ES2564376T3 - Estabilizador para un brazo inferior y/o superior de un tractor agrícola - Google Patents

Estabilizador para un brazo inferior y/o superior de un tractor agrícola Download PDF

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ES2564376T3 ES13000399.9T ES13000399T ES2564376T3 ES 2564376 T3 ES2564376 T3 ES 2564376T3 ES 13000399 T ES13000399 T ES 13000399T ES 2564376 T3 ES2564376 T3 ES 2564376T3
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Abstract

Estabilizador para un brazo inferior y/o superior de una suspensión de tres puntos de un tractor agrícola, comprendiendo el estabilizador (1) al menos un telescopio (8), que consta de un tubo (5) y un pistón (6) sostenido desplazable dentro de éste, estando acoplados elásticamente entre sí por medio de al menos un muelle (7), siendo el pistón (6) ajustable longitudinalmente por rotación mediante al menos una rosca (12, 13), y estando en el tubo (5) sujetado de manera pivotante al menos una horquilla de bloqueo (15), la cual en una posición de bloqueo, engancha al menos un estribo (17) del pistón (6) por medio de superficies de tope (18) previstas delante y detrás del estribo (17), visto en la dirección de movimiento del pistón (6), y pudiendo moverse libremente en una posición de liberación del telescopio (8), caracterizado porque las superficies de tope (18) de la horquilla de bloqueo (15) están interconectadas a prueba de tracción por ambos lados mediante puentes (30), que enganchan al menos parcialmente por el lado exterior al menos una superficie de contacto del estribo (17) con la superficie de tope (18).

Description

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Estabilizador para un brazo inferior y/o superior de un tractor agrfcola.
El invento trata de un estabilizador para un brazo inferior y/o superior de una suspension de tres puntos de un tractor agrfcola segun el termino generico de la reivindicacion 1.
Por el documento DE 199 44 749 A1, se conoce un estabilizador para un brazo inferior de un tractor agrfcola. Este estabilizador comprende un telescopio, que esta formado por un tubo y un piston que se extiende en este. Entre estos dos esta previsto un muelle que acopla el piston al tubo elasticamente. El piston esta conformado por dos partes, siendo las dos partes ajustables mutuamente por medio de una rosca. De esta manera es ajustable la longitud del piston. Esto es importante con el fin de poder ajustar la longitud del estabilizador a las necesidades respectivas. Para bloquear el telescopio cuando se circula por la via publica, en el tubo esta soportada de forma pivotante una horquilla de bloqueo, que engancha un estribo del piston. Este estabilizador ha sido avalado repetidas veces en la practica y conforma el punto de partida del presente invento.
Por el documento EP-A-1 342 399 se conoce un estabilizador para un brazo inferior y/o superior de una suspension de tres puntos de un tractor agrfcola. Este estabilizador comprende un telescopio compuesto de un tubo y de un piston que se extiende dentro del primero y que estan elasticamente acoplados entre sf por medio de un muelle. El piston presenta una rosca para llevar a cabo el ajuste longitudinal. En el tubo esta sujetado de forma pivotante una horquilla de bloqueo que en una posicion de bloqueo engancha dos estribos del piston por medio de superficies de tope. Sin embargo, en una posicion de liberacion del telescopio este puede moverse libremente. Las superficies de tope de la horquilla de acoplamiento estan unidas mutuamente a prueba de traccion por medio de un puente de largo alcance hacia arriba. En este caso, esta union esta sometida a un momento de flexion considerable.
Por el documento US 5 361 850 A, se conoce un estabilizador adicional en el que las superficies de tope han sido cortadas libremente tipo bastidor, a partir de la horquilla de bloqueo.
Por el documento US 5 462 303 A, se conoce un estabilizador adicional, cuyas superficies de tope estan unidas a un puente por el lado superior emulando perforaciones.
Por el documento DE 88 10 247 U1, se conoce un estabilizador, que coge un estribo correspondiente solo por un lado. De este modo, en el caso de este estabilizador no se presenta el problema de la union a prueba de traccion de las superficies de tope. El invento tiene por objeto proporcionar un estabilizador del tipo mencionado anteriormente, que se caracteriza por una alta capacidad de carga.
Segun el invento, este objeto se resuelve con las caracterfsticas de la reivindicacion 1.
