ES2226751T3 - Maquina polivalente de cultivo entre-pies para plantaciones de arboleso arbustos tales como viñas y vergeles. - Google Patents
Maquina polivalente de cultivo entre-pies para plantaciones de arboleso arbustos tales como viñas y vergeles.Info
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Abstract
Máquina polivalente de cultivo entre-pies para plantaciones de árboles o arbustos, tales como viñas o huertos, que comprende un cabezal de trabajo (1) que incluye un rotor (7) arrastrado por un motor (5-6) y y dispuesto para recibir al menos dos herramientas intercambiables (10A o 10B), comprendiendo también dicho cabezal de trabajo una guía de engrane (14), apta para girar alrededor de su eje de rotación y que tiene, visto en la dirección de este eje, la forma general de un disco escotado que presenta, alternativamente, en su periferia, unas muescas (16) y unas partes salientes (17), de manera que dicha guía puede, de este modo, durante el trabajo, engranar sucesivamente con los pies de los árboles o arbustos, durante su encuentro con éstos, caracterizada porque dicha guía de engrane (14) está dispuesta encima de las herramientas (10A o 10B) y porque presenta en su parte central la forma general de una campana (14a), siendo la longitud del radio de acción (R1) de dichas herramientas rotativas (10A o 10B) inferior o igual a la del radio (R2) de un círculo tangente al fondo de dichas muescas (16) de la guía de engrane (14).
Description
Máquina polivalente de cultivo
entre-pies para plantaciones de árboles o arbustos
tales como viñas y vergeles.
La presente invención se refiere a una máquina
polivalente de cultivo entre-pies para plantaciones
de árboles o arbustos, plantados generalmente en línea, tales como
viñas o huertos, pudiendo tal máquina ser utilizada por ejemplo para
trabajos de escarda o de siega, mediante el montaje, sobre el rotor
de su cabezal de trabajo, de herramientas adaptadas a la naturaleza
del trabajo que se debe realizar.
Se conocen máquinas escardadoras o desbancadoras
destinadas a trabajar la tierra, entre los pies de los árboles o
arbustos de una plantación en línea, al objeto de eliminar los
vegetales inútiles que crecen entre dichos pies, mullendo a la vez
la costra del suelo.
La invención se refiere a las máquinas del tipo
que incluye un cabezal de trabajo montado giratorio alrededor de un
eje orientado perpendicularmente o sensiblemente perpendicular al
suelo, durante el trabajo.
Las máquinas conocidas de este tipo
(US-4.332.299A, FR-1.577.988A,
FR-2.683.117A, FR-1.469.298A)
comprenden un cabezal de trabajo que incluye un
porta-herramientas rotativo horizontal movido por un
motor hidráulico o por la toma de fuerza de un tractor agrícola y
sobre la cara inferior del cual están fijados rígidamente unos
dientes o cuchillas que se extienden hacia abajo. Para evitar que
el conjunto giratorio constituido por la placa giratoria y los
dientes escardadores entre en contacto con los pies de las plantas,
de los árboles o de los arbustos, lo cual provocaría una laceración
o desgarro de dichos pies, está montado un palpador en la parte
anterior y a distancia de la cabezal escardadora, de manera que
cuando este palpador encuentra un pie de árbol o de arbusto, es
apartado y acciona un dispositivo hidráulico que asegura el
retroceso lateral de dicha cabezal escardadora cuando se acerca a
dicho pie. Después de pasar éste, el palpador vuelve a su posición
inicial y acciona el dispositivo hidráulico que reemplaza el cabezal
escardador en el entre-cepas o en el
entre-pies.
En el documento FR-86321 se
describe una desbancadora rotativa que incluye herramientas
arrastradas en rotación por un árbol vertical y debajo de las cuales
está instalado un disco dentado montado giratorio sobre el extremo
inferior de dicho árbol. En la parte anterior de las herramientas
está situado un palpador que acciona el distribuidor de un husillo
que asegura el desplazamiento en retracción de dichas herramientas
fuera de la línea de plantación, cuando encuentra un pie de vid. En
caso de que el palpador no funcione, el disco dentado, que presenta
un radio superior al radio de acción de las herramientas, actúa como
elemento de seguridad, permitiendo la retracción de dichas
herramientas cuando se encuentran con un pie de vid.
Estas máquinas que permiten una mecanización de
los trabajos de arada efectuados entre las cepas de vid o entre los
pies de árboles o arbustos de las plantaciones, presentan sin
embargo varios inconvenientes importantes.
No tienen carácter polivalente.
Teniendo en cuenta que su cabezal escardador se
retrae cuando se acerca a dichos pies y se vuelve a posicionar
después de pasar éstos, la duración de este movimiento y el
desplazamiento de la máquina dejan subsistir zonas no trabajadas más
o menos importantes cerca de los pies de los arbustos o árboles.
Su palpador puede ser accionado al encontrarse
con vegetales indeseables resistentes a la flexión, lo cual provoca
la retracción del cabezal escardador y la aparición de zonas no
desherbadas.
La utilización de un palpador y de un dispositivo
hidráulico de mando de retracción de su cabezal escardador complica
su fabricación y su mantenimiento e influye desfavorablemente en su
precio de coste.
