ES2644372T3 - Unidad cortadora giratoria - Google Patents

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ES2644372T3
ES2644372T3 ES15177479.1T ES15177479T ES2644372T3 ES 2644372 T3 ES2644372 T3 ES 2644372T3 ES 15177479 T ES15177479 T ES 15177479T ES 2644372 T3 ES2644372 T3 ES 2644372T3
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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    • A01D34/01Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus
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    • A01D34/664Disc cutter bars

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Description

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DESCRIPCION
Unidad cortadora giratoria
La presente invencion se refiere a una unidad cortadora giratoria para una segadora agncola, una barra de corte para una segadora agncola y una segadora agncola que incluye una barra de corte. En particular, pero no exclusivamente, la invencion se refiere a una unidad cortadora de disco giratorio.
Un tipo conocido de segadora agncola tiene una barra de corte que lleva una pluralidad de unidades cortadoras giratorias. Cada unidad cortadora giratoria incluye un disco cortador que comprende un portacuchillas en forma de disco que lleva un numero de cuchillas, que se proyectan radialmente desde el borde del disco. La barra de corte incluye un mecanismo de accionamiento para accionar las unidades cortadoras giratorias de manera que los discos de corte giren alrededor de sus respectivos ejes. El mecanismo de accionamiento puede incluir un conjunto de engranajes entrelazados o, alternativamente, puede incluir un eje de accionamiento que acciona cada una de las unidades cortadoras giratorias a traves de un par de engranajes conicos.
Cada unidad cortadora giratoria tiene una carcasa que esta montada en la barra de corte y un eje giratorio que esta soportado por la carcasa a traves de un cojinete. El eje esta conectado en su extremo inferior a un elemento de entrada de accionamiento, por ejemplo, un engranaje recto o un engranaje conico y el extremo superior del eje esta conectado al portacuchillas para accionar la rotacion del portacuchillas.
Durante el uso, la barra de corte esta montada sobre un vetnculo, por ejemplo, un tractor, y se extiende perpendicular a la direccion de desplazamiento. Puede montarse en la parte delantera o trasera del vetnculo o en un lado del vetnculo. El mecanismo de accionamiento se acciona, normalmente desde la toma de fuerza del vetnculo, y los discos de cuchilla giratorios cortan el cultivo agncola permanente a medida que avanza el vetnculo.
Si uno de los discos de corte giratorias golpea un obstaculo como una roca, esto puede producir una carga transitoria muy grande en el tren de accionamiento, que puede danar o destruir uno o mas de los engranajes. Esto puede conducir a una reparacion costosa y un tiempo de inactividad prolongado mientras se realiza la reparacion, lo que puede dar lugar a la perdida del cultivo.
Para reducir el riesgo de dano al tren de accionamiento, la unidad cortadora giratoria puede incluir un elemento fragil que se rompe cuando se somete a una carga excesiva. Por ejemplo, el documento US 4,999,981 describe una unidad cortadora giratoria en la que el eje que transmite el accionamiento desde el engranaje de entrada de accionamiento al disco de corte tiene una ranura formada en su superficie para proporcionar una zona de rotura que se cizalla si se somete a un torque de torsion excesivo. Por lo tanto, si el disco cortador golpea un obstaculo pesado, el eje se cortara para evitar que la carga transitoria se transmita al mecanismo de accionamiento, evitando asf el riesgo de danos al mecanismo de transmision. La unidad cortadora giratoria esta disenada para ser facilmente reemplazable, de modo que una reparacion se puede llevar a cabo rapido y facilmente en el campo, con un retraso mmimo a la operacion de siega.
Un problema con la unidad de cuchilla de disco descrita en el documento US 4,999,981 es que cuando el eje corta el soporte de la cuchilla giratoria se separa la carcasa del disco y cae al suelo. Debido a la alta energfa cinetica del disco giratorio la cuchilla puede entonces recorrer una distancia de varios metros, potencialmente danando la segadora, el vetnculo o las personas o animales en las proximidades. Por lo tanto, el disco suelto representa un peligro grave.
El documento US 2002/0157366 A describe un cabezal cortador de disco que tiene un buje de montaje de dos piezas conectado mediante un perno de seguridad y un mecanismo de retencion que actua entre un buje exterior y un eje de accionamiento.
Es conocido proporcionar un mecanismo de retencion que impida la separacion axial del portacuchillas de la carcasa cuando el elemento fragil se rompe, pero permite la rotacion del elemento de salida de accionamiento con relacion a la carcasa. Por ejemplo, EP1958493 describe un cortador de discos en el que el portacuchillas esta conectado al eje a traves de un par de pasadores de seguridad radiales, que se cortan si la unidad cortadora golpea un obstaculo. Un anillo de retencion esta previsto en el extremo superior del eje de accionamiento para evitar que el portacuchillas se separe del eje. Esta solucion evita los problemas asociados con un disco suelto, pero el uso de pasadores de seguridad en lugar de un eje con una zona de rotura lleva a un aumento de los costes de fabricacion y de montaje, y en general la proteccion proporcionada por el mecanismo de pasador de seguridad no es tan fiable como la proporcionada por un eje que tiene una zona de rotura.
Un objeto de la presente invencion es proporcionar una unidad cortadora giratoria que mitigue uno o mas de los problemas asociados con las unidades cortadoras giratorias existentes.
De acuerdo con una realizacion de la presente invencion, se proporciona una unidad cortadora giratoria para una segadora agncola, que comprende una carcasa que lleva un cojinete giratorio que tiene un eje de rotacion, y un
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conjunto rotor que esta soportado por el cojinete para girar con respecto a la carcasa alrededor del eje de rotacion, en donde el conjunto rotor incluye un eje que se extiende a traves del cojinete, un elemento de entrada de accionamiento unido a un extremo de entrada del eje para transmitir el accionamiento giratorio al eje, un elemento de salida de accionamiento unido a un extremo de salida del eje para recibir un accionamiento giratorio desde el eje, un elemento fragil entre el elemento de entrada de accionamiento y el elemento de salida de accionamiento, que esta configurado para romperse cuando se somete a una carga excesiva para interrumpir la transmision de accionamiento giratorio entre el elemento de entrada de accionamiento y el elemento de salida de accionamiento, y un mecanismo de retencion que evita la separacion del elemento de salida de accionamiento de la carcasa cuando el elemento fragil se rompe, pero permite la rotacion del elemento de salida de accionamiento con relacion a la carcasa; caracterizado porque el mecanismo de retencion incluye un elemento de retencion que se extiende sustancialmente radial entre el elemento de salida de accionamiento y la carcasa para restringir el movimiento axial entre el elemento de salida de accionamiento y la carcasa.
