IT202100029309A1 - Dispositivo di taglio interceppo perfezionato per adattarsi automaticamente alle lavorazioni su terreni inclinati - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

DESCRIZIONE di brevetto per invenzione industriale avente per titolo: Dispositivo di taglio interceppo perfezionato per adattarsi automaticamente alle lavorazioni su terreni inclinati.

CAMPO DI APPLICAZIONE

La presente invenzione si riferisce al campo dei dispositivi agricoli di lavorazione meccanica per pulizia interceppo, dove per interceppo si intende lo spazio sulla linea di un filare di coltivazioni di diversi tipi di piante (per esempio: viti, alberi da frutta) e per pulizia l?estirpazione o taglio delle infestanti e/o dei polloni.

In particolare si riferisce a dispositivi idonei ad essere combinati ad una macchina agricola configurata per espletare le funzioni di diserbo meccanico e spollonatura interceppo.

La presente invenzione trova applicazione, in particolare anche se non in modo esclusivo, tra i macchinari che, grazie alla particolare forma funzionale del sistema che conferisce movimento all?asse rotante, penetrano tra i filari con un movimento meccanico tale da migliorare la funzione di taglio dell?interceppo.

STATO DELLA TECNICA

Attualmente sono noti dispositivi di taglio per macchine agricole che comprendono alcune forme atte a conferire alla macchina delle funzioni che migliorano la capacit? di penetrazione del filare e dunque del taglio interceppo.

In particolare tra questi si segnala un brevetto francese FR2563962A1 che comprende un utensile di lavoro composto da una trave orizzontale ortogonale alla direzione di avanzamento negli interceppi, collegato, attraverso un sistema di travi e martinetti, ad un parallelogramma deformabile i cui assi di articolazione sono verticali, che conferisce alla trave orizzontale che supporta lo strumento di taglio, una spinta tale da rendere possibile la regolazione della profondit? di penetrazione nel terreno dell'utensile di lavoro.

Altro brevetto che si pu? citare per lo stato dell?arte ? un dispositivo descritto nel brevetto DE202006005450 che rivendica un attrezzo da montare su un trattore, per la raccolta del luppolo, dotato di un telaio che si estende lateralmente lungo il senso di marcia. Il telaio supporta due strumenti operatori distanziati e regolabili su alberi portanti oscillanti, per staccare i luppoli dai gambi su entrambi i lati di una striscia di campo. Un cilindro idraulico telecomandato ? interposto tra il telaio per regolare la posizione del disco ora pi? lontano dal trattore rispetto al disco ora pi? vicino al trattore in modo da conferire allo strumento una posizione di lavoro in corrispondenza della striscia di campo e una posizione di viaggio su strada.

Il brevetto pi? vicino al presente ritrovato ? un precedente brevetto appartenente all?attuale titolare della presente domanda IT202000011767 del 20/11/2020 ancora segreto, che tramite un sistema di movimentazione a forma di trapezio scaleno conferisce una lavorazione omogenea degli interceppi entrando ed uscendo dai filari, intorno alla pianta da lavorare anche quando il terreno ? collinare o comunque in pendenza, fornendo pertanto all?albero rotore un duplice e contemporaneo movimento automatico: sia ortogonale (sulla linea perpendicolare alla macchina in entrata e uscita dal filare) sia basculante verso l?alto e/o verso il basso (che adatta il primo alle pendenze del terreno). Tuttavia questo secondo movimento nell?arte nota deve essere attuato manualmente dall?operatore e necessita di un sistema meccanico o idraulico, molto complesso. Non solo ma il documento dell?arte nota presenta l?inconveniente di poter effettuare il movimento verso l?alto o verso il basso ad un?angolazione fissa.

Il presente ritrovato, invece, intende trovare una soluzione automatica e molto semplice per azionare il detto movimento di bascula, che prescinda anche dalla forma a trapezio scaleno del sistema di movimentazione. Esso ? progettato potr? funzionare sia su macchinari dotati di movimentazione a trapezio scaleno che su macchinari dotati di un unico asse di movimentazione o di sistema a parallelepipedo.

