ES2249222T3 - Transportador de tornillo para cosechadora. - Google Patents

Abstract

Cosechadora-colectora (10) con un recogedor (30) y un transportador (32) de carga superior con al menos un tornillo sin fin de transporte (48, 50) dispuesto aguas abajo del recogedor (30), que contiene hélices (72, 74) colocadas sobre un núcleo (76) del tornillo sin fin y que reduce el producto proporcionado por el recogedor (30) dando lugar a una corriente de producto, caracterizada porque en la zona extrema del lado de salida del tornillo sin fin de transporte (48, 50) está prevista una barredora (82, 84) de producto con una placa de barrido (86, 96), que se extiende entre el núcleo (76) del tornillo sin fin, el extremo axial del tornillo sin fin de transporte (48, 50) y un lado avanzado de las hélices (72, 74).

Description

Transportador de tornillo para cosechadora.

La invención se refiere a una cosechadora-colectora con un recogedor y un transportador de carga superior con al menos un tornillo sin fin de transporte dispuesto aguas abajo del recogedor, que contiene hélices colocadas sobre un núcleo del tornillo sin fin y que reduce el producto proporcionado por el recogedor dando lugar a una corriente de producto.

Según el documento US-5.848.523 es conocida una prensa para balas redondas, que entre un recogedor de producto y una cámara de formación de balas presenta un dispositivo transportador. El dispositivo transportador está compuesto por tornillos sin fin laterales y un rotor de arrastre situado entre ellos con un diámetro exterior mayor que el de los tornillos sin fin, que están dispuestos mutuamente coaxiales.

El problema que se plantea la invención consiste en la difícil transferencia del producto entre las hélices del tornillo sin fin y el rotor de arrastre.

Este problema se resuelve según la invención mediante la doctrina de la reivindicación 1, señalándose en las demás reivindicaciones características que desarrollan de manera ventajosa la solución.

De este modo, el producto a transportar es transportado radialmente hacia fuera desde el fondo del tornillo sin fin hacia el núcleo del tornillo sin fin y llega con seguridad a puntos situados aguas abajo sobre otro transportador, a un canal o similar.

Si la placa de barrido se extiende hasta junto al diámetro exterior del tornillo sin fin de transporte, el producto a transportar es movido lo más posible radialmente hacia fuera y puede llegar sobre el transportador sin impedimento alguno de su movimiento axial.

Si la placa de barrido está unida con las hélices, se obtiene un aumento de la resistencia a flexión tanto de las hélices como de la placa de barrido, por lo que incluso bajo condiciones de cosechado difíciles no es de temer que se produzcan daños al tornillo sin fin de transporte.

Si la placa de barrido ataca de modo rectilíneo y paralelamente a la extensión del núcleo del tornillo sin fin, a éste, debido a la forma de la placa de barrido la fabricación de ésta es fácil, y se produce una transferencia homogénea del producto a transportar desde el núcleo del tornillo sin fin a la placa de barrido, lo que mejora el flujo de producto.

De entre las muchas formas imaginables de la placa de barrido, por ejemplo lisa, cóncava, etc., la forma en espiral es ventajosa, porque presenta un desarrollo progresivo y acelera durante el transporte el material a transportar, una vez recogido. Cuando se emplea aquí el término "forma en espiral", éste se refiere en la mayoría de los casos a una forma que corresponde a una parte de un arco de espiral. La curvatura hacia fuera conduce a un tipo de movimiento de expulsión del producto.

El producto transportado en las cosechadoras-colectoras tiene usualmente forma de cañas, que debido a su estructura y a sus zumos se acumula con facilidad en cámaras, aberturas, etc. y conduce a atascos. Este problema se evita mediante el empleo de una placa suplementaria, que cierra la cámara entre el núcleo del tornillo sin fin y la placa de barrido.

Se consigue un transporte homogéneo del producto cosechado y un aumento de la capacidad de transporte, si se prevén dos hélices y placas de evacuación que cooperan con ellas.

Una extensión de la placa de barrido sobre un tercio de la periferia interior del tornillo sin fin garantiza un movimiento de barrido suficiente para una pendiente todavía aceptable de la placa de barrido.

Si el tornillo sin fin de transporte con su placa de barrido está configurado de modo que alcanza al menos hasta el círculo de rotación de piezas de arrastre, que conducen posteriormente el producto y que siguen axialmente al tornillo sin fin de transporte, tiene lugar una transferencia dirigida axialmente sin impedimentos entre el tornillo sin fin de transporte y el transportador.

