ES2567579T3 - Aparato de riego de alimentación lineal y método relacionado - Google Patents

Abstract

Un aparato de alimentación de agua lineal para su uso en el riego agrícola, que comprende: una máquina de movimiento lineal (10) que incluye un conjunto de armazón móvil (12) que soporta una pluralidad de aspersores individuales (29) y adaptado para el movimiento en una dirección especificada a través de un campo que hay que regar, estando el conjunto de armazón orientado de manera transversal a la dirección especificada; una tubería de suministro (26, 444) dispuesta en dicha dirección especificada a lo largo de o dentro del campo que hay que regar, montando dicha tubería de suministro una pluralidad de bocas de riego de suministro de agua (28, 438, 442) en localizaciones separadas a lo largo de dicha tubería, encerrando cada una de dichas bocas de riego una válvula de suministro de agua; una estación de acoplamiento (76, 434) soportada en el extremo de dicho conjunto de armazón más cercano a dicha tubería de suministro, y adaptada para acoplarse y abrir sucesivamente dichas válvulas de suministro de agua en dicha pluralidad de bocas de riego, estando dicha estación de acoplamiento (76, 434) suspendida de un primer bastidor (56, 430) para el movimiento de flotación en relación con el primer bastidor (56, 430) alrededor de al menos tres ejes perpendiculares entre sí, y caracterizado por que dicho primer bastidor está fijado a un carro (38) y puede moverse en una dirección de guiado transversal a dicha dirección especificada.

Description

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DESCRIPCION

Aparato de riego de alimentacion lineal y metodo relacionado Antecedentes de la invencion

Esta invencion se refiere a un aparato usado para el riego agncola, y mas espedficamente, a un mecanismo de alimentacion de agua lineal que acopla y desacopla automatica y sucesivamente unas bocas de riego separadas montadas en una tubena de suministro de agua que se extiende al lado de o a traves de un campo que hay que regar.

Los sistemas de riego moviles que tienen unos conjuntos de barra distribuidora o armazones elevados que llevan multiples aspersores son normalmente del tipo de pivote central o del tipo de movimiento lineal (o lateral). En una maquina de pivote central, el conjunto de armazon elevado gira alrededor de una columna hidraulica vertical que suministra agua a los aspersores unidos al conjunto de armazon. En una maquina de movimiento lineal, el conjunto de armazon elevado se realiza en unas torres de ruedas moviles, con unas ruedas que mueven la maquina de manera lineal a lo largo de una trayectoria que es perpendicular a la barra distribuidora o armazon. Normalmente, la maquina de movimiento lineal se desplaza desde un extremo de un campo a otro y de vuelta otra vez, y la aspersion se produce normalmente en ambas direcciones.

Aunque las maquinas de movimiento lineal pueden regar un area mayor que las maquinas de pivote central debido al patron de riego en forma rectangular resultante, las maquinas de movimiento lineal han demostrado ser problematicas en varios aspectos. El problema mas importante se refiere a la manera en que se suministra el agua a la maquina. En algunos casos, la maquina se desplaza al lado de una zanja o canal abierto desde el que se retira continuamente el agua. El agua de zanja esta normalmente lleno de suciedad y/o desechos que puedan obstruir las boquillas de aspersion. En otros casos, se arrastran una o mas mangueras por la maquina la longitud del campo, lo que requiere uno o mas procedimientos de union/desunion manuales y unos problemas de asistencia de gestion de manguera. En otros casos mas, se han propuesto mecanismos complejos para el acoplamiento automatico con bocas de riego separadas a lo largo de la longitud de una tubena de suministro de agua. Uno de los problemas con esta disposicion es que los tubos verticales de bocas de riego han tenido que sostenerse firmemente, en concreto, soldados a la tubena de acero o rodeadas de una plataforma de grna temporal. La patente de Estados Unidos N.° 4.352.460 describe un ejemplo de un mecanismo que comprende una grna de surco, que grna el mecanismo por medio de una plataforma temporal en alineacion con la valvula de un tubo vertical de boca de riego. Los mecanismos de alineacion han sido complejos y costosos de mantener. Como resultado, un acoplamiento fiable bajo diversas condiciones ha demostrado ser un objetivo diffcil de alcanzar, y los inventores son conscientes de cualquiera de los mecanismos de acoplamiento automatico que han alcanzado un grado significativo de exito comercial hasta la fecha.

Breve descripcion de la invencion

La presente invencion se refiere a un aparato de alimentacion de agua lineal de acuerdo con la reivindicacion 1 que comprende un conjunto de estacion de acoplamiento "flotante" anadido esencialmente a una maquina de movimiento lineal. El conjunto de estacion de acoplamiento se soporta y controla con el fin de capturar de manera fiable y eficaz cada boca de riego, abrir la valvula de suministro de agua de boca de riego para permitir que el agua se suministre a los aspersores en el conjunto de armazon, cerrar la valvula, y a continuacion desacoplarse de la boca de riego para el movimiento con la maquina a la siguiente boca de riego. La estacion de acoplamiento "flotante" como se describe en el presente documento tambien minimiza la carga colocada en la boca de riego, permitiendo de este modo una construccion lineal principal mas simple.

La estacion de acoplamiento se forma por sf misma mediante un par de carcasas intercaladas sobre un accionador de valvula boca de riego. Las dos carcasas soportan multiples pares de ruedas de grna adaptadas para acoplarse a una placa o brida redonda en las bocas de riego. Las carcasas soportan tambien unos topes de acoplamiento y un hardware mecanico y electrico relacionado para detener el movimiento de la maquina y de la estacion de acoplamiento cuando se alinean de manera correcta con la valvula de boca de riego, abriendo y cerrando la valvula, y, posteriormente, permitiendo la reanudacion del movimiento de la maquina despues de que haya expirado el tiempo de aspersion asignado. La estacion de acoplamiento se suspende o se cuelga de manera elastica de un bastidor de soporte que, a su vez, soporta un hardware hidraulico y electrico relacionado como se describe en mas detalle a continuacion.

Dos pares de alas de grna en angulo verticalmente orientadas, montadas respectivamente en la parte delantera y trasera del bastidor de soporte de la estacion de acoplamiento, junto con un par de alas de grna delantera y trasera horizontalmente orientadas, ayudan a "capturar" las bocas de riego en la tubena de suministro de agua. En este sentido, la estacion de acoplamiento puede hacerse funcionar en direcciones opuestas hacia adelante y hacia atras del movimiento de la maquina de movimiento lineal, sin ningun cambio o ajuste en ninguna de las partes componentes. Con fines de esta aplicacion, por lo tanto, cualquier uso de "delante" o "hacia adelante", etc., se pretende que se refiera a los extremos de la maquina, la estacion de acoplamiento, etc., que avanzan en la direccion

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del movimiento inicial de la maquina, es decir, a lo largo de una trayectoria Pi como se muestra en la figura 1. El uso de "atras" o "hacia atras", etc. se pretende que se refiera a los extremos opuestos de la maquina, la estacion de acoplamiento, etc., que siguen de cerca en el movimiento a lo largo de la trayectoria Pi, pero que avanza en el movimiento en la direccion opuesta a lo largo de una trayectoria P2.

Para garantizar un acoplamiento de boca de riego consistente y efectivo a traves de la interaccion con las alas de gma, la estacion de acoplamiento esta dispuesta y soportada con el fin de permitir diversos grados de movimiento:

1. La estacion de acoplamiento esta suspendida o colgada de manera elastica de su bastidor de soporte por medio de unos resortes en espiral alargados (o equivalentes) que se extienden de manera vertical entre la estacion de acoplamiento y el bastidor de soporte de la estacion de acoplamiento para permitir un movimiento arriba y abajo o vertical, pero tambien para facilitar los movimientos de delante hacia atras, de lado a lado y compuestos, es decir, los movimientos de inclinacion y torsion.

2. Unas varillas de conexion compresibles con resorte se extienden de manera horizontal entre la bastidor de soporte y la estacion de acoplamiento utilizando unos bujes giratorios para permitir el movimiento horizontal de delante hacia atras, pero tambien para facilitar los movimientos vertical limitado, de lado a lado y compuestos.

3. La estacion de acoplamiento y su bastidor de soporte tambien pueden moverse de manera lateral sobre un transporte o carro a lo largo de un par de carriles que se extienden de manera perpendicular a la trayectoria de movimiento de la maquina con el fin de permitir un amplio intervalo de ajuste lateral para adaptarse de manera similar a un amplio intervalo de situaciones de desalineacion de la boca de riego.

Ademas de los movimientos que se refieren a la captura de la boca de riego, el carro de la estacion de acoplamiento puede moverse tambien a cualquier numero de posiciones a lo largo de una viga lateral ngida fijada en un lateral de una torre de accionamiento de la maquina de movimiento lineal. Esto permite un ajuste manual o automatico del patron de distribucion de agua entre los movimientos de avance y de retorno de la maquina de movimiento lineal, o para los movimientos de avance posteriores a lo largo de la trayectoria como se describe adicionalmente en el presente documento.

Con el fin de facilitar la operacion de acoplamiento, se ha adoptado un nuevo diseno de la boca de riego para su uso con la estacion de acoplamiento de la maquina de movimiento lineal. La boca de riego de acuerdo con una realizacion a modo de ejemplo incluye una tubena vertical convencional o un tubo vertical fijo a la tubena de suministro de agua. En el extremo superior del tubo vertical, una carcasa de valvula esta unida por cualquier medio adecuado e incorpora un conjunto de valvula con resorte. El extremo superior de la carcasa de valvula esta formado con una brida o placa horizontal exterior redonda, que funciona conjuntamente con la estacion de acoplamiento durante la captura de la boca de riego. La valvula sobresale en sf misma por encima de la parte superior de la brida para facilitar la alineacion con el accionador de valvula de boca de riego en la estacion de acoplamiento. Como alternativa, los tubos verticales de boca de riego existentes compatibles con las valvulas pueden modificarse de manera simple para incluir la brida o placa redonda para facilitar la captura. Otra alternativa es el uso de un kit de conversion para convertir las bocas de riego existentes en compatibles con la estacion de acoplamiento.

El accionador de la valvula de boca de riego llevado por la estacion de acoplamiento incluye un carcasa que incorpora un piston/cilindro, de la que la parte de piston puede moverse dentro de una camara alargada en la carcasa del accionador. Las cavidades de "extension" y "retraccion" se forman a ambos lados de (es decir, arriba y abajo) la parte de piston (o simplemente "piston") con la ayuda de un par de diafragmas de rodadura unidos entre el piston y la carcasa de accionador. En pocas palabras, el agua a presion introducido en la cavidad de diafragma de "extension" empujara el piston/cilindro hacia abajo, de tal manera que el borde inferior del cilindro acoplara la valvula de boca de riego y la empujara hacia abajo alejandose del asiento de valvula para abrir la valvula. A continuacion, el agua puede suministrarse a los aspersores en el conjunto de armazon a traves de otro conducto que conecta el accionador de valvula a una tubena de distribucion en el conjunto de armazon. Cuando ha expirado un tiempo de aspersion preprogramado, el agua a presion introducido en la cavidad de "retraccion" accionara el piston/cilindro hacia arriba y hacia atras en el accionador de valvula de boca de riego, cerrando la valvula antes del movimiento a la siguiente boca de riego.

Es otra caractenstica de la invencion facilitar los diferentes modos de funcionamiento de la maquina de movimiento lineal. Por ejemplo, la maquina puede usarse en un modo de riego de arranque/parada simple en el que la estacion de acoplamiento esta fija a la viga lateral en la localizacion deseada, y la maquina se mueve de boca de riego en boca de riego, parando en cada una durante un penodo de tiempo preprogramado para la aspersion. El suministro de agua se corta mediante una valvula de control principal mientras que la maquina se mueve a la siguiente boca de riego.

Tambien es posible ajustar de manera manual la posicion de la estacion de acoplamiento a lo largo de la viga lateral para variar el patron de aspersion, por ejemplo, en la trayectoria de retorno de la maquina de movimiento lineal, para proporcionar con la misma una aplicacion mas uniforme de agua en el campo de regadfo. Como alternativa, pueden utilizarse los dispositivos de accionamiento y control conocidos para mover de manera automatica la estacion de

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acoplamiento a lo largo de la viga lateral de una posicion a otra.

