IT202000001912A1 - Porta attrezzi per lavorazioni agricole. - Google Patents

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Roberto Quattrini
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Description

DESCRIZIONE
a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:
?PORTA ATTREZZI PER LAVORAZIONI AGRICOLE?.
TESTO DELLA DESCRIZIONE
La presente domanda di brevetto per invenzione industriale ha per oggetto un porta-attrezzi per lavorazioni agricole.
Il porta-attrezzi secondo il trovato ? stato concepito per essere utilizzato preferibilmente con un gruppo interceppo.
Per gruppo interceppo si intende un dispositivo utilizzato in ambito agricolo, in vigneto o arboreto, per effettuare una lavorazione del terreno localizzata sotto il filare, tra una pianta e l?altra. Tale dispositivo ? un sistema meccanico caratterizzato da un levismo scavallante che permette all?utensile di lavoro di ritrarsi dalla sua posizione ed aggirare il fusto della pianta senza danneggiarla. La presenza del ceppo ? saggiata da un tastatore ad asta che attiva l?azionamento del levismo (generalmente idraulico), provocando il movimento dell?utensile.
Preso singolarmente, un qualsiasi gruppo interceppo non ? un sistema funzionante; ? indispensabile integrarlo su un?ulteriore attrezzatura, generalmente un telaio porta-attrezzi che assolve ai seguenti compiti fondamentali:
- sostenere uno (nel caso di macchine singole) o due gruppi interceppo (nel caso di macchine doppie che lavorano contemporaneamente il sottochioma destro e sinistro) e consentirne il corretto posizionamento rispetto al filare in termini di distanza, profondit? di lavoro e inclinazione dell?utensile;
- contenere gli elementi di aggancio alla trattrice, generalmente mediante tipologie di attacco a tre punti standardizzato destinati al sollevatore posteriore o anteriore della stessa;
- allocare tutte le componenti (generalmente idrauliche) necessarie all?alimentazione del gruppo interceppo, nonch? all?attivazione dei movimenti per il corretto posizionamento dello stesso e per l?esecuzione delle manovre in capezzagna.
Da un punto di vista operativo, gli areali frutticoli e viticoli sono caratterizzati da spazi di lavoro e di manovra ridotti e spesso da elevate pendenze. Di conseguenza i trattori specializzati per tali settori sono molto compatti, leggeri e di basse potenze. In questo scenario, ? fondamentale che qualsiasi macchina agricola da accoppiare a tali trattori sia di dimensioni e peso ridotti per consentire un utilizzo agevole e sicuro.
I porta-attrezzi attualmente presenti sul mercato si possono distinguere in due macrocategorie, in funzione delle caratteristiche ricorrenti che contraddistinguono le parti mobili destinate al posizionamento del gruppo interceppo.
Una prima categoria viene nel gergo del settore denominata: ?porta-attrezzi con telaio a sfilo monotrave?.
In questa prima tipologia di porta-attrezzi ?a sfilo monotrave?, il gruppo interceppo ? ancorato e sostenuto da una carpenteria monotrave scorrevole su una sede tubolare. In caso di macchine doppie, il telaio si costituisce di due tubolari portanti ciascuno dei quali fa da sede per l?alloggiamento e lo scorrimento di un elemento mobile.