Se consigue de manera sencilla un apoyo coaxial del tornillo sin fin de transporte y del transportador y en su caso de su accionamiento común, si éstos están dispuestos sobre un eje o árbol común.

Un flujo de producto óptimo tiene lugar bajo relaciones geométricas que prevén que el diámetro del núcleo del tornillo sin fin equivalga esencialmente a la mitad del diámetro del tornillo sin fin de transporte y que la placa de barrido se extienda bajo un radio constante, cuyo centro se halla sobre una radial a través del eje de giro del núcleo del tornillo sin fin.

Se consigue una transferencia sin perturbaciones del material cosechado, por ejemplo a un recinto de prensado de balas, si inmediatamente al tornillo sin fin de transporte y por tanto también al transportador sigue un elemento de transporte, que toma el producto cosechado y lo transfiere en la misma dirección. Al tornillo sin fin de transporte puede seguir básicamente cualquier tipo de transportador, tal como un rodillo, correa, cadena con varillas de transporte, etc.

Teniendo en cuenta la estructura generalmente con tallos u hojas del producto a transportar, se evitan atascos en la transferencia al siguiente transportador, si queda respecto a éste una hendidura de 5 - 25 mm, preferentemente de 15 mm. La hendidura mínima garantiza que en caso de carga excesiva de los componentes respectivos no se llegue a contactos y daños.

En los dibujos se representa un ejemplo de realización de la invención que se describe en detalle a continuación. Muestran:

Fig. 1 una cosechadora-colectora en vista en alzado lateral con un recogedor, en representación esquemática,

Fig. 2 el recogedor en vista en alzado lateral, con una estera de producto cosechado transportada sobre él,

Fig. 3 el recogedor en vista en planta,

Fig. 4 el recogedor en una representación en perspectiva desde adelante a la izquierda hacia atrás a la derecha,

Fig. 5 un tornillo sin fin de transporte del recogedor en una representación en perspectiva, y

Fig. 6 el tornillo sin fin de transporte en vista en alzado lateral.

En Figura 1 se muestra una cosechadora-colectora 10 en forma de una prensa para balas redondas para la fabricación de grandes balas cilíndricas. La cosechadora-colectora 10 presenta un bastidor 12, desde el que se extiende una barra de remolque 14, que está configurada de modo que se puede conectar a un vehículo remolcador no mostrado, como por ejemplo un tractor agrícola. El bastidor 12 lleva elementos de formación de balas, que se describen más abajo, y que determinan una cámara 14 de formación de balas con un volumen constante, a la que por medio de un dispositivo 18 de alimentación de producto se alimenta producto cosechado, en cuanto la cosechadora-colectora 10 se mueve avanzando sobre ruedas 20. El bastidor 12 contiene una sección delantera 22, en cuya zona de esquina superior trasera está dispuesta de modo abatible una rejilla de descarga 24, que puede ser abatida verticalmente desde la posición cerrada inferior mostrada, para permitir a una bala formada caer al suelo, como es bien conocido según el estado actual de la técnica. La cámara 16 de formación de balas está formada por una pluralidad de rodillos idénticos 26, que están alojados generalmente en una disposición de forma circular, y por paredes laterales de la sección delantera 22 y de la rejilla de descarga 24. En esta disposición de forma circular se encuentra también un elemento transportador 27 en forma de un rodillo ligeramente más grande, que limita la zona trasera de una entrada 28 para producto cosechado. Si bien la cámara 16 de formación de balas así formada está configurada constante en su tamaño, la presente invención se podría aplicar también a una cosechadora-colectora 10 con una cámara 16 de formación de balas de tamaño variable, si el elemento transportador 27 representara un rodillo de suelo o fuera de una configuración en la que el rodillo delantero inferior sirviera para soportar correas de prensado. En todo caso, la cámara 16 de formación de balas contiene la entrada 28 para producto cosechado, a través de la cual por el dispositivo 18 de alimentación de producto se puede transportar producto cosechado.

