ES2811322B2 - Multifunction front machine between plants coupled to tractor (brush cutter, shredder and pruner) - Google Patents
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- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B35/00—Other machines for working soil not specially adapted for working soil on which crops are growing
- A01B35/16—Other machines for working soil not specially adapted for working soil on which crops are growing with rotating or circulating non-propelled tools
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Máquina frontal multifunción entre plantas, acoplada a tractor (desbrozadora, trituradora y podadora)Multifunction front machine between plants, coupled to tractor (brush cutter, mulcher and pruner)
Sector de la técnicaTechnical sector
La presente invención va destinada al sector agrícola, especialmente a aquellos agricultores o contratistas que se dedican en algún momento de su actividad a desbrozar hierbas, triturar ramas y toda clase de malezas que aparecen entre los árboles como consecuencia de las precipitaciones o del riego artificial.The present invention is intended for the agricultural sector, especially those farmers or contractors who are dedicated at some point in their activity to clearing weeds, shredding branches and all kinds of weeds that appear between trees as a result of rainfall or artificial irrigation.
La hierba, la maleza y las ramas quedarán cortadas y trituradas en pequeñas virutas formando una capa transpirable que mantendrá la humedad, y después se convertirá en materia orgánica, necesaria para los árboles.Grass, weeds and branches will be cut and shredded into small chips, forming a breathable layer that will retain moisture, and then will become organic matter, necessary for trees.
Dado que se está extendiendo el cultivo ecológico, en el que se prohíbe usar herbicidas, esta máquina está más que justificada para mantener a raya las inevitables hierbas de primavera y verano.With organic farming, where the use of herbicides is prohibited, this machine is more than justified in keeping the inevitable spring and summer grasses at bay.
En posición vertical la herramienta cortante se puede emplear como podadora, especialmente en árboles de tamaño pequeño y mediano, como es el caso de los olivos o almendros en cultivo súper intensivo, llamados "cultivos en seto".In a vertical position, the cutting tool can be used as a pruner, especially in small and medium-sized trees, such as olive or almond trees in super intensive cultivation, called "hedge crops".
El objeto de la presente invención es una máquina frontal multifunción: desbrozadora, trituradora y podadora, con elementos cortantes metálicos, cuya principal ventaja es poderla acoplar a un tractor agrícola en el enganche tripuntal de la parte delantera, de manera que el operario la pueda ver y controlar sin tener que ir mirando hacia atrás, en el caso de que pueda ver algo, pues todos los tractores modernos con cabinas o arcos de seguridad, dificultan en gran medida la visión trasera.The object of the present invention is a multifunction front machine: brush cutter, shredder and pruner, with metal cutting elements, whose main advantage is to be able to couple it to an agricultural tractor in the three-point hitch at the front, so that the operator can see it. and control without having to look back, in case you can see something, since all modern tractors with cabs or safety arches, make rear vision very difficult.
Esta máquina está compuesta por un chasis tubular sobre el que se acoplan dos cilindros hidráulicos, movidos por el aceite a presión del vehículo tractor, y accionados por válvulas electrohidráulicas mediante una empuñadura ergonómica desde la cabina del conductor.This machine is made up of a tubular chassis on which two hydraulic cylinders are coupled, moved by the pressurized oil of the towing vehicle, and actuated by electro-hydraulic valves by means of an ergonomic handle from the driver's cabin.
Uno de los cilindros permite desplazar horizontalmente la herramienta de corte para aproximar o distanciar la máquina de los árboles, e impedir que estos, con el roce, se estropeen al paso del tractor.One of the cylinders allows the cutting tool to be moved horizontally to move the machine closer to or away from the trees, and to prevent the latter from being damaged when the tractor passes.
Otro cilindro permite controlar el movimiento vertical del disco de corte para mantener una distancia apropiada al suelo, procurando no aproximarse a objetos cuya dureza podría dañarlo, como piedras o pequeños troncos. En posición vertical poda las ramas de los árboles, lo que la convierte en un apero triple, o también llamado "máquina tres en uno".Another cylinder allows you to control the vertical movement of the cutting disc to maintain an appropriate distance from the ground, taking care not to approach objects whose hardness could damage it, such as stones or small logs. In an upright position it prunes tree branches, which makes it a triple implement, or also called a "three-in-one machine".