Con tale soluzione si evidenziano le seguenti problematiche:
- ridotta resistenza meccanica, poich? tutti gli sforzi si scaricano su una singola trave a sbalzo;
- il peso della macchina ? concentrato sulla parte centrale, pertanto le estremit? degli sfili risultano eccessivamente scarichi e determinano una scarsa penetrazione degli utensili che diventano di conseguenza poco efficaci;
- mancanza di simmetria rispetto alla direzione di avanzamento, che in alcuni casi determina un disallineamento degli utensili di lavoro destro e sinistro nel caso delle macchine doppie;
- la regolazione opzionale per l?inclinazione di lavoro dell?utensile richiede l?utilizzo di una piastra supplementare con conseguente notevole incremento degli ingombri;
- le ruote di appoggio vengono generalmente ancorate al telaio centrale e pertanto la loro posizione non varia con la larghezza di lavoro della macchina; ci? determina una scarsa stabilit? del complesso gi? nelle configurazioni con gli sfili anche parzialmente estesi; inoltre, data la loro posizione, tali ruote assolvono pessimamente alla funzione di regolazione della profondit? e talvolta possono essere fisse, cio? non registrabili in altezza; si ha dunque una ulteriore necessit? di installare sulla parte terminale dello sfilo un complesso e ingombrante sistema aggiuntivo per la regolazione della profondit? di lavoro dell?utensile con conseguente incremento degli ingombri.
Lo stato dell?arte comprende una seconda categoria di porta-attrezzi denominata nel gergo ?con telaio a sfilo bitrave? In questa seconda tipologia di porta-attrezzi ?con telaio a sfilo bitrave? il gruppo interceppo ? ancorato e sostenuto da una carpenteria bitrave scorrevole su due sedi tubolari. In caso di macchine doppie, il telaio si costituisce generalmente di quattro tubolari portanti, che in coppia fanno da sede per l?alloggiamento e lo scorrimento di ciascun elemento mobile. Tale sistema ? certamente molto pi? robusto e resistente del precedente ma, per contro, risulta in genere eccessivamente pesante ed ingombrante con conseguenti problemi di gestione con trattori specializzati da vigneto e frutteto.
Siffatta geometria presenta, inoltre, altre criticit?.
Innanzitutto, la mancanza di simmetria rispetto alla direzione di avanzamento, anche in questo caso, determina spesso un disallineamento degli utensili di lavoro destro e sinistro nel caso delle macchine doppie.
Ulteriore criticit? consiste nella complessit? di rendere il porta-attrezzi applicabile al sollevatore sia frontale che posteriore del trattore, per cui le soluzioni generalmente adottate per risolvere tale problematica sono: l?applicazione di un doppio sistema di attacco fisso sia anteriore che posteriore oppure l?utilizzo di un sistema di attacco smontabile da posizionare opportunamente in base all?uso previsto.
Entrambe queste soluzioni determinano un ulteriore incremento di pesi e ingombri.
Scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un nuovo porta-attrezzi agricolo che sia esente da tutti gli inconvenienti ed i limiti che penalizzano i porta-attrezzi con ?telai a sfilo monotrave o a sfilo bitrave? di tipo gi? noto.
Questo scopo ? raggiunto in accordo all?invenzione con le caratteristiche della prima rivendicazione indipendente.
Realizzazioni vantaggiose dell?invenzione appaiono dalle rivendicazioni indipendenti.
Per maggior chiarezza esplicativa, la descrizione del porta-attrezzi agricolo secondo l?invenzione prosegue con riferimento alle tavole di disegno allegate, aventi solo valore illustrativo e non limitativo, dove:
- la fig. 1 mostra, con una rappresentazione assonometrica, il porta-attrezzi secondo il trovato;
- la fig. 2 ? la vista in pianta del porta-attrezzi di fig. 1;
- la fig. 3 mostra, con una rappresentazione assonometrica ed in esploso, il porta-attrezzi secondo il trovato;
- la fig. 4 mostra, con una rappresentazione assonometrica, il porta-attrezzi secondo il trovato, corredato di una sola piastra porta-attrezzi;
- la fig. 5 mostra, con una rappresentazione assonometrica, il porta-attrezzi secondo il trovato, corredato di una coppia contrapposta di gruppi interceppo;
- la fig. 6 mostra, con una rappresentazione assonometrica, il porta-attrezzi secondo il trovato, privo di gruppi interceppo e corredato di una coppia di dischi ricolmatori.