La unidad cortadora giratoria incluye un elemento fragil entre el elemento de entrada de accionamiento y el elemento de salida de accionamiento, que esta configurado para romperse cuando se somete a una carga excesiva para interrumpir la transmision de accionamiento giratorio entre el elemento de entrada de accionamiento y el elemento de salida de accionamiento. Esto evita que se dane el mecanismo de accionamiento que acciona la unidad cortadora giratoria (por ejemplo, un tren de engranajes en la barra de corte) en caso de que la unidad cortadora giratoria golpee un obstaculo. En este caso, en lugar de transmitir la carga transitoria al tren de accionamiento y danar potencialmente el tren de accionamiento, el elemento fragil se rompe, interrumpiendo de este modo la transmision del accionamiento giratorio entre el elemento de entrada de accionamiento y el elemento de salida del accionamiento.
Despues de que el elemento fragil se ha roto, el mecanismo de retencion evita que el elemento de salida de accionamiento se separe de la carcasa, evitando asf que el disco giratorio escape y se suelte y evite los peligros asociados con un disco suelto.
La unidad cortadora giratoria esta disenada para ser facil y rapida de reemplazar, permitiendo que una unidad danada sea removida y reemplazada rapidamente en el campo sin ningun equipo especializado. Por lo tanto, la operacion de corte puede ser interrumpida durante un penodo mmimo. El mecanismo de la unidad cortadora giratoria es simple y fiable y no afecta el funcionamiento normal de la segadora. La unidad cortadora giratoria es tambien relativamente barata de fabricar y montar.
En una realizacion, el mecanismo de retencion incluye una brida radial que se extiende hacia fuera sobre la carcasa y al menos un elemento de retencion que se extiende hacia dentro sobre el elemento de salida de accionamiento que se acopla a la brida radial para evitar la separacion axial del elemento de salida de accionamiento de la carcasa.
En una realizacion, la carcasa incluye un elemento de manguito que se extiende axialmente alrededor de una porcion del eje de accionamiento y la brida radial esta dispuesta hacia un extremo del manguito, adyacente al elemento de salida de accionamiento.
El elemento de salida de accionamiento puede incluir una pluralidad de unas que se extienden hacia dentro que se acoplan a la brida radial. La brida radial puede incluir una pluralidad de aberturas a traves de las cuales pueden pasar las unas para permitir el desplazamiento axial del elemento de salida de accionamiento con respecto a la carcasa. Esto permite montar o desmontar la unidad cortadora giratoria, pasando las unas a traves de las aberturas en una direccion paralela al eje de rotacion. Preferiblemente, las aberturas son solo marginalmente mas grandes que las unas, de modo que las unas solo pueden pasar a traves de las aberturas cuando estan alineadas con precision. Esto impide que el elemento de salida de accionamiento se separe de la carcasa mientras gira, o cuando las unas no estan alineadas con precision con las aberturas. Opcionalmente, las unas y las aberturas respectivas pueden tener dimensiones diferentes, de manera que el elemento de salida de accionamiento puede separarse de la carcasa en una sola orientacion unica.
En otra realizacion, el elemento de salida de accionamiento incluye una pluralidad de elementos de retencion desmontables que encajan con la brida radial. En esta realizacion no hay necesidad de aberturas en la brida, ya que los elementos de retencion pueden desprenderse para permitir que la unidad cortadora giratoria sea ensamblada o desmontada.
Los elementos de retencion desmontables pueden comprender soportes que estan unidos de forma desmontable al elemento de salida de accionamiento, cada soporte incluye un elemento de retencion que se extiende hacia dentro que se acopla a la brida radial. Los soportes pueden estar unidos al elemento de salida de accionamiento de numerosas maneras diferentes, por ejemplo, usando pernos o una fijacion por encaje a presion. Como se ha descrito anteriormente, los elementos de retencion pueden desprenderse para permitir que la unidad cortadora giratoria se ensamble o desmonte.
Alternativamente, los elementos de retencion desmontables pueden comprender una pluralidad de componentes de anillo que estan unidos de forma desmontable al elemento de salida de accionamiento para formar un anillo que se
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extiende hacia dentro que se acopla a la brida radial. Esta realizacion proporciona la ventaja de que existe un riesgo reducido de que el material vegetal u otro detritus queden atrapados en los elementos de retencion, ya que forman un anillo completo sin protrusiones separadas.
Alternativamente, los elementos de retencion desmontables pueden comprender una pluralidad de elementos de fijacion que se insertan a traves de agujeros radiales en el elemento de salida de accionamiento y se extienden radialmente hacia dentro para acoplarse con la brida radial. El elemento de salida de accionamiento puede incluir, por ejemplo, un manguito que se extiende hacia la carcasa, a traves del cual pueden insertarse los elementos de retencion desmontables. Los elementos de retencion desmontables pueden comprender, por ejemplo, pernos, tornillos o pasadores que se insertan a traves de agujeros en el manguito.
En otra realizacion, el elemento de retencion que se extiende hacia dentro comprende un anillo de seguridad que esta situado en una ranura orientada hacia dentro en el elemento de salida de accionamiento y se acopla a la brida radial para impedir la separacion axial del elemento de salida de accionamiento de la carcasa. Esto proporciona un mecanismo de retencion muy simple y eficiente.
En otra realizacion, el mecanismo de retencion incluye un elemento de retencion que se extiende hacia fuera sobre la carcasa que engancha al elemento de salida de accionamiento para evitar la separacion axial del elemento de salida de accionamiento desde la carcasa cuando el elemento fragil se rompe.