La principale differenza con il ritrovato IT202000011767 ? data dal fatto che nell?arte nota il movimento ? impostabile dall?operatore in modo fisso attraverso tre posizioni rigide di lavoro: inclinata verso l?alto, inclinata verso il basso o neutra, l? dove il livello di inclinazione ? rigidamente impostato gi? dalla fabbricazione del macchinario.

Nel ritrovato in oggetto, invece, l?adattamento del braccio da lavoro all?inclinazione del terreno avviene in modo automatico. L?unico intervento che deve fare l?operatore ? modificare il lavoro da piano in salita o piano in discesa. Per il resto la macchina ? in grado di adattarsi alle pi? differenti inclinazioni del terreno.

DESCRIZIONE DI UNA O PI? FORME DI ATTUAZIONE

In vista di raggiungere il suddetto scopo, l'invenzione ha per oggetto un attrezzo agricolo del tipo sopra specificato, avente le caratteristiche indicate nelle annesse rivendicazione.

Scopo della presente descrizione ? di mettere a disposizione un dispositivo di taglio interceppo per macchine agricole che superi gli inconvenienti, sopra visti.

Tale scopo ? raggiunto da un dispositivo di taglio interceppo avente le caratteristiche risultanti da una qualsiasi combinazione di una o pi? delle rivendicazioni allegate alla presente domanda.

Il dispositivo di taglio interceppo comprende un albero rotore (32) definente un asse di sviluppo. L?albero rotore (32) ? adatto ad essere operativamente in rotazione, essendo agganciato ad un gruppo motore (33) (idraulico o elettrico) della macchina agricola (trattore, sarchiatrice etc). Intorno alla superficie esterna dell?albero rotore (32) ? fissato un qualsiasi strumento di taglio ad interceppo di quelli gi? noti.

L?innovazione consiste nel permettere un?oscillazione dell?asse dell?albero rotore (32) verso il basso o l?alto a seconda dell?incliazione del terreno da lavorare, in modo automatico ovvero auto-adattandosi al piano di lavoro del terreno tramite una molla (2) e un collegamento con la misura della sua massima estensione variabile (64).

In particolare questa caratteristica costruttiva permette al dispositivo di taglio interceppo di associare ad un movimento di spinta laterale per entrare nel filare, un secondo movimento basculante verso l?alto o verso il basso a seconda che il terreno da pulire abbia una pendenza in salita o in discesa tramite una rotazione controllata dalla molla (2) atta a mantenere una spinta costante sul terreno. La predetta molla ? posta su un perno di rotazione (11) della staffa porta-motore.

Il movimento laterale, non attiene alla presente invenzione. Esso pu? essere ottenuto con un sistema di 3 bracci portanti e 2 pistoni di movimento, che garantisce una movimentazione dello strumento tagliente (29) (35) tramite una geometria basata sul trapezio scaleno per dare un avanzamento laterale con geometria ad arco o anche con sistemi meno evoluti che garantiscono comunque una penetrazione ortogonale o a raggio nel filare. Ci? che attiene all?invenzione ? il fatto di correggere automaticamente detto movimento (di penetrazione ortogonale nel filare) tramite un ulteriore movimento a bascula, che adatta automaticamente la macchina ad una pendenza del terreno, verso l?alto o verso il basso, in caso di terreno scosceso.

Il primo movimento ortogonale ? ottenuto grazie all?interposizione, tra il gruppo motore (33) ed un telaio portante (18), di un sistema di movimentazione formato da almeno un braccio longitudinale (10), e due pistoni: un pistone di movimento (4) ed un pistone di rotazione (5). Detto sistema di movimentazione pu? avere anche tre bracci portanti: braccio posteriore (8), braccio anteriore (9) e braccio longitudinale (10), come nel disegno recante un esempio di attuazione.

Il movimento parallelo al terreno che permette al mezzo tagliente (29) (35) di entrare ed uscire dal filare, in questo caso specifico ? dato dal pistone movimento (4) che, spinge sull?almeno un braccio longitudinale (10) che collega detto pistone (4) con il dispositivo di taglio interceppo (29)(32)(33).

