ES2360445B2 - Dispositivo acondicionador para segadoras de arrastre convencionales. - Google Patents
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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- A01D—HARVESTING; MOWING
- A01D43/00—Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing
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Abstract
Dispositivo acondicionador para segadoras de arrastre.#El dispositivo está previsto para fijarse con carácter montable y desmontable sobre el chasis de una segadora convencional y su posterior uso sobre cultivos energéticos, comprendiendo un bastidor (1) fijado al chasis de la segadora, así como un rotor de biomasa (3) con una estructura de dientes y cuchillas intercambiables (5), cuyo eje (4) del rotor (3) es accionado a partir de un motor (7) que a su vez es accionado mediante un sistema hidráulico (8), todo ello facilitando y aumentando el rendimiento en el segado de los cultivos energéticos, comprendiendo opcionalmente una cuchilla limpiadora (11) del rotor de biomasa (3) y un canalizador de biomasa (12) para canalizar ésta hacia el sistema de corte (3) correspondiente.
Description
Dispositivo acondicionador para segadoras de arrastre convencionales.
Objeto de la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo acondicionador que permita la mecanización de cultivos energéticos lignocelulósicos mediante su aplicación en segadoras de arrastre convencionales.
El objeto de la invención es proporcionar lo que puede considerarse un “kit acondicionador”, que es montable y desmontable respecto a una segadora de arrastre convencional, tanto frontal como lateral, permitiendo realizar el segado con un óptimo rendimiento de determinados cultivos energéticos destinados a la producción de biomasa.
Antecedentes de la invención
Los denominados cultivos energéticos se refieren a aquellas especies y variedades vegetales, herbáceas o leñosas, cuyo principal objetivo es la producción de biomasa con fines energéticos, de manera que las principales propiedades de dichos cultivos son las siguientes:
- -
- Especies y variedades específicas seleccionadas para la producción de biomasa.
- -
- Valoración por el contenido energético de la biomasa producida.
- -
- Balance energético positivo.
- -
- Mejor balance medioambiental por requerir menos entradas.
- -
- Posibilidad de utilizar con fines energéticos toda la biomasa cosechable.
- -
- Posibilidad de reciclar los elementos minerales producidos en el centro de transformación, para abonar los campos de cultivo.
Actualmente los citados y denominados cultivos energéticos representan la mitad del total de la biomasa como fuente de energía, de manera que, debido a determinadas aplicaciones tecnológicas como es la biogasificación de la biomasa para obtención de gas metano o la producción de biocarburantes de segunda generación mediante cracking catalítico, sumadas a las ya existentes de gasificación y combustión, hacen de los cultivos energéticos una materia prima potencialmente importante para la consecución de los objetivos marcados en el Plan Nacional de Energías Renovables, donde se expone que la biomasa deberá aportar un 60% del total de energías renovables en 2010.
La agroindustria que se está generando paralelamente al desarrollo de ciertas energías renovables, tales como la biomasa y los biocarburantes, hace que los instrumentos tradicionales usados en las laborales de segado, empacado, etc., precisen de ciertas mejoras para adecuarlos a las características que estos nuevos cultivos poseen.
Pues bien, una de las labores a realizar en relación con estos cultivos energéticos, es la siega de la biomasa con maquinaria agrícola convencional, de manera que en la mayor parte de las ocasiones la mecanización es complicada y en la mayoría de los cultivos se requiere la adaptación de maquinaria convencional para realizar la recolección.
Existen segadoras que son arrastradas por vehículos tractores, tanto en disposición frontal como en disposición lateral, presentando éstas grandes problemas de corte, con pérdidas de hasta un 40% e incluso deteniendo por completo el sistema de corte. La labor de siega en estas condiciones sólo se conseguiría a expensas de un elevado número de horas, debido a la necesidad de cortar en dos pasadas y a dos alturas la biomasa existente.
Descripción de la invención
El dispositivo acondicionador que se preconiza ha sido concebido para resolver la problemática anteriormente expuesta, y para conseguir nuevas prestaciones y ventajas que se irán exponiendo a lo largo de la presente descripción.
Mas concretamente, el dispositivo acondicionador propiamente dicho se constituye a partir de una estructura metálica o bastidor, realizado preferentemente en acero, que a través de pernos de anclaje permite su unión al correspondiente chasis de cualquier segadora convencional, con independencia de la marca, modelo, longitud, ancho de corte o altura de la máquina.
