ITRM20120541A1 - Macchina agricola per la lavorazione del terreno - Google Patents

Description

TITOLO: MACCHINA AGRICOLA PER LA LAVORAZIONE DEL TERRENO

Campo dell’invenzione

La presente invenzione si riferisce ad una macchina agricola per la lavorazione del terreno, in particolare ad una macchina zappatrice o fresatrice ad asse di lavoro orizzontale rispetto al terreno da dissodare.

Stato della tecnica

Sono note numerose macchine agricole per la lavorazione del terreno. Tali macchine, denominate macchine zappatrici o fresatrici, quando posizionate sul terreno, sono provviste di un asse di lavoro orizzontale rispetto al terreno da dissodare. Esse possono essere equipaggiate con differenti utensili rotanti anteriori, o semplicemente rotori, dotati a loro volta di una pluralità di elementi di scavo come zappe, lame, punte o altro.

In genere una macchina zappatrice in funzione definisce tre livelli del terreno: il primo livello à ̈ definito sostanzialmente da un piano orizzontale tangente ad un cilindro avente come raggio il raggio d’azione dell’utensile rotante anteriore provvisto di elementi di scavo; il secondo livello à ̈ definito dal piano di azione dell’estremità inferiore dello sportellone, o cosiddetta porta, della macchina, ossia la struttura che ripiana il terreno dissodato che à ̈ aumentato di volume dopo il passaggio del rotore; il terzo livello à ̈ definito da un piano orizzontale tangente ad un cilindro avente come raggio il raggio d’azione dell’utensile rotante posteriore della macchina, avente la funzione di preparare il terreno per una successiva lavorazione.

Quando l’operatore guida il trattore che dissoda il terreno con una macchina zappatrice, avviene spesso che il trattore si soffochi a causa di un eccessivo accumulo di terreno da lavorare. In questa situazione l’operatore à ̈ costretto ad eseguire due distinte operazioni.

Una prima operazione riguarda l’azionamento dei martinetti idraulici per ridurre la profondità di lavoro dell’utensile rotante posteriore, o semplicemente rullo.

Una seconda operazione, essenziale e successiva alla prima operazione, à ̈ quella di regolare l’apertura della porta, ossia l’angolo acuto che essa definisce con un piano verticale, in modo da ricreare lo stesso dislivello iniziale tra porta e utensile rotante posteriore ed ottenere un terreno dissodato il più possibile uniforme.

Svantaggiosamente l’insieme di queste due distinte operazioni comporta un notevole dispendio di tempo, in particolare per l’operazione di regolazione dell’apertura della porta.

Inoltre una ulteriore problematica, presente nel caso di macchine zappatrici pieghevoli con due utensili rotanti posteriori, Ã ̈ quella di non riuscire sempre a garantire lo stesso livello di lavoro del terreno a causa del disallineamento tra gli assi dei due utensili posteriori.

Infatti nelle normali zappatrici pieghevoli, per mantenere contenuti i costi di realizzazione, si utilizzano dei divisori di flusso dell’olio pneumatico che non garantiscono una ripartizione omogenea delle portate di olio ai martinetti idraulici di ciascun utensile posteriore.

Ciò comporta che i martinetti idraulici, che regolano la profondità di lavoro dei rispettivi utensili rotanti posteriori, non garantiscono lo stesso livello di lavoro del terreno, generando un terreno difforme, non ottimale per le successive lavorazioni. E’ pertanto sentita l’esigenza di realizzare una macchina agricola per la lavorazione del terreno che superi i suddetti inconvenienti.

Sommario dell’invenzione

Scopo primario della presente invenzione à ̈ quello di realizzare una macchina agricola per lavorazione del terreno che permette di velocizzare il lavoro sui campi riducendo le operazioni necessarie per ristabilire il dislivello iniziale tra sportellone e utensile rotante posteriore della macchina, quando il trattore à ̈ in difficoltà a causa di un eccessivo accumulo di terreno da lavorare.

Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di permettere un rapido e preciso allineamento degli utensili rotanti posteriori in una macchina agricola pieghevole con più di un utensile rotante posteriore, garantendo da subito lo stesso livello di lavoro del terreno rendendo ottimali le lavorazioni successive del terreno.

La presente invenzione, pertanto, si propone di raggiungere gli scopi sopra discussi realizzando una macchina agricola trainabile da un trattore o atta ad essere mossa da un trattore, che, conformemente alla rivendicazione 1, comprende in successione

- almeno un primo utensile rotante sul quale possono innestarsi una pluralità di elementi di scavo per la lavorazione del terreno,

- almeno uno sportellone, disposto a valle dell’almeno un primo utensile rotante, per un primo appianamento del terreno lavorato da detto almeno un primo utensile rotante,

- almeno un secondo utensile rotante, disposto a valle di detto almeno uno sportellone, per un secondo appianamento del terreno lavorato, sportellone e corrispondente secondo utensile rotante potendo essere regolati in altezza rispetto al livello del terreno in modo da definire tra loro un predeterminato dislivello definente una profondità di lavoro di detto secondo utensile rotante,

- primi mezzi di regolazione per regolare la posizione di detto almeno un secondo utensile rotante,

caratterizzato dal fatto che sono previsti secondi mezzi di regolazione per regolare la posizione reciproca di detto almeno uno sportellone e detto almeno un secondo utensile rotante in modo che detto predeterminato dislivello rimanga costante nel corso del funzionamento della macchina.

Vantaggiosamente sono previsti, nel caso di macchina con almeno due secondi utensili rotanti, mezzi di allineamento automatico per allineare automaticamente gli assi di detti secondi utensili rotanti all’avvio della macchina.

Un ulteriore vantaggio à ̈ rappresentato dal fatto che, essendo il telaio di supporto del secondo utensile e lo sportellone incernierati sulla struttura della macchina contenente il primo utensile rotante, gli assi di rotazione del telaio di supporto, su cui agiscono martinetti idraulici, e del rispettivo sportellone sono posizionati il più vicino possibile tra loro per ridurre le vibrazioni che si possono produrre durante il funzionamento della macchina.

La soluzione della presente invenzione permette di effettuare una sola regolazione iniziale del dislivello tra sportellone e utensile posteriore così da evitare le numerose regolazioni richieste con le macchine dello stato della tecnica. Se il trattore dovesse soffocarsi, l’operatore non deve fare altro che azionare i martinetti idraulici dell’utensile rotante posteriore per variare la sua profondità di lavoro, ma non dovrà preoccuparsi dell’apertura dello sportellone, perché quest’ultimo si sposterà in sincrono con l’utensile posteriore mantenendo la configurazione ottimale. Si evince un notevole risparmio di tempo per le regolazioni, non più necessarie, della posizione dello sportellone.

Le rivendicazioni dipendenti descrivono forme di realizzazione preferite dell’invenzione.

Breve descrizione delle figure

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, di una macchina agricola illustrata a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle unite tavole di disegno in cui: la Figura 1 rappresenta una macchina agricola secondo l’invenzione in una prima posizione operativa;

la Figura 2 rappresenta la macchina agricola di Figura 1 in una seconda posizione operativa;

la Figura 3 rappresenta una vista laterale di una prima forma di realizzazione di una macchina secondo l’invenzione, con un ingrandimento di una sua parte;

le Figure 4a e 4b rappresentano rispettivamente un vista laterale ed una vista in sezione lungo il piano A-A di un insieme di componenti della macchina secondo l’invenzione;

le Figure 5a, 5b e 5c rappresentano rispettivamente un vista in prospettiva, una vista laterale ed una vista in sezione lungo il piano B-B di un ulteriore componente della macchina secondo l’invenzione;