Un sistema de protección de los latiguillos hidráulicos, pudiendo ser también neumáticos o eléctricos, de manera que éstos se mantengan fijos dentro de un tubo cuadrado, y éste a su vez se desplace dentro de otro tubo también cuadrado (sistema telescópico), evitando de esta forma que los latiguillos tengan que ser atados con cuerdas o gomas, evitando así, ser pisados, magullados o rotos. A protection system for the hydraulic hoses, which can also be pneumatic or electric, so that they remain fixed inside a square tube, and this in turn moves inside another square tube (telescopic system), thus avoiding So that the hoses have to be tied with ropes or rubber bands, thus avoiding being stepped on, bruised or broken.
Una unidad electrónica de control, a la que llamaremos UEC, que permite poder accionar los cilindros del elevador tripuntal, el horizontal, el vertical, el motor hidráulico que da movimiento al disco de corte, y controlar además que el circuito hidráulico se mantenga en "régimen abierto". El régimen abierto consiste en que el aceite fluye constantemente a través del circuito principal y la bomba, consumiendo menos energía que si el circuito fuese cerrado, como ocurría en los tractores antiguos.An electronic control unit, which we will call UEC, which allows to operate the cylinders of the three-point lift, the horizontal, the vertical, the hydraulic motor that drives the cutting disc, and also controls that the hydraulic circuit remains in " open regime ". The open regime consists in that the oil flows constantly through the main circuit and the pump, consuming less energy than if the circuit were closed, as it happened in old tractors.
La máquina va acoplada al tractor en su parte delantera mediante un enganche en tres puntos (tripuntal), lo que facilita el manejo, mejora el rendimiento e impide que la herramienta se estropee con los posibles obstáculos que encuentre en el suelo.The machine is coupled to the tractor in its front part by means of a three-point hitch (three-point), which facilitates handling, improves performance and prevents the tool from being damaged by possible obstacles on the ground.
Antecedentes de la invenciónBackground of the invention
Existen diversos sistemas de desbroce acoplados a tractor agrícola, otros sistemas para el triturado de las ramas, y otros para la poda, pero siempre individuales, en una sola función. Estos sistemas siempre van acoplados en la parte trasera del tractor, debiendo ir el operario mirando más tiempo hacia atrás que hacia delante, no consiguiendo un buen trabajo porque aun en el caso de que pueda ver el disco de corte, no lo puede controlar con la misma precisión que si estuviera en la parte delantera, puesto que para fijar la aproximación al árbol, poste o seto, solo es necesaria una pequeña corrección del volante de dirección, y el disco de corte se mantiene en la posición correcta.There are various clearing systems coupled to agricultural tractor, other systems for shredding the branches, and others for pruning, but always individual, in a single function. These systems are always coupled to the rear of the tractor, the operator having to look back for a longer time than forward, not getting a good job because even if he can see the cutting disc, he cannot control it with the same precision as if it were in the front, since to fix the approach to the tree, post or hedge, only a small correction of the steering wheel is necessary, and the cutting disc remains in the correct position.
El movimiento que el operario ejerce en el volante afecta de diferente forma en la parte trasera que en la delantera. Para ello no hay más que estudiar el principio de Ackerman referido a la dirección, para comprender sus efectos.The movement that the operator exerts on the steering wheel affects the rear part differently than the front part. To do this, you just have to study Ackerman's principle of direction to understand its effects.
Su campo de acción de esta nueva máquina va dirigido a desbrozar, triturar y podar. Es importante que si los árboles se riegan mediante goteros y gomas, estén éstas bajo tierra, o bien colgadas a una altura suficiente para no ser dañadas por las herramientas de corte.Its field of action of this new machine is aimed at clearing, shredding and pruning. It is important that if the trees are watered by drippers and rubber, they are underground, or hung high enough not to be damaged by cutting tools.
