IT201800020626A1 - TRAILED OR TRAILED OPERATING MACHINE FOR THE INTEGRAL MECHANICAL HARVEST OF FRUIT SPECIES WITH HOMOGENEOUS RIPENING - Google Patents
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Description
Descrizione del trovato avente per titolo: Description of the invention having as title:
"MACCHINA OPERATRICE TRAINATA O PORTATA PER LA RACCOLTA MECCANICA INTEGRALE DI SPECIE FRUTTIFERE A MATURAZIONE OMOGENEA" "TRAILED OR TRAILED OPERATING MACHINE FOR THE INTEGRAL MECHANICAL HARVEST OF FRUIT SPECIES WITH HOMOGENEOUS RIPENING"
CAMPO DI APPLICAZIONE FIELD OF APPLICATION
La presente invenzione si riferisce a un mezzo per la raccolta meccanica integrale di specie fruttifere a maturazione omogenea. The present invention relates to a means for the integral mechanical harvesting of homogeneously ripe fruiting species.
Piu’ particolarmente la presente invenzione si riferisce ad una macchina operatrice agricola trainata o portata che consenta di eseguire operazioni di raccolta integrale per la frutta a maturazione omogenea in condizioni ottimali. Bene si adatta ai kiwi, alle mele e alle pere. More particularly, the present invention refers to a towed or carried agricultural machine that allows to perform integral harvesting operations for homogeneously ripe fruit in optimal conditions. Well suited to kiwis, apples and pears.
L'invenzione trova principale applicazione nel campo dell’agricoltura intensiva e super intensiva. The invention is mainly applied in the field of intensive and super intensive agriculture.
STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNIQUE
Le operazioni di raccolta delle specie fruttifere a maturazione omogenea in particolare dei kiwi negli allevamenti intensivi e super intensivi vengono tradizionalmente eseguite esclusivamente a mano, dapprima deponendo il frutto appena colto in piccoli recipienti molto prossimi all’operatore e, in seguito trasferiti nei contenitori posti a terra al centro del filare, ciò avviene tramite l'impiego di diversi gruppi di persone, ciascuno composto da circa 9/10 unita'. The harvesting operations of homogeneously ripe fruiting species, in particular of kiwis in intensive and super-intensive farming, are traditionally carried out exclusively by hand, first by placing the freshly picked fruit in small containers very close to the operator and then transferred to containers placed in land in the center of the row, this happens through the use of different groups of people, each made up of about 9/10 units.
Questo modo di agire si rivela, all'atto pratico, estremamente laborioso a causa della necessità di procedere rapidamente in concomitanza di due fattori, quali lo sfruttamento massimo delle condizioni meteo favorevoli e la breve durata della fase fenologica indispensabile per l’ottimale qualità e conservabilita’ del prodotto. This way of acting is, in practice, extremely laborious due to the need to proceed rapidly in conjunction with two factors, such as the maximum exploitation of favorable weather conditions and the short duration of the phenological phase which is essential for optimal quality and shelf life. ' of the product.
Inoltre le abrasioni anche minime come anche l’eccesso di energia troppo spesso utilizzata dagli operatori nel trasferire la frutta nei recipienti e poi nei contenitori, compromette fortemente l'integrità' dei frutti e quindi la successiva commercializzazione. In addition, even minimal abrasions as well as the excess of energy too often used by operators in transferring the fruit into the containers and then into the containers, strongly compromises the integrity of the fruit and therefore its subsequent marketing.
DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE DESCRIPTION OF THE INVENTION
La presente invenzione si propone di ovviare agli inconvenienti e svantaggi tipici della tecnica nota, e di fornire quindi un mezzo per la raccolta meccanica integrale di frutta a maturazione omogenea, che consenta di eseguire operazioni di raccolta e di trasferimento dei frutti ai contenitori in tempi estremamente ridotti, preservando l’integrità dei frutti. The present invention aims to obviate the drawbacks and disadvantages typical of the known art, and therefore to provide a means for the integral mechanical harvesting of homogeneously ripe fruit, which allows to perform operations of harvesting and transfer of the fruit to the containers in extremely short times. reduced, preserving the integrity of the fruit.
