BRPI1000130A2

BRPI1000130A2 - colheitadeira

Info

Publication number: BRPI1000130A2
Application number: BRPI1000130-1A
Authority: BR
Inventors: Michael Lynn Hinds; John S Hickman
Original assignee: Deere & Co
Priority date: 2009-01-23
Filing date: 2010-01-21
Publication date: 2011-03-29
Also published as: US7681388B1; AU2010200221A1; AU2010200221B2; EP2210468A1; EP2210468B1

Abstract

COLIIEITADEIRA é descrita uma colheitadeira para colheitas incluindo material de colheita de biomassa e cabeças de semente. A colheitadeira inclui uma unidade de base, um subsistema de colheitadeira de biomassa para colher o material de colheita de biomassa e um subsistema de colheitadeira debiomassa para colher as cabeças de semente. O subsistema de colheitadeira de biomassa inclui uma colheitadeira de biomassa portada pela unidade de base.O subsistema de colheitadeira de biomassa é podado pela unidade de base e é operável independente do subsistema de colheitadeira de biomassa, por meio do que o material de colheita de biomassa e as cabeças de semente são processados independentemente um do outro na colheitadeira.

Description

"COLHEITADEIRA"

Campo Da Invenção

A presente invenção diz respeito a colheitadeiras agrícolas e,mais particularmente, a colheitadeiras para colher colheitas tipo talo.

Fundamentos Da Invenção

Dois tipos conhecidos de colheitas tipo talos no mercado daAmérica do Norte são cana de açúcar e sorgo. Outras colheitas tipo talo oucana estão recentemente recebendo mais atenção com maior interesse embioenergia tal como miscanthus, cana biomassa e cana do reino. Durante acolheita de cana de açúcar, é de conhecimento "podar o topo" do pé de canade açúcar cortando a porção do topo da planta usando uma ponteira de corteseparada e deixando que o topo da planta simplesmente caia no terreno.

Sorgo é um principal grão de cereal que é uma das colheitasmais antigas conhecidas e é usado como um alimento básico em muitoslugares na África e Asia. Sorgo é uma principal colheita de grãos alimentíciosnos Estados Unidos, México, Argentina, Austrália e África do Sul. Acredita-se que sorgo foi introduzido nos Estados Unidos nos anos mil e setecentos ealguns acreditam que Benjamin Franklin introduziu a primeira colheita desorgo em grão. A semente de sorgo em grão é a menor das colheitas de campoplantadas na primavera, tais como milho e feijão.

Sorgo é um membro da família das gramíneas que éclassificado em quatro grupos, estes sendo: sorgos em grãos, sorgosgramíferos, sorgos sacaríneos e sorgo-vassoura. Sorgo cresce para os galhosou os ramos de agrupamento de sementes com suas fibras sendo usadas parafabricação de vassouras. Sorgos sacaríneos crescem para a produção dexarope de sorgo que é produzido a partir de sucos prensados de talos que sãoentão subseqüentemente fervidos na espessura adequada. Alimentação esilagem de animal podem também ser feitas a partir de sorgos sacaríneos.Sorgos gramíneos crescem para alimentação e feno verde, geralmenteatingindo 10 pés (3,05 metros) de altura. Sorgos em grãos crescemespecialmente para suas sementes duras redondas. Alguns sorgos em grãoscrescem até 15 pés (4,57 metros) ou mais de altura, com a semente sendousada como grão semente e a planta utilizada para ensilagem. Praticamentetodos os sorgos em grãos são muito menores que os outros três tipos de sorgoe como tal os dispositivos de coleta usados para coletar sorgo em grão típicoem semente não são ideais para coletar semente de colheitas de cana muitoaltas.

