ITUA20164708A1 - Macchina Agricola - Google Patents

Description

MACCHINA AGRICOLA

Descrizione.

Si descrive qui di seguito una macchina agricola, trainata o portata, per la lavorazione del terreno che comprende un rullo compattatore.

In agricoltura è noto l’uso di compattatori per la lavorazione di terreni agricoli, ad esempio per la frantumazione e la compattazione delle zolle di terra che si formano a seguito dell’aratura del terreno e come punto di appoggio per regolare la profondità di lavoro di una attrezzatura abbinata.

I compattatori possono essere macchine a sé stanti oppure fare parte di una macchina agricola più complessa.

Ad esempio è noto realizzare macchine agricole che comprendono un aratore ed un compattatore, quest’ultimo essendo posizionato a valle rispetto all’aratore così da eseguire immediatamente la frantumazione e la compattazione delle zolle create dall’operazione di aratura del terreno.

In sintesi un compattatore comprende almeno un asse orizzontale folle, trasversale alla direzione di movimentazione della macchina agricola; sull’asse folle sono montati una pluralità di utensili atti a frantumare e/o compattare le zolle di terra.

Tali utensili, noti anche come dischi o dischi di compressione, hanno, solitamente, una forma sostanzialmente e/o generalmente discoidale o di lama circolare e sono distribuiti sull’asse folle del compattatore con un passo sostanzialmente costante.

Ogni utensile comprende un foro centrale, per consentire il montaggio dell’utensile sull’asse folle, ed una parte anulare periferica, detta anche corona, che agisce a guisa di lama circolare; la corona dell’utensile può essere dentata.

Gli utensili dei compattatori possono essere realizzati in un corpo unico oppure in più parti, ad esempio mediante coppie di valve disposte specularmente.

Gli utensili sono calettati sull’asse folle sicchè non hanno libertà di rotazione rispetto a quest’ultimo. Di conseguenza, a seguito della movimentazione della macchina agricola gli utensili del rullo compattatore agiscono come ruote condotte, avanzando nelle zolle che incontrano davanti a sé.

Sono noti anche compattatori che comprendono coppie parallele di rulli compattatori; in questo caso i dischi di un asse folle sono, preferibilmente, disassati rispetto ai dischi dell’altro asse folle.

Attualmente sono note diverse soluzioni per realizzare compattatori per agricoltura.

Il brevetto europeo EP 1 492 399 B1 descrive un rullo compattatore per agricoltura avente una pluralità di elementi discoidali di compressione cavi.

Ogni disco cavo di compressione è dotato di simmetria bilaterale, pertanto ogni disco di compressione è ottenuto accoppiando due identiche valve metalliche disposte specularmente.

Il brevetto europeo EP 1616468 descrive un rullo compattatore per agricoltura avente una pluralità di dischi di compressione cavi, in metallo, distribuiti su un asse folle a sezione circolare.

Ogni disco di compressione comprende quindi due valve identiche disposte specularmente rispetto ad un piano, atte ad essere unite in maniera temporanea per compressione.

I compattatori per agricoltura attualmente noti presentano, tuttavia, alcuni inconvenienti.

In particolare si osservano svariati inconvenienti nelle operazioni di assemblaggio e manutenzione dei dischi montati sull’asse folle.

Scopo dell’inventore è quello di risolvere, almeno in parte, i problemi dei rulli compattatori della tecnica nota e, in particolare, i problemi sopra indicati.

Una possibile forma di realizzazione di un rullo compattatore per agricoltura è descritta qui di seguito con riferimento alle tavole di disegno allegate in cui:

- la figura 1 è una vista prospettica di un compattatore per agricoltura;

- la figura 2 è una vista prospettica del solo rullo del compattatore di figura 1;

- la figura 3 è una vista in esploso del rullo di figura 2;

- la figura 4 è una vista prospettica di un disco compattatore montato sul rullo compattatore di figura 1;

- la figura 5 è una vista laterale del medesimo disco di figura 4;

- la figura 6 è una vista frontale del medesimo disco di figura 4;

- la figura 7 è una vista in sezione trasversale di una parte del disco di figura 4;

- la figura 8 è un ingrandimento di un primo particolare della figura 7;

- la figura 9 è un ingrandimento di un secondo particolare della figura 7;

- la figura 10 è una vista frontale del rullo di figura 2 con un particolare in sezione; e

- la figura 11 è un vista ingrandita del particolare in sezione della figura 10.