En el documento FR-2.109.237 A se
describe una máquina cortadora y de bina que incluye un cabezal de
trabajo del tipo antes mencionado, encima del cual está dispuesto un
disco plano libre en rotación y que tiene un diámetro ligeramente
superior al diámetro de la superficie de trabajo de las
herramientas, de manera que cuando se encuentra con una cepa, el
disco plano puede rodar sobre la cepa, a fin de permitir la acción
de corte o de bina muy cerca de ésta y sin dañarla. Sin embargo, el
encuentro de este disco con los pies de arbustos genera golpes que
tienen un efecto nocivo sobre la planta; por ejemplo, en ciertos
períodos del año, la viña es muy sensible a las vibraciones y a los
golpes que provocan la caída de un alto porcentaje de brotes.
Un primer objetivo de la invención consiste en
remediar los inconvenientes antes mencionados de las máquinas de
cultivo del suelo del tipo precitado.
Según una primera disposición característica,
este objetivo se consigue gracias a una máquina de cultivo de suelo
tal como se reivindica.
Gracias a las disposiciones características antes
mencionadas, la máquina polivalente de cultivo
entre-pies según la invención no incluye ningún
dispositivo de retracción lateral accionado por un palpador para
alejar su cabezal de trabajo cuando se acerca a pies de vid u otros
árboles o arbustos, o cuando se encuentra con vegetales indeseables
resistentes a la flexión.
En efecto, el cabezal de trabajo puede entrar en
contacto con los pies de los arbustos alrededor de los cuales puede
efectuar un semicírculo después de engranar con estos últimos. Se
comprende que las herramientas pueden de este modo girar alrededor
de los pies de los arbustos o árboles, muy cerca de éstos pero sin
tocarlos y, por consiguiente, sin riesgo de dañarlos o de
cortarlos.
La máquina según la invención no deja, pues,
ninguna zona no trabajada alrededor de las cepas o de los pies de
las plantas.
Además del inconveniente ya resaltado de un
desplazamiento a velocidad lenta, la máquina descrita en el
documento FR-2.109.237A y las máquinas descritas en
los diferentes documentos antes mencionados tienen por inconveniente
adicional el hecho de que su cabezal de cultivo sólo puede trabajar
lentamente, si se considera que la rotación a gran velocidad de
dicho cabezal de cultivo provocaría proyecciones peligrosas de
piedras.
Según otra importante disposición característica
de la invención, este problema se soluciona gracias al hecho de que
la guía de engrane presenta en su parte central la forma general de
una campana.
Gracias a esta conformación, se reducen
considerablemente las proyecciones de polvo o de piedras, con lo
cual el cabezal de trabajo puede girar a velocidades relativamente
altas, sin riesgo para el conductor de la máquina o para las
personas que se encuentran cerca.
Además, esta conformación permite limitar la
profundidad de trabajo de las herramientas. Por otra parte, el
volumen interior libre de la campana permite evitar la compresión de
la capa de tierra mullida por las herramientas de escarda.
Otra ventaja resultante de la realización de la
guía de engrane en forma de campana es que confiere un carácter
polivalente al cabezal de trabajo que puede ser utilizado o bien
para trabajos de escarda o similares cuando los agricultores son
partidarios del desherbado, o bien como segadora cuando estos
últimos prefieren cultivar sus viñedos o huertos cuando están aún
verdes.
Según otra disposición característica, la guía de
engrane está acoplada a un medio de motorización que permite su
arrastre en rotación a una velocidad aproximadamente igual a la
velocidad de avance de la máquina, durante el trabajo.
Gracias a esta disposición característica, la
máquina polivalente de cultivo entre-pies según la
invención puede efectuar un trabajo regular y sin sacudidas; en
efecto, la guía de engrane "se enrosca" más fácilmente
alrededor de los pies o cepas que se encuentran poco expuestos a
golpes o a fricciones susceptibles de sacudirlos o de mutilarlos.
De este modo es posible aumentar la velocidad de avance de la
máquina cuando trabaja, en relación con los materiales
comparables.
Según otra disposición característica, los
extremos de las partes salientes periféricas de la guía de engrane
están levantados con respecto a la base de su parte central en forma
de campana.
Gracias a esta disposición, la guía de engrane en
forma de campana puede deslizarse fácilmente sobre el suelo, sin
rascarlo, permitiendo los extremos levantados en forma de esquí
subir fácilmente las pendientes y seguir las irregularidades del
terreno.
Otro inconveniente de las máquinas escardadoras
descritas en los documentos antes mencionados reside en el hecho de
que su cabezal escardador está soportado directamente por el extremo
distal de un brazo que se fija, mediante su extremo opuesto, sobre
un vehículo tal como un tractor agrícola. Este montaje tiene por
efectos desventajosos no permitir el mejor posicionamiento del
cabezal escardador, durante el trabajo, en relación con la
configuración del terreno, y una cierta propensión de dicho cabezal
escardador a dar saltos, avanzando dando botes sucesivos,
principalmente en las zonas pedregosas, dejando superficies sin
desherbar. Además, durante su desplazamiento, el cabezal escardador
se encuentra con hierbas y vegetales orientados por su natural
verticalmente, con lo cual éstos tienden a enroscarse alrededor de
las herramientas.
