DESCRIPCION

Campo técnico de la invención

La presente invención corresponde al campo técnico de las máquinas de desinfección de suelo agrícola, en concreto al equipo de control y dosificación de productos químicos de las mismas, donde dichas máquinas presentan al menos dos depósitos de productos químicos y al menos un inyector de los mismos sobre el suelo agrícola.

Antecedentes de la Invención

En la actualidad existen numerosos sistemas de desinfección de terrenos agrícolas cuyo objetivo es poder tratarlos fitosanitariamente para eliminar los parásitos como hongos y bacterias que existen en el mismo y predisponerlo para un laboreo del terreno lo más óptimo posible.

Normalmente, estos sistemas presentan depósitos contenedores del producto químico de fumigación dispuestos sobre un remolque que se encuentra sujeto a unos medios de tracción como puede ser un tractor. Suelen presentar además, inyectores de salida del producto y un distribuidor de los mismos.

Como ejemplo del estado de la técnica pueden mencionarse los documentos de referencia ES1046958 y ES2008798.

El documento de referencia ES1046958 define un depósito fumigador de forma cilindrica horizontal, para una fumigación homogénea y eficaz de campos agrícolas, y destinado a ser dispuesto sobre la plataforma de un remolque con medios de rodadura para su arrastre por un vehículo tractor. Este depósito presenta la entrada de producto desde un recipiente de almacenamiento adecuado, en una de las partes superiores y extremas del depósito, a través de conductos asociados a una bomba de aspiración del propio producto. En la misma zona está establecida la salida de producto hacia un grifo que permite el paso del mismo hacia un cabezal de distribución situado inferiormente a la plataforma del remolque de carga de transporte, de cuyo cabezal se proyectan radialmente una pluralidad de estrechos conductos que se rematan en correspondientes boquillas pulverizadoras de distribución orientadas hacia abajo. Normalmente para realizar la acción de desinfección colabora una bomba de pistón para su aplicación mediante riego, de manera que su flujo y presión presentan el inconveniente de que no son constantes. Además, si esta bomba se utiliza para desinfección sobre una máquina, al no tener una presión constante, provoca desigualdades de flujo en cada uno de los inyectores. Otro gran inconveniente es la seguridad en la aplicación, puesto que el producto químico que se inyecta es muy agresivo y deteriora mucho con el paso del tiempo los cierres mecánicos y las juntas que suelen utilizar este tipo de bombas. Esto puede provocar fugas continuas de producto en el proceso de la aplicación. Para solucionar este problema de la falta de continuidad del flujo, existe otros tipos de sistemas de fumigación, en los que se utiliza nitrógeno dispuesto en el interior de botellas de dimensiones considerables, para extraer el producto desinfectante dispuesto en otras botellas que deben estar adaptadas para cooperar con las citadas botellas de nitrógeno. En estos casos sí se logra una continuidad en el flujo, pero la regulación de la dosis a aplicar es estimada. Esta solución además de necesitar espacio en las máquinas para disponer las botellas de nitrógeno, tienen los enormes inconvenientes de su manipulación por tamaño, que suele requerir de varios operarios, así como del coste económico y la logística de transportar nuevamente dichas botellas a instalaciones en ocasiones lejanas para su nueva reposición.

En el documento de referencia ES2008798 se presenta unos perfeccionamientos introducidos en las máquinas de fumigación del suelo agrícola de las que están formadas por un bastidor general que cuenta con una plataforma de sustentación de los recipientes o bombonas que contienen un gas fumigante, en este caso el bromuro de metilo. Estas máquinas incluyen medios de control, reparto y conducción de ese gas hacia unas rejas de remoción del terreno, e incluyen asimismo medios de sellado del suelo basados en un film de polietileno que se va desenrollando a medida que avanza el conjunto de la máquina, todo ello en colaboración con medios que abren surco para alojar el borde del film citado, ruedas de introducción de ese film en el surco referido, una vertedera de restitución de la tierra al surco y una rueda de apisonado de tal tierra, para fijar y sellar el terreno por el que pasa la máquina. Esta máquina además comprende sobre la plataforma de sustentación de las bombonas o recipientes de fumigante, una báscula para control de la dosificación e impedir que puedan realizarse pasadas inoperantes por falta de inyección del fumigante.

