BRPI0902790A2 - equipamento auto-regulado para retirada de amostras de solo acoplável em quadriciclos, triciclos e veìculos afins - Google Patents

Abstract

EQUIPAMENTO AUTO-REGULADO PARA RETIRADA DE AMOSTRAS DE SOLO ACOPLAVEL EM QUADRICICLOS, TRICICLOS E VEìCULOS AFINS, consiste de um equipamento (1) a ser utilizado em qualquer tipo de veículo (2), como, por exemplo, quadriciclo, triciclo e afins graças a um suporte (3) facilmente adaptável ao chassi (4) do veículo receptor, em que o mecanismo de tal equipamento (1) se destaca por apresentar sensores (5 e 5') verticais e sensores (6) de segurança, instalados nas guias móveis (7) e guias fixas (8) respectivamente, que regulam o acionamento da broca (9) somente quanto bem próxima ao solo, o que possibilita sua utilização independente do tipo, cobertura do solo propriamente dito, garantindo qualidade e rapidez na amostragem.

Description

EQUIPAMENTO AUTO-REGULADO PARA RETIRADA DEAMOSTRAS DE SOLO ACOPLA VEL EM QUADRICICLOS,TRICICLOS E VEÍCULOS AFINS"

Refere-se o presente relatório descritivo de Patente de Invenção deum inédito "EQUIPAMENTO AUTO-REGULADO PARA RETIRADA DEAMOSTRAS DE SOLO ACOPLÁVEL EM QUADRICICLOS,TRICICLOS E VEÍCULOS AFINS", trata de um equipamento instalado emum chassi passível de acoplamento em qualquer tipo de veículo, de três ouquadro rodas, como, por exemplo, triciclos e quadriciclos, que se destaca pelofato de possuir sensores de contato que aproximam a broca bem próxima ao solopara posterior acionamento o que torna o equipamento bem confiável.

Atualmente há uma necessidade premente do aumento da eficiênciaem todos os setores da economia globalizada para manter a competitividade. Nosetor agrícola não é diferente. A evolução da informática, tecnologias emgeoprocessamento, sistemas de posicionamento global e muitas outrastecnologias está proporcionando à agricultura uma nova forma de "enxergar" apropriedade, deixando de ser uma somente e sim várias propriedades dentro damesma, porém com as características específicas. Esta mudança na forma defazer a agricultura está tornando cada vez mais o produtor rural em empresáriorural, por controlar cada vez mais a linha de produção (TSCHIEDEL eFERREIRA, 2001).Esta mudança é necessária para que se entenda a propriedade nãohomogênea e sim que se trate cada parte conforme as suas necessidades, fazendocom que o produtor tenha o conhecimento detalhado em cada parte da linha deprodução ou cada metro quadrado de sua propriedade (TSCHIEDEL eFERREIRA, 2001).

Segundo Molin (2002), para que seja possível gerar cada vez maisinformações que possibilitem um melhor manejo da lavoura é necessário umgrau de automatização e que depende de tecnologias modernas, muitas delasapenas adaptadas para o meio agrícola.

Um dos campos na agricultura que necessitam do desenvolvimentode tecnologias modernas, devido a sua influência na produtividade da lavoura éa etapa da amostragem do solo (MOLIN, 2002) e determinação da compactaçãodo solo (SILVA, 2002).

Em relação a amostragem de solo, a crescente demanda por terraspara produção agropecuária, associada à baixa sustentabilidade dos solos emcondições naturais requer um novo direcionamento no sistema produtivo. Aavaliação da fertilidade representa o suporte técnico para as práticas de adubaçãoe calagem que irão condicionar a manutenção da produtividade, em função dareposição dos totais extraídos (AMARAL, 1997).

Nos dias de hoje dispomos de uma série de ferramentas paraefetuarmos recomendações de aplicações de corretivos e fertilizantes ao solo, ouaté mesmo, para tomada de decisões referentes a diferentes manejos que possamser adotadas às mais diversas condições de solo e clima. Mas, sobressai-se aindacomo de fundamental importância à analise de solo, pois é uma das fontes dedados, através da qual buscamos o melhor equilíbrio entre os nutrientes no soloe a necessidade das culturas (AMARAL, 1997).

A amostragem de solo é a primeira e fundamental etapa de umprograma de avaliação da fertilidade do solo, uma vez que as doses doscorretivos e de fertilizantes são definidas a partir da interpretação dos resultadosdas análises químicas realizadas na amostra (CANTARUTTI, 1999; IAC, 2006).

Portanto, as amostras de solo devem representar, com exatidão, a área que serácorrigida e, ou, adubada, para obter o aumento de produtividade e melhoraproveitamento dos insumos.

Segundo Coelho et AL., (2002 a), os esquemas de amostragempodem ser divididos em duas categorias: ao acaso e sistematizada.