El elemento de retencion que se extiende hacia fuera puede comprender un anillo de seguridad que esta situado en una ranura orientada hacia fuera en la carcasa y se acopla a una ranura orientada hacia el interior en el elemento de salida de accionamiento. Una vez mas, esto proporciona un mecanismo de retencion muy simple y eficiente. El mecanismo tiene la ventaja de que puede configurarse para impedir el desmontaje de la unidad cortadora giratoria por un usuario final que no tiene las herramientas especializadas necesarias para retirar el anillo de seguridad. Por lo tanto, la unidad cortadora giratoria es inviolable.
Opcionalmente, la carcasa incluye un elemento de manguito interno que se extiende alrededor de una porcion del eje de accionamiento y el elemento de salida de accionamiento incluye un elemento de manguito exterior que se solapa con una porcion del elemento de manguito interior, en donde el anillo de retencion se acopla a las porciones solapadas de los elementos de manguito interior y exterior. Opcionalmente, los elementos de manguito pueden configurarse de manera que la unidad cortadora giratoria se pueda montar sin necesidad de herramientas, por ejemplo, por medio de una conexion a presion. Esto puede lograrse, por ejemplo, proporcionando un chaflan en la cara extrema del elemento de manguito exterior, que comprime el anillo de retencion hacia dentro cuando el elemento de salida de accionamiento es empujado hacia la carcasa, permitiendo que las piezas se bloqueen juntas mediante el anillo de seguridad.
Opcionalmente, el elemento fragil comprende una porcion debilitada del eje entre el elemento de entrada de accionamiento y el elemento de salida de accionamiento. La porcion debilitada del eje puede proporcionarse formando una ranura o muesca circunferencial en la superficie del eje.
Opcionalmente, el elemento de entrada de accionamiento comprende un engranaje, por ejemplo, un engranaje recto o un engranaje conico.
Opcionalmente, el elemento de salida de accionamiento comprende o esta unido a un conjunto de cuchilla giratoria que incluye una pluralidad de cuchillas de corte, por ejemplo, un disco de cuchilla.
De acuerdo con otra realizacion de la presente invencion, se proporciona una barra de corte para una segadora agncola, que comprende una estructura de soporte, una pluralidad de unidades cortadoras giratorias de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores de invencion, estando montada cada unidad cortadora giratoria sobre la estructura de soporte y un mecanismo de accionamiento que acciona el elemento de entrada de accionamiento de cada unidad cortadora giratoria.
Opcionalmente, la estructura de soporte comprende una viga de carga cerrada, en donde el mecanismo de accionamiento esta alojado dentro de la viga de carga cerrada, y en donde la carcasa de cada unidad cortadora giratoria esta montado en la viga de carga de tal manera que el eje se extiende a traves de una abertura en la viga de carga, el elemento de entrada de accionamiento de cada unidad cortadora giratoria esta situado internamente de la viga de carga en acoplamiento con el mecanismo de accionamiento y el elemento de salida de accionamiento de cada unidad cortadora giratoria esta situado externamente a la viga de carga.
De acuerdo con una realizacion de la presente invencion, se proporciona una segadora agncola que incluye una barra de corte de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes de la invencion, y un vehfculo que soporta la barra de corte.
A continuacion, se describiran algunas realizaciones de la invencion, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
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La figura 1 es una vista en planta desde arriba de una barra de corte que incluye una pluralidad de primeras unidades cortadoras giratorias, de acuerdo con una primera realizacion de la invencion;
La figura 2 es una vista en planta superior que muestra una parte de la barra de corte de la figura 1 a una escala ampliada;
La figura 3 es una vista en seccion transversal segun la lmea MI-IM de la figura 1, que muestra la barra de corte y una primera unidad cortadora giratoria;
La figura 4 es una vista isometrica de un conjunto de carcasa y rotor que forma parte de la primera unidad cortadora giratoria, en una configuracion bloqueada;
La figura 5 es una vista isometrica del conjunto de carcasa y rotor en una configuracion desbloqueada;
La figura 6 es una seccion transversal segun la lmea VI-VI de la figura 4, que muestra un mecanismo de retencion en la configuracion bloqueada;
La figura 7 es una seccion transversal ampliada que muestra parte del mecanismo de retencion en la configuracion bloqueada;
La figura 8 es una seccion transversal ampliada que muestra parte del mecanismo de retencion en la configuracion desbloqueada;
La figura 9 es una vista en planta superior de la carcasa;
La figura 10 es una vista isometrica que muestra parte de la carcasa;
La figura 11 es una vista en seccion lateral de la carcasa mostrado en una posicion de almacenamiento o transporte;
La figura 12 es una vista en seccion transversal que muestra una barra de corte y una segunda unidad cortadora giratoria, de acuerdo con una segunda realizacion de la invencion;
La figura 13 es una vista isometrica de un conjunto de carcasa y rotor que forma parte de la segunda unidad de cuchilla giratoria, en una condicion completamente montada;
La figura 14 es una vista isometrica de la carcasa y un conjunto rotor de la segunda unidad cortadora giratoria, en una condicion parcialmente montada;
La figura 15 es una vista en seccion lateral ampliada de la segunda unidad cortadora giratoria;
La figura 16 es una vista en seccion lateral ampliada que muestra parte de un mecanismo de retencion de la segunda unidad cortadora giratoria;
La figura 17 es una vista en seccion transversal que muestra parte de una tercera unidad cortadora giratoria, de acuerdo con una tercera realizacion de la invencion;
La figura 18 es una vista isometrica que muestra un par de elementos de retencion que forman parte del mecanismo de retencion de la tercera unidad cortadora giratoria;
La figura 19 es una vista en seccion lateral que muestra parte de una cuarta unidad cortadora giratoria, de acuerdo con una cuarta realizacion de la invencion;
La figura 20 es una vista en seccion lateral que muestra parte de una quinta unidad cortadora giratoria, de acuerdo con una quinta realizacion de la invencion;
La figura 21 es una vista isometrica que muestra un conjunto de carcasa y rotor de una sexta unidad cortadora giratoria, segun una sexta realizacion de la invencion;
La figura 22 es una vista en seccion lateral de la sexta unidad cortadora giratoria;
La figura 23 es una vista isometrica de un componente de carcasa de la sexta unidad cortadora giratoria;
La figura 24 es una vista en seccion lateral de la sexta unidad cortadora giratoria, montada sobre una barra de corte;
La figura 25 es una vista en planta desde arriba de la carcasa de la sexta unidad cortadora giratoria, y
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La figura 26 es una vista en planta superior de un conjunto de carcasa y rotor de la sexta unidad cortadora giratoria.
