ES2643414T3 - Herramienta de labrado del suelo - Google Patents

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    • A01B35/22—Non-rotating tools; Resilient or flexible mounting of rigid tools
    • A01B35/26—Rigid tools

Description

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DESCRIPCION
Herramienta de labrado del suelo
La invencion se refiere a una herramienta de labrado del suelo, tal como una punta de cultivador o reja de arado, que comprende un cuerpo de base con una zona de corte, en la que esta dispuesto al menos un cuerpo de metal duro, asf como una zona de deslizamiento a continuacion de la zona de corte, en la que estan dispuestos varios cuerpos de metal duro adicionales en cavidades del cuerpo de base.
Los arados son instrumentos de labrado del suelo ampliamente conocidos, que son necesarios en la agricultura para la preparacion del suelo. Los arados del tipo constructivo convencional comprenden una o varias rejas de arado, que penetran en la tierra y a traves de las cuales la tierra levantada es conducida hasta una vertedera contigua, que voltea la tierra.
Durante la penetracion asf como el levantamiento de la tierra actuan cargas relativamente altas sobre las rejas de arado individuales. Aunque las rejas de arado estan hechas habitualmente de acero, las cargas son tan altas que incluso el acero puede desgastarse de manera relativamente rapida. Esto hace que las rejas de arado tengan que cambiarse con frecuencia. De este modo se reduce la productividad, dado que para el cambio hay que contar con tiempos de parada.
Segun el estado de la tecnica ya se ha intentado solucionar el problema de la resistencia al desgaste deficiente de los cuerpos de base de acero mediante insertos de metal duro. Aunque el metal duro es mucho mas caro en comparacion con el acero, tambien es sustancialmente mas resistente al desgaste. Dado que no todo el cuerpo de base esta fabricado de un metal duro, sino unicamente insertos para zonas expuestas a una alta solicitacion, por un lado debenan poder optimizarse los costes suplementarios que se produzcan a este respecto y por otro lado tambien debena poder conseguirse una prolongacion de la vida util, de modo que los costes suplementarios salgan rentables en ultima instancia.
Por el documento DE 20 2010 017 959 U1 se ha dado a conocer una reja de arado con un cuerpo de base, que esta equipado con varios elementos de material duro. En un extremo inferior de la reja de arado, que penetra en primer lugar en la tierra, estan previstos uno o varios cuerpos de un material duro. Estos cuerpos son cortantes y rodean con un resalte un extremo inferior del cuerpo de base. Por lo demas, en una zona que esta a continuacion de un extremo superior pueden estar previstos elementos de material duro adicionales, que terminan a ras con una superficie del cuerpo de base.
Aunque segun el estado de la tecnica ya se ha intentado hacer que puntos expuestos a una alta solicitacion de los cuerpos de base de rejas de arado sean mas resistentes a un desgaste abrasivo mediante su equipacion con componentes resistentes al desgaste, tambien han surgido problemas. Si bien los componentes resistentes no se desgastan, se ha demostrado sin embargo que las zonas adyacentes del cuerpo de base se solicitan al menos todavfa tan intensamente que en estas zonas se produce una denominada erosion, de modo que en ultima instancia los componentes ya no tienen sosten alguno y se desprenden del cuerpo de base. Tambien en este caso es necesario cambiar la reja de arado. En otras palabras: los componentes, tales como por ejemplo los componentes de material duro segun el documento DE 20 2010 017 959 U1, no se desgastan como tal, pero sf lo hace el cuerpo de base en las zonas circundantes, de modo que los componentes resistentes se desprenden. En la medida en que este sea el caso, no podra aprovecharse el potencial de los componentes resistentes a la abrasion, porque estos son relativamente caros. En otras herramientas de labrado del suelo, tales como puntas de cultivador, surgen problemas analogos a los de las rejas de arado.
El objetivo de la invencion es indicar una herramienta de labrado del suelo de tipo mencionado al principio, en la que los cuerpos de metal duro adicionales se sostengan durante mas tiempo en el cuerpo de base en caso de carga durante su utilizacion.
Este objetivo se soluciona cuando en el caso de una herramienta de labrado del suelo del tipo mencionado al principio al menos una parte de los cuerpos de metal duro adicionales esta sujeta en las cavidades de manera inclinada con respecto a una superficie de la zona de deslizamiento.