A amostragem ao acaso refere-se ao método que tem sidorecomendado para a agricultura convencional, nesse esquema de amostragem, apropriedade ou área a ser amostrada deve ser dividida em glebas de até dezhectares. As glebas devem ser homogêneas quanto ao uso, tipo de solo e aspectogeral da vegetação. As mesmas são percorridas em ziguezague, retirando-se 20amostras simples, que devem ser misturadas, separando-se uma amostra de 0,50Kg para ser enviada ao laboratório (COELHO ET AL., 2002).A amostragem sistematizada, por sua vez, é o sistema recomendadopara a aplicação das tecnologias da agricultura de precisão - AP, sendo ométodo mais adequado para estudar a variabilidade espacial das propriedades dosolo de uma área, pois a variabilidade em todas as direções é levada emconsideração. O método mais comum para a amostragem sistemática de solosem uma área é o de sobrepor uma grade quadrada ou retangular em um mapa oufotografia aérea, identificar o local, dirigir-se a ele e coletar amostras de solo emcada célula. Dentro de cada célula, a amostragem pode ser ao acaso, coletando-se várias subamostras ou pontual.

Segundo Coelho ET AL. (2002 a), a amostragem deve ser realizadanas camadas de 0 a 20 cm e 20 a 40 cm e, as vezes, também nas camadas de 40 a60 cm. Nas áreas já estabelecidas, a profundidade de coleta vai depender dosistema de manejo do solo utilizado (preparo convencional ou semeaduradireta).

No atual estado da técnica, os equipamentos mais comuns paracoleta manual de solo são o trado holandês, o trado do tipo rosca, o calador e apá de corte (SALET ET AL., 2005; COELHO ET AL., 2002 a).

Trados tipo rosca e holandês - são práticos e geram certa facilidadepara amostrar, mas em contrapartida a porção de solo extraída não caracteriza deforma real o perfil do solo, pois fazem com que ocorra uma inversão na camadade terra, dificultando também, quando há necessidade, do fracionamento emdiferentes profundidades. O trado de rosca é o mais indicado para qualquer tipode solo, sendo indicado para solos úmidos e arenosos.

Trado calador - no caso de fracionamento da amostra é bastanteprático. A dificuldade fica por conta de sua introdução em solos argilososquando secos, a porção extraída caracteriza bem o perfil do solo, apesar depequena, o que requer um maior número de subamostras para formar a amostracomposta.

Pá de corte - também facilita o fracionamento, tem-se um bomvolume de solo, caracteriza bem o perfil, apresenta uma maior resistência naintrodução ao solo, o que pode ser facilitado pela abertura de uma minitrincheira com uma enxada ou enxadão. É a ferramenta ideal para coleta deamostras em áreas sob sistema de plantio direto.

Os equipamentos manuais apresentam como desvantagens maispreponderantes:

- baixo rendimento operacional para o processo de amostragem (quantidade defuro χ hora);

- processo manual com possibilidade de erro;

- desuniformidade da profundidade da coleta de amostra de solo, econsequentemente da confiabilidade da qualidade da amostra, tendo em vista oprocesso ser realizado manualmente;

- desuniformidade do volume da coleta de amostra de solo, e consequentementeda confiabilidade da amostra, tendo em vista o processo ser realizadomanualmente;

- contaminação da amostra por meio do contato manual do operador com abroca para a retirada do solo "emplastado" no equipamento.

Por outro lado, equipamentos semi-automáticos e automatizados,equipados com GPS, para amostragem de solo têm sido disponibilizados aosagricultores (COELHO et al., 2002 a), entretanto esses equipamentosapresentam alguns inconvenientes.

Os equipamentos semi-automáticos apresentam como desvantagensmais preponderantes:

- médio rendimento operacional para o processo de amostragem (quantidade defuro χ hora);

- processo manual com possibilidade de erro;

- desuniformidade da profundidade da coleta de amostra de solo, econsequentemente da confiabilidade da qualidade da amostra, tendo em vista oprocesso ser realizado manualmente;

- desuniformidade do volume da coleta de amostra de solo, e consequentementeda confiabilidade da amostra, tendo em vista o processo ser realizadomanualmente;

- contaminação da amostra por meio do contato manual do operador com abroca para a retirada do solo "emplastado" no equipamento.Os equipamentos automáticos apresentam como desvantagens maispreponderantes:

- dificuldade em trabalhar com diferentes tipos de solos (arenoso, argiloso),necessitando a substituição da broca para cada tipo de solo;

- dificuldade em realizar a coleta de amostras de solo em diferentescaracterísticas (seco, úmido, etc.);

- dificuldade de coleta de amostras de solo em diferentes culturas (soja, milho,cana, plantio direto, etc.), especialmente referente a áreas de plantio direto e quecontem muita matéria orgânica (palhada);