Las figuras 1 a 3 ilustran una barra de corte para una segadora agncola. Ciertas partes de la barra de corte son convencionales y pueden, por ejemplo, ser similares a las partes correspondientes de la segadora descrita en el documento US 4,999,981. Las diversas realizaciones de la invencion descritas a continuacion y mostradas en los dibujos adjuntos pueden incluir cada una una barra de corte sustancialmente como se muestra en las figuras 1 a 3, pero incorporando las modificaciones como se describe a continuacion.
La unidad 2 segadora incluye una barra de corte alargada 4 y una pluralidad de unidades 6 cortadoras giratorias que estan montadas en la barra 4 de corte. La barra 4 de corte aloja un mecanismo de accionamiento para accionar las unidades 6 cortadoras giratorias y cada unidad 6 cortadora giratoria lleva un disco 7 de corte giratorio que tiene en su periferia una o mas cuchillas 8 que giran con el disco 7 de corte. En uso, la unidad 2 segadora se desplaza en una direccion de desplazamiento como se indica mediante la flecha A y las unidades 6 cortadoras giratorias cortan un cultivo agncola permanente a medida que avanza la segadora.
La estructura de una primera unidad 6 cortadora giratoria de acuerdo con una primera realizacion de la invencion se ilustra en la figura 3. Otras unidades cortadoras giratorias que forman realizaciones alternativas de la invencion se describen a continuacion y se ilustran en los dibujos que se acompanan: estos disenos alternativos son todas las variantes de la primera unidad cortadora giratoria y, excepto donde se indica de otra manera, incluyen caractensticas similares.
Las unidades 6 cortadoras giratorias son llevadas por la barra 4 de corte. Como se ilustra en la figura 3, la barra 4 de corte consiste en una carcasa cerrada que comprende una placa 10a superior y una placa 10b inferior. La barra 4 de corte aloja un mecanismo de accionamiento para accionar las unidades 6 cortadoras giratorias, que pueden consistir en un tren de engranajes, por ejemplo, como se describe en el documento US 5,715,662, o un eje de accionamiento y un conjunto de engranajes de transferencia, por ejemplo, como se describe en el documento US 6,675,563. Un patm 12 esta unido y se extiende hacia atras por debajo de la barra 4 de corte.
Cada unidad 6 cortadora giratoria incluye una carcasa 14 que esta unido a la placa 10a superior de la barra 4 de corte, por ejemplo, con pernos 16. La carcasa 14 tiene una porcion 14a de manguito con un agujero 14c que soporta un cojinete 18 giratorio y una porcion 14b de brida que se extiende radialmente hacia fuera desde el extremo inferior del manguito 14a y descansa contra la superficie superior de la placa superior de la barra de corte 10a. Se puede proporcionar un anillo 15 torico en una ranura 17 en la superficie interior del agujero 14c para proporcionar un cierre hermetico entre la porcion 14a de manguito y el cojinete 18. La porcion 14b de brida cubre un orificio 19 en la placa superior 10a, a traves de la cual se extienden las partes inferiores de la unidad 6 cortadora giratoria.
Cada unidad 6 cortadora giratoria incluye un conjunto 20 rotor que esta soportado por el cojinete 18 y esta montado para girar alrededor del eje X de rotacion del cojinete 18. El conjunto 20 rotor incluye un elemento 22 del buje que tiene un eje 24 que esta soportado por el cojinete 18. La parte inferior del eje 24 lleva un conjunto de estnas 26 que enganchan un engranaje 28 cilmdrico o plano, que esta montado en la parte inferior del eje. El engranaje 28 esta retenido por una tuerca 30 que engancha una rosca provista en el extremo inferior del eje 24. El engranaje 28 comprende un elemento de entrada de accionamiento que transmite el accionamiento giratorio al eje desde el mecanismo de accionamiento contenido dentro de la barra 4 de corte.
El elemento 22 del buje tambien incluye una brida 32 en el extremo superior del eje 24, que se extiende radialmente hacia fuera desde el eje. La brida 32 comprende un elemento de salida de accionamiento para transmitir el accionamiento giratorio desde el elemento 22 del buje al disco de cuchilla 7, que esta unido a la brida 32 por ejemplo mediante pernos 36, recibidos en agujeros 37 roscados. El disco 7 de corte comprende un portacuchillas que lleva las cuchillas 8, que estan unidas a la periferia del disco 7 de cuchilla mediante pernos 38 de cuchilla. Las cuchillas 8 son capaces de girar alrededor de los ejes de los pernos 38 de cuchilla, permitiendoles absorber impactos con pequenos obstaculos. En uso, la fuerza centnfuga que actua sobre las cuchillas 8 giratorias hace que estas se extiendan radialmente hacia fuera desde la periferia del disco 7 de cuchilla.
El eje 24 incluye un elemento 40 fragil, que permite que el eje se rompa cuando se somete a un torque excesivo. El elemento 40 fragil puede crearse, por ejemplo, formando una ranura o muesca 42 en la superficie del eje para formar una porcion debilitada del eje. El elemento 40 fragil esta disenado para proteger el engranaje 28 de accionamiento y el mecanismo de accionamiento alojado dentro de la barra 4 de corte en el caso de que el disco 7 de cuchilla giratoria golpee un gran obstaculo, lo que impide o restringe el giro continuo de la unidad cortadora giratoria. Si esto sucede, el elemento 40 fragil esta disenado para cortar, rompiendo asf el eje 24 en dos partes separadas e impidiendo la transmision del torque entre el elemento de entrada de accionamiento (engranaje 28) y el elemento de salida del accionamiento (la brida 32 del buje). Esto evita que se transmitan grandes fuerzas de impulso al mecanismo de accionamiento y, por lo tanto, protege el mecanismo de accionamiento contra danos.
