BRPI0601653B1 - Aperfeiçoamentos introduzidos em máquinas derriçadeiras - Google Patents

Description

“APERFEIçOAMENTOS INTRODUZIDOS EM MÁQUINAS DERRIçADEIRAS”.

Refere-se o presente relatório a uma patente de invenção para aperfeiçoamentos introduzidos em máquinas derriçadeiras, e mais especificamente, aperfeiçoamento no sistema mecânico de transmissão de movimento entre o eixo e as hastes de derriça.

Como é de conhecimento dos técnicos no assunto, as máquinas derriçadeiras são utilizadas principalmente nas lavouras de café, para derrubar os frutos através de vibrações intensas dos galhos das árvores.

Essas máquinas, para que sejam portáteis, convencionalmente são ativadas por motor a gasolina de pequeno porte. O eixo do motor tem um prolongamento interno a um tubo, a ele fixado, na outra extremidade de modo a segurar o dispositivo de vibração que é acionado à distância. O comprimento do tubo permite que o usuário, que sustenta o motor, tenha um alcance suficiente para introduzir o dispositivo derriçador em toda a extensão da árvore sem entrar em contato com ela. O dispositivo derriçador consiste em um mecanismo que transforma o giro do prolongamento do eixo do motor em movimento de vai-e- vem de dois grupos de hastes, dispostos radialmente em leque, atuando em sentidos opostos. Esses grupos de hastes têm a aparência de mãos humanas, situadas lado a lado num mesmo plano.

Dessa forma, quando as hastes são introduzidas entre os galhos da planta, cada ‘‘mão’’ envolve um feixe de galhos, desprendendo deles os frutos. Os movimentos opostos dessas "mãos” utilizam o princípio da ação e reação para minimizar os deslocamentos do dispositivo, tomando mais estável a manobrabilidade da máquina, e minimizando o desconforto do operador. O conjunto de hastes é flexível, para reduzir o risco de quebra por choque rígido em galhos mais resistentes; além de reduzir ao mínimo os danos à planta.

Para que cada grupo de hastes execute movimentos opostos alternativos, a partir do giro continuo do prolongamento do eixo do motor, na ponta deste eixo é montado um pinhão cônico, e no corpo do dispositivo uma coroa cônica, os quais são engrenados entre si, tendo o eixo da coroa um pino excêntrico com uma biela; sendo esta responsável pela transformação de movimento rotativo em movimento linear alternativo.

Até este ponto, os mecanismos de derriçadores são similares utilizando elementos conhecidos para funções previstas.

Derriçadores convencionais têm a biela montada ao pino excêntrico, e na outra extremidade a um eixo de articulação em formato de êmbolo, internos à caixa de engrenagens, onde é garantida a lubrificação das peças móveis, com muita similaridade aos motores a explosão, compressores e muitos outros meios mecânicos. O êmbolo atravessa para fora a carcaça da caixa de engrenagens, e no exterior deste tem dois pinos onde se articulam duas bielas que se ligam, também por pinos, a dois prolongamentos dos grupos de hastes. Os grupos de hastes têm mancais que permitem seu giro angular alternativo em dois pontos da estrutura do derriçador. O movimento linear alternativo do êmbolo, através das duas bielas externas é transformado novamente em movimento angular dos grupos de hastes, de forma alternada. O êmbolo é a interface entre o meio externo, contaminado por poeira, água, resíduos líquidos e sólidos provocados pela ação da máquina sobre as plantas, e o meio interno constituído pela caixa de engrenagens, biela interna, mancais, e tem um mancai linear para guiar seu movimento e retentor para tentar evitar que o movimento linear traga sujeira para dentro da caixa de engrenagens. A eficiência do retentor para movimento rotativo ê alta, mas para movimento linear é precária, pois a película de lubrificante altemadamente sai para o meio externo, onde se contamina e provoca arraste para o meio interno. A durabilidade de retentor linear também representa um problema, por ser pequena.

Outro problema é o da inércia dos elementos em movimento linear, difíceis de compensar, o que causa impulsos indesejáveis na direção longitudinal do tubo da máquina. O movimento do êmbolo para fora e para dentro da caixa de engrenagens provoca ações de despressurização e de pressurização da carcaça das engrenagens, o que contribui para a contaminação quando há troca, mesmo mínima, de ar entre os meios externo e interno. A presença de um elemento intermediário, que é o êmbolo, para transmitir movimento, de uma biela interna para duas bielas externas, atravessando a carcaça, obriga o corpo a ser alongado, e seu peso será sempre maior que o de mecanismos curtos. O derriçador aperfeiçoado foi idealizado com o intuito de eliminar o êmbolo e os inconvenientes de seu emprego, minimizando as possibilidades de contaminação do lubrificante da caixa de engrenagens, reduzindo ao mínimo as vibrações próprias do mecanismo, e reduzindo ainda mais o peso desse mecanismo. A seguir a presente invenção será descrita com referência aos desenhos anexos, nos quais: À Figura 1 representa uma vista em perspectiva do derriçador aperfeiçoado; A Figura 2 representa uma vista de planta dò derriçador aperfeiçoado; A Figura 3 representa uma vista em elevação desse derriçador; e A Figura 4 representa um corte vertical do derriçador ilustrado nas figuras anteriores.