En otro modo, una segunda viga lateral movil puede montarse adyacente a la primera viga lateral fija. La estacion de acoplamiento esta montada en la segunda viga movil (o en el brazo telescopico) para el movimiento de un extremo del brazo al otro, mientras que el propio brazo telescopico puede moverse desde una posicion delantera extendida a una posicion trasera extendida con respecto a la viga fija. Esta disposicion permite que la estacion de acoplamiento se acople a una primera boca de riego, con la estacion de acoplamiento en el extremo delantero del brazo telescopico, y el brazo telescopico en su posicion delantera extendida. A medida que la maquina de movimiento lineal (y la viga fija) se mueve hacia delante, el brazo telescopico se desliza (en relacion con la viga lateral fija y por lo tanto la maquina como un todo) a una posicion trasera extendida, haciendo que la estacion de acoplamiento se accione hasta el extremo trasero del brazo telescopico. Despues del desacople de la primera valvula de boca de riego, el brazo telescopico y la estacion de acoplamiento se mueven a sus posiciones delanteras extendidas para el acoplamiento con la segunda valvula de boca de riego. Este ciclo se repite a medida que la maquina de movimiento lineal continua para desplazarse la longitud del campo.

En un modo totalmente automatico, se requieren cambios de hardware adicionales. En la realizacion a modo de ejemplo, las vigas fijas interior y exterior paralelas interior y exterior estan unidas a la torre de extremo de la maquina de movimiento lineal, y una estacion de acoplamiento esta montada para un movimiento alternativo en cada una. Las mangueras flexibles conectan cada estacion de acoplamiento a la tubena de distribucion en el conjunto del armazon de la maquina de movimiento lineal. Al mismo tiempo, la tubena de suministro de agua se modifica en la extension en que las bocas de riego alternativas estan desplazadas en direcciones laterales opuestas de la tubena de suministro para permitir el acoplamiento con las estaciones de acoplamiento interior y exterior respectivas. Las estaciones de acoplamiento pueden moverse a lo largo de las vigas fijas interior y exterior respectivas mediante cualquier mecanismo de accionamiento adecuado. En un modo de ejemplo de funcionamiento, la estacion de acoplamiento exterior se localiza en el extremo delantero de la viga exterior fija y se acopla con una primera boca de riego exterior. A medida que la maquina de movimiento lineal avanza, la estacion de acoplamiento exterior continuara acoplada y la estacion de acoplamiento interior se movera a lo largo de la viga fija interior y en acoplamiento con la primera boca de riego interior. La estacion de acoplamiento exterior se desacoplara de la primera boca de riego exterior y avanzara sobre la viga exterior fija, a medida que la maquina de movimiento lineal sigue avanzando. Este proceso de "salto de rana" se repite a medida que la maquina de movimiento lineal continua desplazandose a lo largo de su trayectoria. De esta manera, no se requieren paradas periodicas de la maquina.

En todos los casos, las distintas operaciones de la maquina de movimiento lineal y de la estacion(s) de acoplamiento se controlan mediante un controlador logico programable (PLC) localizado en la torre de accionamiento de la maquina de movimiento lineal, conectado de manera operativa a una serie de solenoides que lleva el bastidor de soporte de la estacion de acoplamiento que controla los diversos movimientos mecanicos de los componentes. El PLC puede estar de manera electronica "insertado entre" el PLC de la maquina de movimiento lineal y la propia maquina de movimiento lineal para permitir una integracion perfecta del funcionamiento de tanto la maquina de movimiento lineal como una o mas estaciones de acoplamiento.

Por consiguiente, en un aspecto, la invencion se refiere a un aparato de alimentacion de agua lineal para su uso en el riego agncola que comprende una maquina de movimiento lineal que incluye un conjunto de armazon movil que soporta una pluralidad de aspersores individuales y adaptado para el movimiento en una direccion especificada a traves de un campo que hay que regar, el conjunto de armazon se orienta de manera transversal a la direccion especificada; una tubena de suministro dispuesta en la direccion especificada a lo largo de o dentro del campo que hay que regar, montando la tubena de suministro una pluralidad de bocas de riego de suministro de agua en unas localizaciones separadas a lo largo de la tubena, encerrando cada una de las bocas de riego una valvula de suministro de agua; y una estacion de acoplamiento soportada en un extremo del conjunto de armazon mas cercano a la tubena de suministro, y adaptada para acoplarse y abrir de manera sucesiva las valvulas de suministro de agua en la pluralidad de bocas de riego, incluyendo el conjunto de estacion de acoplamiento una estacion de acoplamiento suspendida de un primer bastidor para el movimiento flotante alrededor de al menos tres ejes perpendiculares entre sr

En otro aspecto, la invencion se refiere a una alimentacion de agua lineal para su uso en el riego agncola que comprende una maquina de alimentacion de agua lineal que incluye un conjunto de armazon montado con ruedas que soporta una pluralidad de aspersores individuales y adaptado para el movimiento en una direccion especificada a traves de un campo que hay que regar, el conjunto de armazon se orienta de manera transversal a la direccion especificada; una tubena de suministro dispuesta en la direccion especificada a lo largo de o dentro del campo que hay que regar, montando la tubena de suministro una pluralidad de bocas de riego de suministro de agua en unas localizaciones separadas a lo largo de la tubena, encerrando cada una de las bocas de riego una valvula de suministro de agua; y una estacion de acoplamiento soportada sobre un primer bastidor que se une a un extremo del conjunto de armazon mas cercano a la tubena de suministro, adaptada para localizar, acoplar y abrir de manera sucesiva dichas valvulas de suministro de agua en la pluralidad de bocas de riego, la estacion de acoplamiento soportada para el movimiento en un carro en una direccion sustancialmente transversal a la direccion especificada, en el que el carro incluye un par de carriles paralelos que se extienden mas alla del conjunto de armazon con ruedas, y ademas en el que el primer bastidor esta provisto de diversos rodillos acoplados con cada uno de los

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carriles paralelos.

En otro aspecto, la invencion se refiere a una alimentacion de agua lineal para su uso en el riego agncola que comprende una maquina de alimentacion de agua lineal que incluye un conjunto de armazon montado con ruedas que soporta una pluralidad de aspersores individuales y adaptado para el movimiento en una direccion especificada a traves de un campo que hay que regar, el conjunto de armazon se orienta de manera transversal a la direccion especificada; una tubena de suministro dispuesta en la direccion especificada a lo largo de o dentro del campo que hay que regar, montando la tubena de suministro una pluralidad de bocas de riego de suministro de agua en unas localizaciones separadas a lo largo de la tubena, encerrando cada una de las bocas de riego una valvula de suministro de agua; y una estacion de acoplamiento soportada sobre un primer bastidor que se une a un extremo del conjunto de armazon mas cercano a la tubena de suministro, y adaptada para acoplarse y abrir de manera sucesiva dichas valvulas de suministro de agua en dicha pluralidad de bocas de riego; en el que dicha estacion de acoplamiento se soporta en un extremo del conjunto de armazon por unos medios para permitir que la estacion de acoplamiento se mueva en las direcciones arriba y abajo, de lado a lado y de delante hacia atras, y para permitir que la estacion de acoplamiento se incline de manera simultanea y giratoria en relacion con el primer bastidor.

En otro aspecto, la invencion se refiere a un aparato de alimentacion de agua lineal para su uso en el riego agncola que comprende una maquina de movimiento lineal que incluye un conjunto de armazon movil que soporta una pluralidad de aspersores individuales y adaptado para el movimiento en una direccion especificada a traves de un campo que hay que regar, el conjunto de armazon se orienta de manera transversal a la direccion especificada; una tubena de suministro dispuesta en la direccion especificada a lo largo de o dentro del campo que hay que regar, montando la tubena de suministro una pluralidad de bocas de riego de suministro de agua en unas localizaciones separadas a lo largo de la tubena, encerrando cada una de las bocas de riego una valvula de suministro de agua; y una viga lateral fija montada en el extremo del conjunto de armazon mas cercano a la tubena de suministro que se extiende sustancialmente paralela a la tubena de suministro; un brazo telescopico montado en la viga lateral fija para el movimiento en dos direcciones opuestas y paralelas en relacion con la viga lateral fija; una estacion de acoplamiento que incluye un bastidor de soporte montado en el brazo telescopico para el movimiento a lo largo del brazo telescopico en las dos direcciones opuestas; la estacion de acoplamiento suspendida de manera elastica del bastidor de soporte para los movimientos vertical, horizontal y compuestos.

En otro aspecto mas, la invencion se refiere a un aparato de alimentacion de agua lineal para su uso en el riego agncola que comprende una maquina de movimiento lineal que incluye un conjunto de armazon movil que soporta una pluralidad de aspersores individuales y adaptado para el movimiento en una direccion especificada a traves de un campo a regar, el conjunto de armazon se orienta de manera transversal a la direccion especificada; una tubena de suministro dispuesta en la direccion especificada a lo largo de o dentro del campo que hay que regar, montando la tubena de suministro una pluralidad de bocas de riego de suministro de agua en unas localizaciones separadas a lo largo de la tubena, las bocas de riego desplazadas de manera alterna en direcciones transversales opuestas de la tubena de suministro, encerrando cada una de las bocas de riego una valvula de suministro de agua; y un par de vigas interior y exterior separadas de manera lateral fijadas en un lado del conjunto de armazon mas cercano a la tubena de suministro de agua; una estacion de acoplamiento que incluye un bastidor de soporte montado en cada una del par de vigas interior y exterior separadas de manera lateral, teniendo cada estacion de acoplamiento un accionador de valvula de boca de riego en comunicacion de fluidos con una tubena de distribucion en el conjunto de armazon, en el que la estacion de acoplamiento en la viga interior esta adaptada para acoplar las bocas de riego desplazadas en una direccion de la tubena de suministro, y la estacion de acoplamiento en la viga exterior adaptada para acoplar las bocas de riego desplazadas en la direccion opuesta de la tubena de suministro.

La invencion se describira ahora con mas detalle junto con los dibujos identificados a continuacion.