La unidad 6 cortadora giratoria tambien incluye un mecanismo 44 de retencion que impide la separacion del elemento de salida de accionamiento (la brida 32 del buje) y el disco 7 de cuchilla de la carcasa 14 en el caso de que el elemento 40 fragil se rompa. El mecanismo 44 de retencion se muestra mas claramente en las figuras 4 a 10.
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En la primera realizacion de la invencion, el mecanismo 44 de retencion incluye un conjunto de unas 46 de retencion que dependen del extremo inferior de la brida 32 del buje y se extienden radialmente hacia dentro hacia el eje X de rotacion del cojinete 18. El mecanismo 44 de retencion incluye tambien una brida 48 de retencion que se extiende radialmente hacia afuera desde el extremo superior del manguito de carcasa 14a. Las unas 46 de retencion estan situadas por debajo de la brida 48 de retencion y se extienden radialmente hacia dentro mas alla de la periferia exterior de la brida 48 de retencion, evitando asf la separacion axial del elemento 32 de salida de accionamiento de la carcasa 14. Entre las unas 46 y la brida 48 esta previsto un pequeno intersticio 50 de manera que la rotacion del elemento 22 del buje con relacion a la carcasa 14 no se impide antes de la rotura del elemento 40 fragil.
En esta realizacion se proporcionan cuatro unas 46 de retencion, que estan espaciadas equidistantemente entre sf. Debe entenderse, sin embargo, que pueden proporcionarse alternativamente mas o menos unas de retencion.
Con el fin de permitir el montaje y desmontaje de la unidad 6 cortadora giratoria, la brida 48 de retencion incluye una pluralidad de porciones 52 recortadas, cada uno de los cuales esta formada cortando la parte radialmente exterior de la brida 48 para proporcionar un rebaje a traves del cual puede pasar una garra 46 de retencion. El numero y la separacion de las porciones 52 recortadas se ajustan al numero y a la separacion de las unas 46, siendo cada porcion 52 recortada solo fraccionadamente mayor que la correspondiente garra 46, de manera que la garra 46 puede pasar a traves de la porcion 52 recortada solamente cuando ambas estan alineadas con precision. La brida 32 del buje que lleva las unas tambien debe estar estacionaria con relacion a la carcasa 14: si hay alguna rotacion relativa entre la brida 32 del buje y la carcasa 14, sera imposible que las unas 46 de retencion pasen a traves de las porciones 52 recortadas. Esto evita la separacion axial del elemento 22 del buje de la carcasa 14, excepto cuando el elemento del buje esta parado (no giratorio) y esta posicionado de manera que las unas 46 de retencion esten alineadas con las porciones 52 recortadas.
En la realizacion mostrada en las figuras 4-10, las unas 46 de retencion y las porciones 52 recortadas correspondientes estan igualmente separadas y todas del mismo tamano. En este caso, el numero de posiciones diferentes del elemento 22 del buje en el que las unas 46 de retencion pueden alinearse con las porciones 52 recortadas es igual al numero de unas 46 de retencion y de porciones 52 recortadas. Por ejemplo, en esta realizacion hay cuatro unas 46 identicas, igualmente espaciadas, y cuatro porciones 52 recortadas, y hay cuatro posiciones del elemento 22 del buje en las que las unas 46 estan alineadas correctamente con las porciones 52 recortadas para permitir la separacion axial del elemento 22 del buje de la carcasa 14. Alternativamente puede haber mas o menos unas y porciones recortadas. Ademas, los bordes de las unas y las porciones recortadas no tienen que ser cortantes como se muestra en la figura 9: podnan redondearse.
Alternativamente, las unas 46 de retencion y las correspondientes porciones 52 recortadas pueden ser de tamano desigual y/o pueden estar desigualmente espaciadas. En este caso, el numero de posiciones diferentes del elemento del buje en el que pueden atravesar las unas 46 de retencion a traves de las porciones 52 recortadas se reducira, en algunos casos hasta una unica posicion unica. Por ejemplo, si la brida del buje lleva dos unas identicas y una tercera garra mas grande, y la brida 48 de retencion tiene similarmente dos porciones recortadas identicas y una porcion 50 recortada mas grande, habra solamente una posicion en la que las unas puedan pasar a traves de las porciones recortadas, lo cual sera cuando la garra mas grande este alineada con la porcion de corte mas grande. Se puede lograr el mismo efecto separando las unas de manera desigual alrededor de la brida 32 del buje y proporcionando una separacion identica desigual para las porciones recortadas, de manera que las unas pueden estar alineadas con las porciones recortadas solamente en una sola posicion unica del elemento 22 del buje.
Opcionalmente, la unidad 6 cortadora giratoria tiene un diseno modular y esta disenada para ser reemplazada como una sola unidad. Si una unidad 6 cortadora giratoria se rompe como resultado de que el disco 7 de cuchilla golpee un obstaculo, puede retirarse desatando los pernos 16 que unen la unidad 6 cortadora giratoria a la barra 4 de corte y levantando la unidad 6 cortadora giratoria. Una nueva unidad 6 cortadora giratoria puede entonces ser unida a la barra 4 cortadora insertando la parte inferior de la unidad 6 cortadora giratoria a traves del orificio 9 de manera que el engranaje 28 de accionamiento enganche el mecanismo de accionamiento dentro de la carcasa de la barra de corte y vuelve a fijar los pernos 16. Por lo tanto, la unidad 6 cortadora giratoria puede ser reemplazada in situ con una interrupcion minima de la operacion de siega.
