ES2442955B1 - Máquina distribuidora de material granulado - Google Patents

Abstract

Máquina distribuidora de material granulado.#La máquina está prevista para distribuir material granulado sobre grandes superficies, como puede ser abono, y cuenta con una estructura (1) sobre la que va montada una tolva basculante (4) de almacenamiento del material granulado a distribuir, mientras que en la parte inferior presenta parejas de discos centrífugos de distribución (14, 15) montados en sendos ejes independientes, girando los discos de cada pareja de forma contraria e independiente entre sí, por respectivos dispositivos de doble giro (20), a partir de un grupo de fuerza (21) común para ambos, quedando dicha pareja de discos (14, 15) enfrentados a respectivos bi-troncos de cono dosificadores (7) que quedan enfrentados a respectivas bocas de salida (5) establecidas en la parte inferior de la tolva de alimentación (4).

Description

DESCRIPCIÓN Máquina distribuidora de material granulado

OBJETO DE LA INVENCIÓN 5

La presente invención se refiere a una máquina distribuidora de material granulado, sin descartar otro tipo de materiales afines, que está prevista concreta y preferentemente para efectuar una distribución dosificada sobre grandes extensiones, y en particular para repartir abono en forma granular por las fincas, sin descartar otras aplicaciones en las que se requiera y sea factible su utilización. 10

La máquina distribuidora está prevista para ser suspendida de tractores agrícolas y ser accionada por el par motor del mismo, sin excluir que pueda ser montada y/o suspendida de otros elementos como carros o autopropulsados, e inclusive dotada de un sistema propio generador de par para realizar su funcionamiento, bien de forma aislada o bien de forma autónoma. 15

Estructural y funcionalmente la máquina distribuidora está basada en que la distribución o dispensación de material granulado se efectúa mediante discos centrífugos, y concretamente con la participación de cuatro discos configurados y alimentados simultáneamente por parejas, girando en contraposición los discos de cada pareja de forma coaxial en el mismo eje, a fin de repartir en ambas direcciones y sin interferirse en el 20 lanzamiento del material granulado, previéndose además que el exceso de material no repartido se recoja y revierta nuevamente a la tolva de almacenamiento del material.

El objeto de la invención es conseguir un distribuidor que homogenice el reparto de material granulado de forma constante, graduable en su cantidad dinámicamente, con posibilidad de interrumpirse la 25 distribución o reparto de forma total o parcialmente, para el caso de acercarse a las orillas, darle la vuelta, acercarse a un acuífero u otros, y poder realizarlo de forma diferida, indistintamente a distancias, sin tener que interrumpir la marcha, todo ello mediante una constitución simple y económica.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

30

Se conocen máquinas distribuidoras de material granulado que son utilizadas, por ejemplo, para el reparto de abonos en granular y que se denominan abonadoras, existiendo igualmente máquinas distribuidoras para el reparto de sal y otras funciones mas particulares, pero siempre con el mismo fin, cual es distribuir un material con forma granular de manera uniforme y constante en una gran extensión.

35

Existen distintos tipos de máquinas distribuidoras, según el sistema de aplicación, ya que pueden ser pendulares, directas, centrífugas, de uno, dos, cuatro o mas discos, de banda, etc., con diversos tipos de tolvas de almacenamiento de material tales como remolques, silos, etc. Asimismo existen máquinas distribuidoras que son autopropulsadas, en otros casos arrastradas y en otros suspendidas.

40

El propio inventor es titular de la Patente de Invención española ES 2282013 referente a una máquina abonadora centrífuga de doble disco, conociéndose igualmente multitud de registros de abonadoras con cuatro discos centrífugos de reparto, pudiéndose citar entre ellas las Patentes EP-0497166, EP-0870422 y EP-0873678.

En todos los casos los discos son alimentados de manera continua desde las correspondientes tolvas 45 de almacenamiento de material, alimentación que puede realizarse de forma mecánica o forzada. Los discos reparten el material con un caudal suministrado que siempre es el mismo. También cabe decir que los discos disponen de mecanismos independientes y en caso contrario son solidarios a distinto nivel.