Se remedian estos inconvenientes según otra muy
importante disposición característica de la invención, mediante un
sistema según el cual el cabezal de la máquina se acopla a un patín
pesado, apto para deslizarse sobre el suelo, mediante un dispositivo
de acoplamiento que permite pivotar a dicho cabezal de trabajo,
alrededor de dos ejes ortogonales.
Gracias a esta disposición, el cabezal de trabajo
se encuentra correctamente posicionado con respecto al suelo,
constituyendo el patín una especie de interfaz tractor/herramientas,
que permite colocar el cabezal de trabajo en una posición ideal con
respecto a la configuración del terreno. Por otra parte, el paso
previo del patín pesado que precede el cabezal de trabajo tiene por
efecto tumbar las hierbas y otros vegetales y apartar las piedras y
ramas rotas, lo cual prepara el terreno para el cabezal de trabajo y
facilita la acción de las herramientas del mismo.
Esta ventaja mejora gracias a otra disposición
característica de la invención, según la cual el patín tractor está
fijado al extremo distal de un brazo con libertad de movimientos
alrededor de al menos dos ejes perpendiculares, con respecto a dicho
extremo.
Con esta disposición, el patín pesado se adapta
estrechamente a las irregularidades del terreno y queda
permanentemente en la posición impuesta por el suelo, con lo cual el
cabezal de trabajo acoplado a dicho patín pesado se encuentra
colocado siempre en la buena posición con respecto al terreno,
durante todo su recorrido.
Los propósitos, características y ventajas antes
mencionados, y otros más, resaltarán mejor de la descripción que
sigue y de los dibujos anexos en los cuales:
la figura 1 es una vista frontal que ilustra un
ejemplo de realización de la máquina de cultivo del suelo según la
invención, utilizada como máquina escardadora, mostrada montada
sobre un tractor esquemáticamente representado, ilustrando el
trazado con líneas fuertes la posición de esta máquina durante el
trabajo, mientras que el trazado con líneas finas muestra la
posición levantada del equipo de escarda.
La figura 2 es una vista en planta y a mayor
escala del equipo de escarda arrastrado por esta máquina.
La figura 3 es una vista en corte según la línea
3-3 de la figura 2.
La figura 4 es una vista en corte axial y a
escala ampliada del cabezal escardador.
La figura 5 es una vista en sección análoga a la
figura 4 y que muestra la utilización del cabezal de trabajo como
cabezal de segadora o de cortadora.
La figura 6 es una vista frontal y la figura 7 es
una vista posterior, con corte parcial, que ilustran dos posiciones
de trabajo en inclinación del equipo de escarda, mostrando estas
figuras también el montaje flotante del bastidor de enganche.
La figura 8 es una vista en planta del bastidor
de enganche de la máquina.
Las figuras 9 y 10 son vistas en alzado que
ilustran el retroceso del patín pesado, cuando se encuentra con un
obstáculo duro.
Las figuras 11, 12 y 13 son vistas en planta del
equipo arrastrado de la máquina, que ilustran tres fases sucesivas
del rodeo "lo más cerca" de un obstáculo vertical tal como una
cepa de vid, una estaca de espaldera, un tronco de árbol.
Se hace referencia a dichos dibujos para
describir un ejemplo interesante, si bien en absoluto limitativo, de
realización de la máquina escardadora según la invención.
Según el ejemplo ilustrado, la máquina comprende
un bastidor de enganche que permite fijarlo en uno de los lados del
chasis de un tractor agrícola, pero se precisa que este bastidor
podría estar conformado para permitir su instalación en cualquier
otro lugar del chasis o de un vehículo de otro tipo destinado
especialmente a trabajos de escarda o no. También es posible montar
dos máquinas según la invención sobre un mismo tractor agrícola, una
en cada lado de éste, lo cual significa que según el emplazamiento
de su montaje, la máquina puede estar adaptada para trabajar a la
derecha o a la izquierda del tractor o de otro vehículo
portador.
Según el ejemplo muy ventajoso representado, la
máquina comprende un cabezal de trabajo 1, enganchado a un patín
pesado 2, que está fijado a un brazo levantable 3 del bastidor de
enganche 4.
El cabezal de trabajo 1 (figuras 4 y 5) comprende
un motorreductor constituido preferiblemente por un motor hidráulico
5 y por un reductor 6 que arrastra un rotor 7 por medio de un árbol
8 montado giratorio en un cárter 9.
De manera ventajosa, el reductor 6 es un reductor
de engranaje que permite desplazar, hacia el interior, el motor
hidráulico 5 con respecto al centro del cabezal de trabajo 1,
alejando de este modo este último de las cepas entre las cuales
podría golpearse durante el trabajo.
Sobre una zona periférica del rotor 7 están
fijadas, de manera amovible y mediante una articulación cilíndrica,
al menos dos herramientas.
Cuando la máquina se utiliza como máquina
escardadora o máquina análoga (figura 4) destinada a extirpar las
hierbas y los vegetales nocivos y/o a mullir la superficie del
suelo, las herramientas están constituidas por mazarotas que
incluyen un borde de ataque un poco cortante. De manera muy
ventajosa, estas herramientas de escarda 10A son de un tipo
particular descrito en otra solicitud de patente del
solicitante.