Con riferimento alle tavole di disegno allegate il numero 1 indica una macchina agricola, portata o trainata, per la lavorazione del terreno.

La macchina agricola 1 comprende un telaio 10 atto ad essere collegato ad un trattore.

È previsto un asse folle 2, avente una direzione di sviluppo X sostanzialmente parallela al terreno e trasversale alla direzione di avanzamento della macchina agricola 1.

L’asse folle 2 comprende un fusto 20 che presenta una prima estremità 201 ed una seconda estremità 202.

L’asse rotante 2 comprende inoltre un primo perno 21 ed un secondo perno 22, contrapposto al primo perno 21.

I perni contrapposti 21, 22 sono inseriti in supporti contrapposti 11, 12 solidali al telaio 10 della macchina agricola 1.

Nella forma di realizzazione illustrata il fusto 20 ha un asse X sostanzialmente e/o generalmente rettilineo.

La macchina 1 comprende una pluralità di utensili 3, 3, …3, montati sul fusto 20 dell’asse folle 2, i quali servono per la lavorazione del terreno.

Ogni utensile 3 presenta un foro di montaggio 31, per permettere di infilare l’utensile sul fusto 20 dell’asse folle 2.

Gli utensili 3 sono infilati, uno dietro l’altro, sul fusto 20 dell’ asse rotante 2, preferibilmente con un passo sostanzialmente e/o generalmente costante.

Nell’esempio illustrato gli utensili 3, 3, .., 3 hanno forma sostanzialmente e/o generalmente discoidale con un profilo esterno 32 dentato, che presenta quindi un diametro esterno minimo ed un diametro esterno massimo.

Inoltre, nell’esempio illustrato, gli utensili 3, 3, ..,3 sono comprimibili assialmente (vale a dire lungo la direzione X), in contrasto ad una forza elastica di richiamo.

La macchina 1 comprende una prima ed una seconda flangia removibile 71, 72.

Le due flange removibili 71, 72 sono accoppiate alle estremità contrapposte 201, 202 del fusto 20 e sono atte a contenere e serrare assialmente la pluralità di utensili 3, 3, …3 che si trovano infilati sul fusto 20 dell’asse rotante 2.

Il fusto 20 dell’asse rotante 2 ha un profilo trasversale esterno 23 non circolare e il foro di montaggio 31 degli utensili 3, 3, …3 ha una forma sostanzialmente e/o generalmente coniugata al profilo trasversale esterno 23 del fusto 20.

Grazie a questa caratteristica si ottiene un accoppiamento di forma fra il fusto 20 e gli utensili 3, 3, .., 3 e questi ultimi si mantengono in fase fra di loro; in questo modo si evita il rischio di possibili sfregamenti fra utensili adiacenti.

Eventuali differenze fra la forma del profilo trasversale esterno del fusto 20 e il foro di montaggio 31 degli utensili 3, 3, .., 3 sono ammissibili e tollerabili purché gli utensili non abbiano possibilità di rotazione relativa rispetto al fusto 20.

Nell’esempio illustrato il fusto 20 una sezione sostanzialmente e/o generalmente quadrata e l’apertura centrale 31 degli utensili ha una forma tale da potersi accoppiare con il fusto 20.

Nell’esempio illustrato almeno uno dei lati dell’apertura centrale 31 degli utensili può comprendere una rientranza 91 (nell’esempio illustrato vi sono due rientranze 91 contrapposte) la cui funzione è quella di evitare problemi di interferenza durante l’assemblaggio degli utensili, ad esempio nel caso in cui sul fusto 20 siano presenti cordoli di saldatura.

Nella forma di realizzazione illustrata i perni 21, 22 dell’asse 2 sono uniti alle estremità del fusto 20 per mezzo di flange di attacco 201, 202.

Le flange di attacco 201, 202, che nell’esempio illustrato sono piastre quadrate, sono munite di fori filettati 75, 75, …75 per consentire il fissaggio delle flange removibili 71, 72 per mezzo di viti 77, 77, ..,77.

Il fusto 20 dell’asse rotante 2 può essere sostanzialmente e/o generalmente cavo.

