BRPI1104385A2 - Disposição construtiva introduzida em dispositivo cone separador de impurezas aplicado ao extrator primário embarcado em colheitadeira de cana de açúcar - Google Patents

Abstract

DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA INTRODUZIDA EM DISPOSITIVO CONE SEPARADOR DE IMPUREZAS APLICADO AO EXTRATOR PRIMÁRIO EMBARCADO EM COLHEITADEIRA DE CANA DE AÇÚCAR, representado por uma solução evolutiva na indústria e comércio de equipamentos do tipo implemento agrícola, especificamente em implemento do tipo colheitadeira de cana de açúcar ao qual agrega valor técnico notadamente ao módulo operacional denominado de extrator primário, devido ao fato de fazer com que o mesmo quando operacional elimina qualquer tipo de efeito vortex, e desta feita garante uma adequada separação da cana picada e das impurezas preliminarmente agregadas, tal como terra, pedras e pedregulhos e folhas, onde em especial esta condição técnica é factível a partir da montagem de um cone separador de impurezas, com função anti-vortex, o qual é montado ao conjunto de pás (e1) da hélice do exaustor (E) por meio de uma placa suporte (e2), provida de ao menos quatro hastes (e3) que aderem ao perfil da extremidade inferior de cada uma destas pás (e1) fixada por meio de parafusos e porcas, onde a placa suporte (e2) é sobreposto um disco (e4), com abertura central, fixado através de uma pluralidade de parafusos e porcas (e5).

Description

RELATÓRIO DESCRITIVO DE PATENTE DE MODELO DE UTILIDADE "DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA INTRODUZIDA EM DISPOSITIVO CONE SE- PARADOR DE IMPUREZAS APLICADO AO EXTRATOR PRIMÁRIO EM- BARCADO EM COLHEITADEIRA DE CANA DE AÇÚCAR"

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CAMPO DE APLICAÇÃO

A presente patente de invenção em epígrafe e objeto de descrição e reivindicação nesta cártula trata de uma solução inven- tiva na indústria e comércio de equipamentos do tipo implemento agrícola, par- lo ticularmente no setor sulcro-alcooleiro e especificamente em implemento do tipo colheitadeira de cana de açúcar, encontrando específica aplicação em seu ao módulo extrator primário previsto neste tipo de equipamento.

DEMANDA DA PATENTE

Tendo como parâmetro a indústria e comércio

de insumos indústria e comércio de implementos agrícolas o requerente identi- ficou a necessidade de agregar valor ao já consagrado implemento colheitadei- ra de cana de açúcar, notadamente por aferir in loco, ou seja, no campo, uma necessidade explicita de ofertar ao mercado uma solução provida de máxima eficácia com reduzido índice de impurezas no escoamento de cana picada des- tinada para o carro de recepção e transporte que se desloca de forma paralela ao próprio implemento.

Ademias, o usineiro percebe também a ne- cessidade de qualidade com confiabilidade operacional embarcada, onde em específico quando da época de colheita de safra de cana de açúcar deve ser reduzido ao máximo o tempo de parada da colheitadeira, notadamente quando tal parada for em decorrência de manutenção, em especial manutenção de na- tureza corretiva.

REQUISITOS DA PATENTE

Em consonância com a demanda da patente o inventor idealizou uma nova "disposição construtiva introduzida em dispositi- vo cone separadorde impurezas" que é parte integrante do "mecanismo extrato primário do implemento agrícola colheitadeira de cana de açúcar," provido de novidade associada de ato inventivo, pois não decorre de maneira óbvia ou vulgar de outras soluções conhecidas no estado da técnica, em especial quan- do comparado com o já existente cone separador de impureza comumente embarcado a este tipo de mecanismo, diferenciando-se deste por apresentar melhoria do ponto de vista de operacional bem como de fabricação e monta- gem.

