ES2261794T3 - Maquina de trabajo de cuchillas rotativas-delanteras. - Google Patents
Maquina de trabajo de cuchillas rotativas-delanteras.Info
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Abstract
Una máquina de trabajo incluyendo: un motor vertical (20) que tiene un eje de salida (21) que sobresale hacia abajo de un cuerpo de dicho motor (20); una caja de transmisión (58) dispuesta debajo de dicho motor (20) de manera que dicha caja de transmisión tenga una dimensión relativamente grande en una dirección delantera-trasera de dicha máquina de trabajo (10) y una dimensión relativamente pequeña en una dirección transversal de dicha máquina de trabajo (10) y tenga un lado inferior generalmente plano (58a), un primer eje de accionamiento (71) conectado operativamente a dicho motor (20) y que sobresale de una primera porción de extremo de dicha caja de transmisión (58); ruedas transportadoras izquierda y derecha (11) conectadas a ambas porciones de extremo de un segundo eje de accionamiento (57) que sobresale lateralmente de lados opuestos de una segunda porción de extremo de dicha caja de transmisión (58); y una unidad de trabajo rotativa (120) que puede ser movida mediante dicho primereje de accionamiento (71), caracterizada porque en la posición operativa de la máquina el lado inferior (58a) de la caja de transmisión se extiende sustancialmente paralelo a una superficie de la tierra cultivada, porque el primer eje de accionamiento (71) está dispuesto en el lado delantero de la máquina y el segundo eje de accionamiento (57) está dispuesto en el lado trasero de la máquina, porque la unidad de trabajo rotativa (120) está dispuesta delante de dicha caja de transmisión (58) y tiene un eje de rotación (100) dispuesto hacia adelante del motor (20), porque las ruedas transportadoras (11) están dispuestas hacia atrás del motor (20), porque la caja de transmisión (58) está provista de una pluralidad de ejes intermedios paralelos espaciados (53, 55, 56) dispuestos horizontalmente en una dirección delantera y trasera de la máquina de trabajo (10), y porque una parte delantera (53) de los ejes intermedios interseca una línea central longitudinal (Pe) del eje de salida del motor (21) y también interseca una línea central longitudinal del primer eje de accionamiento (71).
Description
Máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras.
La presente invención se refiere a una mejora en
máquinas de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras.
Entre las máquinas de trabajo del tipo de a pie
populares están los cultivadores que, mediante las rotaciones de
cuchillas de cultivo montadas en un conjunto de eje de cultivo, no
sólo cultivan la tierra, sino que también avanzan en la dirección
que ordena el operador humano; tales máquinas se denominan
comúnmente "máquinas de trabajo de cuchillas delanteras". En
los últimos años, ha avanzado el desarrollo de las llamadas
"máquinas de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras", que son máquinas de
trabajo del tipo de a pie que incluyen cuchillas de cultivo delante
de un cuerpo de máquina en el que se han montado ruedas de
transporte. Tales máquinas de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras pueden cultivar fácilmente en
zonas de giro de máquina (también llamadas extremos) de un campo
porque las cuchillas de cultivo están dispuestas delante del cuerpo
de máquina, y logran excelente operabilidad porque el operador
humano puede operar la máquina mirando hacia adelante. A causa de
estas ventajas, las máquinas de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras están atrayendo la atención de
la gente.
Obsérvese que las "zonas de giro de
máquina" o "extremos" son zonas muertas o no cultivadas que
se producen en los extremos opuestos de un campo por la parada
temporal de las operaciones de cultivo debido a los movimientos en U
de la máquina de trabajo, por ejemplo, en un caso en el que la
máquina cultiva el campo mientras alterna paralela a un lado del
campo.
Entre los ejemplos de tales máquinas de trabajo
de cuchillas rotativas-delanteras está una
"Máquina de trabajo agrícola" descrita en la Publicación de
Patente japonesa número 3.015.821. La máquina de trabajo agrícola
descrita (también denominada a continuación una máquina de trabajo
rotativa delantera convencional) es del tipo llamado "de corte
descendente" que está diseñado para cultivar la tierra girando el
conjunto de eje de cultivo, y por lo tanto las cuchillas de cultivo,
hacia abajo a la tierra y que se utiliza primariamente para arar. A
continuación se explicará sucintamente la máquina de trabajo de
cuchillas rotativas-delanteras convencional.
La figura 16 es una vista esquemática de la
máquina de trabajo de cuchillas rotativas-delanteras
convencional. La máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras convencional 200 es un
cultivador del tipo de a pie que incluye un motor 201 montado en un
cuerpo de máquina 202, y una caja de transmisión de potencia 203
dispuesto debajo del cuerpo de máquina 202. La caja de transmisión
de potencia 203 incluye una caja de transmisión trasera 204 y caja
rotativa delantera 205 que se forman como una pieza o unidad
integral. Un par de ruedas transportadoras izquierda y derecha 207
van montadas en ambos extremos de un eje 206 que sobresale de lados
opuestos de una porción trasera de la caja de transmisión 204, y un
eje intermedio de lado rotativo 208 está dispuesto en una porción
delantera de la caja de transmisión trasera 204. La máquina de
trabajo de cuchillas rotativas-delanteras
convencional también incluye un conjunto de eje de cultivo 209 en el
que se ha dispuesto una pluralidad de cuchillas de cultivo 210.
Dentro de la caja rotativa delantera 205, una cadena sinfín 213 se
enrolla y se extiende entre un piñón de accionamiento 211 montado en
el eje intermedio de lado rotativo 208 y una rueda dentada movida
212 montada en el conjunto de eje de cultivo 209.
El motor 201 empleado en la máquina de trabajo
de cuchillas rotativas-delanteras convencional 200
es un motor horizontal que tiene un eje de salida 214 que sobresale
lateralmente hacia fuera. Con una correa 218 enrollada y
extendiéndose entre una polea de accionamiento 215 montada en el eje
de salida 214 y una polea accionada 217 montada en un eje de entrada
216 que sobresale a los lados de la caja de transmisión 204, la
potencia de salida del motor 201 se puede transmitir al sistema de
transmisión. A saber, un mecanismo de transmisión de correa 221 para
transmitir la potencia del motor 201 al sistema de transmisión se
compone de la polea de accionamiento 215 montada en el eje de salida
214 que se extiende horizontalmente a lo ancho de la máquina 200,
la polea accionada 217 montada en el eje de entrada 216 que también
se extiende horizontalmente a lo ancho de la máquina 200 y la correa
218 enrollada en la polea de accionamiento 215 y la polea accionada
217. El mecanismo de transmisión de correa 221 se puede activar o
desactivar mediante un rodillo tensor 219 que funciona como un
mecanismo de embrague principal. A saber, la transmisión de potencia
por el mecanismo de transmisión de correa 221 se puede habilitar
apretando la correa 218 mediante el rodillo tensor 219 e inhabilitar
aflojando la correa 218. Así, con la potencia de salida del motor
201, no sólo se pueden mover las ruedas transportadoras izquierda y
derecha 207 mediante el eje 206, sino que también se pueden mover
las cuchillas de cultivo 210 por medio del eje intermedio de lado
rotativo 208, la cadena 208 y el conjunto de eje de cultivo 209.
Además, en la figura 16, el número de referencia representa un
manillar.
Además, en la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras 200, cuatro filas de las
cuchillas de cultivo 210 están dispuestas en la dirección
transversal del cuerpo de máquina 202 (es decir, en una dirección
que interseca la hoja de la figura 16). La máquina de trabajo 200
puede cultivar la tierra con todas las cuchillas de cultivo 210
girando en una dirección predeterminada junto con el conjunto de eje
de cultivo 209.