Explicación de la invenciónExplanation of the invention
Esta máquina multifunción viene a resolver diversos problemas técnicos:This multifunction machine comes to solve various technical problems:
• El primero es conseguir un trabajo de desbroce, triturado y poda eficientes, colocando la máquina en la parte delantera del tractor, pues con las máquinas existentes es muy difícil conseguirlo por ir éstas acopladas en la parte trasera, y es mucho más complicado mantener las herramientas de corte en la posición adecuada.• The first is to achieve efficient clearing, mulching and pruning work, placing the machine at the front of the tractor, since with existing machines it is very difficult to achieve this because they are coupled at the rear, and it is much more difficult to maintain the cutting tools in the proper position.
• El segundo consiste en proteger constantemente los latiguillos hidráulicos, neumáticos o eléctricos, habiendo ideado meterlos en un tubo telescópico para impedir que sean arrastrados, pisados y dañados.• The second consists of constantly protecting the hydraulic, pneumatic or electrical hoses, having devised to put them in a telescopic tube to prevent them from being dragged, stepped on and damaged.
• El tercero es resolver el problema del control de los diferentes componentes, habiéndose creado para ello una “Unidad electrónica de control" (UEC).• The third is to solve the problem of controlling the different components, having created an "Electronic Control Unit" (ECU) for this.
• Y el cuarto es conseguir una seguridad mayor en la sujeción de las herramientas de corte, debiendo estas estar sujetas en dos puntos, y unidos ambos por un tornillo de acero de dimensiones y calidad adecuados. • And the fourth is to achieve greater security in the clamping of the cutting tools, these must be held at two points, and both joined by a steel screw of adequate dimensions and quality.
Las ventajas de esta máquina con respecto a las ya conocidas, las podemos enumerar así: • Se puede controlar con precisión la posición del disco de corte con respecto a los árboles y el suelo, evitando de esta forma que el disco pueda dañarse por la incidencia en piedras o en cualquier objeto cuya dureza pueda romperlo o pueda perjudicar a los árboles.The advantages of this machine with respect to those already known, we can list them as follows: • The position of the cutting disc with respect to the trees and the ground can be precisely controlled, thus preventing the disc from being damaged by impact on stones or on any object whose hardness can break it or damage trees.
• Permite al operario un trabajo relajado sin tener que mirar hacia atrás en ningún momento, centrando su atención solamente en la parte delantera del tractor.• It allows the operator a relaxed work without having to look back at any time, focusing only on the front of the tractor.
• El operario tiene la opción de llevar a cabo tres trabajos diferentes sin necesidad de adquirir, ni de enganchar o desenganchar nuevos aperos. Aquí lleva "el Tres en uno" para usarlo a discreción.• The operator has the option of carrying out three different jobs without the need to purchase, or attach or detach new implements. Here is "the Three in one" to use it at will.
• Al quedar libre el sistema de arrastre trasero del tractor, se puede acoplar otro apero para ir limpiando de hierba toda la franja de tierra que hay entre cada fila de árboles, ahorrando de esta forma tiempo y combustible.• When the rear drag system of the tractor is free, another implement can be attached to clean the entire strip of land between each row of trees of grass, thus saving time and fuel.
• El rendimiento de esta máquina y su operario es netamente superior a las existentes en el mercado, pudiendo funcionar hasta una velocidad de seis kilómetros por hora, siendo aconsejable, tanto en pequeñas, como en grandes explotaciones.• The performance of this machine and its operator is clearly superior to those on the market, being able to operate up to a speed of six kilometers per hour, being advisable, both in small and large farms.
• La fiabilidad de esta máquina es mucho mayor, al estar protegidos los latiguillos de una forma segura y eficaz, resultando una máquina compacta y duradera.• The reliability of this machine is much higher, as the hoses are protected in a safe and efficient way, resulting in a compact and durable machine.
