ITMI20120876A1

ITMI20120876A1 - Macchina per il trattamento di terreni agricoli

Info

Publication number: ITMI20120876A1
Application number: IT000876A
Authority: IT
Inventors: Stefano Grimaldi
Original assignee: Grimaldi Ing Stefano
Priority date: 2012-05-21
Filing date: 2012-05-21
Publication date: 2013-11-22

Description

Descrizione

MACCHINA PER IL TRATTAMENTO DI TERRENI AGRICOLI

La presente invenzione concerne una macchina atta ad operare un trattamento completo di irrorazione di terreni agricoli per incorporazione nel suolo di sostanze liquide quali fitofarmaci, diserbanti, concimi e ammendanti. La macchina secondo l'invenzione è adatta in particolare a quei trattamenti, quali la fumigazione dei terreni agricoli, che consistono nell'incorporazione nel terreno di sostanze liquide che successivamente evaporano ed esplicano la loro funzione allo stato gassoso. Dette sostanze richiedono infatti la creazione di uno strato barriera, ottenuto mediante la compattazione dello strato superficiale di terreno da effettuarsi subito dopo l'irrorazione, che costituisce un ostacolo alla dispersione dei vapori nell'atmosfera, mantenendo il più a lungo possibile detti vapori all'interno del terreno.

Stato dell’arte

Il trattamento di fumigazione veniva tradizionalmente svolto in tre fasi:

• una fresatura del terreno eseguita con macchine interratrici (note anche come interrasassi),

• un'operazione di irrorazione del terreno che doveva essere seguita in tempi ristrettissimi da

• una compattazione del terreno stesso, di norma effettuata tramite una rullatura, in modo da creare se non proprio una barriera, almeno un ostacolo ai gas che si sviluppano a partire da dette sostanze fumiganti. L’irrorazione veniva eseguita impiegando, in alternativa, degli impianti di irrigazione a barra o irroratrici da diserbo, oppure iniettando direttamente le sostanze fumiganti nel terreno in modo manuale.

Detti tre passaggi comportavano tempi di lavorazione assai lunghi, inoltre l'irrorazione non era particolarmente uniforme. La disuniformità dell'irrorazione comportava un maggior impiego di sostanze fumiganti.

Infine la compattazione del terreno avveniva in una fase successiva, cioè la creazione della barriera ai gas avveniva a distanza di tempo dall'irrorazione e, quindi, una parte di detti gas si disperdeva direttamente nell'atmosfera senza aver svolto la sua funzione, per cui necessitava nuovamente un maggior impiego di sostanze fumiganti.

Non era poi da trascurare il fatto che le persone che eseguivano i lavori erano costrette sia a restare a lungo nelle zone in cui avveniva l'irrorazione di dette sostanze fumiganti, che sono nocive per la salute, sia a ripassare nuovamente sui luoghi in cui esse avevano già cominciato ad evaporare ed in assenza di una barriera che ne ostacolasse la diffusione nell'atmosfera. In pratica accadeva che dette sostanze fumiganti venivano spruzzate sul terreno in forma liquida e, quando il processo di evaporazione era ormai ben avviato, l'operatore era costretto a passare nuovamente sul posto irrorato.

Il brevetto US 4258635 descrive una macchina per il trattamento dei terreni agricoli costituita sostanzialmente da una interratrice abbinata ad un dispositivo per inserire nel terreno sostanze solide e liquide. Come noto, una macchina interratrice è costituita da una fresa che ruota nel verso opposto alle ruote del trattore di traino e proietta il terreno frantumato contro una griglia, posta a valle della fresa stessa, a distanza opportuna, che lascia passare il terreno fine e blocca le pietre e le zolle grossolane. Le pietre e le zolle grossolane ricadono a terra subito a valle della fresa, formando un primo strato assai poroso, mentre il terreno fine, che passa attraverso la griglia, si deposita su detto strato poroso. La macchina conforme al brevetto US 4258635 è idonea soprattutto all’impiego di sostanze solide e, per quanto concerne l’impiego di sostanze liquide fumiganti, queste vengono lasciate semplicemente colare nel terreno, non essendo previsti dispositivi di spruzzatura in pressione. Il rullo dentato e scanalato posto a valle della zona di trattamento ha lo scopo di “allentare” il terreno, nel senso di renderlo meno compatto e più friabile. Questo è un grave inconveniente in quanto le sostanze liquide fumiganti, quando iniziano a vaporizzare, escono rapidamente dal terreno stesso e contaminano l’ambiente quando gli operatori sono ancora sul posto.