Por otra parte, cuando la máquina se utiliza como
segadora o cortadora, las herramientas están constituidas por hojas
o cuchillas 10B (figura 5).
El rotor 7, las herramientas 10A o 10B y el
sistema de fijación amovible de estas últimas están conformados y
dispuestos para permitir el montaje sobre dicho rotor, con libertad
pivotante de amplitud limitada, de al menos dos herramientas 10A o
10B. De manera ventajosa, las herramientas 10A o 10B están montadas
en unas condiciones tales que cuando éstas están instaladas sobre el
rotor, sus ejes de pivote B-B convergen hacia abajo
en la dirección del eje A-A de este último, formando
un ángulo \beta con dicho eje de rotación A-A, por
ejemplo un ángulo del orden de 9º.
El sistema de fijación amovible de las
herramientas 10A o 10B comprende, para cada una de éstas, un eje de
articulación 11 alrededor del cual está montado, con capacidad
pivotante, el anillo de articulación 10a de la herramienta. Uno de
los extremos de este eje de articulación está alojado en un taladro
dispuesto cerca de la periferia del rotor 7, mientras que su extremo
opuesto se introduce en una abertura que presenta una brida de
fijación 12. Una arandela de presión 15 puede estar dispuesta
alrededor del extremo inferior del eje de articulación 11, entre un
resalte circular 11a de este último, y la brida de fijación 12, a
fin de permitir que la herramienta pueda pivotar.
Los orificios practicados en el rotor 7 para el
montaje de las herramientas intercambiables 10A o 10B tienen un eje
B-B inclinado con respecto al eje de rotación
A-A de dicho rotor, de manera que los ejes de
articulación 11 y los ejes de los anillos de montaje 10a están
también inclinados según el eje B-B.
La brida 12 está fijada axialmente a la base del
rotor 7 mediante un único tornillo 13 que atraviesa un orificio
central de dicha brida y que se atornilla en un roscado dispuesto en
la porción inferior del árbol 8.
De este modo, para reemplazar las herramientas
10A o 10B, por ejemplo en caso de desgaste de estas últimas, basta
con desenroscar el tornillo 13, quitar la brida 12 y las arandelas
15, desprender la herramienta que hay que sustituir con su eje de
articulación 11. Para fijar las nuevas herramientas, se procede a
la inversa.
El cabezal de trabajo de la máquina de cultivo de
suelo según la invención puede estar equipado con al menos dos
herramientas 10A o 10B pero su rotor 7 puede estar conformado para
recibir tres herramientas o más, angular y regularmente
espaciadas.
Cuando el cabezal de trabajo está equipado con
dos herramientas 10A o 10B, estas últimas se fijan en lugares
diametralmente opuestos del rotor 7 (figuras 4 y 5). En este caso,
y tal como está ilustrado en las figuras 4 y 5, las superficies de
apoyo de la brida 12 constituidas por las caras inferiores de las
arandelas 15 y la porción central del rotor 7, se colocan sobre un
arco de círculo, mientras que dicha brida es sensiblemente plana y
dotada de una capacidad de deformación elástica. Cuando el tornillo
13 se atornilla a fondo, se provoca una deformación cóncava de la
brida 12 cuyos extremos se aplican entonces fuertemente, por efecto
muelle, sobre las arandelas 15 de sujeción de los ejes de
articulación 11.
Cuando el rotor gira a velocidades comprendidas
entre 200 y 3000 revoluciones por minuto, las herramientas 10A o 10B
tienden a alejarse de su eje de rotación A-A por
efecto de la fuerza centrífuga, y su parte activa ocupa su posición
más baja. Cuando una cuchilla encuentra un obstáculo (piedra
grande), pivota y se retrae, subiendo hacia atrás, debido a la
inclinación de su eje de pivotamiento B-B.
Esta disposición permite reducir la violencia de
los golpes eventuales y evitar la puesta fuera de servicio prematura
de las cuchillas.
El rotor 7 incluye una parte inferior cilíndrica
7a de diámetro más reducido que el de su parte superior 7b bajo la
cual están fijadas las herramientas 10A o 10B. Esta parte inferior
cilíndrica 7a sirve de tope para limitar el movimiento de retroceso
de las herramientas hacia atrás, cuando éstas encuentran un
obstáculo duro.
Según otra importante disposición característica
de la invención, una guía giratoria 14 está dispuesta encima de las
herramientas 10A o 10B, preferiblemente de forma coaxial al eje de
rotación A-A de estas últimas. Esta guía está
montada, por ejemplo, alrededor de la porción cilíndrica inferior 9a
del cárter 9, mediante un rodamiento 37, de modo que puede girar
alrededor del eje de rotación A-A del rotor 7.
Esta guía giratoria presenta, vista en la
dirección del eje A-A, la forma general de un disco
escotado que incluye, alternativamente, en su periferia, unas
escotaduras 16 y unas partes salientes 17.
El cabezal de trabajo 1 realizado de este modo
está dispuesto de tal modo que la longitud del radio de acción
máximo R1 de las herramientas rotativas 10A o 10B sea inferior o
igual a la longitud del radio R2 de un círculo tangente al fondo de
las escotaduras 16 de dicha guía.