- dificuldade de manter a confiabilidade da qualidade da coleta da amostra desolo no que se refere a profundidade e volume constante

Ciente do estado da técnica e das lacunas existentes no mesmo, oinventor, pessoa conhecedora do assunto em apreço, após pesquisas e estudos,criou o EQUIPAMENTO AUTO-REGULADO PARA RETIRADA DEAMOSTRAS DE SOLO ACOPLÁVEL EM QUADRICICLOS,TRICICLOS E VEÍCULOS AFINS" em questão, que trata de umequipamento montado em um suporte passível de ser instalado em qualquer tipode veículo, tais como, quadriciclos, triciclos e veículos afins, equipamento essedotado de sensores de contato que aproxima a broca até bem próxima do solopara então acionar a broca efetivando a furação e amostra do solo, garantindo aqualidade da amostragem mesmo em solos irregulares, com palhada e outrosresíduos.

O equipamento pleiteado apresenta como vantagens maispreponderantes:

- automação do processo de amostragem;

- aumento do rendimento da operação de amostragem de solo ( quantidade defuro χ hora);

- profundidade de amostragem determinada pelo operador para cada tipo decultura agrícola;

- evita a contaminação da amostra de solo por meio do manuseio da amostragemcom as mãos;

- coleta de amostras de solo de diferentes tipos (arenosos, argilosos, etc.);

- coleta de amostras de solo em diferentes características (seco, úmido, etc.);

- coleta de amostras de solo em diferentes culturas (soja, milho, cana, plantiodireto, etc.);

- confiabilidade da qualidade da coleta da amostra de solo no que se refere aprofundidade constante;

- confiabilidade da qualidade da coleta da amostra de solo no que se refere avolume coletado constante;

- versatilidade - adaptação em qualquer tipo de veículo;- praticidade de instalação/ montagem do equipamento;

- desnecessário se fazer mudanças estruturais e de contrabalanceamento parainstalação do equipamento no veículo, como colocação de contrapesos;- desnecessário "disponibilizar e/ ou subutilizar determinado veículo apenas paraamostragem de solo. Como o equipamento é de fácil e rápida instalação, oveículo pode ser utilizado para outras funções, operações e trabalhos e, serinstalado apenas no momento em que será realizado o processo de amostragemdo solo.

A seguir, explica-se o equipamento com referência aos desenhosanexos, nos quais estão representadas de forma ilustrativa e não limitativa:

Fig. 1: Vista em perspectiva do equipamento auto-regulado pararetirada de amostras de solo acoplável em quadriciclos, triciclos e veículos afins;

Fig. 2: Vista em perspectiva do mecanismo do equipamento auto-regulado para retirada de amostras de solo acoplável em quadriciclos, triciclos eveículos afins;

Fig. 3: Vista em perspectiva invertida do mecanismo doequipamento auto-regulado para retirada de amostras de solo acoplável emquadriciclos, triciclos e veículos afins;

Fig. 4: Detalhe do acionamento e sensores do mecanismo doequipamento auto-regulado para retirada de amostras de solo acoplável emquadriciclos, triciclos e veículos afins;

Fig. 5: Vista lateral do mecanismo do equipamento auto-reguladopara retirada de amostras de solo acoplável em quadriciclos, triciclos e veículosafins;

Fig. 6: Vista frontal do mecanismo do equipamento auto-reguladopara retirada de amostras de solo acoplável em quadriciclos, triciclos e veículosafins;

Fig. 7: Vista em perspectiva do equipamento auto-regulado pararetirada de amostras de solo, mostrando uso.

O EQUIPAMENTO AUTO-REGULADO PARA RETIRADADE AMOSTRAS DE SOLO ACOPLÁVEL EM QUADRICICLOS,TRICICLOS E VEÍCULOS AFINS", objeto desta solicitação de Patente,consiste de um equipamento (1) a ser utilizado em qualquer tipo de veículo (2),como, por exemplo, quadriciclo, triciclo e afins graças a um suporte (3)facilmente adaptável ao chassi (4) do veículo receptor, em que o mecanismo detal equipamento (1) se destaca por apresentar sensores (5 e 5') verticais esensores (6) de segurança, instalados nas guias móveis (7) e guias fixas (8)respectivamente, que regulam o acionamento da broca (9) somente quanto bempróxima ao solo, o que possibilita sua utilização independente do tipo, coberturado solo propriamente dito, garantindo qualidade e rapidez na amostragem.

O equipamento (1) pleiteado se destaca por apresentar ummecanismo dotado de uma broca (9) para perfuração de solo que possibilita aretirada de amostras em diferentes tipos e particularidades de solo, em que ocurso da broca (9) bem como seu acionamento é regulado pelos sensoresverticais (5 e 5') e sensores de segurança (6), mecanismo esse instalado em umsuporte (3) acoplável no chassi (4) de qualquer modelo e tipo de veículo (2).