le Figure 6a, 6b e 6c rappresentano rispettivamente un vista in prospettiva, una vista laterale ed una vista in sezione di un primo componente di Figura 4a;

le Figure 7a, 7b e 7c rappresentano tre viste laterali di un secondo componente di Figura 4a;

le Figure 8a, 8b e 8c rappresentano rispettivamente un vista in prospettiva, una vista laterale ed una vista in sezione di un terzo componente di Figura 4a;

la Figura 9 rappresenta una vista in prospettiva di una seconda forma di realizzazione di una macchina secondo l’invenzione;

la Figura 10 rappresenta una vista in sezione di un particolare della macchina di Figura 9.

Gli stessi numeri di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti.

Descrizione in dettaglio di forme di realizzazione preferite dell’invenzione

Con riferimento alle Figure da 1 a 8 Ã ̈ rappresentata una prima forma di realizzazione di una macchina agricola per la lavorazione del terreno, oggetto della presente invenzione.

Tale macchina agricola, indicata globalmente con il riferimento numerico 1, può essere trainata o essere mossa da un da un trattore. Essa comprende in successione:

- un primo utensile rotante 12 sul quale à ̈ innestata una pluralità di elementi di scavo 13 per la lavorazione del terreno, quali ad esempio zappe, lame, punte o altro;

- uno sportellone 3, denominato anche semplicemente porta, disposto a valle del primo utensile rotante 12, per un primo appianamento del terreno lavorato da detto primo utensile rotante 12,

- un secondo utensile rotante 4, ad esempio nella forma di un rullo con superficie cilindrica piena o di un rullo di forma cilindrica ma a sviluppo elicoidale (denominato rullo a spirale), disposto a valle di detto sportellone 3 per un secondo appianamento del terreno lavorato.

Sportellone 3 e secondo utensile rotante 4 vengono regolati in altezza rispetto ad un livello del terreno in modo da definire tra loro un predeterminato dislivello definente la profondità di lavoro di detto secondo utensile rotante 4.

Lo sportellone 3 Ã ̈ incernierato alla struttura 20 della macchina, comprendente il primo utensile 12, definendo pertanto un rispettivo primo asse di rotazione.

Il secondo utensile rotante 4 Ã ̈ supportato da un telaio 21 a sua volta incernierato alla struttura 20 della macchina e definente un rispettivo secondo asse di rotazione.

Vantaggiosamente detti primo e secondo assi di rotazione sono tra loro paralleli e posizionati l'uno in prossimità dell'altro, preferibilmente ad una distanza compresa tra 0 e 15 mm, in modo da ridurre al massimo le vibrazioni che si possono produrre durante il funzionamento della macchina. In una variante, pertanto, tali assi di rotazione sono coincidenti. In un’altra variante tale distanza à ̈ vantaggiosamente compresa tra 2 e 13 mm.

Primi mezzi di regolazione 2 per regolare la posizione del secondo utensile rotante 4, ad esempio comprendenti martinetti idraulici, agiscono sul telaio 21. Generalmente sono previsti due martinetti idraulici per ciascun secondo utensile rotante 4. Non à ̈ escluso comunque l’utilizzo di martinetti idraulici in numero diverso da due.

Vantaggiosamente la macchina secondo l’invenzione à ̈ provvista anche di secondi mezzi di regolazione per regolare la posizione reciproca dello sportellone 3 e del secondo utensile rotante 4 in modo che il predeterminato dislivello tra questi due componenti rimanga costante nel corso del funzionamento della macchina.

Detti secondi mezzi di regolazione comprendono almeno un dispositivo di connessione regolabile 6 che collega il telaio 21 di supporto del secondo utensile rotante 4 allo sportellone 3. Preferibilmente à ̈ previsto un numero di dispositivi di connessione regolabili 6 pari al numero di martinetti idraulici 2 agenti sul telaio 21. Inoltre, sempre preferibilmente, ciascun dispositivo di connessione regolabile 6 à ̈ fissato sul telaio 21 in prossimità del punto di azione del rispettivo martinetto idraulico su detto telaio.