Cuando la guía de engrane 14, según un modo de
realización preferido, está montada coaxialmente al eje de rotación
A-A de las herramientas 10A o 10B, dicha guía está
dimensionada de tal modo que la longitud del radio de acción máximo
R1 de las herramientas rotativas 10A o 10B sea inferior o igual a la
longitud del radio R2 de un círculo tangente al fondo de las
escotaduras 16 de dicha guía (figura 2).
De modo preferido, la guía escotada 14 está
montada con rotación libre.
Sin embargo, podría estar acoplada a un medio de
motorización que asegure su arrastre en rotación a una velocidad
sensiblemente igual a la velocidad lineal de avance del tractor u
otro vehículo equipado de la máquina de cultivo, obteniéndose esta
relación de velocidades, por ejemplo, mediante un variador
hidráulico en sí conocido.
Las figuras 11 a 13 ilustran el modo de acción de
la guía giratoria 14 provista de escotaduras, según la
invención.
Cuando se encuentra con una cepa o pie de vid C
(u otro obstáculo vertical tal como un tronco de árbol frutal,
estaca de espaldera), la guía 14 entra en contacto con dicha cepa,
mediante una de sus escotaduras 16 (figura 11). La máquina continúa
su progresión paralelamente a la alineación de las cepas, la guía 14
rueda alrededor de la cepa con la cual está en contacto, apartándose
de su trayectoria normal (figura 12). Efectúa así un trayecto
alrededor de la cepa C correspondiente a aproximadamente media
circunferencia de esta última, trayecto durante el cual la cepa
permanece constantemente en el fondo de la escotadura 16, de modo
que las herramientas de escarda 10A o las cuchillas de la segadora
10B trabajan continuamente muy cerca de dicha cepa, pero sin poder
tocarla ni dañarla.
Se comprende que la cepa fija y la guía giratoria
provista de escotaduras se comportan como elementos de un engranaje
en el cual la cepa sería un diente fijo y la guía una rueda dentada
rotativa; por esta razón la guía será denominada "de engrane"
en la continuación de la descripción y en las reivindicaciones.
Al final de su rotación alrededor de la cepa C
(figura 13), la guía de engrane se separa de esta última y recupera
su posición normal inicial.
Según otra importante disposición característica
de la invención, la guía de engrane 14 presenta, en su parte central
14a aproximadamente delimitada por el fondo de las escotaduras 16,
la forma general de una campana. La base de esta campana está
comprendida en un primer plano P-P que delimita un
espacio cerrado E en el cual está enteramente alojado el rotor 7
cuya base se encuentra encima de dicho plano P-P, de
tal modo que su parte inferior no se arrastre sobre el terreno
cuando la máquina trabaja.
Cuando la máquina se utiliza como segadora
(figura 5), las cuchillas u hojas 10B están también alojadas en el
espacio E delimitado por la base de la campana 14a y se encuentran
encima del plano P-P, de manera que no rascan el
suelo.
Cuando la máquina se utiliza como máquina
escardadora (figura 4), la base de la campana se encuentra dispuesta
encima y a distancia de un segundo plano P'-P'
debajo del cual se encuentran las herramientas de escarda 10A.
De manera ventajosa, los dientes o partes
salientes periféricas 17 de la guía de engrane 14 están levantados
con respecto a la base de su parte central, de modo que dicha guía
tiene la forma de una campana dotada de un borde almenado. Las
partes salientes levantadas presentan una superficie externa curva
17a en la dirección vertical, favoreciendo esta disposición el
deslizamiento de la guía-campana sobre el terreno.
La guía de engrane conformada de este modo puede trepar fácilmente
por las pendientes, mientras que su capacidad para deslizarse
fácilmente permite obtener su retorno en posición normal con unos
muelles más flojos, tal como se explica a continuación.
Preferiblemente, la guía 14 incluye un reborde
periférico 14c orientado hacia arriba.
La guía de engrane en forma de campana 14, puede
estar hecha ventajosamente de un material dotado de una capacidad de
deformación elástica, tal como, por ejemplo, de poliuretano
anti-abrasión.
Tal como se ha indicado anteriormente, la guía de
engrane está montada, preferiblemente, con rotación libre. Sin
embargo, la rotación de las herramientas de escarda 10A a una
velocidad del orden de 200 a 1500 vueltas por minuto, provoca un
removimiento de tierra que juega el papel de embrague de fricción
que hace girar la campana, como si ésta fuera motriz, tras lo cual
las herramientas y la campana giran en el mismo sentido.
Según otra disposición característica muy
importante de la invención, el cabezal de trabajo 1 está acoplado a
un patín pesado 2 conformado para poder deslizarse fácilmente sobre
el suelo S, mediante un dispositivo de acoplamiento que permite
pivotar a dicho cabezal de trabajo alrededor de al menos dos ejes
ortogonales.
Este patín de posicionamiento está constituido
por una pieza pesada de metal que tiene, vista desde arriba, una
forma aproximadamente trapezoidal. Comprende una suela plana y su
cara anterior presenta, en su parte inferior, una superficie curva
2a que favorece su deslizamiento sobre el suelo, evitándole cavar un
surco en este último. A título de ejemplo, este patín puede tener
un peso del orden de 50 kg.