O uso de sorgo para a produção de etanol tem dado ênfaseadicional à economia de produção de sorgo. E de conhecimento coletar grãode sorgo utilizando uma ponteira de grão regular em uma combinada que éutilizada para cortar as cabeças do sorgo e então processar as cabeças atravésda porção de trilhagem de uma combinada. Um acessório de colheita emfileira pode ser utilizado para ajudar na coleta e admissão da colheita. Oacessório de colheita em fileira se encaixa na frente da barra de corte daponteira de grãos e tem pontos de coleta, correntes de coleta e ancinho parafeno com rodas como uma ponteira de colheitadeira de forragem. Talos desorgo geralmente ficam presos e estrangulam os sacudidores de umacombinada, causando inconveniência e perda de tempo na sua limpeza. Talosde sorgo em grão são menores e normalmente mais úmidos para colher do quetalos de milho, e são mais propensos a ser picados para cima e distribuídos notanque graneleiro. Peças de talo retornam para o cilindro nos refiigos e podemexacerbar esta condição. Para lidar com esta situação, a seção de debulhapode ser coberta com uma chapa metálica para manter os talos fora do fluxode retorno para o cilindro.

Para a colheita de talo de sorgo, colheitadeiras de cana deaçúcar podem ser utilizadas, que cortam o talo em tarugos para transportepara um vagão para processamento posterior. Colheitadeiras de cana deaçúcar podem incluir uma ferramenta de corte superior para o corte da porçãodas sementes da cana de açúcar. A porção das sementes do pé de cana deaçúcar é descartada neste sistema de colheita, uma vez que tem baixo teor deaçúcar. Na operação de colheita, é vantajoso usar uma altura de corte que sejasubstancialmente próxima da superfície do terreno para otimizar a quantidadede talos colhida, e também alta o suficiente para minimizar qualquer dano noequipamento pelo contato com o terreno. Um outro problema com a colheitade cana muito próxima do terreno resulta em maior dano na planta,diminuindo assim a produtividade a longo prazo da plantação de cana.

O que é necessário na tecnologia é uma colheitadeira decolheita de sorgo ou tipo talo que remova e processe separadamente a sementee material de biomassa de uma maneira efetiva e eficiente.

Sumário Da Invenção

A invenção em uma forma está voltada para uma colheitadeirapara colher tanto talos quanto cabeças de semente superiores de colheitas tipotalo. A colheitadeira inclui uma unidade de base e uma cortadeira de baseportada pela unidade de base. A cortadeira de base é configurada para colheros talos. Uma colheitadeira de semente é portada pela unidade de base eposicionada acima da cortadeira de base. A colheitadeira de semente incluiuma unidade de remoção de semente e um dispositivo de transporte de semente.

A invenção em uma outra forma está voltada para umacolheitadeira para colheitas incluindo material de colheita de biomassa ecabeças de semente. A colheitadeira inclui uma unidade de base, umsubsistema de colheitadeira de biomassa para colher o material de colheita debiomassa e um material de colheitadeira de biomassa para colher as cabeçasde semente. O subsistema de colheitadeira de biomassa inclui umacolheitadeira de biomassa portada pela unidade de base. O material decolheitadeira de biomassa é portado pela unidade de base e operávelindependente do subsistema de colheitadeira de biomassa, por meio do que omaterial de colheita de biomassa e as cabeças de semente são processadosindependentemente uma da outra na colheitadeira.

Breve Descrição Dos Desenhos

A figura 1 é uma vista lateral de uma modalidade de umacolheitadeira agrícola da presente invenção;

A figura 2 é uma vista de topo da colheitadeira mostrada nafigura 1, ilustrando o descarregamento simultâneo tanto de material decolheita de semente quanto de material de colheita de biomassa;

A figura 3 é uma vista parcialmente seccional lateral de umamodalidade de uma colheitadeira de semente da presente invenção;

A figura 4 é uma vista de topo da colheitadeira de sementemostrada na figura 3;

A figura 5 é uma vista parcialmente seccional lateral de umaoutra modalidade de uma colheitadeira de semente da presente invenção; e

A figura 6 é uma vista de topo da colheitadeira de sementemostrada na figura 5.