El estabilizador de acuerdo con la reivindicacion 1 sirve principalmente para el brazo inferior, sin embargo, tambien es apto para el brazo superior de una suspension de tres puntos. El estabilizador tiene la tarea esencial, que consiste en corregir un movimiento lateral del brazo inferior o superior mediante el efecto de un muelle. De este modo, es posible un acoplamiento flotante del aparato de trabajo fijado allf, lo cual, por ejemplo, no es admisible en un arado. Para hacer justicia a este cometido, el estabilizador presenta al menos un telescopio, que esta conformado por un tubo y por un piston sujetado de forma deslizante en su interior. El piston y el tubo estan elasticamente acoplados por al menos un muelle. En un movimiento pivotante lateral del brazo inferior o superior, el estabilizador es comprimido o expandido, lo cual conduce a una fuerza de muelle correspondiente. De esta manera, el estabilizador contrarresta elasticamente el movimiento lateral sin evitarlo totalmente. De este modo, un aparato de trabajo conectado a la suspension de tres puntos del tractor agrfcola se lleva a cabo de forma elastica. Puesto que diferentes herramientas pueden tener anchos muy diferentes, es necesario ajustar longitudinalmente el estabilizador. En este caso, esta capacidad de ajuste longitudinal no se puede llevar a cabo por el propio telescopio, ya que de lo contrario el punto de trabajo del muelle se desajustarfa considerablemente con el ancho del aparato de trabajo. Para obtener esta capacidad de ajuste, el piston se divide en dos y se puede ajustar longitudinalmente por medio de al menos una rosca. De este modo, girando una parte del piston, se puede ajustar la longitud del piston de tal modo que el estabilizador puede ser adaptado a las necesidades respectivas del equipo implementario. Con ello, el estabilizador ejerce una fuerza elastica sobre el brazo inferior o bien superior de la suspension de tres puntos del tractor agrfcola, que al aumentar el giro lateral respecto al tractor agrfcola trae de nuevo el equipo implementario a la pista deseada. A pesar de ello, el equipo implementario puede realizar movimientos laterales para que, por ejemplo, un arado pueda esquivar una piedra en el suelo. Este comportamiento del equipo implementario necesario durante el funcionamiento sobre el terreno, es problematico durante el transporte del tractor agrfcola por carreteras de transporte publico. En particular, en las curvas pueden producirse desplazamientos laterales del equipo implementario, ocasionando peligro en las vfas de transporte publico. Por esta razon es necesario que el telescopio del estabilizador permanezca bloqueado durante el transporte por vfas publicas. De este modo se evita de forma fiable un movimiento oscilante del brazo inferior o superior de la suspension de tres puntos del tractor agrfcola. Con el fin de poder llevar a cabo este blocaje de una manera simple, es fijada de forma pivotante en el tubo al menos una horquilla de bloqueo. Esta horquilla de bloqueo engancha en una posicion de bloqueo, al menos un estribo del piston. Como una posicion de bloqueo se debe entender cualquier posicion en la que el telescopio esta bloqueado al
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menos parcialmente. Una baja movilidad del telescopio en la posicion de bloqueo, no tiene ninguna importancia. Por el contrario, en una posicion de liberacion de la horquilla de bloqueo, el telescopio no se ve afectado, por lo que puede moverse debido al efecto de al menos un muelle. Por lo tanto, el estabilizador satisface los requerimientos del funcionamiento, tanto en el campo como en la via publica.
Ahora se ha evidenciado que particularmente en el caso de piezas anadidas pesadas de la horquilla de bloqueo se puede producir una rotura en la union entre las superficies de apoyo y el estribo. De este modo se requerfan refuerzos para la horquilla de bloqueo en esta zona, que incrementaban constantemente el peso de la horquilla de bloqueo, lo cual complicaba su manipulacion. Para resolver este problema se propone unir a prueba de traccion las superficies de tope de la horquilla de bloqueo mediante puentes. Estos puentes enganchan en este caso, al menos parcialmente por el lado exterior, al menos una superficie de contacto del estribo con la superficie de tope. De este modo, las fuerzas que el estribo ejerce sobre la superficie de tope exterior del estribo, se transferiran por la via mas directa posible a la superficie de tope contraria. A partir de esta superficie de tope, estas fuerzas de traccion pueden ser soportadas sin ningun problema en la articulacion de la horquilla de bloqueo. Debido a esta estructura, toda la masa de la horquilla de bloqueo se puede reducir significativamente, siendo posibles simultaneamente mayores fuerzas de apoyo.
Para mejorar aun mas la transferencia de la fuerza de traccion es adecuado segun la reivindicacion 2, que los puentes esten previstos al menos en la zona de un plano, que por un lado es fijado por el eje de pivotamiento de la horquilla de bloqueo y por otra parte por un eje longitudinal del piston. Por lo tanto, la fuerza de traccion, al menos en proyeccion a partir de la direccion del eje de pivotamiento de la horquilla de bloqueo, es desviada a lo largo de una lfnea recta y por lo tanto sin deflexion. Esto no crea momentos de flexion que podrfan conducir a la ruptura de la horquilla de bloqueo.
