BRPI0902558A2 - máquina mecánica agrìcola para realizar operações de colheita e métodos para programar um sistema de controle de um sistema de descarregamento e para operar um sistema de descarregamento de uma máquina mecánica agrìcola - Google Patents
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Abstract
MáQUINA MECáNICA AGRìCOLA PARA REALIZAR OPERAçõES DE COLHEITA E MéTODOS PARA PROGRAMAR UM SISTEMA DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE DESCARREGAMENTO E PARA OPERAR UM SISTEMA DE DESCARREGAMENTO DE UMA MáQUINA MECáNICA AGRìCOLA. A invenção diz respeito a uma máquina mecânica agrícola para realizar operações de colheita. A máquina mecânica agrícola inclui uma estrutura de suporte. Um sistema de descarregamento é acoplado na estrutura de suporte e é configurado para transportar um produto agrícola recebido de uma tremonha para um local fora da máquina. O sistema de descarregamento inclui um conjunto de transferência com uma calha de descarga. Um sistema de posicionamento é configurado para ajustar pelo menos uma de uma elevação, um comprimento e uma posição rotacional do conjunto de transferência para posicionar a calha de descarga. Um sistema de controle é configurado para localizar automaticamente a calha de descarga de uma posição recolhida para uma posição de descarga desejada de uma pluralidade de posições de descarga pré-estabelecidas mediante recebimento de uma entrada do operador por meio de um dispositivo de entrada do operador.
Description
"MÁQUINA MECÂNICA AGRÍCOLA PARA REALIZAR OPERAÇÕESDE COLHEITA E MÉTODOS PARA PROGRAMAR UM SISTEMA DECONTROLE DE UM SISTEMA DE DESCARREGAMENTO E PARAOPERAR UM SISTEMA DE DESCARREGAMENTO DE UMAMÁQUINA MECÂNICA AGRÍCOLA"
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção diz respeito a uma máquina mecânicaagrícola e, mais particularmente, a uma máquina mecânica agrícola com umsistema de descarregamento para descarregar um produto agrícola da máquinamecânica agrícola em um local fora da máquina.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
Máquinas mecânicas agrícolas, tais como combinadas, sãoempregadas na indústria agrícola para várias tarefas, incluindo colherlavouras. Durante operações de colheita, tais máquinas mecânicas agrícolastípicas movem-se através de um campo de lavoura enquanto operam umaponteira na frente da máquina mecânica para cortar ou coletar a lavoura. Oproduto agrícola, por exemplo, grão, é então removido dos materiais delavoura não grão por conjuntos de debulhamento, separação e limpeza namáquina mecânica, e então o grão é transferido para a tremonha da máquinamecânica para armazenamento temporário.
Em vários momentos durante operações de colheita, tal comoquando a tremonha da máquina mecânica está cheia, o operador da máquinamecânica descarregará o produto agrícola da máquina mecânica usando umsistema de descarregamento em balancim que é montado na máquinamecânica. Tipicamente, o produto agrícola é descarregado por meio dosistema de descarregamento em um transportador de produto agrícola móvel,tal como um vagão tremonha puxado por trator (carreta de grãos), umcaminhão ou um trator-reboque, que distribui o produto agrícola em umainstalação de armazenamento ou em um outro sistema de transporte. Àsvezes, o carregador de produto agrícola móvel pode deslocar ao lado damáquina mecânica durante operações de colheita e descarregamentosimultâneas. Tipicamente, o sistema de descarregamento em balancim pivotapara articular para fora de uma posição alojada para uma posição pivô fixa, ealguns sistemas podem ser ajustados manualmente da posição pivô fixa comrelação à posição frente/traseira (longitudinal) do ponto de descarregamento.Entretanto, este arranjo limita a capacidade de operador compensar diferentestamanhos de carreta de grão ou larguras de ponteira.
Dessa maneira, existe uma necessidade na tecnologia de umamáquina mecânica e sistema de descarregamento melhorados para descarregarum produto agrícola da máquina mecânica.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
A presente invenção fornece uma máquina mecânica e sistemade descarregamento para descarregar um produto agrícola de uma máquinamecânica.
A invenção, em uma forma desta, está voltada para umamáquina mecânica agrícola para realizar operações de colheita. A máquinamecânica agrícola inclui uma estrutura de suporte. Uma tremonha é acopladana estrutura de suporte. A tremonha é configurada para armazenar um produtoagrícola durante as operações de colheita. Um sistema de descarregamento éacoplado na estrutura de suporte. O sistema de descarregamento éconfigurado para transportar o produto agrícola recebido da tremonha para umlocal fora da máquina. O sistema de descarregamento inclui uma torreconfigurada para facilitar a rotação. Um conjunto de transferência tem umaextremidade proximal e uma extremidade distai, com a extremidade proximalsendo acoplada na torre e a extremidade distai tendo uma calha de descarga.Um sistema de posicionamento é configurado para ajustar pelo menos um deuma elevação, um comprimento e uma posição rotacional do conjunto detransferência para posicionar a calha de descarga. Um sistema de controle éacoplado no sistema de posicionamento. O sistema de controle tem umdispositivo de entrada do operador. O sistema de controle é configurado paralocalizar automaticamente a calha de descarga de uma posição alojada parauma posição de descarga desejada de uma pluralidade de posições dedescarga pré-estabelecidas ao receber uma entrada do operador por meio dodispositivo de entrada do operador.