Breve descripcion de los dibujos

La figura 1 es una vista en planta esquematica de una maquina de movimiento lineal que incorpora una estacion de acoplamiento de acuerdo con la presente invencion;

La figura 2 es una vista en planta ampliada, principalmente en forma esquematica, que ilustra la estacion de acoplamiento montada en el lateral de una torre de extremo de la maquina de movimiento lineal ilustrada en la figura 1;

La figura 3 es una vista en perspectiva de la estacion de acoplamiento y la torre de extremo de la maquina de movimiento lineal mostrada en la figura 2;

La figura 4 es un alzado lateral izquierdo del aparato mostrado en la figura 2;

La figura 5 es un alzado delantero del aparato mostrado en las figuras 2-4;

La figura 6 es un alzado lateral ampliado de la estacion de acoplamiento tomada de la figura 4;

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La figura 7 es un detalle ampliado de la estacion de acoplamiento en vista en planta, como se muestra en la figura 2;

La figura 8 es una vista en perspectiva de una de las dos carcasas de estacion de acoplamiento incorporada en la estacion de acoplamiento mostrada en las figuras 1-7;

La figura 9 es una vista en perspectiva tomada desde el lado opuesto de la carcasa de estacion de acoplamiento mostrada en la figura 8;

La figura 10 es una vista en perspectiva del accionador de valvula de boca de riego incorporado en la estacion de acoplamiento en las figuras 1-7;

La figura 11 es una vista en perspectiva parcial de una parte superior de la estacion de acoplamiento mostrada en las figuras 1- 7, que incluye el carro de estacion de acoplamiento y el bastidor de soporte;

La figura 12 es una vista en perspectiva similar a la figura 11, pero girada 90°;

La figura 13 es un alzado lateral simplificado parcial de la estacion de acoplamiento cuando esta en un acoplamiento inicial con una boca de riego;

La figura 14 es una vista similar a la figura 13, pero direccionalmente invertida y con la boca de riego totalmente acoplada y alineada dentro de la estacion de acoplamiento;

La figura 15 es una vista en alzado trasera de la estacion de acoplamiento y la boca de riego como se muestra en la figura 13, con la boca de riego completamente acoplada dentro de la estacion de acoplamiento;

La figura 16 es una vista en planta simplificada de la estacion de acoplamiento, con unas alas de grna vertical y horizontal y los componentes de suspension retirados;

La figura 17 es una vista en perspectiva delantera derecha de la estacion de acoplamiento y la boca de riego mostrada en la figura 15;

La figura 18 es una seccion transversal tomada a traves de la valvula de boca de riego y el accionador de valvula de boca de riego, en una posicion de valvula cerrada y con la boca de riego completamente acoplada dentro de la estacion de acoplamiento;

La figura 19 es una vista similar a la figura 18 pero con la valvula de boca de riego mostrada en una posicion abierta de valvula;

La figura 20 es una vista similar a la figura 14 pero que muestra la estacion de acoplamiento desacoplada y alejandose de la boca de riego;

La figura 21 es un diagrama esquematico de los sistemas de control de la maquina de movimiento lineal y de la estacion de acoplamiento;

La figura 22 es una vista esquematica superior que ilustra un patron de aspersion logrado cuando la estacion de acoplamiento esta localizada de manera central a lo largo de la viga lateral fijada a la torre de extremo de la maquina de movimiento lineal;

La figura 23 es una vista similar a que se muestra en la figura 22, pero con la estacion de acoplamiento movida hacia un extremo delantero de la viga lateral unida a la maquina de movimiento lineal;

La figura 24 es una vista similar a las figuras 22 y 23, pero con la estacion de acoplamiento localizada en un extremo trasero de la viga lateral unida a la maquina de movimiento lineal;

La figura 25 es una vista superior que ilustra los diferentes patrones de aspersion que pueden lograrse con la estacion de acoplamiento localizada en las posiciones mostradas en las figuras 22, 23 y 24;

La figura 26 es un diagrama de flujo que ilustra la secuencia de control de la maquina de movimiento lineal y de la estacion de acoplamiento en un modo de funcionamiento de inicio/parada;

La figura 27 es un alzado parcial de una maquina de movimiento lineal que incorpora una estacion de acoplamiento de acuerdo con otra realizacion a modo de ejemplo de la invencion;

La figura 28 es una vista en perspectiva parcial de la maquina de movimiento lineal mostrada en la figura 27;

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La figura 29 es un alzado delantero de la maquina de movimiento lineal mostrada en la figura 27;

La figura 30 es un detalle ampliado tomado de la figura 28;

La figura 31 es un detalle ampliado tomado desde el extremo opuesto de la maquina mostrada en la figura 29;

La figura 32 es un alzado lateral parcial similar a la figura 27, pero con el brazo telescopico y la estacion de

acoplamiento movidos a una posicion hacia atras extendida; y

La figura 33 es un dibujo esquematico de una configuracion de acoplamiento continua, de acuerdo con otra

realizacion de la invencion.

Descripcion detallada de la invencion

Con referencia inicialmente a la figura 1, una maquina de riego de movimiento lineal 10 tfpica incluye un conjunto de armazon principal 12 soportado por varias torres de ruedas 14 para el movimiento en una direccion hacia delante a lo largo de una trayectoria lineal P1, o en una direccion hacia atras a lo largo de una trayectoria opuesta P2. Estas trayectorias se extienden de manera perpendicular al conjunto de armazon 12, y en paralelo a una tubena de suministro de agua 26. Una torre de accionamiento 16 soporta normalmente un generador (no mostrado) para suministrar potencia a las ruedas motrices 18. En una disposicion de alimentacion de extremo, la torre de accionamiento se localiza en un extremo del campo, y la tubena de suministro 26 discurre a lo largo de ese extremo del campo. En una maquina de alimentacion centrada, la torre de accionamiento se localiza normalmente en el centro del campo y la tubena de alimentacion tambien discurre por el centro del campo. Los motores electricos separados (que tampoco se muestran) estan a menudo unidos a las torres restantes 14 para accionar los pares de ruedas 20 respectivos como sea necesario para mantener la alineacion con la torre de extremo 16 y las ruedas motrices asociadas 18. Otras disposiciones de accionamiento podnan emplearse incluyendo la utilizacion de la energfa de una batena y/o unos motores de accionamiento electricos conectados a una fuente de alimentacion por un cable.

Unas barras distribuidoras de grna 22, 24 se extienden en direcciones opuestas de la torre de extremo 16 (paralelas a las trayectorias P1 y P2), y se acoplan en un surco de grna F adyacente y paralelo a la tubena de suministro 26 para guiar y mantener de este modo la maquina en la trayectoria deseada. Normalmente, si las barras distribuidoras se desvfan de manera lateral del surco mas alla de un lfmite predeterminado, la maquina se apagara. Otras disposiciones de grna que incluyan el uso de unos sensores electronicos y/u opticos, cable, GPS, etc., pueden usarse tambien.

La tubena de suministro de agua 26 esta equipada con unas bocas de riego 28 separadas que suministran agua a la maquina 10 para su distribucion a traves de una tubena de distribucion 27 (veanse las figuras 4 y 5) en el conjunto de armazon y en ultima instancia en los aspersores (uno los mismos mostrado en el 29 en la figura 5) suspendidos del conjunto de barra distribuidora 12, en unas localizaciones separadas a lo largo de la misma. La tubena de alimentacion 26 se muestra por encima del suelo, pero puede estar por debajo del suelo, con solo las bocas de riego 28 visibles. La maquina de movimiento lineal 10 como se ha descrito es en general bien conocida, y esta invencion se refiere principalmente a la manera en que la maquina de movimiento lineal 10 acopla y desacopla las bocas de riego 28.

En relacion con la descripcion adicional de la estacion de acoplamiento y el hardware relacionado, las diversas figuras de los dibujos se han simplificado a traves de la omision de los detalles en aras de la claridad y la facilidad de comprension. Por ejemplo, en algunas vistas, se ha omitido cierta estructura no necesaria para la comprension del texto en relacion con estas vistas. Ademas, tambien se han omitido de varias figuras el cableado y otros detalles menores que de otra manera abarrotanan los dibujos, pero que son sin embargo bien entendidos por los expertos en la materia.

En una realizacion a modo de ejemplo, y con referencia espedfica a las figuras 2 a 7, una viga lateral ngida 30 esta atornillada o soldada (o de otra manera adecuadamente fijada) a un bastidor existente 32 de la torre de accionamiento 16, de tal manera que la viga se extiende sustancialmente paralela a la tubena de suministro de agua 26, y a la direccion de movimiento de la maquina de movimiento lineal. La viga lateral 30 puede ser, por ejemplo, una viga cajon solida o hueca, pero en cualquier caso, la viga esta provista de unos carriles en forma de V invertida 34, 36 (se ve mejor en las figuras 3, 4 y 5) a lo largo de los bordes superior e inferior de la viga, que discurre sustancialmente portoda la longitud de la viga.

Un conjunto de estacion de acoplamiento de acuerdo con una realizacion de la invencion, incluye un carro, un bastidor de soporte y la propia estacion de acoplamiento. El carro 38 incluye un par de placas de metal 40, 42 conectadas por un par de, por ejemplo, tubenas de diametro de 2 pulgadas (5,08 cm) 44, 475 (u otros miembros ngidos adecuados) que se extienden de manera lateral lejos de la viga lateral 30. La placa grande 40 esta localizada adyacente a la viga lateral, y monta un par de rodillos superiores 48, 50 y un par de rodillos inferiores 52, 54 (figuras 5 y 6) que permiten que el carro 38 ruede a lo largo de los carriles 34, 36 de la viga lateral 30 a cualquier localizacion

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deseada a lo largo de la longitud de la viga lateral. Unos pasadores o pernos simples (no mostrados) en combinacion con los agujeros en la viga (o cualquier otro dispositivo de bloqueo mecanico, hidraulico, neumatico o electrico adecuado), proporcionan una disposicion de bloqueo fiable para fijar el carro, y por lo tanto la estacion de acoplamiento, en las localizaciones deseadas a lo largo de la viga lateral 30.

Con referencia especialmente a las figuras 3, 6, 7, 11 y 12, el bastidor de soporte de estacion de acoplamiento 56 se lleva en el carro 38 e incluye un par de subconjuntos en forma de U invertida 58, 60 que estan conectados a sus extremos superiores por los miembros de bastidor 62, 64 (figuras 3 y 5) y dos pares de bridas de montaje de rodillos 66, 68 (figuras 3, 6, 7 y 12), montando cada par de bridas dos rodillos 70 de tal manera que el bastidor de soporte 56 puede moverse de manera lateral, en una direccion perpendicular a las trayectorias P1 y P2 (figura 1), a lo largo de las tubenas de carro o carriles 44, 46 entre las placas 40, 42. Esta disposicion proporciona un elemento de ajuste lateral para la estacion de acoplamiento 76 en relacion con la viga lateral 30 como se ha descrito adicionalmente en el presente documento. Como se ve mejor en las figuras 7, 11 y 12, un par de resortes helicoidales orientados de manera horizontal 71, 73 estan conectados entre la placa exterior 40 y el subconjunto en forma de U interior 60, mientras que un segundo par de resortes helicoidales orientados de manera horizontal 75, 77 se extienden entre la placa interior 42 y el subconjunto en forma de U exterior 58. Esta disposicion mantiene la estacion de acoplamiento 76 (descrita a continuacion) en una posicion en general centrada a lo largo de los carriles de carro 44, 46 (entre las placas 40 y 42), pero tambien permite el movimiento empujado por resorte de la estacion de acoplamiento 76 en direcciones opuestas a lo largo de los carriles. Por lo tanto, la estacion de acoplamiento 76 es capaz de adaptarse a diversos grados de desalineacion de una cualquiera o mas de las bocas de riego 28. El movimiento lateral de la estacion de acoplamiento 76 permite la captura de una boca de riego desalineada que tambien se permite por los pares delantero y trasero de alas de grna sustancialmente verticales. Espedficamente, un par delantero de alas de grna 72, 74 se fija a los extremos delanteros respectivos de los subconjuntos 58, 60 y se extienden hacia delante de la estacion de acoplamiento 76, brotando hacia fuera en la direccion hacia delante. Un par trasero de las alas de grna 78, 80 se fija a los extremos traseros respectivos de los subconjuntos 58, 60 y se extienden hacia atras de la estacion de acoplamiento 76, brotando tambien hacia el exterior pero en la direccion hacia atras. El papel jugado por las alas de grna 72, 74 y 78, 80 en ayudar a la captura de la brida de boca de riego se explica mas adelante.

