BRMU9000356U2

BRMU9000356U2 - disposições construtivas aplicadas em disco de corte de máquina colhedora de cana

Info

Publication number: BRMU9000356U2
Authority: BR
Inventors: D'almeida Werner Kruger Kruger
Original assignee: Rotary Ax Ind E Com Ltda
Priority date: 2010-03-16
Filing date: 2010-03-16
Publication date: 2011-11-08

Abstract

DISPOSIçõES CONSTRUTIVAS APLICADAS EM DISCO DE CORTE DE MáQUINA COLHEDORA DE CANA. O presente relatório descritivo de patente de Modelo de Utilidade consiste em um conjunto de discos de corte de cana a ser acoplado nos eixos rotacionais da colhedora de cana, formado por tres discos acoplados entre si, lâminas de corte e um dispositivo de trava em forma de cunha, mais especificamente, cada conjunto é fabricado em material resistente, e dotado preferencialmente sete lâminas de corte dispostos em subdivisões do disco de corte intermediário em um ângulo aproximado de 30 graus em relação ao raio do mesmo, tais disposições construtivas introduzidas nos discos de corte permitem um maior aproveitamento na colheita da cana pela disposição angular em que se situam a referidas laminas de corte, uma maior economia no processo de corte pela facilidade de fixação, regulagem e substituição das lâminas de corte, através do dispositivo de trava inovador para esse fim, diminuindo consideravelmente o numero de resíduos no campo decorrentes da quebra de peças provocadas pelo constante atrito e uso continuo das lâminas de corte, uma vez que a máquina colhedora opera ao nível do terreno cultivado, aumentando desse modo a vida útil das referidas laminas de corte, alem propiciar uma manutenção mais rápida no ajuste e na troca das mesmas Campo técnico O presente modelo de utilidade está relacionado ao setor de engenharia mecânica de máquinas agrícolas e seus acessórios, especificamente colhedoras de cana e similares, cujas disposições construtivas introduzidas nos discos de corte das referidas máquinas, permitem um maior aproveitamento na colheita pela disposição das lâminas de corte e o travamento das lâminas de corte nos referidos discos.

Description

"DISPOSIÇÕES CONSTRUTIVAS APLICADAS EM DISCO DE CORTE DE MÁQUINA COLHEDORA DE CANA"

O presente relatório descritivo de patente de Modelo de Utilidade consiste em um conjunto de discos de corte de cana à ser acoplado nos eixos rotacionais da colhedora de cana, formado por três discos acoplados entre si, lâminas de corte e um dispositivo de trava em forma de cunha, mais especificamente, cada conjunto é fabricado em material resistente, e dotado preferencialmente sete lâminas de corte dispostos em sub divisões do disco de corte intermediário em um ângulo aproximado de 30 graus em relação ao raio do mesmo, tais disposições construtivas introduzidas nos discos de corte permitem um maior aproveitamento na colheita da cana pela disposição angular em que se situam a referidas laminas de corte, uma maior economia no processo de corte pela facilidade de fixação, regulagem e substituição das laminas de corte, através do dispositivo de trava inovador para esse fim, diminuindo consideravelmente o numero de resíduos no campo decorrentes da quebra de peças provocadas pelo constante atrito e uso continuo das laminas de corte, uma vez que a máquina colhedora opera ao nível do terreno cultivado, aumentando desse modo a vida útil das referidas Iaminas de corte, alem propiciar uma manutenção mais rápida no ajuste e na troca das mesmas Campo técnico

O presente modelo de utilidade está relacionado ao setor de engenharia mecânica de máquinas agrícolas e seus acessórios, especificamente colhedoras de cana e similares, cujas disposições construtivas introduzidas nos discos de corte das referidas máquinas, permitem um maior aproveitamento na colheita pela disposição das laminas de corte e o travamento das Iaminas de corte nos referidos discos.

Histórico da aplicação

Máquinas agrícolas colhedoras de cana são amplamente conhecidas da técnica atual. Nestas máquinas, o corte e recolhimento da cana ocorrem na área frontal inferior das mesmas. Basicamente é composto por um par de eixos verticais rotativos, aos quais são fixados, preferencialmente por parafusos, os discos de corte convencionais dotado das lâminas de corte. De maneira geral, tal sistema é composto por um par de discos entrepostos horizontalmente e com rotação em sentidos opostos, de modo a puxar e cortar a cana para o interior da máquina, sendo que o corte deve ser o mais próximo possível do nível do solo, para se ter maior aproveitamento de cana.

