ES2693427T3

ES2693427T3 - Rodillo neumático semihueco para máquina agrícola, en concreto rodillo combinable con una sembradora o con una herramienta de preparación del suelo

Info

Publication number: ES2693427T3
Application number: ES08290524.1T
Authority: ES
Inventors: Olivier Phely
Original assignee: Otico SAS
Current assignee: Otico SAS
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2008-06-09
Publication date: 2018-12-11
Anticipated expiration: 2028-06-09
Also published as: HRP20181691T1; LT2005810T; US8491451B2; SI2005810T1; HUE040277T2; EP2005810A1; RU2464754C2; DK2005810T3; PT2005810T; FR2917569B1; EP2005810B1; FR2917569A1; RU2008124938A; CA2632503A1; UA94727C2; PL2005810T3; CA2632503C; US20080318747A1

Abstract

Rodillo de máquina agrícola, en concreto rodillo combinable con una sembradora o con una herramienta de preparación del suelo, este rodillo (10) comporta una estructura de soporte tubular (14) de eje horizontal (X-X) apto para ser montado en rotación sobre un bastidor de soporte remolcado, con una serie de neumáticos (12) del tipo semihueco con perfil de forma elegida, en particular con perfil en cúpula, que comprende cada uno un manguito central (20) apto para ser ensartado en esta estructura de soporte tubular y que permite formar en la tierra una serie de surcos paralelos, caracterizado por que dicha estructura de soporte tubular (14) comprende una armadura formada por una pluralidad de barras (30) reunidas entre ellas por dos brazos circulares de extremidad (32) entre los cuales estas barras se extienden axialmente, y por que los neumáticos (12) están montados sobre dichas barras de la armadura formando con esta última un conjunto solidario en rotación y en traslación.

Description

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DESCRIPCION

Rodillo neumatico semihueco para maquina agncola, en concreto rodillo combinable con una sembradora o con una herramienta de preparacion del suelo

La invencion se refiere a las maquinas agncolas que comportan uno o varios rodillos dotados de una serie de neumaticos ensartados en un soporte tubular horizontal, en las que estos neumaticos presentan un perfil de forma elegida, en particular un perfil en cupula, que permite formar en la tierra una serie de surcos paralelos.

Dichos rodillos estan descritos por ejemplo en las publicaciones FR-A-2 763 279, FR-A-2 690 305 y FR-A-2 841 733, en nombre de la Solicitante.

Estos documentos describen en detalle los neumaticos especiales utilizados, que comprenden cada uno un manguito central apto para ser ensartado en una estructura de soporte tubular, y una parte de rodadura con perfil en cupula unida al manguito por dos flancos que delimitan un volumen interior cerrado de forma anular, no abombado. Esta configuracion evita que la banda de rodadura del neumatico se hunda demasiado, al tiempo que le procura a este ultimo una flexibilidad suficiente para permitirle sufrir deformaciones y ser autolimpiable.

Estos rodillos estan arrastrados habitualmente por un tractor al colocarse detras de herramientas de trabajo del suelo, el rodillo puede estar eventualmente seguido por otras herramientas de trabajo.

Una aplicacion tfpica es la de los rodillos para sembradoras, en las que el tractor tira de una maquina formada por una combinacion de herramientas semisuspendidas que comprenden: herramientas de trabajo del suelo; despues, el rodillo con sus neumaticos en cupula que crean surcos en el suelo previamente ablandado por las herramientas; despues sembradoras que depositan granos o semillas en los surcos formados por el paso del rodillo; y por ultimo herramientas de enterrado para enterrar los granos.

En otras aplicaciones, el rodillo equipado con sus neumaticos de perfil en cupula se coloca detras de las herramientas de trabajo del suelo, por ejemplo para garantizar la arada del rastrojo despues de la cosecha. En ese caso, el rodillo no esta seguido de herramientas, sirve entonces basicamente para preparar el suelo.

En todas las formas de realizacion propuestas hasta el momento, los neumaticos estan ensartados en un tubo cilmdrico central unico, de gran diametro, que constituye la estructura tubular que soporta la serie de neumaticos.