En definitiva, en las máquinas distribuidoras que se conocen, para una velocidad de giro del disco, el 50 caudal es siempre el mismo, sin posibilidad de variar dicho caudal en movimiento ni posibilidad de evitar que un disco deje de repartir material.

Esto que en principio no parece ser muy importante, hoy en día toma valor, ya que con ello se abonan las cunetas, bordes o lindes de parcela, etc., lo cual no es necesario, y lo que es peor, se contaminan los acuíferos 55 que pueden discurrir por los laterales de la extensión a repartir, con la consiguiente repercusión medioambiental.

Si la dosificación de reparto de material granular ha de ser constante, ello dependerá directamente

del caudal aportado al disco repartidor, siendo inversamente proporcional a la anchura del reparto y a la velocidad de desplazamiento de la máquina, condiciones que es necesario controlar.

Evidentemente, aquí es donde toma un valor considerable el caudal aportado al distribuidor, el cual debe ser uniforme en combinación con la anchura de reparto y la velocidad lineal de la propia máquina 5 distribuidora. Dicho de otra forma, es necesario regular el caudal cuando se trate de bajar una pendiente, ya que en ese caso se acelera la velocidad lineal de reparto y para no disminuir la dosificación sería necesario regular el caudal, debiéndose hacer otro tanto cuando se sube una ladera en donde baja la velocidad lineal de reparto y en cuyo caso aumentaría la dosificación.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN 10

La máquina distribuidora que se preconiza ha sido concebida para resolver la problemática anteriormente expuesta, y resultar satisfactoria para las necesidades correspondientes a la regulación del caudal, forma de llevar a cabo el reparto de material, etc., para lo cual la máquina de la invención dota a los discos de un caudal variable, regulable e independiente para cada disco, permitiendo incluso cerrarlo de manera individualizada 15 e independientemente de su tamaño y velocidad de rotación, sin por ello restar prestaciones.

Mas concretamente, la máquina de la invención incluye cuatro discos centrífugos, montados paralelamente por parejas, es decir de dos en dos, coexistiendo de forma axial los de cada pareja sobre el mismo eje, y siendo uno de ellos de mayor tamaño que el otro, alimentadas ambas parejas de discos desde la misma tolva 20 de almacenamiento, a través de sendas bocas de descarga establecidas en la parte inferior de ésta.

La tolva de almacenamiento presenta una boca de carga superior y única y dos bocas de descarga en correspondencia con las dos parejas de discos centrífugos, estableciéndose por encima de éstos sendos bi-troncos de conos dosificadores, cada uno de los cuales dispone de ventanas a diferentes niveles por las que se 25 aporta el material a cada nivel de los discos centrífugos, pudiendo dichas ventanas ser obturadas en mayor o menor medida por la acción giratoria de sendos estranguladores materializados en forma de troncos de cono con ventanas, estando estos estranguladores ajustados a los bi-troncos de conos, de manera que con un pequeño giro de aquellos se lleva a cabo la regulación en la apertura de las ventanas y por lo tanto la regulación del paso o caudal del material que se aporte a cada disco centrífugo de reparto, bien el superior o bien el inferior, o 30 simultáneamente.

La acción de giro y apertura o cierre libre de las ventanas se realiza por la acción lineal de un actuador comandado eléctrica, manual o automáticamente, de manera que en su desplazamiento lineal hace girar el estrangulador correspondiente (tronco de cono), de manera que en el giro de éste se hará coincidir las ventanas 35 de paso en mayor o menor proporción, e incluso su cierre o apertura total, realizando de esta manera la regulación de caudal del material granulado aportado a cada disco.

Los discos coaxiales de cada pareja reciben su movimiento de un mismo dispositivo motriz de giro, haciéndolo en contraposición, es decir en sentido contrario, en el mismo eje, estando dispuestos los discos en dos 40 niveles, y configurando éste de forma que el disco menor expulse el material granulado hacia el eje de simetría de la distribuidora y el disco mayor lo haga hacia el exterior de la misma.