In una prima variante preferita ciascun dispositivo di connessione regolabile 6 comprende:

- un tubo 14 che può essere fissato ad una sua prima estremità 26, a scelta in un predeterminato numero di posizioni, al telaio 21;

- ed un tirante filettato 16, fissato ad una sua prima estremità 24 allo sportellone 3 ed inserito con una sua seconda estremità 25 filettata in una seconda estremità 27 del tubo 14.

Il tubo 14 à ̈ provvisto lateralmente di due file di primi fori 18 tra loro opposte, ciascuna coppia di primi fori 18 opposti definendo un rispettivo asse trasversale all'asse longitudinale del tubo 14. E’ previsto un perno di regolazione 17 inseribile in una di queste coppie di primi fori opposti 18 e fissabile al telaio 21 per definire detto predeterminato dislivello. Nell’esempio di Figura 6 il tubo 14 à ̈ a sezione quadrangolare le due file dei fori 18 sono previste su lati opposti del tubo.

Il tubo 14 à ̈ alloggiato in una struttura 5, fissata sul telaio 21 di supporto del secondo utensile rotante 4 e provvista di una coppia di secondi fori 22 opposti tra loro e previsti su staffe parallele 23 solidali alla struttura 5. In questo modo à ̈ possibile inserire perno 17 attraverso una delle coppie di primi fori 18 e detta coppia di secondi fori 22, definendo il dislivello iniziale tra estremità inferiore dello sportellone 3 ed estremità inferiore del secondo utensile rotante 4 che sarà mantenuto sempre costante. La struttura 5 può comprendere, a titolo esemplificativo ma non limitativo, una cravatta di fissaggio.

Vantaggiosamente sono inoltre previsti in ciascun dispositivo di connessione regolabile:

- una molla 15, ad esempio una molla elicoidale, tra la prima estremità 24 del tirante filettato 16 e la seconda estremità 27 del tubo 14,

- ed un tubolare internamente filettato 19, fissato all'interno della seconda estremità 27 del tubo 14, per uno scorrimento del tirante filettato 16.

La configurazione appena descritta del dispositivo di connessione regolabile permette di facilmente definire il desiderato dislivello tra sportellone ed utensile rotante posteriore che rimarrà costante durante il funzionamento della macchina. Inoltre tale dispositivo di connessione, grazie alla presenza della molla e del tirante filettato, agisce anche da ammortizzatore, smorzando le sollecitazioni causate dai continui impatti col terreno dello sportellone 3 durante l’avanzamento della macchina agricola. Preferibilmente il punto di fissaggio del tirante filettato 16 allo sportellone 3 à ̈ in prossimità dell’estremità inferiore dello stesso sportellone. In una seconda variante (non illustrata) ciascun dispositivo di connessione regolabile 6 à ̈ costituito da un tubo, analogo al tubo 14 ma più lungo, che può essere fissato ad una sua prima estremità, a scelta in un predeterminato numero di posizioni, al telaio 21 e ad una sua seconda estremità allo sportellone 3. In questo modo l’operatore può facilmente definire il desiderato dislivello tra sportellone ed utensile rotante posteriore che rimarrà costante durante il funzionamento della macchina. Preferibilmente il punto di fissaggio del tubo allo sportellone 3 à ̈ in prossimità dell’estremità inferiore dello stesso sportellone.

Con riferimento alle Figure 9 e 10 Ã ̈ rappresentata una seconda forma di realizzazione di una macchina agricola per la lavorazione del terreno, oggetto della presente invenzione.