A invenção, em uma outra forma desta, está voltada para umamáquina mecânica agrícola para realizar operações de colheita. A máquinamecânica agrícola inclui uma estrutura de suporte. Uma tremonha é acopladana estrutura de suporte. A tremonha é configurada para armazenar um produtoagrícola durante as operações de colheita. Um sistema de descarregamento éacoplado na estrutura de suporte. O sistema de descarregamento éconfigurado para transportar o produto agrícola recebido da tremonha para umlocal fora da máquina. O sistema de descarregamento inclui uma torreconfigurada para facilitar a rotação. Um conjunto transferidor telescópico temuma extremidade proximal e uma extremidade distai, com a extremidadeproximal sendo acoplada na torre. O conjunto de transferência telescópicoinclui um sistema transferidor base e um sistema transferidor de extensão. Osistema transferidor de extensão é configurado para mover-se em relação aosistema transferidor base. O sistema transferidor de extensão tem uma calhade descarga localizada na extremidade distai. Um mecanismo de elevação éacoplado no conjunto de transferência telescópico e configurado para ajustar aelevação do conjunto de transferência telescópico para posicionar a calha dedescarga. Um mecanismo de extensão/retração é acoplado entre o sistematransferidor base e o sistema transferidor de extensão para ajustar ocomprimento do conjunto de transferência telescópico para posicionar a calhade descarga. Um mecanismo de articulação é acoplado na torre para ajustar aposição rotacional do conjunto de transferência telescópico para posicionar acalha de descarga. Um sistema de controle é acoplado no mecanismo deelevação, no mecanismo de extensão/retração e no mecanismo de articulaçãopara ajustar a posição de descarga da calha de descarga do conjunto detransferência telescópico.
A invenção, em uma outra forma da mesma, diz respeito a ummétodo para programar um sistema de controle de um sistema dedescarregamento com uma pluralidade de posições de descarga pré-estabelecidas associadas com uma calha de descarga de um conjunto detransferência. O método inclui (a) receber entradas do operador para operarum sistema de posicionamento para posicionar a calha de descarga doconjunto de transferência em uma posição de descarga desejada atual; (b)receber dados do sensor para determinar dados de posição incluindo pelomenos um de uma elevação atual, um comprimento atual e uma posiçãorotacional atual do conjunto de transferência associado com a posição dedescarta desejada atual da calha de descarga; (c) armazenar os dados deposição associados com a posição de descarga desejada atual em umamemória como uma posição de descarga pré-estabelecida; e (d) associar umbotão de entrada do dispositivo de entrada do operador com a posição de descarga pré-estabelecida.
A invenção, em uma outra forma da mesma, diz respeito a ummétodo para operar um sistema de descarregamento de uma máquinamecânica agrícola em um modo de descarregamento. O método inclui (a)receber uma entrada do operador para selecionar uma de uma pluralidade deposições de descarga pré-estabelecidas como uma posição desejada atual deuma calha de descarga de um conjunto de transferência; (b) recuperar dadosde posição associados com a posição desejada atual da calha de descarga; (c)operar um sistema de posicionamento para posicionar a calha de descarga doconjunto de transferência na posição desejada atual; e (d) receber dados dosensor para monitorar o movimento da calha de descarga do conjunto detransferência para a posição desejada atual.DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS
A figura 1 representa uma máquina mecânica agrícola com umsistema de descarregamento de acordo com uma modalidade da presenteinvenção;
A figura 2 representa um sistema de descarregamento parauma máquina mecânica agrícola de acordo com a modalidade da figura 1;
A figura 3 representa uma outra modalidade de um sistema dedescarregamento de acordo com a presente invenção;
As figuras 4A, 4B e 4C representam várias posições doconjunto de transferência do segundo estágio do sistema de descarregamentoda figura 1 em termos de elevação, comprimento e posição rotacional;
A figura 5 mostra um diagrama de blocos de um sistema decontrole conectado a um sistema de posicionamento para atuar em váriasposições do conjunto de transferência do segundo estágio representado nasfiguras 4A, 4B e 4C;
A figura 6 mostra um fluxograma de um processo exemplarpara programar o sistema de controle da figura 5 com posições de descargapré-estabelecidas associadas com a calha de descarga do conjunto detransferência do segundo estágio;
A figura 7 mostra um fluxograma de um processo exemplarutilizado pelo sistema de controle quando configurado para operar em ummodo de descarregamento;
A figura 8 representa uma máquina mecânica agrícola dafigura 1 durante operação do sistema de descarregamento para descarregarproduto agrícola da máquina mecânica de acordo com uma modalidade dapresente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
Referindo-se agora aos desenhos e, mais particularmente, àfigura 1, está mostrada uma máquina mecânica 10 na forma de umacombinada agrícola autopropelida que inclui uma estrutura de suporte 12, porexemplo, um chassi. Uma estação do operador elevada 14 é acoplada naestrutura de suporte 12 na frente da máquina mecânica 10. A unidade depropulsão 16, que pode incluir um motor e um trem de acionamento,pneumáticos e/ou esteiras que encaixam no terreno G, é acoplada na estruturade suporte 12, e realiza funções de propulsão e/ou direção. Na forma aquiusada, o termo "acoplado" refere-se tanto a anexação direta quanto indireta.Um conjunto de colheita 18 é acoplado na estrutura de suporte 12, e éconfigurado para realizar funções de colheita (por exemplo, corte e/ou coleta,debulhamento, separação, limpeza e transferência).
O conjunto de colheita 18 pode incluir uma câmara dealimentação 20, uma plataforma de colheita, isto é, uma ponteira 22 anexadana câmara de alimentação 20, uma tremonha 24 e um sistema dedescarregamento 26. A ponteira 22 pode ser configurada de uma maneiraconvencional para cortar e/ou coletar a lavoura que está sendo colheita, que étransferida para conjuntos de debulhamento, separação e limpeza (nãomostrados) do conjunto de colheita 18 que separa o produto agrícola, porexemplo, grão, dos resíduos de cereais. A tremonha 24 é configurada parareceber e armazenar o produto agrícola durante operações de colheita. Osistema de descarregamento 26 é configurado para receber o produto agrícolada tremonha 24 e é configurado para transferir o produto agrícola recebido datremonha 24 da máquina mecânica 10 para um local fora da máquina. Nafigura 1, o sistema de descarregamento 26 está representado em uma posição alojada, isto é, alojada 28.