Il porta-attrezzi agricolo (100) secondo il trovato comprende, innanzitutto, un telaio (TC) centrale che convenzionalmente supporta un sistema di attacco a tre punti (P) per l?aggancio alla trattrice agricola ed accoglie tutte le componenti idrauliche ed elettriche necessarie per la movimentazione dei componenti articolati dello stesso portaattrezzi (100) e, qualora lo richiedano, degli utensili che su di esso vengono di volta in volta installati.
Detto telaio portante centrale (TC) sostiene, da parti contrapposte, una coppia di identici e simmetrici telai laterali (TL) , ciascuno dei quali pu? scorrere in allontanamento o in avvicinamento rispetto a detto telaio centrale (TC) traslando lungo una direzione (X) ortogonale all?asse di simmetria (Y) del telaio centrale (TC), che coincide in pratica con la direzione di avanzamento della trattrice cui viene associato il porta-attrezzi in parola.
In particolare detto telaio centrale (TC) comprende una coppia affiancata e parallela di identiche travi tubolari (1) di sezione quadrata disposte secondo una direzione ortogonale all?asse di simmetria (Y) del telaio centrale (TC).
Dal canto suo ciascun telaio laterale (TL) comprende una coppia affiancata e parallela di identiche stanghe (10) di sezione quadrata, atte ad essere infilate esattamente e scorrere all?interno di dette trave tubolari (1), che in pratica supportano telescopicamente entrambi i telai laterali (TL).
Detta coppia di stanghe (10) ? collegata rigidamente per mezzo di due barre distanziatrici (11 e 12) che sono interposte e avvitate alle stanghe (10), l?una (11) in corrispondenza di una estremit? di dette stanghe (10), l?altra (12) in corrispondenza della mezzeria circa di dette stanghe (10), in maniera tale che dette stanghe (10) possano essere infilate per un tratto (10a) , pari a circa met? della loro lunghezza entro dette travi tubolari (1) del telaio centrale (TC) .
Detta coppia di barre distanziatrici (11 e 12) funge da supporto per un elemento a ponte (20) di particolare configurazione geometrica , preposto a sua volta a supportare la piastra porta-utensile (30) e la ruota di profondit? (40) , che nelle attrezzature agricole serve per regolare la profondit? di lavorazione del terreno da parte dell?utensile.
Pi? precisamente detto elemento a ponte (20) comprende una coppia di fazzoletti sagomati (21 e 22), fra i quali sono interposti e saldati dei collari (23 e 23b) ad asse verticale, entro cui ? infilata ed arrestata , con possibilit? di regolazione in verticale, la gamba (41) che supporta detta ruota (40).
L?arresto della ruota (41) avviene mediante accoppiamento bullonato della piastra (41b) sul collare inferiore (23b) che ne copia la sagoma.
La regolazione in verticale della ruota di profondit? avviene mediante lo scorrimento interno alla gamba (41) di un tubolare (41c) nella creazione di un sistema telescopico.
Detti fazzoletti (21 e 22) presentano rispettivi fori (21a, 22a, 21b e 22b) attraversati da dette barre distanziatrici (11 e 12) a cavallo delle quali ? in pratica montato detto elemento a ponte (20) .
Come gi? anticipato detto elemento a ponte (20) funge da supporto anche per la piastra porta-utensile (30), che comprende una flangia (31) dalla quale sporge una coppia di staffe (32), sagomate a falce, recanti, in corrispondenza della loro estremit? prossimale, rispettivi fori (32a) entro cui infilare detta barra di stanziatrice (11), che in pratica funge da perno di supporto e di fulcraggio per detta piastra porta-utensile (30) .
Detta coppia di staffe (32), sagomate a falce, recano altres?, in corrispondenza della loro estremit? distale, rispettivi fori (32b) entro cui infilare e bloccare un perno (33) infilato entro un manicotto (34), facente parte integrante di un attuatore (35), attraverso cui ? possibile regolare automaticamente l?inclinazione della piastra porta- utensile (30). Vantaggiosamente, detto attuatore (35) consiste in un martinetto idraulico.