Detto pistone di movimento (4) riceve la forza motrice direttamente dalla macchina motrice e viene gestito nei suoi comandi tramite una leva tastatore (13) e sua centralina posta nel vano tecnico (19) per gestire i movimenti in entrata e in uscita.

Il pistone movimento (4), trasmette la forza idraulica o elettrica dalla macchina motrice, al gruppo motore (33) tramite l?almeno un braccio longitudinale (10) e quindi all?albero rotore (32), e di conseguenza al dispositivo di taglio (29) (34) lungo una linea parallela al terreno Questo primo movimento pu? avvenire solo su terreni piani. ? evidente infatti che durante l'impiego del dispositivo, su un terreno non piano e/o con il variare dell'orientamento dell'attrezzo rispetto alla trattrice su un piano inclinato, l?asse di lavoro sostanzialmente longitudinale (tra la motrice e il dispositivo tagliente interceppo e tra questi e il terreno da lavorare) si inclina rispetto ad un asse esattamente parallelo alla direzione longitudinale della trattrice.

Per permettere il corretto funzionamento del dispositivo ? necessario quindi correggere il movimento parallelo al terreno, con un movimento basculante verso l?alto o verso il basso.

Il movimento basculante, che nel brevetto IT202000011767 era ottenuto tramite dei mezzi di collegamento rigidi e che pertanto consentiva una sola e fissa gradazione di inclinazione, nel presente ritrovato ? ottenuto grazie ad una molla (2) e ad un sistema di collegamento con la misura della propria massima estensione variabile (64).

La molla (2), per il tramite di una biella (17), riceve la spinta dall?azione del pistone di rotazione (5), mosso dall?almeno un braccio longitudinale (10), la quale molla ? girevolmente accoppiata al blocco motore (33) tramite un perno di rotazione (11), passante per il suo fulcro (34).

Detto pistone di rotazione (5) ricevendo la forza motrice dalla trattrice e azionato da un joystick da parte dell?operatore trasmette la forza dal braccio longitudinale (10) al gruppo motore (33), per mezzo di un collegamento con la misura della sua massima estensione variabile (64), e una la molla (2), la quale gestisce l?inclinazione di lavoro voluta.

La detta molla (2) pu? essere una molla a torsione, oppure pu? essere una molla a gas.

Mentre il collegamento con la misura della sua massima estensione variabile (64) pu? essere una catena, un cavo morbido, o un qualsiasi altro collegamento atto a variare la sua misura di massima estensione. Grazie ad un ?piede d?appoggio? (14) fulcrato tramite un perno (15) sul braccio longitudinale (10) regolabile in altezza tramite un pistone (6) la macchina pu? gestire l?angolo iniziale di lavoro sul terreno.

Tramite un comando a selettore di funzioni collegato al vano tecnico (19) gestito direttamente dall?operatore, la macchina avr? la possibilit? di selezionare la profondit? tramite il pistone (6) e l?inclinazione tramite il pistone di rotazione (5).

Nella condizione operativa ?lavorazione in piano o verso l?alto? del dispositivo di taglio interceppo, in cui detto dispositivo di rotazione (5) si trova su un terreno piano, con macchina operatrice e dispositivo di taglio interceppo alla stessa pendenza del terreno o con terreno in salita, detto pistone di rotazione (5) si trova in posizione centrale di riposo e pu? non essere utilizzato. L?adattamento all?inclinazione variabile del terreno in salita ? dunque gestito automaticamente dalla spinta esercitata dalla molla sul terreno accompagnata dall?allungarsi del collegamento con la misura della sua massima estensione variabile (64), interposto tra il gruppo motore (33) , cui ? collegato tramite una biella (17) e il pistone di rotazione (5).

Nella condizione operativa di ?lavorazione in discesa?, con trattrice e dispositivo di taglio interceppo pi? in alto rispetto alla pendenza del terreno, il pistone di rotazione (5) verr? fatto allungare dall?operatore tramite il suo comando per permettere al gruppo motore (33) di ricevere una spinta rotazionale imprimendo cos? all?intero dispositivo di taglio interceppo un movimento oscillatorio verso il basso con pressione di lavoro impressa dalla molla (2).