Según las Figuras 2 a 4, el dispositivo 18 de alimentación de producto tiene una anchura mayor que la cámara 16 de formación de balas. El dispositivo 18 de alimentación de producto está formado por un recogedor 30 que reúne el producto cosechado y por un transportador giratorio 32. El recogedor 30 es de tipo constructivo convencional, con un marco 34, que es soportado por el bastidor 12. El recogedor 30 contiene una devanadera 36 equipada con púas 38, con cinco juegos de púas 38 de acero para muelles, que están dispuestas desfasadas angularmente alrededor de un eje de giro de la devanadera 36 que se extiende horizontalmente y alineado transversalmente, estando las púas individuales 38 de cada juego agrupadas en planos coplanares, que están dispuestos transversalmente encima del recogedor 30, a cierta distancia unas de otras. Un conjunto formado por rascadores 40 en forma de U se abre hacia atrás y se extiende alrededor de la devanadera 40, presentando los rascadores 40 tiras individuales 42, que presentan cierta distancia entre ellas en dirección transversal, para formar una pluralidad de hendiduras 44, a través de las cuales se extienden durante el funcionamiento los juegos coplanares de púas 38. Debe entenderse además que el producto cosechado desliza a lo largo de una superficie 46, que está definida por las tiras 42 hasta el punto en el que el producto cosechado es tomado por el transportador giratorio 32.

El transportador giratorio 32 contiene tornillos sin fin de transporte derecho e izquierdo 48, 50, que están configurados como tornillos sin fin truncados y que presentan un núcleo de tipo tubular, que para su giro está unido con un árbol de accionamiento hexagonal 52 (Fig. 4), que se extiende a través del núcleo del tornillo sin fin. Los tornillos sin fin de transporte 48 y 50 presentan sendos extremos interiores, que sobresalen con respecto a paredes laterales derecha e izquierda 54 y 56 (Fig. 3) de la sección delantera 22 del lado interior, representando las paredes laterales 54, 56 las zonas de pared mutuamente opuestas de la cámara 16 de formación de balas. En el ejemplo de realización representado, la distancia en la que los tornillos sin fin de transporte 48, 50 se extienden hacia dentro más allá de las paredes laterales 54, 56 es de aproximadamente 95 mm. Entre los extremos interiores de los tornillos in fin de transporte 48 y 50 y concéntrico respecto al eje de accionamiento 52 está dispuesta otra parte del transportador 32, que está configurada aquí en forma de una pluralidad de piezas de arrastre rígidas 60 en forma de dedos o dientes para el transporte del producto cosechado, encontrándose parejas coplanares de las piezas de arrastre 60 en puntos diametralmente opuestos de cada placa respectiva 62, y estando las placas 62 soldadas, a cierta distancia mutua a lo largo de un tubo soporte 64, sobre éste, que está provisto de placas extremas no mostradas, que están unidas de modo fijo en giro con el árbol de accionamiento 52. A las piezas de arrastre 60 está asociado un conjunto 66 de rascadores (Fig. 2), que presenta un soporte 67 de rascadores, que se extiende a su vez transversalmente por detrás de una pluralidad de rascadores 68, que se encuentran en alineación longitudinal con los rascadores 40 respectivamente. Cada rascador 68 está fundido de un material de plástico y formado por mitades superior e inferior, que presentan extremos delanteros que engranan unos con otros, que forman una bisagra, que permite separar las mitades una de otra. Las mitades superior e inferior de cada rascador 68 contienen, vistas en alzado lateral, vaciados semicilíndricos correspondientes, que forman en conjunto una abertura cilíndrica, que se encuentra ella misma inmediatamente detrás del extremo delantero del rascador 68, que está dispuesto suelto alrededor del tubo soporte 64 entre placas próximas 62, de modo que el extremo delantero del rascador 68 es soportado de modo suelto por el tubo portador 64. Los extremos traseros de las mitades superior e inferior de cada rascador 68 cooperan para formar una abertura rectangular, en la que se aloja una nariz de fijación del soporte 67 de rascadores. Un tornillo de sujeción no mostrado se extiende a través de agujeros alineados, que están previstos en las mitades del rascador 68 y en la nariz de fijación, para sujetar así el rascador 68 al soporte 67 de rascadores. Una superficie superior curvada 70 de cada rascador 68 está en contacto con el producto cosechado, que es llevado por las piezas de arrastre 60 situadas próximas, para levantarlo así uniformemente de las piezas de arrastre 60.

La presente invención se refiere a conjuntos levantadores de producto o barredores de producto derecho e izquierdo, que están sujetos respectivamente a las zonas extremas interiores de los tornillos sin fin de transporte 48 y 50. Los tornillos sin fin de transporte 48 y 50 están configurados en concreto como tornillos sin fin de hélice doble, que contienen primeras y segundas hélices 72 y 74, que están soldadas sobre la periferia de un núcleo cilíndrico 76 del tornillo sin fin y que presentan extremos de cierre 78 y 80 correspondientes, que se extienden radialmente desde puntos diametralmente opuestos del núcleo 76 del tornillo sin fin.

