BR202019019565U2 - Disposição introduzida no conjunto de hélice do extrator secundário - Google Patents

Abstract

“disposição introduzida no conjunto de hélice do extrator secundário” o presente pedido de patente de modelo de utilidade refere-se a conjunto de hélice (10) do extrator secundário (1), pertencente ao setor técnico dos componentes de colheitadeira de cana-de-açúcar (100), esta formada, entre outros, pelo extrator secundário (1); por elevador (101); e por conjunto extrator primário (102); este e dito extrator secundário (1) trabalham em conjunto na limpeza dos toletes de cana picada (200), que são dispensados pela colheitadeira separados das sujidades (201); dito extrator secundário (1) compreendido: por um alojamento (2); e por uma hélice (10), disposta dentro do alojamento (2) e formada: por cubo (20), sujeito a eixo de acionamento e dotado de quatro pares de abas-suporte (21)-(22)- (21)’ radiais, helicoidais, dispostos a espaços regulares em torno do cubo cilíndrico (20); dita hélice (10) formada ainda por quatro pás radiais (40), cada qual montada em respectivo par de abas-suporte (21)-(22)-(21)’.

Description

“DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA NO CONJUNTO DE HÉLICE DO EXTRATOR SECUNDÁRIO”

INTRODUÇÃO [001] O presente relatório descritivo refere-se a um pedido de patente de modelo de utilidade para conjunto de hélice do extrator secundário, pertencente ao setor técnico dos componentes de colheitadeira de cana-de-açúcar, que recebeu disposição para proporcionar melhor utilização e desempenho em relação ao usual e propiciar que o extrator primário da colheitadeira possa trabalhar em rotação mais baixa.

ESTADO DA TÉCNICA [002] Atualmente, as colheitadeiras de cana-de-açúcar são compreendidas, essencialmente: por um conjunto dianteiro formado por: dispositivo divisor de linhas; dispositivo de corte de base; dispositivo de corte lateral; dispositivo cortador triturador de pontas; na região intermediária referido equipamento compreende: trem de rolos direcionadores; picador de cana; conjunto extrator primário dotado de capuz para saída das sujidades; e na traseira prevê: elevador; extrator secundário; e capuz de saída para a cana picada e sujidades separadas, tudo montado em uma estrutura móvel que compreende: rodas com pneus balão ou outros sistemas de rolamento; chassi; motorização; cabine de comando, entre outros. Equipamentos desse tipo podem ser vistos nos documento BR 10 2015 00111436, BR 10 2014 007602-6; MU 8902265-3, entre outros.

[003] O extrator secundário fica disposto na extremidade mais alta do elevador junto ao capuz de saída da cana picada e é compreendido, basicamente, por um conjunto exaustor, formado: por aloja

Petição 870190093933, de 19/09/2019, pág. 4/21

I 8 mento cuja abertura inferior abre acima da extremidade da esteira elevadora que transporta os toletes de cana e a abertura superior abre em um capuz que abre para o ambiente; e por uma hélice disposta dentro do alojamento e que provê a sucção que retira da cana as sujidades (palha, terra, outros) remanescentes. O extrator secundário e o extrator primário trabalham em colaboração um com o outro: o primário trabalha ao nível do picador e extrai o grosso da sujidade misturada aos toletes de cana quando da formação destes (picagem da cana) e o secundário trabalha como elemento auxiliar que retira as sujidades remanescentes no fluxo de cana picada, já ao nível da extremidade mais alta do elevador, pouco antes de a cana picada ser lançada no transbordo.

[004] Esse trabalho de limpeza da cana picada é importante para evitar que as sujidades ocupem lugar no transbordo que transporta a cana do campo até a próxima destinação elou para que a cana chegue ao local de processamento mais limpa, de modo a facilitar a sua transformação (moagem, outros).

[005] Normalmente, nas colheitadeiras, o extrator primário tem rotação (rpm) regulável, a qual é regulada de acordo com o acúmulo de sujidades misturadas aos toletes de cana elou de acordo com outros parâmetros e o extrator secundário tem rotação fixa. Assim, dependendo do nível de sujidades misturadas à cana picada, o extrator primário pode ter que trabalhar a altas rotações, o que exige maior potência e consequentemente maior consumo de energia (combustível) da colheitadeira. Isso é um problema, para o qual tem sido procurada solução, normalmente, buscando aperfeiçoar as partes que constituem o extrator primário (câmara, ventilador, outros).