• También se ha protegido la periferia del disco para retener las posibles chinas o pequeños trozos de ramas que pueda lanzar hacia el vehículo tractor y su operario. • Y por último, se ha protegido la herramienta de corte con dos anclajes, evitando así que ésta salga disparada como una bala y pueda ocasionar accidentes mortales de personas o rotura de objetos que estén en su campo de acción.• The periphery of the disc has also been protected to retain any Chinese or small pieces of branches that may be thrown towards the towing vehicle and its operator. • And finally, the cutting tool has been protected with two anchors, thus preventing it from going off like a bullet and causing fatal accidents to people or breaking objects that are in its field of action.
Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings
Figura 1.- Muestra un esquema eléctrico-electrónico en el que figuran todos los componentes de mando de la máquina.Figure 1.- Shows an electrical-electronic diagram in which all the control components of the machine are listed.
Figura 2.- Se muestra una vista frontal (1), en posición de disco de corte en posición vertical, haciendo reseña de sus principales elementos de corte y accionamiento. Es esta la posición de transporte y de poda en árboles de tamaño mediano.Figure 2.- A front view (1) is shown, in the position of the cutting disc in a vertical position, making a review of its main cutting and drive elements. This is the transport and pruning position for medium-sized trees.
Figura 3.- Vista frontal (2), la máquina está en posición de desbrozar y de triturar.Figure 3.- Front view (2), the machine is in the clearing and shredding position.
Figura 4.- Vista lateral, donde se aprecia el sistema de enganche.Figure 4.- Side view, where the hooking system can be seen.
Figura 5.- Vista en planta, donde se aprecia la disposición de sus elementos y del contrapeso para un buen equilibrio de la máquina.Figure 5.- Plan view, where the arrangement of its elements and the counterweight for a good balance of the machine can be seen.
Figura 6.- Se muestra el sistema de anclaje de la herramienta de corte. Figure 6.- The anchoring system of the cutting tool is shown.
Realización preferente de la invenciónPreferred embodiment of the invention
La máquina multifunción frontal se realizará preferentemente conforme a las figuras que se adjuntan. Está compuesta básicamente por un bastidor de acero (20), construido con perfiles laminados, sobre el cual se adaptan dos cilindros hidráulicos (7 y 8) que desplazan las herramientas de corte de forma horizontal o vertical para situarlas en la línea de trabajo. Dos tubos telescópicos (6 y 9) que alojan los latiguillos para impedir que se deterioren. Un disco guía (1) sigue la periferia del tronco sin dañarlo. Dos herramientas de corte (2), un disco de apoyo (3), un protector (4), un motor hidráulico (5), un contrapeso (10), y una Unidad Electrónica de Control (11) (UEC) componen básicamente esta máquina.The front multifunction machine will preferably be made according to the attached figures. It is basically composed of a steel frame (20), built with rolled profiles, on which two hydraulic cylinders (7 and 8) are adapted to move the cutting tools horizontally or vertically to place them on the working line. Two telescopic tubes (6 and 9) that house the hoses to prevent them from deteriorating. A guide disk (1) follows the periphery of the trunk without damaging it. Two cutting tools (2), a support disc (3), a protector (4), a hydraulic motor (5), a counterweight (10), and an Electronic Control Unit (11) (ECU) basically make up this machine.
"La unidad electrónica de control" (11) va instalada en la parte frontal del tractor. La forman un grupo de mando de ocho válvulas electrohidráulicas (11-1, 11-2, 11-3, 11-4, 11-5, 11-6, 11-7, y 11-8), un circuito electrónico (11-9), una empuñadura ergonómica con seis botones (11-10), y un interruptor (11-11)."The electronic control unit" (11) is installed on the front of the tractor. It is made up of a control group of eight electro-hydraulic valves (11-1, 11-2, 11-3, 11-4, 11-5, 11-6, 11-7, and 11-8), an electronic circuit (11 -9), an ergonomic handle with six buttons (11-10), and a switch (11-11).