Mais particularmente, o mecanismo do referido equipamento (1) éconstituído por uma placa fixa superior (10) e outra placa fixa inferior (11), alémde uma placa móvel intermediária (12). As placas fixas (10 e 11) sãointerligadas por guias fixas (8), sendo que de dita placa superior (10) deriva umfuso (13) ligado a um motor (14), responsável por movimentar a placaintermediária (12) que leva consigo as guias móveis (7) e suas ponteiras (15) deapoio as quais transpassam a plataforma (16) do recipiente (17) de coleta, deforma que a broca (9) só é acionada quando do contato de ditas ponteiras (15)com o solo. A placa intermediária (12) também comporta o motor (18) deacionamento da broca (9) que se projeta além do recipiente (17) supracitado.

Sendo assim, em uma das guias móveis (7) existe um sensorvertical (5) que trabalha em conjunto com o limitador (19) de altura ajustávelinstalado na mesma guia, desse modo regulando o curso da broca (9) queadentra o solo. Por outro lado, em uma das guias fixas (8) se destaca um sensor(6) de segurança superior outro sensor (6') inferior que desliga o mecanismo emcaso de falha no sensor vertical (5). Um sensor de contato (20) instalado em umadas guias fixas (5') é atuado quando do toque das ponteiras (15) com o solo, queao mesmo tempo liga o motor (18) e destrava a broca (9) que mantém o cursopré-determinado pelo sensor vertical (5).O mecanismo é instalado em um suporte (3) que perfaz umacarenagem (21) de proteção, além de mesas (22) para recepção de dispositivoscomplementares (não representados), sendo o destaque um par de braços (23)que recebe uma barra (24) acoplável em qualquer tipo de chassi (4) dequadriciclo, triciclo e outros veículos (2) afins.

Claims (4)

1.) "EQUIPAMENTO AUTO-REGULADO PARA RETIRADA DEAMOSTRAS DE SOLO ACOPLÁVEL EM QUADRICICLOS,TRICICLOS E VEÍCULOS AFINS", caracterizado por ser dotado de umabroca (9) para perfuração de solo em que o curso da broca (9) bem como seuacionamento é regulado pelos sensores verticais (5 e 5') e sensores de segurança(6 e 6'), mecanismo esse instalado em um suporte (3) acoplável no chassi (4) dequalquer modelo e tipo de veículo (2).

2.) "EQUIPAMENTO AUTO-REGULADO PARA RETIRADA DEAMOSTRAS DE SOLO ACOPLÁVEL EM QUADRICICLOS,TRICICLOS E VEÍCULOS AFINS", de acordo com a reivindicação 1caracterizado por ser constituído por uma placa fixa superior (10) e outra placafixa inferior (11), além de uma placa móvel intermediária (12); as placas fixas(10 e 11) são interligadas por guias fixas (8), sendo que de dita placa superior(10) deriva um fuso (13) ligado a um motor (14), responsável por movimentar aplaca intermediária (12) que leva consigo as guias móveis (7) e suas ponteiras(15) de apoio as quais transpassam a plataforma (16) do recipiente (17) decoleta, de forma que a broca (9) só é acionada quando do contato de ditasponteiras (15) com o solo; a placa intermediária (12) também comporta o motor(18) de acionamento da broca (9) que se projeta além do recipiente (17)supracitado.

3.) "EQUIPAMENTO AUTO-REGULADO PARA RETIRADA DEAMOSTRAS DE SOLO ACOPLÁVEL EM QUADRICICLOS,TRICICLOS E VEÍCULOS AFINS", de acordo com a reivindicação 2caracterizado por em uma das guias móveis (7) existir um sensor vertical (5) quetrabalha em conjunto com o limitador (19) de altura que regula o curso da broca(9) que adentra o solo; em uma das guias fixas (8) se destaca um sensor (6) desegurança superior outro sensor (6') inferior que desliga o mecanismo em casode falha; um sensor de contato (20) instalado em uma das guias fixas (5') éatuado quando do toque das ponteiras (15) com o solo, que ao mesmo tempoliga o motor (18) e destrava a broca (9) que mantém o curso pré-determinadopelo sensor vertical (5).

4.) "EQUIPAMENTO AUTO-REGULADO PARA RETIRADA DEAMOSTRAS DE SOLO ACOPLÁVEL EM QUADRICICLOS,TRICICLOS E VEÍCULOS AFINS", de acordo com a reivindicação 1caracterizado pelo mecanismo ser instalado em um suporte (3) que perfaz umacarenagem (21) de proteção, além de mesas (22) para recepção de dispositivoscomplementares; apresenta um par de braços (23) que recebe uma barra (24)acoplável em qualquer tipo de chassi (4) de quadriciclo, triciclo e outrosveículos (2) afins.