Tais lâminas de corte são fabricadas em aço- carbono em número máximo de cinco (5) devido o aproveitamento permitido pela área do disco, e são dispostas radialmente ao mesmo, de forma longitudinal. Possuem orifícios centrais para passagem de parafusos para fixação ao disco de corte, no flange do eixo rotacional da colhedora, sendo que tais orifícios são dispostos de maneira longitudinal, retilínea e em número suficiente para que possa haver flexibilidade de regulagem da área da lâmina externa ao disco, porém somente pode ser deslocada ou regulada na direção radial ao disco.

Devido ao desgaste, há a necessidade de ajuste da posição das lâminas, através da soltura dos parafusos e nova fixação das mesmas, a cada três ou quatro horas de operação, totalizando, em média, 12 horas de vida útil para cada lâmina. Esta modalidade de montagem ocasiona sobra excessiva de material, uma vez que as lâminas são descartadas com grande parte de sua área intacta. Além disto, são vários os inconvenientes existentes nesta técnica atual, como o desprendimento dos parafusos de fixação devido à vibração do conjunto, ocasionando o extravio dos mesmos, a dificuldade para soltar os ditos parafusos para efetuar regulagem da lâmina, uma vez que isto deve ser feito durante a colheita, quebra das lâminas, pouca eficiência do sistema, desperdício de cana, e poluindo a área cultivada pelos de partes de metais soltas por quebras de parte e peças dos referidos discos de corte.

Análise do estado da técnica

Um bom conhecimento sobre máquinas colhedoras de cana pode ser adquirido analisando as patentes americanas: US3848399 depositada em 30/04/1973 e US4098060 depositada em 26/10/1976. Ambas apresentam tipos comuns de máquinas agrícolas utilizadas na colheita de cana. Apresentam também, em figuras detalhadas, o sistema de corte de cana das referidas máquinas, apresentando seu formato e características básicas de operação, de acordo com as informações supracitadas.

As patentes US4044535 e US 3952482 depositadas respectivamente em 19/12/1975 e 04/10/1974 demonstram inovações referentes ao sistema de corte de cana pertencente às máquinas colhedoras, porém preservando o formato e modo de operação básico, apresentando ainda os inconvenientes citados anteriormente.

O Modelo de Utilidade MU8502091 depositado em 16/09/2005 apresenta modificações em relação ao posicionamento das lâminas de corte nos discos de corte das colhedoras, porém não soluciona problemas como desgaste demasiado, sobra de material e soltura e perda de parafusos, entre outros.

Objetivos da aplicação do objeto da patente Um primeiro objetivo da aplicação consiste em reduzir custos relativos à colheita de cana, propondo um conjunto de discos de corte com maior numero de lâminas de corte para aumentar a velocidade de colheita;

Um segundo objetivo da aplicação consiste em aumentar a eficiência da colheita por otimizar o trabalho em campo, pois permite que a máquina fique menos tempo ociosa, em relação à técnica atual, devido à praticidade de ajuste e troca das lâminas de corte nos referidos conjuntos.

Um terceiro objetivo da aplicação consiste em apresentar menos desperdício de material das lâminas, uma vez que as mesmas são utilizadas de forma mais eficiente, permitindo uma melhor regulagem nos discos de corte fixados nas subdivisões do disco intermediário;

Um quarto objetivo da aplicação consiste em obter um corte homogêneo da cana e mais rente ao solo devido à disposição em ângulo das lâminas de corte em relação ao raio do conjunto de discos propiciando uma melhor alimentação da cultura para o interior da colhedora.

Características e vantagens da aplicação

O presente modelo de utilidade resumindo, oferece substancial diferencial em relação aos discos de corte da técnica atual. Possui custo final mais baixo, proporciona menos desperdício de material, permite melhor escoamento de resíduos e, de forma geral, provê melhor aproveitamento da cana colhida devido ao fato de oferecer um corte mais homogêneo. Além disto, permite a troca de qualquer uma de suas partes de modo rápido e eficiente, confere flexibilidade em relação ao número de lâminas de corte utilizadas, apresenta menor desgaste e, principalmente, agrega facilidade de ajuste e substituição das lâminas de corte. Resumo da aplicação

Visando solucionar os problemas existentes no estado da técnica, o requerente, após vários estudos e testes, desenvolveu as DISPOSIÇÕES CONSTRUTIVAS APLICADAS EM DISCO DE CORTE DE MÁQUINA COLHEDORA DE CANA, de forma a promover a otimização do sistema de corte e melhorar a eficiência das colhedoras de cana como um todo no campo.