Por otra parte, su cara lateral externa
comprende, en la parte anterior, una parte inclinada 2c con respecto
a su eje longitudinal y que se conecta con una parte posterior
sensiblemente plana 2b paralela a dicho eje.
En su parte posterior, el patín incluye una gran
abertura 18 que desemboca hacia atrás. Esta abertura evita que se
pueda formar un tapón entre el patín 2 y la guía envolvente 14 del
cabezal de trabajo.
El patín de posicionamiento 2 está conectado al
cabezal de trabajo por medio de un brazo de acoplamiento 19.
El extremo anterior de este brazo está fijado al
patín 2 mediante un dispositivo de conexión de tipo junta de cardán.
Más concretamente, el brazo 19 está fijado mediante una articulación
cilíndrica de eje horizontal 20 en una placa 21a que presenta un
soporte de brazo 21. Esta placa está montada con capacidad para
pivotar sobre un eje vertical 22 rígidamente solidario del patín 2 y
que se levanta a partir de la zona central de éste. Se comprende
que el brazo puede así pivotar alrededor de dos ejes
perpendiculares, de manera que el cabezal de trabajo fijado al
extremo posterior de este brazo puede bascular en la dirección
vertical alrededor del eje horizontal 20 y pivotar lateralmente a la
derecha o a la izquierda alrededor del eje vertical 22.
En posición normal correspondiente a la posición
de trabajo de la máquina entre las cepas C, la guía circular 14 se
encuentra situada, al menos en parte y, preferiblemente, al menos
por la mitad, al exterior de una línea L-L que pasa
por el borde externo 2b del patín 2 (figura 11). Tal como se ha
indicado anteriormente, cuando se encuentra con una cepa C, el patín
2, mediante su cara inclinada 2c, preposiciona el cabezal de trabajo
1 y la guía 14 entra en contacto con dicha cepa, alrededor de la
cual gira, desplazándose (según flecha F1 de la figura 12) hacia el
interior, en la dirección del centro
entre-filas.
Unos medios mantienen el cabezal de trabajo 1 en
esta posición y permiten el desplazamiento lateral de dicho cabezal
en la dirección de la entre-filas y aseguran su
retorno en posición normal, después de pasar la cepa.
Estos medios están constituidos, por ejemplo, por
un muelle helicoidal 23 dispuesto alrededor del manguito cilíndrico
21b de montaje del soporte de brazo 21 y fijado, mediante sus
extremos, por una parte en un orificio 24 que presenta éste, y por
otra parte en un orificio 25 que presenta un elemento rígidamente
solidario del eje 22 o del patín 2. El soporte de brazo 21 y/o el
patín (o el elemento de fijación rígidamente solidario de dicho
patín) puede o pueden incluir varios orificios situados sobre un
arco de círculo (figura 2) para permitir modificar el emplazamiento
del punto de anclaje de al menos uno de los extremos del muelle 23.
De este modo es posible ajustar el par de retroceso o rigidez de
este último.
Por otra parte, un amortiguador, preferiblemente
constituido por un amortiguador hidráulico regulable 26, conecta el
soporte de brazo 21 o cárter del dispositivo de cardán y el brazo de
acoplamiento 19. Este amortiguador 26 permite estabilizar el
cabezal escardador o segador durante el trabajo, evitando que este
último avance con saltos sucesivos, en particular sobre terrenos
pedregosos; permite por consiguiente un mejor trabajo en buenas
condiciones de seguridad.
El cabezal de trabajo 1 está montado con libertad
de basculamiento alrededor de un eje paralelo al eje longitudinal
del patín 2 o eje de avance del equipo: patín 2 - cabezal de
trabajo 1.
El extremo posterior del brazo de acoplamiento 19
está conectado al cabezal de trabajo 1 por medio de una articulación
cilíndrica 27, de manera que dicho cabezal de trabajo puede bascular
alrededor de dicho extremo.
Un sistema de tope, preferiblemente regulable,
limita la amplitud de este basculamiento, a fin de impedir que el
cabezal de trabajo pueda bascular con una amplitud demasiado
importante, creando un riesgo de inversión de dicho cabezal.
Este sistema de tope está constituido, por
ejemplo, por un muelle helicoidal 28 dispuesto alrededor del brazo
de acoplamiento 19 y fijado por una parte a un manguito 29 u otra
pieza rígidamente solidaria del cárter 9 del cabezal de trabajo, y
por otra parte a un anillo 30 montado alrededor de dicho brazo y
solidario de este último, por ejemplo mediante un tornillo de
presión 31 u otro elemento de ensamblaje desmontable que permita
modificar la posición angular de dicho anillo. Este último permite
ajustar la rigidez del muelle 28.
Además de su función
anti-basculamiento, la disposición antes mencionada
permite amortiguar los movimientos de basculamiento del cabezal
escardador o segador durante el trabajo y aplicar al suelo la base
de la guía-campana, principalmente cuando se
encuentra en las zonas de contacto con las cepas.