Otra forma de incrementar las posibles cargas de apoyo sin tener que considerar un peso demasiado alto del estabilizador consiste, segun la reivindicacion 3, en la conformacion de la horquilla de bloqueo como al menos una pieza de chapa doblada o pieza forjada. Debido a esta medida, la horquilla de bloqueo puede estar fabricada en un acero de mayor calidad de lo que esto serfa posible en piezas de fundicion de acuerdo con el estado de la tecnica. Ademas, una pieza de chapa doblada o una pieza forjada tienen una resistencia al impacto significativamente mayor, lo que la hace insensible frente a golpes por parte del estribo. Por lo tanto, a traves de esta medida se mejora tambien la resistencia a la rotura del estabilizador.
Basicamente, la horquilla de bloqueo puede estar conformada de una sola pieza de chapa doblada o de una pieza forjada. Sin embargo, para conseguir un proceso de fabricacion sencillo y al mismo tiempo una masa reducida, en lo posible, de la horquilla de bloqueo segun la reivindicacion 3, es adecuado que la horquilla de bloqueo este conformada de al menos dos piezas de chapa dobladas y/o forjadas. Estas piezas se unen entre si por medio de al menos una costura de soldadura. Por lo tanto, la horquilla de bloqueo puede fabricarse muy generosamente con una reducida masa propia.
Para lograr una alta rigidez de la horquilla de bloqueo segun la reivindicacion 5, es favorable si la horquilla de bloqueo engancha el tubo al menos en la zona de un plano, que se fija por un lado mediante el eje de pivotamiento y por otro lado mediante el eje longitudinal del piston. De este modo, las fuerzas de traccion y de presion se desvfan a partir de las superficies de tope de la horquilla de bloqueo por via directa hacia el cojinete pivotante de la horquilla de bloqueo. De tal modo, tampoco se puede producir ningun tipo de momento biomecanico perjudicial en el area entre la superficie de tope interior y la articulacion de la horquilla de bloqueo.
El objeto del invento se explica de forma ejemplarizante en base a los dibujos sin limitar el ambito de proteccion,
La figura 1, muestra una representacion espacial de un estabilizador para un tractor agrfcola,
La figura 2, muestra una vista en seccion asociada del estabilizador segun la figura 1,
La figura 3, muestra una representacion espacial del estabilizador,
La figura 4, muestra un primer modelo de fabricacion alternativo de la horquilla de bloqueo,
La figura 5, muestra un segundo modelo de fabricacion alternativo de la horquilla de bloqueo,
La figura 6, muestra un tercer modelo de fabricacion alternativo de la horquilla de bloqueo.
Un estabilizador 1 segun las figura 1 y 2 presenta un primer cojinete 2 y un segundo cojinete 3. Por lo general, el primer cojinete 2 esta dispuesto en la parte trasera de un tractor agrfcola a traves de una bola 4, mientras que el segundo cojinete 3 esta conectado a un brazo inferior y/o superior que no se muestra. Por lo tanto, el estabilizador 1 puede influir en el movimiento lateral del brazo inferior o superior.
El estabilizador 1 comprende un tubo 5 que esta conectado a un primer cojinete 2. En el tubo 5 esta apoyado de manera deslizante un piston 6. Entre el tubo 5 y el piston 6 esta previsto un muelle 7, que genera un acoplamiento elastico entre el tubo 5 y el piston 6. El tubo 5 y el piston 6 conforman un telescopio 8 que permite una cierta variacion longitudinal del estabilizador 1.
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El piston 6 esta conformado en dos partes. Este se compone de una primera parte 9 a la que se engancha el muelle 7 y de una segunda parte 10 que soporta el segundo cojinete 3. En la primera parte 9 del piston 6, esta previsto un orificio ciego 11 con una rosca interior 12, que recibe una rosca exterior 13 de la segunda parte 10. Cuando el segundo cojinete 3 esta fijado en el brazo inferior o superior no se puede girar en torno a su eje longitudinal 14. Sin embargo, al girar la primera parte 9 del piston 6, se puede ajustar la longitud del piston de acuerdo con las necesidades respectivas.