La propia estacion de acoplamiento, indicada en 76, incluye un par de carcasas 82, 84 (una mostrada en las figuras 8, 9) a cada lado de, es decir, intercaladas sobre, un conjunto de accionador de valvula de boca de riego 86 (figura 10). Ya que las carcasas 82, 84 son identicas entre sf, solo una necesita describirse en detalle. Como se ve mejor en la figura 8 (lado exterior) y la figura 9 (lado interior), la carcasa 82 incluye una parte de cuerpo principal 85 con dos pares de bridas dirigidos en sentidos opuestos 88, 90 y 92, 94, soportando cada par de bridas entre las mismas un rodillo de carril en V generalmente con forma de reloj de arena 96, 98 para girar alrededor de un eje vertical definido por los pasadores de pivote o pernos 100, 102. La parte de cuerpo principal 85 de la carcasa 82 soporta tambien dos pares de ruedas de grna alineadas de manera vertical 104, 106 y 108, 110 para girar alrededor de los ejes horizontales indicados por los agujeros de perno o de pasador de pivote 112, 114, 116 y 118, respectivamente. Los pares de ruedas de grna estan soportados de manera axial entre los rodillos de carril en V 96, 98, en el lado interior de la carcasa 82. Un par adicional de rodillos locos 119, 121 pueden montarse en cada carcasa, pero son simplemente opcionales, no necesarios. Un miembro de canal abierto 97 esta fijado al lado interior de la carcasa 82, centrado de manera vertical entre las ruedas de grna 104, 106, 108 y 110. El lado abierto del canal se enfrenta hacia el interior, creando una ranura que recibe un lado de la brida de boca de riego 122. Un rodillo de grna lateral verticalmente montado 99 se fija a la carcasa y sobresale parcialmente a traves de una abertura 101 en la carcasa para el acoplamiento con la brida 122. Por lo tanto, cuando las carcasas 82, 84 estan montadas a cada lado del conjunto de accionamiento de valvula 86, se define un espacio de paso o de acoplamiento 120 por los dos pares lateralmente opuestos de rodillos de carril en V 96, 98 en la parte delantera y trasera de la estacion de acoplamiento, los miembros de canal 97 y los dos pares de ruedas de grna lateralmente opuestos (104, 106) y (108, 110) localizados de manera axial entre los dos pares de rodillos de carril en V de cada carcasa 82, 84. Este paso 120 (se ve mejor en las figuras 5 y 15) esta localizado por debajo del accionador de valvula de boca de riego 86, y esta dimensionado y conformado para recibir la brida 122 (figuras 1, 14, 15 y 17 a 20) en la boca de riego 28 como tambien se describe mas adelante.

Tambien fijadas a las carcasas 82, 84 estan un par de alas de grna sustancialmente orientadas de manera horizontal 124, 126 (figuras 2, 3, 5, 6 y 7). Las alas de grna 124 y 126 estan fijadas a las carcasas 82, 84 por medio de unos pernos, una soldadura o cualquier otro medio adecuado. El ala 124 sobresale hacia fuera y hacia arriba en una direccion hacia delante, mientras que el ala 126 sobresale hacia fuera y hacia arriba en una direccion hacia atras. Estas alas trabajan en conjunto con las alas de grna 72, 74 y 78, 80 para alinear la estacion de acoplamiento 76 con las bocas de riego 28. Los pares de alas verticalmente orientados 72, 74 y 78, 80 estan disenados para acoplarse mediante la brida de boca de riego 122, cuando la boca de riego esta desalineada en una direccion lateral, haciendo que la estacion de acoplamiento 76 se mueva de manera lateral a lo largo de los carriles de carro 44, 46 en una direccion en funcion de la que se acoplan las alas de grna. Las alas horizontalmente orientadas 124, 126 estan especialmente disenadas para ayudar en el ajuste de la estacion de acoplamiento 76 de una boca de riego 28 que es ligeramente superior que una altura optima deseada, es decir, cuando la brida 122 es mayor que el espacio de paso o de acoplamiento 120. Por lo tanto, cuando el ala 124, por ejemplo, se acopla a una brida de boca de riego 122, hara que la estacion de acoplamiento se arrastre hacia arriba sobre la brida 122 de tal manera que la brida puede acoplarse mediante uno o mas de los rodillos de carril en V 96, 98. Los rodillos de carril en V 96, 98 tambien

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pondran la estacion de acoplamiento 76 en una direccion que lleva la estacion de acoplamiento a una posicion en la que la brida 122 se localiza en el centro de los rodillos de carril en V 96, 98 como se ve mejor en las figuras 13 -15. Observese que el perfil en el estrecho centro de los rodillos de carril en V 96, 98 complementa el perfil redondeado del borde periferico de la brida.

Con referencia especialmente a las figuras 13-16, las carcasas 82, 84 y el conjunto de accionador de valvula 86 de la estacion de acoplamiento 76 tambien soportan un par de topes de acoplamiento 128, 130 en los extremos delantero y trasero, respectivamente, de la estacion de acoplamiento. El tope trasero 130 se controla por un enlace similar y una disposicion de accionador como el tope delantero 128, pero se soporta en el lado opuesto de la estacion de acoplamiento 76. Observese que los topes delantero y trasero y su enlace y las unidades asociadas son identicos, con un accionador 166 montado en cada lado de la estacion de acoplamiento 76, es decir, un accionador 166 esta montado en la carcasa 82 y el otro accionador 166 esta montado en la carcasa 84. Por conveniencia y claridad, y con la excepcion de los topes 128, 130, los enlaces, arboles y soportes de cojinete para cada tope tienen los mismos numeros de referencia respectivos. Por lo tanto, la descripcion del tope 128 se aplica a continuacion igualmente tambien al tope 130. Ademas, observese que la direccion del movimiento en la figura 13 se invierte en la figura 14 para permitir una ilustracion clara de los topes 128 y 130 tanto en la posicion retrafda como en la extendida. Observese tambien que en las figuras 13, 14 y 20, uno de los miembros de canal abierto 97 (el mas cercano al espectador), se ha omitido para mostrar mas claramente la brida 122 dentro del miembro de canal opuesto.

El tope delantero 128 esta en la forma de una barra verticalmente orientada en combinacion con un sensor de proximidad horizontalmente orientado 132 en su extremo inferior. El sensor de proximidad para el tope 130 se indica en 131. El tope 128 se soporta de manera pivotante mediante dos conjuntos de enlaces paralelos 134, 134' y 136, 136'. El conjunto superior 134, 134' esta unido de manera pivotante en un extremo delantero al extremo superior del tope 128 a traves de un pasador de pivote, y en un extremo trasero al extremo 138 de un arbol 140. El conjunto inferior de los enlaces 136, 136' esta unido de manera pivotante en un extremo delantero al extremo inferior del tope 128 y en un extremo trasero a una horquilla 142 (figura 10) fijada a la carcasa inferior 196 del conjunto de accionador de valvula 86. A este respecto, el pasador o perno de pivote (no mostrado) se extiende a traves de los agujeros 137, 137' en la horquilla. Esta disposicion de enlace paralelo permite que el tope 128 se mueva esencialmente de manera verticalmente hacia arriba y hacia abajo entre las posiciones elevada (funcionamiento) y bajada (parada) sobre la rotacion del arbol 140, como se muestra, respectivamente, en las figuras 13 y 14.

El arbol 140 esta soportado dentro de un cojinete plano 141 en un lado extendido 144 de la horquilla 142, y en un soporte de cojinete 146 en la carcasa 82. El extremo libre del arbol 140 adyacente al soporte 146 monta una horquilla 148 para pivotar el movimiento tras la rotacion del arbol. Un extremo delantero de un brazo de enlace ajustable 150 esta montado de manera pivotante dentro del extremo libre de la horquilla 148. El extremo trasero del brazo de enlace 150 se ancla en un extremo delantero de un segundo brazo de enlace 152 a traves del pasador 154 (figuras 14 y 17). El extremo trasero del segundo brazo de enlace 152 esta montado de manera pivotante en una horquilla 156 (a traves del pasador 158) soportada tambien en la carcasa. Adyacente al extremo delantero del segundo brazo de enlace (es decir, adyacente al pasador 154), ) esta unido un brazo en angulo recto 160 (figura 14 de manera pivotante a un enlace de conexion ngido 162 fijado en un arbol de salida 164 de uno de los accionadores hidraulicos 166. Cuando el arbol 164 se extiende, el enlace 152 pivotara en un sentido contrario a las agujas del reloj, tirando de ese modo del primer enlace 150 hacia arriba y hacia atras. Este movimiento hace que la horquilla 148 y, por lo tanto, el arbol 140 giren en sentido contrario a las agujas del reloj. Como resultado, el enlace paralelo compuesto de los conjuntos de enlace 134, 134' y 136, 136' tambien girara en la misma direccion, levantando el tope 128 (o 130) a una posicion retrafda o de "funcionamiento". La retraccion del arbol de accionador 164 tendra el efecto contrario, es decir, bajando el tope 128 (o el tope 130) a una posicion extendida o "parada".

La propia estacion de acoplamiento 76 se suspende o se cuelga del bastidor de soporte 56 con el fin de permitir que la estacion de acoplamiento "flote" en una extension limitada esencialmente en cualquier direccion para facilitar la captura de la boca de riego. Espedficamente, y con referencia de nuevo a las figuras 4-6, la estacion de acoplamiento 76 se suspende de manera elastica de su bastidor de soporte 56 por medio de cuatro resortes helicoidales (tres mostrados en 168, 170 y 172 en las figuras 4-6) que se extienden de manera vertical entre los cancamos (u otros puntos de union adecuados) fijados a las superficies interiores de los miembros horizontales 174 de los subconjuntos en forma de U invertida 58, 60 y los cancamos (o similares) 176 en las respectivas superficies superiores de las carcasas 82 y 84. En la realizacion a modo de ejemplo, un par de resortes esta unido a la parte superior de la carcasa 82, y el otro par de resortes esta unido a la parte superior de la carcasa 84, de tal manera que los cuatro resortes helicoidales estan dispuestos en un patron en general rectangular. Estos resortes permiten el movimiento hacia arriba y hacia abajo empujado por resorte de la estacion de acoplamiento, y permiten tambien los movimientos de lado a lado limitado, de adelante hacia atras y compuestos, es decir, los movimientos de inclinacion y de torsion.

Un primer par de varillas de conexion compresibles con resorte 178, 180 (figura 6) estan fijadas sustancialmente de manera horizontal entre el miembro vertical trasero 182 del subconjunto de bastidor en U 58, y la carcasa 82 a traves de los bujes de montaje 184, 186 (vease tambien la figura 9) y 188, 190, mientras que un segundo par de varillas de conexion similares (una mostrada en 179) esta fijado en una orientacion similar entre el miembro vertical

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trasero 192 (figura 3) del otro subconjunto de bastidor en U 60 y la carcasa 84, utilizando unos bujes similares (no mostrados). Para cada varilla de conexion, y como se ve mejor en la figura 6, un "piston" 194 puede moverse dentro de la varilla de conexion contra un sesgo establecido por un resorte interno. Tales varillas de conexion se conocen bien por los expertos en la materia. El uso de montajes giratorios o bujes universales 184, 186 y 188, 190 con las varillas de conexion, permite un cierto grado de movimientos de lado a lado, de arriba abajo y compuestos, junto con los resortes verticalmente orientados 168, 170, 172 y 174. Observese tambien que las varillas de conexion compresibles sirven tambien como amortiguadores en los que se acomoda un grado limitado de "sobre desplazamiento" por la maquina de movimiento lineal durante el acoplamiento.

Con esta disposicion, la estacion de acoplamiento 76 "flota" en relacion con su bastidor de soporte 56 para el movimiento en al menos tres direcciones perpendiculares entre sf, es decir, vertical, horizontal de delante hacia atras (y viceversa), y horizontal de lado a lado. Ademas, los movimientos compuestos limitados, es decir, la inclinacion, el giro y las combinaciones de los mismos, tambien son posibles debido a la naturaleza flexible de los resortes verticalmente orientados en combinacion con las disposiciones de montaje universales de las varillas de conexion. Estos multiples grados de libertad de movimiento, en combinacion con el ajuste lateral permitido por el carro 38, permiten un acoplamiento fiable y preciso con las bocas de riego 28, incluso cuando estas ultimas estan fuera de alineacion con respecto a la estacion de acoplamiento.

El conjunto accionador de valvula de boca de riego 86 (figura 10) incluye una carcasa inferior 196 provista de un par de bridas de union 198, 200 por las que el conjunto accionador de valvula 86 se fija entre las carcasas 82, 84. Espedficamente, el conjunto accionador de valvula 86 esta unido a la carcasa 82 por medio de unos pernos que se extienden a traves de los agujeros 214, 216 en la brida de union 198 y los agujeros 112, 116 en las ruedas de grna 104, 108 que se extienden en la carcasa 82. Los pasadores grna que se extienden entre los agujeros 210 y 212 (proporcionados en los respectivos nervios o patrones en angulo 202, 204) y los agujeros 206, 208 en la brida de union 198 pueden usarse para alinear la brida de union 198 con la carcasa 82. El conjunto 86 esta unido a la otra carcasa de estacion de acoplamiento 84 de una manera similar.