Il brevetto EP 1654919 B1 , a nome Roter Italia, descrive una macchina per l’incorporazione di sostanze liquide nel terreno, composta anch’essa da un’interratrice abbinata ad un dispositivo per irrorare il terreno con un liquido spruzzato in pressione nel terreno stesso. In questo caso è però presente, a valle della zona di trattamento, un rullo liscio che compatta il terreno fine, creando una crosta compatta che ostacola la dispersione dei vapori neN’ambiente.

Una macchina interratrice prepara dunque il terreno suddividendolo in due strati sovrapposti, un primo strato inferiore poroso costituito da pietre e zolle grossolane, all’interno del quale i vapori si distribuiscono uniformemente, ed un secondo strato superiore, sostanzialmente impermeabile, costituito da terreno fine, compattato tramite rullatura.

Secondo il brevetto EP 1654919 B1 le sostanze fumiganti sono spruzzate davanti alla fresa, che così agisce sul terreno già irrorato. In questo modo le sostanze fumiganti sono presenti in entrambi gli strati in cui viene suddiviso il terreno. La fuoriuscita dei vapori dovuti alle sostanze fumiganti presenti nello strato inferiore è efficacemente ostacolata dallo strato superiore compatto, ma quelle presenti in corrispondenza della superficie del terreno cominciano subito ad evaporare e a diffondersi nell’ambiente .

Scopo dell'invenzione

Scopo della presente invenzione è di rendere virtualmente nulla la dispersione nel’ambiente per un periodo di tempo sufficiente a terminare il lavoro e a permettere agli operatori di abbandonare il terreno. Detto scopo viene raggiunto tramite una macchina, conforme alla rivendicazione 1, costituita da una interratrice abbinata ad una irroratrice, detta macchina essendo atta ad effettuare le operazioni di irrorazione e miscelazione ed in grado di completare l'operazione, compattando il terreno, in un solo passaggio.

La macchina, secondo l'invenzione, per il trattamento di terreni agricoli mediante irrorazione e incorporazione nel suolo di sostanze liquide, quali fitofarmaci, diserbanti, concimi e ammendanti, è del tipo comprendente:

• un’interratrice, costituita da una fresa che ruota nel verso opposto alle ruote del trattore di traino e proietta il terreno frantumato contro una griglia, posta a valle della fresa stessa, detta interratrice essendo atta a sminuzzare il terreno e a suddividerlo in due strati, un primo strato inferiore costituito da pietre e zolle grossolane ed un secondo strato superiore costituito da terreno fine;

• una pluralità di ugelli spruzzatori atti ad irrorare il terreno con dette sostanze liquide;

• un rullo liscio atto a compattare detto secondo strato superiore costituito da terreno fine, creando una crosta compatta che ostacoli la fuoriuscita dei vapori generati dall'evaporazione di dette sostanze liquide, irrorate ad opera di detta pluralità di ugelli spruzzatori;

ed è caratterizzata dal fatto che detti ugelli spruzzatori, atti ad irrorare il terreno con dette sostanze liquide, spruzzando direttamente il terreno già fresato, sono posizionati:

• a valle di detta fresa, atta a sminuzzare il terreno;

• ad un’altezza tale che le sostanze liquide siano spruzzate nel primo strato inferiore, costituito da pietre e zolle grossolane, in modo che il secondo strato superiore, costituito da terreno fine, ne rimanga sostanzialmente privo.

La macchina secondo l'invenzione crea dunque un primo strato inferiore poroso ed un secondo strato superiore compatto, reso quasi impermeabile dalla rullatura. Spruzzando le sostanze fumiganti nello strato inferiore poroso e lasciando virtualmente libero lo strato superiore compatto, queste esercitano la loro azione inizialmente nello strato inferiore, quindi, evaporando, attraversano lo strato superiore ed effettuano il trattamento anche di detto strato superiore. Poiché detto strato superiore è quasi impermeabile, trattiene a lungo i vapori nel terreno permettendo agli operatori di completare il loro lavoro e di allontanarsi dal terreno in tutta sicurezza.

La compattazione del terreno, con la creazione di una barriera alla fuoriuscita dei gas, effettuata immediatamente dopo l'irrorazione, consente dunque di evitare quasi completamente dispersioni fintanto che l'operatore si trova sul luogo irrorato.

Inoltre gli ugelli spruzzatori sono posti a valle della fresa e a monte del rullo compattatore, quindi agiscono sul terreno già fresato.

In pratica si possono ottenere risparmi notevoli di prodotto che possono giungere fino al 25 ÷ 30%.

Poiché le sostanze fumiganti usate si disperdono comunque neN'ambiente dopo aver svolto la loro funzione, è evidente che il minor consumo delle stesse si traduce anche in una riduzione dell'impatto ambientale.