Petição 870190093933, de 19/09/2019, pág. 5/21

I 8 [006] Por outro lado, o extrator secundário normalmente é dimensionado e construído para atuar somente como elemento auxiliar do extrator primário, ou seja, para retirar da cana o resíduo final de sujidades, que escapa ao extrator primário. Não tem havido, portanto, interesse em aumentar a capacidade de extração do extrator secundário, principalmente via aumento de rotação, que implicaria em aumento no consumo de energia sem um ganho efetivo, uma vez que, teoricamente, a sujidade que chega ao campo de atuação do extrator secundário é praticamente sempre a mesma que escapa do extrator primário.

OBJETIVOS DA DISPOSIÇÃO [007] O objetivo da presente patente de modelo de utilidade é prover um conjunto de hélice do extrator secundário aperfeiçoado que tenha maior capacidade de sucção com mesma rotação.

[008] Outro objetivo é prover um conjunto de hélice do extrator secundário com geometria melhorada para ter maior capacidade de sucção.

[009] Outro objetivo da disposição é prover um conjunto de hélice do extrator secundário que seja capaz de limpar um fluxo de cana picada com maior proporção de sujidade e com isso possibilitar que o extrator primário possa trabalhar em rotação mais baixa.

[010] Outro objetivo é prover um conjunto de hélice do extrator primário que apresente pequena modificação de formato em relação ao usual, a fim de usarem-se praticamente os mesmos recursos de fabricação deste, de modo a evitar-se novos investimentos, que onerem o custo final da colheitadeira como um todo;

[011] Outro objetivo é prover um conjunto de hélice do extrator se

Petição 870190093933, de 19/09/2019, pág. 6/21

I 8 cundário que tenha construção e fabricação simples.

[012] Outro objetivo é prover um conjunto de hélice do extrator secundário com baixos custos de fabricação, aquisição, operação e manutenção.

DESCRICÃO RESUMIDA DA DISPOSIÇÃO [013] Tendo em vista, portanto, os problemas acima referidos e no propósito de superá-los e visando atender aos objetivos relacionados, foi desenvolvida a disposição introduzida no conjunto de hélice do extrator secundário, objeto da presente patente, a qual é compreendida, substancialmente: por cubo cilíndrico; por quatro pares de abas-suporte helicoidais, de secção transversal ligeiramente curva, dispostas a espaços regulares em torno do cubo, em cada par, na direção axial da hélice, ditas abas-suporte guardam um estreito espaço uma em relação à outra; dita hélice formada ainda por quatro pás de secção transversal curva, cada pá correspondente a respectivo par de abas-suporte e dotada de extremidade de assentamento (raiz) disposta entre as abas-suporte de respectivo par de abas-suporte, estas e as extremidades de assentamento das pás sendo providas de furos alinhados receptores de conjunto de parafuso e porca de fixação.

[014] Essa disposição dá à hélice do extrator secundário uma alta capacidade de sucção relativamente à observada nos extratores secundários usuais, sem a necessidade de aumentar a sua rotação, atendendo assim o objetivo principal da disposição.

[015] Ainda, com o aumento da capacidade de extração do presente extrator secundário, o extrator primário pode ser regulado para trabalhar as mais baixas rotações, proporcionando assim economia

Petição 870190093933, de 19/09/2019, pág. 7/21

I 8 na operação da colheitadeira, atendendo assim outro objetivo principal da presente disposição. Essa característica está baseada no fato de que o extrator primário pode ser regulado para trabalhar a baixa rotação, de modo a extrair menor quantidade de sujidades do fluxo de cana picada, e a que chegue ao extrator secundário um fluxo de material com maior proporção de sujidade que a usual, a qual é extraída pela maior capacidade de extração do extrator secundário. Assim, o que se obtém com o conjunto de hélice do extrator secundário com a construção conforme prevista na presente disposição é, em última análise, um aperfeiçoamento no próprio conjunto de limpeza da cana picada como um todo, formado pelos extratores primário e secundário.

[016] Apesar das vantagens e possibilidades do presente extrator secundário, conforme acima descritas, este apresenta fabricação e construção com níveis de complexidade e custo similares aos dos extratores secundários usuais, atendendo assim outros objetivos da disposição.