Tale macchina agricola, indicata globalmente con il riferimento numerico 1’, comprende in successione:

- due primi utensili rotanti 12 sui quali à ̈ innestata una pluralità di elementi di scavo 13 per la lavorazione del terreno, quali ad esempio zappe, lame, punte o altro; - due sportelloni o porte 3, 3’, disposti a valle dei rispettivi primi utensili rotanti 12, per un primo appianamento del terreno lavorato da detti primi utensili 12,

- due secondi utensili rotanti 4, in questo caso nella forma di rulli di forma cilindrica ma a sviluppo elicoidale (denominati rulli a spirale), disposti a valle dei rispettivi sportelloni 3 per un secondo appianamento del terreno lavorato;

- almeno due coppie di martinetti idraulici 2, ciascuna coppia agente su un rispettivo telaio 21, 21’ di supporto del rispettivo secondo utensile rotante 4, 4’; - almeno due coppie di dispositivi di connessione regolabili 6, come sopra descritti, ciascuna coppia collegante un rispettivo telaio 21, 21’ al rispettivo sportellone 3. I telai 21, 21’ sono provvisti di rispettive staffe laterali 10, 11 su cui sono fissati gli assi di detti secondi utensili rotanti o rulli 4, 4’.

Vantaggiosamente sono previsti mezzi di allineamento automatico 7 per allineare automaticamente gli assi di detti secondi utensili rotanti all’avvio della macchina. Detti mezzi di allineamento automatico comprendono un perno 8 inserito in un foro di una prima staffa laterale 10 di supporto del primo rullo 4 ed azionato in spinta da una molla di richiamo 9 verso una seconda staffa laterale 11 di supporto del secondo rullo 4', adiacente a detta prima staffa 10. La seconda staffa 11 à ̈ provvista di una sede o foro per alloggiare una estremità del perno 8 quando detta sede o foro della seconda staffa 11 e detto foro 8 della prima staffa 10 si trovano allineati durante l'azionamento dei martinetti idraulici 2 per regolare la posizione dei due rulli 4, 4'. In pratica, il perno 8 à ̈ costantemente spinto verso l’esterno del rullo posteriore 4 dalla molla 9. Tale spinta si interrompe nel momento in cui i due rulli posteriori 4, 4’ sono posizionati allo stesso livello così che il perno 8 può entrare nella sede corrispondente posta sul secondo rullo 4’.

Anche in questa seconda forma di realizzazione l'asse di rotazione del telaio di supporto 21, 21’ e l'asse di rotazione del rispettivo sportellone 3, 3', rispetto alla struttura 20 della macchina comprendente il rispettivo primo utensile rotante 12, sono posizionati l'uno in prossimità dell'altro, preferibilmente ad una distanza compresa tra 0 e 15 mm, in modo da ridurre al massimo le vibrazioni che si possono produrre durante il funzionamento della macchina. In una variante, pertanto, tali assi di rotazione sono coincidenti. In un’altra variante tale distanza à ̈ vantaggiosamente compresa tra 2 e 13 mm.