A inovação proposta consiste em um conjunto composto por um disco inferior, um disco intermediário, um disco superior, em material resistente, de adaptação e fixação sete lâminas de corte e de dispositivos de trava em forma de cunha em número igual ao das lâminas de corte, preferencialmente.

Após montagem das partes integrantes, constitui um conjunto prático e robusto, no qual as lâminas de corte estão ajustadas e fixadas por protuberância em relação aos discos de corte e dispostas num ângulo previamente inclinado em relação ao raio do referido disco, sendo ainda providas de ajuste de posicionamento. O dispositivo de trava em formato de cunha é dotado de um recorte longitudinal em sua estrutura central que confere deformação elástica para permitir um ajuste prático e rápido da lamina de corte no segmento denominado de subdivisão do disco, otimizando o ajuste no travamento e/ou na liberação da lamina de corte, conseqüentemente proporcionando um maior tempo operacional da colhedora devido ao fato de requerer menos interrupções para troca e ajuste das lâminas de corte.

O disco inferior e o disco superior são iguais em tamanha disposição e formato, entretanto o disco intermediário possui tamanho e formato semelhante, porém diferencia-se dos demais, pois é especialmente projetado para acomodação e fixação das lâminas de corte e dos dispositivos de trava, em sete subdivisões, permitindo assim um melhor aproveitamento da área útil do referido disco

Após montagem, os três discos (inferior, intermediário e superior) se moldam para compor um conjunto no qual as lâminas de corte estão firmemente presas. Esta configuração ainda minimiza as vibrações causadas pelo atrito e rotação durante a operação de corte e alimentação da colhedora.

Além de um orifício central de encaixe à colhedora e de orifícios de junção para a fixação completa dos discos (entre si), o conjunto é dotado em sua estrutura superior de aberturas de acesso ao dispositivo de trava de fixação e a liberação das lâminas de corte no conjunto disco de corte, sem necessidade de desmontá-lo, e é dotado de números idênticos de orifícios de escoamento de resíduos próximos as Iaminas de corte, para eliminar o acumulo de resíduos em seu interior. Cada conjunto de discos de corte é preso à colhedora através de uma seqüência circular furos e parafusos em sua estrutura inferior de acoplamento à flange dos eixos de rotação dispostos na colhedora .

A solução encontrada e objeto da presente patente de modelo de utilidade consistem no maior aproveitamento da lâmina de corte, a qual é descartada somente após utilização de grande parte da sua área útil, graças ao inovador conjunto de discos de corte de cana que permitem a fixação a regulagem e a extração das lâminas de corte no campo, através de simples ajustes. Descrição das figuras

Para o melhor entendimento de uma concretização preferida do modelo de utilidade aqui proposto, são apresentadas, a título ilustrativo, as figuras nas quais:

A figura 1 ilustra uma vista superior de um dos discos de corte externos.

A figura 2 ilustra uma vista superior do disco de corte intermediário;

A figura 3 ilustra uma vista em perspectiva de uma lâmina de corte;

A figura 4 ilustra uma vista em perspectiva de um dispositivo de trava;

A figura 5 ilustra uma vista explodida do conjunto, do disco de corte ilustrando ainda o posicionamento das lâminas de corte e dos dispositivos de trava correspondente;

A figura 6 ilustra uma vista em perspectiva do conjunto de corte montado;

A figura 7 ilustra uma vista superior dos dois conjuntos discos de corte, evidenciando em funcionamento de rotação convergentes dos mesmos.