Em adição o "aperfeiçoamento em cone sepa rador de impurezas " é provido de aplicabilidade industrial, sendo economica- mente viável, atendendo ao rigor dos requisitos de patenteabilidade, notada- mente como patente de invenção, conforme disposto nos ditames dos artigos 9o e 14° da Lei 9.279.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

A fim de propiciar veracidade ao contexto ex- plicitado no quadro introdutório será apresentada uma explanação sobre o es- tado da técnica para equipamentos do tipo colheitadeira de cana de açúcar, revelando particularmente seu dispositivo extrator primário, onde será possível a um técnico versado no assunto reconhecer seus aspectos limitantes, para em momento posterior discorrer sobre as vantagens agregadas com a introdução do "aperfeiçoamento em cone separador de impurezas " aplicado ao mecanis- mo extrator primário que é objeto de reivindicação nesta cártula.

Durante décadas a cana de açúcar entes de ser colhida passa por um procedimento de queima da plantação, eliminando as folhas do caule da cana (Saccharum), tornando a operação manual de corte e recolhimento da mesma menos insalubre e perigosa, pois os membros superio- res do operário não mais ficam sujeitos a cortes pelo contato com tais folhas e caules que em estado natural são por demais cortantes.

No entanto, em tempos contemporâneos e visando atender ao rigor da determinação de legislação ambiental, foi definido que esta prática de queima preliminar da cultura de cana de açúcar seja elimi- nada, e desta forma não mais se fará sentir os efeitos danosos ao meio ambi- ente, oriundos de grande quantidade de material particulado (fuligem), que é gerado no campo e se dissipa sobre o perímetro rural e principalmente urbano das adjacências às áreas de cultivo da referenciada cultura de cana de açúcar.

Com o objetivo de atender à necessidade de colheita de cana sem a prática de queimadas, atendendo assim às determina- ções de leis estaduais de proteção ao meio ambiente, os usineiros passaram lançar mão de equipamentos, ou implementos agrícolas, denominado de co- Iheitadeiras de cana, que eliminam a necessidade de queima da cana de açú- car, eliminando assim a necessidade de corte de forma manual da planta.

A colheitadeira de cana de açúcar é um im- plemento agrícola com funções de colheita e corte da cana em pequenos tau- Ies padronizados, cujas operações associadas de corte + recolhimento com limpeza são definidas pelos seguintes módulos operacionais:

1. Módulo de corte, formado por uma caixa base à qual é montado o mecanismo de corte, na forma de disco com facas de corte, disposto no assoalho do implemento;

2. Módulo divisor de linhas;

3. Módulo de corte lateral da cana,

4. Módulo triturador de pontas;

5. Trem de rolos;

6. Módulo picador da cana cortada;

7. Módulo elevador;

8. Módulo extrator primário; e

9. Módulo extrator secundário.

Paradigma de desenvolvimento do aperfeiço- amento: dentre todos os módulos acima elencados o inventor norteou como vértice de desenvolvimento o módulo extrator primário, que será objeto de es- tudo e análise crítica, para consolidar a necessidade da demanda do novo cone separador de impurezas, onde preliminarmente é possível descrevê-lo como um dispositivo disposto na parte superior da colheitadeira e ainda posicionado de forma adjacente à parte traseira da cabine de operação, sendo formado por uma carcaça provida de bocal direcionador de saída, cujo interior abriga um exaustor acionado por com motor montado a um eixo de rotação que por sua vez recebe uma hélice, com função de desenvolver movimentação frenética da cana picada ainda repleta de impurezas, onde tal movimento garante a precipi- tação deste material particulado e o escoamento da cana picada pelo bocal de saída com menor volume de impureza.

A análise crítica deste mecanismo extrator primário revela que embora o mesmo atenda a sua função operacional de pro- mover separação da cana picada das impureza, o resultado pratico converge na obtenção de um volume de cana picada ainda com elevado índice de impu- rezas.

Ademais é percebido para este mecanismo al- to índice de manutenção corretiva, reflexo de uma sistema de limpeza com re- duzida expectativa de tempo de vida útil operacional, o que leva à insatisfação usineiro, impondo custos elevados de manutenção e por hora/maquina parada, onde tal problema é potencializado quando se tem em conta a necessidade de maximização do tempo de colheita em época de safra.