Referindo-se também à figura 2, está representado o sistemade descarregamento 26 de acordo com uma modalidade da presente invenção.O sistema de descarregamento 26 pode incluir um sistema de distribuição deprimeiro estágio 30, uma torre 32, um conjunto de transferência de segundoestágio telescópico 34, e um sistema de posicionamento 36 (ver figura 1).O sistema de distribuição de primeiro estágio 30 ficaposicionado na base de uma tremonha inferior 24, e é configurado parareceber o produto agrícola da tremonha 24 e transferi-lo para o conjunto detransferência de segundo estágio 34. Na presente modalidade, o sistema dedistribuição de primeiro estágio 30 emprega uma correia transferidora 38 paratransportar o produto agrícola, embora deva-se entender que outros sistemaspara transferir materiais podem ser empregados, por exemplo, sistemas a basede sem-fim.
O conjunto de transferência de segundo estágio 34 tem umaextremidade proximal 34-1 e uma extremidade distai 34-2. O conjunto detransferência de segundo estágio 34 pode incluir um sistema transferidor base(por exemplo, correia) 40, uma estrutura de suporte de base 46 e uma calha dedescarga 48. A calha de descarga 48 fica localizada na extremidade distai 34-2 do conjunto de transferência do segundo estágio 34. Considera-se que, emoutras modalidades, sistemas baseados em sem-fim possam ser empregadosem substituição e/ou em adição aos sistemas de correias transferidoras. Dequalquer maneira, o conjunto de transferência do segundo estágio 34 éconfigurado para receber o produto agrícola do sistema de distribuição doprimeiro estágio 30, e descarregar o produto agrícola da máquina mecânica 10em um local fora da máquina, descarregando-o em um transportador deproduto agrícola por meio da calha de descarga 48.
Na presente modalidade, o conjunto de transferência dosegundo estágio 34 pode ser um conjunto telescópico que é configurado paramover seletivamente nas três faixas de movimento, isto é, elevação E,comprimento L e rotação R de maneira a posicionar a calha de descarga 48em uma posição de descarga desejada (elevação E, comprimento L e posiçãorotacional RP) de uma pluralidade de posições de descarga pré-estabelecidas.Entretanto, contempla-se que algumas modalidades possam incluir menos quetodas essas três faixas de movimento. Na presente modalidade, a posiçãorecolhida (alojada) 28 para o conjunto de transferência do segundo estágio 34pode ser em termos de um comprimento pré-definido L, uma elevação pré-definida E e uma posição rotacional pré-definida RPn do conjunto detransferência do segundo estágio 34.
A torre 32 é configurada para facilitar a rotação, e é acopladana estrutura de suporte 12 da máquina mecânica 10. Mais particularmente, atorre 32 é configurada para acoplar rotacionalmente o conjunto detransferência do segundo estágio 34 na extremidade proximal 34-1 naestrutura de suporte 12 da máquina mecânica 10, por exemplo de maneira apermitir que o conjunto de transferência do segundo estágio 34 gire pelarotação R em torno do eixo geométrico 50, por exemplo, um eixo geométricosubstancialmente vertical, da posição recolhida 28 para uma posiçãorotacional desejada.
O sistema transferidor base 40 do conjunto de transferência dosegundo estágio 34 é configurado para transferir o produto agrícola para forado sistema de distribuição do primeiro estágio 30 e da torre 32 em direção àcalha de descarga 48. O sistema transferidor de extensão 44* é configuradopara estender o alcance do sistema de descarregamento 26 além do alcance dosistema transferidor base 40, e é configurado para receber o produto agrícolado sistema transferidor base 40 e transferir o produto agrícola para fora dosistema transferidor base 40 e para a calha de descarga.
A estrutura de suporte de base 42 é acoplada a pivô na torre 32na extremidade proximal 34-1 por meio de uma junta pivô P de maneira apermitir que o conjunto de transferência do segundo estágio 34 pivote paracima ou para baixo a fim de mudar a elevação E (isto é, levantar ou abaixar)da calha de descarga 48. Além do mais, a estrutura de suporte de base 42 éconfigurada para suportar pelo menos em parte o sistema transferidor base 40.Por exemplo, uma extremidade do sistema transferidor base 40 pode sersuportada pela estrutura de suporte de base 42.A estrutura de extensão 46 suporta o sistema transferidor deextensão 44 e, conseqüentemente, é anexado de forma deslizante na estruturade suporte de base 42 e configurada para estender-se a partir da estrutura desuporte de base 42, por exemplo, de uma maneira um pouco similar à de umaescada de extensão, que prove o conjunto de transferência do segundo estágio34 com capacidade telescópica.
Como representado na figura 2, a estrutura de suporte de base42 e a estrutura de extensão 46 são formadas como uma estrutura metálicaextrudada, por exemplo, uma extrusão de alumínio. Entretanto, outrasestruturas podem ser empregadas sem fugir do escopo da presente invenção.Por exemplo, com referência à figura 3, a estrutura de suporte de base 42 e aestrutura de extensão 46 podem ser na forma de estruturas de treliça. Narepresentação da figura 3, a estrutura de extensão 46 é acoplada de formadeslizante na base da estrutura de suporte de base 42, ao passo que, namodalidade da figura 2, a estrutura de extensão 46 é acoplada de formadeslizante na estrutura de suporte de base 42, e envolve parcialmente amesma.
Referindo-se às figuras 4A-4C, com relação ao conjunto detransferência do segundo estágio 34, a elevação E pode ser descrita como umafaixa contínua da elevação E0 até a elevação En, com a elevação E0 sendo aelevação mínima (por exemplo, a distância acima do terreno G), a elevaçãoES sendo a elevação na posição recolhida 28 e a elevação En sendo aelevação máxima. O comprimento L pode ser descrito como uma faixacontínua do comprimento L0 até o comprimento Ln, com o comprimento L0sendo o comprimento mínimo (por exemplo, na posição recolhida 28) e ocomprimento Ln sendo o comprimento máximo. A posição rotacional RPpode ser descrita como uma faixa contínua da posição rotacional RPO para aposição rotacional RPn, com a posição RPO sendo a posição rotacional naposição recolhida 28 e a posição rotacional RPn sendo a posição rotacionalmáxima para fora da posição recolhida 28.
Referindo-se também novamente às figuras 1 e 2, na presentemodalidade, o sistema de posicionamento 36 inclui um mecanismo deelevação 52, um mecanismo de extensão/retração 54 e um mecanismo dearticulação 56.