Con el fin de evitar de forma fiable un balanceo indeseado del brazo inferior o superior durante la conduccion por vfas de transporte publicas, es necesario en este caso bloquear la capacidad telescopica del estabilizador 1. Para este proposito, en el tubo 5 esta fijada de forma pivotante una horquilla de bloqueo 15 alrededor de un eje 16. Esta horquilla de bloqueo 15 engancha un estribo tipo disco 17 del piston 6 por ambos lados. Para este proposito, la horquilla de bloqueo 15 presenta dos superficies de tope 18 que se apoyan en plano sobre el estribo 17 en la posicion de bloqueo ilustrada de la horquilla de bloqueo 15. Ademas, la horquilla de bloqueo 15 puede ser pivotada en una posicion de liberacion no ilustrada, conectandose las superficies de apoyo 18 al estribo 17 sin enganchamiento. En esta posicion, el telescopio 8 puede moverse libremente.
Para permitir una rotacion de la primera parte 9 del piston 6 en torno a su eje longitudinal 14 tambien en la posicion de bloqueo de la horquilla de bloqueo 15, el estribo 17 esta conformado sustancialmente con simetrfa de rotacion. De este modo, se puede comprobar siempre si el estabilizador 1 ya esta ajustado longitudinalmente de forma correcta.
Con el fin de evitar que el piston 6 se desajuste involuntariamente en su longitud, una horquilla de bloqueo 19 se soporta pivotantemente en el piston 6. Esta horquilla de bloqueo 19 puede pivotar alrededor de un eje 20 y puede ser llevada a una posicion de bloqueo mostrada en la figura 2. En esta posicion de bloqueo, la horquilla de bloqueo 19 engancha otro estribo 21. De este modo se impide una rotacion del piston 6 y, dependiendo de la posicion de la horquilla de bloqueo 15, se posibilitara o impedira la capacidad telescopica del estabilizador 1. El otro estribo 21 consiste en un boton pulsador 22 que es pulsado distanciandose radialmente y elasticamente del piston. 6. Pulsando el boton pulsador 22 en contra de la fuerza elastica puede girar en torno a un eje 23. En este caso, a partir de la posicion de bloqueo ilustrada, este puede ser llevado a una posicion de liberacion girada en torno a 90 grados, llevandose la horquilla de bloqueo 19 a la posicion de liberacion no ilustrada. En esta posicion de liberacion, la horquilla de bloqueo 19 se encuentra desenganchada del otro estribo 21.
Entre las dos superficies de tope 18, la horquilla de bloqueo 15 presenta en ambos lados un puente 30 respectivamente, que a traves de soldaduras agujereadas esta conectado a un cuerpo base de la horquilla de bloqueo 15. Este puente 30 deriva fuerzas de traccion de la horquilla de bloqueo 15 de forma directa a un eje 16 y evita de este modo momentos de flexion dentro de la horquilla de bloqueo 15.
La figura 3 muestra un ejemplo de fabricacion alternativo de un estabilizador 1 segun la figura 1, en donde los mismos numeros de referencia designan partes iguales. En lo sucesivo se hara referencia simplemente a las diferencias con respecto al modelo de fabricacion segun la figura 1.
En este modelo de fabricacion, el eje 20 de la horquilla de bloqueo 19 se encuentra dispuesta en el tubo 5 y se puede pivotar hacia arriba. La horquilla de bloqueo 19 abraza el estribo 17 de modo que el estribo 17 no puede girar en la posicion de bloqueo ilustrada. Para este fin, el estribo 17 presenta aplanamientos 24, estando dispuestas muescas 25 en el centro. En estas muescas 25 esta alojada la horquilla de bloqueo 19. Cuando un par de torsion actua sobre el piston 6, este se transmite a la horquilla de bloqueo 19 a traves del estribo 17. Debido al aplanamiento 24 y a la muesca 25, la horquilla de bloqueo 19 deberfa ser extendida para llevar a cabo este par de torsion. Sin embargo, debido a su estabilidad y a su tipo de construccion se impide esta extension, de modo que se imposibilita una rotacion del piston 6 en esta posicion de bloqueo.
La horquilla de bloqueo 19 esta bloqueada por el otro estribo 21 en la posicion de bloqueo ilustrada. Mediante el accionamiento de este otro estribo 21 se puede pivotar libremente la horquilla de bloqueo 19 en torno al eje 20. En este caso, esta se libera del estribo 17. En este caso, el estribo 17 y por consiguiente tambien el piston 6 se pueden girar estando cerrada la horquilla de bloqueo 15.
Puesto que estan previstos al menos cuatro aplanamientos 24 y muescas 25 en el estribo 17, es posible un ajuste longitudinal mas fino del estabilizador 1, que el paso de rosca de la rosca interna 12 y de la rosca externa 13.