En la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras 200 antes explicada, la caja de
transmisión trasera 204 y la caja rotativa delantera 205 de la caja
de transmisión de potencia 203 se combinan integralmente en forma
general de L (o forma de V invertida verticalmente) según se ve por
los lados. A saber, la caja de transmisión trasera 204 está
inclinada hacia atrás hacia abajo, mientras que la caja rotativa
delantera 205 está inclinada hacia adelante hacia abajo.
Cuando las cuchillas de cultivo 210 (que
constituyen una unidad de trabajo rotativa de la máquina de trabajo
200) cultivan la tierra Gr21, la tierra cultivada Gr22 tiende a
amontonarse en el suelo. La tierra así amontonada Gr22 puede chocar
con la parte inferior de la caja de transmisión trasera 204. Cuando
aumenta la profundidad de cultivo de las cuchillas de cultivo 210,
la altura de la caja de transmisión trasera 204 por encima de la
superficie del suelo tiende a disminuir; si dicha tendencia es
intensa, la tierra cultivada Gr22 será raspada o expulsada por la
parte inferior de la caja de transmisión 204, lo que da lugar con
frecuencia a una superficie de tierra cultivada que no es lisa ni
uniforme. A causa de dicha operación o acabado de cultivo
insatisfactorio, la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras convencional 200 es susceptible
de mejora (es decir, se puede mejorar).
Además, dado que la caja de transmisión trasera
204 se bascula hacia atrás hacia abajo como se ha mencionado
anteriormente, puede ser un obstáculo para la tierra cultivada Gr22,
en cuyo caso la tierra cultivada Gr22 puede amontonarse delante de
la caja de transmisión 204. Si la caja de transmisión 204 sube a la
tierra apilada Gr23, la tierra Gr23 puede ofrecer una gran
resistencia al avance de la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras 200. La resistencia al avance
que presenta la tierra apilada Gr23 está por lo general
desequilibrada, y por ello, si la resistencia al avance es grande,
impondría grandes cargas al operador humano para mantener la
operación de avance lineal de la máquina de trabajo 200; también a
este respecto, la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras convencional 200 es susceptible
de mejora.
Además, en la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras convencional 200, donde se
emplea el motor horizontal 201, el mecanismo de transmisión de
correa 221 se dispone en el lado derecho del motor horizontal 201, y
las ruedas transportadoras izquierda y derecha 207 se disponen hacia
fuera de los lados opuestos del mecanismo de transmisión de correa
221. Por lo tanto, la distancia entre las ruedas transportadoras
izquierda y derecha 207 resulta inevitablemente grande, lo que daría
lugar a una gran anchura general de la máquina de trabajo 200.
A menudo, las operaciones de cultivo en un campo
incluyen operaciones de deshierbe (cultivo surco a surco) para
quitar las malas hierbas de entre los caballones (es decir, surcos)
además de operaciones de cultivo ordinarias para cultivar los
caballones. Dado que los surcos entre los caballones tiene
generalmente poca anchuras, existen limitaciones a las operaciones
de deshierbe usando una máquina de trabajo 200 de gran anchura
general.
FR 2 689 363 A describe una máquina de trabajo
según el preámbulo de la reivindicación 1. En ella, la unidad
rotativa está dispuesta hacia atrás de las ruedas transportadoras, y
el primer eje de accionamiento para la unidad de trabajo rotativa no
interseca el eje intermedio delantero. Durante el funcionamiento, el
lado inferior de la caja de transmisión está inclinado con relación
a la superficie de la tierra.
US 4.133.390 muestra una máquina de trabajo con
una unidad de trabajo rotativa colocada en el lado delantero. La
construcción interior de la caja de transmisión no se
representa.
Teniendo en cuenta los problemas anteriores de
la técnica anterior, un primer objeto de la presente invención es
proporcionar una máquina de trabajo de un tipo que incluye cuchillas
de cultivo delante de un cuerpo de máquina con ruedas
transportadoras montadas, que puede lograr un acabado de cultivo
satisfactorio minimizando la interferencia de una caja de
transmisión con la tierra cultivada por una unidad de trabajo
rotativa y disminuir considerablemente las cargas impuestas al
operador humano suprimiendo la resistencia al avance que presenta la
tierra cultivada.
Un segundo objeto de la presente invención es
proporcionar una máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras incluyendo cuchillas de cultivo
delante de un cuerpo de máquina con ruedas transportadoras montadas
que puede lograr mejor operabilidad en surcos de cultivo.
Para lograr al menos uno de los objetos
anteriormente indicados, la presente invención proporciona una
máquina de trabajo incluyendo:
- motor vertical que tiene un eje de salida que sobresale hacia abajo de un cuerpo de dicho motor;
- una caja de transmisión dispuesta debajo de dicho motor de manera que dicha caja de transmisión tenga una dimensión relativamente grande en una dirección delantera-trasera de dicha máquina de trabajo y una dimensión relativamente pequeña en una dirección transversal de dicha máquina de trabajo y tiene un lado inferior generalmente plano,
- un primer eje de accionamiento conectado operativamente a dicho motor y que sobresale de una primera porción de extremo de dicha caja de transmisión;
- ruedas transportadoras izquierda y derecha conectadas a ambas porciones de extremo de un segundo eje de accionamiento que sobresale lateralmente de lados opuestos de una segunda porción de extremo de dicha caja de transmisión; y
- una unidad de trabajo rotativa que puede ser movida mediante dicho primer eje de accionamiento,
- caracterizada porque, en la posición operativa de la máquina, el lado inferior de la caja de transmisión se extiende sustancialmente paralelo a una superficie de la tierra cultivada,
- porque el primer eje de accionamiento está dispuesto en el lado delantero de la máquina y el segundo eje de accionamiento está dispuesto en el lado trasero de la máquina,
- porque la unidad de trabajo rotativa está dispuesta delante de dicha caja de transmisión y tiene un eje de rotación dispuesto hacia adelante del motor,
- porque las ruedas transportadoras están dispuestas hacia atrás del motor,
- porque la caja de transmisión está provista de una pluralidad de ejes intermedios paralelos espaciados dispuestos horizontalmente en una dirección delantera y trasera de la máquina de trabajo, y
- porque una parte delantera de los ejes intermedios interseca una línea central longitudinal del eje de salida del motor y también interseca una línea central longitudinal del primer eje de accionamiento.
Incluso cuando la tierra cultivada por la unidad
de trabajo rotativa se amontona a una altura considerable en la
superficie de tierra, la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras de la presente invención puede
evitar que la caja de transmisión interfiera indeseablemente con la
tierra amontonada; a saber, es posible evitar el problema de la
técnica anterior de que la tierra amontonada es raspada
indeseablemente por el lado inferior de la caja de transmisión. Como
resultado, la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras de la presente invención puede
garantizar un acabado de cultivo excelente.
Además, con la presente invención, se puede
evitar fiablemente que la tierra cultivada se amontone delante de la
caja de transmisión. Así, siempre es posible evitar que la caja de
transmisión suba por la tierra apilada, de manera que se pueda
minimizar la resistencia al avance de la máquina de trabajo. Dado
que así se puede evitar la resistencia al avance desequilibrada, es
posible disminuir efectivamente cargas impuestas al operador humano
manteniendo el deseado rendimiento de avance lineal.
