ITMI20131395A1 - "sistema di aspirazione per macchina agricola da raccolta" - Google Patents

Description

SISTEMA DI ASPIRAZIONE PER MACCHINA AGRICOLA DA RACCOLTA

La invenzione è relativa a macchine agricole da raccolta aventi un assieme di motore a combustione interna, una unità di raffreddamento ed un sistema di aspirazione.

Secondo la invenzione, è fornita una macchina agricola da raccolta comprendente un assieme di motore a combustione, una unità di raffreddamento ed un sistema di aspirazione, la unità di raffreddamento comprendendo uno scambiatore di calore raffreddato ad aria ed una griglia rotativa predisposta per pulire un flusso d'aria di raffreddamento intrappolando materiale sulla sua superficie, lo scambiatore di calore predisposto per raffreddare fluido che viene riscaldato da un motore, l'assieme di motore comprendendo un filtro di aspirazione d'aria predisposto per intrappolare materiale su una sua superficie, il sistema di aspirazione comprendendo una unità di ventola con una girante predisposta per generare un flusso d'aria di pulizia che viene diretto attraverso condotti per pulire materiale dalla superficie sia della griglia rotante e sia del filtro di aspirazione d'aria.

Raccoglitrici agricole sono spesso dotate di griglie rotative che, senza mezzi per rimuovere lo sporco ed altro materiale raccolto, possono rapidamente diventare ostruite nelle condizioni polverose di raccolta. Un meccanismo noto per tenere libera la griglia rotativa è fornire un dispositivo di aspirazione intorno la periferia di una griglia rotativa sagomata a tamburo per rimuovere continuamente polvere, pula e paglia. Per fornire il flusso d'aria di pulizia in un tale sistema è noto fornire una unità di ventola, un cui esempio è descritto in EP 1.972.765.

La presente invenzione comporta il riconoscimento cha può venire impiegata una unità di ventola comune per generare flussi d'aria di pulizia sia per la griglia rotativa di una macchina agricola da raccolta e sia per il filtro di aspirazione d'aria dell'assieme di motore. Vantaggiosamente, ciò evita di basarsi sul sistema di scarico per generare un flusso d'aria di pulizia per il filtro di aspirazione d'aria, così minimizzando contro-pressione su di esso. Inoltre, la invenzione può essere implementata con pochi componenti aggiuntivi. In alcuni casi, comunque, la unità di ventola (se già presente) può avere necessità di aumento di dimensione per fare fronte al fabbisogno extra posto su di essa dalle esigenze di pulizia del filtro di aspirazione d'aria.

La unità di ventola preferibilmente comprende un tamburo (o alloggiamento della ventola) al cui interno la girante è montata per rotazione su un asse della ventola, una uscita per sfiatare il flusso d'aria di pulizia, un primo ingresso in comunicazione con primi mezzi di pulizia associati con la griglia rotativa, ed un secondo ingresso in comunicazione con secondi mezzi di pulizia associati con il filtro di aspirazione d'aria.

Il primo ingresso può essere connesso ai primi mezzi di pulizia mediante un primo condotto, ed il secondo ingresso connesso ai secondi mezzi di pulizia mediante un secondo condotto, in cui il primo condotto ed il secondo condotto sono preferibilmente mutuamente coassiali nelle vicinanze della unità di ventola. Vantaggiosamente, la disposizione coassiale dei rispettivi condotti mantiene la indipendenza delle rispettive caratteristiche di flusso e di pressione dei flussi d'aria di pulizia.

Il primo ed il secondo ingresso sono preferibilmente allineati con l'asse della ventola, ed il secondo condotto preferibilmente risiede all'interno del primo condotto. Il primo ed il secondo ingresso sono preferibilmente mutuamente concentrici ad una connessione con il tamburo o alloggiamento della ventola. In alternativa, il primo ed il secondo condotto possono essere configurati per combinare i rispettivi flussi d'aria di pulizia a monte del tamburo della unità di ventola.

In una disposizione preferita, la uscita è disposta ed allineata radialmente rispetto all'asse della ventola e, in una disposizione preferita, è angolata verso il basso per espellere a terra aria sporca pulita via.

La unità di ventola e la griglia rotativa preferibilmente condividono un azionamento comune che esso stesso può essere meccanicamente accoppiato al motore o in alternativa azionato idraulicamente o elettricamente. I flussi d'aria di pulizia sia per il filtro di aspirazione d'aria e sia per la griglia rotativa vengono quindi solamente generati insieme. Comunque, l'ambiente polveroso che ha necessità della funzione di pulizia si presenta in modo predominante solamente durante la operazione di raccolta.

Vantaggiosamente, quindi non viene sprecata energia nel generare flussi d'aria di pulizia quando non richiesti, come è il caso con sistemi noti che utilizzano lo scarico per scopi di espulsione.

La invenzione si presta particolarmente bene a mietitrebbie, sebbene si debba comprendere che anche altre macchine agricole da raccolta, come raccoglitrici di foraggio semoventi, possono trarre beneficio dalla invenzione.