L'invenzione verrà ora descritta, a scopo illustrativo e non limitativo, secondo una forma preferita di attuazione e con riferimento alla figure allegate, in cui: • la figura 1 è la vista laterale di una macchina secondo l'invenzione;

• la figura 2 mostra il funzionamento della macchina secondo l'invenzione. Con riferimento alla fig. 1 , con (1) è indicata una macchina secondo l’invenzione, che consiste in un complesso di parti atte ad espletare le funzioni di fresatura, interramento di pietre e zolle, irrorazione e compattazione del terreno, detto complesso essendo poi reso operativo mediante il collegamento alla presa di potenza di un trattore, dopo aver montato la macchina sull’attacco a tre punti, analogamente a quanto avviene per la grande maggioranza delle macchine agricole.

Detta macchina (1) comprende:

• un'interratrice (2) atta a sminuzzare il terreno e a suddividerlo in due strati, un primo strato inferiore (12) (vedere fig. 2), costituito da pietre e zolle grossolane ed un secondo strato superiore (13), costituito da terreno fine; • una pluralità di ugelli spruzzatori (3) atti ad irrorare il terreno con le sostanze liquide, posizionati nel solco (11) scavato dalla fresa (5);

• un rullo (4) atto a compattare il terreno fine facente parte dello strato superiore (13), creando una crosta compatta che ostacoli la fuoriuscita dei vapori generati dall'evaporazione delle sostanze liquide irrorate ad opera di detti ugelli spruzzatori (3).

L’interratrice (2), che avanza secondo la freccia F-ι, comprende una fresa (5) che ruota come indicato dalla freccia F2, e cioè in senso opposto al senso di rotazione delle ruote del trattore di traino, una griglia (6) che blocca le pietre e le zolle grossolane, mentre lascia passare il terreno fine, e una barra livellatrice (7), regolabile in altezza, che livella il terreno sollevato e frantumato dalla fresa (5), a valle della griglia (6). La fresa (5) e la griglia (6) sono posti all'interno di un carter (8), di cui la barra livellatrice (7) costituisce il bordo posteriore.

Gli ugelli spruzzatori (3), atti ad irrorare il terreno con le sostanze liquide, sono allineati secondo una linea orizzontale e trasversale alla direzione di marcia. Detti ugelli spruzzatori (3) sono inoltre posizionati tra la fresa (5) e la barra livellatrice (7). In particolare sono posizionati nel solco (11), scavato dalla fresa (5), ad un'altezza compresa tra il fondo di detto solco (11) ed il livello del terreno non trattato, quando detta macchina (1) è in posizione operativa.

Secondo una forma preferita di attuazione, detti ugelli spruzzatori (3) sono posizionati a valle anche di detta griglia (6) e a monte di detta barra livellatrice (7). In particolare detti ugelli spruzzatori (3) sono posizionati dietro a delle ancorette (9), montate su supporti (10), che fendono il flusso del terreno proiettato dalle lame della fresa (5) e fungono da protezione per gli ugelli stessi.

Nella fig. 2 è mostrato il funzionamento della macchina (1 ).

La fresa (5) scava detto solco (11) e proietta il terreno frantumato contro la griglia (6), la quale arresta le pietre e le zolle grossolane e lascia passare il terreno fine. Le pietre e le zolle grossolane cadono nel solco (11) scavato dalla fresa (5) e costituiscono detto primo strato inferiore poroso (12), mentre il terreno fine oltrepassa la griglia (6) e cade su detto primo strato inferiore poroso (12) seppellendolo. In questo modo viene formato detto secondo strato superiore (13), costituito da terreno fine che, livellato dalla barra livellatrice (8) e, successivamente, compattato dal rullo (4), diviene quasi impermeabile ai gas prodotti dall’evaporazione del liquido di trattamento, che viene spruzzato nel primo strato inferiore poroso (12).

Come si vede chiaramente dalla fig. 2, gli ugelli spruzzatori (3) sono posizionati in modo da spruzzare nel flusso delle pietre e zolle di terreno che, per l’effetto setaccio dalla griglia (6), scorrono al di sotto della macchina (1), costituendo detto primo strato inferiore. Detto scorrimento è da intendersi in senso relativo alla macchina (1), in quanto gli strati (12, 13), una volta formati, sono fermi rispetto al terreno, mentre è la macchina (1) che scorre rispetto ad essi.