Con respecto al tornillo sin fin de transporte derecho 48, en las Figuras 4 y 5 puede apreciarse que el conjunto levantador de producto o barredor de producto del tornillo sin fin de transporte 48 contiene primera y segunda barredoras 82 y 84 de producto respectivamente, que están unidas con el núcleo 76 del tornillos sin fin y con secciones extremas correspondientes de las hélices 72, 74, que están dispuestas adosadas a la sección extrema situada interiormente del núcleo 76 del tornillo sin fin.

La barredora 82 de producto contiene en concreto una placa de barrido 86 o placa elevadora en forma de espiral con un extremo 88 situado radialmente interiormente, que se extiende paralelo al eje del núcleo 76 del tornillo sin fin y que está soldada a éste. La placa de barrido 86 contiene una primera arista 90, que está soldada a un lado avanzado de la sección extrema interior de la hélice 72, y una segunda arista 92, que se extiende esencialmente coplanar respecto a un extremo interior del núcleo 76 del tornillo sin fin. Las aristas 90 y 92 convergen seguidamente una hacia otra y se encuentran en un punto sobre la periferia del extremo de la hélice 72, que a partir del extremo está situado alejado aproximadamente 120 grados alrededor del eje del núcleo 76 del tornillo sin fin. Una placa suplementaria 94 que se extiende esencialmente verticalmente cierra el recinto entre la arista 92 y el núcleo 76 del tornillo sin fin.

La barredora 84 de producto contiene igualmente una placa elevadora o placa de barrido 96 en forma de espiral con una primera arista 98, que está soldada a un lado avanzado de la sección extrema interior de la hélice 74, y con una segunda arista 100, que se extiende esencialmente coplanar respecto al extremo interior del núcleo 76 del tornillo sin fin, convergiendo la primera y la segunda arista 98 y 100 una hacia otra y encontrándose en un punto sobre la periferia exterior del extremo de la hélice 74. Una placa suplementaria 102 que se extiende esencialmente verticalmente cierra el recinto entre el núcleo 76 del tornillo sin fin y la placa de barrido 96.

Si se mira - tal como se muestra en las Figuras 4 y 5 - hacia el extremo interior del tornillo sin fin de transporte 48, éste gira en el sentido de las agujas del reloj, por lo que el extremo 88 de la placa de barrido 86 y la arista correspondiente de la placa de barrido 96 avanzan respecto a las demás partes de las placas de barrido 86 y 96, por lo que el producto tomado, a saber, aquél que ha sido transportado hacia dentro por los tornillos sin fin de transporte 48, 50, o el que ha sido transportado hacia atrás por el recogedor 30, es levantado uniformemente hacia el círculo de rotación exterior de las hélices 72, 74, y por tanto también hacia el círculo periférico exterior de las piezas de arrastre 60 en rotación. La longitud y la curvatura de las placas de barrido 86 y 96 es tal, que para el producto cosechado es más fácil ser levantado por el núcleo 76 del tornillo sin fin y las hélices 72, 74, que quedar bloqueado entre las hélices 72, 74 y el conjunto 66 de rascadores o las piezas de arrastre 60. Las superficies superiores curvadas 70 de los dos rascadores 68, que están previstas en los extremos interiores respectivos de los tornillos sin fin de transporte 48, 50, ayudan a levantar el producto cosechado. Además de la acción de los rascadores 68, el rascado del producto cosechado por las placas de barrido 86 y 96 es reforzado mediante el elemento transportador 27 de la cámara 16 de formación de balas, a saber debido al movimiento de giro del mismo en el sentido de las agujas del reloj, tal como se muestra en Figura 2 mediante la flecha, y debido a su proximidad inmediata al diámetro exterior de los tornillos sin fin de transporte 48, 50. En concreto, se ha determinado una acción de barrido de producto si el recinto entre el diámetro exterior de los tornillos sin fin de transporte 48, 50 y el elemento transportador 27 se encuentra en el rango de 5 - 25 mm, siendo preferentemente de aproximadamente 15 mm. La curvatura de las placas de barrido 86, 96 puede ser igual al de una espiral, tal como se muestra, o puede ser también constante, siempre que se alcance una distancia determinada respecto al núcleo 76 del tornillo sin fin; la forma más eficiente depende de las condiciones del producto cosechado.