Ulteriori vantaggi possono diventare evidenti leggendo la seguente descrizione di una forma di realizzazione specifica, con riferimento ai disegni allegati, in cui:

La figura 1 è un diagramma altamente schematico di una macchina agricola da raccolta secondo i principi della invenzione;

La figura 2 è una vista laterale a diagramma di una mietitrebbia secondo una forma di realizzazione di esempio della invenzione;

La figura 3 è una vista isometrica frontale destra di parte della mietitrebbia illustrata a diagramma nella figura 2; e

La figura 4 mostra una sezione verticale presa attraverso l'asse della ventola.

Riferimenti come “sinistra”, “destra”, “anteriore”, “posteriore”, “longitudinale” e “trasversale” verranno fatti rispetto alla mietitrebbia descritta di seguito avente un asse longitudinale del veicolo che si estende parallelo alla normale direzione di movimento.

Con riferimento ai disegni e particolarmente alla figura 1, una mietitrebbia 10 comprende un motore a combustione interna a cui generalmente si fa riferimento mediante il numero 12 nella figura 1 (si deve considerare che il motore 12 è omesso dalle figure 2 e 3 per chiarezza). Il motore 12 forma parte di un più grande assieme di motore a combustione 13 che include una disposizione di aspirazione d'aria 14.

La disposizione di aspirazione d'aria 14 include una unità di filtro d'aria generalmente cilindrica 15 che è montata alla superficie superiore del corpo della mietitrebbia ed alloggia un elemento di filtro 16 di tipo noto. Aria viene aspirata dal lato pulito della griglia rotativa 32 (descritta sotto), fatta passare attraverso l'elemento di filtro 16 e convogliata al motore 12 attraverso un condotto d'aria pulita 18.

La unità di filtro d'aria 15 è dotata, ad una estremità, di un tappo rimuovibile 20 per accedere all'elemento di filtro 16 per manutenzione.

La mietitrebbia 10 include una unità di raffreddamento, a cui generalmente si fa riferimento a 24, che include uno scambiatore di calore raffreddato ad aria 26 nella forma di un radiatore a pannello verticale. Il radiatore 26 è connesso in un circuito di raffreddamento 27 che convoglia fluido refrigerante riscaldato dal motore attraverso la linea del cado 28a e convoglia fluido refrigerante raffreddato indietro al motore attraverso la linea 28b.

Un flusso d'aria di raffreddamento a cui si fa riferimento mediante frecce X viene generato da una ventola 30 e viene diretto attraverso il radiatore 26 per raffreddare il fluido contenuto ivi. Una griglia rotativa 32 è montata per rotazione a monte della ventola 30 e serve a pulire il flusso d'aria di raffreddamento X intrappolando materiale sulla sua superficie. Come mostrato nelle figure 2 e 3, la griglia rotativa 32 è montata sopra un coperchio 34 che copre l'esterno del radiatore 26 e protegge il flusso d'aria di raffreddamento pulita per prevenire che qualsiasi ingresso d'aria sporca raggiunga il radiatore 26. Il coperchio 34 è incernierato sopra il radiatore 26 mediante mezzi a cerniera 36 che consentono accesso al radiatore 26 per manutenzione. Una tenuta 38 è fornita tra la periferia della griglia rotativa 32 ed il coperchio 34 e consente rotazione della griglia rotativa relativamente al coperchio 34.

La ventola 30 aspira aria attraverso la griglia rotativa 32 e la spinge attraverso il radiatore 26. Polvere, pula ed altro materiale presente nell'aria circostante così si raccolgono sulla superficie esterna della griglia rotativa 32. Una parte significativa di questo materiale viene spinta via dalla griglia 32 mediante forza centrifuga, ma una parte rimarrà e può verificarsi accumulo, così riducendo la efficienza della unità di raffreddamento.

Come menzionato sopra, la griglia rotativa 32 serve anche come un dispositivo di pre-pulizia per la unità di filtro d'aria 15, in cui un condotto d'aria pre-pulita 22 estrae aria a valle della griglia rotativa e convoglia l'aria ad un ingresso 22a della unità di filtro d'aria 15.

Secondo la invenzione, è fornita una unità di ventola 40 per generare due flussi d'aria di pulizia: uno per rigenerare il filtro di aspirazione d'aria 20 ed un altro per pulire la superficie esterna della griglia rotativa 32. La unità di ventola 40 in questa forma di realizzazione è fissata ad un alloggiamento 42 dell'elevatore di granella pulita per mezzo di staffe e bulloni ed è collocata generalmente sotto, e davanti a, la griglia rotativa 32.

Un alloggiamento generalmente cilindrico 44 della ventola racchiude una girante 46 che ruota su un asse Y della ventola che è trasversale rispetto alla mietitrebbia 10 e parallelo all'asse di rotazione Z della ventola 30 e della griglia rotativa 32. La girante 46 è di costruzione nota e comprende un numero di pale della girante fissate ad un mozzo 48 che è azionato mediante una disposizione a puleggia e cinghia 50 (figura 4). Nella parete periferica 52 del tamburo 44 è fornito un tubo di uscita 54 per espellere a terra il flusso d'aria pulita via (rappresentato dalla freccia 56).