O mecanismo de elevação 52 pode ser, por exemplo, na formade um cilindro hidráulico que é acoplado no conjunto de transferência dosegundo estágio telescópico 34 e na estrutura de suporte 12. O mecanismo deelevação 52 é configurado para ajustar a elevação E da calha de descarga 48do conjunto de transferência do segundo estágio 34 na faixa de E0 até En paraposicionar a calha de descarga 48. Por exemplo, o aumento do comprimentodo cilindro hidráulico servindo como mecanismo de elevação 52 faz com quea elevação E do conjunto de transferência do segundo estágio telescópica 34na extremidade distai 34-2 diminua, ao passo que a redução do comprimentodo cilindro hidráulico servindo como mecanismo de elevação 52 faz com quea elevação E do conjunto de transferência do segundo estágio telescópico 34na extremidade distai 34-2 aumente.
O mecanismo de extensão/retração 54 é acoplado entre osistema transferidor base 40 e o sistema transferidor de extensão 44 paraajustar o comprimento L do conjunto de transferência do segundo estágiotelescópico 34, isto é, na calha de descarga 48, na faixa de L0 até Ln paraposicionar a calha de descarga 48. O mecanismo de extensão/retração 54 podeser implementado, por exemplo, como uma corrente fixa acoplada no sistematransferidor base 40 e a um motor (por exemplo, hidráulico ou elétrico) comuma engrenagem acionada acoplada no sistema transferidor de extensão 44,com a engrenagem encaixada na corrente. Dependendo da direção rotacionalda engrenagem, o conjunto de transferência do segundo estágio telescópico 34estenderá (aumentará de comprimento) ou retrairá (diminuirá decomprimento).Alternativamente, o mecanismo de extensão/retração 54 podeser implementado por um cilindro hidráulico, ou algum outro aparelho deconversão de movimento rotacional em translacional.
O mecanismo de articulação 56 pode ser, por exemplo, naforma de um cilindro hidráulico que é acoplado na torre 32 para ajustar aposição rotacional RP do conjunto de transferência do segundo estágiotelescópico 34 em uma faixa de RPO até RPn em relação à posição recolhida28 do conjunto de transferência do segundo estágio telescópico 34 paraposicionar a calha de descarga 48, realizando a rotação R em torno do eixogeométrico 50. Por exemplo, o aumento do comprimento do cilindrohidráulico servindo como mecanismo de articulação 56 faz com que oconjunto de transferência do segundo estágio telescópico 34 mova-se daposição recolhida (alojada) 28, ao passo que a redução do comprimento docilindro hidráulico servindo como mecanismo de articulação 56 faz com que oconjunto de transferência do segundo estágio telescópico 34 mova-se daposição não recolhida para a posição recolhida 28.
Referindo-se à figura 5, está mostrado um sistema de controle58 do sistema de descarregamento 26 configurado de acordo com umamodalidade da presente invenção para controlar o sistema de posicionamento36, por exemplo, um ou mais do mecanismo de elevação 52, do mecanismode extensão/retração 54 e do mecanismo de articulação 56 para ajustar aposição operacional da calha de descarga 48 do conjunto de transferência dosegundo estágio 34 (ver figuras 1-4C). Por exemplo, o sistema de controle 58pode ser configurado para localizar automaticamente a calha de descarga 48da posição recolhida 28 para uma posição de descarga desejada de umapluralidade de posições de descarga pré-estabelecidas.
O sistema de controle 58 inclui um controlador 60, umdispositivo de entrada do operador 62, um sistema de detecção de posição 63(incluindo o sensor 64, um sensor 66 e um sensor 68), um atuador 70, umatuador 72 e um atuador 74.
O controlador 60 é um dispositivo programável e pode incluir,por exemplo, processador programável 60-1 e uma memória 60-2, bem comocomponentes de potência, interface, etc, não ilustrados. O controlador 60pode ser na forma de um circuito integrado específico da aplicação (ASIC),ou pode ser formado por componentes discretos, ou uma combinação destes.
O dispositivo de entrada do operador 62 é acopladocomunicativamente no controlador 60 por meio de um enlace de comunicação76. Na forma aqui usada, o termo "enlace de comunicação" refere-se a umcanal de comunicação, que pode ser formado por uma conexão por fio ou semfio. O dispositivo de entrada do operador 62 pode ser, por exemplo, umainterface de usuário com uma tela de exibição 62-1 e botões de controle 62-2.Os botões de controle 62-2 podem ser botões físicos, ou podem ser botõesvirtuais formados na tela de exibição 62-1. Botões de controle 62-2 podem serusados, por exemplo, na programação do controlador 60 com a pluralidade deposições de descarga pré-estabelecidas, bem como na seleção da posição dedescarga desejada a partir da pluralidade de posições de descarga pré-estabelecidas. A tela de exibição 62-1 pode ser usada, por exemplo, paraexibir a posição atual do conjunto de transferência do segundo estágiotelescópico 34 e mensagens pós-informacionais e de alerta.
O sensor 64 é acoplado comunicativamente no controlador 60por meio de enlaces de comunicação 78. O sensor 64 fica localizado paradetectar a elevação E do conjunto de transferência do segundo estágiotelescópico 34, tal como a elevação E na calha de descarga 48. O sensor 64,por exemplo, pode ser formado integral com o cilindro hidráulico que forma omecanismo de elevação 52, ou pode ser um disco de codificaçãorotativo/unidade leitora de disco, ou outro arranjo de detecção de posição.
O sensor 66 é acoplado comunicativamente no controlador 60por meio do enlace de comunicação 80. O sensor 66 fica localizado paradetectar um comprimento L do conjunto de transferência do segundo estágiotelescópico 34. O sensor 66, por exemplo, pode ser formado integral com ocilindro hidráulico que forma o mecanismo de extensão/retração 54, ou podeser um disco de codificação rotativo/unidade leitora de disco, ou outro arranjode detecção de posição.
