ES2877082T3 - Dispositivo para una alimentación neumática autorregulada con un medio para regular la sección de paso de aire - Google Patents

Dispositivo para una alimentación neumática autorregulada con un medio para regular la sección de paso de aire Download PDF

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Abstract

Dispositivo (1) para una alimentación neumática autorregulada a partir de un depósito principal (2) que contiene producto hacia por lo menos un depósito auxiliar (3) en función de su tasa de llenado, comprendiendo dicho dispositivo de alimentación (1) una fuente de aire comprimido (4), un conducto inclinado (5) unido a una tubería (6), un conducto de doble flujo que presenta un primer canal (7) que desemboca cerca de la salida de dicho depósito principal (2), y un segundo canal (9) que desemboca cerca de la entrada de dicha tubería (6) para llevar producto hasta dicho depósito auxiliar (3), caracterizado por que cada canal (7, 9) comprende un medio (11) respectivo configurado para regular la sección de paso de aire que lo atraviesa.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo para una alimentación neumática autorregulada con un medio para regular la sección de paso de aire
La presente invención se refiere al campo técnico general de la maquinaria agrícola. La invención se refiere a un dispositivo para una alimentación neumática autorregulada a partir de un depósito principal que contiene el producto hacia por lo menos un depósito auxiliar en función de su tasa de llenado, comprendiendo dicho dispositivo de alimentación una fuente de aire comprimido, un conducto inclinado unido a una tubería, un conducto de aire de doble flujo que presenta un primer canal que desemboca cerca de la salida de dicho depósito principal y un segundo canal que desemboca cerca de la entrada de dicha tubería para llevar producto hasta dicho depósito auxiliar.
Un dispositivo de alimentación neumático autorregulador de este tipo es conocido a partir del documento FR 2340031. Este dispositivo comprende en particular un conducto de aire de doble flujo que presenta un primer canal cuyo convergente desemboca cerca de la salida del depósito principal para llevar semillas en un recorrido ascendente y un segundo canal cuyo convergente desemboca cerca de la entrada de la tubería de transporte para llevar las semillas hasta dicho depósito auxiliar. El flujo de aire emitido por el primer canal sirve para extraer las semillas del depósito principal y para llevarlas en un recorrido ascendente. Las semillas son recuperadas entonces por el flujo de aire emitido por el segundo canal para ser transportadas hasta los depósitos auxiliares.
Los documentos US 4060 181 y FR 2730713 describen unos dispositivos parecidos con las características del preámbulo de la reivindicación 1.
El documento AU 538715 divulga unas soluciones para regular la sección de paso de aire con un único venturi.
En la práctica, un dispositivo de alimentación de este tipo equipa una sembradora que está destinada a plantar cualquier tipo de semillas. Este dispositivo de alimentación debe garantizar por lo tanto un abastecimiento hacia los depósitos auxiliares, ya sean las semillas ligeras o pesadas y fáciles o difíciles de transportar. En general, el flujo de aire que atraviesa el segundo canal es más grande que el flujo de aire que atraviesa el primer canal. Esta diferencia de caudal de aire se obtiene por la diferencia de sección del cuello de los canales. Para adaptarse al tipo de semillas a distribuir, el usuario cambia la presión y por lo tanto el flujo de aire producido por la fuente de aire comprimido. Esta modificación afectará al flujo de extracción de las semillas y al flujo de transporte. El flujo de aire que proporciona la fuente de aire comprimido es el resultado de un compromiso entre el flujo de extracción y el flujo de transporte. El flujo de transporte debe ser suficiente para llevar las semillas hasta los depósitos auxiliares sin que el flujo de extracción arrastre demasiadas semillas de la tubería. Con un flujo de extracción demasiado grande, la alimentación con semillas de los depósitos auxiliares es irregular, se realiza por paquetes. Dicho abastecimiento de semillas por paquetes requiere unos cebados frecuentes del dispositivo de alimentación.
La presente invención tiene por objetivo remediar los inconvenientes mencionados anteriormente. En particular, debe proponer un dispositivo para una alimentación neumática a distancia con un funcionamiento regular y polivalente.
Con este fin, una característica importante consiste en que cada uno de los canales comprende un medio respectivo configurado para regular la sección de paso de aire que los atraviesa. Gracias a esta característica, se puede adaptar uno de los flujos de aire según el producto a distribuir hacia por lo menos un depósito auxiliar. Dicha regulación es particularmente interesante ya que permite estar adaptada a la capacidad del producto para ser cargado o a la capacidad del producto para ser extraído sin intervenir en la presión y el flujo de aire de la fuente de aire comprimido. La continuidad de toma de producto y por lo tanto el transporte de producto hacia los depósitos auxiliares están asegurados de manera regular.