Mediante la sujecion inclinada prevista segun la invencion de los cuerpos de metal duro adicionales en relacion con la superficie de la zona de deslizamiento puede intervenirse de manera dirigida en la distribucion de las fuerzas que actuan durante la utilizacion de la herramienta de labrado de suelo, por ejemplo una reja de arado o punta de cultivador. La inclinacion prevista de los cuerpos de metal duro adicionales posibilita un flujo de fuerzas optimo de la tierra a lo largo de la herramienta de labrado de suelo, de modo que se retardan las erosiones de los cuerpos de metal duro y los cuerpos de metal duro se sostienen en el cuerpo de base durante mas tiempo de manera rentable.
De manera especialmente preferible, una superficie de los cuerpos de metal duro adicionales sujetos de manera inclinada se encuentra a este respecto, visto en el sentido de flujo, mas baja en un extremo delantero que en un extremo trasero. La tierra choca entonces con cuerpos de metal duro colocados de manera oblicua y se levanta
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ligeramente por los mismos en el sentido de flujo, de modo que sobre zonas posteriores actua una fuerza menor, lo que ha resultado ser favorable en particular para el cuerpo de base y evita con ello tambien una erosion de los cuerpos de metal duro dispuestos aguas abajo en el sentido de flujo.
La inclinacion se consigue preferiblemente de tal manera que el extremo delantero de los cuerpos de metal duro adicionales sujetos de manera inclinada esta remetido con respecto a la superficie de la zona de deslizamiento. A este respecto, en particular puede estar previsto que el extremo trasero de los cuerpos de metal duro adicionales sujetos de manera inclinada se encuentre aproximadamente a la altura de la superficie de la zona de deslizamiento. Esto garantiza que la tierra que se desliza por los cuerpos de metal duro siempre se levante por el mismo un poco hacia arriba y con ello se proteja la zona posterior del cuerpo de base.
Se prefiere especialmente que, visto en el sentido de flujo, el extremo trasero de un cuerpo de metal duro adicional sujeto de manera inclinada este menos remetido con respecto a la superficie de la zona de deslizamiento que un extremo delantero de un cuerpo de metal duro adicional sujeto de manera inclinada posterior. De este modo pueden optimizarse los efectos descritos anteriormente.
Las cavidades estan configuradas convenientemente de manera plana, para que sean faciles de producir. A este respecto, las cavidades pueden estar configuradas con un angulo de inclinacion de desde 2° hasta 20°, en particular desde 3° hasta 10°, con respecto a una prolongacion imaginaria de la superficie de la zona de deslizamiento. Estos angulos son por regla general suficientes para conseguir los efectos deseados. Ya no se prefieren angulos menores de 3°, en particular 2°, en relacion con posibles erosiones. Angulos mayores de 10°, en particular 20°, conducen a una superficie muy irregular para la tierra que choca, lo que dificulta un control dirigido del comportamiento de fluidez y con ello tambien de las cargas para cuerpos de base y cuerpos de metal duro.
Tambien puede estar previsto que los cuerpos de metal duro adicionales sujetos de manera inclinada esten sujetos descendiendo hacia un lado exterior. Aunque en principio se prefiere una inclinacion en relacion con el sentido de flujo, tambien puede influirse de manera dirigida sobre las fuerzas mediante una sujecion inclinada hacia el lado. Tambien es posible que los cuerpos de metal duro esten inclinados tanto en el sentido de flujo como hacia el lado.
En el cuerpo de base puede estar prevista una abertura para alojar un medio de sujecion, estando dispuesto en el sentido de flujo poco antes de la abertura un cuerpo de metal duro adicional. El cuerpo de metal duro esta dispuesto a su vez en una cavidad y puede estar inclinado tambien en relacion con el sentido de flujo y/o hacia un lado exterior. Este cuerpo de metal duro adicional tiene el proposito de evitar erosiones en la zona del alojamiento. Se ha observado concretamente que, incluso en esta zona, que esta expuesta a una carga moderada, las erosiones pueden representar un problema, concretamente en este caso en relacion con el sosten mediante el medio de sujecion. Si el alojamiento se erosiona paulatinamente durante la utilizacion, entonces en ultima instancia se desprende el medio de sujecion y con ello toda la herramienta del equipo de trabajo, por ejemplo de una reja de arado del arado. Una situacion de este tipo conduce tambien a trabajos de mantenimiento no deseados. Esto puede evitarse si un cuerpo de metal duro adicional correspondiente esta dispuesto poco antes de la abertura.