Utilizando el motor vertical con su eje de
salida sobresaliendo hacia abajo, la anchura general de la máquina
de trabajo se puede reducir considerablemente. Además, dado que la
caja de transmisión está dispuesta debajo del motor vertical, un
mecanismo de transmisión de potencia para transmitir potencia desde
el motor a un sistema de transmisión no sobresale en la dirección
transversal de la máquina de trabajo. Además, dado que la caja de
transmisión tiene una dimensión más grande en la dirección
delantera-trasera de la máquina de trabajo y una
dimensión más pequeña en la dirección de la anchura de la máquina de
trabajo que las de las contrapartidas convencionales, la
anchura general de la máquina de trabajo se puede reducir incluso
más. Estas disposiciones permiten reducir la distancia entre las
ruedas transportadoras izquierda y derecha, conectadas al eje en una
porción de extremo trasero de la caja de transmisión, según sea
necesario, como resultado de lo cual se puede reducir la anchura
general de la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras. En consecuencia, la máquina de
trabajo se puede colocar fácilmente en un surco estrecho entre
caballones de un campo para trabajar por lo tanto eficientemente en
el surco estrecho a la vez que avanza a lo largo, y así es posible
mejorar la operabilidad de la máquina de trabajo en operaciones en
espacios estrechos, tal como operaciones de deshierbe en un
surco.
En una realización preferida, el lado inferior
de la caja de transmisión se inclina ligeramente hacia atrás y hacia
abajo con respecto a la superficie de la tierra a cultivar. Dado que
el lado inferior de la caja de transmisión es plano y está inclinado
en la dirección hacia atrás y hacia abajo con respecto a la
superficie de la tierra a cultivar, la máquina de trabajo puede
nivelar apropiadamente la tierra cultivada con el lado inferior de
la caja de transmisión, logrando por ello un acabado de cultivo
mejorado. Además, dado que el lado inferior de la caja de
transmisión es generalmente paralelo a la superficie de tierra y
está ligeramente inclinado en la dirección hacia atrás y hacia
abajo, la máquina de trabajo puede pasar fácilmente por encima de
la tierra cultivada cuando la transmisión toca la tierra cultivada y
apilada.
Algunas realizaciones preferidas de la presente
invención se describirán con detalle más adelante, a modo de ejemplo
solamente, con referencia a los dibujos anexos, en los que:
La figura 1 es una vista lateral izquierda de
una máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras según una realización de la
presente invención.
La figura 2 es una vista en sección de la
máquina de trabajo de cuchillas rotativas-delanteras
de la figura 1, que muestra en particular un motor, un mecanismo de
embrague principal y una caja de transmisión.
La figura 3 es una vista en sección que muestra
el mecanismo de embrague principal empleado en la realización de la
presente invención.
La figura 4 es una vista en planta que
representa el mecanismo de embrague principal.
La figura 5 es una vista en sección tomada a lo
largo de la línea 5-5 de la figura 2.
La figura 6 es una vista en sección tomada a lo
largo de la línea 6-6 de la figura 2.
La figura 7 es una vista frontal de la máquina
de trabajo de cuchillas rotativas-delanteras de la
presente invención.
Las figuras 8A y 8B son vistas que muestran una
unidad de trabajo rotativa empleada en la realización de la presente
invención.
La figura 9 es una vista explicativa del
comportamiento de un mecanismo de transmisión de potencia de cultivo
empleado en la realización de la presente invención.
La figura 10 es otra vista explicativa del
comportamiento del mecanismo de transmisión de potencia de
cultivo.
La figura 11 es otra vista explicativa del
comportamiento del mecanismo de transmisión de potencia de
cultivo.
La figura 12 es una vista explicativa del
comportamiento de la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras de la presente invención, que
muestra en particular el comportamiento cuando la unidad de trabajo
rotativa se pone a una profundidad de cultivo media.
La figura 13 es otra vista explicativa del
comportamiento de la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras de la presente invención, que
muestra en particular el comportamiento cuando la unidad de trabajo
rotativa se pone a gran profundidad de cultivo.
La figura 14 es otra vista explicativa del
comportamiento de la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras.
La figura 15 es otra vista explicativa del
comportamiento de la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras.
Y la figura 16 es una vista esquemática de la
máquina de trabajo de cuchillas rotativas-delanteras
convencional.
Se deberá observar que en todos los dibujos, el
carácter de referencia "CL" representa un centro a lo ancho del
cuerpo de una máquina de trabajo según la presente invención.
La figura 1 es una vista lateral izquierda de
una máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras 10 según una realización de la
presente invención. Esta máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras 10 se construye como un
cultivador pequeño del tipo de a pie (o autopropulsado), que incluye
una caja de transmisión 58 que constituye un cuerpo de máquina y que
tiene ruedas transportadoras izquierda y derecha (solamente se
representa la rueda transportadora izquierda) 11 unidas a ella y una
unidad de trabajo rotativa 120 dispuesta delante de la caja de
transmisión 58. Específicamente, la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras 10 es un cultivador del tipo de
a pie donde las ruedas transportadoras izquierda y derecha 11 están
unidas rotativamente a la caja de transmisión 58 y ambas ruedas
transportadoras 11 y la unidad de trabajo rotativa 120 son movidas
por un mismo motor 20 montado en la caja de transmisión 58. Más
específicamente, en la figura 1, la caja de transmisión 58 está
colocada debajo del motor 20 con un mecanismo de embrague principal
30 interpuesto entremedio, y ejes de salida 53 y 57 sobresalen
lateralmente de lados opuestos de porciones delantera y trasera,
respectivamente, de la caja de transmisión 58. La unidad de trabajo
rotativa 120 es movida mediante el eje de salida delantero (es
decir, eje intermedio de lado rotativo) 53, mientras que las ruedas
transportadoras izquierda y derecha 11 son movidas mediante el eje
de salida trasero 57. De esta forma, las ruedas transportadoras 11
se pueden colocar a lo largo de los lados opuestos de la porción
trasera de la caja de transmisión 58, y la unidad de trabajo
rotativa 120 se puede colocar delante de la caja de transmisión
58.
El motor 20, que funciona como una fuente de
accionamiento de la máquina de trabajo 10, es un motor vertical que
tiene su eje de salida (cigüeñal) 21 orientado en una dirección
sustancialmente vertical de modo que sobresalga hacia abajo del
cuerpo del motor 20. El motor 20 también incluye un cilindro 22 que
se extiende hacia adelante en una dirección sustancialmente
horizontal, y un depósito de aceite 23 cerca de su extremo
trasero.
La máquina de trabajo 10 también incluye una
palanca operativa 12 que se extiende desde una porción de extremo
trasero de una caja de embrague 34 del mecanismo de embrague
principal 30 y tiene una palanca de embrague 13 montada
pivotantemente. La palanca de embrague 13 se ha previsto para
manipular el mecanismo de embrague principal 30. En la figura, el
número de referencia 14 representa una cubierta para evitar la
dispersión de tierra y arena.
La figura 2 es una vista en sección de la
máquina de trabajo 10, que muestra el motor 20, el mecanismo de
embrague principal 30 y la caja de transmisión 58. La figura 2
muestra en particular, desde el lado izquierdo de la máquina de
trabajo 10, el eje de salida 21 sobresaliendo hacia abajo del motor
20 y un mecanismo de transmisión 50 acoplado mediante el mecanismo
de embrague principal 30 al extremo inferior del eje de salida 21.
La caja de embrague 34 se atornilla en su parte superior al extremo
inferior del cuerpo 25 del motor 20 y la caja de transmisión 58 del
mecanismo de transmisión 50 se atornilla al extremo inferior de la
caja de embrague 34, de manera que la caja de embrague 34 y la caja
de transmisión 58 funcionen como el cuerpo de la máquina de trabajo
10.
La figura 3 es una vista en sección
correspondiente a la figura 2 y que muestra el mecanismo de embrague
principal 30 empleado en la realización de la presente invención. El
mecanismo de embrague principal 30 incluye un engranaje solar 31
montado en el eje de salida 21 del motor 20, un conjunto de
engranajes planetarios 32 que engrana con el engranaje solar 31 y un
engranaje interior 33 que engrana con el conjunto de engranajes
planetarios 32. El mecanismo de embrague principal 30 también
incluye la caja de embrague 34 que aloja el engranaje solar 31, el
conjunto de engranajes planetarios 32 y el engranaje interior 33,
una pluralidad de bolas 35 mantenidas entre el engranaje interior
33 y la caja de embrague 34 para soportar el engranaje interior 33,
y un freno 36 para bloquear o desbloquear el engranaje interior
33.