Según otra característica importante, un medio configurado para regular la sección de paso de aire está dispuesto en cada canal. La regulación independiente del flujo de extracción y de la del flujo de transporte de producto permite una adaptación óptima según el producto a distribuir. La alimentación de los depósitos auxiliares se realiza de manera regular.
Otras características y ventajas de la invención se desprenderán de la descripción siguiente que hace referencia a los dibujos adjuntos que se proporcionan únicamente a título de ejemplos no limitativos de la invención. En estos dibujos:
- la figura 1 representa una sección simplificada de un dispositivo de alimentación de acuerdo con la invención,
- la figura 2 muestra una vista lateral de una máquina distribuidora provista de un dispositivo de alimentación según la invención,
- la figura 3 representa una sección simplificada de otro dispositivo de alimentación de acuerdo con la invención.
La figura 1 muestra de manera simplificada un dispositivo (1) para una alimentación a distancia neumática autorregulada a partir de un depósito principal (2) con producto hacia por lo menos un depósito auxiliar (3) en función de su tasa de llenado. Se trata de una alimentación neumática autorregulada. El dispositivo de alimentación (1) está montado adyacente a la parte inferior del depósito principal (2). El dispositivo de alimentación (1) está conectado a la salida del depósito principal (2). El dispositivo de alimentación (1) comprende una fuente de aire comprimido (4), un conducto inclinado (5) unido a una tubería (6), un conducto de aire de doble flujo que presenta un primer canal (7) que desemboca cerca de la salida del depósito principal (2) y un segundo canal (9) que desemboca cerca de la entrada de la tubería (6) para llevar producto hasta dicho depósito auxiliar (3). El producto a distribuir es, por ejemplo, producto en grano tal como semillas, fertilizantes o polvo. En la continuación de la descripción, se considerará producto tal como semillas, no representadas en las figuras. El conducto inclinado (5) conecta la parte inferior del depósito principal (2) con la tubería (6) que se comunica con los depósitos auxiliares (3). El conducto inclinado (5) comprende una parte ascendente.
Según la figura 1, el primer canal (7) desemboca en el conducto inclinado (5) cerca de la salida del depósito principal (2). Este primer canal (7) está orientado hacia abajo para dirigir un flujo de aire de manera sustancialmente transversal a la salida del depósito principal (2). El flujo de aire emitido por el primer canal (7) sirve para tomar semillas que descienden por gravedad hacia la salida del depósito principal (2) y enviarlas al conducto inclinado (5). El producto es recogido entonces por el flujo de aire emitido por el segundo canal (9) que lo transporta hasta los depósitos auxiliares (3) por la tubería (6). El segundo canal (9) desemboca ligeramente aguas abajo de la tubería de transporte (6), en el otro extremo del conducto inclinado (5). El segundo canal (9) está orientado oblicuamente con respecto al conducto inclinado (5) de manera que dirija el flujo de aire sustancialmente en el eje de la tubería (6). Debido a su situación en un mismo lado del depósito principal (2) y a sus orientaciones sustancialmente ortogonales, los convergentes de los dos canales (7 y 9) tienen sus entradas adyacentes. Una única y misma fuente de aire comprimido (4) alimenta los dos canales (7, 9). El flujo de aire producido por el primer canal (7) permite sacar las semillas o el producto del fondo del depósito principal (2), y el flujo de aire producido por el segundo canal (9) permite cargar las semillas o el producto hacia los depósitos auxiliares (3).
El dispositivo de alimentación (1) neumática autorregulada permite alimentar varios depósitos auxiliares (3) con producto a partir de un depósito principal (2) de gran capacidad. Cuando la alimentación está condicionada por la tasa de llenado del depósito auxiliar (3), se detiene la alimentación de dicho depósito auxiliar (3) para evitar que este último se desborde. Como el producto se dosifica en la salida del depósito auxiliar (3), el depósito principal (2) está desprovisto de sistema de dosificación de producto.