El cuerpo de base esta hecho habitualmente de acero.
Los cuerpos de metal duro adicionales, que son especialmente resistentes al desgaste, estan configurados con un grosor de como maximo 2 mm, preferiblemente como maximo 1,5 mm, para minimizar un consumo de material.
Las cavidades tienen ventajosamente una configuracion redonda. Las cavidades pueden crearse entonces concretamente de manera sencilla mediante perforacion en el cuerpo de base. Esto proporciona grandes ventajas en comparacion con otras geometnas por lo que respecta a una produccion eficiente. En particular en este caso es conveniente que los cuerpos de metal duro adicionales esten configurados como plaquitas redondas.
Los cuerpos de metal duro adicionales pueden estar sujetos al cuerpo de base mediante union de materiales, estando estos preferiblemente soldados al cuerpo de base.
Caractensticas, ventajas y efectos adicionales de la invencion se obtienen a partir de los ejemplos de realizacion expuestos a continuacion. En los dibujos, a los que se hace referencia a este respecto, muestran:
la Figura 1, una punta de cultivador en corte parcial;
la Figura 2, una serie de diferentes variantes de una punta de cultivador;
la Figura 3, un corte de la variante c) segun la Figura 2 a lo largo de la lmea III-N en la Figura 2;
la Figura 4, un corte a lo largo de la lmea IV-IV en la Figura 3;
la Figura 5, un corte a lo largo de la lmea V-V en la Figura 3.
En la Figura 1 esta representada una herramienta de labrado del suelo segun la invencion, en concreto una punta de cultivador 1 segun la invencion en corte parcial. La punta de cultivador 1 comprende un cuerpo de base 2, que se extiende desde un extremo inferior 12 hasta un extremo superior 13. El cuerpo de base 2 esta compuesto de acero. Habitualmente, el cuerpo de base 2 esta configurado de una sola pieza. Hacia el extremo superior 13, el cuerpo de
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base 2 presenta una abertura 14 para un medio de sujecion. A traves de esta abertura 14 puede retirarse en caso necesario la punta de cultivador 1 y cambiarse por una nueva punta de cultivador 1.
En la parte delantera de la punta de cultivador 1 segun la Figura 1 esta formada una zona de corte 3, en la que esta sujeto un cuerpo de metal duro 4. En esta zona de corte 3 tiene lugar una penetracion de la punta de cultivador 1 en la tierra, cuando esta utilizandose la punta de cultivador 1. A este respecto, el cuerpo de metal duro 4 puede estar sujeto sobresaliendo un poco, de modo que el cuerpo de metal duro 4 sirve practicamente como cuchilla. El cuerpo de metal duro 4 esta realizado como plaquita rectangular, que se extiende en la zona del extremo inferior 13 por toda la anchura de la punta de cultivador 1. Habitualmente el cuerpo de metal duro 4 presenta un grosor de menos de 4 mm, en particular menos de 3 mm.
A la zona de corte 3 con el cuerpo de metal duro 4 le sigue una zona de deslizamiento 5, en la que estan sujetos cuerpos de metal duro adicionales 6. Segun la Figura 1, tres cuerpos de metal duro adicionales 6 en la zona de deslizamiento 5 siguen al cuerpo de metal duro 4 en la zona de corte 3. En estas zonas existe de por sf un desgaste abrasivo alto, que debe considerarse mediante la utilizacion de los cuerpos de metal duro adicionales 6. A este respecto, los cuerpos de metal duro adicionales 6 pueden estar dispuestos de forma diferente, tal como resulta evidente por lo que respecta a algunos ejemplos en la Figura 2. La disposicion de cuerpos metalicos duros adicionales 6 individuales tiene lugar de tal manera que se contrarreste de manera optima un desgaste esperado.