En una forma de realización preferente, los discos de mayor tamaño girarán hacia el exterior, para proporcionar mayor alcance, y los de menor tamaño girarán hacia el interior con un menor alcance, habiéndose 45 previsto además que los discos puedan configurarse de forma plana o ligeramente cónica ascendente, para aumentar la distancia de lanzamiento y mejorar el reparto de material granulado.

La máquina se complementa además con unos deflectores de material que tienen por finalidad evitar que el material granulado se salga de la línea lateral de la máquina, estableciéndose para ello deflectores laterales, 50 mientras que en el centro se establece otro deflector central que impide que se sobresalgan las proyecciones de los discos en el centro de la máquina distribuidora.

También se incluyen unas guardas traseras, en forma de guardabarros de bicicletas, que contorneando cada nivel de los discos, impiden el reparto de material, generalmente sobrante, a zonas no 55 deseadas como son el frente, donde se encontrará la máquina tractora, y a los laterales a los que no se haya llegado.

El material rechazado de las acciones anteriores cae a una bandeja o recogedor y por medio de un recuperador ciclónico retorna a la tolva de almacenamiento, impidiendo con ello una sobredosificación de material en las zonas de paso.

Cabe destacar igualmente el hecho de que los discos son intercambiables fácilmente sin mas que 5 llevar a cabo el basculamiento de la tolva, ya que ésta es basculante a través de un eje situado en correspondencia con la parte posterior y que va montado sobre un bastidor perteneciente a la estructura de soporte, de manera que el basculamiento de la tolva permite el acceso a correspondientes manetas para el montaje e intercambiabilidad de los discos.

10

De acuerdo con las características referidas, la forma de trabajo de la máquina permite trabajar de manera aleatoria con diagramas de distinta distribución simétricos, simétricos o combinados, lo cual tiene una especial relevancia al tener que tratar bordes de parcelas o límites de las mismas, ya que se puede distribuir con cada disco de manera aislada y con caudal diferente e independiente.

15

Como ejemplo de los diagramas de distribución asimétrica que se pueden establecer, pueden citarse los siguientes:

- Distribución normal simétrica, en cuyo caso se actúa con los caudales de los discos de menor diámetro cerrados y los de los discos mayores, a la proporción deseada, según el tratamiento la 20 distribución resulta estándar con ida y vuelta sin limites de parcela.

- Distribución en limite de parcela asimétrica, en cuyo caso se actúa con el caudal del disco de menor diámetro al lado del límite a la porción deseada, mientras que el disco de mayor diámetro se mantiene cerrado, efectuándose una repartición únicamente por el costado de la máquina hacia el centro. La otra pareja de discos actuarán de forma que el disco pequeño permanecerá 25 cerrado y el disco grande con el caudal que corresponda, para que en la siguiente vuelta se establezca una repartición o distribución normal.

- Distribución estrecha simétrica, en cuyo caso los caudales de los discos mayores permanecen cerrados y los de los discos pequeños a su caudal correspondiente, con lo que solo se abonará el ancho de la máquina distribuidora. 30

- Distribución en pendiente, en cuyo caso se aumenta la velocidad de reparto, llevándose a cabo un incremento de caudal con el correspondiente regulador o con un sincronizador.

- Distribución en rampa, en este caso se reduce la velocidad de reparto para luego reducir el caudal con el regulador o sincronizador.

35

De esta forma se proporciona una dosificación de la distribución con menores variaciones de concentración, a lo que se puede añadir la variación del caudal regulable por la acción de los actuadores lineales, sincronizándose con la velocidad de avance de la máquina distribuidora para conseguir una distribución de precisión.

40

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, un juego de dibujos en donde con carácter 45 ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra una perspectiva general posterior de la máquina distribuidora objeto de la invención.

50

La figura 2.- Muestra una vista en perspectiva frontal de la misma máquina representada en la figura anterior.