L?attuatore (35) compie la regolazione dell?inclinazione della piastra porta-utensile, ancorandosi ai fori (22c e 21c) appartenenti a detti fazzoletti (21 e 22) mediante il manicotto (34b) ed il perno di bloccaggio (33b) e variando la sua lunghezza.
Eliminando l?attuatore (35) ed i perni (33 e 33b), ruotando di 180? intorno all?asse X la piastra porta-utensili (30) ed arrestando la stessa mediante la barra (11) e della bulloneria di montaggio, rispettivamente attraverso i fori (32a, 21c e 22c) si pu? ottenere una configurazione di porta-attrezzi privo dell?inclinazione della piastra porta-utensili. Il tutto non aggiungendo componenti funzionali e non aumentando gli ingombri in larghezza del porta-attrezzi.
Si richiama infine l?attenzione sul fatto che uno (21) di detta coppia di fazzoletti sagomati (21 e 22) presenta un nasello forato (21b) per l?aggancio del fazzoletto ad un attuatore (50) installato a bordo del telaio centrale (TC) e preposto a fornire la spinta di movimentazione del telaio laterale (TL) rispetto al telaio centrale (TC).
In particolare, tale attuatore (50) consiste, vantaggiosamente, in un martinetto idraulico comprendente uno stelo (50a) atto ad essere agganciato al nasello forato (21b) del fazzoletto (21).
Ovviamente a bordo del telaio centrale (TC) sono montati due distinti attuatori (50) preposti a fornire rispettivamente la spinta di movimentazione dei due telai laterali (TL) rispetto al telaio centrale (TC) .
Una peculiarit? del porta-attrezzi agricolo (100) secondo il trovato consiste nel fatto che tutti i componenti che intercorrono nella realizzazione di ciascun dei detti telai laterali (TL) sono assemblati amovibilmente fra di loro, per cui in caso di rottura o di lesioni di uno di essi c?? la possibilit? di smontarlo e ripararlo, oppure sostituirlo con un esemplare nuovo, senza dove cambiare l?intero telaio laterale (TL).
Anche se il porta-attrezzi agricolo (100) secondo il trovato nasce per supportare gruppi interceppo (G), come mostrato in fig. 5, va da s? che sulla piastra porta-utensile (30) pu? essere flangiato, mediante bulloni di fissaggio, qualsiasi altro tipo di utensile, non necessariamente un gruppo interceppo.
Si veda ad esempio la fig.6 in cui il porta-attrezzi ? allestito con una coppia di dischi ricolmatori; gli stessi realizzano una lavorazione del sottofila operando in maniera prossima alle piante, senza spingersi nella zona interposta tra una pianta e l?altra, dunque senza necessitare di un gruppo interceppo.
E? altres? evidente che il porta-attrezzi agricolo (100) secondo il trovato pu? essere utilizzato in combinazione ad uno solo di detti telai laterali (TL) nella creazione di un portaattrezzi singolo, come mostrato in fig. 4, conservando inalterati tutti i suoi vantaggi.
Sia nel caso di configurazione singola che doppia, la direzione X individua per il porta-attrezzi un asse di simmetria al netto del sistema di attacco a tre punti (P).
Nel momento in cui il porta-attrezzi agricolo (100) secondo il trovato viene utilizzato in combinazione ad una coppia di telaio laterali (TL) , come mostrato in figg. 1 e 2, all?anzidetto asse di simmetria (Y) del telaio centrale (TC) si aggiunge un secondo asse di simmetria (X), che coincide in pratica con la direzione di scorrimento del detto telaio laterale (TL).
Questa duplice simmetria del porta-attrezzi agricolo (100) secondo il trovato comporta una serie di innumerevoli vantaggi tecnici e funzionali.
Uno dei maggiori vantaggi consiste nella possibilit? di aggancio del porta-attrezzi agricolo (100) sia frontalmente che posteriormente alla trattrice, con la sola inversione destra/sinistra dei gruppi interceppo (G) o degli elementi di lavoro, senza l?ausilio di accessori o componenti aggiuntivi.