Descrição Detalhada Da Invenção

Referindo-se agora às figuras 1 e 2, está mostrada umamodalidade de uma colheitadeira agrícola na forma de uma colheitadeira 10para uma colheita tipo talo 12 incluindo tanto material de colheita debiomassa 14 quanto cabeças de semente superiores 16. O material de colheitade biomassa 14 pode incluir tanto talos quanto folhas, cada um dos quais podeter valor para certas aplicações, tais como alimentação de criação, produçãode açúcar, produção de etanol, etc. Na modalidade mostrada, a colheita 12 éuma colheita de cana na forma de sorgo sacarígeno, mas poderia ser um tipodiferente de colheita.

A colheitadeira 10 no geral inclui uma unidade de base 18 queleva tanto um subsistema de colheitadeira de biomassa 20 quanto umsubsistema de colheitadeira de semente 22. Cada um dos subsistemas decolheita de biomassa 20 e do subsistema de colheitadeira de semente 22 éportado pela armação da unidade base 18, com o subsistema de colheitadeirade semente 22 sendo posicionado no geral acima do subsistema decolheitadeira de biomassa 20. O subsistema de colheitadeira de biomassa 20 éusado para colher o material de colheita de biomassa 14, e o subsistema decolheitadeira de semente 22 é usado para separadamente e independentementecolher e processar semente das cabeças de semente 16.

Mais particularmente, o subsistema de colheitadeira debiomassa 20 tem um trajeto de fluxo geral 26 de material de colheita debiomassa 14 através da colheitadeira 10 (figura 1) que fica abaixo de umtrajeto de fluxo geral 28 de semente das cabeças de semente 16 através dosubsistema de colheitadeira de semente 22. Os trajetos de fluxo separados 26e 28 permitem que o material de colheita de biomassa 14 e o material decolheita de semente provenientes das cabeças de semente 16 sejamprocessados separadamente e descarregados da colheitadeira 10.

O subsistema de colheitadeira de biomassa 20 inclui umacolheitadeira de biomassa 24 portada pela unidade de base 18. A colheitadeirade biomassa 24 inclui um cortador de base 30 que corta os talos de colheita 12próximos ao nível do terreno. O subsistema de colheitadeira de biomassa 20inclui adicionalmente um conjunto de rolos de alimentação 32, unidadepicadora 34, recipiente de armazenamento temporário 36 (também referidocomo uma "cesta elevadora"), elevador 38 e extrator secundário 40. Todosdos rolos de alimentação 32, unidade picadora 34, elevador 38 e extratorsecundário 40 são de construção convencional em uma colheitadeira de canade açúcar e assim não serão descritos aqui com detalhes. Por exemplo, aunidade picadora 34 pica os talos do material de colheita de biomassa emtarugos de tamanhos predeterminados.

Entretanto de acordo com um aspecto da presente invenção, orecipiente de armazenamento temporário 36 no lado à jusante da unidadepicadora 34 permite contenção temporária do material de colheita debiomassa 14 antes de ser descarregado do extrator secundário 40 em umvagão basculante 42 ou outro recipiente portátil adequado (figura 1). Acapacidade de conter temporariamente o material de colheita de biomassa abordo da colheitadeira 10 pode ser benéfica, por exemplo, durante aberturaem um campo onde o vagão basculante 42 não pode ser conduzidoparalelamente à colheitadeira 10.

O subsistema de colheitadeira de semente 22 em geral incluiuma colheitadeira de semente 44, tanque de armazenamento de grão 46 edispositivo de transporte de descarga 48. O dispositivo de transporte dedescarga 48 é usado para descarregar a semente processada do tanque dearmazenamento de grão 46 em um vagão basculante 50 ou outro recipienteportátil adequado (figura 1). Na modalidade ilustrada, o dispositivo detransporte de descarga 48 é configurado como um sem-fim, mas poderiatambém ser configurado, por exemplo, como uma correia transportadora oucorrente transportadora.