En funcionamiento, el montón de semillas acumulado en el depósito principal (2) se desploma y fluye por la salida gracias al flujo de aire creado por el primer canal (7). Este flujo de aire despega las semillas y las encamina en dirección a la tubería (6) a través del conducto inclinado (5) y son arrastradas después por la corriente de aire emitida por el segundo canal (9) y enviadas a los depósitos auxiliares (3) a través de la tubería (6). La diferencia de resistencia al flujo de aire soplado a través de los canales (7 y 9) hacia la tubería (6) varía en función de la tasa de llenado del o de los depósitos auxiliares (3). Gracias a la disposición del conducto inclinado (5) y a su conexión lateral a la parte inferior del depósito principal (2), el riesgo de taponado, debido a las semillas que se acumularían en el fondo del depósito principal (2), es reducido. La disposición y la orientación del convergente del primer canal (7) permite crear una zona de alta turbulencia a nivel de la salida del depósito principal (2). La corriente de aire creada por el primer canal (7) provoca un deslizamiento continuo de las semillas, su desprendimiento y su transferencia a través del conducto inclinado (5).
Según una característica importante de la invención, cada canal (7, 9) comprende un medio (11) configurado para regular la sección de paso de aire que lo atraviesa (7, 9). Gracias a esta característica, el flujo de aire se puede adaptar de manera óptima al producto a distribuir sin regular la presión de flujo de aire de la fuente de aire comprimido (4). La adaptación se realiza según la capacidad de las semillas para ser cargadas y/o en función de su capacidad para ser extraídas. Uno de los flujos de aire se regula por lo tanto independientemente del otro flujo de aire y del flujo de aire emitido por la fuente de aire comprimido (4) para conducir a una alimentación regular de los depósitos auxiliares (3) con semillas. Por lo tanto, la regulación se realiza o bien para el flujo de aire emitido por el primer canal (7) que toma y dirige las semillas hacia el conducto inclinado (5), o para el flujo de aire emitido por el segundo canal (9) que encamina las semillas hacia los depósitos auxiliares (3). Por lo tanto, el flujo de aire producido puede ser regulado de manera que sea óptimo, es decir un flujo de aire mínimo pero suficiente para asegurar la recogida o el encaminamiento de las semillas.
De manera privilegiada y representada en la figura 1, el medio (11), configurado para regular la sección de paso de aire que atraviesa un canal (7, 9), se extiende en la entrada de dicho canal (7, 9). En la realización representada, la disposición del medio (11) a nivel de la entrada del canal (7, 9) es más sencilla de realizar. En una alternativa no mostrada, el medio (11) se extiende en la salida del canal (7, 9). El medio (11) permite regular la sección de paso de aire a nivel de la salida de uno de los canales (7, 9).
Según la invención, cada canal (7 y 9) comprende un medio (11) configurado para regular la sección de paso de aire que lo atraviesa. De esta manera, el flujo de aire emitido por el primer canal (7) como el flujo de aire emitido por el segundo canal (9) se puede adaptar de manera óptima en función del tamaño y de la forma de las semillas manteniendo una presión constante proporcionada por la fuente de aire comprimido (4). El dispositivo de alimentación (1) de la figura 1 dispone por lo tanto de dos medios (11) independientes para regular la sección de paso de aire de los canales (7, 9). Un medio (11) está dispuesto sustancialmente en la entrada del primer canal (7) y un medio (11) está dispuesto sustancialmente en la entrada del segundo canal (9). La regulación del flujo de aire para la toma de semillas es independiente de la regulación del flujo de aire para la carga o el transporte de las semillas. El dispositivo de alimentación (1) según la invención permite por lo tanto una alimentación regular de los depósitos auxiliares (3) limitando el número de puestas en marcha.
En el ejemplo de realización de la figura 1, el medio (11) configurado para regular la sección de paso de aire que atraviesa un canal (7, 9) es un sistema deslizante. El sistema deslizante presenta una pieza móvil (12) destinada a moverse en traslación en una corredera o pieza fija. La corredera permite guiar el desplazamiento de la pieza móvil (12). Según la regulación, la pieza móvil (12) debe obstruir más o menos la entrada con aire comprimido a través del canal (7, 9) y por lo tanto modificar el flujo de aire emitido por el canal (7, 9). Cuando la sección de paso de aire está regulada por el sistema deslizante, la posición de la pieza móvil (12) se enclava a través de un sistema de enclavamiento (13). El sistema de enclavamiento (13) representado es un sistema de tornillo y tuerca. Con el fin de facilitar la manipulación y la regulación, el sistema de enclavamiento (13) está provisto de una tuerca de mariposa (14). La regulación ilustrada en la figura 1 corresponde a un flujo de aire para semillas pequeñas. Cada pieza móvil (12), respectivamente cada medio (11), obstruye parcialmente la entrada de los canales (7, 9). Cuando tiene lugar una distribución a distancia de semillas grandes, está previsto que los medios (11) no obstruyan o solo parcialmente el paso de aire a través de los canales (7, 9). Las piezas móviles (12) se retiran completamente, dejando la sección de paso de aire a la entrada sin obstáculo. La parte móvil (12), respectivamente el medio (11) configurado para regular la sección de paso de aire, se utiliza asimismo para neutralizar una hilera de siembra. En este caso, la parte móvil (12), respectivamente el medio (11), se coloca en una posición que cierra totalmente el paso de aire a través del canal (7, 9).