Qualora si tratti di un porta-attrezzi singolo (fig.4), baster? invertire il lato di installazione (rispetto all?asse Y) di tutti i componenti costituenti il telaio laterale (TL), al fine di trasformare il porta-attrezzi posteriore in uno anteriore.
La massima razionalizzazione dei componenti basata sulla perfetta similitudine di tutti i particolari che si trovano in posizioni opposte rispetto gli assi di simmetria (Y e X) consente la minimizzazione dei costi di produzione e vendita, nonch? una semplificazione della gestione del magazzino e dei ricambi.
Ulteriori peculiarit? del porta-attrezzi agricolo (100) secondo il trovato vengono qui di seguito elencate:
- la scelta di una configurazione interamente assemblata amovibilmente permette una pi? semplice ed efficace manutenzione della macchina, con un pi? rapido isolamento dell?eventuale guasto e la possibile sostituzione del singolo pezzo difettoso o usurato;
- la modularit? e la facile integrazione degli accessori producono come risultato delle attrezzature molto simili anche in configurazioni funzionalmente molto differenti tra loro; gli eventuali sistemi opzionali sono sempre facilmente installabili, senza determinare un incremento degli ingombri rispetto la macchina basica;
- la possibilit? di alloggiare sui telai laterali scorrevoli (TL) le ruote (40) per la regolazione della profondit? assicura che dette ruote (40) seguano il gruppo interceppo (G), mantenendosi sempre in una posizione ottimale rispetto ad esso e garantendo la stabilit? della macchina anche nella configurazione completamente estesa;
- la geometria della piastra porta-utensile (30) garantisce la possibilit? di combinare o sostituire il gruppo interceppo (G) con una serie di accessori anteriori e/o posteriori destinati al completamento e/o perfezionamento delle lavorazioni sottochioma.
Il porta-attrezzi agricolo (100) secondo il trovato risulta caratterizzato da una geometria compatta e da un peso ottimizzato, che si traducono negli ulteriori seguenti benefici:
- una maggiore stabilit? del complesso trattrice/attrezzatura, con conseguente maggiore sicurezza della lavorazione; - la possibilit? di operare in terreni con elevate pendenze (tipici degli areali viticoli), dunque l?opportunit? di meccanizzare zone agricole svantaggiate;
- la possibilit? di installazione sul sollevatore frontale della trattrice senza comprometterne la stabilit? n? causarne l?anomalo e precoce deterioramento di componenti dell?assale anteriore (fenomeno tipicamente riscontrabile con l?utilizzo frontale di macchine attualmente presenti sul mercato di peso superiore a quello massimo raccomandato dalla casa costruttrice del trattore e/o con sbalzi notevoli rispetto agli attacchi);
- l?utilizzabilit? su trattori di potenza e dimensioni pi? contenute a vantaggio della sostenibilit? economica (minori costi di acquisto e di manutenzione, minori consumi, ecc.) ed agronomica (minore calpestamento) dell?intervento;
- un?eccellente manovrabilit? in capezzagna e negli spazi ristretti (minori tempi morti nelle lavorazioni, possibilit? di un maggiore sfruttamento del suolo agricolo diminuendo le aree di svolta, maggiore sicurezza nelle manovre critiche);
- una migliore visibilit? degli utensili di lavoro poich? pi? prossimi alla trattrice e non oscurati da parti strutturali della macchina (minore stress per l?operatore, maggiore produttivit?).