Efeito vortex: ocorre na região logo abaixo do suporte da hélice, onde tal efeito converge para a formação de acumulo de im- purezas e palhas, levando assim a uma operação deficitária do sistema de lim- peza o que por sua vez causa sobrecarga aos componentes dinâmicos do me- canismo extrator primário levando a sua falência operacional.

PROPOSTA DA PATENTE

Diante do exposto no tópico de fundamen- tos da técnica o requerente idealizou um novo "dispositivo cone separador de impurezas aplicado em módulo extrator primário, cujo resultado prático conver- ge na eliminação dos aspectos restritivos elencados quando da observação prática (em campo) da operação do citado módulo.

Sob a ótica operacional: O aperfeiçoamento em cone separador de impurezas tem como objetivo primordial gerar uma efei- to anti-vortex no interior do módulo extrator primário, e assim garantir uma con- dição operacional do mesmo mais tênue e com reduzida fadiga estrutural às pecas componentes, com conseqüente aumento de seu tempo de vida útil.

Sob a ótica industrial: garantir uma diferenci- ada condição de fabricação e montagem do cone anti-vortex, com conseqüente redução de custo industrial.

Característica distintiva: para que seja factível a concretização dos objetivos previamente evidenciados é apresentada uma solução evolutiva aplicada ao cone de separação de impurezas que é aplicado imediatamente abaixo do suporte da base do conjunto de hélices do exaustor do módulo extrator primário.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

A complementar a presente descrição de mo- do a obter uma melhor compreensão das características do presente pedido de modelo de utilidade, acompanha esta, em anexo, um conjunto de desenhos, onde de maneira exemplificada, embora não limitativa, se representou uma forma de realização preferida para o aperfeiçoamento em cone de separação de impurezas, onde:

A figura 1 é uma representação em vista inferior do conjunto exaustor com hélices embarcado no módulo extrator primá- rio convencional, evidenciando a montagem do cone anti-vortex objeto de rei- vindicação;

A figura 2 é uma representação em vista superior do conjunto exaustor com hélices embarcado no módulo extrator pri- mário convencional, evidenciando o dispositivo de fixação do cone anti-vortex objeto de reivindicação;

A figura 3 é uma representação em vista perspectiva do cone anti-vortex objeto de reivindicação;

A figura 4 é uma representação em vista lateral do cone anti-vortex objeto de reivindicação;

A figura 5 é uma representação em vista inferior do cone anti-vortex objeto de reivindicação;

A figura 6 é uma representação em vista lateral explodida do cone anti-vortex objeto de reivindicação, evidenciando su- as peças componentes;

A figura 7 é uma representação em vista de corte ortogonal do cone anti-vortex objeto de reivindicação, evidenciando suas peças componentes;

A figura 8 é uma representação em vista perspectiva do componente copo do cone anti-vortex objeto de reivindicação,

A figura 9 é uma representação em vista lateral do componente copo do cone anti-vortex objeto de reivindicação,

A figura 10 é uma representação em vista inferior do componente copo do cone anti-vortex objeto de reivindicação,

A figura 11 é uma representação em vista de corte longitudinal do componente copo do cone anti-vortex objeto de reivin- dicação,

A figura 12 é uma representação em vista perspectiva do componente parafuso do cone anti-vortex objeto de reivindica- ção,

A figura 13 é uma representação em vista lateral do componente parafuso do cone anti-vortex objeto de reivindicação,

A figura 14 é uma representação em vista inferior do componente parafuso do cone anti-vortex objeto de reivindicação,

A figura 15 é uma representação em vista perspectiva do componente porca do cone anti-vortex objeto de reivindicação,

A figura 16 é uma representação em vista lateral do componente porca do cone anti-vortex objeto de reivindicação,

A figura 17 é uma representação em vista de corte ortogonal do componente porca do cone anti-vortex objeto de reivindi- cação,

A figura 18 é uma representação em vista inferior do componente porca do cone anti-vortex objeto de reivindicação,

A figura 19 é uma representação em vista perspectiva do componente tubo interno do cone anti-vortex objeto de reivindi- cação,

A figura 20 é uma representação em vista lateral do componente tubo interno do cone anti-vortex objeto de reivindicação; e

A figura 21 é uma representação em vista inferior do componente tubo interno do cone anti-vortex objeto de reivindicação. DESCRIÇÃO DETALHADA

A seguinte descrição detalhada deve ser lida e interpretada com referência aos desenhos apresentados, representando uma forma de realização preferida para o aperfeiçoamento em cone de separação de impurezas, não sendo intencionados a limitar o escopo do invento, este sim limitado apenas ao explicitado no quadro reivindicatório.