El conjunto de engranajes planetarios 32 incluye
una pluralidad de engranajes planetarios 37 que engrana con el
engranaje solar 31 y el engranaje interior 33, y un bastidor
planetario 38 que soporta rotativamente estos engranajes planetarios
37. El bastidor planetario 38 tiene, en su centro, una junta 39
enchavetada con un eje de entrada 51 del mecanismo de transmisión
50.
El engranaje interior 33 incluye una sección de
engranaje 33a que engrana con los engranajes planetarios 37, y una
sección cilíndrica 33b contra la que se presiona el freno 36. A
saber, la sección cilíndrica 33b funciona como un tambor de
freno.
La figura 4 es una vista en planta del mecanismo
de embrague principal 30. Como se representa, el freno 36 del
mecanismo de embrague principal 30 incluye un pasador de anclaje 41
fijado a la caja de embrague 34, un par de zapatas de freno 42
retenidas por el pasador de anclaje 41, y una excéntrica de
accionamiento 43 para aproximar o alejar las zapatas de freno 42 una
de otra. El mecanismo de embrague principal 30 también incluye una
palanca 44 conectada operativamente a la excéntrica de accionamiento
43, y un cable 46 acoplado en un extremo con la palanca 44 mediante
un muelle de tensión 45.
Las zapatas de freno 42 son empujadas
normalmente una hacia otra por muelles de retorno 47, y cada una de
las zapatas de freno 42 tiene una pastilla de freno 48 para
presionar contra y bloquear por ello el engranaje interior 33. El
cable 46 está conectado al otro extremo a la palanca de embrague 13
(figura 1).
Los párrafos siguientes describen el
funcionamiento del mecanismo de embrague principal 30, con
referencia a la figura 3. En el ejemplo ilustrado de la figura 3, el
freno 36 está en un estado no frenado donde el engranaje interior 33
puede girar libremente. Cuando el eje de salida 21 del motor 20 gira
el engranaje solar 3l, el engranaje solar rotativo 31 gira los
engranajes planetarios 37, tiempo en el que el engranaje interior 33
puede girar libremente y así el bastidor planetario 38 no gira. Por
lo tanto, el mecanismo de embrague principal 30 se mantiene en el
llamado estado desembragado donde no transmite la potencia del motor
20 mediante el eje de salida 21 al mecanismo de transmisión 50.
Después, una vez que el operador humano tira del
cable 46 mediante la palanca de embrague 13 (figura 1), el freno 36
se activa de manera que el engranaje interior 33 se ponga en un
estado no rotativo. Cuando el eje de salida 21 del motor 20 gira el
engranaje solar 3l, el engranaje solar 31 gira los engranajes
planetarios 37. Entonces, el engranaje interior 33 está en un estado
bloqueado de manera que no gire, y así el bastidor planetario 38 se
hace girar. De esta forma, el mecanismo de embrague principal 30 se
conmuta al llamado estado embragado donde transmite la potencia del
motor 20 mediante el eje de salida 21 al mecanismo de transmisión
50. Una vez que se libera la palanca de embrague 13, el mecanismo de
embrague principal 30 vuelve automáticamente al estado
desembragado.
Con referencia de nuevo a la figura 2, el eje de
entrada 51 del mecanismo de transmisión 50 está dispuesto
coaxialmente en alineación vertical con el eje de salida 21 del
motor 20. La potencia del motor 20 se puede suministrar desde el eje
de entrada 51 del mecanismo de transmisión 50 al eje intermedio de
lado rotativo 53 mediante enganche de engrane entre un engranaje
cónico de accionamiento 52 dispuesto en el extremo inferior del eje
de entrada 51 y un primer engranaje cónico accionado 54 dispuesto en
el eje intermedio de lado rotativo 53.
El mecanismo de transmisión 50 se organiza
disponiendo, horizontalmente en la dirección
delantera-trasera de la máquina 10, el eje
intermedio de lado rotativo 53, el primer eje intermedio 55, el
segundo eje intermedio 56 y el eje 57 en el orden indicado y
conectando operativamente dichos ejes 53 y 55-57
mediante un mecanismo de engranajes. Con esta disposición, la caja
de transmisión 58 del mecanismo de transmisión 50 puede tener una
dimensión relativamente grande en la dirección
delantera-trasera y una dimensión mucho menor en la
dirección transversal de la máquina de trabajo (dirección que
interseca la hoja de la figura). Además, la caja de transmisión 58
puede tener una altura reducida o perfil más bajo.
La caja de transmisión 58 tiene un lado inferior
plano 58a extendiéndose sustancialmente paralelo a la superficie de
la tierra a cultivar. Específicamente, si el eje de salida del motor
21 tiene una línea central longitudinal Pe perpendicular al nivel de
la tierra, el lado inferior 58a de la caja de transmisión 58 se
extiende generalmente paralelo a un plano horizontal Ho que es
perpendicular a la línea central Pe y paralelo al nivel de tierra.
Más específicamente, en el ejemplo ilustrado de la figura 2, el lado
inferior 58a de la caja de transmisión 58 tiene una primera porción
media que está inclinada de forma sumamente suave hacia atrás y
hacia abajo; el ángulo de inclinación \theta1 del lado inferior
58a con relación al plano horizontal Ho es de aproximadamente
5º.
Además, en la máquina de trabajo 10, el eje
intermedio de lado rotativo 53 y la unidad de trabajo rotativa 120
(figura 1) están conectados operativamente entre sí mediante un eje
de transmisión 71 encerrado por una carcasa cilíndrica 73 que a su
vez está fijada a la caja de transmisión 58.
Más específicamente, el primer engranaje cónico
accionado 54 montado en el eje intermedio de lado rotativo 53
engrana con un segundo engranaje cónico accionado 72 montado en el
eje de transmisión 71, el eje de transmisión 71 se extiende hacia
adelante y hacia abajo hacia un conjunto de eje de cultivo 100, el
eje de transmisión 71 se soporta rotativamente dentro de la carcasa
cilíndrica 73 mediante cojinetes 74 y 75, y la carcasa cilíndrica 73
se atornilla en su extremo próximo a una porción de asiento de
montaje de la caja de transmisión 58. El ángulo de inclinación
\theta2 del eje de transmisión 71 y la carcasa cilíndrica 73 con
relación a la línea central longitudinal Pe es de aproximadamente
60º.
Dado que la máquina de trabajo 10 emplea la caja
de transmisión de perfil bajo (altura baja) 58 como se expone
anteriormente, el lado inferior 58a de la caja de transmisión 58 se
puede colocar a una distancia vertical relativamente grande del
conjunto de eje de cultivo 100; por lo tanto, la distancia del lado
inferior 58a desde la superficie de la tierra se puede incrementar
en comparación con la de las máquinas de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras convencionales. La carcasa
cilíndrica 73 tiene una cubierta de alojamiento 94 unida a ella de
tal forma que cierre el extremo delantero de la carcasa 73. La caja
de alojamiento 94 se puede quitar del extremo delantero de la
carcasa cilíndrica 73 cuando sea necesario. Específicamente, cuando
está unida a la carcasa 73, la superficie de extremo trasera de la
caja de alojamiento 94 apoya sobre el extremo delantero de la
carcasa cilíndrica 73 en posiciones espaciadas de lados opuestos del
conjunto de eje de cultivo 100; así, cuando sea necesario, la caja
de alojamiento 94 puede ser desmontada de la carcasa cilíndrica 73
por el operador humano manipulando apropiadamente dichas
posiciones.