Ademas, el piston presenta cuatro caras para llave 26. Estas caras para llave 26 se utilizan para conectar con una llave no mostrada a fin de facilitar la rotacion del estribo 17. En condiciones crfticas de espacio disponible puede suceder que no se pueda llevar a cabo, o solo con mucha dificultad, una vuelta completa de la llave de horquilla. Mediante la provision de al menos cuatro caras para llave, se puede recolocar la llave despues de una rotacion de 90° en el siguiente par de superficies para llave 26. Preferiblemente, la llave de horquilla no ilustrada sera sujetada en el estabilizador 1 por medio de un elemento de sujecion correspondiente, a fin de estar inmediatamente a mano para el ajuste del mismo. Como elemento de sujecion se ha pensado en un elemento de sujecion magnetico.
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La figura 4 muestra un modelo de fabricacion alternative de la horquilla de bloqueo 15 en forma de una pieza de chapa doblada. La horquilla de bloqueo 15 consta de una pieza de chapa doblada en forma de U. En esta chapa estan sujetos por el interior bloques 31, que presentan superficies de tope 18 para el estribo 17. En el caso mas sencillo, los bloques 31 seran soldados en la chapa en forma de U. En este caso, la chapa en forma de U conforma tambien el puente 30 entre las superficies de tope 18. La chapa en forma de U esta extendida hacia abajo, de tal modo que existe una lfnea de conexion entre las superficies de tope 18 y el eje 16 dentro de la pieza de chapa en forma de U, en proyeccion desde la perspectiva de la direccion del eje 16,.
La figura 5 muestra un modelo de fabricacion alternativo de la horquilla de bloqueo 15. Esta esta fabricada en dos partes y consiste esencialmente en dos piezas de chapa dobladas en forma de L. Ambas piezas estan interconectadas por una traviesa 32. En esta traviesa 32 tambien esta suspendido el muelle 7.
Por ultimo, la figura 6 muestra un modelo de fabricacion adicional de la horquilla de bloqueo 15. La horquilla de bloqueo 15 se compone en este caso de dos piezas forjadas conformadas sustancialmente de forma simetrica, que tambien conforman las superficies de tope 18. Estas a su vez, estan interconectadas por medio de la traviesa 32.
LISTA DE NUMEROS DE REFERENCIA
1 estabilizador
2 primer cojinete
3 segundo cojinete
4 bola
5 tubo
6 piston
7 muelle
8 telescopio
9 primera parte
10 segunda parte
11 taladro ciego
12 rosca interna
13 rosca externa
14 eje longitudinal
15 horquilla de bloqueo
16 eje
17 estribo
18 superficie de tope
19 estribo de enclavamiento
20 eje
21 estribo adicional
22 boton pulsador
23 eje
24 aplanamiento
25 muesca
26 superficie para llave
30 puente
31 bloque
32 traviesa

Claims (5)

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    REIVINDICACIONES
    1. Estabilizador para un brazo inferior y/o superior de una suspension de tres puntos de un tractor agrfcola, comprendiendo el estabilizador (1) al menos un telescopio (8), que consta de un tubo (5) y un piston (6) sostenido desplazable dentro de este, estando acoplados elasticamente entre si por medio de al menos un muelle (7), siendo el piston (6) ajustable longitudinalmente por rotacion mediante al menos una rosca (12, 13), y estando en el tubo (5) sujetado de manera pivotante al menos una horquilla de bloqueo (15), la cual en una posicion de bloqueo, engancha al menos un estribo (17) del piston (6) por medio de superficies de tope (18) previstas delante y detras del estribo (17), visto en la direccion de movimiento del piston (6), y pudiendo moverse libremente en una posicion de liberacion del telescopio (8), caracterizado porque las superficies de tope (18) de la horquilla de bloqueo (15) estan interconectadas a prueba de traccion por ambos lados mediante puentes (30), que enganchan al menos parcialmente por el lado exterior al menos una superficie de contacto del estribo (17) con la superficie de tope (18).
  2. 2. Estabilizador de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque los puentes (30) enganchan el estribo (17) por fuera al menos en una zona de un plano fijado por un eje pivotante (16) y por un eje longitudinal (14) del piston (6).
  3. 3. Estabilizador de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2 o de acuerdo con el termino generico de la reivindicacion 1, caracterizado porque la horquilla de bloqueo (15) comprende al menos una pieza de chapa doblada o una pieza forjada.
  4. 4. Estabilizador de acuerdo con la reivindicacion 3, caracterizado porque al menos dos de las piezas de chapa doblada y/o piezas forjadas estan unidas por al menos una costura de soldadura.
  5. 5. Estabilizador de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la horquilla de bloqueo (15) engancha por fuera el tubo (5) al menos en una zona de un plano fijado por un eje pivotante (16) y por un eje longitudinal (14) del piston (6).
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