El conjunto de accionador de valvula 86 incluye tambien unas partes de carcasa intermedia y superior 218, 220 que, en combinacion con la carcasa inferior 196, encierran el accionador de valvula, como tambien se describe mas adelante. Una manguera flexible 221 (vease las figuras 3-5) conecta el conjunto accionador 86 a la tubena de distribucion 27 del conjunto de armazon.

Con referencia ahora a las figuras 11 y 12, un bastidor de cajon superior adicional 222 esta montado en el bastidor de soporte 56 por encima de los carriles de carro 44, 46. Este bastidor superior soporta un par de tanques presurizados o acumuladores de presion 224, 226 y una caja de conexiones 228. Los acumuladores de presion 224, 226 se usan para suministrar agua a presion al accionador de valvula 86, y pueden ser de cualquier diseno adecuado, tal como, por ejemplo, el Modelo Teel N.° 3P676C. La alimentacion externa puede suministrarse a la caja de conexion 228 a traves de unos cables 230, 232. Un par de batenas (por ejemplo, dos batenas de 12 voltios, no mostradas pero indicadas como la fuente de alimentacion en 233 en la figura 21) pueden soportarse tambien en la torre de accionamiento de la maquina de movimiento lineal 222 para proporcionar una alimentacion suplementaria al PLC de estacion de acoplamiento 336 y a unos solenoides asociados cuando la maquina de movimiento lineal 10 se detiene y su propio generador de energfa se apaga. Esta disposicion tambien utiliza el generador de potencia de la maquina de movimiento lineal para cargar las batenas. Como se ve mejor en la figura 12, un banco de solenoides se localiza por debajo de la caja de conexiones 228 y esta soportado en un miembro transversal del bastidor superior 222. Una pluralidad de solenoides 234, 236, 238, 240 y 242 estan soportados por debajo y conectados electricamente a la caja de conexiones 228. Los solenoides estan tambien hidraulicamente conectados a diversos componentes controlados. Mas espedficamente, los solenoides 234 y 236 controlan el flujo de agua hacia y desde el accionador de valvula 86. Los solenoides 238 y 240 controlan los movimientos de los topes de acoplamiento 128, 130 y el solenoide 242 controla la valvula de control de agua principal 357.

Volviendo ahora a las figuras 18 y 19, una boca de riego o valvula de suministro de agua 28 se muestra extendiendose hacia arriba desde la tubena de suministro 26. Uno o mas pies de tubo vertical 244 pueden usarse para estabilizar la boca de riego. La boca de riego incluye un tubo vertical 246 en el que se fija una carcasa de valvula 248 que incluye la brida de acoplamiento integral 122 que esta fijada en una relacion telescopica. La carcasa de valvula 248 encierra y soporta un conjunto de valvula de suministro de agua 250 en una orientacion en general vertical. La carcasa de valvula 248 esta formada con una abertura inferior 252 con un reborde interior adyacente 254 por el que se soporta la carcasa 248 en el borde superior 256 del tubo vertical 246. La manera en la que se fija la carcasa de valvula 248 esta dentro de la experiencia de la tecnica y puede incluir una union roscada, una soldadura u otros medios adecuados.

El extremo superior de la carcasa 248 soporta una tapa de valvula 258 formada con un reborde externo 260 que permite que la tapa 258 se asiente en la carcasa de valvula 248, con una parte inferior de diametro mas pequeno 262 plegada en la carcasa de valvula. Una junta anular flexible 264 se asienta en una acanaladura formada en el interior de la tapa. El conjunto de valvula o, simplemente, la "valvula" 250 incluye tambien un conjunto de vastago alargado 266 con una junta de valvula anular de buna-nitrilo (u otro material adecuado) 268 intercalada entre los soportes de junta de valvula superior e inferior 270, 272. El soporte inferior 272 se escaria para crear un hueco de

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resorte 274 (figura 19). Un vastago 276 esta unido al soporte superior 270 mediante un acoplamiento roscado del perno 278. El perno 278 accede al soporte inferior 272 por medio de un orificio en el soporte superior 270. El vastago 276 se extiende hacia abajo y a traves de una cruceta de gma 280 fijada cerca del extremo inferior de la carcasa de la valvula. Un par de resortes helicoidales 282, 284 se extienden entre el hueco de resorte 274 y el cubo 286 de la cruceta de gma 280 empujando de este modo el conjunto de valvula 250 hacia arriba hasta una posicion normalmente cerrada, con la junta de valvula 268 acoplada con el asiento anular 288 en el extremo inferior del cilindro 258. El soporte superior 270 se forma tambien como una cruceta, con tres membranas radiales 290 (2 mostradas parcialmente) que se extienden de manera radial hacia el exterior a la pared interior del cilindro 258, permitiendo de este modo que el flujo salga de la boca de riego mientras que tambien proporciona una interfaz de acoplamiento para el piston/cilindro de accionador de valvula boca de riego 302 como se describe mas adelante.

Como ya se ha mencionado, el accionador de valvula de boca de riego 86 incluye una carcasa de tres partes que incluye la parte de carcasa superior 220, la parte de carcasa intermedia 218 y la parte de carcasa inferior 196, unidas entre sf en las interfaces de brida 292, 294 mediante unos pernos u otro medio adecuado. Las partes de diametro relativamente grandes de las partes de carcasa superior e inferior 220, 196 en combinacion con la parte intermedia 218 crean una camara interior ampliada 296 de manera axial entre los orificios cilmdricos de diametro interior mas pequeno superior e inferior 298, 300. Un piston/cilindro unitario 302 puede deslizarse dentro de la carcasa, con el piston o la parte de brida 304 reducidas a un movimiento dentro de la camara ampliada 296. Una parte cilmdrica superior 306 del piston/cilindro 302 se desliza dentro del orificio interno superior 298 mientras que una parte cilmdrica inferior 307 se desliza dentro del orificio interno inferior 300. Un primer diafragma de rodadura 308 esta fijado entre el extremo superior del piston 304 y las bridas radiales 310, 312 en la interfaz 292 entre las partes de carcasa superior e intermedia 220, 218. De manera similar, un segundo diafragma de rodadura 314 esta fijado entre el extremo inferior del piston 304 y las pestanas radiales 316, 318 en la interfaz 294 entre las partes de carcasa intermedia e inferior 218, 196. Esta disposicion crea una cavidad "extendida" 320 por encima del diafragma 308 y una cavidad "retrafda" 322 por debajo del diafragma 314 para la accion de fluido en los lados opuestos del piston 304. Las juntas de fluido (unas juntas toricas o similares) 324, 326 estan localizadas en las partes de carcasa superior e inferior respectivas 220, 196 para evitar las fugas de fluido de la camara 296 a lo largo de los orificios internos 298, 300. Un resorte 328 esta localizado entre un reborde interior 330 en el extremo inferior de la seccion de carcasa inferior 196 (formada por un escariado en el orificio interior inferior 300) y el lado inferior del piston 304 para empujar normalmente el piston-cilindro 304 en una direccion hacia arriba, a la posicion retrafda mostrada en la figura 18. Un primer puerto 332 se proporciona en la parte superior de la carcasa para la introduccion/expulsion de un fluido en o de la cavidad extendida 320 y un segundo puerto 334 se proporciona en la seccion de carcasa inferior 196 para la introduccion/expulsion de un fluido en o de la cavidad de retraccion 322. El funcionamiento del accionador de valvula de boca de riego 86 se describira mas adelante.

Antes de describir el funcionamiento de la estacion de acoplamiento, se realiza una breve descripcion de la disposicion de control de la estacion de acoplamiento. Con referencia a la figura 21, el PLC 336 esta localizado dentro de una caja de panel en la torre de accionamiento 16. El PLC 336 y la fuente de alimentacion 233 (dos batenas de 12 voltios) asociada se conectan al controlador 338 que incluye el PLC 340, de la maquina de movimiento lineal por medio de un conector de interfaz 342. El controlador 340 puede ser un modulo de control convencional para una maquina de movimiento lineal sin modificaciones necesarias para interactuar con el PLC 336 de la estacion de acoplamiento. El PLC 336 incluye un establecimiento de configuracion pre-programada 344 y recibe diversas ordenes de usuario desde una interfaz de usuario de un panel de entrada 346 accesible abriendo la cara delantera de la caja del panel 228. El PLC 336 tambien recibe una entrada desde el interruptor de presion de agua 348, los interruptores de tope de acoplamiento 350 en los sensores de proximidad 131 y 132, y un interruptor de proximidad de cilindro accionador de valvula 352. El PLC 336 proporciona unas ordenes de salida a los solenoides 234, 236, 238, 240 y 242.

Los mecanismos de seguridad en el modulo de acoplamiento y en la maquina de movimiento lineal tambien se coordinan a traves del conector de interfaz 342. El pLc 340 del controlador de movimiento lineal 338 se comunica con el PLC 336 de la estacion de acoplamiento 76 por medio de los reles de interfaz respectivos 340, 342. En resumen, los controles de la estacion de acoplamiento 76 estan integrados en el controlador 338 de la maquina de movimiento lineal 10, sin modificaciones necesarias del controlador 338. Aunque el PLC y los solenoides asociados pueden alimentarse mediante el generador de motor de la maquina de movimiento lineal mientras que la maquina de movimiento lineal 10 se esta moviendo, se prefiere usar tambien la alimentacion de batena (por ejemplo, un par de batenas de 12 voltios indicadas por el numero de referencia 233 en la figura 21) como una alimentacion adicional para la estacion de acoplamiento 76 cuando la maquina de movimiento lineal 10 se apaga durante el accionamiento de valvula y la aspersion.

La maquina de movimiento lineal 10 y la estacion de acoplamiento asociada 76 pueden programarse para funcionar en al menos cinco modos diferentes: (1) riego de inicio/parada simple; (2) inicio/parada con desplazamiento manual de la estacion de acoplamiento 76; (3) inicio/parada con desplazamiento automatico de la estacion de acoplamiento 76; (4) inicio/parada con una estacion de acoplamiento 76 y el movimiento de maquina sustancialmente continuo; y (5) el movimiento de maquina de movimiento lineal continuo con dos estaciones de acoplamiento 76.

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(1) Inicio/parada simple

En este modo, la estacion de acoplamiento 76 se encuentra inicialmente localizada en cualquier localizacion deseada a lo largo de la viga lateral 30 y bloqueada en su localizacion. En general, para este modo de funcionamiento, la estacion de acoplamiento 76 se mantendra en esta posicion durante todo el ciclo de riego. Con referencia a la figura 22, cuando la estacion de acoplamiento 76 esta localizada aproximadamente en el medio de la trayectoria a lo largo de la viga lateral 30, se generara un patron de aspersion circular 356 mediante uno cualquiera de los aspersores 29 en el conjunto de armazon 12.

La figura 23 ilustra un patron circular 358 generado cuando la estacion de acoplamiento 76 esta localizada en el extremo delantero de la viga lateral 30, y la figura 24 ilustra un tercer patron circular 360 generado cuando la estacion de acoplamiento 76 esta localizada en el extremo trasero de la viga lateral 30. La figura 25 muestra las posiciones de los patrones 356, 358 y 360 respecto al conjunto de armazon 12 y las ruedas motrices 18 para apreciar como pueden manipularse las localizaciones de patron de aspersion a traves de la localizacion de la estacion de acoplamiento 76 a lo largo de la viga lateral 30 para lograr una mayor uniformidad de humectacion en el ciclo de riego.

A medida que la maquina de movimiento lineal 10 se acciona hacia delante en la direccion de la trayectoria P1 (figura 1), el tope de acoplamiento 128 (delantero) esta en la posicion hacia arriba o de funcionamiento, mientras que el tope de acoplamiento trasero 130 esta en la posicion hacia abajo o de parada (figura 13).