Ciò’ è ottenuto mediante un mezzo avente le caratteristiche descritte alla rivendicazione principale. This is achieved by means of a means having the characteristics described in the main claim.
Le rivendicazioni dipendenti delineano forme di realizzazione particolarmente vantaggiose del mezzo secondo l’invenzione. The dependent claims outline particularly advantageous embodiments of the means according to the invention.
Il mezzo per la raccolta meccanica integrale di frutta a maturazione omogenea, secondo la presente invenzione è costituito da una macchina operatrice agricola trainata o portata atta a percorrere l’interno del frutteto da raccogliere, e a matenere costante la distanza di separazione verticale, con la vegetazione, ad esempio tramite dispositivi che hanno dirette interazioni con il sistema vegetativo e impiantistico -composto da pali di cemento e fili d’acciaio o di ferro-. The means for the integral mechanical harvesting of homogeneously ripened fruit, according to the present invention, is constituted by a towed or carried agricultural operating machine capable of running through the interior of the orchard to be harvested, and keeping the vertical separation distance constant, with the vegetation. , for example through devices that have direct interactions with the vegetative and plant systems - made up of concrete poles and steel or iron wires -.
Conformemente ad una caratteristica dell'invenzione, la macchina operatrice agricola trainata o portata è dotata di una serie d’immagazzinatori di energia meccanica, posti alla sommità di sollevatori pneumatici e/o idraulici e perpendicolari alla direzione d’avanzamento del veicolo. In accordance with a feature of the invention, the towed or carried agricultural machine is equipped with a series of mechanical energy stores, placed at the top of pneumatic and / or hydraulic lifters and perpendicular to the direction of advancement of the vehicle.
L’innalzamento, contemporaneo, dei sollevatori pneumatici e/o idraulici, consente agli immagazzinatori di energia meccanica di urtare i frutti alla base. Lo scopo è di sottoporre a rapida sollecitazione il punto di raccordo tra peduncolo e frutto e quindi alla sepparazione del frutto dall’albero. Con l'abbassamento progressivo i sollevatori pneumatici e/o idraulici e quindi degli immagazinatori di energia meccanica, assumono la forma di una superficie inclinata che consente ai frutti raccolti di rotolare verso la camera di raccolta disposta in prossimità della detta serie d’immagazzinatori di energia meccanica, per mezzo della quale camera di raccolta i frutti appena colti vengono ricevuti e incanalati tramite un percorso agevolato verso il contenitore. The simultaneous raising of the pneumatic and / or hydraulic lifters allows the mechanical energy stores to hit the fruit at the base. The purpose is to subject the junction point between the peduncle and the fruit to rapid stress and therefore to the separation of the fruit from the tree. With the progressive lowering, the pneumatic and / or hydraulic lifters and therefore of the mechanical energy storages, take the form of an inclined surface that allows the harvested fruits to roll towards the collection chamber arranged near the said series of energy stores. mechanical, by means of which the collection chamber the freshly picked fruits are received and channeled through a facilitated path towards the container.
L’urto alla base del frutto, induce al punto di raccordo tra peduncolo e frutto un’azione combinata prima di contrazione e poi di distensione, la funzione di presa del peduncolo si annulla, quindi il frutto si separa dall’albero, con successivo atterraggio sugli immagazzintori di energia meccanica stessi, con lo scopo di ammortizzare la caduta per evitare di creare lesioni e/o contusioni che potrebbero compromettere la conservazione per la commercializzazione futura. Urtando alla base un frutto come ad es. il kiwi, si urta in realtà la base del torso, cioè la parte più dura. The impact at the base of the fruit induces a combined action at the point of connection between the peduncle and the fruit, first of contraction and then of distension, the gripping function of the peduncle is canceled, then the fruit separates from the tree, with subsequent landing on the mechanical energy storers themselves, with the aim of cushioning the fall to avoid creating injuries and / or bruises that could compromise storage for future commercialization. Hitting the base of a fruit such as eg. kiwi, it actually hits the base of the torso, that is the hardest part.