En este caso, el consumo específico más eficaz del gas varía en cada aplicación en función de numerosos parámetros, como por ejemplo la naturaleza del terreno, el tipo de plagas a combatir, cultivos, etc. Por tanto, una vez decidida la dosificación óptima y conocida la superficie a tratar, se conoce la cantidad de fumigante que se requiere para realizar el tratamiento. Ahora bien, en dichas máquinas se suele disponer más de un inyector, de manera que en aquellos casos en los que comprenden un número considerable de inyectores, adolecen de un funcionamiento en óptimas condiciones, ya que no consiguen aplicar la misma dosis en todos ellos. Además no disponen de un sistema de detección de emboces, por lo que no se consigue un reparto o distribución homogénea del producto desinfectante en toda la superficie de terreno a desinfectar.

Así mismo, otro inconveniente de las máquinas existentes en el estado de la técnica es que se utilizan varios depósitos de producto químico a fumigar y cuando estos se vacían hay que intercambiarlos in situ, siendo necesaria la presencia de un operario para regular y ajusfar nuevamente la dosis en función de los parámetros anteriores.

Estos sistemas de fumigación dispuestos en máquinas de tracción operan a medida que el vehículo se va desplazando sobre el terreno y por tanto en el sentido de la marcha del mismo. Tras una primera pasada en un primer sentido, se debe proceder al giro del vehículo de tracción cambiando el sentido de la marcha de manera opuesta al indicado anteriormente y así sucesivamente hasta abarcar toda la extensión del terreno. Ahora bien, en los tramos de giro del vehículo un problema que aparece es que no existe un control del producto a fumigar, debiendo parar manualmente el operario su aplicación y una vez efectuado el giro del vehículo, proceder de nuevo con la apertura y regulación del sistema de aplicación de producto a fumigar.

Descripción de la invención

El equipo de control y dosificación de productos químicos para máquinas de desinfección de suelo agrícola que aquí se propone, presenta al menos dos depósitos de contención de dichos productos químicos y al menos un inyector de los mismos sobre el suelo agrícola.

Dicho equipo de control y dosificación comprende un cuadro de dosificación de producto, un mando de control del cuadro de dosificación, conectado con el mismo de forma inalámbrica y, una tarjeta electrónica de control.

El cuadro de dosificación de producto presenta dos conexiones de entrada al mismo con un tubo se succión de los depósitos de producto químico cada una y, al menos una conexión de salida a un inyector de dicho producto. Comprende además en su interior una conducción de entrada del producto químico conectada a cada una de las conexiones de entrada, una electroválvula al inicio de cada una de las mismas y al menos un caudalímetro de control de dosis conectado a dichas conducciones de entrada y a una bomba hidráulica.

Por su parte, la bomba hidráulica está conectada a un motor eléctrico mediante un acoplamiento magnético y presenta al menos una conducción de salida de producto conectada a la al menos una conexión de salida del cuadro de dosificación. Así mismo, la tarjeta electrónica de control, está dispuesta en el interior del cuadro de dosificación y conectada al motor, al caudalímetro de control de dosis y a las electroválvulas, y está conectada de forma inalámbrica con el mando de control. Según una realización preferente, las conexiones de entrada al cuadro de dosificación comprenden un filtro de partículas.

De acuerdo con una realización preferente, el acoplamiento magnético entre el motor eléctrico y la bomba hidráulica está formado por al menos dos imanes.

En este caso y según una realización preferida, dichos imanes del acoplamiento magnético son de neodimio.

Según una realización preferente, cada conducción de salida de producto está conectada a un caudalímetro de detección de obturaciones, de forma previa a la conexión de salida del cuadro de dosificación, donde dichos caudalímetros de detección de obturaciones están conectados a su vez con la tarjeta electrónica de control. En una realización preferente, el cuadro de dosificación comprende un orificio de paso de unos medios de suministro de potencia.