Spruzzando direttamente nel primo strato inferiore poroso (12), la sostanza fumigante si disperde solo in esso, mentre il secondo strato superiore compatto (13) ne sarà virtualmente libero. Ciò significa che viene sostanzialmente annullata qualsiasi perdita verso l’ambiente esterno per un periodo sufficiente a consentire il completamento delle operazioni, lasciando agli operatori il tempo di abbandonare il terreno trattato. Successivamente i vapori migrano verso l’esterno, attraversando lentamente il secondo strato superiore compatto (13) ed espletando in esso la loro funzione.

A valle di detta barra livellatrice (7) è posizionato il rullo compattatore liscio (4), montato in modo oscillante su due bracci aventi fulcro sul telaio della macchina. Il rullo (4) completa l'azione di livellamento e comprime il terreno, l'azione di compressione essendo preferibilmente potenziata dalla rotazione di detto rullo (4). Il verso di rotazione del rullo (4) è uguale a quello delle ruote del trattore durante l'avanzamento.

Dalla descrizione che precede appare evidente come, spruzzando il prodotto nel solco (11), creato dalla fresa (5) si ha l'incorporazione della sostanza liquida in profondità, con la superficie del terreno che rimane virtualmente non irrorata. In questo modo lo strato barriera aumenta la sua efficacia e consente di ottenere i maggiori risparmi di prodotto, a parità di efficacia.

La macchina secondo l'invenzione, consentendo di completare l'operazione in un passaggio, ottiene quindi il risultato di evitare che l'operatore passi nuovamente sul terreno irrorato per la compattazione dello stesso, salvaguardando la salute dell'operatore, oltre che la riduzione dell'impatto ambientale e dei costi, per la minore quantità di sostanze, potenzialmente nocive, impiegate.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Macchina (1) per il trattamento di terreni agricoli mediante irrorazione e incorporazione nel suolo di sostanze liquide quali fitofarmaci, diserbanti, concimi e ammendanti, del tipo comprendente: • un’interratrice (2), comprendente una fresa (5) che ruota nel verso opposto alle ruote del trattore di traino e proietta il terreno frantumato contro una griglia (6), posta a valle di detta fresa (5), detta interratrice (2) essendo atta a sminuzzare il terreno e a suddividerlo in due strati, un primo strato inferiore (12), costituito da pietre e zolle grossolane ed un secondo strato superiore (13), costituito da terreno fine, detta interratrice (2) essendo contenuta all’interno di un carter (8) che termina, nella parte posteriore, con una barra livellatrice (7); • una pluralità di ugelli spruzzatori (3), atti ad irrorare il terreno con dette sostanze liquide; • un rullo liscio (4), atto a compattare detto secondo strato superiore (13) costituito da terreno fine, creando una crosta compatta che ostacoli la fuoriuscita dei vapori generati dall'evaporazione di dette sostanze liquide, irrorate ad opera di detta pluralità di ugelli spruzzatori (3); caratterizzata dal fatto che detti ugelli spruzzatori (3), atti ad irrorare il terreno con dette sostanze liquide, spruzzando direttamente il terreno già fresato, sono posizionati: • all’interno di detto carter (8) e a valle di detta fresa (5), atta a sminuzzare detto terreno; • ad un’altezza tale che le sostanze liquide siano spruzzate in detto primo strato inferiore (12), costituito da pietre e zolle grossolane, in modo che il secondo strato superiore (13), costituito da terreno fine, ne rimanga sostanzialmente privo.
2. Macchina (1), secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che detti ugelli spruzzatori (3), atti ad irrorare il terreno con dette sostanze liquide, sono posizionati nel solco (11), scavato da detta fresa (5), ad un'altezza compresa tra il fondo di detto solco (11) ed il livello del terreno non trattato, quando detta macchina (1) è in posizione operativa.
3. Macchina (1), secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che detti ugelli spruzzatori (3), atti ad irrorare il terreno con dette sostanze liquide, sono posizionati a valle di detta griglia (6).
4. Macchina (1), secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detti ugelli spruzzatori (3), atti ad irrorare il terreno con dette sostanze liquide, sono posizionati posteriormente a delle ancorette (9), atte a proteggere detti ugelli spruzzatori (3) fendendo il flusso del terreno frantumato e proiettato dalle lame della fresa (5).
5. Macchina (1), secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detti ugelli spruzzatori (3), atti ad irrorare detto terreno con dette sostanze liquide, sono posizionati in modo da spruzzare nel flusso delle pietre e zolle di terreno che, per l’effetto setaccio della griglia (6), scorrono al di sotto della macchina (1), costituendo detto primo strato inferiore (12).
6. Macchina (1), secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che detto rullo (4) è motorizzato e ruota nello stesso verso delle ruote del trattore di traino.