LISTA DE DESENHOS [017] Os desenhos anexos referem-se à disposição introduzida no conjunto de hélice do extrator secundário, objeto da presente patente, nos quais:

[018] as figs. 1 e 2 mostram a hélice 10 do extrator secundário 1, dotada de quatro pás 40, sendo que a fig. 1 mostra a hélice inteiramente montada e a fig. 2 mostra-a tendo uma pá 40 explodida;

[019] as figs. 3 e 4 mostram o cubo 20 da hélice 10, em vista lateral e em planta, respectivamente;

[020] as figs. 5 a 7 mostram a pá 40 tomada isoladamente, em plan

Petição 870190093933, de 19/09/2019, pág. 8/21

I 8 ta, a partir da extremidade livre e em perspectiva, respectivamente; e [021] a fig. 8 mostra uma colheitadeira de cana-de-açúcar 100, da qual o extrator secundário 1 com a hélice 10 faz parte.

DESCRIÇÃO DETALHADA COM BASE NOS DESENHOS [022] Conforme ilustram as figuras acima relacionadas e é previsto na disposição, o conjunto de hélice 10, objeto do presente pedido de patente, faz parte de conjunto extrator secundário 1 de colheitadeira de cana-de-açúcar 100 (fig. 8) formada, entre outros, pelo conjunto do extrator secundário 1, que fica disposto na extremidade mais alta de elevador 101 e que trabalha em colaboração com o extrator primário 102 na limpeza de fluxo de toletes de cana picada 200 obtidos pelo picador 103 adjacente ao extrator primário 102, toletes 200 esses que são dispensados pela colheitadeira 100 separados das sujidades 201.

[023] O extrator secundário 1 é compreendido, essencialmente: por um alojamento 2 a extremidade inferior do qual abre acima da extremidade do elevador 101 e a extremidade oposta abre para o ambiente; e por uma hélice 10, disposta dentro do alojamento 2 e formada: por cubo 20, sujeito a eixo de acionamento (não ilustrado) e por pás radiais 40.

[024] Na presente disposição e isso constituindo o objeto principal a ser protegido na patente, a hélice 10 é formada (figs. 1, 2): pelo cubo cilíndrico 20 (figs. 3, 4) dotado de quatro pares de abas-suporte 21-22-21' radiais, helicoidais, dispostos a espaços regulares em torno do cubo cilíndrico 20; e por quatro pás radiais 40, cada qual montada em respectivo par de abas-suporte 21-22-21'.

Petição 870190093933, de 19/09/2019, pág. 9/21

I 8 [025] Assim, cada par de abas-suporte 21-22-21', do cubo cilíndrico 20, é formado por aba suporte superior 21, espaço intermediário 22 e aba-suporte inferior 21'; ditas abas-suporte superior 21 e inferior 21' são iguais e cada uma definida: por borda de ataque 23, borda de fuga opostas 23', ditas bordas dispostas em direção tangencial ao cubo cilíndrico 20 e as bordas de ataque 23 de um dado par de abas 21, 21' ficando dispostas sob as bordas de fuga 23' de um par de abas 21,21' imediatamente adjacente; ditas abas-suporte 21, 21' formadas ainda: por borda de assentamento (raiz) 24 ligada à superfície do cubo 20; por borda livre (ponta) triangular 24', secção transversal (estendida entre as bordas de ataque e fuga) curva; ditas abas-suporte 21, 21' providas ainda de furos de fixação centrais e laterais 25.

[026] As quatro pás radiais substancialmente retangulares 40 ficam assentadas em respectivos pares de abas-suporte 21-22-21' (figs. 1, 2), cada pá retangular 40 (figs. 5, 6, 7) é definida por borda de ataque 41, borda de fuga oposta 41', borda de assentamento (raiz) 42 disposta no espaço 22 entre as abas-suporte 21, 21', borda livre (ponta) 42', secção transversal curva com mesma curvatura transversal das abas-suporte 21, 21', sendo que a extremidade de assentamento de dita pá retangular 40 é provida de furos de fixação, centrais e laterais 43, alinhados aos furos 25 das abas-suporte 21, 21'; ditos furos alinhados recebendo respectivos parafusos e porcas de fixação (não ilustrados) e a borda livre 42' de dita pá retangular 40 tendo cantos chanfrados 44.