O sensor 68 é acoplado comunicativamente no controlador 60por meio de enlaces de comunicação 82. O sensor 68 fica localizado paradetectar a posição rotacional RP do conjunto de transferência do segundoestágio telescópico 34. O sensor 68, por exemplo, pode ser formado integralcom o cilindro hidráulico que forma o mecanismo de articulação 56, ou podeser um disco de codificação rotativo/unidade leitora de disco, ou outro arranjode detecção de posição.
O atuador 70 é acoplado comunicativamente no controlador 60por meio de enlace de comunicação 84. O atuador 70 pode ser, por exemplo,um dispositivo controlado eletricamente, tal como uma válvula hidráulicacontrolada eletricamente. O atuador 70 pode ser acoplado comunicativamenteno mecanismo de elevação 52 do sistema de posicionamento 36 por meio deuma ligação hidráulica 86.
O atuador 72 é acoplado comunicativamente no controlador 60por meio de enlace de comunicação 88. O atuador 72 pode ser, por exemplo,um dispositivo controlado eletricamente, tal como uma válvula hidráulicacontrolada eletricamente. O atuador 72 pode ser acoplado no mecanismo deextensão/retração 54 do sistema de posicionamento 36 por meio de umaligação hidráulica 90.
O atuador 74 é acoplado comunicativamente no controlador 60por meio de um enlace de comunicação 92. O atuador 74 pode ser, porexemplo, um dispositivo controlador eletricamente, tal como uma válvulahidráulica controlada eletricamente. O atuador 72 pode ser acoplado nomecanismo de articulação 56 do sistema de posicionamento 36 por meio deuma ligação hidráulica 94.
Além do mais, ou como uma alternativa ao dispositivo deentrada do operador 62, entradas do usuário podem ser recebidas de umdispositivo remoto 96 por meio de uma ligação sem fio 98. Assim, odispositivo remoto 96 pode servir como um dispositivo de entrada dooperador alternativo, e pode ser operado, por exemplo, pelo operador de umtransportador de produto agrícola móvel 100 (ver figura 8), por exemplo, umacarreta de grãos puxada por trator, um caminhão, um equipamento puxado portrator, etc.
Referindo-se ao fluxograma da figura 6, antes do uso nocampo, pode ser útil programar o controlador 60 com pelo menos uma, eprovavelmente uma pluralidade de posições de descarga pré-estabelecidasassociadas com a calha de descarga 48 do conjunto de transferência desegundo estágio 34. Dessa maneira, o controlador 60 pode ser configuradopara operar em um modo de programa para definir posições de descarga pré-estabelecidas da calha de descarga 48 do conjuntos de debulhamento eseparação 34, por exemplo, em termos de elevação E, comprimento L eposição rotacional RP. A este respeito, o controlador 60 executa instruções deprograma por meio do processador 60-1 para operar no modo de programa.
Na etapa S200, o controlador 60 recebe entradas do operadorpor meio do dispositivo de entrada do operador 62 para operar manualmente osistema de posicionamento 36, por exemplo, para controlar pelo menos um domecanismo de elevação 52, do mecanismo de extensão/retração 54 e domecanismo de articulação 56 para posicionar a calha de descarga 48 doconjunto de transferência do segundo estágio 34 em uma posição de descargadesejada atual.
Na etapa S202, o controlador 60 recebe dados do sensorprovenientes do sistema de detecção de posição 63 para determinar dados deposição incluindo pelo menos um da elevação atual E, do comprimento atualL e da posição rotacional atual RP do conjunto de transferência do segundoestágio 34 associados com a posição de descarga desejada atual da calha dedescarga 48.
Na etapa S204, o controlador 60 é operado para armazenardados de posição associados com a posição de descarga desejada atual namemória 60-2 como a posição de descarga pré-estabelecida.
Na etapa S206, o controlador 60 associa um botão de entradados botões de controle 62-2 do dispositivo de entrada do operador 62 com aposição de descarga pré-estabelecida alojada na memória 60-2.
As etapas S200 a S206 podem ser repetidas respectivamentepara cada uma da pluralidade de posições de descarga desejadas da calha dedescarga 48 do conjunto de transferência do segundo estágio 34. Assimprocedendo, por exemplo, pode facilitar a associação de uma pluralidadecorrespondente de posições de descarga pré-estabelecidas, e a formação deuma associação da pluralidade de posições de descarga pré-estabelecidas comum ou mais dos respectivos botões de controle 62-2 do dispositivo de entradado operador 62.
Em algumas modalidades, pelo menos uma da pluralidade deposições de descarga pré-estabelecidas pode definir uma posição padrão dacalha de descarga 48 do conjunto de transferência do segundo estágio 34 parauma lavoura particular que está sendo colhida, por exemplo, milho, soja, etc.
Adicionalmente, pelo menos uma da pluralidade de posições de descarga pré-estabelecidas pode definir uma posição padrão da calha de descarga 48 doconjunto de transferência do segundo estágio 34 para um transportador deproduto agrícola móvel particular, tais como uma carreta de grãos, caminhão,trator-reboque, etc.
Também, pelo menos uma da pluralidade de posições dedescarga pré-estabelecidas pode definir uma posição padrão da calha dedescarga 48 do conjunto de transferência do segundo estágio 34 para um tipoparticular de prática de campo. Por exemplo, durante a abertura de um campo,pode ser útil posicionar a calha de descarga 48 do conjunto de transferênciado segundo estágio 34 na elevação adequada E e comprimento L paraacomodar um descarregamento na traseira. Como um outro exemplo, naprática de campo de usar uma trilha, isto é, um caminho pré-definido nocampo para todo equipamento móvel de maneira a reduzir a compactação docampo geral, calha de descarga 48 do conjunto de transferência do segundoestágio 34 pode ser posicionada na elevação adequada E, comprimento L eposição rotacional RP para centralizar a calha de descarga 48 na trilha daelevação adequada E.