Esta estructura masiva presenta, sin embargo, por naturaleza, un peso elevado que en efecto no contribuye a la eficacia de la herramienta, por ejemplo para una sembradora no se trata de comprimir la tierra, sino de formar surcos en un suelo previamente ablandado.

Ademas, la elevada masa del rodillo supone para esta una inercia importante. Esta inercia puede ser molesta en los desplazamientos por carretera de la maquina agncola, y cuando el rodillo no esta soportado por un mecanismo de levantamiento, es necesario prever sistemas de frenado energicos, como se describe por ejemplo en la publicacion FR-A-2 841 733 en nombre de la Solicitante. Por ultimo, el precio de coste final del rodillo aumenta de forma sustancial por el coste del material y por la mano de obra necesaria para la fabricacion de este tubo de gran diametro.

Uno de los objetos de la invencion es proponer, para un rodillo de maquina agncola del tipo indicado mas arriba, una nueva configuracion de estructura de soporte de los neumaticos, notablemente aligerada respecto de lo que se habfa propuesto hasta ahora, con una estructura mas simple y menos costosa de fabricar.

La invencion propone a estos efectos un rodillo de maquina agncola del tipo definido en la introduccion tal y como describe la publicacion FR-A-2 763 279 mencionada; es decir, un rodillo que comporta una estructura de soporte tubular de eje horizontal apta para ser montada en rotacion sobre un bastidor de soporte remolcado, con una serie de neumaticos del tipo semihueco con perfil de forma elegida en particular con perfil en cupula, y que comprende cada uno un manguito central apto para ser ensartado en esta estructura de soporte tubular y que permite formar en la tierra una serie de surcos paralelos.

Segun la forma caractenstica de la invencion, la estructura de soporte tubular comprende una armadura formada por una pluralidad de barras unidas entre ellas por dos brazos circulares de extremidad entre los cuales estas barras se extienden axialmente, los neumaticos estan montados sobre dichas barras de la armadura formando con esta ultima un conjunto solidario en rotacion y en traslacion.

Muy ventajosamente, los neumaticos comportan en su cara interna muescas orientadas axialmente, cuya forma y posicion estan conjugadas con las barras de la armadura, de forma que inmovilizan en rotacion relativa los neumaticos respecto de la estructura de soporte tubular.

Las barras que forman la estructura de soporte tubular pueden ser barras rectilmeas o bien curvadas en arco de helice. Pueden ser huecas, de seccion circular o rectangular, o bien planas.

Las barras estan repartidas preferiblemente de manera uniforme a la circunferencia de los brazos circulares de

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extremidad, y pueden ser sobresalientes radialmente respecto de la circunferencia de los brazos de extremidad.

Pueden asimismo estar unidas entre ellas por al menos un brazo intermedio dispuesto en una region media de la armadura.

El rodillo de la invencion comporta preferiblemente bridas de extremidad, montadas en los brazos respectivos, aptas para ejercer una sujecion y un apriete axial de la serie de neumaticos ensartados en dicha estructura de soporte tubular.

Los neumaticos, o al menos algunos de ellos, pueden estar montados en apoyo articulado, o bien estar montados con interposicion de riostras anulares intercaladas enfiladas en la armadura, de forma que definan un intervalo dado separando axialmente estos neumaticos entre ellos. En este ultimo caso, las riostras anulares pueden comportas en su lado interior muescas cuya forma y posicion estan conjugadas con las barras de la armadura, o al contrario, presentar un perfil continuo en su lado interior.

Se van a describir ahora ejemplos de aplicacion de la invencion, en referencia a los dibujos adjuntos donde las mismas referencias numericas designan de una figura a otra elementos identicos o funcionalmente parecidos.

La figura 1 es una vista en perspectiva con un detalle parcialmente seccionado, de un rodillo de maquina agncola realizado segun las ensenanzas de la presente invencion.

La figura 2 es una vista en perspectiva de la estructura de soporte tubular segun la invencion, representada de forma aislada.

La figura 3 es una vista alzada del rodillo de la figura 1, en corte segun la lmea MI-IM de la figura 5.