Dicha estructura o bastidor se complementa con un rotor de biomasa dotado de un sistema de arrastre, realizado también en acero y que está constituido por un eje o rotor giratorio, que posee la capacidad de intercambiar entre la posición de peine dentado o cuchillas en función del tipo y características del cultivo, de manera que al girar mediante un sistema de transmisión hidráulico montado en el propio vehículo tractor o en la propia segadora convencional, permite recoger e introducir la biomasa a la zona de corte y acondicionador de la máquina de siega convencional, con independencia de la altura, densidad y grado de humedad del cultivo a segar.
Evidentemente, dependiendo del tipo de cultivo y de las características de la biomasa, se puede optar por la solución de peine dentado o cuchilla, dependiendo de la dureza, la elasticidad y la fibrosidad del material a segar, ofreciendo en cualquier caso gran versatilidad para su uso en una amplia variedad de cultivos, según la necesidad de corte, siendo de fácil y sencilla instalación mediante la utilización de simples tornillos de fijación.
En virtud del sistema hidráulico a través del cual se lleva a cabo el accionamiento del rotor, la velocidad de giro puede ser regulada en todo momento hasta un máximo de 920 revoluciones por minuto, adaptándose de esta manera a las condiciones de corte del propio cultivo.
El dispositivo acondicionador se complementa además con un motor accionado por el sistema hidráulico, y cuyo motor, a través de engranajes, piñones, etc, transmite el movimiento al rotor de biomasa, todo ello independientemente de la máquina tractora y permitiendo su utilización por segadoras tanto frontales como laterales.
El sistema hidráulico, dispuesto preferentemente en la parte posterior del vehículo tractor, permite suministrar y regular mediante un circuito de aceite el caudal y la potencia necesaria al motor, para que mediante una cadena se pueda transmitir el movimiento al rotor y se garantice un acondicionado correcto de la biomasa previo a su corte.
El motor o motores de accionamiento de los engranajes de transmisión, para transmitir el movimiento al rotor, están colocados sobre el propio bastidor o estructura del dispositivo acondicionador, permitiendo la regulación de velocidad del mismo y garantizando una transmisión correcta.
Opcionalmente el dispositivo es susceptible de complementarse con canalizadores laterales, que fuerzan el paso de la biomasa más externa a la zona del rotor giratorio.
Igualmente sobre el bastidor del dispositivo se dispone de un sistema de limpieza, que impide la acumulación de biomasa sobre el rotor y evita posibles problemas de giro del eje, existiendo la posibilidad de intercambiar entre la posición de peine dentado o cuchillas, con un giro de 180º en función del cultivo a segar y de las características de la biomasa.
En base a las características referidas, el rendimiento de la segadora que incorpore el dispositivo acondicionador referido, se ve aumentado en un 40%, en lo que a pérdidas se refiere, ya que pruebas realizadas con una máquina segadora convencional sin incorporar e incorporando el dispositivo acondicionar referido, los resultados han sido muy positivos desde el punto de vista de rendimiento cuando la máquina incorpora el dispositivo, habiéndose realizado las pruebas sobre diferentes terrenos y cultivos forrajeros, tanto en cereales de primavera (sorgo y maíz), girasol como en cereales de invierno (avena, centeno y triticale), consiguiendo de una sola pasada un corte limpio de la planta a raíz del suelo, sin ningún tipo de pérdida o mermas y con una mayor velocidad de trabajo, obteniendo de esta manera rendimientos muy elevados.
Además, mediante el dispositivo acondicionador se consigue una aireación óptima que facilita, en la época de recolección, el secado natural en campo, disminuyendo los gastos de transporte de biomasa con alto grado de humedad.
Por último destacar que el dispositivo acondicionador ofrece un alto nivel de versatilidad, puesto que permite adaptarse a la necesidad de corte de cada tipo de cultivo, al poder ser regulada la velocidad de giro y la superficie de contacto entre el rotor y la biomasa, por lo que repercute en una mejora de la logística de la biomasa, disminuyendo la amortización de los equipos, los costes de transporte y garantizando el suministro.
Descripción de los dibujos
Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, una hoja única de planos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha realizado una representación esquemática y en explosión de los distintos elementos que intervienen en la constitución del dispositivo acondicionador objeto de la invención, aplicable a una máquina segadora de cultivos.