Descrição detalhada da patente

De acordo com o ilustrado nas figuras anexas, o presente modelo de utilidade propõe "DISPOSIÇÕES CONSTRUTIVAS APLICADAS EM DISCO DE CORTE DE MÁQUINA COLHEDORA DE CANA,", que além de agregarem diversas vantagens ao sistema de corte, propiciam maior eficiência como um todo. Conforme ilustrações anexas, a disposição construtiva introduzidas consiste em um conjunto de disco de corte, em máquina colhedora de cana constituída por um disco inferior (10), um disco superior (10-a) e um disco intermediário (20), os quais apresentam configuração preferencialmente heptagonal, com formatos peculiares em cada um dos lados, evidenciando uma reta terminada em um arco (10-b), um orifício central (6) circular utilizado para encaixe e acoplamento do conjunto de discos de corte ao eixo rotor da colhedora (não ilustrado). O disco inferior (10) e superior (10-a) e o disco intermediário (20) também são providos de orifícios (5) de justaposição e fixação, os quais estão dispostos circularmente ao redor do orifício central (6) para a passagem de parafusos de fixação do conjunto de corte à flange dos eixos dos rotores da colhedora. Os discos (10) e (10-a) possuem orifícios (3) para escoamento de resíduos, dispostos em linhas e visualização do encaixe (27) de fixação das lâminas de corte (30) Possuem ainda cavidades (2), utilizadas para destravar os dispositivos de trava (40) das lâminas de corte (30) justaposta e fixada no disco intermediário (20), e existente em número preferencialmente igual ao número de subdivisões (20-a) do disco intermediário (20), neste caso, sete. A união dos discos (10), (10a) e (20) inicia-se pela fixação dos mesmos por meio dos orifícios de junção (4) dispostos em pares na estrutura superior de cada disco, através de parafusos.

O disco intermediário (20), o qual também apresenta formato substancialmente heptagonal, é vazado em cada um dos lados internos formando a subdivisão (20-a) para acomodação das lâminas de corte (30) e dos dispositivos de trava (40). As subdivisões (20-a) do disco intermediário (20) por sua vez, em sua estrutura interna, são constituídas por um lado retilíneo (28) com extremidade dentada (29), e no lado oposto substancialmente em ângulo, de reentrâncias semicirculares (27) para ajuste de posição e aproveitamento das lâminas de corte (30) em decorrência do desgaste natural, ocorrendo às alterações por meio da justaposição e fixação das Iaminas de corte (30) nas referidas reentrâncias (27) através dos ressaltos (32) protuberantes e de formato preferencialmente semicircular.

O acoplamento das lâminas de corte (30) e a fixação das travas (40) ao disco intermediário (20) são facilitados pela fenda flexível (40-a) disposta na trava (40).

Conjunto de disco de corte, em máquina colhedora de cana constituída por um disco inferior (10), um disco superior (10-a) e um disco intermediário (20), os quais apresentam configuração preferencialmente heptagonal, com formatos peculiares em cada um dos lados, evidenciando uma reta terminada em um arco (10-b), um orifício central (6) circular utilizado para encaixe e acoplamento do conjunto de discos de corte ao eixo rotor da colhedora (não ilustrado). O disco inferior (10) e superior (10-a) e o disco intermediário (20) também são providos de orifícios (5) de justaposição e fixação, os quais estão dispostos circularmente ao redor do orifício central (6) para a passagem de parafusos de fixação do conjunto de corte à flange dos eixos dos rotores da colhedora. Os discos (10) e (10-a) possuem orifícios (3) para escoamento de resíduos, dispostos em linhas e visualização do encaixe (27) de fixação das lâminas de corte (30) Possuem ainda cavidades (2), utilizadas para destravar os dispositivos de trava (40) das lâminas de corte (30) justaposta e fixada no disco intermediário (20), e existente em número preferencialmente igual ao número de subdivisões (20-a) do disco intermediário (20), neste caso, sete. A união dos discos (10), (10a) e (20) inicia-se pela fixação dos mesmos por meio dos orifícios de junção (4) dispostos em pares na estrutura superior de cada disco, através de parafusos.

O disco intermediário (20), o qual também apresenta formato substancialmente heptagonal, é vazado em cada um dos lados internos formando a subdivisão (20-a) para acomodação das lâminas de corte (30) e dos dispositivos de trava (40). As subdivisões (20-a) do disco intermediário (20) por sua vez, em sua estrutura interna, são constituídas por um lado retilíneo (28) com extremidade dentada (29), e no lado oposto substancialmente em ângulo, de reentrâncias semicirculares (27) para ajuste de posição e aproveitamento das lâminas de corte (30) em decorrência do desgaste natural, ocorrendo às alterações por meio da justaposição e fixação das laminas de corte (30) nas referidas reentrâncias (27) através dos ressaltos (32) protuberantes e de formato preferencialmente semicircular.