El dispositivo de alimentación (1) presenta, además, un fondo inclinado (20). Este fondo inclinado (20) se extiende en la parte inferior del dispositivo de alimentación (1), en la parte opuesta a la salida del depósito principal (2). En la base del fondo inclinado está dispuesta una hendidura cuya función es asegurar un vaciado total del dispositivo de alimentación (1). La hendidura se extiende por toda la anchura del dispositivo de alimentación (1). Enviando aire por la hendidura, las últimas semillas son sopladas fuera del dispositivo de alimentación (1) hacia el conducto inclinado (5). La hendidura está unida a la fuente de aire comprimido (4) o a otra fuente de aire. Se puede prever una alimentación de la hendidura hilera por hilera por debajo o globalmente por el lado.
En una alternativa, el medio (11), configurado para regular la sección de paso de aire que atraviesa un canal (7, 9), es un sistema desmontable. El sistema desmontable está constituido por diferentes piezas móviles (12) de las cuales una debe deslizarse en la corredera en función de la regulación deseada. El sistema desmontable utiliza también un sistema deslizante. Cada una de las piezas móviles (12) presenta una abertura diferente que permite crear unas secciones de paso de aire diferentes. Un sistema desmontable de este tipo permite realizar unas regulaciones predefinidas en función del tipo de semillas a distribuir. La pieza móvil (12) colocada a nivel del canal (7, 9) está enclavado a través de un sistema de enclavamiento (13).
La figura 2 es una vista lateral de una máquina agrícola (15) provista de un dispositivo de alimentación (1) a distancia según la invención. La máquina agrícola (15) representada es una sembradora. Es una sembradora de precisión o monograno con distribución neumática o mecánica. Dicha sembradora distribuye las semillas una por una en la línea de siembra con unas separaciones constantes. La máquina agrícola (15) comprende un bastidor (16) sobre el cual están distribuidos de manera regular unos elementos sembradores (17). El bastidor (16) lleva el depósito principal (2). Cada elemento sembrador (17) tiene un depósito auxiliar (3) y un órgano de plantación. El número de elementos sembradores (17) o de depósitos auxiliares (3) corresponde al número de hileras de siembra. Cada elemento sembrador (17) está montado sobre el bastidor (16) por medio de un paralelogramo deformable (18) que le permite desplazarse paralelamente al suelo. El órgano de plantación está realizado por una reja que permite plantar las semillas en el suelo. El dispositivo de alimentación (1) permite una alimentación a distancia de los depósitos auxiliares (3) a partir del depósito principal (2). La alimentación se realiza de manera individual a través de un tubo respectivo y en función de la tasa de llenado del depósito auxiliar (3). La acumulación de producto en el depósito auxiliar (3) provoca una pérdida de carga que ralentiza suficientemente el flujo de aire en el conducto inclinado (5) para impedir el transporte de las semillas. La alimentación del depósito auxiliar (3) se interrumpe por lo tanto cuando está lleno. Cuando el depósito auxiliar (3) está vacío, la pérdida de carga disminuye y se reanuda el transporte de semillas. El dispositivo de alimentación (1) permite por lo tanto una alimentación autorregulada en función de la tasa de llenado del depósito auxiliar (3). La fuente de aire comprimido (4) del dispositivo de alimentación neumática (1) está provista de un manómetro (19).
El depósito principal (2) presenta, sujeta a su pared interior y cerca de la salida, una cruceta (21). La función de esta cruceta (21) es mejorar la fluidización de las semillas en el momento de su aspiración por el primer canal (7). El cebado del dispositivo de alimentación (1) está facilitado gracias a la cruceta (21).
El dispositivo de alimentación (1) está constituido por unos elementos simétricos que forman cada uno dos mitades de primeros canales ( 7 ) adyacentes y dos mitades de segundos canales (9) adyacentes y que permiten obtener por ensamblaje un bloque de conductos estancos, el número de conductos estancos es por lo menos igual al número de depósitos auxiliares (3). Los elementos simétricos se obtienen por moldeo. Cuando estos elementos simétricos están realizados en un material transparente, es posible seguir el funcionamiento general y las diferentes hileras de siembra. Resulta fácil entonces detectar la o las hileras taponadas. Ventajosamente, está previsto por lo menos un conducto estanco suplementario que permite el vaciado del depósito principal (2).