Tale caratteristica è preferita quando si desidera alleggerire la macchina 1.

In una possibile forma di realizzazione il fusto 20 dell’asse rotante 2 ha una dimensione trasversale minima d1 pari ad almeno il 30% della dimensione trasversale minima D1 degli utensili 3, 3, .., 3.

Questa caratteristica garantisce una sufficiente resistenza ai carichi di torsione a cui è soggetto il fusto 20 dell’asse 2.

In una forma di realizzazione possibile il fusto 20 dell’asse rotante 2 è conformato in modo tale da presentare almeno una coppia di spallamenti 24, 25 disposti approssimativamente a metà della lunghezza dell’asse 2.

Gli spallamenti 24, 25 dividono la pluralità di utensili 3, 3, …3 montati a pacco sul fusto 20 in un primo gruppo di utensili 51, , ed in un secondo gruppo 52 di utensili, .

Più precisamente il primo gruppo di utensili 51 si trova confinato fra la prima frangia removibile 71 ed il primo spallamento 24, mentre il secondo gruppo di utensili 52 si trova confinato fra la seconda flangia removibile 72 ed il secondo spallamento 25.

Questa caratteristica agevola il montaggio degli utensili 3, 3, .., 3 in quanto dimezza lo sforzo da applicare durante l’impaccamento degli stessi.

Nell’esempio illustrato i primi e i secondi spallamenti 24, 24, 25, 25 sono definiti da coppie contrapposte di sporgenze disposte incrociate fra loro e l’utensile che poggia contro il primo spallamento 2 ha un foro di montaggio 31 conformato in modo tale da superare le sporgenze che definiscono il secondo spallamento 25, 25 e l’utensile che poggia contro il secondo spallamento 25, 25 ha un foro di montaggio 31 conformato in modo tale da superare le sporgenze 24, 24 che definiscono il primo spallamento.

Nella forma di realizzazione illustrata gli spallamenti 24, 25 sono sfruttati nella fase di montaggio di dei due gruppi di utensili 51, 52.

Ultimata la fase di serraggio delle due flange contrapposte 71, 72 i dischi che erano stati bloccati dagli spallamenti 24, 25 poggiano tra loro e quindi non gravano sugli spallamenti (vedi figura 11).

Inoltre questa caratteristica garantisce l’elasticità di tutto il rullo, non di solo metà.

Nell’esempio illustrato l’apertura 31 dell’utensile 3 può presentare due rientranze 92, 93, diametralmente opposte, estendentesi radialmente.

Questa caratteristica consente di infilare i dischi 3, 3,…,3 dalle due estremità opposte dell’asse 2 e mantenere il passo fra i dischi del primo gruppo 51 ed i dischi del secondo gruppo 52.

Le flange removibili 71, 72 possono comprendere mezzi di guida 73 per agevolare il loro inserimento sulle estremità 201, 202 del fusto 20.

Si tenga conto che i dischi 3, 3…, 3 infilati sul fusto 20, prima di essere serrati e compressi assialmente, occupano uno spazio assiale maggiore arrivando quasi alle estremità del fusto 20.

Grazie ai mezzi di guida 73 è quindi più agevole montare le flange 71, 72.

Nell’esempio illustrato i mezzi di guida 73 delle flange 71, 72 comprendono un elemento 73 avente una forma sostanzialmente e/o generalmente coniugata a quella dell’estremità 201, 202 di detto fusto 20.

La forma della guida 73 può comunque presentare differenza da quella delle estremità del fusto 20 purché sia atta a svolgere la funzione di guida lineare.

Fra ogni coppia di utensili adiacenti possono essere inseriti mezzi di tenuta 91, 92, per evitare l’ingresso di acqua.

Ad esempio intorno al foro di montaggio 31 di ogni utensile può essere prevista una scanalatura 91 contenente una guarnizione 92, ad esempio un anello di silicone.

Nella forma preferita di realizzazione gli utensili 3, 3, .., 3 sono corpi discoidali ottenuti accoppiando due valve speculari 81, 82 rispetto ad un piano π ortogonale all’asse X.

L’unione fra le due valve 81, 82 è ottenuta mediante compressione assiale delle valve stesse, che sono infilate sul fusto 20 dell’asse folle 2.

Ogni valva 81, 82 può essere realizzata, ad esempio, in acciaio stampato a freddo.