El circuito electrónico (11-9) es el cerebro de la máquina, y es imprescindible para simplificar el circuito hidráulico y poder accionar de una forma rápida y sencilla cada uno de los elementos hidráulicos de la máquina: cilindros hidráulicos (7 y 8), elevador tripuntal (12 y 13), y motor hidráulico (5) mediante interruptor (11-11).The electronic circuit (11-9) is the brain of the machine, and it is essential to simplify the hydraulic circuit and to be able to actuate in a quick and easy way each one of the hydraulic elements of the machine: hydraulic cylinders (7 and 8), three-point lift (12 and 13), and hydraulic motor (5) through switch (11-11).
Una de las válvulas electrohidráulicas, la (11-8), llamada "válvula en línea", tiene la misión de hacer posible que las otras válvulas funcionen en circuito abierto, permaneciendo siempre abierta, salvo cuando se actúa sobre cualquiera de las otras, que cerrará el circuito para obtener en ellas la presión adecuada.One of the electro-hydraulic valves, (11-8), called the "in-line valve", has the mission of making it possible for the other valves to work in an open circuit, always remaining open, except when acting on any of the others, which it will close the circuit to obtain the adequate pressure in them.
Las otras válvulas electrohidráulicas abren o cierran el circuito hidráulico en función del mecanismo que se vaya a activar.The other electro-hydraulic valves open or close the hydraulic circuit depending on the mechanism to be activated.
Una empuñadura ergonómica con seis pulsadores (11-10), siendo de fácil manejo, y un interruptor (11-11) que abre la válvula (11-7) y deja pasar aceite a presión al motor hidráulico. An ergonomic handle with six buttons (11-10), being easy to use, and a switch (11-11) that opens the valve (11-7) and lets pressurized oil pass to the hydraulic motor.
La máquina multifunción incorpora dos tubos dobles, de manera que los dos más pequeños puedan desplazarse dentro de los grandes, debiendo llamar a esto, "sistema telescópico". Dentro del tubo (6) se alojan los latiguillos que conducen el aceite al motor hidráulico (5), y dentro del tubo (9) se alojan los que lo conducen al cilindro hidráulico (8). Hasta ahora, cuando un cilindro hidráulico se desplazaba longitudinalmente, también lo hacían sus manguitos o latiguillos, debiendo ir atados a la estructura o colgados de la misma, suponiendo un riesgo grande de ser arrastrados y pisados.The multifunction machine incorporates two double tubes, so that the two smallest can move inside the large ones, calling this a "telescopic system". Inside the tube (6) are housed the hoses that lead the oil to the hydraulic motor (5), and inside the tube (9) are housed those that lead it to the hydraulic cylinder (8). Until now, when a hydraulic cylinder moved longitudinally, so did its hoses or hoses, having to be tied to the structure or hung from it, assuming a great risk of being dragged and stepped on.
Es de destacar la multifuncionalidad de la máquina, que permite usarse, tanto para desbrozar, como para triturar y para podar. Es, lo que podríamos llamar "Máquina tres en una", o "Máquina de triple función".It is worth highlighting the multifunctionality of the machine, which allows it to be used both for weeding, shredding and pruning. It is, what we could call "Machine three in one", or "Machine of triple function".
También es novedoso el acoplamiento de la herramienta de corte a dos puntos de sujeción o anclaje (15 y 16), al haber podido comprobar que el acoplamiento en un solo punto, sufre rotura por fatiga de materiales, al estar sometido el anclaje a cargas dinámicas cíclicas y a esfuerzos imprevistos de las herramientas de corte con elementos de diferente resistencia. The coupling of the cutting tool to two clamping or anchoring points (15 and 16) is also new, since it has been possible to verify that the coupling in a single point suffers rupture due to material fatigue, as the anchor is subjected to dynamic loads. cyclical and unforeseen efforts of the cutting tools with elements of different resistance.
Claims (9)
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ES201900143A ES2811322B2 (en) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | Multifunction front machine between plants coupled to tractor (brush cutter, shredder and pruner) |
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ES1096805Y (en) * | 2013-11-22 | 2014-03-21 | Martinez Jesus Escudero | Front brushcutter for tree and woody crop cellars |
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2019
- 2019-09-11 ES ES201900143A patent/ES2811322B2/en active Active
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BA2A | Patent application published |
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