La figura 4 ilustra, en corte, el detalle con referencia IV de la figura 3.

La figura 5 es una vista de un extremo, parcialmente seccionada, del rodillo de la figura 1.

La figura 6 es una vista de un extremo de la estructura de soporte de la figura 2, representada de forma aislada.

Las figuras 7a y 7b son vistas, respectivamente en perspectiva y en corte por un plano axial, de un primer tipo de neumatico susceptible de ser montado para constituir el rodillo de la figura 1.

Las figuras 8a y 8b son vistas, respectivamente en perspectiva y en corte por un plano axial, de un segundo tipo de neumatico susceptible de ser montado para constituir el rodillo de la figura 1.

Las figuras 9, 10 y 11 son homologas de la figura 2, para tres posibles variantes de realizacion de la estructura de soporte tubular segun la invencion.

Las figuras 12a y 12b son vistas, respectivamente en perspectiva y en corte por un plano axial, de un neumatico apto para ser montado en la estructura de soporte de la figura 9.

La figura 12c es homologa de la figura 12b, para un neumatico apto para ser montado en la estructura de soporte de la figura 11.

La figura 13 es una vista analoga a la figura 3 en una variante de realizacion donde los neumaticos tienen un perfil de doble cupula o cupula gemela.

La figura 14 ilustra, en corte, el detalle con referencia XIV de la figura 13.

En las figuras 1 a 6, se ha ilustrado una primera realizacion de un rodillo de maquina agncola segun la invencion.

Este rodillo, designado de forma general por la referencia 10, comprende una serie de neumaticos similares 12 ensartados sucesivamente en una estructura de soporte tubular 14 montado en rotacion alrededor un eje horizontal X-X.

Los neumaticos estan ensartados de manera conjunta los unos contra los otros y mantenidos en cada extremidad del apilamiento por bridas de extremidad 16 que garantizan el apriete y la sujecion de los neumaticos los unos contra los otros. Es posible remitirse a la publicacion FR-A-2 841 733 mencionada, asf como a la publicacion FR-A-2 784 331, ambas a nombre de la Solicitante, para obtener mas detalles sobre la forma de realizar un tal rodillo a partir de un apilamiento de neumaticos.

El apilamiento de los neumaticos forma con la estructura tubular que los soporta un conjunto solidario que se presenta en forma de un rodillo susceptible de estar montado sobre un bastidor (no representado) de una maquina agncola que comporte otros elementos (sembradora, enganche, etc.) y remolcado de forma perpendicular a la direccion axial XX del rodillo 10. Las dimensiones tfpicas (longitud x diametro) de un tal rodillo son de 3000 x 600 mm.

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Por reaccion de los neumaticos sobre el suelo, el desplazamiento del bastidor produce la rotacion del rodillo 10 llevado, y los neumaticos crean en el suelo surcos paralelos entre ellos, surcos en los que por ejemplo se podran sembrar granos. La separacion entre los surcos corresponde al intervalo entre las bandas de rodadura de los neumaticos adyacentes, por ejemplo 125 mm. Para ajustar esta separacion, por ejemplo a 150 mm, es eventualmente posible colocar entre los neumaticos adyacentes riostras anulares intercaladas 18, cuya anchura en direccion axial se elegira en funcion de la distancia deseada para los surcos.

El neumatico especial apropiado para el uso que se acaba de indicar es del tipo general descrito en la publicacion FR-A-2 763 279 mencionada, es decir, un neumatico cuya parte destinada a estar en contacto con el suelo que se va a trabajar (o con la calzada de la carretera, en el caso de un rodillo que permita un uso mixto) es una parte que forma banda de rodadura con perfil en cupula, es decir, un perfil redondeado convexo.