Realización preferente de la invención
Como se puede ver en la figura referida, el dispositivo de la invención se constituye a partir de una estructura
- o bastidor metálico (1), preferentemente de acero, con medios (2) para su fijación al correspondiente chasis de una máquina segadora convencional, ya sea frontal o lateral. El dispositivo incluye además un rotor de biomasa (3) formado por un eje giratorio (4) con estructura de dientes o cuchillas (5), intercambiables unos u otras, de manera tal que ese eje
- (4)
- del rotor (3) de biomasa es accionado a partir de una transmisión (6) movida por un motor (7) que con un sistema de piñones, engranajes, cadenas, etc., transmite su movimiento al comentado eje (4) del rotor de biomasa (3), siendo el motor (7) accionado a partir de un sistema hidráulico (8) entre el cual y el propio motor (7) se ha previsto un latiguillo
- (9)
- de transmisión de aceite, estando el sistema hidráulico (8) dotado de un equipo de refrigeración (10), todo ello previsto para ser montado en el vehículo tractor de arrastre de la máquina segadora a que se aplique el dispositivo que se está describiendo.
Sobre el propio bastidor (1) el dispositivo es susceptible de ser provisto de un sistema de limpieza materializado en una cuchilla limpiadora (11) para evitar la obstrucción en el giro del eje (4) del rotor (3) de biomasa, siendo intercambiable las posiciones de cuchillas o peine dentado, al igual que las cuchillas o dientes (5) del rotor (3) de biomasa.
También se ha previsto un canalizador de biomasa (12) empleado para canalizar la biomasa hacia el sistema de corte (13) correspondiente, que como puede verse está formado por elementos cilíndricos y cuchillas de corte (14).
Claims (4)
- REIVINDICACIONES1. Dispositivo acondicionador para segadoras de arrastre convencionales, que estando previsto para su aplicación sobre cultivos energéticos, de manera que se pueda conseguir un óptimo rendimiento en el segado de la biomasa, se caracteriza porque se constituye a partir de una estructura o bastidor metálico (1) con medios (2) de anclaje al correspondiente chasis de la máquina segadora, contando con un rotor de biomasa (3) cuyo correspondiente eje (4) es accionado a través de un sistema de transmisión (6) que a su vez es accionado por un motor movido por un sistema hidráulico (8), con la particularidad de que el rotor de biomasa (3) es portador de una estructura de dientes y cuchillas(5) intercambiables.
-
- 2.
- Dispositivo acondicionador para segadoras de arrastre convencionales, según reivindicación 1ª, caracterizado porque opcionalmente la estructura del bastidor (1) incluye un sistema de limpieza o cuchilla limpiadora (11) que evita la acumulación de biomasa cobre el rotor (3).
-
- 3.
- Dispositivo acondicionador para segadoras de arrastre convencionales, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque opcionalmente incluye un canalizador de biomasa (12) para canalizar dicha biomasa hacia el correspondiente sistema de corte (3).
OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCASN.º solicitud: 200901895ESPAÑAFecha de presentación de la solicitud: 23.09.2009Fecha de prioridad:INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA51 Int. Cl. : A01D43/00 (2006.01)DOCUMENTOS RELEVANTES- Categoría
- Documentos citados Reivindicaciones afectadas
- Y
- ES 2192759 T3 (KUHN SA) 16.10.2003, página 1, línea 65 – página 2, línea 20; página 2, 1,3
- línea 52 – página 3, línea 8; página 3, línea 33 – página 4, línea 54; figuras 1,2.
- Y
- ES 2102584 T3 (GEMELLI BRUNO MACCH AGRIC) 01.08.1997, página 1, líneas 14-21; 1,3
- página 1, línea 54 – página 2, línea 6; página 4, líneas 29-44; figura 1.
- Y
- EP 1310149 A1 (KVERNELAND ASA) 14.05.2003, párrafos [5],[8],[13],[18],[20],[22]; figuras 1-5. 1,3
- Y
- US 2006185338 A1 (EUBANKS JASON C et al.) 24.08.2006, párrafos [5-7],[12-15],[18],[19]; 1,3
- figuras 1-3.
- A
- EP 1029437 A1 (MAASLAND NV) 23.08.2000, párrafos [13-19]; figuras 1,2. 1,3
- A
- ES 2193495 T3 (KUHN SA) 01.11.2003, página 3, línea 66 – página 4, línea 48; figuras 1,2. 1,3
- A
- US 3680290 A (LAVERNE JULES L) 01.08.1972, página 1, línea 55 – página 2, línea 2; 1
- figuras 1,2.