De acordo com essas ilustrações, os aperfeiçoamentos introduzidos em máquinas derriçadeiras, objeto da presente invenção, são levados a efeito em um mecanismo que tem como elementos primários, montados na carcaça (1), uma engrenagem cônica ou pinhão (2), montado por rolamentos à frente de um tubo (3) e fixado a um eixo (4) prolongado do motor (5), ilustrado na figura 1; e uma coroa (6) engrenada a esse eixo e montada na carcaça (1) através de seu eixo (7) e por rolamentos (8) e (9), esse último provido de um retentor. O eixo (7) da coroa atravessa a parede da carcaça, onde forma um disco (10), que funciona como virabrequim, devido a um prolongamento (11) paralelo e excêntrico. Por meio de rolamento (12) a esse prolongamento (11) é montado o colo de uma biela (13) externa, cuja cabeça articula-se por um pino (14) a um dos grupos de hastes (15). O rolamento (12) é provido de retentor e tem uma reserva de lubrificante em um compartimento formado por um tampão (26) fixado ao colo da biela (13), conforme ilustrado na figura 1.

Nas figuras 2 e 3 pode ser visto que um suporte (16), com formato semi-circular, é fixado à carcaça (1) sendo provido de dois mancais (17) e (18) onde se articulam os grupos de hastes (15) e (19). O grupo de hastes (15) está articulado no suporte (16) e tem um prolongamento (20) deslocado em direção ao espaço entre os mancais (17) e (18), onde recebe o pino (14) da biela (13). O mesmo grupo de hastes (15) possui, próximo ao pino (14) outro pino paralelo (21) que se articula em uma pequena biela (22) e que por sua vez se articula em outro pino (23) pertencente a um prolongamento (24) do outro grupo de hastes (19). Esta biela (22) dispõe-se na direção aproximada do tubo (3), para que o movimento transmitido ao grupo de hastes (15) seja retransmitido ao outro grupo de hastes (19), de forma angular oposta.

Assim, no mecanismo do conjunto coroa-eixo excêntrico, somente uma biela (13) transmite o movimento a um grupo de hastes. O suporte (16) em semi circulo, limita a penetração dos galhos da planta, servindo de pára-choques, impedindo que galhos se choquem com a biela (13).

Uma capa (25) é montada na carcaça (1) para proteger o colo da biela (13) e o disco (10).

No mecanismo deste demçador aperfeiçoado o contacto entre o meio externo - contaminado - e o meio interno da carcaça (1) é evitado peto uso de retentores para movimento de rotação exclusivamente, onde apresentam sua máxima eficiência. Não existe mudança de volume interno à carcaça, como ocorre em mecanismos com êmbolo, e dessa forma não haverá pressões externas nem internas sobre os retentores, eliminando uma das causas freqüentes de contaminação. A inexistência de êmbolo faz com que a economia de espaço constituída por seu comprimento até as bielas externas proporcione redução no comprimento do dispositivo demçador, tomando-o mais leve. Evita-se também oscilações na direção longitudinal no tubo (3) e, portanto, em toda a máquina, que sâo causadas pela reação aos movimentos lineares alternativos de êmbolo existentes nas máquinas convencionais.

Apesar de ter sido descrfta e ilustrada uma solução preferida cabe ressaltar que alterações de projeto são possíveis e realizáveis sem que se fuja do escopo da presente invenção.

Claims (4)

1- “APERFEIçOAMENTOS INTRODUZIDOS EM MÁQUINAS DERRIçADEIRAS”, acionada por motor a gasolina, cujo eixo é prolongado, dentro de um tubo que chega ao mecanismo que move dois grupos de hastes que atuam altemativamente em sentidos opostos, tendo o eixo, no interior da carcaça do mecanismo, a ele fixado e montado por rolamentos, um pinhão cônico engrenado a uma coroa cônica, com eixo em ângulo reto com o eixo do pinhão, estando o eixo da coroa montado à carcaça por rolamentos, ficando pinhão, coroa, rolamentos e eixo da coroa em um compartimento estanque, com lubrificante, caracterizados pelo fato do eixo (7) da coroa (6) atravessar a parede da carcaça (1) e possuir extemamente um disco (10) com um prolongamento (11) paralelo e excêntrico, formando um virabrequim, no qual está montado, através de um rolamento (12), com retentor, o colo de uma biela (13) externa, sendo o colo fechado por um tampão (26) que forma uma reserva de lubrificante para o rolamento (12), estando a cabeça da biela (13) articulada por um pino (14) a um prolongamento (20) de um grupo de hastes (15).

2- “APERFEIçOAMENTOS INTRODUZIDOS EM MÁQUINAS DERRIçADEIRAS”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizados pelo fato da transmissão para agitar os dois grupos de hastes (15) e (19) em sentidos opostos constituir-se de uma pequena biela (22), articulada em prolongamentos (20) e (24), respectivamente, dos dois grupos de hastes (15) e (19), através de pinos (21) e (23), estando os prolongamentos (20) e (24) voltados para a área entre as articulações (17) e (18) dos grupos de hastes, ficando uma mais à frente que a outra, mantendo a biela (22) preferenciaímente na direção do tubo (3).

3- “APERFEIçOAMENTOS INTRODUZIDOS EM MÁQUINAS t ERRIçADEIRAS”, de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizados pelo fato de prover um suporte (16), fixado â carcaça (1), suportando dois mancais (17) e (18) de articulação dos grupos de hastes (15) e (19); dito suporte (16) envolvendo a parte das hastes (15) e (19) próxima aos mancais (17) e (18), e envolvendo a área onde se encontram a cabeça da biela (13) e a bíela (22); tendo um contorno semi-circular dianteiro, formando um pára-choques de proteção para as partes móveis não pertencentes às hastes (15) e (19).

4- “APERFEIçOAMENTOS INTRODUZIDOS EM MÁQUINAS DERRIçADEIRAS”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizados pelo fato de prover uma capa (25) que é fixada à carcaça (1) e que recobre o colo da biela (13) e parte de sua extensão até próximo à cabeça, recobrindo ainda o disco (10) para evitar contactos indesejáveis com as peças em movimento.