Por lo que respecta a la variante c) segun la Figura 2, la disposicion de los cuerpos de metal duro adicionales 6 esta representada a modo de ejemplo en las Figuras 3 a 5. Como resulta evidente en la seccion transversal, los cuerpos de metal duro adicionales 6 estan dispuestos en cavidades 8 individuales. Las cavidades 8 estan configuradas con una forma que corresponde a la de los cuerpos de metal duro adicionales 6. Las cavidades 8 estan configuradas igual que los cuerpos de metal duro adicionales 6, preferiblemente en cada caso en forma circular. De este modo pueden realizarse las cavidades 8 de manera muy sencilla mediante perforacion en el cuerpo de base 2. Otras formas conducinan, en particular en el caso de un gran numero de cuerpos de metal duro adicionales 6, a un esfuerzo de trabajo considerable para la realizacion de las cavidades 8. Las cavidades 8 tienen una configuracion plana, de modo que los cuerpos de metal duro adicionales 6, que por regla general estan configurados como plaquitas correspondientes, pueden disponerse en las mismas y colocarse mediante union de materiales, en particular mediante soldadura. Por lo demas, las cavidades 8 estan configuradas de tal manera que su superficie de base esta inclinada con respecto a una superficie 15 de la zona de deslizamiento 5. Esta inclinacion puede estar realizada, como puede observarse en la Figura 3, de tal manera que la superficie de base de las cavidades 8, visto en el sentido de flujo R, forma un angulo agudo con la superficie 15 o su prolongacion imaginaria en la zona de las cavidades 8. De este modo se deduce automaticamente que tambien los cuerpos de metal duro adicionales 6 planos o sus superficies 7 presentan una inclinacion correspondiente con respecto a la superficie 15. Segun la Figura 3, esta inclinacion esta configurada por lo que respecta a los cuerpos de metal duro adicionales 6 que pueden observarse, de tal manera que la inclinacion aumenta en el sentido de flujo R. Por lo demas, los cuerpos de metal duro adicionales 6 estan dispuestos en las cavidades 8 o las cavidades 8 estan configuradas de manera correspondiente, de tal modo que un extremo delantero 9 de un cuerpo de metal duro adicional 6 en el sentido de flujo R en cada caso esta mas remetido con respecto a la superficie 15. A este respecto, segun la Figura 3 puede estar previsto al mismo tiempo que un extremo trasero 10 de los cuerpos de metal duro adicionales 6 termine aproximadamente a nivel con la superficie 15. De este modo se obtienen gradualmente cuerpos de metal duro adicionales 6 cada vez mas remetidos. Ademas, en cada caso en un extremo trasero 10 se eleva la tierra a traves de zonas intermedias del cuerpo de base 2, antes de que esta choque de nuevo con un cuerpo de metal duro adicional 6. De este modo se protege el cuerpo de base 2 en la zona en principio tambien expuesta a una carga alta entre los cuerpos de metal duro adicionales 6, con lo que se reducen claramente las erosiones. Ademas, los cuerpos de metal duro adicionales 6 soldados permanecen operativos mas tiempo en el cuerpo de base 2.
Por lo demas, a partir de la Figura 4 resulta evidente que los cuerpos de metal duro adicionales 6 tambien pueden estar sujetos de manera inclinada hacia un lado exterior 11. La ubicacion individual de los cuerpos de metal duro adicionales 6 tambien en la posicion que desciende lateralmente hacia el lado exterior 11 depende de las respectivas condiciones de utilizacion y se optimiza de tal manera que se eviten en la medida de lo posible erosiones. En consonancia con ello, segun la Figura 5, un cuerpo de metal duro adicional 6 dispuesto aguas arriba en el sentido de flujo R y dispuesto de manera centrada a lo largo de la punta de cultivador 1, puede estar dispuesto de manera inclinada unicamente en el sentido de flujo R. Varios cuerpos de metal duro adicionales 6 asf como su ubicacion inclinada en el sentido de flujo R y/o hacia el lado exterior 11 permiten por consiguiente distribuir las fuerzas provocadas por la tierra de manera optima a los cuerpos de metal duro adicionales 6 y proteger el cuerpo de base 2 en la zona entre los mismos, de modo que no se produzcan erosiones o solo en una medida reducida.
En las demas variantes a), b), d) y e) segun la Figura 2, la disposicion de los cuerpos de metal duro adicionales 6 es analoga. Segun la variante a) en la Figura 2 los cuerpos de metal duro adicionales 6 que discurren a lo largo de una lmea central de la punta de cultivador 1 estan dispuestos en el sentido de flujo R de tal manera que la inclinacion es cada vez mayor. Lo mismo sucede en las otras variantes, pudiendo estar prevista una inclinacion lateral segun la Figura 4, cuando, visto en el sentido de flujo R, varios cuerpos de metal duro adicionales 6 estan ubicados a la misma altura.