O acoplamento das lâminas de corte (30) e a fixação das travas (40) ao disco intermediário (20) são facilitados pela fenda flexível (40-a) disposta na trava (40).Uma das lâminas de corte (30) pode ser visualizada em detalhe na figura 3. A lâmina de corte (30) possui formato substancialmente retangular sendo uma das faces dotada em gume (31) de corte. Na face oposta possui ressaltos (32) de regulagem e de formato preferencial semicircular de encaixe nas reentrâncias (27) de cada subdivisão (20-a).

O dispositivo de trava (40), conforme figura 4, tem formato substancialmente em forma de cunha, apresenta uma fenda flexível longitudinal (40-a) em sua estrutura, possuindo um lado retilíneo (40a) de curso e justaposição na lateral da lâmina de corte (30-b), e o outro lado de igual convergência, porém provido de dentes (41) para encaixe e travamento da cunha (40) na referida lâmina de corte (30) em cada subdivisão (20-a).

Para o melhor entendimento da montagem do conjunto de corte, a figura 5 mostra uma vista explodida, na qual se identifica o disco inferior (10), o disco intermediário (20) e o disco superior (10-a). Destacam-se ainda as lâminas de corte (30) e os elementos de trava (40) justapostos. A angulação das lâminas de corte (30) é disposta preferencialmente em torno de 30° em relação ao raio do disco, podendo variar a disposição do ângulo desejado, sem perder suas características de corte e de alimentação.

Claims

1.

"DISPOSIÇÕES CONSTRUTIVAS APLICADAS EM DISCO DE CORTE DE MÁQUINA COLHEDORA DE CANA" do tipo que apresenta um par de discos de corte fixados a rotores da máquina colhedora, alocados horizontalmente e lado a lado, rotacionados em direções opostas para cortar e puxar a cana para o interior da colhedora, sendo que cada disco é caracterizado por conjunto de disco de corte, constituído por um disco inferior (10), um disco superior (10-a) e um disco intermediário (20), os quais apresentam configuração preferencialmente heptagonal, evidenciando uma estrutura externa em forma de uma reta terminada em um arco (10-b), um orifício central (6) circular para encaixe e acoplamento do conjunto de discos de corte ao eixo rotor da colhedora; disco inferior (10) e superior (10-a) e o disco intermediário (20) possuem orifícios (5) de justaposição e fixação do conjunto de corte a flange dos eixos dos rotores da colhedora; discos (10) e (10-a) dotados de orifícios (3) para escoamento de resíduos, dispostos em linhas e visualização do encaixe (27) de fixação das lâminas de corte (30) e cavidades (2) de liberação e destrava dos dispositivos de trava (40) das lâminas de corte (30), sendo que e a justaposição e fixação dos discos (10), (10a) e (20) dá-se por meio dos orifícios de junção (4) dispostos em pares na estrutura superior de cada disco, através de parafusos; disco intermediário (20) apresenta formato substancialmente heptagonal, é vazado em cada um dos lados internos formando subdivisão (20-a) para acomodação das lâminas de corte (30) e dos dispositivos de trava (40); As subdivisões (20-a) do disco intermediário (20) por sua vez, em sua estrutura interna, são constituídas por um lado retilíneo (28) com extremidade dentada (29), e no lado oposto substancialmente em ângulo, de reentrâncias semicirculares (27) para ajuste de posição e aproveitamento das lâminas de corte (30); laminas de corte (30) disposta em formato substancialmente retangular sendo dotada de uma das faces em gume (31) de corte. Na face oposta possui ressaltos (32) de regulagem e de formato preferencial semicircular de encaixe nas reentrâncias (27) de cada subdivisão (20-a) e área de fixação (30-ab) do dispositivo de trava (40); dispositivo de trava de formato substancialmente em forma de cunha, dotada de uma fenda flexível longitudinal (40-a) em sua estrutura interna, possuindo um lado retilíneo (40a) de curso e justaposição na lateral da lâmina de corte (30-b), e o outro lado de igual convergência, porém provido de dentes (41) para encaixe e travamento da cunha (40) na referida lâmina de corte (30) disposta em cada subdivisão (20-a).