Secondo una particolare caratteristica dell’invenzione, la macchina operatrice agricola trainata o portata dispone, alla base della camera di raccolta, di una rete, con maglie di area di circa 15 cm<2 >-dimensioni coincidenti con la frutta di piccola pezzatura e senza peduncolo- formate con nastro elastico a fascia piatta -largo circa 3 cm-, che si deforma al passaggio del frutto in caduta libera, ma non dei peduncoli e questo ha il duplice scopo di ridurre la velocità dei frutti diretti verso il contenitore e di rimuovere eventuali peduncoli rimasti ancora uniti ai frutti. La presenza dei peduncoli uniti ai frutti deposti nel contenitore può avere effetti negativi sull 'integrità e quindi sulla commercializzazione in quanto possono creare abrasioni sugli altri frutti deposti. According to a particular characteristic of the invention, the towed or carried agricultural operating machine has, at the base of the collection chamber, a net, with meshes having an area of about 15 cm <2> - dimensions coinciding with small-sized fruit and without peduncle - formed with an elastic band with a flat band - about 3 cm wide -, which deforms when the fruit passes in free fall, but not the peduncles and this has the dual purpose of reducing the speed of the fruits directed towards the container and to remove any peduncles still remaining joined to the fruit. The presence of the peduncles joined to the fruits deposited in the container can have negative effects on the integrity and therefore on the marketing as they can create abrasions on the other fruits deposited.
Conformemente ad una forma di realizzazione particolarmente vantaggiosa dell’invenzione, la macchina operatrice agricola trainata o portata è inoltre dotata di una coppia di piani, articolati tra loro nella parte alta, da sistemi a ingranaggio, in modo da formare tra loro un angolo Φ che varia da 0° a 170° circa, poiché l'estremità inferiore dei piani sono regolabili per trascinamento originato dal venire a contatto con il lato interno dei pannelli del contenitore di raccolta, prima con i piani verticali e poi con la base. In accordance with a particularly advantageous embodiment of the invention, the towed or carried agricultural machine is also equipped with a pair of planes, articulated at the top, by gear systems, so as to form an angle Φ between them. it varies from 0 ° to about 170 °, since the lower end of the shelves are adjustable by dragging originating from coming into contact with the internal side of the panels of the collection container, first with the vertical surfaces and then with the base.
Le suddette coppie di piani articolati, disposti nel contenitore, durante l'attività degli immagazzinatori di energia meccanica e dei relativi sollevatori, assumono la forma di piani inclinati che consentono ai frutti raccolti di rotolare verso le basi per attutire l’impatto dei frutti durante la deposizione, e migliorare quindi l’efficienza del procedimento di raccolta. The aforementioned pairs of articulated planes, arranged in the container, during the activity of the mechanical energy stores and the relative lifters, take the form of inclined planes that allow the harvested fruits to roll towards the bases to cushion the impact of the fruits during the deposition, and thus improve the efficiency of the collection process.
Il mezzo per la raccolta meccanica integrale di frutta a maturazione omogenea, può essere sia di tipo portato che trainato: nel primo caso, il mezzo per essere utilizzato in modaltà portato, è collegato ad un trattore agricolo mediante attacco a tre punti. The means for the integral mechanical harvesting of homogeneously ripened fruit can be both carried or towed: in the first case, the means to be used in carried mode, is connected to an agricultural tractor by means of a three-point hitch.
Il mezzo per essere utilizzato in modalità trainato è collegato sempre al trattore agricolo, ma in questo caso mediante una barra anteriore di aggancio, che fuoriesce all’ occorrenza dall’asse longitudinale del telaio. The vehicle to be used in towed mode is always connected to the agricultural tractor, but in this case by means of a front hooking bar, which comes out if necessary from the longitudinal axis of the frame.
In altre parole è lo stesso mezzo che può essere, portato o trainato a seconda della scelta dell’operatore. I trattori agricoli connessi al mezzo devono essere da circa 25HP a 100HP. In other words, it is the same vehicle that can be carried or towed depending on the operator's choice. The agricultural tractors connected to the vehicle must be from about 25HP to 100HP.
ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI ILLUSTRATION OF DRAWINGS
Altre caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risultano evidenti, alla lettura della descrizione seguente, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con l’ausilio delle figure illustrate nelle tavole allegate, in cui: -Fig. 1. Mostra una vista pianimetrica della macchina operatrice agricola trainata o portata secondo l’invenzione. In evidenza gli elementi di lavoro: Other features and advantages of the invention are evident when reading the following description, provided by way of non-limiting example, with the aid of the figures illustrated in the attached tables, in which: -Fig. 1. Shows a plan view of the towed or carried agricultural machine according to the invention. The work elements are highlighted:
- a = combinazione degli immagazzinatoli di energia meccanica (a") e dei sollevatori pneumatici e/o idraulici (a’) - a = combination of mechanical energy stores (a ") and pneumatic and / or hydraulic lifters (a ')
- b = camera di raccolta - b = collection chamber
- c = coppia di piani regolabili, articolata nella parte alta da sistemi d’ingranaggio ( nel disegno Φ =0°). - c = pair of adjustable shelves, articulated in the upper part by gear systems (in the drawing Φ = 0 °).
- d = contenitore di raccolta - d = collection container
- e = spazio scoperto e cinto - e = uncovered and enclosed space
-Fig. 2. Mostra in dettaglio il comportamento del peduncolo (h’ ) e quindi del punto di raccordo con il frutto (h"): prima (tl), durante (†2) e dopo (†3) dell'urto della combinazione degli immagazzinatori di energia meccanica (a") e dei sollevatori pneumatici e/o idraulici (a’) con la base del frutto -Fig. 2. It shows in detail the behavior of the peduncle (h ') and therefore of the point of connection with the fruit (h "): before (tl), during († 2) and after († 3) the impact of the storage combination of mechanical energy (a ") and pneumatic and / or hydraulic lifters (a ') with the base of the fruit
-Fig. 3. Schema di una fase di lavoro del procedimento di raccolta di frutti a maturazione omogenea, eseguito mediante il mezzo secondo l’invenzione, in evidenza: -Fig. 3. Diagram of a work phase of the process of harvesting homogeneously ripe fruit, performed by means of the means according to the invention, highlighting:
- a = combinazione degli immagazzinatori di energia meccanica (a”) e dei sollevatori pneumatici e/o idraulici (a’) - a = combination of mechanical energy storers (a ") and pneumatic and / or hydraulic lifters (a ')
- b = camera di raccolta - b = collection chamber
- c = coppia di piani regolabili, articolata nella parte alta da sistemi d’ingranaggio (nel disegno 0°<Φ<170°). - c = pair of adjustable shelves, articulated in the upper part by gear systems (in the drawing 0 ° <Φ <170 °).
- d = contenitore di raccolta - d = collection container
- e = spazio scoperto e cinto - e = uncovered and enclosed space
-Fig. 4. Mostra la rete formata con nastri elastici a fascia piatta. -Fig. 4. Show the mesh formed with flat band elastic ribbons.
-Fig. 5. Mostra un esempio di impianto di frutti a maturazione omogenea, in prticolare di kiwi, in evidenza: -Fig. 5. Shows an example of homogeneously ripening fruit plantation, in particular of kiwifruit, highlighted:
- p = piante - p = plants
- pc = pali di cemento - pc = concrete poles
- f= filo di acciaio o ferro - f = steel or iron wire
DESCRIZIONE DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT
Il procedimento di raccolta dei frutti a maturazione omogenea, utilizzante una macchina operatrice agricola trainata o portata secondo la presente invenzione, si può' suddividere in quattro fasi fondamentali. The process of harvesting homogeneously ripe fruits, using a towed or carried agricultural machine according to the present invention, can be divided into four basic phases.
In una prima fase il contenitore di raccolta (fig. 1-d), trasferito sul mezzo, nello spazio scoperto e cinto intorno, (fig. 1-e) per renderlo immobile durante il lavoro di raccolta integrale; riceve all'interno la coppia di piani regolabili, articolata nella parte alta da sistemi d’ingranaggio(fig. 1-c). che inizialmente assume la forma di due falde divergenti, formando tra loro un angolo di circa 170° per consentire ai frutti raccolti di rotolare verso le estremità inferiori, e posto in allineamento alla camera di raccolta pronto per l’incasso dei frutti (fig. In a first phase, the collection container (fig. 1-d), transferred onto the vehicle, in the uncovered space and surrounded by it, (fig. 1-e) to make it immobile during the integral collection work; it receives inside the pair of adjustable shelves, articulated in the upper part by gear systems (fig. 1-c). which initially takes the form of two diverging flaps, forming an angle of about 170 ° between them to allow the harvested fruits to roll towards the lower ends, and placed in alignment with the collection chamber ready for fruit collection (fig.