De acuerdo con otro aspecto y según una realización preferida, el mando de control comprende un conector de carga en uno de sus laterales.

En una realización preferente, el mando de control comprende unos medios indicadores de los parámetros del equipo formados por una pantalla.

De acuerdo con una realización preferente, el mando de control comprende un potenciómetro de regulación de la dosis de salida de producto por el inyector.

Según una realización preferida, el cuadro de dosificación comprende un interruptor selector del control manual o automático de elección del depósito de dosificación. Con el equipo de control y dosificación de productos químicos para máquinas de desinfección de suelo agrícola que aquí se propone se obtiene una mejora significativa del estado de la técnica.

Esto es así pues presenta múltiples ventajas, como el hecho de que con este equipo es posible contener el producto químico en envases desechables, tanto durante el transporte hasta la zona de aplicación como en la propia máquina, gracias a que no es necesario someter el producto a condiciones de presión para su extracción del interior del depósito, por tanto no es necesaria la existencia de envases específicos adaptados para trabajar con productos químicos sometidos a condiciones de presión, como sí ocurre en los equipos que utilizan botellas de nitrógeno como elemento impulsor del producto químico.

Además, al no utilizar estas botellas de nitrógeno, se obtienen mejoras logísticas, tanto de transporte, de rellenado y sustitución y, de disposición en la máquina, así como una reducción importante de costes.

Así mismo, se consigue aumentar enormemente la seguridad en la aplicación del producto al utilizar bomba dosificadora con arrastre magnético. Esto es debido a que no poseen ni cierres mecánicos ni juntas de estanqueidad que se puedan deteriorar y por donde pueda fugarse el producto químico.

Con este equipo se consigue tener el control total y remoto desde el mando de control que puede ir situado dentro del tractor. Además como este mando de control está conectado con la tarjeta electrónica de control y ésta con los caudalímetros de detección de obturaciones, cuando existe alguna obturación, la tarjeta electrónica obtiene la información de los caudalímetros de manera que realiza una comunicación con el mando de control aportándole la información relativa a la existencia de una obturación, del grado de la misma, así como del inyector o inyectores en los que se encuentra. En el mando de control se genera un aviso monitorizando esta información, para de este modo poder localizar la obturación rápidamente y proceder a su limpieza. También se monitorizan los litros totales dosificados, así como la dosis exacta en litros por minuto, que se está fumigando en cada momento.

El mando de control también realiza un aviso cuando se detecta que alguno de los depósitos está vacío, realizándose el cambio automático de la succión de ese depósito a otro que esté lleno.

Con ese equipo es posible regular la dosis de forma continua entre 0 y un máximo de litros por minuto.

Así mismo, se logra una dosificación de la misma cantidad de producto por cada uno de los inyectores, obteniendo de este modo un reparto homogéneo de producto sobre la superficie a tratar.

También se resuelve el problema de esas máquinas cuando deben hacer un cambio de sentido y para ello ha de pararse la fumigación y luego volver a regular la dosis. Con este equipo es posible realizar paradas temporales para cambios de sentido de la marcha del tractor y luego reanudar la marcha y la fumigación de la dosis programada, que no es necesario reajustar, pues las dosis se encuentran almacenadas en la memoria de la tarjeta electrónica de control.

Además, es un equipo de fumigación apto para poder disponerse sobre un remolque sujeto a un vehículo de tracción, o sobre una máquina de desinfección igualmente remolcada por un vehículo de tracción.

Es por tanto un equipo de control y dosificación muy eficaz, práctico y versátil, al tiempo que resulta más económico y sencillo de manejar.

Breve descripción de los dibujos

Con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se aporta como parte integrante de dicha descripción, una serie de dibujos donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: La Figura 1.- Muestra una vista esquemática en perspectiva desde la cara inferior del cuadro de dosificación de producto del equipo de control y dosificación de productos químicos, para un modo de realización preferente de la invención.

La Figura 2.- Muestra una vista desde el lateral del cuadro de dosificación de producto del equipo de control y dosificación de productos químicos, para un modo de realización preferente de la invención. La Figura 3.- Muestra una vista en planta del mando de control en la situación de inicio de la dosificación, del equipo de control y dosificación de productos químicos, para un modo de realización preferente de la invención.