Haciendo referencia a las figuras 7 y 8, puede verse que la superficie exterior de la carcasa 14 tiene un perfil curvado que proporciona un canal 54 aproximadamente en forma de U que se extiende alrededor de la circunferencia de la carcasa entre la brida 14b de fijacion y la brida 48 de retencion. El canal 54 ayuda a impedir que el agua/lfquidos entren en el cojinete 18, particularmente cuando la barra 4 de corte se levanta para su transporte o almacenamiento hasta una posicion vertical, como se muestra en la figura 11. Cuando esto sucede, todo lfquido que se ha acumulado en la carcasa (por ejemplo, lluvia, condensacion o savia de cultivos procesados) fluira alrededor del canal 54 y luego se escapara de la carcasa en su punto mas bajo. La figura 11 muestra una trayectoria L de flujo tfpica para el lfquido que fluye fuera de la carcasa 14 cuando esta en una posicion vertical. La brida 48 de retencion impide que el lfquido fluya hacia el orificio 14c en la carcasa 14 y asf impide que entre en el cojinete 18. Esto reduce el riesgo de dano al cojinete si, por ejemplo, el agua entra en el cojinete y luego se congela, destruyendo potencialmente el cojinete.
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Las figuras 12-16 ilustran una segunda realizacion de la invencion, en la que la unidad 6 cortadora giratoria es similar en muchos aspectos a la primera unidad cortadora giratoria, como se ha descrito anteriormente. La descripcion anterior de la primera unidad cortadora giratoria se aplica por lo tanto igualmente a la segunda unidad cortadora giratoria, excepto como se indica a continuacion.
En esta realizacion, el mecanismo 44 de retencion incluye un par de soportes 60 de bloqueo (o elementos de retencion desmontables) que estan unidos a la brida 32 del buje. Cada soporte de bloqueo 60 tiene una placa 61 de base con un borde interno semicircular y tres elementos 62 de sujecion que se extienden hacia arriba desde la placa 61 de base, teniendo cada elemento 62 de sujecion una lengueta 63 que se extiende hacia dentro en su extremo superior. Las lenguetas 63 se acoplan a los respectivos rebajes 64 alrededor del borde periferico de la brida 32 del buje. Cuando el disco 7 de corte esta unido al buje 22 con pernos 36 como se muestra en la figura 16, el disco 7 de cuchilla sujeta los soportes 60 de bloqueo a la brida 32 del buje, asegurandolos en su posicion.
La placa 61 de base semicircular de cada soporte 60 de bloqueo se extiende radialmente hacia dentro por debajo de la brida 48 de retencion, hacia el eje 24 del buje. Si el elemento 40 fragil se rompe (el elemento fragil es similar al de la primera realizacion), la placa 61 de base se acopla a la brida 48 de retencion para evitar que la brida 32 del buje y el disco 7 de cuchilla se separen de la carcasa 14. Antes de romperse, los soportes 60 de bloqueo estan separados de la brida 48 de retencion de manera que no impidan la rotacion del conjunto 20 rotor.
Los soportes 60 de bloqueo estan unidos de forma desmontable a la brida 32 del buje y pueden retirarse para permitir el montaje o desmontaje de la unidad 6 cortadora giratoria. Por lo tanto, en esta realizacion, la brida 48 de retencion no requiere porciones cortadas.
En esta realizacion, la brida 32 del buje tiene una forma aproximadamente cuadrada con esquinas achaflanadas y estan previstas dos soportes 60 de bloqueo que se acoplan a los rebajes 64 en tres lados de la brida 32 del buje. Se apreciara que la brida 32 del buje podna tener una forma diferente y podnan proporcionarse numeros diferentes de soportes 44 de bloqueo.
Una tercera realizacion de la invencion se ilustra en las figuras 17 y 18. De nuevo, la unidad 6 cortadora giratoria es similar en muchos aspectos a la unidad cortadora giratoria de la primera realizacion, como se ha descrito anteriormente. La descripcion anterior se aplica por lo tanto igualmente a la tercera realizacion, excepto como se indica a continuacion.
En esta realizacion, el mecanismo de retencion incluye un elemento 70 anular que esta unido a la parte inferior de la brida 32 del buje con pernos 72. El elemento de anillo esta dividido en dos partes 70a, 70b de anillo, que encajan juntas para formar un elemento de anillo completo cuando se monta la unidad 4 cortadora giratoria. El elemento 70 anular incluye una brida 74 que se extiende hacia dentro en su extremo inferior, que esta situada por debajo de la brida 48 de retencion. Si el elemento 40 fragil se rompe (el elemento fragil de nuevo es similar al de la primera realizacion), la brida 74 del elemento anular se acopla a la brida 48 de retencion para evitar que el elemento 22 del buje se separe de la carcasa 14. Antes de romperse, el elemento de anillo esta separado de la brida 48 de retencion de modo que no impida la rotacion del conjunto 20 rotor.
El elemento 70 anular se puede fijar de forma desmontable a la brida 32 del buje, por ejemplo, mediante pernos 72. El elemento 70 anular puede por lo tanto ser retirado para permitir el montaje o desmontaje de la unidad 6 cortadora giratoria. En esta realizacion, el elemento 70 anular comprende dos partes 70a, 70b anulares. Sin embargo, se entendera que el elemento 70 anular podna incluir un numero mayor de partes anulares.
Una cuarta realizacion de la invencion se ilustra en la figura 19. De nuevo, en esta realizacion, la unidad 6 cortadora giratoria es similar en muchos aspectos a la unidad cortadora giratoria de la primera realizacion, como se ha descrito anteriormente. La descripcion anterior se aplica por lo tanto igualmente a la cuarta realizacion, excepto como se indica a continuacion.
En esta realizacion, la brida 32 del buje incluye un manguito 80 dependiente en su periferia exterior, que se extiende hacia abajo mas alla de la posicion de la brida 48 de retencion. Un juego de agujeros 82 roscados esta previsto en el manguito 80 dependiente, que recibe un conjunto de pernos 84. Los pernos 84 se extienden hacia dentro por debajo de la brida 48 de retencion y, si el elemento 40 fragil se rompe, (siendo el elemento fragil de nuevo similar al de la primera realizacion), los pernos 84 se acoplan a la brida 48 de retencion para evitar que el elemento 22 del buje se separe de la carcasa 14. Antes de romperse, los pernos 84 estan separados de la brida 48 de retencion de manera que no impiden la rotacion del conjunto 20 rotor.