1-b). Viene in questo modo modificata la geometria interna del contenitore di raccolta, per consententire di attutire l'arrivo dei frutti dalla camera di raccolta allineata. 1-b). In this way, the internal geometry of the collection container is modified, to allow the arrival of fruits from the aligned collection chamber to be cushioned.
Il mezzo (fig. 1), procede al centro del filare e l’assenza di compattamento del terreno sulla superficie interfilarc favorisce notevolmente la diffusione e lo sviluppo dell’apparato radicale delle piante; (fig. 2) Provvisto di una serie d'immagazzinatori di energia meccanica, diretti verso l'alto, da sollevatori pneumatici e/o idraulici, urtano le basi dei frutti, con lo scopo di determinare la rottura dei punti di raccordo con i peduncoli; quindi il frutto si separa dall’albero, atterra sugli immagazzintori di energia meccanica stessi. Con l’abbassamento progressivo dei sollevatori pneumatici e/o idraulici, (fig. 3-a)i frutti raccolti rotolano verso la camera di raccolta, e s’incanalano verso il contenitore di raccolta. The medium (fig. 1) proceeds in the center of the row and the absence of soil compaction on the interfilar surface greatly favors the spread and development of the root system of plants; (fig. 2) Equipped with a series of mechanical energy storages, directed upwards, by pneumatic and / or hydraulic lifters, they hit the bases of the fruits, with the aim of causing the breakage of the connection points with the peduncles ; then the fruit separates from the tree, lands on the mechanical energy stores themselves. With the progressive lowering of the pneumatic and / or hydraulic lifters, (fig. 3-a) the collected fruits roll towards the collection chamber, and are channeled towards the collection container.
L’urto ha un’intensità tale da preservare l'integrità del frutto e comunque tale da annullare l'azione di presa del peduncolo quindi, uguale e contraria alla forza peso di un frutto di medie dimensioni -circa 100 gr.- The impact has such an intensity as to preserve the integrity of the fruit and in any case such as to cancel the gripping action of the peduncle, therefore, equal and opposite to the weight force of a medium-sized fruit - about 100 gr. -
E’ questa la fase di lavoro illustrata nella fig. 3, nella quale si può’ riconoscere, in via schematica, gli immagazinatori di energia meccanica (a") con i sollevatori pneumatici e/o idraulici (a’), la camera di raccolta (b), nonché i piani regolabili, articolati nella parte alta (c), e il contenitore di raccolta (d). This is the work phase illustrated in fig. 3, in which it is possible to schematically recognize the mechanical energy storage (a ") with the pneumatic and / or hydraulic lifters (a '), the collection chamber (b), as well as the adjustable shelves, articulated in the upper part (c), and the collection container (d).
In una terza fase del procedimento di raccolta, è necessaria per separare, eventuali peduncoli dai frutti, qualora il punto di separazione dall'albero sia avvenuto in corrispondenza del punto che unisce il peduncolo al ramo; quindi i frutti prima di uscire dalla camera di raccoltaffig. 3-b), e raggiungere il contenitore (fig. 3-d), attraversano la rete formata dall'incrocio di nastri elastici a fascia piatta, i quali assumono un comportamento rigido al passaggio dei peduncoli mentre si deformano con lo sforzo prodotto dal passaggio dei frutti (fig. 4). Le diverse resistenze delle fasce elastiche in risposta agli sforzi, causano il distacco dei peduncoli dai frutti. In questo modo l’azione abrasiva dei peduncoli uniti ai frutti deposti nel contenitore è nulla sugli altri frutti presenti nel contenitore. In a third phase of the harvesting process, it is necessary to separate any peduncles from the fruits, if the point of separation from the tree has occurred at the point that joins the peduncle to the branch; then the fruits before leaving the collection chamber 3-b), and reach the container (fig.3-d), cross the network formed by the intersection of elastic bands with a flat band, which assume a rigid behavior when the peduncles pass while they deform with the effort produced by the passage of the fruits (fig. 4). The different resistances of the elastic bands in response to the efforts cause the detachment of the peduncles from the fruit. In this way, the abrasive action of the peduncles combined with the fruits placed in the container is null on the other fruits present in the container.