Nella macchina dell’invenzione i secondi utensili rotanti 4, 4’ possono in alternativa essere costituiti da rulli a spirale, rulli a gabbia, rulli paker, rulli a spuntoni, rulli a rete, ecc.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina agricola (1) per la lavorazione di un terreno, trainabile da un trattore o atta ad essere mossa da un trattore, comprendente in successione - almeno un primo utensile rotante (12) sul quale possono innestarsi una pluralità di elementi di scavo (13) per la lavorazione del terreno, - almeno uno sportellone (3), disposto a valle dell’almeno un primo utensile rotante (12), per un primo appianamento del terreno lavorato da detto almeno un primo utensile rotante (12), - almeno un secondo utensile rotante (4), disposto a valle di detto almeno uno sportellone (3), per un secondo appianamento del terreno lavorato, sportellone (3) e corrispondente secondo utensile rotante (4) potendo essere regolati in altezza rispetto al livello del terreno in modo da definire tra loro un predeterminato dislivello definente una profondità di lavoro di detto secondo utensile rotante (4), - primi mezzi di regolazione (2) per regolare la posizione di detto almeno un secondo utensile rotante (4), caratterizzato dal fatto che sono previsti secondi mezzi di regolazione (6) per regolare la posizione reciproca di detto almeno uno sportellone (3) e detto almeno un secondo utensile rotante (4) in modo che detto predeterminato dislivello rimanga costante nel corso del funzionamento della macchina.
2. 2. Macchina agricola secondo la rivendicazione 1, in cui detti secondi mezzi di regolazione (6) comprendono almeno un dispositivo di connessione regolabile che collega un telaio (21) di supporto del secondo utensile rotante (4) a detto sportellone (3).
3. 3. Macchina agricola secondo la rivendicazione 2, in cui detto dispositivo di connessione regolabile comprende un tubo (14) fissabile ad una sua prima estremità in più posizioni al telaio (21) per definire detto predeterminato dislivello.
4. 4. Macchina agricola secondo la rivendicazione 3, in cui detto tubo (14) à ̈ provvisto lateralmente di due file di primi fori (18) tra loro opposte, ciascuna coppia di primi fori opposti definendo un rispettivo asse trasversale all'asse longitudinale di detto tubo (14), ed à ̈ previsto un perno di regolazione (17) inseribile in una di queste coppie di primi fori opposti e fissabile al telaio (21) per definire detto predeterminato dislivello.
5. 5. Macchina agricola secondo la rivendicazione 4, in cui detto tubo (14) à ̈ alloggiato in una struttura (5), fissata sul telaio (21) di supporto del secondo utensile e provvista di una coppia di secondi fori (22) opposti tra loro e previsti su staffe parallele (23) solidali alla struttura (5) per cui il perno (17) può attraversare una delle coppie di primi fori (18) e detta coppia di secondi fori (22) per definire detto predeterminato dislivello; detta struttura (5) essendo preferibilmente una cravatta.
6. 6. Macchina agricola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 3 a 5, in cui detto dispositivo di connessione regolabile comprende inoltre un tirante filettato (16) fissato ad una sua prima estremità allo sportellone (3) ed inserito con la sua seconda estremità filettata in una seconda estremità di detto tubo (14).
7. 7. Macchina agricola secondo la rivendicazione 6, in cui à ̈ prevista una molla (15) tra la prima estremità del tirante filettato (16) e la seconda estremità del tubo (14), ed in cui à ̈ previsto un tubolare internamente filettato (19), fissato all'interno della seconda estremità del tubo (14), per uno scorrimento del tirante filettato (16).
8. 8. Macchina agricola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti in cui, nel caso siano previsti almeno due secondi utensili rotanti (4, 4’), sono previsti mezzi di allineamento automatico (7) per allineare automaticamente gli assi di detti secondi utensili rotanti all’avvio della macchina.
9. 9. Macchina agricola secondo la rivendicazione 8, in cui detti mezzi di allineamento automatico comprendono un perno (8) inserito in un foro di una prima staffa laterale (10) di supporto di un secondo utensile rotante (4) ed azionato in spinta da una molla di richiamo (9) verso una seconda staffa laterale (11) di supporto di un ulteriore secondo utensile rotante (4'), adiacente a detta prima staffa; detta seconda staffa laterale essendo provvista di un rispettiva sede atta ad alloggiare una estremità del perno (8) quando detta sede della seconda staffa e detto foro (8) della prima staffa si trovano allineati durante l'azionamento dei primi mezzi di regolazione (2) della posizione dei due secondi utensili rotanti (4, 4').
10. 10. Macchina agricola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l'asse di rotazione del telaio di supporto del secondo utensile rotante (4, 4') e l'asse di rotazione del rispettivo sportellone (3, 3'), rispetto alla struttura (20) della macchina comprendente il rispettivo primo utensile rotante (12), sono posizionati l'uno in prossimità dell'altro, preferibilmente ad una distanza compresa tra 0 e 15 mm.