Nell’esempio illustrato ogni valva comprende un primo lato 311, sostanzialmente e/o generalmente convesso, ed un secondo lato 312, sostanzialmente e/o generalmente concavo

Ogni valva 81, 82 ha una estensione assiale x1 ed una estensione radiale ρ, dove l’estensione assiale x1 è minore della sua estensione radiale ρ.

Ogni valva presenta una parte centrale 321, sostanzialmente e/o generalmente piana, che corrisponde alla sommità del lato sostanzialmente e/o genericamente convesso 311, in cui è ricavato un foro passante centrale 31 ed in corrispondenza della quale il corpo 1 presenta la sua massima estensione assiale.

Ogni valva presenta anche una porzione anulare intermedia rastremata 323 ed una porzione anulare periferica 324, unita alla porzione anulare intermedia rastremata 323 la quale è sostanzialmente e/o generalmente piana, e si estende in maniera sostanzialmente e/o genericamente radiale.

In una possibile forma di realizzazione la porzione anulare periferica del corpo metallico presenta un profilo sostanzialmente e/o generalmente dentato, e quindi si sviluppa tra una circonferenza di piede ed una circonferenza di testa.

Accoppiando le valve specularmente, è possibile realizzare un disco di compressione 3, comprimibile assialmente ed avente una cavità interna 371.

I lati sostanzialmente e/o generalmente convessi 311 delle due valve definiscono i lati esterni del disco di compressione 3 e l’accoppiamento fra le due valve avviene in corrispondenza di un’area di contatto che corrisponde sostanzialmente e/o generalmente alla porzione anulare periferica 324, 324 delle due valve 81, 82.

Nella forma di realizzazione illustrata le valve 81, 82 di ogni utensile 3 presentano una porzione anulare intermedia 325, sostanzialmente e/o generalmente piana, che si estende in maniera sostanzialmente e/o genericamente radiale e presenta un diametro maggiore del diametro della parte centrale 321, ed una seconda porzione anulare rastremata 326, che presenta un diametro minore della porzione anulare intermedia 325 sostanzialmente e/o generalmente piana.

Questa caratteristica migliora le caratteristiche di elasticità delle valve e quindi il montaggio delle stesse sul fusto 20.

Nell’esempio illustrato le flange removibili 71, 72 sono realizzate utilizzando valve 81, 82, prive della parte speculare e i mezzi di guida 73, per infilare la flangia sull’estremità del fusto, comprendono un tubolare quadro 73 che calza sopra l’estremità del fusto.

Questa caratteristica è utile in quanto gli utensili, prima di essere impaccati, occupano quasi tutta la lunghezza del fusto 20 e risulterebbe quindi difficile infilare le flange 71, 72 sulle estremità del fusto.

Nella forma di realizzazione illustrata il primo lato 311 della valva, vale a dire il lato sostanzialmente e/o generalmente convesso, presenta una scanalatura anulare 91 in corrispondenza della parte centrale piana 321.

Questa scanalatura anulare 91 può essere utilizzata come sede per l’inserimento di una guarnizione o sigillante 92.

In questo modo si garantisce una tenuta ai liquidi fra dischi adiacenti 3, 3 evitando infiltrazioni di acqua nelle cavità dei dischi attraverso lo spazio fra dischi adiacenti

Nella forma di realizzazione illustrata è presente una seconda scanalatura anulare 93, sul secondo lato della valva, più precisamente in corrispondenza della porzione anulare periferica 324, atta a contenere una guarnizione o del sigillante 94.

Questa caratteristica consente di impedire infiltrazioni di acqua all’interno delle cavità dei dischi fra lo spazio di contatto delle valve.