La Figura 4.- Muestra una vista en planta del mando de control en la situación de cambio de depósito de succión, del equipo de control y dosificación de productos químicos, para un modo de realización preferente de la invención.

Descripción detallada de un modo de realización preferente de la invención A la vista de las figuras aportadas, puede observarse cómo en un modo de realización preferente de la invención, el equipo de control y dosificación de productos químicos para máquinas de desinfección de suelo agrícola, que aquí se propone, presenta seis depósitos de contención (no representados en las Figuras) de dichos productos químicos y tres inyectores (no representados en las Figuras) de los mismos sobre el suelo agrícola, estando un inyector en la zona izquierda, otro en la zona central y el tercero en la derecha. En este modo de realización preferente de la invención, el equipo está dispuesto sobre un remolque de un vehículo tractor y los seis depósitos se disponen tres a cada lado de la máquina. Este equipo de control y dosificación comprende un cuadro de dosificación 1 de producto, un mando de control 2 del cuadro de dosificación, conectado con el mismo de forma inalámbrica y una tarjeta electrónica de control. En este modo de realización preferente de la invención, la conexión inalámbrica del mando de control se realiza vía wifi. Como se muestra en la Figura 1 , el cuadro de dosificación 1 de producto que presenta dos conexiones de entrada 3 al mismo con un tubo se succión 4 de los depósitos de producto químico cada una. Cada conexión de entrada 3 se corresponde con un depósito de uno de los lados de la máquina.

Presenta además tres conexiones de salida 5 a los tres inyectores de dicho producto. Así mismo, en el interior del cuadro de dosificación 1 , éste presenta una conducción de entrada 6 del producto químico conectada a cada una de las dos conexiones de entrada 3, una electroválvula 7 al inicio de cada una de las mismas, al menos un caudalímetro de control de dosis 8 conectado a dichas conducciones de entrada 6 y a una bomba hidráulica 9.

Dicha bomba hidráulica 9 está conectada a un motor eléctrico 10 mediante un acoplamiento magnético 1 1 y presenta tres conducciones de salida 12 de producto conectadas respectivamente a las tres conexiones de salida 5 del cuadro de dosificación 1.

La tarjeta electrónica de control, está dispuesta en el interior del cuadro de dosificación 1 y conectada al motor 10, al caudalímetro de control de dosis 8 y a las electroválvulas 7, y además, está conectada de forma inalámbrica, en este caso vía wifi, con el mando de control 2.

El caudalímetro de control de dosis 8, en este modo de realización preferente de la invención es de rueda de paleta o turbina.

En este modo de realización preferente de la invención, el acoplamiento magnético 1 1 entre el motor eléctrico 10 y la bomba hidráulica 9 está formado por al menos dos imanes, que en este caso son de neodimio. Con este tipo de imanes se consigue una mayor potencia de arrastre, pues son más magnetizantes que los imanes convencionales.

Como se muestra en la Figura 2, en este modo de realización preferente de la invención, las conexiones de entrada 3 al cuadro de dosificación 1 comprenden un filtro 13 de partículas, aunque el producto químico que se desea dosificar debe llegar ya al equipo libre de partículas y cuerpos extraños en suspensión, para evitar bloqueos en los caudalímetros. Así pues, estos filtros 13 de partículas deben revisarse cada cierto tiempo y limpiarlos si fuera necesario.

En este modo de realización preferente de la invención, como puede observarse en la Figura 1 , cada conducción de salida 12 de producto está conectada a un caudalímetro de detección de obturaciones 14, de forma previa a la conexión de salida 5 del cuadro de dosificación 1. Así mismo, cada uno de estos caudalímetros de detección de obturaciones 14 están conectados a su vez con la tarjeta electrónica de control, de manera que la tarjeta está en comunicación con estos caudalímetros y obtiene información de los mismos, para saber si están o no obturados y en este caso, del grado de obturación existente. Esta información es transmitida al mando de control 2 para que pueda ser visualizada en la pantalla 16 del mismo.