La figura 3 muestra una sección simplificada de un dispositivo (1A) para una alimentación neumática autorregulada según otra realización. Este dispositivo de alimentación (1A) se diferencia del de la figura 1, por la disposición de los canales (7A, 9A) con respecto a la salida del depósito principal (2). Los canales (7A, 9A) se extienden sustancialmente por debajo del depósito principal (2). Cada flujo de aire es dirigido hacia un canal separado, los dos flujos de aire están separados. El canal superior recibe el flujo de aire emitido por el primer canal (7A) para la toma de las semillas y el canal inferior recibe el flujo de aire emitido por el segundo canal (9A) para el transporte de las semillas. El primer canal (7A) desemboca cerca de la salida del depósito principal (2) y el segundo canal (9A) desemboca cerca de la entrada de la tubería (6). El medio (11A) configurado para regular la sección del paso de aire que atraviesa el canal (7A, 9A) es un sistema pivotante. El sistema pivotante presenta una pieza móvil (12A) destinada a moverse en rotación. Uno de los extremos de la pieza móvil (12A) es solidaria con el fondo del dispositivo de alimentación (1) mientras que el otro extremo está libre. La regulación consiste en levantar el extremo libre de la pieza móvil (12A) para obstruir más o menos la entrada a nivel del canal (7A, 9A) y por lo tanto para modificar el flujo de aire emitido por el canal (7A, 9A). La regulación se realiza a través de un vástago fileteado sobre el cual está montada una tuerca de mariposa (14), facilitando esta última la manipulación. La figura 3 ilustra unos medios (11) regulados para un flujo de aire para semillas pequeñas, la entrada de los canales (7, 9) está parcialmente obstruida. Son posibles las posibilidades descritas anteriormente para las semillas grandes y para neutralizar una hilera. Resulta evidente que la invención no está limitada a los modos de realización descritos anteriormente y representados en los dibujos adjuntos. Siguen siendo posibles unas modificaciones, en particular en lo que se refiere a la constitución o al número de los distintos elementos o por sustitución de equivalentes técnicos, sin apartarse por ello del campo de protección tal como está definido por las reivindicaciones siguientes.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo (1) para una alimentación neumática autorregulada a partir de un depósito principal (2) que contiene producto hacia por lo menos un depósito auxiliar (3) en función de su tasa de llenado, comprendiendo dicho dispositivo de alimentación (1) una fuente de aire comprimido (4), un conducto inclinado (5) unido a una tubería (6), un conducto de doble flujo que presenta un primer canal (7) que desemboca cerca de la salida de dicho depósito principal (2), y un segundo canal (9) que desemboca cerca de la entrada de dicha tubería (6) para llevar producto hasta dicho depósito auxiliar (3), caracterizado por que cada canal (7, 9) comprende un medio (11) respectivo configurado para regular la sección de paso de aire que lo atraviesa.
2. Dispositivo de alimentación según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho medio (11) se extiende en la entrada de dicho canal (7, 9).
3. Dispositivo de alimentación según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho medio (11) se extiende en la salida de dicho canal (7, 9).
4. Dispositivo de alimentación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que cada canal (7 y 9) comprende un medio (11) configurado para regular la sección de paso de aire que lo atraviesa.
5. Dispositivo de alimentación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que dicho medio (11) es un sistema deslizante.
6. Dispositivo de alimentación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que dicho medio (11) es un sistema desmontable.
7. Dispositivo de alimentación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que dicho medio (11) es un sistema pivotante.
8. Dispositivo de alimentación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que está constituido por unos elementos simétricos que forman cada uno dos mitades de primeros canales (7) adyacentes y dos mitades de segundos canales (9) adyacentes y que permiten obtener por ensamblaje un bloque de conductos estancos, siendo el número de conductos estancos por lo menos igual al número de depósitos auxiliares (3).
9. Dispositivo de alimentación según la reivindicación 8, caracterizado por que está previsto por lo menos un conducto estanco suplementario.
10. Dispositivo de alimentación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que los dos canales (7, 9) son alimentados por la misma fuente de aire comprimido (4).
11. Dispositivo de alimentación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que el conducto inclinado (5) comprende una parte ascendente.
12. Sembradora que presenta un dispositivo de alimentación (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11.
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