Un tal perfil comporta generalmente una sola cupula, pero tambien puede, si procede, comportar una doble cupula, tambien denominada cupula gemela. La forma de la cupula puede variar en funcion de las aplicaciones, es decir, mas o menos pronunciada o aplanada. A modo de ejemplo, la altura de la cupula puede estar comprendida entre 10 y 100 mm para una longitud de neumatico de 80 a 400 mm, estos valores son puramente indicativos. La invencion se extiende asimismo a otros tipos de perfiles, en concreto a perfiles aplanados. La superficie exterior del perfil, en particular de la o de las cupulas, puede ser lisa o estar dotada de crampones que definan relieves positivos o negativos.

La estructura de un tal neumatico comprende, como esta ilustrado en corte en la figura 4, un manguito central 20 destinado a ser ensartado en la estructura de soporte del rodillo, y unido a la parte 22 que forma banda de rodadura por dos caras opuestas 24, la parte 20 forma un manguito que esta alargado respecto de la banda de rodadura 22.

Las caras 24 definen en el interior del neumatico un espacio anular 26 de seccion transversal respecto de la seccion transversal del perfil de conjunto en cupula del neumatico. Este espacio hueco 26 no esta abombado, puede comunicar con el medio ambiente mediante un orificio (no representado) que atraviesa el grosor del manguito 20, para garantizar el equilibrado de las presiones durante el uso. De hecho, es deseable que el neumatico pueda deformarse un poco en la region comprendida entre la banda de rodadura 22 y el manguito 20 para facilitar que se desprenda la tierra, que si no, tendna tendencia a adherirse al neumatico en la region de los flancos 24. Esta deformacion del neumatico que le procura una flexibilidad suficiente para amortizar las deformaciones y ser autolimpiable esta limitada, sin embargo, por la forma de cupula, que evita que la banda de rodadura se aplaste de forma excesiva.

El manguito central 20 puede reforzarse mecanicamente mediante uno o varios cables trenzados o una junta metalica 28 embutida en el material del neumatico, en particular para garantizar una mejor sujecion en la estructura de soporte a pesar de las solicitaciones mecanicas recibidas por el neumatico, que pueden ser bastante intensas y brutales, en concreto en la carretera.

Segun una forma caractenstica de la invencion, la estructura de soporte 14 esta constituida no por un cilindro metalico, como en la tecnica anterior, sino por una armadura formada por una pluralidad de barras 30 unidas entre ellas en sus extremidades respectivas por brazos circulares de extremidad 32 (figura 2).

Las barras 30 son ocho en el ejemplo ilustrado, pero pueden ser de un numero inferior (al menos tres) o superior. Estan repartidas preferiblemente de manera uniforme a la circunferencia de los brazos de extremidad 32. Ademas, en el ejemplo ilustrado, sobresalen radialmente respecto de la circunferencia de los brazos de extremidad 32.

Las barras 30 definen un volumen envolvente sensiblemente tubular cuyo diametro exterior corresponde al diametro de los neumaticos destinados a ser montados en esta estructura (tfpicamente, un diametro de 600 mm). En el ejemplo ilustrado, las barras 30 son barras huecas, que presentan una seccion circular con un diametro individual externo de 80 mm.

Se pueden disponer brazos intermedios 34 en las regiones medias de la armadura de forma que los rigidifique evitando una flexion demasiado pronunciada de las barras 30 en este lugar.

Los brazos circulares de extremidad 32 llevan cada uno un cubo 36 que permite montar el rodillo en rotacion sobre el bastidor de soporte de una maquina agncola, para remolcar el rodillo en una direccion perpendicular a su direccion axial X-X.

Como se puede ver en la parte transversal de las figuras 1 y 5, las riostras intercaladas 18 que separan dos neumaticos adyacentes, asf como las riostras de extremidad 38 dispuestas entre el ultimo neumatico de la serie y las bridas de extremidad 16, estan dotadas de muescas cuya forma y posicion corresponden a los diferentes tubos 30 de la armadura. Estas muescas permiten solidarizar en rotacion las riostras 18 y 38 a la armadura de la estructura de soporte 14. En una variante, pueden sin embargo reemplazarse por un perfil continuo en el lado interior de las riostras.

Las figuras 7a y 7b ilustran un ejemplo de neumatico adaptado a un montaje sobre la armadura de la figura 2, para constituir el rodillo ilustrado en la figura 1.