A medida que la maquina de movimiento lineal 10 continua moviendose en una direccion hacia delante, la brida de boca de riego 122 y la estacion de acoplamiento 76 se alinean inicialmente de manera aproximada, si es necesario, mediante la interaccion de la brida 122 con las alas de grna laterales 72, 74 y el ala de grna delantera 124. Suponiendo que la brida de boca de riego 122 y la estacion de acoplamiento 76 no estan sustancialmente alineadas durante el contacto inicial, las alas de grna delanteras verticalmente orientadas 72, 74 (y/o el ala de grna delantera horizontalmente orientada 124) se acoplaran mediante la brida de boca de riego estacionaria 122, haciendo que la estacion de acoplamiento 76 se mueva de manera lateral a lo largo de los carriles de carro 44, 46 hacia una posicion alineada, mientras que el acoplamiento con el ala 124 hara que la estacion de acoplamiento se mueva hacia arriba, a medida que la estacion de acoplamiento continua moviendose hacia la boca de riego. A continuacion, la brida 122 se acopla con el par de delantero de rodillos de carril en V 96, en los que las superficies ahusadas centran aun mas la brida 122 en relacion con la estacion de acoplamiento de tal manera que la brida se localiza en la parte de diametro mas pequeno de los rodillos de carril en V, como se ve mejor en la figura 15. En otras palabras, la forma en V de los rodillos de giro 96 permite la libre flotacion de la estacion de acoplamiento 76 para arrastrarse alrededor de la brida de boca de riego 122 hasta que esten alineados. A continuacion, la brida de boca de riego 122 se desliza entre las ruedas de grna 104, 106 y en los miembros de canal de grna laterales 97 que captan la brida de boca de riego en el mismo plano que la estacion de acoplamiento.

En una disposicion alternativa, puede anadirse un elemento de ayuda asistida para facilitar el movimiento lateral de la estacion de acoplamiento en el carro 38 tras el acoplamiento de la brida de boca de riego 122 con una o la otra de

las alas de grna 72, 74. Esto podna funcionar de manera similar a los frenos asistidos o de direccion asistida en un

vefuculo, y podna emplear motores hidraulicos de aceite, hidraulicos de agua, neumaticos, o electricos para mover la estacion de acoplamiento a lo largo de los carriles de carro 44, 46.

A medida que la brida de boca de riego 122 se captura por la estacion de acoplamiento 76, la maquina de

movimiento lineal 10 continua el desplazamiento hacia delante hasta que la brida de boca de riego de 122 toca el tope de acoplamiento trasero 130. Mas espedficamente, cuando el interruptor de proximidad de tope de acoplamiento 132 (una parte del tope) se activa (por ejemplo, cuando la brida 122 esta dentro de unos pocos milfmetros del tope), indica al PLC en el panel de control que detenga el movimiento hacia delante de la maquina de movimiento lineal. En este punto, la maquina de movimiento lineal "pasa facilmente" al acoplamiento con el tope de acoplamiento 130. La brida de boca de riego 122 esta ahora totalmente capturada en la estacion de acoplamiento 76, y la maquina de movimiento lineal esta en condiciones de conectarse a la valvula de suministro de agua. En funcion de la velocidad de funcionamiento normal de la maquina de movimiento lineal, un segundo interruptor de proximidad puede usarse "aguas arriba" del interruptor 132 con el fin de efectuar una reduccion en la velocidad de la maquina de movimiento lineal, ya que se aproxima a la boca de riego.

Cuando la estacion de acoplamiento esta totalmente alineada con la valvula de suministro de agua de boca de riego, solo la brida 122 se acopla con la estacion de acoplamiento. En otras palabras, la estacion de acoplamiento se auto alinea con la brida 122, la alineacion se determina por el tope de acoplamiento 130, los pares de las ruedas de grna 104, 106 y 108, 110 se oponen de manera lateral y se separan de manera axial y los miembros de canal 97 se oponen y se orientan horizontalmente y las ruedas de grna laterales 99 se asocian en los lados interiores de las carcasas 82 y 84. Observese que en la posicion completamente alineada, la brida esta localizada entre y axialmente separada de los rodillos de carril en V delantero y trasero.

A continuacion, el PLC 336 envfa una orden para llevar el agua de los acumuladores de presion 224 y 226 (que estan conectados en paralelo) a traves de la valvula de solenoide de control de encendido/apagado de extension

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234 hasta la cavidad de diafragma de extension 320 en el conjunto de accionamiento 86. Al mismo tiempo, el mismo solenoide purga el agua en la cavidad de retraccion 322. La fuerza del agua en la cavidad de extension 320 supera la fuerza del resorte 328 y empuja la parte de cilindro inferior 307 hacia abajo en la carcasa de valvula de boca de riego 248. El cilindro 307, finalmente, se desplaza a traves de la tapa de valvula 258, y a medida que el cilindro continua su movimiento hacia abajo, la junta de valvula 268 se empuja fuera del asiento de valvula 288 para de este modo abrir la valvula. Despues de que se haya indicado al solenoide de control de encendido/apagado de extension 234 mediante el PLC, un retardo de tiempo permite un tiempo suficiente para que la presion de agua de sistema recargue ambos tanques de acumulador de presion 224, 226 (segun sea necesario). Despues del retardo de tiempo, el PLC 336 envfa una orden al solenoide 242 para abrir la valvula de control 357 localizada donde la manguera 221 se une a la tubena de distribucion de agua 27 de manera que el agua es entonces libre de fluir por la valvula a traves del piston de cilindro 302 a traves de la tubena de distribucion soportada en el conjunto de armazon 12 y hasta los aspersores 29.

Despues de que los aspersores hayan funcionado durante la cantidad de tiempo programada, el PLC 336 envfa una orden al solenoide 242 para cerrar la valvula de control 357 para evitar que el agua drene fuera de la maquina de movimiento lineal 10, a traves de la tubena 27. A continuacion, el PLC 336 envfa una orden para drenar el agua de la cavidad de "extension" 320 a traves de la valvula de solenoide de control de encendido/apagado de extension de agua principal 234 a la atmosfera. Esto elimina la fuerza hacia abajo sobre el diafragma de rodadura 308. Al mismo tiempo, el PLC 336 envfa una orden para llevar el agua a la cavidad de "retraccion" 322 a traves de la valvula de solenoide de control de encendido/apagado de retraccion de agua principal 236. A continuacion, el resorte 328 y el diafragma 314 empujan el piston de cilindro 302 de nuevo hacia la carcasa de accionador a la posicion mostrada en la figura 18. A medida que el piston de cilindro 302 se retrae, el conjunto de junta de valvula 250 se empuja hacia arriba por los resortes de valvula 282, 284 hasta que la junta de valvula 268 se asienta en el asiento de valvula 288 y cierra el flujo de agua. Cuando un interruptor de proximidad 352 detecta que el cilindro accionador 307 se retrae, el PLC 336 inicia el movimiento hacia delante de la maquina de movimiento lineal 10 a la siguiente boca de riego. Para iniciar tal movimiento hacia delante, el agua se lleva primero a traves del solenoide 240 que hace funcionar el accionador hidraulico 166. El accionador hidraulico 166 extiende su arbol de salida 164 para elevar de este modo el tope 130 fuera de la trayectoria de la brida 122 a la posicion retrafda o de "funcionamiento". A continuacion, la maquina de movimiento lineal 10 se inicia para accionar la siguiente boca de riego. Cuando la estacion de acoplamiento se desacopla de la brida de boca de riego, los resortes 71, 73 y 75, 77 vuelven a la estacion de acoplamiento a su posicion centrada a lo largo de los carriles de carro 44, 46. Despues de un retraso de tiempo programado para garantizar que la estacion de acoplamiento 76 ha limpiado la boca de riego, el PLC envfa una orden al solenoide 240 para llevar el agua desde el accionador hidraulico 166 a la atmosfera. La varilla de accionamiento hidraulico 164 se ve forzada a retraerse por un resorte interno, haciendo girar el tope de acoplamiento 130 a su posicion extendida o de "parada". El tope de acoplamiento 130 esta ahora en una posicion para detener la estacion de acoplamiento en la proxima boca de riego. Se apreciara que el tope de acoplamiento 128 funcionara de la misma manera cuando la maquina de movimiento lineal se desplace en la direccion opuesta. Por lo tanto, el tope 128 siempre se retrae cuando la maquina de movimiento lineal se desplaza a lo largo de la trayectoria P1, y el tope 130 esta siempre en la posicion retrafda cuando la maquina se desplaza a lo largo de la trayectoria P2.

En este ejemplo, el agua de las tubenas de riego se usa como un fluido de accionamiento hidraulico. Tambien se podna emplear un sistema hidraulico cerrado que emplee unos fluidos hidraulicos convencionales, una bomba, un deposito y un filtro. Un fluido de glicol de agua esta actualmente bajo consideracion. Un sistema neumatico podna usarse tambien empleando un compresor, un filtro y un deposito. Un tornillo elevador electrico o accionador podna conectarse tambien al accionador de valvula 86 y usarse para accionarle hacia arriba y hacia abajo en la valvula de boca de riego 28.

Las lmeas de control hidraulico que alimentan las cavidades de "extension" y de "retraccion" en el conjunto accionador de valvula 86 pueden tener unos orificios en lmea para proporcionar un control de velocidad de flujo dentro y fuera de sus cavidades respectivas. Esto controlara la rapidez con la que la valvula se abre y se cierra. Controlando la velocidad de apertura y de cierre de la valvula, el golpe de ariete se mantiene a un mmimo.

Un diagrama de flujo simple que ilustra el funcionamiento en este modo se muestra en la figura 26. Inicialmente, el sistema comprueba que se hayan cumplido todos los criterios de seguridad. Si no es asf, la maquina se detendra. Del mismo modo, cuando la maquina de movimiento lineal esta cableada al modulo de estacion de acoplamiento, el funcionamiento esta en un modo "auto". Si se elige o se indica "manual", la maquina se detendra. Los eventos restantes estan en una forma de bucle logico simple, en funcion de la direccion del movimiento de la maquina.

(2) Inicio/parada con desplazamiento manual

Este modo es esencialmente identico al modo descrito anteriormente, pero con la opcion de desplazar de manera manual la estacion de acoplamiento 76 durante el siguiente conjunto de movimientos, por ejemplo, desde la posicion mostrada en la figura 22 a la posicion mostrada en la figura 23. Esto mejorana la eficiencia general de distribucion de los sistemas de agua en el transcurso de muchas aplicaciones de agua. El desplazamiento de la estacion de acoplamiento 76 se logra facilmente moviendo de manera manual el carro 38 a lo largo del carril o de la viga lateral

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30 y fijandolo en su nueva posicion deseada. De lo contrario, el funcionamiento es como se ha descrito anteriormente para el primer modo.

(3) Inicio/parada con desplazamiento automatico

Este modo es esencialmente identico al modo (2), pero con un elemento de desplazamiento automatico, controlado por el PLC 336. Esto permitina a la maquina de movimiento lineal 10 moverse hacia abajo por el campo a lo largo de trayectoria Pi en un primer recorrido con la estacion de acoplamiento 76 fijada en la posicion mostrada, por ejemplo, en la figura 21. El PLC enviana una orden para aplicar de manera automatica un desplazamiento (como se muestra en, por ejemplo, la figura 23) en el extremo del campo, y a continuacion volver de nuevo en un segundo recorrido a lo largo del recorrido P2, aplicando el agua en un patron 358 desplazado del primer patron 356. El movimiento automatico de la estacion de acoplamiento 76 a lo largo de la viga lateral 30 puede lograrse mediante cualquier medio mecanico, electromecanico, hidraulico, neumatico u otra unidad adecuada junto con la programacion adecuada del PLC 336 como sena bien entendido por los expertos en la materia.