Como es claro por la descripción anterior, en la
máquina de trabajo 10, donde el motor vertical 20 está dispuesto
entre el eje trasero 57 y el conjunto de eje de cultivo delantero
100 de tal manera que el centro de gravedad de la máquina de trabajo
10 esté situado más cerca del extremo delantero de la máquina 10 que
en las contrapartidas convencionales, la unidad de trabajo rotativa
120 puede soportar así más peso del motor 20 (figura 1).
Además, en la máquina de trabajo 10 de la
presente invención, el eje de entrada 51 del mecanismo de
transmisión 50 se dispone coaxialmente en alineación vertical con el
eje de salida 21 que sobresale hacia abajo del motor 20. Por otra
parte, en las contrapartidas convencionales, se emplea un motor
horizontal con un eje de salida que sobresale a los lados, y una
correa sinfín se enrolla y se extiende entre el eje de salida del
motor y el eje de entrada del mecanismo de transmisión. Con dicha
disposición nueva, el motor 20 en la presente invención puede estar
dispuesto más próximo a la superficie superior de la caja de
transmisión 58. Dado que la posición del motor 20 se puede bajar,
el centro de gravedad de toda la máquina de trabajo 10 se puede
bajar en comparación con el de las contrapartidas
convencionales.
La figura 5 es una vista en sección tomada a lo
largo de la línea 5-5 de la figura 2, que muestra en
particular la caja de transmisión 58. En la caja de transmisión 58,
se montan engranajes de accionamiento de dientes rectos primero y
segundo 61 y 62 en el eje intermedio de lado rotativo 53, y se
montan engranajes accionados primero y segundo 63 y 64 y embrague de
uñas 65 en el primer eje intermedio 55. En respuesta a la
manipulación, por parte del operador humano, del embrague de uñas
65, la caja de transmisión 58 puede interrumpir la transmisión de
potencia del eje intermedio de lado rotativo 53 al eje 57 mediante
el primer eje intermedio 55, o permitir la transmisión de potencia
a alta velocidad o a baja velocidad desde el eje intermedio de lado
rotativo 53 al eje 57 mediante el primer eje intermedio 55. El
número de referencia 67 representa una palanca de cambio de
velocidad.
Específicamente, la figura 5 muestra la caja de
transmisión 58 del mecanismo de transmisión 50 de una dimensión
relativamente grande en la dirección
delantera-trasera y una dimensión mucho menor en la
dirección transversal de la máquina de trabajo 10. A causa de la
poca anchura de la caja de transmisión 58, las ruedas
transportadoras 11, denotadas por líneas imaginarias en la figura 5,
se pueden aproximar o alejar del centro a lo ancho CL del cuerpo de
máquina, según sea necesario.
La figura 6 es una vista en sección tomada a lo
largo de la línea 6-6 de la figura 2, que
corresponde a la figura 5 y que muestra en particular, en sección,
un mecanismo de transmisión de potencia de cultivo 80 para
transmitir la potencia de cultivo del mecanismo de transmisión 50 al
conjunto de eje de cultivo 100. El conjunto de eje de cultivo 100,
que se extiende horizontalmente a lo ancho del cuerpo de la máquina,
incluye un eje de cultivo principal 84 y ejes huecos izquierdo y
derecho 85 y 87.
El mecanismo de transmisión de potencia de
cultivo 80 incluye el eje de transmisión 71 para transmitir la
potencia del motor 20 (figura 2) hacia el conjunto de eje de cultivo
100, un primer engranaje cónico 81 montado en el extremo distal del
eje de transmisión 71, engranajes cónicos segundo y tercero 82 y 83
dispuestos en relación paralela entre sí y en engrane con el primer
engranaje cónico 81, y un eje de cultivo principal 84 en el que se
dispone el segundo engranaje cónico 82. El mecanismo de transmisión
de potencia de cultivo 80 también incluye el eje hueco izquierdo 85
encajado sobre el eje de cultivo principal 84 para movimiento
rotativo con relación al eje 84 y que tiene el tercer engranaje
cónico 83 dispuesto encima, y el engranaje izquierdo 86 previsto en
el eje hueco izquierdo 85 por separado del tercer engranaje cónico
83. El mecanismo de transmisión de potencia de cultivo 80 incluye
además el eje hueco derecho 87 encajado sobre el eje de cultivo
principal 84 para movimiento rotativo con relación al eje 84 con el
segundo y tercer engranajes cónicos 82 y 83 intercalados entre el
engranaje izquierdo 86 y el eje hueco 87, y el engranaje derecho 88
previsto en el eje hueco derecho 87. Además, el mecanismo de
transmisión de potencia de cultivo 80 incluye un contraeje 93 que
tiene contraengranajes izquierdo y derecho 91 y 92 y que conectan
entre los engranajes izquierdo y derecho 86 y 88 para conectar
mecánicamente el engranaje derecho 88 al engranaje izquierdo 86, y
la caja de alojamiento 94 que aloja colectivamente al menos el eje
de transmisión 71, los engranajes cónicos primero a tercero 81 a 83,
los engranajes izquierdo y derecho 86 y 88 y el contraeje
93.
93.
El eje de cultivo principal 84, que es un eje
hueco largo que se extiende a lo ancho del cuerpo de máquina, tiene
manguitos contrarrotativos izquierdo y derecho 95 y 96 fijados
extraíblemente a sus extremos derecho e izquierdo por medio de
pernos o de otro modo. El eje hueco izquierdo 85 tiene un manguito
izquierdo rotativo hacia adelante 97 unido a su extremo izquierdo
por medio de una chaveta o análogos. Igualmente, el eje hueco
derecho 87 tiene un manguito derecho rotativo hacia adelante 98
unido a su extremo derecho por medio de una chaveta o análogos. En
la figura, los números de referencia 111 a 113 representan cojinetes
radiales, y 114 representa cojinetes de empuje.
La figura 7 es una vista frontal de la máquina
de trabajo de cuchillas rotativas-delanteras de la
presente invención. La figura 7 muestra en particular el motor 20,
la caja de embrague 34, la caja de transmisión 58 y el cárter
cilíndrico 73 dispuesto a lo largo del centro a lo ancho CL, y la
caja de embrague 34 y la caja de transmisión 58 colocada dentro de
la anchura W1 del cuerpo del motor 20.
La pluralidad de cuchillas de cultivo de la
unidad de trabajo rotativa 120 incluyen cuchillas de cultivo
rotativas hacia adelante 121 y 122 (a saber, primeras cuchillas de
cultivo rotativas hacia adelante 121 y segundas cuchillas de cultivo
rotativas hacia adelante 122) y cuchillas de cultivo
contrarrotativas 123. A continuación, los términos "cuchillas de
cultivo" se refieren genéricamente a estas primeras y segundas
cuchillas de cultivo rotativas hacia adelante 121 y 122 y cuchillas
de cultivo contrarrotativas 123. Además, los términos "cuchillas
de cultivo rotativas hacia adelante" se refieren genéricamente a
las primeras y segundas cuchillas de cultivo rotativas hacia
adelante 121 y 122.
La unidad de trabajo rotativa 120 en la presente
realización se caracteriza porque una pluralidad de las cuchillas de
cultivo rotativas hacia adelante 121 y 122 están colocadas en el
centro en la dirección transversal de la caja de transmisión 58 y
las cuchillas de cultivo contrarrotativas 123 están colocadas hacia
fuera de las cuchillas de cultivo rotativas hacia adelante 121 y 122
en la dirección transversal del cuerpo de la máquina.