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El neumatico 12 es un neumatico de un tipo conocido, semihueco con perfil en cupula tal como el descrito anteriormente. Comporta en su cara interna, es dedr, en el lado del manguito 20 destinado a estar en contacto con la estructura de soporte 14, muescas 40 orientadas axialmente.

La forma y la posicion de las muescas 40 corresponden a las barras 30 de la armadura, de forma que inmovilizan en rotacion relativa los neumaticos respecto de la armadura que las soporta. Sin embargo, esta caractenstica no es indispensable, y los neumaticos pueden presentar eventualmente una cara interna lisa porque el apriete de estos, en concreto gracias a su elasticidad radial, es suficiente para impedir todo deslizamiento relativo en rotacion respecto de la estructura que los soporta, esto es asf en la mayor parte de las condiciones de trabajo que puede encontrarse el rodillo.

En la realizacion ilustrada en las figuras 7a y 7b, el neumatico comporta ademas en su banda de rodadura 22 crampones tales como 42, formados en la periferia del neumatico y distribuidos en direccion circunferencial. En particular, la presencia de estos crampones introduce una discontinuidad en el surco cuando el rodillo se desplaza para formar surcos en el suelo, lo que favorece la pulverizacion del suelo y la creacion de zonas de fractura capaces de captar el agua en caso de lluvia y limitar el chorreo a lo largo del surco, en concreto en un terreno en pendiente.

Sin embargo, segun una variante es posible montar en la estructura de soporte 14 neumaticos cuya banda de rodadura sea lisa.

Las figuras 8a y 8b ilustran un ejemplo de un tal neumatico liso, que permite, en concreto, una utilizacion en combinacion con raspadores posicionados entre los neumaticos, raspadores cuya accion no se vera entorpecida por la presencia de crampones en la banda de rodadura.

Se pueden plantear numerosas variantes de realizacion de la armadura que constituye la estructura de soporte 14.

Asf, en la variante ilustrada en la figura 9, los tubos huecos de seccion circular de la figura 2 han sido sustituidos por barras 30 en forma de chaflanes cuya direccion mas grande esta orientada radialmente, de forma que permite una mejor sujecion de los neumaticos cuando estos estan ensartados en la armadura 14. Estas barras pueden por ejemplo presentar una seccion de 40 x 80 mm.

En la variante ilustrada en la figura 10, las barras 30 estan constituidas por tubos huecos de seccion cuadrada, por ejemplo de 80 x 80 mm.

En las diferentes formas de realizacion presentadas en la figura 2, 9 y 10, las barras 30 son rectilmeas, es decir, que se extienden a lo largo de generadoras de un cilindro recto cuya directriz estana constituida por la circunferencia de los brazos de extremidad 36.

Sin embargo, esta configuracion no es limitativa: de hecho, como se ilustra en la figura 11, se puede prever curvar las barras 30 para darles sensiblemente la forma de un arco de helice, por ejemplo, con un desplazamiento de 1/8° de vuelta entre los dos brazos de extremidad 32.

La cara interior de los neumaticos 12, en contacto con la armadura de soporte 14, se adaptan como sea necesario a la configuracion particular de la armadura.

Asf, las figuras 12a y 12b son homologas a las figuras 7a y 7b para una armadura cuyas barras estan constituidas por chaflanes de seccion rectangular: en ese caso, las muescas 40 formadas en la cara interna del neumatico son muescas de seccion rectangular, cuya profundidad y longitud estan adaptadas a la seccion de los chaflanes que constituyen las barras de la armadura de soporte.

La figura 12c ilustra un ejemplo de neumatico adaptado a una armadura cuyas barras no son rectilmeas, sino que estan curvadas en arco de helice como se ilustra en la figura 11: las muestras 40 deben, en ese caso, como se ilustra, presentar una forma homologa a esta configuracion particular de las barras de la armadura.

