ITVI950026A1 - Macchina agricola particolarmente per la zappatura e/o la fresatura di terreni - Google Patents

Abstract

Macchina agricola (1), particolarmente per la zappatura di terreni, comprendente un telaio (T) con un asse longitudinale (A), una porzione anteriore (2) montata su un gruppo fresante (4) azionato da un motore principale (3), una porzione posteriore (5) montata su almeno una coppia di ruote motrici laterali (6, 6') ognuna provvista di mezzi indipendenti di regolazione continua della velocità di rotazione comprendenti un motore secondario (8, 8') a variazione continua di velocità. Preferibilmente, i motori secondari (8, 8') sono di tipo idraulico e sono alimentati da rispettive pompe azionate dal motore principale (3). Le porzioni anteriore (2) e posteriore (3) del telaio (T) sono collegate da una porzione intermedia (15) mediante giunti di estremità (16, 17) girevoli attorno ad assi (16', 17') sostanzialmente verticali. Inoltre, le porzioni anteriore (2) e posteriore (5) sono collegate mediante una coppia di barre laterali longitudinali articolate (18, 18') atte ad impartirgli, a comando, rotazioni concordi attorno agli assi di incernieramento (16', 17').

Description

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione ha per oggetto una macchina agricola, particolarmente per la zappatura e/o la fresatura di terreni, in grado di operare anche in condizioni limite come ad esempio su terreni di consistenza variabile, accidentati, con avvallamenti e pendìi ripidi, o tra filari a sesto corto.

Sono note alcune macchine del tipo sopra indicato le quali generalmente comprendono una porzione anteriore derivata da una motozappa, provvista di un motore collegato mediante una trasmissione ad un rotore di zappa o fresa posta inferiormente al motore ed agente sul terreno.

La porzione anteriore è collegata mediante un giunto centrale articolato ad un retrotreno che poggia su una coppia di ruote laterali motrici atte ad aumentare la stabilità della macchina ed a cooperare con il rotore anteriore per promuovere l'avanzamento^ della macchina.

Le ruote posteriori sono solitamente collegate al motore anteriore da un albero di trasmissione longitudinale ed un cambio di velocità meccanico, con un numero limitato di rapporti.

Un altro noto tipo di macchina agricola il moto di avanzamento è ottenuto mediante un secondo motore termico collegato direttamente ò mediante un cambio di velocità alle ruote motrici posteriori.

Un inconveniente di tali note macchine è il limitato controllo e regolazione della velocità di avanzamento, specialmente su terreni di consistenza variabile ove il conduttore è costretto ad effettuare continue e brusche variazioni dei rapporti del cambio, provocando l'infossamento o l'avanzamento a scatti della macchina. Infatti, i cambi di tipo meccanico non consentono una variazione graduale e progressiva della velocità, come sarebbe opportuno nelle condizioni di lavoro più gravose. Inoltre, pur disponendo di numerosi rapporti, non è possibile individuare la velocità ottimale nelle diverse condizioni operative.

Un altro inconveniente delle note macchine è la loro relativa complessità meccanica che oltre ad elevare il peso complessivo ne aumenta anche i costi di realizzazione.

Altri inconvenienti di tali note macchine sono la bassa produttività, a causa dei tempi morti durante i numerosi cambi di marcia e la limitata maneggevolezza e manovrabilità e l'elevato raggio di sterzata.

Un ulteriore inconveniente è la tendenza delle ruote motrici ad "impastarsi" enormemente di terra durante la rotazione, specialmente su terreni molli, limitando lo scarico della potenza sul terreno.

Scopo principale del trovato è quello di superare gli inconvenienti sopra lamentati, realizzando una macchina del tipo definito in premessa che consenta di variare la velocità di avanzamento in modo continuo e progressivo, in modo da operare in condizioni ottimali su ogni tipo di terreno e facilitare la guida per il conducente .

Un altro scopo del trovato è quello di aumentare la manovrabilità della macchina rispetto a quelle della tecnica nota.