Específicamente, la unidad de trabajo rotativa
120 incluye cuatro filas de las cuchillas de cultivo dispuestas en
la dirección transversal del cuerpo de máquina: 1) la primera fila
131 de las cuchillas de cultivo rotativas hacia adelante 121 y 122
(primer grupo de cuchillas de cultivo 131) dispuesta en una chapa de
montaje 97a del manguito interior izquierdo rotativo hacia adelante
97; 2) la segunda fila 132 de las cuchillas de cultivo rotativas
hacia adelante 121 y 122 (segundo grupo de cuchillas de cultivo 132)
dispuesta en una chapa de montaje 98a del manguito interior derecho
rotativo hacia adelante 98; 3) la tercera fila 133 de las cuchillas
de cultivo contrarrotativas 123 (tercer grupo de cuchillas de
cultivo 133) dispuesta en una chapa de montaje 95a del manguito
contrarrotativo exterior izquierdo 95; y 4) la cuarta fila 134 de
las cuchillas de cultivo contrarrotativas 123 (cuarto grupo de
cuchillas de cultivo 134) dispuesta en una chapa de montaje 96a del
manguito contrarrotativo exterior-derecho 96.
Las ruedas transportadoras izquierda y derecha
11 están dispuestas hacia atrás de las cuchillas de cultivo
contrarrotativas 123. A saber, la rueda transportadora izquierda 11
está colocada hacia atrás del tercer grupo de cuchillas de cultivo
133 mientras que la rueda transportadora derecha 11 está colocada
hacia atrás del cuarto grupo de cuchillas de cultivo 134.
Deberá ser claro por lo anterior que, dado que
la máquina de trabajo 10 de la presente invención emplea el motor
vertical 20 y el eje de salida 21 (figura 2) está colocado en el
centro en la dirección transversal (es decir, en el centro a lo
ancho CL) del cuerpo de máquina, es posible mejorar el equilibrio de
peso, en la dirección transversal, de la máquina de trabajo 10.
Además, dado que el motor vertical 20 está situado en el centro a lo
ancho CL, es posible colocar las ruedas transportadoras izquierda y
derecha 11 más próximas al centro a lo ancho CL colocándolas más
próximas al motor 20 de tal forma que intercalen el motor 20
quedando intervalos más pequeños entremedio.
Las figuras 8A y 8B son vistas que muestran la
unidad de trabajo rotativa 120 empleada en la presente invención.
Específicamente, la figura 8A es una vista despiezada de la unidad
de trabajo rotativa 120, y la figura 8B es una vista tomada en la
dirección de la flecha "b" de la figura 8A. Aquí se omite la
ilustración de las chapas de montaje 95a, 96a, 97a y 98a y el eje de
cultivo 100 representado en las figuras 6 y 7, con el fin de
facilitar la comprensión.
Las cuchillas de cultivo rotativas hacia
adelante 121 y 122 están construidas de manera que giren en una
dirección hacia adelante R1 correspondiente en general a una
dirección de avance Ru de la máquina de trabajo 10 (véase la figura
7), mientras que las cuchillas de cultivo contrarrotativas 123 están
construidas de manera que giren en una dirección contrarrotativa R2
generalmente opuesta a la dirección hacia adelante R1.
La unidad de trabajo rotativa 120 empleada en la
presente invención se caracteriza porque las cuchillas de cultivo
rotativas hacia adelante 121 y 122 de las filas individuales se
colocan en fase una con otra según se ve a los lados e igualmente
las cuchillas de cultivo contrarrotativas 123 de las filas
individuales se colocan en fase una con otra según se ve a los
lados, como se detallará a continuación.
Cada uno de los grupos primero y segundo de
cuchillas de cultivo 131 y 132 incluye un total de cuatro cuchillas
de cultivo rotativas hacia adelante 121 y 122 combinadas juntas con
solapamiento, en sus respectivas porciones base, en una
configuración transversal paralela alrededor de un centro axial Pf
del conjunto de eje de cultivo 100. Igualmente, cada uno de los
grupos tercero y cuarto de cuchillas de cultivo 133 y 134 incluye un
total de cuatro cuchillas de cultivo contrarrotativas 123
combinadas juntas con solapamiento, en sus respectivas porciones
base, en una configuración transversal paralela alrededor del centro
axial Pf del conjunto de eje de cultivo 100.
En el ejemplo ilustrado de la figura 8A, el
primer grupo de cuchillas de cultivo 131 consta de cuatro cuchillas
de cultivo: la primera cuchilla de cultivo rotativa hacia adelante
121 que se extiende en general en la dirección de avance Ru (a
saber, en la dirección hacia adelante y hacia arriba); la segunda
cuchilla de cultivo rotativa hacia adelante 122 que se extiende en
la dirección hacia atrás y hacia arriba; la otra primera cuchilla de
cultivo rotativa hacia adelante 121 que se extiende en la dirección
hacia atrás y hacia abajo; y la otra segunda cuchilla de cultivo
rotativa hacia adelante 122 que se extiende en la dirección hacia
adelante y hacia abajo. Cada una de las dos primeras cuchillas de
cultivo rotativas hacia adelante 121 tiene una porción de extremo
distal ligeramente curvada hacia el segundo grupo contiguo de
cuchillas de cultivo 132 así como en la dirección contrarrotativa
R2. Cada una de las dos segundas cuchillas de cultivo rotativas
hacia adelante 122 tiene una porción de extremo distal ligeramente
curvada hacia el tercer grupo contiguo de cuchillas de cultivo 133
así como en la dirección contrarrotativa R2.
El segundo grupo de cuchillas de cultivo 132
está configurado simétricamente con el primer grupo de cuchillas de
cultivo 131, como se ve en la figura 8A.
El tercer grupo de cuchillas de cultivo 133
consta de cuatro cuchillas de cultivo contrarrotativas 123 que se
han dispuesto en relación correspondiente a las cuchillas de cultivo
del primer grupo de cuchillas de cultivo 131, pero desfasadas, en la
dirección de rotación hacia adelante R1, aproximadamente 45º de las
cuchillas de cultivo correspondientes del primer grupo de cuchillas
de cultivo 131. Cada una de las cuchillas de cultivo
contrarrotativas 123 tiene una porción de extremo distal ligeramente
curvada hacia el primer grupo contiguo de cuchillas de cultivo 131
así como en la dirección de rotación hacia adelante R1.
El cuarto grupo de cuchillas de cultivo 134 está
configurado simétricamente con el tercer grupo de cuchillas de
cultivo 133.
No es necesario afirmar que las fases angulares
de los grupos de cuchillas de cultivo primero a cuarto 131 a 134
varían cuando se hace girar el conjunto de eje de cultivo 100 (véase
la figura 7).
Los párrafos siguientes describen el
comportamiento del mecanismo de transmisión de potencia de cultivo
80, con referencia a las figuras 2, 7 y 9-11.
En la figura 2, la potencia del motor vertical
20 se transmite desde el eje de salida 21 al eje de transmisión 71
por medio del mecanismo de embrague principal 30, el eje de entrada
51 del mecanismo de transmisión 50, el engranaje cónico de
accionamiento 52, el primer engranaje cónico accionado 54 y el
segundo engranaje cónico accionado 72.
La figura 9 es una vista explicativa del
comportamiento del mecanismo de transmisión de potencia de cultivo
80 empleado en la realización de la presente invención. Cuando el
eje de transmisión 71 se hace girar mediante el motor 20 en una
dirección predeterminada R0, la potencia del motor se transmite a
los manguitos contrarrotativos izquierdo y derecho 95 y 96 por medio
del primer engranaje cónico 81, el segundo engranaje cónico 82 y el
eje de cultivo principal 84. Como consecuencia, los manguitos
contrarrotativos izquierdo y derecho 95 y 96 se giran en la
dirección de contrarrotación R2.