Nella quarta fase di lavoro, la coppia di piani regolabili, articolati nella parte alta, da sistemi a ingranaggio(fig. 3-c), sono giunti al contatto -formano tra loro un angolo (Φ) -di 0°- indice di un contenitore di raccolta pieno. La deposizione dei frutti, con l'iniziale l’accumulo lungo le linee perimetrali inferiori hanno costretto i piani ad avvicinarsi. Interrotta l’azione degli immagazzintori di energia meccanica e dei relativi sollevatori idraulici e/o pneumatici, si procede con 'estrazione dei piani articolati nella parte alta. Questa procedura fa si che nel contenitore di raccolta sia presente solo frutta. In the fourth phase of work, the pair of adjustable shelves, articulated in the upper part by gear systems (fig. 3-c), come into contact - they form an angle (Φ) -of 0 ° - index of a full collection container. The deposition of the fruits, with the initial accumulation along the lower perimeter lines, forced the floors to get closer. Once the action of the mechanical energy storage units and the related hydraulic and / or pneumatic lifters have been interrupted, the articulated shelves in the upper part are extracted. This procedure ensures that only fruit is present in the collection container.
Tolto il contenitore dallo spazio scoperto e cinto intorno, e avviato il deposito a terra, la macchina operatrice agricola trainata o portata e' di nuovo pronta per ripetere in sequenza le fasi di raccolta meccanica integrale. Once the container has been removed from the uncovered space and girded around it, and the storage on the ground has started, the towed or carried agricultural machine is again ready to repeat the integral mechanical harvesting phases in sequence.
Le animazioni degli elementi di lavoro sono a comando interamente pneumatico oppure oleodinamico per ottenere un regime di esecuzione, elevato e continuo contribuendo ad incrementare notevolmente il livello qualitativo dei frutti. The animations of the working elements are fully pneumatic or hydraulic to obtain a high and continuous execution speed, contributing to considerably increase the quality level of the fruit.
La macchina operatrice agricola trainata o portata dispone, come già menzionato in precedenza, di una serie di immagazzinatori di energia meccanica e di sollevatori pneumatici e/o idraulici per effettuare le fasi di lavoro sopra descritte, e sono impostati in modo da mantenere necessariamente costante la distanza con la vegetazione e quindi dal sistema impiantistico, perché nel momento in cui i frutti rotolano verso la camera di raccolta (fig. 3), nessun ramo o elemento strutturale del tendone devono ostacolarne la corsa. Inoltre la macchina operatrice agricola trainata o portata dispone, come già menzionato in precedenza,di una camera di raccolta (fig. 3-b) la cui struttura interna riceve e incanala i frutti verso il contenitore (fig. 3-d), per evitare che impatti violenti possano compromettere l'integrità e quindi la commercializzazione. The towed or mounted agricultural machine has, as already mentioned previously, a series of mechanical energy storers and pneumatic and / or hydraulic lifters to carry out the work phases described above, and are set up in such a way as to necessarily keep the distance from the vegetation and therefore from the plant system, because when the fruits roll towards the collection chamber (fig. 3), no branch or structural element of the awning must obstruct its run. Furthermore, the towed or carried agricultural machine has, as already mentioned previously, a collection chamber (fig.3-b) whose internal structure receives and channels the fruits towards the container (fig.3-d), to avoid that violent impacts can compromise integrity and therefore commercialization.
L'invenzione e’ stata precedentemente descritta con riferimento ad una sua forma di realizzazione preferenziale. The invention has been previously described with reference to a preferential embodiment thereof.
E’ tuttavia chiaro che l’invenzione e' suscettibile di numerose modifiche nel campo dell’ equivalenze tecniche. However, it is clear that the invention is susceptible to numerous changes in the field of technical equivalences.
Claims (7)
Priority Applications (5)
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