Un ulteriore scopo del trovato è quello di aumentare la produttività rispetto alle note macchine similari.

Un altro scopo ancora è quello di limitare l’impastamento delle ruote motrici in modo da consentire lo scarico della potenza sul terreno.

Non ultimo scopo del trovato è quello di realizzare una macchina agricola meno pesante e meccanicamente più semplice di quelle del passato.

Questi ed altri scopi che meglio appariranno nel seguito sono raggiunti da una macchina agricola, particolarmente per la fresatura e zappatura di terreni, comprendente un telaio con un asse longitudinale che presenta una porzione anteriore montata su un gruppo fresante e provvista di un motore principale meccanicamente collegato a detto gruppo, ed una porzione posteriore montata su almeno una coppia di ruote motrici laterali, caratterizzata dal fatto che dette ruote motrici sono provviste di mezzi di regolazione continua della velocità di rotazione.

Questa disposizione consente di regolare in modo accurato la velocità di avanzamento della macchina su ogni tipo di terreno duro o molle, piano o in pendenza, risultando estremamente maneggevole e facile da condurre .

Preferibilmente, i mezzi di regolazione continua consistono in un motore secondario indipendente a variazione continua di velocità accoppiato ad ogni ruota motrice.

I motori secondari possono essere di tipo idraulico o elettrico; nel primo caso essi sono alimentati da una coppia di pompe idrauliche indipendenti a portata variabile, azionate dal motore principale.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi, risulteranno maggiormente dalla descrizione dettagliata di alcune forme di realizzazione preferite, ma non esclusive del trovato, fornite a titolo esplicativo e non limitativo con l'ausilio delle unite tavole di disegno in cui: la FIGURA 1 rappresenta una vista laterale della macchina secondo il trovato;

la FIGURA 2 rappresenta una vista in pianta della macchina della Fig. 1;

la FIGURA 3 rappresenta una vista prospettica della porzione centrale della macchina;

la FIGURA 4 rappresenta un possibile schema del circuito idraulico della macchina.

Con riferimento alle figure citate, la macchina agricola secondo il trovato, indicata complessivamente con il numero di riferimento 1, comprende un telaio T con un asse longitudinale A, il quale presenta una porzione anteriore 2 che supporta un motore principale 3 collegato ad un gruppo fresante 4 agente sul terreno.

La porzione anteriore 2 del telaio è collegata ad una porzione posteriore 5 montata su una coppia di ruote motrici latérali 6, 6' e che supporta centralmente un sedile di guida 7 per il conducente.

Secondo il trovato le ruote motrici 6, 6' sono provviste di mezzi di regolazione continua della velocità di rotazione.

In particolare, tali mezzi di regolazione possono essere costituiti da una coppia di motori secondari 8, 8' accoppiati ai mozzi delle ruote.

In una forma di realizzazione preferita, i motori secondari 8, 8' sono idraulici e sono alimentati separatamente da rispettive pompe idrauliche 9, 9'.

Vantaggiosamente, le pompe 9, 9' possono essere montate in tandem, e cioè trascinate da un unico albero passante collegato al motore principale 3 mediante una trasmissione 10 a cinghia o catena.

In particolare, la trasmissione 10 è alloggiata tra il motore ed un gruppo il comprendente una frizione ed un cambio meccanico, ad esempio a tre rapporti di velocità. Così, la trasmissione 10 trasmette il moto alle pompe in modo continuo ed indipendente dall'uso del gruppo frizione-cambio 11. Inoltre, essa ha un limitato ingombro ed è protetta da un carter rimovibile, in lamiera, che ne consente un agevole accesso. Tutto il motore potrà essere protetto da un cofano incernierato sulla estremità anteriore del telaio.

Opportunamente, le pompe 9 e 9' sono a portata variabile per poter regolare, in modo continuo, la coppia motrice dei motori 8, 8'. La regolazione potrà essere effettuata dal posto di guida mediante apposite manette o leve 12, 12'.