- A
- EP 1269824 A1 (DEERE & CO) 02.01.2003, párrafos [9,10],[13],[17],[20]; figuras 1,2. 1,3
- Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
- El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
- Fecha de realización del informe 16.05.2011
- Examinador E. Carasatorre Rueda Página 1/4
INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICANº de solicitud: 200901895Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) A01D Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos debúsqueda utilizados) INVENES, EPODOCInforme del Estado de la Técnica Página 2/4OPINIÓN ESCRITANº de solicitud: 200901895Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 16.05.2011Declaración- Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
- Reivindicaciones Reivindicaciones 1-3 SI NO
- Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
- Reivindicaciones Reivindicaciones 2 1,3 SI NO
Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).Base de la Opinión.-La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.Informe del Estado de la Técnica Página 3/4OPINIÓN ESCRITANº de solicitud: 2009018951. Documentos considerados.-A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.- Documento
- Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
- D01
- ES 2192759 T3 (KUHN SA ) 16.10.2003
- D02
- ES 2102584 T3 (GEMELLI BRUNO MACCH AGRIC ) 01.08.1997
- D03
- EP 1310149 A1 (KVERNELAND ASA ) 14.05.2003
- D04
- US 2006185338 A1 (EUBANKS JASON C et al.) 24.08.2006
- D05
- EP 1029437 A1 (MAASLAND NV ) 23.08.2000
- D06
- ES 2193495 T3 (KUHN SA ) 01.11.2003
- D07
- US 3680290 A (LAVERNE JULES L ) 01.08.1972
- D08
- EP 1269824 A1 (DEERE & CO ) 02.01.2003
- 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaraciónEl dispositivo acondicionador para segadoras de arrastre convencionales, reivindicado en el documento motivo de informe, reivindica un bastidor metálico acoplable al chasis de la máquina segadora en el que se monta un rotor, dotado de dientes o cuchillas, cuyo eje es movido por un sistema de transmisión accionado por un motor movido por un sistema hidráulico. En sus reivindicaciones dependientes se establece un mecanismo de limpieza consistente en una cuchilla limpiadora y en la disposición de un canal para reconducir el material segado. Como resultado de la búsqueda se han encontrado numerosos documentos relativos a mecanismos de acondicionamiento de la cosecha asociados a máquinas segadoras, que contienen las características técnicas definidas en la reivindicación principal o que podrían resultar obvias e implícitas para un experto en la materia. El conjunto de los documento D01 y D02 afecta a la actividad inventiva del documento motivo de estudio. El dispositivo de acondicionamiento mejorado para productos agrícolas de recolección descrito en el documento D01, comprende una estructura asociada a una segadora con un dispositivo de enganche a un tractor, y un rotor dotado de dedos y de un deflector que proporciona un canal de paso del producto acondicionado. Con respecto a la segadora de forraje divulgada en el documento D02, si bien el dispositivo rotor consiste en dos rodillos de movimientos enfrentados, el movimiento de los mismos corresponde a la actuación de un motor hidráulico. Con respecto al bloque de documentos constituido por las patentes D03 y D04, el conjunto de las características técnicas en ellos divulgadas afecta, como en el caso anterior, a la actividad inventiva de la patente motivo de informe. La máquina acondicionadora de cosechas reivindicada en el documento D03 corresponde a un mecanismo acondicionador acoplable o no, a una máquina segadora, y consta de un rotor con dientes, y de un deflector que canaliza el producto cosechado; con respecto al documento D04 el acondicionador consta de un rotor dotado de una pluralidad de dientes y cuchillas. Si bien en ambos documentos no se hace alusión al sistema de accionamiento mediante un sistema de transmisión que a su vez es accionado por un motor movido por un sistema hidráulico, esta característica técnica es una de varias alternativas evidentes, que un experto en la materia podría elegir según las circunstancias, sin el ejercicio de la actividad inventiva, para resolver el problema planteado. El resto de los documentos mencionados en el informe de búsqueda corresponden a mecanismos de acondicionamiento de la cosecha, similares a los anteriores, en los que se aprecia un rotor o bien par de rotores enfrentados acoplables a segadoras. Cabe resaltar, que en ninguno de los documentos seleccionados para formar parte del estado de la técnica se ha encontrado un dispositivo de limpieza del rotor como se establece en la segunda reivindicación dependiente del documento motivo de examen. Por lo tanto, y a la vista del informe se establece que el dispositivo acondicionador para segadoras de arrastre convencionales, carece de actividad inventiva (Artículo 8.1 LP 11/86) en sus reivindicaciones 1 y 3.Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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