La figura 10 es otra vista explicativa del
comportamiento del mecanismo de transmisión de potencia de cultivo
80. Cuando el eje de transmisión 71 se hace girar mediante el motor
20 en la dirección predeterminada R0, la potencia del motor también
se transmite al manguito izquierdo rotativo hacia adelante 97 por
medio del primer engranaje cónico 81, el tercer engranaje cónico 83
y el eje hueco izquierdo 85. Como consecuencia, el manguito
izquierdo rotativo hacia adelante 97 se hace girar en la dirección
de rotación hacia adelante R1.
La figura 11 es otra vista explicativa del
comportamiento del mecanismo de transmisión de potencia de cultivo
80. Cuando el eje de transmisión 71 se hace girar mediante el motor
20 en la dirección predeterminada R0, la potencia del motor también
se transmite al manguito derecho rotativo hacia adelante 98 por
medio del primer engranaje cónico 81, el tercer engranaje cónico 83,
el eje hueco izquierdo 85, el engranaje izquierdo 86, el
contraengranaje izquierdo 91, el contraeje 93, el contraengranaje
derecho 92, el engranaje derecho 88 y el eje hueco derecho 87. Como
consecuencia, el manguito derecho rotativo hacia adelante 98 se hace
girar en la dirección de rotación hacia adelante R1.
De esta forma, la máquina de trabajo 10 puede
llevar a cabo operaciones de cultivo girando, con la potencia del
motor 20, las cuchillas contrarrotativas 123 montadas en los
manguitos contrarrotativos izquierdo y derecho 95 y 96 (eje de
cultivo principal 84 de la figura 6) y las cuchillas rotativas hacia
adelante 121 y 122 montadas en los manguitos rotativos hacia
adelante izquierdo y derecho 97 y 98 (ejes huecos izquierdo y
derecho 85 y 87 de la figura 6) en direcciones contrarias, como se
ilustra en la figura 7.
La figura 12 es una vista explicativa del
comportamiento de la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras 10 de la presente invención,
que muestra en particular el comportamiento cuando la unidad de
trabajo rotativa 120 se pone a una profundidad de cultivo media.
Cuando la unidad de trabajo rotativa 120 cultive la tierra Gr11, la
tierra cultivada Gr12 se amontonará. Para resolver el problema del
amontonamiento de la tierra cultivada Gr12, la máquina de trabajo de
cuchillas rotativas-delanteras 10 de la presente
invención emplea la caja de transmisión 58 que tiene un perfil
bajo, cuyo lado inferior 58a es generalmente plano y paralelo a la
superficie de la tierra Gr1. Por lo tanto, incluso cuando la tierra
cultivada por la sección de trabajo 120 se ha acumulado en el caso
de que la unidad de trabajo rotativa 120 se ponga a una profundidad
de cultivo media, se evita que el lado inferior 58a de la caja de
transmisión 58 choque con la tierra amontonada GR12.
La figura 13 es una vista explicativa del
comportamiento de la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras 10 de la presente invención,
que muestra en particular el comportamiento cuando la unidad de
trabajo rotativa 120 se pone a gran profundidad de cultivo. Incluso
en caso de que la unidad de trabajo rotativa 120 se ponga a gran
profundidad de cultivo, la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras 10 puede evitar que la caja de
transmisión 58 interfiera indeseablemente con la tierra amontonada
GR12; a saber, es posible evitar el problema de la técnica anterior
de que la tierra amontonada GR12 es raspada por el lado inferior 58a
de la caja de transmisión 58. Como resultado, la máquina de trabajo
de cuchillas rotativas-delanteras 10 puede
garantizar un acabado de cultivo excelente.
Además, dado que el lado inferior 58a de la caja
de transmisión 58 es generalmente plano y paralelo a la superficie
de tierra Gr1, es posible evitar la posibilidad de que el lado
inferior 58a de la caja de transmisión 58 sea un obstáculo para la
tierra cultivada Gr12. Por lo tanto, se puede evitar fiablemente que
la tierra cultivada Gr12 se amontone delante de la caja de
transmisión 58. Así, es posible evitar que la caja de transmisión 58
avance sobre tierra apilada, de manera que se puede minimizar la
resistencia al avance de la máquina de trabajo 10. Dado que se
puede evitar la resistencia al avance desequilibrada, es posible
reducir efectivamente las cargas impuestas al operador humano al
mantener el deseado rendimiento de avance lineal de la máquina
10.
Además, dado que el lado inferior 58a de la caja
de transmisión 58 es plano y está inclinado en la dirección hacia
atrás y hacia abajo con relación a la superficie de tierra a
cultivar, la máquina de trabajo 10 puede nivelar apropiadamente la
tierra cultivada Gr12 con el lado inferior 58a de la caja de
transmisión 58, logrando por ello un mejor acabado de cultivo.
Además, dado que el lado inferior 58a de la caja de transmisión 58
es generalmente paralelo a la superficie de la tierra Gr1 y está
inclinado en la dirección hacia atrás y hacia abajo, la máquina de
trabajo 10 puede pasar fácilmente por encima de la tierra cultivada
y apilada cuando la transmisión toca la tierra apilada.
Los párrafos siguientes describen mejor el
comportamiento de la máquina de trabajo 10, con referencia a las
figuras 2, 5, 14 y 15.
Como se representa en la figura 2, el motor 20
empleado en la máquina de trabajo 10 es un motor vertical con su eje
de salida 21 sobresaliendo hacia abajo, que por lo tanto tiene una
anchura mucho menor que las contrapartidas convencionales. El
mecanismo de embrague principal 30 también funciona como el
mecanismo de transmisión de potencia para transmitir la potencia del
motor 20 al mecanismo de transmisión 50. Dado que el mecanismo de
embrague principal 30 se compone de una combinación del mecanismo de
reducción de velocidad de engranajes planetarios y el freno, el eje
de salida 21 del motor 20 y el eje de entrada 51 del mecanismo de
transmisión 50 se pueden interconectar coaxialmente en alineación
vertical entre sí, y se puede reducir la altura de la caja de
embrague 34, es decir se puede formar con perfil bajo. Además, el
mecanismo de embrague principal 30, que funciona como el mecanismo
de transmisión de potencia, no sobresale en la dirección transversal
de la máquina de trabajo (dirección que interseca la hoja de la
figura 2). Además, la caja de transmisión 58 se puede formar con una
dimensión relativamente grande en la dirección
delantera-trasera de la máquina 10, pero con una
dimensión mucho menor en la dirección transversal de la máquina
10.
A causa de la poca anchura de la caja de
transmisión 58, las ruedas transportadoras izquierda y derecha 11,
denotadas por líneas imaginarias en la figura 5, se pueden colocar
más próximas o más alejadas del centro a lo ancho CL del cuerpo de
máquina, según sea necesario. Por lo tanto, la distancia entre las
ruedas transportadoras izquierda y derecha 11, dispuestas cerca de
lados opuestos de la porción de extremo trasero de la caja de
transmisión 58, se puede reducir considerablemente, como resultado
de lo que se puede reducir la anchura de la máquina de trabajo
10.
La figura 14 es otra vista explicativa del
comportamiento de la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras 10, que muestra en particular
un caso en el que la máquina 10 realiza operaciones de cultivo
ordinarias con las ruedas transportadoras izquierda y derecha 11
separadas una de otra una distancia convencional W2 y colocadas en
dos surcos U2 a través de un caballón U1 para cultivar el caballón
U1.