O tanque de armazenamento de grão 46 é portado a bordo daunidade de base 18, preferivelmente na frente da estação do operador 52 naunidade de base 18. O tanque de armazenamento de grão 46 pode serconstruído com uma forma adequada (tal como uma forma retangular comuma base em V) de um material adequado (tal como um metal ou plástico).Um sem-fim transversal 54 posicionado na base em V move a sementeprocessada em direção ao dispositivo de transporte de descarga 48. O sem-fimtransversal 54 e o dispositivo de transporte de descarga 48 podem ser atuadosusando um único atuador, tal como uma chave eletrônica em um painel deconsolo dentro da estação do operador 52.

A colheitadeira de semente 44 fica posicionada acima e para afrente do cortador de base 30 (em relação à direção de trabalho dacolheitadeira 10). A colheitadeira de semente 44 no geral inclui uma unidadede remoção de semente 56 e dispositivo de transporte de semente 58. Odispositivo de transporte de semente 58 transporta a semente ou cabeças desemente da colheitadeira de semente 44 para a unidade de base 18 paraprocessamento posterior dentro do subsistema de colheitadeira de semente 22.

Nas figuras 3 e 4, o dispositivo de transporte de semente 58A é configuradocomo um sem-fim para transportar sementes para a unidade de base 12, aopasso que, nas figuras 5 e 6, o dispositivo de transporte de semente 58B éconfigurado como uma corrente transportadora para transportar cabeças desemente para a unidade de base 12. Entretanto, o dispositivo de transporte desemente 58 pode ser configurado de forma diferente, dependendo daaplicação, tal como uma correia com castanhas, etc.

A unidade de remoção de semente 56 colhe a semente dascabeças de semente 16 tanto cortando e subseqüentemente processando toda acabeça de semente 16 quanto debulhando as sementes das cabeças de semente16. Referindo-se às figuras 3 e 4, a unidade de remoção de semente 56A estámostrada incluindo um debulhador de semente 60, que debulha as sementesdas cabeças de semente 16. Referindo-se às figuras 5 e 6, está mostrada umaunidade de remoção de semente 56B incluindo um cortador de cabeças desemente 62 para cortar cabeças de semente 16 dos talos de colheita 12.

Durante uma operação no campo, e referindo-se às figuras 3 e4, as sementes são debulhadas das cabeças de semente 16 usando odebulhador de semente 60. As sementes são mantidas em um túnel de coletade grão 64, que pode acomodar uma altura variada da unidade de remoção desemente 56A, e assim acomodar uma orientação angular variável em relaçãoao sem-fim 58. A semente é transportada através do sem-fim 58A para otanque de armazenamento de grão 46, onde ela é mantida até ser descarregadada unidade de base 18 usando o dispositivo de transporte de descarga 48.Simultaneamente, o material de colheita de biomassa (isto é, talos e folhas) éalinhado com o bico 66, cortado com a unidade de base 18, transportado paraa unidade picadora 34 usando rolos de alimentação 32, e depositado emrecipiente de armazenamento temporário 36. O material de colheita debiomassa pode então ser seletivamente descarregado do recipiente dearmazenamento temporário 36 por um operador pelo encaixe do elevador 38 edo extrator secundário 40.

O método de operação da unidade de remoção de semente 56Bmostrado nas figuras 5 e 6 é similar ao método de operação supradescrito comrelação às figuras 3 e 4. A diferença básica é que todas as cabeças de semente16 são cortadas do restante da planta de colheita e subseqüentementeprocessada na unidade de base 18. Por exemplo, as sementes podem serremovidas das cabeças de semente usando um conjunto de trilhagemadequado a bordo da unidade de base 18 antes de a semente trilhada e limpaser depositada no tanque de armazenamento de grão 46.

Tendo sido descrita a modalidade preferida, ficará aparenteque várias modificações podem ser feitas sem fugir do escopo da invenção,definido nas reivindicações anexas.