Referindo-se ao fluxograma da figura 7, durante uso nocampo, o controlador 60 pode ser configurado para operar em um modo dedescarregamento. A este respeito, o controlador 60 executa instruções deprograma por meio do processador 60-1 para operar no modo dedescarregamento, e realiza as seguintes etapas para realizar umposicionamento automático da calha de descarga 48 do conjunto detransferência do segundo estágio 34 em uma posição desejada atual.
Na etapa S300, o controlador 60 recebe uma entrada dooperador por meio do dispositivo de entrada do operador 62 para selecionaruma da pluralidade de posições de descarga pré-estabelecidas como a posiçãodesejada atual da calha de descarga 48 do conjunto de transferência dosegundo estágio 34.
Na etapa S302, o controlador 60 recupera da memória 60-2 osdados de posição associados com a posição desejada atual da calha dedescarga 48 do conjunto de transferência do segundo estágio 34.
Na etapa S304, o controlador 60 opera o sistema deposicionamento 36 para posicionar a calha de descarga 48 do conjunto detransferência do segundo estágio 34 na posição desejada atual. Por exemplo,com referência às figuras 2 e 8, a fim de descarregar o produto agrícola, porexemplo, grão 102, da tremonha 24, o mecanismo de elevação 52, mecanismode extensão/retração 54 e/ou mecanismo de articulação 56 são atuados, demaneira tal que o conjunto de transferência do segundo estágio 34 sejaautomaticamente elevado para uma elevação desejada E, estendido para umcomprimento desejado L e girado para uma posição rotacional desejada RP. Aquantidade que o conjunto de transferência do segundo estágio 34 é estendidopode depender, por exemplo, da extensão X da ponteira 22 e da distância, porexemplo, a distância D, do transportador de produto agrícola móvel 100.
Na etapa S306, o controlador recebe dados do sensorproveniente do sistema de detecção de posição 63 para monitorar omovimento da calha de descarga 48 do conjunto de transferência do segundoestágio 34 para a posição desejada atual. Deve-se entender que arealimentação de posição provida pela etapa S306 pode ser provida de umamaneira tal como um circuito fechado, de maneira tal que as etapas S304 eS306 ocorram juntas, de maneira a evitar ultrapassar a posição desejada.
Nas etapas 304 e 306, a etapa de operar pode envolvercontrolar cada um do mecanismo de elevação 52, do mecanismo deextensão/retração 54 e do mecanismo de articulação 56 do sistema deposicionamento 36 para posicionar a calha de descarga 48 do conjunto detransferência do segundo estágio 34 na posição desejada atual. Como tal, emalgumas modalidades, pode ser desejável operar seqüencialmente omecanismo de elevação 52, o mecanismo de extensão/retração 54 e omecanismo de articulação 56, nessa ordem, para impedir rotação prematurado conjunto de transferência do segundo estágio 34. Entretanto, em outrasmodalidades, pode ser desejável operar o mecanismo de elevação 52,mecanismo de extensão/retração 54 e mecanismo de articulação 56simultaneamente para acelerar o processo de posicionar a calha de descarga48 do conjunto de transferência do segundo estágio 34 na posição desejadaatual. Ainda em outras modalidades, pode ser desejável operar o mecanismode elevação 52, mecanismo de extensão/retração 54 e mecanismo dearticulação 56 em uma combinação de operação seqüencial e simultânea paraposicionar a calha de descarga 48 do conjunto de transferência do segundoestágio 34 na posição desejada atual.
Referindo-se novamente às figuras 2 e 8, uma vez que a calhade descarga 48 esteja devidamente posicionada sobre o transportador deproduto agrícola móvel 100, a correia transferídora 38 do sistema dedistribuição do primeiro estágio 30 é encaixado. Grão 102 da tremonha 24 caina correia transferídora 38 e é transportado em direção ao sistema transferidorbase 40 do conjunto de transferência do segundo estágio 34. O sistematransferidor base 40 recebe o grão da correia transferídora 38 e transfere-opara o sistema transferidor de extensão 44 do conjunto de transferência dosegundo estágio 34. O sistema transferidor de extensão 44 então transfere ogrão para a calha de descarga 48, que direciona grão 102 para o transportadorde produto agrícola móvel 100.
Tendo sido descrita a modalidade preferida, ficará aparenteque várias modificações podem ser feitas sem fugir do escopo da invenção,definido nas reivindicações anexas.
Claims (26)
1. Máquina mecânica agrícola para realizar operações decolheita, caracterizada pelo fato de que compreende:uma estrutura de suporte;uma tremonha acoplada na dita estrutura de suporte, a ditatremonha sendo configurada para armazenar um produto agrícola durante asditas operações de colheita; eum sistema de descarregamento acoplado na dita estrutura desuporte, o dito sistema de descarregamento sendo configurado paratransportar o dito produto agrícola recebido da dita tremonha para um localfora da máquina, o dito sistema de descarregamento incluindo:uma torre configurada para facilitar a rotação;um conjunto de transferência que tem uma extremidadeproximal e uma extremidade distai, a dita extremidade proximal sendoacoplada na dita torre, a dita extremidade distai tendo uma calha de descarga;um sistema de posicionamento configurado para ajustar pelomenos um de uma elevação, um comprimento e uma posição rotacional dodito conjunto de transferência para posicionar a dita calha de descarga; eum sistema de controle acoplado no dito sistema deposicionamento, o dito sistema de controle tendo um dispositivo de entrada dooperador, o dito sistema de controle sendo configurado para localizarautomaticamente a dita calha de descarga de uma posição recolhida para umaposição de descarga desejada de uma pluralidade de posições de descarga pré-estabelecidas mediante recebimento de uma entrada do operador por meio dodito dispositivo de entrada do operador.
2. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente:um sistema de detecção de posição localizado para detectarpelo menos uma da dita elevação, do dito comprimento e da dita posiçãorotacional do dito conjunto de transferência relativa a uma posição atual dadita calha de descarga; eem que o dito sistema de controle inclui um controlador e umamemória associada, o dito controlador sendo configurado para operar em ummodo de programa para executar instruções de programa para realizar asetapas de:(a) receber entradas do operador por meio do dispositivo deentrada do operador para operar o dito sistema de posicionamento paraposicionar a dita calha de descarga do dito conjunto de transferência em umaposição de descarga desejada atual;(b) receber dados do sensor provenientes do dito sistema dedetecção de posição para determinar dados de posição incluindo pelo menosuma de uma elevação atual, um comprimento atual e uma posição rotacionalatual do dito conjunto de transferência associada com a dita posição dedescarga desejada atual da dita calha de descarga;(c) armazenar os ditos dados de posição associados com a ditaposição de descarga desejada atual na dita memória como uma posição dedescarga pré-estabelecida; e(d) associar um botão de entrada do dito dispositivo de entrada do operador com a dita posição de descarga pré-estabelecida.
3. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-2, caracterizada pelo fato de que as etapas (a), (b), (c) e (d) são repetidas paracada uma da pluralidade de posições de descarga desejadas da dita calha dedescarga do dito conjunto de transferência para associar a dita pluralidade deposições de descarga pré-estabelecidas.
4. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-1, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma da dita pluralidade deposições de descarga pré-estabelecidas define uma posição padrão da ditacalha de descarga do dito conjunto de transferência para uma lavouraparticular que está sendo colhida.
5. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma das posições de descargapré-estabelecidas define uma posição padrão da dita calha de descarga do ditoconjunto de transferência para um transportador de produto agrícola móvelparticular.
6. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a dita pelo menos uma da dita pluralidade deposições de descarga pré-estabelecidas define uma posição padrão da ditacalha de descarga do dito conjunto de transferência para um tipo particular deprática de campo.
7. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente:um sistema de detecção de posição localizado para detectarpelo menos uma da dita elevação, do dito comprimento e da dita posiçãorotacional do dito conjunto de transferência relativa a uma posição atual dadita calha de descarga; eem que o dito sistema de controle inclui um controlador e umamemória associada, o dito controlador sendo configurado para operar em ummodo de descarregamento para executar instruções de programa para realizaras etapas de:(a) receber a dita entrada do operador por meio do ditodispositivo de entrada do operador para selecionar uma da dita pluralidade deposições de descarga pré-estabelecidas como uma posição desejada atual dadita calha de descarga do dito conjunto de transferência;(b) recuperar da dita memória dados de posição associadoscom a dita posição desejada atual da dita calha de descarga;(c) operar o dito sistema de posicionamento para posicionar adita calha de descarga do dito conjunto de transferência na dita posiçãodesejada atual; e(d) receber dados do sensor provenientes do dito sistema dedetecção de posição para monitorar o movimento da dita calha de descarga dodito conjunto de transferência para a dita posição desejada atual.
8. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-7, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma da dita pluralidade deposições de descarga pré-estabelecidas define uma posição padrão da ditacalha de descarga do dito conjunto de transferência para pelo menos uma deuma lavoura particular que está sendo colhida, um transportador de produtoagrícola móvel particular e um tipo particular de prática de campo.
9. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-1, caracterizada pelo fato de que a dita entrada do operador é alternativamenteproveniente de um dispositivo remoto.
10. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-9, caracterizada pelo fato de que o dito dispositivo remoto é operado por umoperador de um transportador de produto agrícola móvel.
11. Máquina mecânica agrícola para realizar operações decolheita, caracterizada pelo fato de que compreende:uma estrutura de suporte;uma tremonha acoplada na dita estrutura de suporte, a ditatremonha sendo configurada para armazenar um produto agrícola durante asditas operações de colheita; eum sistema de descarregamento acoplado na dita estrutura desuporte, o dito sistema de descarregamento sendo configurado paratransportar o dito produto agrícola recebido da dita tremonha para um localfora da máquina, o dito sistema de descarregamento incluindo:uma torre configurada para facilitar a rotação;um conjunto de transferência telescópico que tem umaextremidade proximal e uma extremidade distai, a dita extremidade proximalsendo acoplada na dita torre, o dito conjunto de transferência telescopicoincluindo um sistema transferidor base e um sistema transferidor de extensão,o dito sistema transferidor de extensão sendo configurado para mover-se emrelação ao dito sistema transferidor base, o dito sistema transferidor deextensão tendo uma calha de descarga localizada na dita extremidade distai;um mecanismo de elevação acoplado no dito conjunto detransferência telescopico e configurado para ajustar a elevação do ditoconjunto de transferência telescopico para posicionar a dita calha de descarga;um mecanismo de extensão/retração acoplado entre o ditosistema transferidor base e o dito sistema transferidor de extensão para ajustaro comprimento do dito conjunto de transferência telescopico para posicionar adita calha de descarga; eum mecanismo de articulação acoplado na dita torre paraajustar a posição rotacional do dito conjunto de transferência telescopico paraposicionar a dita calha de descarga; eum sistema de controle acoplado no dito mecanismo deelevação, no dito mecanismo de extensão/retração e no dito mecanismo dearticulação para ajustar uma posição de descarga da dita calha de descarga dodito conjunto de transferência telescopico.
12. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que o dito sistema de controle inclui:um controlador incluindo um processador programável e umamemória;um dispositivo de entrada do operador acopladocomunicativamente no dito controlador;um primeiro sensor acoplado comunicativamente no ditocontrolador e localizado para detectar a dita elevação do dito conjunto detransferência telescopico;um segundo sensor acoplado comunicativamente no ditocontrolador e localizado para detectar o dito comprimento do dito conjunto detransferência telescopico; eum terceiro sensor acoplado comunicativamente no ditocontrolador e localizado para detectar a dita posição rotacional do ditoconjunto de transferência telescopico;um primeiro atuador acoplado comunicativamente no ditocontrolador e acoplado no dito mecanismo de elevação;um segundo atuador acoplado comunicativamente no ditocontrolador e acoplado no dito mecanismo de extensão/retração; eum terceiro atuador acoplado comunicativamente no ditocontrolador e acoplado no dito mecanismo de articulação.
13. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que o dito controlador é configurado paraoperar em um modo de programa para executar instruções de programa pararealizar as etapas de:(a) receber entradas do operador por meio do dito dispositivode entrada do operador para operar pelo menos um do dito mecanismo deelevação, do dito mecanismo de extensão/retração e do dito mecanismo dearticulação para posicionar a dita calha de descarga do dito conjunto detransferência telescopico em uma posição de descarga desejada atual;(b) receber dados do sensor provenientes do dito primeirosensor, do dito segundo sensor e do dito terceiro sensor para determinar dadosde posição incluindo uma elevação atual, um comprimento atual e umaposição rotacional atual do dito conjunto de transferência telescopicoassociada com a dita posição de descarga desejada atual da dita calha dedescarga;(c) armazenar os ditos dados de posição associados com a ditaposição de descarga desejada atual na dita memória como uma posição dedescarga pré-estabelecida; e(d) associar um botão de entrada do dito dispositivo de entradado operador com a dita posição de descarga pré-estabelecida.
14. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-13, caracterizada pelo fato de que as etapas (a), (b), (c) e (d) são repetidaspara cada uma da pluralidade de posições de descarga desejadas da dita calhade descarga do dito conjunto de transferência telescópico para associar umapluralidade correspondente de posições de descarga pré-estabelecidas.
15. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-14, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma da dita pluralidade deposições de descarga pré-estabelecidas define uma posição padrão da ditacalha de descarga do dito conjunto de transferência telescópico para umalavoura particular que está sendo colhida.
16. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-14, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma da dita pluralidade deposições de descarga pré-estabelecidas define uma posição padrão da ditacalha de descarga do dito conjunto de transferência telescópico para umtransportador de produto agrícola móvel particular.
17. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-14, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma da dita pluralidade deposições de descarga pré-estabelecidas define uma posição padrão da ditacalha de descarga do dito conjunto de transferência telescópico para um tipoparticular de prática de campo.
18. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-12, caracterizada pelo fato de que o dito controlador é configurado paraoperar em um modo de descarregamento para executar instruções deprograma para realizar as etapas de:(a) receber uma entrada do operador por meio do ditodispositivo de entrada do operador para selecionar uma da dita pluralidade deposições pré-estabelecidas como a posição desejada atual da dita calha dedescarga do dito conjunto de transferência telescópico;(b) recuperar da dita memória uma elevação, um comprimentoe uma posição rotacional associada com a dita posição desejada atual;(c) operar pelo menos um do dito mecanismo de elevação, dodito mecanismo de extensão/retração e do dito mecanismo de articulação paraposicionar a dita calha de descarga do dito conjunto de transferênciatelescópico na dita posição desejada atual; e(d) receber dados do sensor provenientes de cada um do ditoprimeiro sensor, do dito segundo sensor e do dito terceiro sensor paramonitorar o movimento da dita calha de descarga do dito conjunto detransferência telescópico para a dita elevação, o dito comprimento e a ditaposição rotacional associada com a dita posição desejada atual.
19. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação 18, caracterizada pelo fato de que a dita operação envolve controlar cada umdo dito mecanismo de elevação, do dito mecanismo de extensão/retração e dodito mecanismo de articulação para posicionar a dita calha de descarga do ditoconjunto de transferência telescópico na dita posição desejada atual.
20. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que o dito mecanismo de elevação, o ditomecanismo de extensão/retração e o dito mecanismo de articulação sãooperados seqüencialmente nessa ordem para posicionar a dita calha dedescarga do dito conjunto de transferência telescópico na dita posiçãodesejada atual.
21. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que o dito mecanismo de elevação, o ditomecanismo de extensão/retração e o dito mecanismo de articulação sãooperados simultaneamente para posicionar a dita calha de descarga do ditoconjunto de transferência telescópico na dita posição desejada atual.
22. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-19, caracterizada pelo fato de que o dito mecanismo de elevação, o ditomecanismo de extensão/retração e o dito mecanismo de articulação sãooperados em uma combinação de operações seqüenciais e simultânea paraposicionar a dita calha de descarga do dito conjunto de transferênciatelescópico na dita posição desejada atual.
23. Máquina mecânica agrícola, de acordo com a reivindicação-18, caracterizada pelo fato de que a dita entrada do operador éalternativamente de um dispositivo removo.
24. Método para programar um sistema de controle de umsistema de descarregamento com uma pluralidade de posições de descargapré-estabelecidas associadas com uma calha de descarga de um conjunto detransferência, caracterizado pelo fato de que compreende:(a) receber entradas do operador para operar um sistema deposicionamento para posicionar a dita calha de descarga do dito conjunto detransferência em uma posição de descarga desejada atual;(b) receber dados do sensor para determinar dados de posiçãoincluindo pelo menos um de uma elevação atual, um comprimento atual euma posição rotacional atual do dito conjunto de transferência associada coma dita posição de descarga desejada atual da dita calha de descarga;(c) armazenar os ditos dados de posição associados com a ditaposição de descarga desejada atual em uma memória como uma posição dedescarga pré-estabelecida; e(d) associar um botão de entrada de um dispositivo de entradado operador com a dita posição de descarga pré-estabelecida.
25. Método, de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que compeende adicionalmente repetir as etapas (a), (b), (c) e (d)para cada uma da pluralidade de posições de descarga desejadas da dita calhade descarga do dito conjunto de transferência.
26. Método para operar um sistema de descarregamento deuma máquina mecânica agrícola em um modo de descarregamento,caracterizado pelo fato de que compreende:(a) receber uma entrada do operador para selecionar uma deuma pluralidade de posições de descarga pré-estabelecidas como uma posiçãodesejada atual de uma calha de descarga de um conjunto de transferência;(b) recuperar dados de posição associados com a dita posiçãodesejada atual da dita calha de descarga;(c) operar um sistema de posicionamento para posicionar a ditacalha de descarga do dito conjunto de transferência na dita posição desejadaatual; e(d) receber dados do sensor para monitorar o movimento dadita calha de descarga do dito conjunto de transferência para a dita posiçãodesejada atual.
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| B07A | Technical examination (opinion): publication of technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette] | ||
| B09B | Patent application refused [chapter 9.2 patent gazette] | ||
| B12B | Appeal: appeal against refusal |