Los pernos 84 pueden ser retirados de los agujeros 82, permitiendo el montaje o desmontaje de la unidad 6 cortadora giratoria. Se apreciara que se podna proporcionar cualquier numero de pernos 84, aunque 3 o 4 tornillos senan tfpicos.
La figura 20 ilustra una quinta realizacion de la invencion. La unidad cortadora giratoria en este caso es muy similar a la unidad cortadora giratoria de la cuarta realizacion, mostrada en la figura 19, e incluye un manguito 80 que
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depende de la brida 32 del buje y se extiende hacia abajo mas alia de la brida 48 de retencion. En este caso, en lugar de los pernos 84, el mecanismo 44 de retencion comprende un anillo de seguridad 90, o anillo Seeger, que se recibe en una ranura 92 dirigida hacia dentro proporcionada hacia el extremo inferior del manguito 80. El anillo de seguridad 90 esta hecho de un material elastico, por ejemplo, de acero de muelle, y cuando esta descargado tiene un diametro exterior que es mayor que el diametro interior de la ranura 92. Por lo tanto, cuando el anillo de seguridad 90 esta situado en la ranura 92, esta ligeramente comprimido y esta retenido en la ranura 92 por la tension elastica dentro del anillo.
El anillo 90 de seguridad se extiende radialmente hacia dentro desde el manguito 80 y esta situado debajo de la brida 48 de retencion. Si el elemento 40 fragil se rompe (el elemento fragil es similar al de la primera realizacion), el anillo 90 de seguridad se acopla al anillo 48 de retencion para evitar que el elemento 22 del buje se separe de la carcasa 14. Antes de romperse, el anillo 90 de seguridad esta separado de la brida 48 de retencion de manera que no impida la rotacion del conjunto 20 rotor.
En las figuras 21 a 26 se ilustra una sexta realizacion de la invencion. En esta realizacion, la unidad cortadora giratoria es muy similar a la mostrada en la figura 20 y, por lo tanto, la descripcion anterior se aplica, excepto como se indica a continuacion. En esta realizacion, la carcasa 14 no incluye una brida 48 de retencion, sino que esta provista de una ranura 96 dirigida hacia el exterior, que esta dispuesta en la porcion 14a de manguito de la carcasa 14. Una correspondiente ranura 98 orientada hacia dentro esta dispuesta en una porcion 100 dependiente de la brida 32 del buje. Un anillo 102 de retencion, por ejemplo, un anillo de seguridad o un anillo Seeger, esta situado en la ranura 96 de la carcasa 14. El anillo 102 de retencion esta hecho de un material elastico, por ejemplo, acero de resorte o fibra de carbono, y tiene un diametro exterior que es mayor que el diametro de la porcion 14a de manguito y un diametro interior que es menor que el diametro de la porcion 14a de manguito. Por lo tanto, el anillo 102 de retencion se retiene dentro de la ranura 96, pero se extiende hacia fuera mas alla de la superficie de la porcion 14a de manguito.
La parte exterior del anillo 102 de retencion se acopla a la ranura 98 que se extiende hacia dentro en la porcion 100 dependiente de la brida 32 del buje. Por lo tanto, si el elemento 40 fragil se rompe (el elemento fragil de nuevo es similar al de la primera realizacion), el anillo 102 de retencion evita que el elemento 22 del buje se separe de la carcasa 14. Antes de romperse, el anillo 102 de retencion no impide la rotacion del conjunto 20 giratorio, ya que esta dimensionado para girar libremente con al menos una de las ranuras 96, 98 interior y exterior.
Opcionalmente (y no ilustrada en los dibujos), la porcion 100 de manguito dependiente puede tener una superficie achaflanada en su extremo inferior, que empuja radialmente hacia dentro el anillo 102 de retencion cuando el buje 22 es presionado hacia abajo, permitiendo asf que la porcion 100 de manguito dependiente pase por encima del anillo 98 de retencion. Cuando el elemento del buje ha sido presionado lo suficientemente lejos con relacion a la carcasa 14, de manera que el anillo 102 de retencion este alineado con la ranura 98 dirigida hacia dentro, el anillo 102 de retencion salta hacia afuera y engancha la ranura 98 para fijar el elemento 22 del buje a la carcasa 14.
La realizacion ilustrada en las figuras 21 a 26 tiene la ventaja de que el anillo 102 de retencion esta enteramente encerrado dentro de las ranuras 96, 98 interior y exterior y, por lo tanto, inaccesible sin el uso de herramientas especializadas. Este mecanismo de retencion es por lo tanto particularmente adecuado para su uso en unidades cortadoras giratorias que no estan disenadas para ser utilizables por el usuario.

Claims (19)

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    Reivindicaciones
    1. Una unidad (6) cortadora giratoria para un segadora agncola, que comprende una carcasa (14) que lleva un cojinete (18) giratorio que tiene un eje de rotacion (X), y un conjunto (20) rotor que esta soportado por el cojinete (18) para girar con respecto a la carcasa alrededor del eje de rotacion, en donde el conjunto rotor incluye un eje (24) que se extiende a traves del cojinete, un elemento (28) de entrada de accionamiento en un extremo de entrada del eje para transmitir el accionamiento giratorio al eje, un elemento (32) de salida de accionamiento en un extremo de salida del eje para recibir el accionamiento giratorio desde el eje, un elemento (40) fragil entre el elemento de entrada de accionamiento y el elemento de salida de accionamiento, que esta configurado para romperse cuando se somete a una carga excesiva para interrumpir la transmision de accionamiento giratorio entre el elemento de entrada de accionamiento y el elemento de salida de accionamiento, y un mecanismo (44) de retencion que impide la separacion del elemento (32) de salida de accionamiento de la carcasa (14) cuando el elemento fragil se rompe, pero permite la rotacion del elemento de salida de accionamiento con respecto a la carcasa; caracterizado porque el mecanismo (44) de retencion incluye un elemento (46, 48) de retencion que se extiende sustancialmente radial entre el elemento (32) de salida de accionamiento y la carcasa (14) para restringir el movimiento axial entre el elemento de salida de accionamiento y la carcasa.