O cone anti-vortex (A) é aplicado no centro do exaustor (E) do módulo extrator primário, tal como evidenciado através da figuras 1, sendo que para que esta montagem seja factível é prevista uma pla- ca suporte (e2), provida de quatro hastes (e3) que aderem ao perfil da extremi- dade inferior de cada uma das pás (e1) da hélice do exaustor (E), sendo fixada a estas por meio de parafusos e porcas, sendo que a esta placa suporte (e2) é sobreposto um disco (e4), com abertura central, o qual é fixado a esta placa por meio da aplicação de uma pluralidade de parafusos e porcas (e5) tal como evidenciado na figura 2.

Conceito construtivo do cone anti-vortex (A): tal como evidenciado através das figuras 3 a 7, é composto por um copo (1), ao qual são montados seqüencialmente e passante por sua região central os componentes tubo interno (2), parafuso (3) e porca (4), sendo que a este cone anti-vortex (A) é agregada a placa suporte (e2) e o disco (e4) que com o auxilio de parafusos e porcas (e5) são fixados ao conjunto de pás (e1) da hélice do exaustor (E), sendo que para fim de melhor detalhamento passamos a descre- ver cada um dos componentes: - copo (1): composto de um corpo maciço

(1a), de formato cônico, notadamente um cone de revolução a partir de um segmento de arco, o que faz com que o efeito anti-vortex seja mais efetivo do que em modelos de copo com perfil de revolução cônicos, mas gerados de segmentos lineares, sendo que no fundo (1b) desse corpo (1a) são definidos canais circulares concêntricos (1c) bem como na parte central deste é definida uma abertura vertical formada por três segmentos de diferentes diâmetros (1d), (1e) e (1f) respectivamente, aos quais são montados os componentes porca (4) e tubo interno (2) respectivamente, tal como evidenciado através da figura 11. - parafuso (3): Tal como evidenciado através das figuras 12, 13 e 14 respectivamente, sendo formado por um corpo linear provido de curto segmento de rosca em sua extremidade bem como uma cabe- ça sextavada;

- porca (4): tal como evidenciado através das figuras 15; 16; 17 e 18 respectivamente, sendo formada por uma corpo sexta- vado (4a) provido em uma extremidade de uma abertura lisa (4b) e na outra extremidade uma abertura com rosca (4d) onde entre tais aberturas é definido um canal linear (4c) onde a abertura com rosca (4d) recebe a montagem do segmento roscado do parafuso (3);

- tubo interno (2): tal como evidenciado atra- vés das figuras 19, 20 e 21 respectivamente, sendo por formado por um corpo tubular (2a) cuja extremidade superior tem definida uma aba (2b) em forma de disco sobre a qual é definido um segmento cilíndrico (2c).

A escolha da forma de realização preferida do modelo de utilidade, na forma do aperfeiçoamento em cone anti-vortex de se- paração de impurezas (A) objeto de reivindicação nesta cártula, descrita neste tópico de detalhamento é fornecida apenas a título de exemplo. Alterações, modificações e variações podem ser realizadas para outras quaisquer formas de realização desse mesmo cone anti-vortex (A) por aqueles com habilidade na arte sem, no entanto divergir do objetivo revelado no pleito da presente paten- te, o qual é exclusivamente definido pelas reivindicações anexas.

Verifica-se pelo que foi descrito e ilustrado que o "DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA INTRODUZIDA EM DISPOSITIVO CONE SEPARADOR DE IMPUREZAS APLICADO AO EXTRATOR PRIMÁRIO EM- BARCADO EM COLHEITADEIRA DE CANA DE AÇÚCAR" ora reivindicado se enquadra às normas que regem a patente de invenção à luz da Lei de Proprie- dade Industrial, merecendo pelo que foi exposto e como conseqüência, o res- pectivo privilégio.