(4) Modo semi-continuo de inicio/parada

Con referencia a las figuras 27-32, para este modo continuo de inicio/parada, la estructura de soporte de la estacion de acoplamiento se modifica para incluir una segunda viga 362 (tambien denominada como el "brazo telescopico") que puede moverse a lo largo de la viga lateral 30. La viga lateral estacionario ngida 30 permanece fijada a la torre de accionamiento 16 como se ha descrito anteriormente. Sin embargo, en esta realizacion la viga lateral monta unos soportes de rodillos plurales 364 (tres en la realizacion a modo de ejemplo). Cada soporte de rodillo incluye una placa verticalmente orientada 366 fijada a la viga lateral 30 a intervalos axialmente separados, por ejemplo, una adyacente a cada uno de los extremos delantero y trasero de la viga lateral 30, y una entre los extremos. Como se ve mejor en la figura 32, cada placa 366 soporta un primer par superior de rodillos 368 montado para girar en los extremos opuestos de una varilla de soporte de rodillo 370 fijada a la placa 366 por un pasador o perno axialmente centrado 372. Un par de rodillos inferiores 374 esta montado de manera identica pero separado de manera lateral hacia fuera de la viga lateral por un bloque separador 376 (figura 29).

El brazo telescopico 362 se muestra sustancialmente cuadrado en seccion transversal en la realizacion a modo de ejemplo, pero no se limita necesariamente a esta forma. El brazo esta provisto de unos carriles alargados 380, 382 (figura 29) que discurren a lo largo de la longitud del brazo telescopico. Un carril 380 se localiza en la superficie superior 384 del brazo telescopico 362, adyacente al lado interior del mismo (el mas cercano a la torre de accionamiento). El segundo carril 382 esta localizado en la superficie inferior 386 del brazo telescopico, sustancialmente centrada sobre el mismo como es evidente a partir de la figura 29. El brazo telescopico 362 esta orientado de tal manera que los rodillos superiores 368 en los soportes de rodillo 364 se acoplan con el carril superior 380 mientras que los rodillos inferiores 374 se acoplan con el carril inferior 382. Esta disposicion permite que el brazo telescopico 362 se deslice hacia delante y hacia atras a lo largo de la viga lateral fija 30 entre las posiciones trasera-extendida y delantera-extendida. Al mismo tiempo, la estacion de acoplamiento 76 y su carro de soporte 38 pueden moverse a unas localizaciones deseadas a lo largo del brazo telescopico 362 a traves de los pares de rodillos superior e inferior 388, 390 acoplados en los rafles superior e inferior adicionales 392, 394 fijados a las superficies superior e inferior del brazo telescopico, adyacente a la pared lateral exterior 396. El montaje de la estacion de acoplamiento 76 al brazo telescopico 362 es sustancialmente identico a la forma en la que esta soportada la estacion de acoplamiento en la viga lateral 30 en las realizaciones descritas anteriormente.

En la realizacion a modo de ejemplo, el brazo telescopico 362 se mueve a lo largo de la viga lateral fija 30 por medio de un accionamiento por cadena. Espedficamente, un grupo de tres ruedas dentadas 390, 400, 402, mejor visto en la figura 30, esta localizado en un extremo del brazo, soportado en la superficie interior inferior 404 para la rotacion alrededor de los ejes verticales. La rueda dentada intermedia 400 sirve como un tensor es decir puede ajustarse de manera axial a lo largo de una ranura en el soporte 406 para ajustar la tension de la cadena de manera convencional.

El extremo opuesto de la superficie inferior del brazo telescopico esta fijado con un par de ruedas dentadas 408, 410, mostrado en la figura 31. La rueda dentada 408 es una rueda dentada tensora mientras que la rueda dentada 410 es una rueda dentada motriz, unida a un arbol de accionamiento verticalmente orientado 412. Una primera cadena de accionamiento 414 se extiende entre un lado de la placa de carro de estacion de acoplamiento 40, alrededor de las tres ruedas dentadas 398, 400, 402 y a lo largo del brazo telescopico 362 hasta un punto de union en un lado del soporte de rodillo 364 en el medio de la viga lateral fija 30. Una segunda cadena de accionamiento 416 se extiende entre el lado opuesto de la placa de carro de estacion de acoplamiento 40, alrededor de las dos ruedas dentadas 410, 408 y a lo largo del brazo telescopico 362 hasta un punto de union en el otro lado del soporte de rodillo central 364. En consecuencia, la rotacion del eje de accionamiento 412 en el sentido de las agujas del reloj hara que el brazo telescopico 362 se mueva hacia la izquierda (en relacion con la viga fija) tal como se ve en la figura 27 mientras que la rotacion en el sentido de las agujas del reloj hara que el brazo telescopico 362 se mueva hacia la derecha. El arbol 412 esta conectado a un motor adecuado y a una disposicion de embrague bajo el control del PLC de estacion de acoplamiento.

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Mas espedficamente, existe una posicion neutral cuando la estacion de acoplamiento 76 montada en el brazo telescopico 362 esta centrada a lo largo de la longitud del mismo, y cuando el propio brazo telescopico 362 esta alineado con y adyacente a la viga fija 30 como se muestra en la figura 27. Al girar el arbol de accionamiento 412 en un sentido contrario a las agujas del reloj tira del brazo telescopico 362 hacia delante en relacion con la viga lateral fija 30, mientras que al mismo tiempo, mueve la estacion de acoplamiento 76 a la parte delantera del brazo telescopico 362. Esta es la posicion asumida cuando la primera boca de riego 28 esta acoplada al comienzo del desplazamiento de la maquina de movimiento lineal 10 a lo largo del recorrido Pi. En otras palabras, la primera boca de riego 28 acoplada por la estacion de acoplamiento 76 esta hacia delante de la torre de accionamiento 16, es decir, con el brazo telescopico 362 extendido hacia delante a su extension maxima, y la estacion de acoplamiento 76 en su posicion mas adelantada en el brazo telescopico. Con la primera boca de riego completamente acoplada y con la valvula de boca de riego abierta, la maquina de movimiento lineal 10 comienza a moverse hacia adelante. Al hacerlo, el brazo telescopico 362 se retrae en relacion con la viga fija 30 y la maquina de movimiento lineal. A medida que la maquina de movimiento lineal continua su avance hacia delante, el brazo telescopico 362 continua la retraccion en relacion con la viga lateral fija 30 y, finalmente, se extiende hacia atras de la maquina. Cuando el brazo telescopico 362 se aproxima a su posicion extendida mas atrasada, y con la estacion de acoplamiento 76 ahora en el extremo trasero del brazo telescopico, como se muestra en la figura 32, la maquina de movimiento lineal se detiene. La estacion de acoplamiento se desacopla de la primera boca de riego 26 y a continuacion el brazo telescopico 362 se mueve de nuevo hacia adelante con el fin de extenderse mas alla de la viga fija 30 y en una posicion para acoplarse con la siguiente (o la segunda) boca de riego. Durante este movimiento, el accionamiento de cadena tambien mueve la estacion de acoplamiento 76 desde el extremo trasero al extremo delantero del brazo telescopico. A continuacion, la estacion de acoplamiento 76 se acopla a la segunda boca de riego y la maquina de movimiento lineal reanuda el movimiento a lo largo de la trayectoria P1. Esta accion se repite a medida que la maquina de movimiento lineal se mueve de un extremo del campo al otro.

En funcion de la economfa, el brazo telescopico 362 podnan eliminarse y las bocas de riego 28 a lo largo de la tubena de suministro de agua 26 podnan localizarse mas cerca las unas de la otras, es decir, con una separacion aproximadamente igual a la distancia de desplazamiento de la estacion de acoplamiento 76 a lo largo de la viga lateral fija 30.

Con el fin de adaptar el movimiento del brazo telescopico 362 a lo largo de la viga lateral fija 30, y el movimiento de la estacion de acoplamiento 76 a lo largo del brazo telescopico 362, se necesita un hardware de gestion de la manguera. En esta realizacion, a la manguera de suministro flexible 414 que conecta el accionador de valvula en la estacion de acoplamiento 76 con el conjunto de armazon suspendido 12, se le permite asentarse en una pluralidad de rodillos en V 416 montados para la rotacion dentro de un miembro de canal alargado 418 fijado en la superficie superior del brazo telescopico 362. Estos rodillos funcionan conjuntamente con un par de ruedas de tambor considerablemente mas grandes 420, 422 que estan soportadas en el brazo telescopico 362 directamente por encima de los rodillos 416. Con la manguera que se extiende entre los rodillos 416 y las ruedas de tambor 420, 422 como se muestra en la figura 27 y, a continuacion, enrollandose de nuevo a traves de las partes superiores de las ruedas de tambor 420, 422, se apreciara que la manguera 414 se movera de una manera controlada, a medida que el brazo telescopico 362 se mueve entre sus posiciones trasera extendida y delantera extendida, y a medida que la estacion de acoplamiento 76 se mueve de manera simultanea entre las posiciones trasera y delantera en el brazo telescopico.

(5) Modo continuo

En este modo, se emplean dos estaciones de acoplamiento telescopicas. Con referencia a la figura 33, la maquina de movimiento lineal 424 esta equipada con unas vigas fijas interior y exterior 426, 428, respectivamente, que forman un bastidor en forma de caja 430 unido a la torre de accionamiento 16 mediante una o mas vigas de conexion 432, como sea apropiado. Una primera estacion de acoplamiento 434 esta montada para el movimiento a lo largo de la viga fija interior 426, mientras que una segunda estacion de acoplamiento 436 esta montada para el movimiento a lo largo de la viga fija exterior 428. Las estaciones de acoplamiento 434 y 436 son similares a la estacion de acoplamiento 76, y el montaje de estas estaciones de acoplamiento y carros asociados a las vigas fijas 426, 428 es tambien similar al montaje de la estacion de acoplamiento 76 a la viga 30 a traves de carro 38. En este caso, sin embargo, las estaciones de acoplamiento se accionan a lo largo de las vigas respectivas por una cadena, un cable, un accionamiento por correa u otros medios adecuados junto con un motor y la disposicion de embrague. Ademas, las bocas de riego 438, 440, 442, etc. se desplazan de la tubena de suministro 444, en direcciones opuestas, de una manera alterna. Esta disposicion permite que las estaciones de acoplamiento 434 y 436 se acoplen a las bocas de riego alternas en lados opuestos de la tubena de suministro. Para facilitar este movimiento, las mangueras flexibles 446, 448 conectan las estaciones de acoplamiento 434, 436 a la tubena de distribucion de agua 450 en el conjunto de armazon suspendido.

En funcionamiento, la estacion de acoplamiento 434 se acoplara a la boca de riego 438, mientras que la estacion de acoplamiento 436 se mueve a lo largo de la viga fija 428 para acoplarse a la siguiente boca de riego 440 en el lado opuesto de la tubena 444. Despues de que la estacion de acoplamiento 436 se acople con la boca de riego 440, la estacion de acoplamiento 434 se desacoplara de la boca de riego 438 y avanzara a lo largo de la viga interior 426 hasta la siguiente boca de riego 442 a medida que la maquina de movimiento lineal tambien avanza. Durante el

movimiento de la maquina, sera evidente que la estacion de acoplamiento 436 se mantiene estacionaria en relacion con la boca de riego 440, mientras que el bastidor exterior 430 avanza con la maquina. Esta disposicion permite el movimiento continuo de la maquina de movimiento lineal desde un extremo del campo al otro, sin tener que parar para el acoplamiento con las bocas de riego a lo largo de la tubena de suministro de agua.

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Las configuraciones de estacion de acoplamiento descritas anteriormente proporcionan una solucion fiable y relativamente simple a los problemas normalmente asociados con las maquinas de movimiento lineal que incorporan un elemento de acoplamiento automatico.

10 Aunque la invencion se ha descrito en conexion con lo que se considera actualmente que es la realizacion mas practica y preferida, debena entenderse que la invencion no esta limitada a la realizacion desvelada.