La figura 3.- Muestra una vista como la de la figura anterior, con la tolva de almacenamiento de material basculada hacia arriba para permitir el acceso a los discos de distribución. 55

La figura 4.- Muestra una vista en perspectiva de lo que es la estructura de soporte con el bastidor de montaje de la tolva basculante y los medios deflectores, incluido el recuperador, establecidos en la propia máquina.

La figura 5.- Muestra una vista en perspectiva de los dos conjuntos o parejas de discos distribuidores con el grupo motriz de accionamiento y los deflectores para impedir el esparcido del material.

La figura 6.- Muestra una vista en perspectiva del conjunto representado en la figura anterior, pero montado sobre los correspondientes soportes, con los deflectores y el recuperador del material para su retorno a la 5 tolva de almacenamiento.

La figura 7.- Muestra una vista en perspectiva de los dos conjuntos o grupos de discos distribuidores con el sistema motriz de accionamiento de los mismos.

10

La figura 8.- Muestra una vista en detalle correspondiente a una perspectiva superior de una de las parejas de discos distribuidores con los elementos asociados a los mismos.

La figura 9.- Muestra una vista en perspectiva aislada del conjunto o sistema motriz de los discos distribuidores. 15

La figura 10.- Muestra una vista en perspectiva superior y en detalle del bi-tronco de cono de una pareja de discos, con los accionadores lineales para regulación del caudal.

La figura 11.- Muestra, finalmente, una vista en perspectiva de una pareja de discos, donde se deja 20 ver los alabes de los mismos y las ventanas sectoriales que se establecen en el disco superior para permitir el paso de material granulado hacia el disco inferior.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

Como se puede ver en las figuras referidas, la máquina de la invención se constituye a partir de una 25 estructura soporte (1), en cuya parte superior está establecido un bastidor (2) sobre el que monta basculantemente a través del eje de basculamiento posterior (3), una tolva (4) de almacenamiento del producto o material granulado que se pretende distribuir, tolva (4) que presenta una boca de carga superior única y en su parte inferior dos bocas de descarga (5), éstas configuradas en base a la forma que presenta la tolva (4), a modo de pantalón.

30

Sobre la estructura (1) y su correspondiente bastidor (2), se han previsto anclajes de sujeción (6) para el montaje sobre un vehículo tractor u otro vehículo de arrastre o de suspensión de la máquina propiamente dicha.

Las bocas de descarga (5) de la tolva de almacenamiento (4) quedan enfrentadas a sendos bi-troncos de conos dosificadores (7), cada uno de los cuales está afectado de parejas de ventanas de alimentación 35 (8, 9), para cada bi-tronco de cono dosificador (7), con la particularidad de que dichos bi-troncos de conos dosificadores (7) están montados sobre respectivos soportes (18) solidarizados a la propia estructura de soporte (1).

A cada bi-tronco de cono dosificador (7) está asociado un estrangulador de caudal superior (10) y un 40 estrangulador de caudal inferior (11), ambos en forma de tronco de cono y que giran tangencial y libremente sobre el respectivo bi-tronco de cono (7), estando esos estranguladores de caudal (10, 11) por respectivos actuadores lineales (12, 13) que permiten la apertura y cierre de las propias ventanas de alimentación (8, 9), y por lo tanto a sendos discos superior (14) e inferior (15) montados por parejas, de manera los dos discos de cada pareja están dispuestos coaxial y paralelamente en el mismo eje girando en sentidos contrarios, siendo el disco superior (14) de 45 menor diámetro que el disco inferior (15), y ambos dotados de respectivos alabes (16, 17), en este segundo caso de mayor longitud que en el primero, es decir que los alabes (17) del disco inferior (15) que es de mayor diámetro son lógicamente de mayor longitud que los alabes (16) del disco superior y de menor diámetro (14), de manera que cada pareja de discos (14, 15) quedan situados por debajo de los bi-troncos de cono dosificadores (7).

50

Para permitir que el material granulado pueda pasar del nivel superior al nivel inferior, el disco superior (14) cuenta con unas ventanas sectoriales (19), como se ve claramente en la figura 11.