Claims

1. Colheitadeira para colher talos e cabeças de sementesuperiores de colheitas tipo talo, caracterizada pelo fato de que compreende:uma unidade de base;uma cortadeira de base portada pela dita unidade de base, adita cortadeira de base configurada para colher os talos; euma colheitadeira de semente portada pela dita unidade debase e posicionada acima da dita cortadeira de base, a dita colheitadeira desemente incluindo uma unidade de remoção de semente e um dispositivo detransporte de semente.

2. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que a dita unidade de remoção de semente incluiuma cortadeira de cabeça de semente para cortar as ditas cabeças de sementedos ditos talos.

3. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que a dita unidade de remoção de semente incluium debulhador de semente para debulhar sementes das cabeças de semente.

4. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que o dito dispositivo de transporte de sementeinclui um de uma correia transportadora, uma corrente transportadora e umsem-fim.

5. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que a dita colheitadeira de semente fica posicionadaà frente da dita pelo menos uma cortadeira de base, em relação à direção detrabalho da dita unidade de base.

6. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que a dita colheitadeira de semente inclui umtanque de armazenamento de grão portado pela dita unidade de base e umdispositivo de transporte de descarga em comunicação com o dito tanque dearmazenamento de grão, a dita colheitadeira de grão estando em comunicaçãocom o dito tanque de armazenamento de grão.

7. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que a dita colheitadeira inclui pelo menos umaunidade picadora para picar os talos em tarugos.

8. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 7,caracterizada pelo fato de que o recipiente de armazenamento temporáriolocalizado à jusante da dita unidade picadora para armazenar temporariamenteos talos a bordo da colheitadeira antes de serem descarregados da ditacolheitadeira.

9. Colheitadeira para colheitas incluindo material de colheitade biomassa e cabeças de semente, caracterizada pelo fato de quecompreende:uma unidade de base;um subsistema de colheitadeira de biomassa para colher omaterial de colheita de biomassa, o dito subsistema de colheitadeira debiomassa incluindo uma colheitadeira de biomassa portada pela dita unidadede base; eum material de colheitadeira de biomassa para colher ascabeças de semente, o dito material de colheitadeira de biomassa portado peladita unidade de base e operável independente do dito subsistema decolheitadeira de biomassa, por meio do que o material de colheita debiomassa e cabeças de semente são processados independentemente um dooutro na dita colheitadeira.

10. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que o dito subsistema de colheitadeira de biomassatem um trajeto de fluxo geral da biomassa através da dita colheitadeira quefica abaixo de um trajeto de fluxo de semente geral a partir das ditas cabeçasde semente através da dita colheitadeira.

11. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que a dita colheitadeira de biomassa inclui umacortadeira de base.

12. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 11,caracterizada pelo fato de que o dito subsistema de colheitadeira de sementeinclui uma colheitadeira de semente posicionada acima da dita cortadeira debase, a dita colheitadeira de semente incluindo uma unidade de remoção desemente e um dispositivo de transporte de semente.

13. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que a dita unidade de remoção de semente incluiuma cortadeira de cabeça de semente para cortar as ditas cabeças de sementedos ditos talos.

14. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que a dita unidade de remoção de semente incluium debulhador de sementes para debulhar sementes das cabeças de semente.

15. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que o dito dispositivo de transporte de sementeinclui um de uma correia transportadora, uma corrente transportadora e umsem-fim.

16. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que a dita colheitadeira de semente fica posicionadaà frente da dita pelo menos uma cortadeira de base, em relação à direção detrabalho da dita unidade de base.

17. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que a dita colheitadeira de semente inclui umtanque de armazenamento de grão portado pela dita unidade de base e umdispositivo de transporte de descarga em comunicação com o dito tanque dearmazenamento de grão, a dita colheitadeira de semente estando emcomunicação com o dito tanque de armazenamento de grão.

18. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de que a dita colheitadeira inclui pelo menos umaunidade picadora para picar os talos em tarugos.

19. Colheitadeira de acordo com a reivindicação 18,caracterizada pelo fato de que inclui um recipiente de armazenamentotemporário localizado à jusante da dita unidade picadora para armazenartemporariamente o material de colheita de biomassa.