[027] Detalhando, o cubo cilíndrico 20 tem parede intermediária interna 26 dotada de furação 27 de fixação ao eixo de propulsão (não

Petição 870190093933, de 19/09/2019, pág. 10/21

I 8 ilustrado).

[028] Em região da face inferior de cada aba-suporte inferior 21', próxima à borda de fuga 23' (superior), é previsto elemento cônico 28, cujos lados longitudinais opostos concorrentes ficam assentados em dita região da face inferior e a base na superfície do cubo 20.

[029] O extrator secundário 1 com a hélice 10 com a construção acima descrita funciona da forma usual (fig. 8), ou seja, extrai as sujidades 201 do fluxo de toletes de cana 200 quando estes passam na saída do elevador 101, antes de serem lançados sobre o transbordo, sendo que referido extrator secundário 1, devido à geometria de sua hélice 10, com a configuração da presente disposição e com a mesma rotação, proporciona maior sucção, com o que o extrator primário 102 pode trabalhar a menor rotação, proporcionando assim menor consumo de energia (combustível) para a colheitadeira 100.

[030] Dentro da construção básica, acima descrita, pleiteia-se que o conjunto de hélice 10 do extrator secundário 1, objeto da presente patente, possa apresentar modificações relativas a materiais, dimensões, detalhes construtivos elou de configuração funcional elou ornamental, sem que fuja do âmbito da proteção solicitada.

Claims (2)

1. REIVINDICAÇÕES

   1 “DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA NO CONJUNTO DE HÉLICE DO EXTRATOR SECUNDÁRIO”, este fazendo parte de uma colheitadeira de cana-de-açúcar (100) formada, entre outros, pelo extrator secundário (1); por elevador (101); e por conjunto extrator primário (102); este e dito extrator secundário (1) trabalham em conjunto na limpeza dos toletes de cana picada (200), que são dispensados pela colheitadeira separados das sujidades (201); dito extrator secundário (1) compreendido: por um alojamento (2); e por uma hélice (10), disposta dentro do alojamento (2) e formada: por cubo (20), sujeito a eixo de acionamento e por pás radiais (40)', caracterizado pela hélice (10) ser formada: pelo cubo cilíndrico (20) dotado de quatro pares de abas-suporte (21)-(22)-(21)' radiais, helicoidais, dispostos a espaços regulares em torno do cubo cilíndrico (20); e por quatro pás radiais (40), cada qual montada em respectivo par de abas-suporte (21)(22)-(21)'; este formado por aba suporte superior (21), espaço intermediário (22) e aba-suporte inferior (21)'; ditas abas-suporte superior (21) e inferior (21)' são iguais e cada uma definida: por borda de ataque (23), borda de fuga opostas (23)', ditas bordas (23), (23)' tangenciais ao cubo cilíndrico (20) e as bordas de ataque (23) de um dado par de abas (21), (21)' ficando sob as bordas de fuga (23)' de um par de abas (21), (21)' imediatamente adjacente; ditas abassuporte (21), (21)' formadas ainda: por borda de assentamento (raiz) (24) ligada à superfície do cubo (20); por borda livre (ponta) triangular (24)'; por secção transversal curva; e por furos de fixação centrais e laterais (25); cada pá retangular (40) fica assentada em respectivo par de abas-suporte (21)-(22)-(21)' e é definida por borda de ataque

   Petição 870190093933, de 19/09/2019, pág. 12/21
2. 2 / 2 (41), borda de fuga oposta (41)', borda de assentamento (raiz) (42) disposta no espaço (22) entre as abas-suporte (21), (21)', borda livre (ponta) (42)', secção transversal curva com mesma curvatura transversal das abas-suporte (21), (21)', sendo que a extremidade de assentamento de dita pá retangular (40) é provida de furos de fixação, centrais e laterais (43), alinhados aos furos (25) das abas-suporte (21), (21)'; ditos furos alinhados recebendo respectivos parafusos e porcas de fixação e a borda livre (42)' de dita pá retangular (40) tendo cantos chanfrados (44); o cubo cilíndrico (20) tem parede intermediária interna (26) dotada de furação (27) de fixação ao eixo de propulsão.