Claims (10)

1. Rivendicazioni 1. Macchina agricola, portata o trainata, per la lavorazione del terreno comprendente a) un telaio (10); b) un asse folle (2), avente una direzione di sviluppo (X); b1) detto asse rotante (2) avendo un fusto (20) che presenta una prima estremità (201) ed una seconda estremità (202); b2) detto asse folle (2) avendo un primo perno (21) ed un secondo perno (22), detti perni (21, 22) essendo inseriti in supporti contrapposti (11, 12) solidali a detto telaio (10); c) una pluralità di utensili (3, 3, …3), aventi un foro di montaggio (31), i quali sono montati su detto fusto (20) di detto asse rotante (2); d) una prima ed una seconda flangia removibile (71, 72), accoppiate alle estremità (201, 202) di detto fusto (20), per contenere e serrare assialmente detta pluralità di utensili (3, 3, …3) montati su detto fusto (20) di detto asse rotante (2); caratterizzato dal fatto che detto fusto (20) di detto asse rotante (2) ha un profilo trasversale esterno (23) non circolare; e dal fatto che detto foro di montaggio (31) di detti utensili (3, 3, …3) ha una forma sostanzialmente e/o generalmente coniugata al profilo trasversale esterno (23) di detto fusto (20) di detto asse rotante (2).
2. 2. Macchina agricola, secondo al rivendicazione 1, in cui detti perni (21, 22) sono uniti alle estremità di detto fusto (20) per mezzo di flange di attacco (201, 202) munite di fori filettati (75, 75, .., 75) per consentire il fissaggio delle flange removibili (71, 72) per mezzo di viti (77, 77, .., 77).
3. 3. Macchina agricola, secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto fusto (20) di detto asse rotante (2) è sostanzialmente e/o generalmente cavo; ed in cui detto fusto (20) di detto asse rotante (2) ha una dimensione trasversale minima (d1) pari ad almeno il 30% della dimensione trasversale minima (D1) di detti dischi di compressione (3, 3, …3).
4. 4. Macchina agricola, secondo la rivendicazione 1 o 2 o 3, in cui detto fusto (20) di detto asse rotante (2) è conformato in modo tale da presentare almeno una coppia di spallamenti (24, 25) che dividono detta pluralità di utensili (3, 3, …3) in un primo gruppo di utensili (51) montati a pacco su detto fusto (20), detto primo gruppo (51) di utensili essendo confinato fra detta prima flangia removibile (71) e detto primo spallamento (24), ed un secondo gruppo (52) di utensili montati a pacco su detto fusto (20), detto secondo gruppo di (52) di utensili essendo confinato fra detta seconda flangia removibile (72) e detto secondo spallamento (25).
5. 5. Macchina agricola, secondo la rivendicazione 4, in cui detti primi e secondi spallamenti (24, 25) sono definiti da sporgenze disposte incrociate ed in cui l’utensile che poggia contro detto primo spallamento (24, 24) ha un foro di montaggio (31) conformato in modo tale da superare le sporgenze che (25, 25) definiscono detto secondo spallamento (25, 25) ed in cui l’utensile che poggia contro detto secondo spallamento (25) ha un foro di montaggio (31) conformato in modo tale da superare le sporgenze (24, 24) che definiscono detto primo spallamento.
6. 6. Macchina agricola secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui un utensile di detto primo gruppo (51) poggia contro un utensile di detto secondo gruppo (52) così da non gravare sugli spallamenti (24, 25).
7. 7. Macchina agricola, secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui dette flange removibili (71, 72) comprendono mezzi di guida (73) per agevolare il loro inserimento su una estremità (201, 202) di detto fusto (20).
8. 8. Macchina agricola, secondo la rivendicazione 7, in cui detti mezzi di guida (73) di dette flange (71, 72) comprendono un elemento (73) avente una forma sostanzialmente e/o generalmente coniugata a quella dell’estremità di detto fusto (20).
9. 9. Macchina agricola, secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui fra ogni coppia di utensili adiacenti (3, 3) sono inseriti mezzi di tenuta (91, 92).
10. 10. Macchina agricola, secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui almeno una parte di detti utensili (3, 3, ..3) comprendono una coppia di valve metalliche (81, 82) ed in cui ciascuna valva (81, 82) comprende: - un primo lato (311), sostanzialmente e/o generalmente convesso, ed un secondo lato (312), sostanzialmente e/o generalmente concavo; - una parte centrale (321), sostanzialmente e/o generalmente piana, in cui è ricavato un foro passante centrale (31) - una porzione anulare intermedia rastremata (323); - ed una porzione anulare periferica (324) , unita a detta porzione anulare intermedia rastremata (323) , la quale è sostanzialmente e/o generalmente piana, che si estende in maniera sostanzialmente e/o genericamente radiale caratterizzato per il fatto che fra dette porzioni anulari periferiche contrapposte è inserita una guarnizione di tenuta.