Claims (6)

1. "DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA INTRODUZIDA EM DISPOSITIVO CONE SEPARADOR DE IMPUREZAS APLICADO AO EXTRATOR PRIMÁRIO EM- BARCADO EM COLHEITADEIRA DE CANA DE AÇÚCAR" onde um imple- mento do tipo colheitadeira de cana de açúcar traz embarcado um módulo ex- trator primário que é balizado em mecanismo exaustor (E) formado por hélice provida de um conjunto de pás (e2), onde o cone anti-vortex (A) é caracteriza- do por ser aplicado no centro do exaustor (E) do módulo extrator primário, tal através de uma placa suporte (e2), provida de ao menos quatro hastes (e3) que aderem ao perfil da extremidade inferior de cada uma das pás (e1) da héli- ce do exaustor (E), fixada por meio de parafusos e porcas, à placa suporte (e2) é sobreposto um disco (e4), com abertura central, fixado através de uma pluralidade de parafusos e porcas (e5);

2. "DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA INTRODUZIDA EM DISPOSITIVO CONE SEPARADOR DE IMPUREZAS APLICADO AO EXTRATOR PRIMÁRIO EM- BARCADO EM COLHEITADEIRA DE CANA DE AÇÚCAR" de acordo com a reivindicação 1, onde o conceito do cone anti-vortex (A) é caracterizado por ser composto por um copo (1), ao qual são montados seqüencialmente e passante por sua região central os componentes tubo interno (2), parafuso (3) e porca (4);

3.)"DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA INTRODUZIDA EM DISPOSITIVO CONE SEPARADOR DE IMPUREZAS APLICADO AO EXTRATOR PRIMÁRIO EM- BARCADO EM COLHEITADEIRA DE CANA DE AÇÚCAR" de acordo com a reivindicação 2, onde o copo (1) é caracterizado por ser composto de um corpo maciço (1a), de formato cônico, notadamente um cone de revolução a partir de um segmento de arco cujo fundo (1b) têm definidos canais circulares concêntri- cos (1c) bem como na parte central deste é definida uma abertura vertical for- mada por três segmentos de diferentes diâmetros (1d), (1e) e (1f) respectiva- mente, aos quais são montados os componentes porca (4) e tubo interno (2) respectivamente;

4."DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA INTRODUZIDA EM DISPOSITIVO CONE SEPARADOR DE IMPUREZAS APLICADO AO EXTRATOR PRIMÁRIO EM- BARCADO EM COLHEITADEIRA DE CANA DE AÇÚCAR" de acordo com a reivindicação 2, onde o parafuso (3) é caracterizado por ser formado de um corpo linear provido de curto segmento de rosca em sua extremidade bem co- mo uma cabeça sextavada;

5."DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA INTRODUZIDA EM DISPOSITIVO CONE SEPARADOR DE IMPUREZAS APLICADO AO EXTRATOR PRIMÁRIO EM- BARCADO EM COLHEITADEIRA DE CANA DE AÇÚCAR" de acordo com a reivindicação 2, onde a porca (4) é caracterizada por ser formada de um corpo sextavado (4a) provido em uma extremidade de uma abertura lisa (4b) e na outra extremidade uma abertura com rosca (4d) onde entre tais aberturas é definido um canal linear (4c) onde a abertura com rosca (4d) recebe a monta- gem do segmento roscado do parafuso (3); e

6."DISP0SIÇÃ0 CONSTRUTIVA INTRODUZIDA EM DISPOSITIVO CONE SEPARADOR DE IMPUREZAS APLICADO AO EXTRATOR PRIMÁRIO EM- BARCADO EM COLHEITADEIRA DE CANA DE AÇÚCAR" de acordo com a reivindicação 2, onde o tubo interno (2) é caracterizado por formado de um cor- po tubular (2a) cuja extremidade superior tem definida uma aba (2b) em forma de disco sobre a qual é definido um segmento cilíndrico (2c).