  2. 2. Una unidad cortadora giratoria de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde el mecanismo (44) de retencion incluye una brida (48) radial que se extiende hacia fuera sobre la carcasa y al menos un elemento (46) de retencion que se extiende hacia dentro, en el elemento (32) de salida de accionamiento que se acopla a la brida radial para evitar la separacion axial del elemento de salida de accionamiento desde la carcasa.
  3. 3. Una unidad cortadora giratoria de acuerdo con la reivindicacion 2, en donde la carcasa (14) incluye un elemento 14a de manguito que se extiende axialmente alrededor de una porcion del eje de accionamiento y en donde la brida (48) radial esta dispuesta hacia un extremo del manguito, adyacente al elemento (32) de salida de accionamiento.
  4. 4. Una unidad cortadora giratoria de acuerdo con la reivindicacion 2 o la reivindicacion 3, en donde el elemento (32) de salida de accionamiento incluye una pluralidad de unas (46) que se extienden hacia dentro y que se acoplan con la brida (48) radial.
  5. 5. Una unidad cortadora giratoria de acuerdo con la reivindicacion 4, en donde la brida (48) radial incluye una pluralidad de aberturas (52) a traves de las cuales pueden pasar las unas (46) para permitir el desplazamiento axial del elemento de salida (32) de accionamiento con respecto a la carcasa (14).
  6. 6. Una unidad cortadora giratoria segun la reivindicacion 2 o la reivindicacion 3, en donde el elemento (32) de salida de accionamiento incluye una pluralidad de elementos de retencion (60, 70) desmontables que se acoplan con la brida (48) radial.
  7. 7. Una unidad cortadora giratoria de acuerdo con la reivindicacion 6, en donde los elementos de retencion (60, 70) desmontables comprenden soportes (60) que estan unidos de forma desmontable al elemento (32) de salida de accionamiento, comprendiendo cada soporte (60) un elemento de retencion (61) que se extiende hacia dentro que se acopla a la brida radial (48).
  8. 8. Una unidad cortadora giratoria de acuerdo con la reivindicacion 6, en donde los elementos (60, 70) de retencion desmontables comprenden una pluralidad de componentes (70a, 70b) de anillo que estan unidos de forma desmontable al elemento de salida de accionamiento para formar un anillo que se extiende hacia dentro que se acopla a la brida (48) radial.
  9. 9. Una unidad cortadora giratoria segun la reivindicacion 6, en donde los elementos de retencion desmontables comprenden una pluralidad de elementos de fijacion (84) que se insertan a traves de agujeros (82) radiales en el elemento (32) de salida de accionamiento y se extienden radialmente hacia dentro para acoplarse a la brida (48) radial.
  10. 10. Una unidad cortadora giratoria segun la reivindicacion 2 o la reivindicacion 3, en donde el elemento de retencion que se extiende hacia dentro comprende un anillo (90) de seguridad que esta situado en una ranura (92) hacia el interior en el elemento (32) de salida de accionamiento y se acopla a la brida (48) radial para evitar la separacion axial del elemento de salida de accionamiento de la carcasa.
  11. 11. Una unidad cortadora giratoria segun la reivindicacion 1, en donde el mecanismo de retencion incluye un elemento (102) de retencion que se extiende hacia fuera sobre la carcasa (14) que se acopla al elemento (32) de salida de accionamiento para evitar la separacion axial del elemento de salida de accionamiento desde la carcasa cuando el elemento fragil se rompe.
  12. 12. Una unidad cortadora giratoria de acuerdo con la reivindicacion 11, en donde el elemento (102) de retencion que se extiende hacia fuera comprende un anillo de seguridad que esta situado en una ranura (96) hacia fuera en la carcasa (14) y se acopla con una ranura (98) orientada hacia dentro en el elemento (32) de salida de accionamiento.
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  13. 13. Una unidad cortadora giratoria de acuerdo con la reivindicacion 12, en donde la carcasa (14) incluye un elemento (14a) de manguito interno que se extiende alrededor de una porcion del eje de accionamiento, y el elemento (32) de salida de accionamiento incluye un elemento (100) de manguito exterior que solapa una porcion del elemento (14a) de manguito interior, y en donde el anillo (102) de seguridad se acopla a las porciones de solapamiento de los elementos de manguito interior y exterior.
  14. 14. Una unidad cortadora giratoria de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el elemento (40) fragil comprende una porcion debilitada del eje (24) entre el elemento (28) de entrada de accionamiento y el elemento (32) de salida de accionamiento.
  15. 15. Una unidad cortadora giratoria de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el elemento (28) de entrada de accionamiento comprende un engranaje.
  16. 16. Una unidad cortadora giratoria de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el elemento (32) de salida de accionamiento comprende o esta unido a un conjunto (7) de cortadora giratoria que incluye una pluralidad de cuchillas (8) cortadoras.
  17. 17. Una barra (14) de corte para una segadora agncola, que comprende una estructura (4) de soporte, una pluralidad de unidades (6) cortadoras giratorias segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, estando montada cada unidad (6) cortadora giratoria sobre la estructura (4) de soporte, y un mecanismo (28) de accionamiento que acciona el elemento de entrada de accionamiento de cada unidad cortadora giratoria.
  18. 18. Una barra de corte segun la reivindicacion 17, en donde la estructura (4) de soporte comprende una viga (10a, 10b) de transporte cerrada, en donde el mecanismo (28) de accionamiento esta alojado dentro de la viga de carga cerrada, y en donde la carcasa (14) de cada unidad cortadora giratoria esta montada sobre la viga de carga de tal manera que el eje se extiende a traves de una abertura en la viga de carga, el elemento (28) de entrada de accionamiento de cada unidad cortadora giratoria esta situado interiormente de la viga de carga en acoplamiento con el mecanismo de accionamiento y el elemento de salida (32) de accionamiento de cada unidad cortadora giratoria esta situado externamente a la viga de carga.
  19. 19. Segadora (2) agncola que incluye una barra (4) de corte segun la reivindicacion 17 o la reivindicacion 18 y un vehuculo que soporta la barra de corte.
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