Forniti nella parete esterna 58 del tamburo in opposizione al mozzo 48 della girante vi sono due ingressi disposti concentricamente 60, 62, ciascuno definendo una prima estremità di rispettivi condotti 64, 66 che sono coassiali nelle vicinanze della unità di ventola 40.

Il primo condotto 64 connette il primo ingresso 60 con un dispositivo di pulizia 68 disposto adiacente alla superficie periferica esterna della griglia rotativa 32. Un primo flusso d'aria di pulizia generato dalla unità di ventola 40 aspira materiale dalla superficie periferica esterna della griglia rotativa 32 attraverso il dispositivo di pulizia 68 ed il primo condotto 64. Si deve considerare che il dispositivo di pulizia 68 può assumere molte forme differenti ma in una disposizione preferita comprende un semplice vano avente un ingresso con un bordo in stretta prossimità della griglia rotativa 32 per creare un efficace effetto di aspirazione.

Il secondo condotto 66 è di diametro più stretto rispetto al primo condotto 64 e passa attraverso la parete del primo condotto 64 che connette il secondo ingresso 62 alla apertura 70 nell'alloggiamento 18 del filtro di aspirazione d'aria. Un secondo flusso d'aria di pulizia generato dalla unità di ventola 40 viene convogliato attraverso il secondo condotto 66 e crea un vuoto immediatamente a monte del filtro di aspirazione d'aria 20. Come in noti dispositivi di pre-pulizia di aspirazione d'aria, ciò rigenera il filtro 20, così riducendo la manutenzione richiesta.

Sebbene il primo ed il secondo ingresso 60, 62 siano mostrati concentricamente, si prevede che i due flussi d'aria di pulizia possano venire combinati più a monte della unità di ventola 40, come richiesto dalla specifica applicazione in questione.

Dalla lettura della presente descrizione altre modifiche saranno evidenti a persone competenti nel settore. Tali modifiche possono comportare altri elementi che sono già noti nel campo delle macchine agricole da raccolta e delle parti componenti per esse e che possono venire usati invece di, o in aggiunta a, elementi già descritti qui.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Una macchina agricola da raccolta comprendente un assieme di motore a combustione, una unità di raffreddamento ed un sistema di aspirazione, la unità di raffreddamento comprendendo uno scambiatore di calore raffreddato ad aria ed una griglia rotativa predisposta per pulire un flusso d'aria di raffreddamento intrappolando materiale sulla sua superficie, lo scambiatore di calore predisposto per raffreddare fluido che viene riscaldato da un motore, l'assieme di motore comprendendo un filtro di aspirazione d'aria predisposto per intrappolare materiale su una sua superficie, il sistema di aspirazione comprendendo una unità di ventola con una girante predisposta per generare un flusso d'aria di pulizia che viene diretto attraverso condotti per pulire materiale dalla superficie sia della griglia rotante e sia del filtro di aspirazione d'aria.
2. 2. Una macchina agricola da raccolta secondo la rivendicazione 1, in cui la unità di ventola comprende un tamburo al cui interno è montata la girante per rotazione su un asse della ventola, una uscita per sfiatare il flusso d'aria di pulizia, un primo ingresso in comunicazione con primi mezzi di pulizia associati con la griglia rotativa, ed un secondo ingresso in comunicazione con secondi mezzi di pulizia associati con il filtro di aspirazione d'aria.
3. 3. Una macchina agricola da raccolta secondo la rivendicazione 2, in cui il primo ingresso è connesso ai primi mezzi di pulizia mediante un primo condotto, ed il secondo ingresso è connesso ai secondi mezzi di pulizia mediante un secondo condotto, in cui il primo condotto ed il secondo condotto sono mutuamente coassiali nelle vicinanze della unità di ventola.
4. 4. Una macchina agricola da raccolta secondo la rivendicazione 3, in cui il primo ed il secondo ingresso sono allineati con l'asse della ventola.
5. 5. Una macchina agricola da raccolta secondo la rivendicazione 3 o 4, in cui il secondo condotto risiede all'interno del primo condotto.
6. 6. Una macchina agricola da raccolta secondo la rivendicazione 5, in cui il primo ed il secondo ingresso sono mutuamente concentrici ad una connessione con il tamburo.
7. 7. Una macchina agricola da raccolta secondo la rivendicazione 5, in cui il primo ed il secondo condotto sono configurati per combinare i rispettivi flussi d'aria di pulizia prima di convogliarli nel tamburo della unità di ventola.
8. 8. Una macchina agricola da raccolta secondo ognuna delle rivendicazioni da 2 a 7, in cui la uscita è disposta ed allineata radialmente rispetto all'asse della ventola.
9. 9. Una macchina agricola da raccolta secondo qualsiasi rivendicazione precedente, in cui la unità di ventola e la griglia rotativa condividono un azionamento comune.
10. 10. Una mietitrebbia secondo qualsiasi rivendicazione precedente.