Los actuadores lineales superior e inferior (12, 13) son accionados eléctricamente y susceptibles de sincronizarse con la velocidad de avance de la propia máquina, permaneciendo cerrados a máquina apagada y 55 optimizando el caudal de reparto según la velocidad de dicha máquina, con la particularidad de que la selección de esos actuadores (12, 13), se realizará en función de la forma y condiciones deseadas de la distribución, bien sea de limite de parcela, bien sea simétrica, asimétrica, u otra, siempre a voluntad del operador o sistema de

reconocimiento sincronizado, de manera que los actuadores (12, 13) no activos permanecerán siempre cerrados, o lo que es lo mismo, con un caudal 0.

Cada bi-tronco de cono dosificador (7) alimenta, mediante las correspondientes ventanas de alimentación (8, 9) a los discos superior (14) e inferior (15), respectivamente, discos que como ya se ha dicho giran 5 en sentido contrario, de manera que el giro del disco menor o superior (14) es hacia el eje de la propia máquina, mientras que el giro del disco inferior y de mayor diámetro (15) es hacia el exterior.

Cada grupo de discos (14, 15) es movido por un dispositivo de doble giro (20), por ejemplo de piñones cónicos, y a su vez cada dispositivo de doble giro (20) es movido por un grupo de fuerza común (21) 10 dotado de una toma de fuerza (22), tal y como se muestra aisladamente y de forma concreta en la figura 9.

A cada dispositivo de doble giro (20) y en correspondencia con el extremo del eje del mismo, está asociado un agitador de material (23) para desatascar posibles atascos de material.

15

En la figura 7 se han representado mediante flechas tanto el acceso de material a los bi-troncos de cono dosificadores (7) como la distribución o impulsión del material mediante los discos (14, 15).

Por otra parte, y formando asimismo parte de la máquina de la invención, se ha previsto que el material granulado que pudiera repartirse por zonas no deseadas, es recuperado y retornado de nuevo a la tolva de 20 alimentación (14) por medio de un recuperador (24) que recoge ese material sobrante que cae a un recogedor o bandeja (25) establecida inferiormente, y en la que son dirigidos esos materiales granulados sobrantes por medio de unas guardas periféricas (26) en combinación con un deflector central (27) y deflectores laterales (28), al objeto de dirigir el material con tendencia a expandirse hacia el recogedor (25) para que mediante el recuperador (24), que es ciclónico, devolver ese material sobrante a la tolva de almacenamiento (4). 25

El basculamiento de la tolva de almacenamiento (4) a través del eje de basculamiento (3), respecto del bastidor (2) en el que va montada, permite el vaciado total de la misma, sin interferir las bocas de salida (5) y por supuesto en los bi-troncos de cono dosificadores (7), lógicamente posibilitando el vaciado en el recogedor (25).

30

Por último decir que los discos centrífugos (14, 15) son intercambiables mediante el desmontaje de unas manetas (29) establecidas al efecto, y que son accesibles previo basculamiento de la tolva de almacenamiento (4).

35

Claims (10)

1. 
   
   