Con respecto al tornillo sin fin de transporte izquierdo 50 mostrado en Figura 6, puede apreciarse que el núcleo 76 del tornillo sin fin presenta un diámetro que corresponde aproximadamente a la mitad del diámetro del tornillo sin fin de transporte 50. Puede apreciarse además que las placas de barrido 86 y 96 están configuradas en cada caso bajo un radio constante, estando el centro de cada radio situado paralelo a una línea, que se extiende a través del centro del núcleo 76 del tornillo sin fin y que está alineada con los extremos de cierre interiores 78 y 80 de las hélices 72 y 74. Este radio equivale aproximadamente a 2/3 del radio del tornillo sin fin de transporte 50. Si bien se trata aquí de dimensiones preferentes del núcleo 76 del tornillo sin fin, de las hélices 72, 74 y de las placas de barrido 86, 96, también otras relaciones podrían conducir a un funcionamiento satisfactorio.

Claims (13)

1. Cosechadora-colectora (10) con un recogedor (30) y un transportador (32) de carga superior con al menos un tornillo sin fin de transporte (48, 50) dispuesto aguas abajo del recogedor (30), que contiene hélices (72, 74) colocadas sobre un núcleo (76) del tornillo sin fin y que reduce el producto proporcionado por el recogedor (30) dando lugar a una corriente de producto, caracterizada porque en la zona extrema del lado de salida del tornillo sin fin de transporte (48, 50) está prevista una barredora (82, 84) de producto con una placa de barrido (86, 96), que se extiende entre el núcleo (76) del tornillo sin fin, el extremo axial del tornillo sin fin de transporte (48, 50) y un lado avanzado de las hélices (72, 74).

2. Cosechadora-colectora según la reivindicación 1, caracterizada porque la placa de barrido (86, 96) termina en el extremo situado interiormente del tornillo sin fin de transporte (48, 50), en el diámetro exterior del mismo.

3. Cosechadora-colectora según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque una arista retrasada (90) de la placa de barrido (86, 96) ataca a una superficie avanzada de las hélices (72, 74).

4. Cosechadora-colectora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque una arista avanzada (88) de la placa de barrido (86, 96) se extiende esencialmente paralela al eje de giro del tornillo sin fin de transporte (48, 50).

5. Cosechadora-colectora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la placa de barrido (86, 96) se extiende en forma de espiral, desde el núcleo (76) del tornillo sin fin hacia fuera.

6. Cosechadora-colectora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque entre la placa de barrido (86, 96) y el núcleo (76) del tornillo sin fin se extiende una placa suplementaria (94, 102).

7. Cosechadora-colectora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el tornillo sin fin de transporte (48, 50) contiene dos hélices (72, 74) desfasadas 180 grados, a cada una de las cuales está asociada una placa de barrido (86, 96).

8. Cosechadora-colectora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la placa de barrido (86, 96) se extiende sobre aproximadamente 120 grados de la periferia del núcleo (76) del tornillo sin fin.

9. Cosechadora-colectora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque axialmente a continuación de al menos un tornillo sin fin de transporte (48, 50) está prevista al menos una pieza de arrastre rotativa (60), alcanzando la extensión de la placa de barrido (86, 96) durante la rotación al menos hasta la altura de la pieza de arrastre (60).

10. Cosechadora-colectora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el (los) tornillo(s) sin fin de transporte (48, 50) y la pieza de arrastre (60) están apoyados sobre un árbol de accionamiento común (52) y son accionados preferentemente conjuntamente mediante éste.

11. Cosechadora-colectora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el diámetro del núcleo (76) del tornillo sin fin equivale esencialmente a la mitad del diámetro del tornillo sin fin de transporte (48, 50) y la placa de barrido (86, 96) se extiende bajo un radio constante, cuyo centro se halla sobre una radial a través del eje de giro del núcleo (76) del tornillo sin fin y a lo largo del extremo de las hélices (72, 74).

12. Cosechadora-colectora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque aguas abajo del (los) tornillo(s) sin fin de transporte (48, 50) está previsto un elemento transportador (27) con una dirección de transporte dirigida hacia arriba y hacia fuera.

13. Cosechadora-colectora según la reivindicación 12, caracterizada porque entre las periferias del elemento transportador (27) y las hélices (72, 74) hay una distancia de aproximadamente 5 - 25 mm, preferentemente de 15 mm.