In alternativa, la suddetta regolazione, potrà^ essere effettuata utilizzando pompe a portata costante collegate ai motori attraverso una coppia di valvole idrauliche distributrici-regolatrici a comando proporzionale come schematizzato nella Fig. 4.

E' prevista una terza pompa ausiliaria 13, anch'essa azionata dal motore principale, destinata a mantenere costantemente riempite le pompe 9, 9' ed i loro circuiti di alimentazione evitando fenomeni di cavitazione e discontinuità di funzionamento. La stessa pompa ausiliaria potrà essere utilizzata anche per l'alimentazione di altri dispositivi idraulici della macchina.

Secondo il trovato, ognuno dei due motori secondari 8, 8' è collegato alle ruote 10, IO' con l'interposizione di rispettivi riduttori epicicloidali 14, 14' alloggiati nei rispettivi mozzi ruota. Ad esempio, utilizzando riduttori epicicloidali con rapporti di riduzione 1:5, se ogni motore idraulico ruota a 200 giri/min la velocità di rotazione della rispettiva ruota è di 40 giri/min.

Per rendere più maneggevole la macchina, la porzione anteriore 2 e la porzione posteriore 5 del telaio T sono collegate da una porzione intermedia longitudinale 15, mediante giunti di estremità 16, 17 del tipo a forcella con assi di rotazione 16', 17' sostanzialmente verticali e con una limitata possibilità di rotazione attorno all'asse longitudinale A del telaio T.

Le porzioni anteriore 2 e posteriore 5 del telaio sono reciprocamente collegate da una coppia di barre longitudinali 18, 18' collegate a bracci laterali 19, 19' della porzione anteriore 2 per formare sostanzialmente un quadrilatero articolato atto ad impartire, a comando, alle porzioni anteriore e posteriore rotazioni concordi attorno agli assi 16' e 17' ottenendo la sterzatura della macchina.

Opportunamente, le barre laterali 18, 18' sono telescopiche di lunghezza regolabile e sono collegate alle porzioni anteriore 2 e posteriore 5 in corrispondenza delle rispettive estremità adiacenti mediante rispettivi fusi a snodo 20, 20'.

In particolare il conducente può sterzare la macchina agendo sulle apposite leve 12, 12' di comando dei motori idraulici 8, 8' e quindi variando la velocità relativa tra le due ruote motrici posteriori 6, 6*.

In corrispondenza della estremità posteriore del telaio è supportato girevolmente un asse trasversale 21 collegato ad un attuatore idraulico 22 alimentato dalla pompa ausiliaria 13 e comandato da una valvola distributrice 23 ad azionamento manuale disposta sul pannello di controllo del posto di guida.

Sull'asse trasversale 21 è accoppiato amovibilmente un arpione 24 con un'estremità sostanzialmente verticale per promuoverne l'affondamento nel terreno ad una profondità regolabile al fine di rallentare e/o trattenere la macchina in condizioni critiche o di instabilità, ad esempio con forti pendenze del terreno.

L'arpione 24 può essere abbassato su una superficie di contrasto dura per una corsa sufficiente a sollevare il retrotreno della macchina e consentire l'accoppiamento amovibile, sull'asse 21, di un carrello posteriore stradale 25 provvisto di una coppia di ruote gommate 26, 26' adatte alla marcia su strade asfaltate.

Il carrello 25 è provvisto di mezzi sterzanti 27, di tipo in se noto, azionati dallo stesso attuatore idraulico dell'arpione 24.

E' previsto un elemento di bloccaggio antirotazione 28 della porzione intermedia rispetto alla porzione posteriore attivabile selettivamente dopo il montaggio del carrello stradale. Tale elemento di bloccaggio consiste in una coppia di tubi telescopici coassiali 29, 30, disposti obliquamente rispetto all'asse longitudinale A del telaio T, ed aventi estremità opposte solidali rispettivamente alla porzione intermedia 15 ed alla porzione posteriore 5

R I V E N D I C A Z I O N I

1. Macchina agricola (1), particolarmente per la zappatura e/o la fresatura di terreni, comprendente un telaio (T) con un asse longitudinale (A) che presenta una porzione anteriore (2) montata su un gruppo fresante (4) e provvista di un motore principale (3) meccanicamente collegato a detto gruppo (4), ed una porzione posteriore (5) montata su almeno una coppia di ruote motrici laterali (6, 6'), caratterizzata dal fatto che dette ruote motrici (6, 6') sono provvisti di mezzi di regolazione continua della velocità di rotazione.

2. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di regolazione continua comprendono, per ogni ruota motrice (6, 6'), un motore secondario (8, 8') indipendente a variazione continua di velocità.

3. Macchina secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detti motori secondari (8, 8') sono di tipo idraulico.

4. Macchina secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di regolazione continua comprendono, inoltre, una coppia di pompe idrauliche di alimentazione ( 9, 9') per l'azionamento indipendente di detti motori idraulici del telaio T. I due tubi 29-e 30 sono bloccabili reciprocamente mediante una spina trasversale 31.

Le ruote motrici posteriori 6, 6' sono provviste di razze 32 con estremità artigliate costituite da alette 33 con sezione trasversale sostanzialmente ad L e piatti di estremità radiali-assiali 34 atti ad evitare l'impastamento delle ruote 6, 6' e favorire lo scarico della potenza e la presa sul terreno.

Si è potuto constatare che la macchina agricola secondo il trovato raggiunge gli scopi prefissati ed in particolare si sottolineano la sua elevata maneggevolezza, agilità e regolarità di marcia. In uso, è possibile verificare che essa consente angoli di sterzata notevoli e l'avanzamento in diagonale per aggirare ostacoli e realizzare la massima resistenza al ribaltamento .

La macchina secondo il trovato, è suscettibile di numerose modifiche e varianti rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate e che si intendono tutte ugualmente protette. Tutti i dettagli potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti; i materiali e le dimensioni potranno essere qualsiasi secondo le esigenze.