   REIVINDICACIONES

   1.- Máquina distribuidora de material granulado, que estando prevista para distribuir material granulado sobre grandes extensiones, como puede ser abono u otros productos, y constituyéndose a partir de una estructura de soporte (1) con una tolva superior (4) de almacenamiento de material a distribuir y cuatro discos 5 centrífugos distribuidores de material, alimentados desde la propia tolva (4), caracterizada porque los discos centrífugos y distribuidores van montados por parejas (14, 15) en sendos ejes independientes, comprendiendo cada pareja un disco superior (14) y un disco inferior (15), ambos de diferente diámetro y con sentido de giro opuesto, montados coaxialmente de forma paralela en el mismo eje, siendo el disco superior (14) de cada pareja de menor diámetro que el disco inferior (15) de la misma pareja; con la particularidad de que cada uno de los cuatro discos 10 distribuidores (14, 15) cuentan con medios reguladores de caudal y de reparto independientes, permitiendo configurar diagramas de reparto de material asimétricos, simétricos o mixtos, contando además con medios recuperadores del material no distribuido para su retorno a la tolva de alimentación (4).
2. 2.- Máquina distribuidora de material granulado, según reivindicación 1, caracterizada porque cada 15 pareja de discos (14, 15) montados coaxialmente en el mismo eje, es alimentada por un bi-tronco de cono dosificador (7), con ventanas (8, 9) a distinto nivel, que se abren o cierran de manera independiente por accionamiento de sendos estranguladores de caudal superior (10) e inferior (11), respectivamente, materializados en forma de correspondientes troncos de cono tangentes a los bi-troncos de cono (7), de manera que en el giro de esos estranguladores (10, 11) se establece la obturación en mayor o menor medida de las referidas ventanas (8, 9), 20 permitiendo un mayor o menor paso de material granulado para repartir a cada disco centrífugo (14, 15).
3. 3.- Máquina distribuidora de material granulado, según reivindicación 2, caracterizada porque los estranguladores de caudal superior e inferior (10, 11) son accionados y regulados por sendos actuadores lineales (12, 13), que en su desplazamiento llevan consigo el giro de los estranguladores de caudal (10, 11) proporcionando 25 a los discos (14, 15) un caudal variable y regulable a voluntad, e incluso su cierre de manera individualizada, independientemente de la velocidad de rotación de dichos discos (14, 15).
4. 4.- Máquina distribuidora de material granulado, según reivindicación 3, caracterizada porque la regulación de los actuadores lineales (12, 13) es susceptible de realizarse de forma manual o mediante un 30 regulador a distancia, e incluso automáticamente con sincronización a la velocidad de avance, o incluso integrarlo en un software que lo controle convenientemente.
5. 5.- Máquina distribuidora de material granulado, según reivindicación 1, caracterizada porque los discos (14, 15) de cada pareja van montados coaxialmente en sendos planos paralelos, siendo los discos inferiores 35 (15) de mayor diámetro, los que lanzan el material granulado hacia el exterior de la máquina, mientras que los discos superiores y de menor diámetro lanzan el material hacia el interior.
6. 6.- Máquina distribuidora de material granulado, según reivindicaciones 1 y 5, caracterizada porque en correspondencia con los planos que establecen los discos (14, 15), se han previsto guardas protectores (26) 40 para retener las proyecciones residuales no dirigidas a la zona de reparto, guardas que se complementan con un deflector central (27) y deflectores laterales (28) para la retención del material granulado proyectado de forma no deseada o acumulativa.
7. 7.- Máquina distribuidora de material granulado, según reivindicación 6, caracterizado porque las 45 proyecciones dirigidas y retenidas por las guardas (26) y los deflectores central (27) y lateral (28), son recogidas en un recogedor o bandeja (25) y retornadas a la tolva de almacenamiento (4) por medio de un recuperador ciclónico (24).
8. 8.- Máquina distribuidora de material granulado, según reivindicaciones anteriores, caracterizada 50 porque los discos centrífugos (14, 15) de distribución del material granulado, están posibilitados de realizar una distribución independiente para cada uno de ellos, para ajustar dinámicamente el caudal de reparto de material, en cantidad y de forma independiente para cada disco.
9. 9.- Máquina distribuidora de material granulado, según reivindicación 1, caracterizada porque la tolva 55 de almacenamiento de material (4) es basculante respecto de un eje de basculamiento (3), permitiendo el vaciado y limpieza total del conjunto de distribución y del propio recuperador (24), para vaciado total de éste, permitiendo el acceso a manetas (29) de accionamiento manual para la intercambiabilidad de los propios discos centrífugos (14, 15), previa retirada de los bi-troncos de conos dosificadores (7).
10. 10.- Máquina distribuidora de material granulado, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los discos (14, 15) pueden estar configurados de forma plana o ligeramente cónica, ascendente, para aumentar la distancia de lanzamiento y mejorar el reparto del material granulado, contando dichos discos (14, 15) con respectivos alabes (16, 17), siendo los alabes (16) de los discos superiores (14) de menor longitud que los 5 discos (17) correspondientes al disco inferior (15) y de mayor diámetro que el disco superior (14).