivo de posicionamento global (GPS) ou qualquer outro tipo de sensor pode ser usado.
10. SISTEMA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo sinal do controlador poder vir de um sensor de cor ou câmara de video em conjunto com um equipamento de processamento de imagem, e para melhorar a eficiência, iniciando o processo de irrigação de cada muda.
11. SISTEMA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pela cabeça estar no centro do trator, impedindo que as rodas do trator ou do tanque de água pise no sulco das plantas, permitindo também localizar a cabeça para cima para a posição de transferência e para baixo para a posição de trabalho, sendo que o irrigador está no final da cabeça para que, ao realizar o movimento de irrigação, o jato caia sempre no Localização da planta, incluindo câmera opcional, mas não necessariamente avançada, para facilitar a visibilidade do operador.

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