Un comando a selettore con impulso elettrico gestito dall?operatore avr? la possibilit? di selezionare quindi l?inclinazione (in discesa) di lavorazione, mentre il grado di inclinazione corrispondente all?inclinazione del terreno sar? raggiunto dalla macchina automaticamente grazie alla spinta della molla e grazie all?allungabilit? automatica del collegamento a misura variabile (64).

Il grado di inclinazione della macchina, sar? automaticamente adattato al grado di inclinazione del terreno per mezzo della spinta della molla nell?arco di una misura corrispondente alla lunghezza del collegamento a misura variabile. Detto collegamento a misura variabile nell?esempio riportato nei disegni, permette una variabilit? di inclinazione che va da -40? a 40?. Il brevetto non ? tuttavia limitato a questa variante ben potendo la misura di estensione del collegamento essere maggiore e cos? permettere una maggiore possibilit? di inclinazione della macchina. In una forma preferibile di attuazione i pistoni ed il motore che aziona l?albero rotore sono attivati idraulicamente, ma potrebbero essere attivati elettricamente o con altri sistemi.

L?albero rotore (32) pu? supportare i pi? diversi strumenti di taglio, tuttavia in una forma preferibile di attuazione lo strumento di taglio ? costituito da una coclea (29).

Per coclea si intende una spirale che ruota intorno ad un asse, caratterizzata da una filettatura tagliente mono o doppia a passo costante, la cui forma virtuale di rotazione ? cilindrica.

Intorno alla superficie esterna dell?albero rotore (32) ? fissata una coclea con singola(29) o doppia filettatura tagliente (36), d?ora in avanti per comodit? anche indicata come coclea tagliente (29)(36).

Detta coclea con mono o doppie filettature taglienti (29)(36) in una prima e preferibile modalit? di costruzione ha un passo costante ed una distanza della filettatura dal proprio asse di rotazione anch?esso costante, tanto che la forma, virtualmente disegnata dalla sua rotazione, ? un cilindro.

In una seconda variante detta coclea con mono o doppie filettature taglienti (29)(36) ha il passo nonch? la distanza delle filettature dal proprio asse di rotazione decrescenti ed in una terza variante crescenti, cos? che la forma virtualmente disegnata della loro rotazione formi un cono con la punta in alto o con la punta retroversa.

Una ulteriore variante detta coclea presenta degli intagli (35)in numero variabile sulla sua filettatura mono o doppia tagliente per meglio estirpare le erbe infestanti pi? resistenti. Detta coclea per forma costruttiva pu? essere reversibile per ottimizzarne il consumo.

La funzione della coclea con filettature mono o doppie taglienti (29)(36) ? quella di tagliare smuovendo in modo leggero il terreno.

La colclea pu? avere un dispositivo di protezione che pu? essere una copertura semplice come un mezzo cilindro (12) o addirittura una protezione a maglia grigliata.

Il dispositivo di taglio ? configurato quindi affinch? tale rotazione del albero rotore (32) causi la rotazione della coclea con filettatura mono o doppia tagliente (29)(36), intorno al proprio asse di sviluppo, che coincide con l?albero rotore (32). Tale movimento ? adatto ad effettuare un taglio di piante o simili da parte del dispositivo di taglio interceppo, senza smuovere molto il terreno e cos? senza creare una proiezione di detriti.

Tale movimento avviene preferibilmente lungo una traiettoria situata intorno a tale asse di rotazione della coclea con mono o doppia filettatura tagliente (29)(36).

Il telaio principale (18) collegato al sistema di movimentazione, sopra descritto, con l?annessa coclea tagliente (29)(35) (36), potr? essere montato su appositi attacchi per lavorazione singola o doppia del sottofila, tramite opportuni attacchi alla macchina operatrice oppure essere integrato su macchine di tipo trincia per poter effettuare doppie lavorazione in una sola passata.

La descrizione ? integrata con le seguenti figure.

La Figura 1 rappresenta un esploso dell?intero dispositivo

La figura 2 rappresenta una vista dall?alto del dispositivo pronto per essere agganciato alla trattrice.