Tambien puede ser importante que antes de la abertura 14, que puede observarse en la Figura 1, este dispuesto otro un cuerpo de metal duro adicional 6. Este tambien puede estar dispuesto dado el caso de manera inclinada. Este cuerpo de metal duro adicional 6 sirve para evitar erosiones en la zona de la abertura 14 que aloja un medio de sujecion. Sena desfavorable que en la zona de corte 3 asf como en la zona de deslizamiento 5 a continuacion de la 5 misma los elementos resistentes a la abrasion pudieran ciertamente sostenerse de manera duradera en su posicion, debido a la geometna conseguida, pero que un medio de sujecion guiado a traves de la abertura 14 se desprendiera con el tiempo debido a una erosion. Mediante el cuerpo de metal duro adicional 6 mencionado, que esta dispuesto relativamente poco antes de la abertura 14, tambien podnan evitarse erosiones en esta zona.
10 El concepto segun la invencion se ha expuesto anteriormente por lo que respecta a una punta de cultivador 1, pero tambien puede aplicarse de manera analoga a otras herramientas de labrado del suelo, en particular en una reja de arado u otras herramientas que penetran en la tierra.

Claims (14)

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    REIVINDICACIONES
    1. Herramienta de labrado del suelo, tal como una punta de cultivador (1) o una reja de arado, que comprende un cuerpo de base (2) con una zona de corte (3), en la que esta dispuesto al menos un cuerpo de metal duro (4), as^ como una zona de deslizamiento (5) a continuacion de la zona de corte (3), en la que estan dispuestos varios cuerpos de metal duro adicionales (6) en cavidades (8) del cuerpo de base (2), caracterizada por que al menos una parte de los cuerpos de metal duro adicionales (6) esta sujeta en las cavidades (8) de manera inclinada con respecto a una superficie (15) de la zona de deslizamiento (5).
  2. 2. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por que una superficie (7) de los cuerpos de metal duro adicionales (6) sujetos de manera inclinada se encuentra, visto en la direccion de flujo (R), mas baja en un extremo delantero (9) que en un extremo trasero (10).
  3. 3. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizada por que el extremo delantero (9) de los cuerpos de metal duro adicionales (6) sujetos de manera inclinada esta remetido con respecto a la superficie (15) de la zona de deslizamiento (5).
  4. 4. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con la reivindicacion 3, caracterizada por que el extremo trasero (10) de los cuerpos de metal duro adicionales (6) sujetos de manera inclinada se encuentra aproximadamente a la altura de la superficie (15) de la zona de deslizamiento (5).
  5. 5. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que, visto en la direccion de flujo (R), el extremo trasero (10) de un cuerpo de metal duro adicional (6) sujeto de manera inclinada esta menos remetido con respecto a la superficie (15) de la zona de deslizamiento (5) que un extremo delantero de un cuerpo de metal duro adicional (6) posterior sujeto de manera inclinada.
  6. 6. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que las cavidades (7) estan configuradas de manera plana.
  7. 7. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con la reivindicacion 6, caracterizada por que las cavidades (7) estan configuradas con un angulo de inclinacion de desde 2° hasta 20°, en particular desde 3° hasta 10°, con respecto a una prolongacion imaginaria de la superficie (15) de la zona de deslizamiento (5).
  8. 8. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por que los cuerpos de metal duro adicionales (6) sujetos de manera inclinada estan sujetos descendiendo hacia un lado exterior (11).
  9. 9. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por que esta prevista una abertura (14) para alojar un medio de sujecion, estando dispuesto en el sentido de flujo (R) poco antes de la abertura (14) un cuerpo de metal duro adicional (6).
  10. 10. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por que el cuerpo de base (2) esta hecho de acero.
  11. 11. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada por que los cuerpos de metal duro adicionales (6) estan configurados con un grosor de como maximo 2 mm, preferiblemente como maximo 1,5 mm.
  12. 12. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada por que las cavidades (7) tienen una configuracion redonda.
  13. 13. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada por que los cuerpos de metal duro adicionales (6) estan configurados como plaquitas redondas.
  14. 14. Herramienta de labrado del suelo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada por que los cuerpos de metal duro adicionales (6) estan soldados al cuerpo de base (2).
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