Claims (6)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Porta-attrezzi agricolo (100) comprendente: - un telaio centrale (TC) che supporta un sistema di attacco a tre punti (P) per l?aggancio alla trattrice agricola ed accoglie tutte le componenti idrauliche ed elettriche per la movimentazione dei componenti articolati dello stesso portaattrezzi (100) e, qualora lo richiedano, degli utensili che su di esso vengono installati di volta in volta; - almeno un telaio laterale (TL), che pu? scorrere in allontanamento o in avvicinamento rispetto a detto telaio centrale (TC); porta attrezzi agricolo (100) caratterizzato per il fatto che: - detto telaio centrale (TC) reca un asse di simmetria (Y) e comprende una coppia affiancata e parallela di travi tubolari (1) disposte secondo una direzione ortogonale all?asse di simmetria (Y) del telaio centrale (TC); - detto telaio laterale (TL) comprende una coppia affiancata e parallela di stanghe (10), atte ad essere infilate esattamente e scorrere all?interno di dette travi tubolari (1), che in pratica supportano telescopicamente il telaio laterale (TL); - almeno un attuatore (50) che ? preposto a fornire la spinta di movimentazione di detto almeno un telaio laterale (TL) e che ? montato a bordo del telaio centrale (TC).
  2. 2) Porta-attrezzi agricolo (100) secondo la rivendicazione precedente , in cui detta coppia di stanghe (10) ? collegata rigidamente per mezzo di due barre distanziatrici (11 e 12) che sono interposte e avvitate alle stanghe (10) , l?una (11) in corrispondenza di una estremit? di dette stanghe (10), l?altra (12) in corrispondenza della mezzeria circa di dette stanghe (10), in maniera tale che dette stanghe (10) possano essere infilate per un tratto (10a), pari a circa met? della loro lunghezza, entro dette travi tubolari (1) del telaio centrale (TC) .
  3. 3) Porta-attrezzi agricolo (100) secondo la rivendicazione precedente, in cui detta coppia di barre distanziatrici (11 e 12) funge da supporto per un elemento a ponte (20), preposto a sua volta a supportare una piastra porta-utensile (30) ed una ruota di profondit? (40) .
  4. 4) Porta-attrezzi agricolo (100) secondo la rivendicazione precedente, in cui detto elemento a ponte (20) comprende una coppia di fazzoletti sagomati (21 e 22), che presentano rispettivi fori (21a e 22a) attraversati da dette barre distanziatrici (11 e 12) .
  5. 5) Porta-attrezzi agricolo (100) secondo la rivendicazione precedente, in cui fra la coppia di fazzoletti sagomati (21 e 22) anzidetti sono interposti e saldati dei collari (23 e 23b) ad asse verticale, entro cui ? infilata ed arrestata, con possibilit? di regolazione in verticale, la gamba (41) che supporta detta ruota (40).
  6. 6) Porta-attrezzi agricolo (100) secondo la rivendicazione 4, in cui detto elemento a ponte (20) supporta detta piastra portautensile (30), che comprende una flangia (31) dalla quale sporge una coppia di staffe (32), sagomate a falce, recanti, in corrispondenza della loro estremit? prossimale, rispettivi fori (32a) entro cui ? infilata detta barra distanziatrice (11) 7) Porta-attrezzi agricolo (100) secondo la rivendicazione precedente , in cui dette staffe (32), sagomate a falce, recano altres?, in corrispondenza della loro estremit? distale , rispettivi fori (32b) entro cui ? infilato e bloccato un perno (33) inserito entro un manicotto (34), facente parte integrante di un attuatore (35), attraverso cui ? possibile regolare automaticamente l?inclinazione della piastra. 8) Porta-attrezzi agricolo (100) secondo la rivendicazione 4, in cui detto attuatore (50) consiste in un martinetto idraulico comprendente uno stelo (50a), e uno (21) di detta coppia di fazzoletti sagomati (21 e 22) presenta un nasello forato (21b), in corrispondenza del quale ? agganciato lo stelo (50a) di detto martinetto idraulico. 9) Porta-attrezzi agricolo (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti in cui detto telaio centrale (TC) sostiene, da parti contrapposte, una coppia di identici e simmetrici telai laterali (TL), ciascuno dei quali pu? scorrere in allontanamento o in avvicinamento rispetto a detto telaio centrale (TC) traslando lungo una direzione (X) ortogonale all?asse di simmetria (Y) del telaio centrale (TC).
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