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   REIVINDICACIONES

   1. Un aparato de alimentacion de agua lineal para su uso en el riego agncola, que comprende:

   una maquina de movimiento lineal (10) que incluye un conjunto de armazon movil (12) que soporta una pluralidad de aspersores individuales (29) y adaptado para el movimiento en una direccion especificada a traves de un campo que hay que regar, estando el conjunto de armazon orientado de manera transversal a la direccion especificada;

   una tubena de suministro (26, 444) dispuesta en dicha direccion especificada a lo largo de o dentro del campo que hay que regar, montando dicha tubena de suministro una pluralidad de bocas de riego de suministro de agua (28, 438, 442) en localizaciones separadas a lo largo de dicha tubena, encerrando cada una de dichas bocas de riego una valvula de suministro de agua;

   una estacion de acoplamiento (76, 434) soportada en el extremo de dicho conjunto de armazon mas cercano a dicha tubena de suministro, y adaptada para acoplarse y abrir sucesivamente dichas valvulas de suministro de agua en dicha pluralidad de bocas de riego, estando dicha estacion de acoplamiento (76, 434) suspendida de un primer bastidor (56, 430) para el movimiento de flotacion en relacion con el primer bastidor (56, 430) alrededor de al menos tres ejes perpendiculares entre sf, y

   caracterizado por que dicho primer bastidor esta fijado a un carro (38) y puede moverse en una direccion de guiado transversal a dicha direccion especificada.
2. 2. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 1, en el que dicho carro (38) esta fijado a una viga lateral alargada (30, 426) en dicho un extremo de dicho conjunto de armazon (12), estando dicha viga lateral orientada en dicha direccion especificada; pudiendo moverse de manera ajustable dicho carro, el primer bastidor (56) y la estacion de acoplamiento (76) en direcciones opuestas a lo largo de dicha viga lateral.
3. 3. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en el que dicho conjunto de armazon (12) esta soportado por una pluralidad de torres (14), teniendo cada torre un par de ruedas (20); comprendiendo una de dicha pluralidad de torres una torre de accionamiento (16) soportada sobre un par de ruedas motrices (18), estando dicha estacion de acoplamiento (76) soportada en dicha torre de accionamiento.
4. 4. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que dicha estacion de acoplamiento (76) esta suspendida de una parte superior de dicho primer bastidor (56) por una pluralidad de resortes (168, 170, 172).
5. 5. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que una pluralidad de varillas de conexion compresibles con resorte (178, 180) se extienden sustancialmente de manera horizontal entre dicha estacion de acoplamiento (76) y una parte inferior de dicho primer bastidor (56).
6. 6. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 2, en el que dicha estacion de acoplamiento (76) esta suspendida de una parte superior de dicho primer bastidor (56) por una pluralidad de resortes (168, 170, 172).
7. 7. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 2, en el que una pluralidad de varillas de conexion compresibles (178, 180) se extienden sustancialmente de manera horizontal entre dicha estacion de acoplamiento (76) y una parte inferior de dicho primer bastidor (56).
8. 8. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que dicho primer bastidor (56) monta un primer par de alas de grna sustancialmente verticales (72, 74) en los lados opuestos respectivos de dicha estacion de acoplamiento (76), que se extiende por delante de y en angulo de manera lateral lejos de dicha estacion de acoplamiento.
9. 9. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 8, en el que dicho primer bastidor (56) monta un segundo par de alas de grna sustancialmente verticales (78, 80) en los lados opuestos respectivos de dicha estacion de acoplamiento (76), que se extiende hacia atras y en angulo de manera lateral lejos de dicha estacion de acoplamiento.
10. 10. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 9, y que incluye ademas una primera ala de grna sustancialmente horizontal (124) que se extiende hacia delante y en angulo hacia arriba lejos de dicha estacion de acoplamiento (76).
11. 11. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 10, y que incluye ademas una segunda ala de grna sustancialmente horizontal (126) que se extiende hacia atras y en angulo hacia arriba lejos de dicha estacion de acoplamiento (76).
12. 12. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en el que dicha estacion de acoplamiento (76) soporta un accionador de valvula de suministro de agua (86) localizado entre un par de carcasas (82, 84), soportando cada una de dichas carcasas al menos un par de ruedas de grna que funcionan

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    conjuntamente alineadas de manera vertical (104, 106) para la rotacion alrededor de ejes horizontales paralelos, un par de rodillos delantero y trasero axialmente separados (96, 98) para la rotacion alrededor de los ejes verticales paralelos, un miembro de canal abierto orientado hacia dentro (97), y un rodillo de gma lateral (99) que sobresale a traves de una abertura (101) en dicho miembro de canal abierto.
13. 13. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 12, en el que cada carcasa (82, 84) soporta un segundo par de ruedas de gma que funcionan conjuntamente alineadas de manera vertical (108, 110) para la rotacion alrededor de ejes horizontales paralelos.
14. 14. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 13, en el que dichos primer y segundo pares de ruedas de gma que funcionan conjuntamente (104, 106, 108, 110), dicho par de rodillos separados axialmente (96, 98), dicho miembro de canal abierto (97) y dicho rodillo de gma lateral (99) de cada carcasa (82, 84) definen entre sf un espacio de acoplamiento (120) adaptado para recibir una brida orientada de manera horizontal (122) en cada una de dichas bocas de riego (28).
15. 15. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 12-14, en el que dichos rodillos delantero y trasero axialmente separados (96, 98) tienen sustancialmente forma de reloj de arena.
16. 16. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-15, en el que dicha estacion de acoplamiento (76) soporta un tope de acoplamiento delantero (128, 130) montado para el movimiento entre las posiciones operativa e inoperativa y adaptado para acoplar dichas bocas de riego (28) en la posicion operativa.
17. 17. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 16, en el que dicha estacion de acoplamiento (76) soporta un tope de acoplamiento trasero (130) montado para el movimiento entre las posiciones operativa e inoperativa y adaptado para acoplar dichas bocas de riego (28) en la posicion operativa.
18. 18. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-17, en el que dicho carro (38) comprende un par de carriles (44, 46) que se extienden entre unas placas fijas (40, 42) en los extremos opuestos y que se extienden sustancialmente de manera transversal a dicha direccion especificada, incluyendo dicho primer bastidor (56) unos rodillos (70) acoplados con dichos carriles para permitir que dicho primer bastidor ruede a lo largo de dichos carriles entre dichas placas fijas.
19. 19. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-18, en el que cada una de dicha pluralidad de bocas de riego (28) incluye un tubo vertical (246) fijado a dicha tubena de suministro (26), y una carcasa de valvula de suministro de agua sustancialmente cilmdrica (248) unida a dicho tubo vertical, encerrando dicha carcasa de valvula de suministro de agua cilmdrica una valvula de suministro de agua, estando dicha carcasa provista de una brida radial exterior (122) adaptada para acoplarse por dicha estacion de acoplamiento (76).
20. 20. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 19, en el que dicha brida radial (122) es redonda.
21. 21. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-20, en el que dicha tubena de suministro de agua (26) esta por encima del suelo.
22. 22. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-21, en el que dicha tubena de suministro de agua (26) esta por debajo del suelo.
23. 23. El aparato de alimentacion de agua lineal de las reivindicaciones 1-22, que incluye un medio para guiar la maquina de movimiento lineal (10) en dicha direccion especificada.
24. 24. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 19, en el que dicha estacion de acoplamiento (76) soporta un accionador de valvula de suministro de agua (86) que incluye un componente de piston/cilindro (302) que puede moverse dentro y fuera del acoplamiento con dicha valvula de suministro de agua en dicha boca de riego (28).
25. 25. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 24, en el que dicho piston/cilindro (302) incluye partes cilmdricas que se extienden en direcciones opuestas de una parte de piston (304) entre las mismas, estando dicho piston/cilindro soportado en una carcasa en general cilmdrica que tiene una parte de diametro ampliado (296), estando dicha parte de piston limitada al movimiento en dicha parte de diametro ampliado.
26. 26. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 25, en el que un primer diafragma de rodadura (308) esta conectado entre un extremo superior de dicha parte de piston (304) y dicha carcasa para definir una primera cavidad en dicha parte de diametro ampliado (296).
27. 27. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 26, en el que un segundo diafragma de rodadura (314) esta conectado entre un extremo inferior de dicha parte de piston (304) y dicha carcasa para definir una

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    segunda cavidad en dicha parte de diametro ampliado (296).
28. 28. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 27, en el que dichas cavidades primera y segunda estan en comunicacion de fluidos selectiva con una fuente de lfquido a presion.
29. 29. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 28, en el que dicho lfquido es agua.
30. 30. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 29, en el que cuando dicha estacion de acoplamiento (76) esta alineada con dicha boca de riego (28), y cuando se suministra un lfquido a presion a dicha primera cavidad, dicho piston/cilindro (302) se extiende en dicha boca de riego para acoplar y abrir dicha valvula de suministro de agua.
31. 31. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 30, en el que dicha valvula de suministro de agua se empuja normalmente a una posicion cerrada, y cuando el lfquido en dicha primera cavidad se purga a la atmosfera y el lfquido a presion se suministra a dicha segunda cavidad, dicho piston/cilindro (302) se retira de dicha boca de riego; permitiendo que dicha valvula de suministro de agua se mueva a la posicion cerrada.
32. 32. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-31, en el que dicha estacion de acoplamiento (76) y dicha boca de riego (28) estan provistas de un medio que funciona conjuntamente para abrir y cerrar dicha valvula de suministro de agua.
33. 33. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 18, en el que se proporciona un medio para mantener de manera elastica dicho carro (38) en una posicion en general centrada de manera lateral a lo largo de dichos carriles (44, 46).
34. 34. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 2, en el que se proporciona un medio para bloquear dicho carro (38) en unas localizaciones a lo largo de dicha viga lateral (30).
35. 35. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 2-34, y que comprende ademas un medio para mover de manera automatica dicha estacion de acoplamiento (76) a lo largo de dicha viga lateral (30) hasta unas localizaciones predeterminadas en unos tiempos predeterminados.
36. 36. El aparato de alimentacion de agua lineal de las reivindicaciones 1-35, que comprende ademas:

    una viga lateral fija (30) montada en un extremo de dicho conjunto de armazon (12) mas cercano a dicha tubena de suministro (26) que se extiende sustancialmente paralela a dicha tubena de suministro; un brazo telescopico (362) montado en dicha viga lateral fija para el movimiento en dos direcciones opuestas y paralelas con respecto a dicha viga lateral fija; la estacion de acoplamiento (76) que incluye un bastidor de soporte (430) montado sobre dicho brazo telescopico para el movimiento a lo largo de dicho brazo telescopico en dichas dos direcciones opuestas; estando dicha estacion de acoplamiento suspendida de manera elastica de dicho bastidor de soporte para los movimientos lineales, transversales y compuestos.
37. 37. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-36, que comprende ademas:

    un par de vigas interior y exterior sustancialmente paralelas lateralmente separadas (426, 428) montadas en un lado de dicho conjunto de armazon (12) mas cercano a dicha tubena de suministro de agua (26) y fijas en relacion con dicho conjunto de armazon;

    dicha estacion de acoplamiento (434) que incluye dicho primer bastidor (56), y una segunda estacion de acoplamiento (436) que incluye un segundo bastidor, respectivamente, montadas para el movimiento a lo largo de cada una de dicho par de vigas interior (426) y exterior (428) separadas de manera lateral, en el que la estacion de acoplamiento (434) en la viga interior (426) esta adaptada para acoplarse a las bocas de riego (28) desplazadas en una direccion de la tubena de suministro (444), y la estacion de acoplamiento (436) en la viga exterior (428) esta adaptada para acoplarse a las bocas de riego (438, 440, 442) desplazadas en la direccion opuesta de la tubena de suministro (444).
38. 38. El aparato de alimentacion de agua lineal de la reivindicacion 37, que incluye un medio para conectar automaticamente dichas estaciones de acoplamiento (434, 436) a dichas bocas de riego desplazadas (438, 440, 442) de manera alternativa durante el movimiento continuo de dicha maquina de movimiento lineal.
39. 39. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-38, en el que el primer bastidor (56, 430) puede moverse de manera lateral a lo largo de un par de carriles (44, 46) del carro (38) en una direccion transversal a la direccion especificada.
40. 40. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-39, caracterizado por que dicho primer bastidor, que esta fijado a un carro (38), puede moverse en el carro a lo largo de unos elementos de

    ajuste laterales en una direccion transversal a dicha direccion especificada.
41. 41. El aparato de alimentacion de agua lineal de una cualquiera de las reivindicaciones 1-40, caracterizado por que comprende unos elementos de ajuste laterales, tales como tubenas o carriles de carro u otros miembros ngidos 5 adecuados.