Le figura 3 e 4 mostrano la macchina in azione

Le figure 5, 6 e 7 mostrano rispettivamente la macchina in assetto da lavoro con terreno in salita, piano e in discesa.

Tutte e quattro le figure si riferiscono ad una forma preferibile di attuazione: in cui il sistema di movimentazione ortogonale ? formato da tre bracci portanti che unitamente al pistoni di movimento (4) formano un trapezio scaleno, idoneo a conferire un movimento di ingresso nel filare ad arco e sono mostrati tutti gli elementi costruttivi secondo la leggenda sottostante.

L?invenzione tuttavia pu? applicarsi anche a macchinari pi? semplici aventi un solo braccio portante longitudinale (con movimento di ingresso nel filare solo ortogonale), o aventi una forma a parallelepipedo deformabile (con movimento di ingresso nel filare a raggio).

Claims (11)

Rivendicazioni.

1. Macchina agricola di taglio interceppo da abbinare ad una trattrice agricola, con un albero rotore (32) che sostiene uno strumento di taglio (29) (35) (36), definente un asse di sviluppo adatto ad essere operativamente in rotazione, poich? agganciato ad un gruppo motore (33), adatta a lavorare gli interceppi penetrando nel filare intorno alla pianta, comprendente:

- un sistema di movimentazione di ingresso nel filare dell?albero rotore di quelli noti, dotato di almeno un braccio longitudinale (10), e un pistone di movimento (4) del detto braccio (10);

- un pistone di rotazione (5), interposto tra il braccio longitudinale (10) e il gruppo motore (33), caratterizzata da una molla (2), che, per una sua estremit?, ? girevolamente accoppiata a detto gruppo motore (33), e per l?altra sua estremit?, ? accoppiata al detto pistone di rotazione (5), cos? che, in uso, detta molla (2) eserciti una spinta sul gruppo motore (33) variabile in base all?inclinazione del terreno.

2. Macchina di taglio interceppo di cui alla rivendicazione principale, ulteriormente caratterizzata da un collegamento avente la misura della sua massima estensione variabile (64), anch?esso interposto tra il gruppo motore (33) , e il pistone di rotazione (5), che in uso, varia la sua misura, fino alla sua massima estensione, in funzione della diversa inclinazione del terreno.

3. Macchina di taglio interceppo di cui alla rivendicazione principale, in cui la molla (2) ? una molla a torsione.

4. Macchina di taglio interceppo di cui alla rivendicazione principale, in cui la molla (2) ? una molla a gas.

5. Macchina di taglio interceppo di cui alla rivendicazione 2, in cui il collegamento avente la misura della sua massima estensione variabile (64) ? una catena.

6. Macchina di taglio interceppo di cui alla rivendicazione 2, in cui il collegamento avente la misura della sua massima estensione variabile (64) ? un cavo morbido.

7. Macchina di taglio interceppo, caratterizzata dal fatto che lo strumento di taglio ? una coclea con mono o doppie filettature taglienti (29) (36) fissata all?albero rotore (32).

8. Macchina di taglio interceppo, di cui alla rivendicazione n. 7, in cui la coclea con mono o doppie filettature taglienti (29) (36) ha un numero variabile di intagli nelle sue filettature taglienti (35).

9. Macchina di taglio interceppo di cui alla rivendicazione 7 e 8 in cui la predetta coclea con mono o doppie filettature taglienti (29)(36) ha un passo costante ed una distanza della filettatura dal proprio asse di rotazione anch?esso costante.

10. Macchina di taglio interceppo di cui alla rivendicazione n. 7 e 8 caratterizzata dal fatto che la detta coclea con mono o doppie filettature taglienti (29) (36) (35) ha un passo nonch? una distanza delle filettature dal proprio asse di rotazione decrescenti.

11. Macchina di taglio interceppo di cui alla rivendicazione n. 7 e 8 dove la detta coclea con mono o doppie filettature taglienti (29) (35) (36) ha un passo nonch? la distanza delle filettature dal proprio asse di rotazione crescenti.