Claims (20)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Macchina agricola (1), particolarmente per la zappatura e/o la fresatura di terreni, comprendente un telaio (T) con un asse longitudinale (A) che presenta una porzione anteriore (2) montata su un gruppo fresante (4) e provvista di un motore principale (3) meccanicamente collegato a detto gruppo (4), ed una porzione posteriore (5) montata su almeno una coppia di ruote motrici laterali (6, 6'), caratterizzata dal fatto che dette ruote motrici (6, 6') sono provvisti di mezzi di regolazione continua della velocità di rotazione.
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di regolazione continua comprendono, per ogni ruota motrice (6, 6'), un motore secondario (8, 8') indipendente a variazione continua di velocità.
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detti motori secondari (8, 8') sono di tipo idraulico.
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di regolazione continua comprendono, inoltre, una coppia di pompe idrauliche di alimentazione ( 9, 9') per l'azionamento indipendente di detti motori idraulici del telaio T. I due tubi 29-e 30 sono bloccabili reciprocamente mediante una spina trasversale 31. Le ruote motrici posteriori 6, 6' sono provviste di razze 32 con estremità artigliate costituite da alette 33 con sezione trasversale sostanzialmente ad L e piatti di estremità radiali-assiali 34 atti ad evitare l'impastamento delle ruote 6, 6' e favorire lo scarico della potenza e la presa sul terreno. Si è potuto constatare che la macchina agricola secondo il trovato raggiunge gli scopi prefissati ed in particolare si sottolineano la sua elevata maneggevolezza, agilità e regolarità di marcia. In uso, è possibile verificare che essa consente angoli di sterzata notevoli e l'avanzamento in diagonale per aggirare ostacoli e realizzare la massima resistenza al ribaltamento . La macchina secondo il trovato, è suscettibile di numerose modifiche e varianti rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate e che si intendono tutte ugualmente protette. Tutti i dettagli potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti; i materiali e le dimensioni potranno essere qualsiasi secondo le esigenze. secondari (8, 8') mediante tubazioni indipendenti.
5. 5. Macchina secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detto motore principale (3) è collegato in modo diretto a detta coppia di pompe idrauliche (9, 9') mediante una trasmissione (10) e a detto gruppo fresante (4) mediante un gruppo frizione-cambio (11), posto a valle di detta trasmissione (10), ed indipendente da quest'ultima.
6. 6. Macchina secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detta coppia di pompe (9, 9') è montata "in tandem" ed è azionata da un asse comune .
7. 7. Macchina secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che dette pompe (9, 9') sono a portata variabile e sono direttamente collegate a detti motori secondari (8, 8·).
8. 8. Macchina secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che dette pompe (9, 9') sono a portata costante e sono collegate a detti motori secondari (8, 8') mediante rispettive valvole distributrici-regolatrici a comando proporzionale .
9. 9. Macchina secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto di prevedere una pompa idraulica ausiliaria (13) per il riempimento continuo del circuito di alimentazione di detta coppia di pompe (9, 9') e per l'eventuale alimentazione di ulteriori dispositivi idraulici ausiliari della macchina.
10. 10. Macchina secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che ogni motore secondario (8, 8') è collegato ad una rispettiva ruota (6, 6') mediante un riduttore epicicloidale (14, 14') interposto tra la ruota stessa ed il corrispondente motore secondario.
11. 11. Macchina secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che il riduttore epicicloidale (14, 14') di ogni ruota (6, 6') è alloggiato nel corrispondente mozzo.
12. 12. Macchina secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detti motori secondari (8, 8') sono di tipo elettrico.
13. 13. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che dette ruote motrici (6, 6') comprendono una pluralità di razze (32) che si dipartono da un mozzo centrale, sull'estremità radiale di ogni razza (32) essendo fissata un'aletta (33) con sezione trasversale sostanzialmente ad L alla cui estremità è saldato un ferro piatto (34) sostanzialmente radiale-assiale.
14. 14. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto telaio comprende una porzione intermedia longitudinale (15) collegata a dette porzioni anteriore (2) e posteriore (5) mediante rispettivi giunti di estremità (16) e (17) girevoli attorno ad assi (16·) e (17') sostanzialmente verticali e con limitata possibilità di rotazione attorno all'asse longitudinale (A) del telaio (T).
15. 15. Macchina secondo la rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto che dette porzioni anteriore (2) e posteriore (5) del telaio (T) sono reciprocamente collegate da una coppia di barre sostanzialmente longitudinali (18, 18') poste ai lati di detta porzione intermedia (15) collegate a bracci laterali (19, 19') sporgenti trasversalmente da quest'ultima, per formare sostanzialmente un quadrilatero articolato atto ad impartire a dette porzioni anteriore (2) e posteriore (5) rotazioni concordi attorno a detti assi (16·) e (17·).
16. 16. Macchina secondo la rivendicazione 15, caratterizzata dal fatto che dette barre laterali (19, 19') sono di lunghezza regolabile e sono collegate a dette porzioni anteriore (2) e posteriore (5) mediante fusi a snodo (20, 20').
17. 17. Macchina secondo la rivendicazione caratterizzata dal fatto che in corrispondenza della estremità posteriore del telaio (T) è supportato girevolmente un asse trasversale (21) collegato ad un attuatore idraulico (22) comandato da una valvola distributrice (23).
18. 18. Macchina secondo la rivendicazione 17, caratterizzata dal fatto che sul detto asse trasversale (21) è fissato amovibilmente un arpione (24) con un'estremità sostanzialmente verticale.
19. 19. Macchina secondo la rivendicazione 18, caratterizzata di prevedere un carrello posteriore (25) sterzabile per uso stradale, accoppiabile amovibilmente a detto asse trasversale (21) mediante il completo abbassamento di dettò arpione (24) su una superficie di contrasto dura.
20. 20. Macchina secondo la rivendicazione 19, caratterizzata dal fatto di prevedere un elemento di fermo (28) per bloccare selettivamente la rotazione della porzione posteriore (5) rispetto a quella intermedia (15) con detto carrello stradale (25) montato .