La figura 13 representa en corte un rodillo analogo al de la figura 3. Sin embargo, el perfil de cada uno de los neumaticos 12 comporta dos cupulas 44 espaciadas y menos pronunciadas que en el caso de la figura 3, es decir, de menor altura. Ademas, cada neumatico 12 presenta una anchura mayor que en el caso de la figura 3. De ello resulta que el perfil del neumatico esta sensiblemente aplanado.

El detalle de la figura 14 muestra que la parte 22 que forma una banda de rodadura comporta dos cupulas 44, que tambien se llaman «cupulas gemelas». En el ejemplo de realizacion, las cupulas 44 estan dotadas de crampones 42, pero podnan tambien tener una superficie lisa. La parte 22 esta unida al manguito central 20 por dos flancos opuestos 24. Un espacio anular 26 de seccion transversal aplanado queda asf delimitado en el interior del perfil del neumatico. Unos cables de refuerzo 28 estan hundidos en el material del neumatico para garantizar un refuerzo mecanico.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Rodillo de maquina agncola, en concreto rodillo combinable con una sembradora o con una herramienta de preparacion del suelo, este rodillo (10) comporta una estructura de soporte tubular (14) de eje horizontal (X-X) apto para ser montado en rotacion sobre un bastidor de soporte remolcado, con una serie de neumaticos (12) del tipo semihueco con perfil de forma elegida, en particular con perfil en cupula, que comprende cada uno un manguito central (20) apto para ser ensartado en esta estructura de soporte tubular y que permite formar en la tierra una serie de surcos paralelos,

caracterizado por que dicha estructura de soporte tubular (14) comprende una armadura formada por una pluralidad de barras (30) reunidas entre ellas por dos brazos circulares de extremidad (32) entre los cuales estas barras se extienden axialmente, y por que los neumaticos (12) estan montados sobre dichas barras de la armadura formando con esta ultima un conjunto solidario en rotacion y en traslacion.
2. Rodillo segun la reivindicacion 1, caracterizado por que los neumaticos (12) comportan en su cara interna (20) muescas (40) orientadas axialmente, cuya forma y posicion estan conjugadas con las barras (30) de la armadura, de forma que inmovilizan en rotacion relativa los neumaticos respecto de la estructura de soporte tubular.
3. Rodillo segun una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que las barras (30) que forman dicha estructura de soporte tubular (14) son barras rectilmeas.
4. Rodillo segun una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que las barras (30) que forman dicha estructura de soporte tubular (14) son barras curvadas en arco de helice.
5. Rodillo segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que las barras (30) que forman dicha estructura de soporte tubular (14) son barras huecas.
6. Rodillo segun la reivindicacion 5, caracterizado por que dichas barras (30) son barras de seccion circular o de seccion rectangular.
7. Rodillo segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que las barras (30) que forman dicha estructura de soporte tubular (14) son barras planas.
8. Rodillo segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que las barras (30) estan distribuidas de forma uniforme a la circunferencia de los brazos circulares de extremidad (32).
9. Rodillo segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que las barras (30) sobresalen radialmente respecto de la circunferencia de los brazos de extremidad (32).
10. Rodillo segun una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que las barras (30) estan tambien reunidas entre ellas por al menos un brazo intermedio (34) dispuesto en una region media de la armadura.
11. Rodillo segun una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que comporta ademas bridas de extremidad (16), montadas en los brazos respectivos (32), aptas para ejercer una sujecion y un apriete axial de la serie de neumaticos (12) ensartados en dicha estructura de soporte tubular (14).
12. Rodillo segun una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por que al menos algunos de los neumaticos (12) estan apilados de manera conjunta entre ellos.
13. Rodillo segun una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que comprende asimismo riostras anulares intercaladas (18) ensartadas en la armadura entre al menos algunos de los neumaticos (12), de forma que definen un intervalo dado separando axialmente estos neumaticos entre ellos.
14. Rodillo segun la reivindicacion 13, caracterizado por que dichas riostras anulares intercaladas (18) comportan en su lado interior muescas cuya forma y posicion estan conjugadas con las barras de la armadura.
15. Rodillo segun la reivindicacion 13, caracterizado por que dichas riostras anulares intercaladas (18) presentan un perfil continuo en su lado interior.