El patín tractor 2 está conectado al extremo
distal del brazo 3 del bastidor de enganche elevable 4, mediante un
dispositivo de acoplamiento que permite pivotar a dicho patín
alrededor de dos ejes ortogonales horizontales o aproximadamente
horizontales. Este dispositivo es de tipo junta de cardán y
comprende:
- -
- un eje 32 fijado rígidamente sobre el patín 2 y orientado paralelamente al eje longitudinal de éste;
- -
- una pieza en forma de T constituida por un casquillo 33 y un eje 34 orientado transversalmente y rígidamente solidario de éste; este casquillo está montado con rotación libre alrededor del eje 32;
- -
- un casquillo 35 fijado al extremo distal del brazo 3 y en el cual está montado el eje 34, con libertad de rotación.
Se comprende que, debido a su aptitud para
bascular alrededor de dos ejes perpendiculares horizontales, el
patín se desplaza adaptándose estrechamente a la superficie del
terreno cualesquiera que sean las irregularidades encontradas
durante su progresión (pendientes o inclinaciones). El eje
transversal 34 permite seguir la conformación del terreno en el
sentido del avance, mientras que el eje longitudinal 32 permite
librarse de los problemas de las pendientes. De este modo, el
cabezal escardador o segador 1 enganchado a dicho patín, se comporta
de la misma forma y la guía envolvente 14 permanece aplicada contra
el suelo cualquiera que sea la configuración de este último.
Un dispositivo de equilibrado, preferiblemente
regulable, constituido por ejemplo por un muelle helicoidal 36 que
actúa a tracción, está fijado, mediante sus extremos opuestos, por
una parte a un punto cerca del extremo distal del brazo 3, y por
otra parte a la zona anterior del patín; este muelle de equilibrado
permite evitar que el patín se clave en el suelo, limitando la
amplitud de su basculamiento hacia delante.
La figura 6 muestra, a título de ejemplo, una
posición de basculamiento de el patín 2 alrededor del eje 32
correspondiente al deslizamiento de dicho patín sobre un terreno en
pendiente.
La figura 7 ilustra la acción de un cabezal
escardador que se desplaza sobre un terreno en pendiente; se
aprecia que, gracias a la guía en forma de campana, las herramientas
se encuentran idealmente posicionadas en el suelo S, para cumplir
eficazmente su función.
Como se ha indicado anteriormente, durante su
encuentro con una cepa C u otro obstáculo vertical, el patín 2 puede
llegar a deslizarse, mediante su superficie inclinada 2c, sobre
dicho obstáculo, de manera que dicho patín se ve apartado
lateralmente en la dirección del centro de la
entre-filas de viña en que avanza el cabezal de
trabajo.
El extremo distal del brazo 3 está dispuesto de
manera que permite este movimiento y asegura el retorno del patín a
su posición normal. Esta situación está ilustrada en las figuras 9
y 10.
El casquillo 35 en el cual está alojado el eje
34, es rígidamente solidario del extremo inferior de una pieza
basculante 38 cuya parte superior está fijada, mediante una
articulación 39, sobre el extremo distal del brazo 3. Sobre el
extremo de esta pieza está fijado, mediante una articulación 40,
uno de los extremos de un vástago 41 alrededor del cual está
dispuesto un muelle 42 que actúa a compresión. Este muelle 42 está
bloqueado, mediante sus extremos opuestos, por una parte contra una
arandela 43 sujetada por una tuerca 44 que se atornilla sobre el
extremo libre del vástago 41, y por otra parte contra un tope 45
montado pivotante, mediante ejes 46, en una placa 47 rígidamente
solidaria del brazo 3.
La figura 9 ilustra una posición de retracción
del patín 2, en la dirección del centro de la
entre-filas, según la cual el muelle 42 del
dispositivo anteriormente descrito se encuentra comprimido, mientras
que en la situación de retorno en posición normal mostrada en la
figura 10, dicho muelle está distendido.
El bastidor de enganche elevable que soporta el
brazo 3 está montado, de manera desmontable, sobre un herraje de
adaptación 48 fijado sobre el chasis del vehículo portador, en un
lado, o delante, o detrás, a la derecha o a la izquierda del
mismo.
Claims (21)
1. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies para plantaciones de árboles o arbustos,
tales como viñas o huertos, que comprende un cabezal de trabajo (1)
que incluye un rotor (7) arrastrado por un motor
(5-6) y dispuesto para recibir al menos dos
herramientas intercambiables (10A o 10B), comprendiendo también
dicho cabezal de trabajo una guía de engrane (14), apta para girar
alrededor de su eje de rotación y que tiene, visto en la dirección
de este eje, la forma general de un disco escotado que presenta,
alternativamente, en su periferia, unas muescas (16) y unas partes
salientes (17), de manera que dicha guía puede, de este modo,
durante el trabajo, engranar sucesivamente con los pies de los
árboles o arbustos, durante su encuentro con éstos,
caracterizada porque dicha guía de engrane (14) está
dispuesta encima de las herramientas (10A o 10B) y porque presenta
en su parte central la forma general de una campana (14a), siendo la
longitud del radio de acción (R1) de dichas herramientas rotativas
(10A o 10B) inferior o igual a la del radio (R2) de un círculo
tangente al fondo de dichas muescas (16) de la guía de engrane
(14).
2. Máquina de cultivo entre-pies
según la reivindicación 1, caracterizada porque la guía de
engrane (14) está montada coaxialmente al eje de rotación
(A-A) del rotor (7).
3. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una de las reivindicaciones 1 ó 2,
caracterizada porque el rotor (7) sobre el cual están fijadas
las herramientas de escarda (10A o 10B) está alojado enteramente en
el espacio cerrado delimitado por la base de la campana (14a).
4. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque las herramientas
(10B) están totalmente contenidas en el espacio delimitado por la
base de la campana (14a).
5. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la base de la
campana (14a) está comprendida en un primer plano
(P-P) que se encuentra encima y a distancia de un
segundo plano (P'-P') debajo del cual está dispuesta
la parte activa de las herramientas (10A).
6. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque las partes
salientes periféricas (17) de la guía de engrane
(14-14a) están elevadas con respecto a la base de su
parte central en forma de campana (14a).
7. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la guía de
engrane (14-14a) está montada con rotación
libre.
8. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la guía de
engrane (14-14a) está acoplada a un medio de
motorización que asegura su arrastre en rotación a una velocidad
sensiblemente igual a la velocidad lineal de avance del tractor u
otro vehículo equipado con dicha máquina de cultivo.
9. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la guía de
engrane (14-14a) está realizada con un material
dotado de una capacidad de deformación plástica.
10. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque las partes
salientes periféricas (17) de la guía de engrane (14) presentan la
forma general de un triángulo con vértice redondeado.
11. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque el cabezal de
trabajo (1) está unido a un patín pesado (2), apto para deslizarse
en el suelo, mediante un dispositivo de acoplamiento
(19-20-21-22), que
permite pivotar a dicho cabezal de trabajo alrededor de dos ejes
ortogonales o aproximadamente ortogonales.
12. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según la reivindicación 11,
caracterizada porque incluye unos medios (23) de sujeción del
cabezal de trabajo (1) en una posición según la cual su guía de
engrane (14-14a) se encuentra situada, al menos en
parte, en el exterior de una línea (L-L) que pasa
por el borde externo (2b) del patín (2), permitiendo estos medios el
desplazamiento del cabezal de trabajo (1) en la dirección del centro
de la entre-fila, cuando se encuentra con un
obstáculo vertical (C), tal como un pie de vid, un tronco de árbol,
estacas de espalderas, y que asegura el retorno en posición de dicho
cabezal de trabajo después de pasar dicho obstáculo vertical.
13. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 11 ó 12, caracterizada porque el dispositivo
de acoplamiento del cabezal de trabajo (1) y del patín (2) comprende
un brazo de acoplamiento (19) conectado mediante una articulación de
eje horizontal (20) a un soporte de brazo (21) fijado a su vez, con
capacidad para pivotar, sobre un eje vertical (22) rígidamente
solidario del patín (2), estando dispuesto un muelle (23), fijado
por medio de sus extremos opuestos al soporte de brazo (21) y a la
patín (2) o a un elemento solidario de ésta, que tiende a sujetar o
a devolver dicho cabezal de trabajo (1) a la posición según la cual
su guía de engrane (14-14a) se encuentra dispuesta,
al menos en parte, al exterior de una línea (L-L)
que pasa por el borde externo (2b) de la patín (2).
14. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 11 a 13, caracterizada porque un
amortiguador (26) conecta el soporte de brazo de acoplamiento (21) y
el brazo de acoplamiento (19).
15. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 11 a 14, caracterizada porque el cabezal de
trabajo (1) está montado con capacidad para bascular alrededor del
eje del extremo del brazo de acoplamiento (19) sobre el cual está
instalado.
16. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según la reivindicación 15,
caracterizada porque el cabezal de trabajo (1) está conectado
al extremo posterior del brazo de acoplamiento mediante una
articulación cilíndrica (27).
17. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una de las reivindicaciones 15 ó
16, caracterizada porque comprende un sistema de tope (28,
29, 30, 31) preferiblemente ajustable, que limita la amplitud del
basculamiento del cabezal de trabajo (1).
18. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según la reivindicación 17,
caracterizada porque dicho sistema de tope comprende un
muelle helicoidal (28) dispuesto alrededor del brazo de acoplamiento
(19) y fijado por una parte a una pieza (29) rígidamente solidaria
del cárter (9) de la cabezal de trabajo (1), y por otra parte a un
anillo (30) montado alrededor de dicho brazo y solidarizado a este
último mediante un tornillo de presión (31).
19. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 11 a 18, caracterizada porque el patín
tractor (2) está conectado al extremo distal del brazo (3) del
bastidor de enganche elevable (4), mediante un dispositivo de
acoplamiento (32, 33, 34, 35) que permite pivotar a dicho patín
alrededor de dos ejes ortogonales horizontales o aproximadamente
horizontales.
20. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según la reivindicación 19,
caracterizada porque está fijado, mediante sus extremos
opuestos, un dispositivo de equilibrado (36), preferiblemente
regulable, por una parte a un punto cercano al extremo distal del
brazo (3) del bastidor de enganche elevable (4), y por otra parte a
la zona anterior del patín (2).
21. Máquina polivalente de cultivo
entre-pies según una cualquiera de las
reivindicaciones 11 a 20, caracterizada porque comprende unos
medios
(40-41-42-43-44-45-46-47)
que permiten la retracción lateral del patín (2) cuando se encuentra
con un obstáculo duro (C) y que asegura su retorno en posición
normal después de pasar dicho obstáculo.
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