La figura 15 es otra vista explicativa del
comportamiento de la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras 10, que muestra en particular
un caso en el que la máquina 10 realiza operaciones de cultivo en un
espacio estrecho, tal como un único surco U3, con las ruedas
transportadoras izquierda y derecha 11 separadas una de otra una
distancia W3 mucho menor que la distancia convencional W2 y
colocadas en el surco U3 para ejecutar operaciones de deshierbe en
el surco U3. En este caso, la máquina de trabajo 10 se puede colocar
fácilmente en el surco estrecho U3 para trabajar en el surco
estrecho U3 a la vez que avanza a lo largo de él, de manera que es
posible mejorar la operabilidad de la máquina de trabajo 10 en el
espacio estrecho.
Por ejemplo, la distancia entre las ruedas
transportadoras izquierda y derecha 11 se puede ajustar cambiando
las posiciones axiales, en el eje 57, de los cubos 11a de las ruedas
transportadoras 11, como se ve claramente en la figura 13. En caso
de que la distancia entre las ruedas transportadoras izquierda y
derecha 11 se reduzca como se representa de forma ilustrativa en la
figura 15, los grupos tercero y cuarto de cuchillas de cultivo 133 y
134 se pueden quitar del conjunto de eje de cultivo.
Con la ajustabilidad de la distancia entre las
ruedas transportadoras izquierda y derecha 11, la única máquina de
trabajo 10 puede llevar a cabo operaciones de cultivo en un espacio
estrecho como se representa en la figura 15 así como operaciones de
cultivo ordinarias como se representa en la figura 14.
La presente invención dispuesta de la manera
antes descrita puede proporcionar los beneficios siguientes.
Incluso cuando la tierra cultivada por la unidad
de trabajo rotativa se ha amontonado a una altura considerable, la
máquina de trabajo de cuchillas rotativas-delanteras
de la presente invención puede evitar que la caja de transmisión
interfiera indeseablemente con la tierra amontonada, y evitar el
problema de la técnica anterior de que la tierra amontonada sea
raspada indeseablemente por el lado inferior de la caja de
transmisión. Como resultado, la máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras de la invención puede
garantizar un acabado de cultivo excelente. Además, la presente
invención puede evitar fiablemente que la tierra cultivada se
amontone delante de la caja de transmisión. Así, siempre es posible
evitar que la caja de transmisión avance en tierra apilada, de
manera que se puede minimizar la resistencia al avance de la máquina
de trabajo. Dado que de esta forma se puede evitar la resistencia al
avance desequilibrada, es posible disminuir efectivamente las cargas
impuestas al operador humano al mantener el deseado rendimiento de
avance lineal de la máquina.
Además, el uso del motor vertical con su eje de
salida sobresaliendo hacia abajo puede reducir la anchura de la
máquina de trabajo en un grado significativo. Dado que la caja de
transmisión está dispuesta debajo de dicho motor vertical, el
mecanismo de transmisión de potencia para transmitir potencia desde
el motor al sistema de transmisión no sobresale en la dirección
transversal de la máquina de trabajo. Además, con la caja de
transmisión que tiene una dimensión relativamente grande en la
dirección delantera-trasera de la máquina de trabajo
y una dimensión relativamente pequeña en la dirección transversal de
la máquina de trabajo, la anchura de la máquina de trabajo se puede
reducir incluso más. Con estas disposiciones, la distancia entre las
ruedas transportadoras izquierda y derecha se puede reducir, lo que
puede reducir por lo tanto la anchura general de la máquina de
trabajo de cuchillas rotativas-delanteras. Gracias a
estas ventajas, la máquina de trabajo se puede colocar fácilmente en
un surco estrecho para trabajar en el surco estrecho al mismo tiempo
que avanza suavemente a lo largo de él, y así es posible mejorar en
gran medida la operabilidad de la máquina de trabajo en operaciones
en espacios estrechos, tal como las operaciones de deshierbe en
surcos.
La caja de transmisión, que tiene una gran
dimensión incrementada en la dirección
delantera-trasera de la máquina de trabajo, puede
tener una altura reducida o perfil más bajo. El motor puede estar
dispuesto más próximo a la superficie superior de la caja de
transmisión y la superficie de tierra. Dado que así se puede bajar
el centro de gravedad de toda la máquina de trabajo, es posible
mejorar la estabilidad de marcha de la máquina de trabajo de
cuchillas rotativas-delanteras.
La máquina de trabajo de cuchillas
rotativas-delanteras (10) emplea un motor vertical
(20) que tiene un eje de salida (21) sobresaliendo hacia abajo de un
cuerpo del motor (20), y una caja de transmisión (58), dispuesta
debajo del motor vertical (20), tiene un lado inferior plano (58a)
de manera que se extienda generalmente paralelo a la superficie de
la tierra a cultivar. La distancia entre las ruedas transportadoras
izquierda y derecha (11), conectadas a un eje de accionamiento (57)
en una porción de extremo trasero de la caja de transmisión (58), se
puede reducir según sea necesario. Con estas disposiciones, es
posible reducir la anchura general de la máquina de trabajo de
cuchillas rotativas-delanteras (58).
Claims (4)
1. Una máquina de trabajo incluyendo:
- un motor vertical (20) que tiene un eje de salida (21) que sobresale hacia abajo de un cuerpo de dicho motor (20);
- una caja de transmisión (58) dispuesta debajo de dicho motor (20) de manera que dicha caja de transmisión tenga una dimensión relativamente grande en una dirección delantera-trasera de dicha máquina de trabajo (10) y una dimensión relativamente pequeña en una dirección transversal de dicha máquina de trabajo (10) y tenga un lado inferior generalmente plano (58a),
- un primer eje de accionamiento (71) conectado operativamente a dicho motor (20) y que sobresale de una primera porción de extremo de dicha caja de transmisión (58);
- ruedas transportadoras izquierda y derecha (11) conectadas a ambas porciones de extremo de un segundo eje de accionamiento (57) que sobresale lateralmente de lados opuestos de una segunda porción de extremo de dicha caja de transmisión (58); y
- una unidad de trabajo rotativa (120) que puede ser movida mediante dicho primer eje de accionamiento (71),
- caracterizada porque en la posición operativa de la máquina el lado inferior (58a) de la caja de transmisión se extiende sustancialmente paralelo a una superficie de la tierra cultivada,
- porque el primer eje de accionamiento (71) está dispuesto en el lado delantero de la máquina y el segundo eje de accionamiento (57) está dispuesto en el lado trasero de la máquina,
- porque la unidad de trabajo rotativa (120) está dispuesta delante de dicha caja de transmisión (58) y tiene un eje de rotación (100) dispuesto hacia adelante del motor (20),
- porque las ruedas transportadoras (11) están dispuestas hacia atrás del motor (20),
- porque la caja de transmisión (58) está provista de una pluralidad de ejes intermedios paralelos espaciados (53, 55, 56) dispuestos horizontalmente en una dirección delantera y trasera de la máquina de trabajo (10), y
- porque una parte delantera (53) de los ejes intermedios interseca una línea central longitudinal (Pe) del eje de salida del motor (21) y también interseca una línea central longitudinal del primer eje de accionamiento (71).
2. La máquina de trabajo de la reivindicación 1,
donde el lado inferior (58a) de la caja de transmisión (58) tiene
una porción delantera que se inclina gradualmente hacia abajo en una
dirección hacia atrás de la máquina de trabajo (10) con respecto a
la superficie de tierra, y una porción trasera contigua con un
extremo trasero de la porción delantera y que se extiende paralela a
la superficie de la tierra.
3. La máquina de trabajo según la reivindicación
2, donde una línea recta (Pe) que pasa por un eje de rotación del
eje de salida (21) del motor (20) y una línea recta que pasa por un
eje de rotación del eje de accionamiento delantero (71) forman un
ángulo (\theta2) de aproximadamente 60º.
4. La máquina de trabajo según la reivindicación
2 o 3, donde la porción delantera del lado inferior de la caja de
transmisión (58) tiene un ángulo de inclinación (\theta1) de
aproximadamente 5º con relación a la porción trasera.
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