Así mismo, como se muestra en la Figura 2, en este modo de realización preferente de la invención, dicho cuadro de dosificación 1 comprende un orificio de paso 15 de unos medios de suministro de potencia.

Por otra parte, en este modo de realización preferente de la invención, el mando de control 2 comprende un conector de carga en uno de sus laterales. De este modo, cuando el nivel de indicador de batería muestre que la batería está baja, se conecta al cargador de mechero del vehículo. El mando de control 2 comprende a su vez, unos medios indicadores de los parámetros del equipo, que están formados por una pantalla 16 y, un potenciómetro 17 de regulación de la dosis de salida de producto por el inyector.

En este modo de realización preferente de la invención, como se muestra en la Figura 2, el cuadro de dosificación 1 comprende un interruptor selector 18 del control manual o automático de elección del depósito de dosificación.

De este modo, para iniciar el funcionamiento del equipo, primero debe seleccionarse el modo de control, mediante dicho interruptor selector 18. Así pues, en primer lugar debe comprobarse que está todo preparado para iniciar la dosificación, es decir, comprobar que se dispone del producto necesario para la dosificación y que éste se encuentra dispuesto en los seis depósitos, todos ellos llenos y colocados tres de ellos a cada lado de la máquina.

A continuación, se introduce el tubo de succión 4 de las dos conexiones de entrada 6 en dos de los depósitos de producto químico, donde cada uno de ellos está situado a un lado distinto de la máquina. Se conectan igualmente los tres inyectores de la máquina a las tres conexiones de salida 5 del cuadro de dosificación 1 , teniendo cuidado de mantener el orden y conectar el inyector derecho en la conexión correspondiente al inyector derecho y se procede del mismo modo con el central y el izquierdo. A continuación se conecta el cuadro de dosificación 1 a unos medios de suministro de potencia que en este modo de realización preferente de la invención, es una batería de 12v de corriente continua, respetando la polaridad de la conexión. Por último, colocamos el interruptor selector 18 del control en modo automático. En este momento en la pantalla del mando de control 2 aparece un primer indicador

19 que mediante un color rojo muestra que el equipo está conectado pero la bomba está en pausa, así que conectamos el mando de control 2 mediante un interruptor de encendido 22 y regulamos la dosis deseada mediante el potenciómetro 17 de regulación de la dosis y ahora el primer indicador 19 del mando de control 2 mediante un color verde nos muestra que la bomba ya está en marcha.

Un segundo indicador 20, como se muestra en la Figura 3, nos indica la dosis que se está aplicando en cada momento, mientras que un tercer indicador 21 muestra que el equipo está succionando producto químico del depósito L situado a la izquierda de la máquina.

En el momento en que se termina el producto del depósito de la izquierda, las electroválvulas 7 intercambian la succión a la línea de depósitos del otro lateral, en este caso el derecho y esto se indica nuevamente en la pantalla 16 que da un aviso de necesidad de cambio del depósito de la izquierda, y notifica que está en uso el depósito R de la derecha, como se muestra en la Figura 4.

En este modo de realización preferente de la invención, se aprovecha las paradas realizadas en los cambios de sentido de la máquina, para extraer el tubo de succión

4 del depósito vacío de la línea de la izquierda e introducirlo en uno lleno de la misma línea de la izquierda

En ese momento se pulsa el interruptor de encendido 22 durante dos segundos para eliminar la alarma de cambio de depósito.

En el caso de seleccionar un funcionamiento manual, el control del proceso realizado por el mando de control 2 es el mismo que en el modo automático, con la única diferencia de que cuando se vacía uno de los depósitos, no cambia automáticamente al depósito conectado del otro lado de la máquina, pues en este caso siempre succiona del tubo de succión 4 que se le indique mediante el interruptor selector 18 de modo.

La forma de realización descrita constituye únicamente un ejemplo de la presente invención, por tanto, los detalles, términos y frases específicos utilizados en la presente memoria no se han de considerar como limitativos, sino que han de entenderse únicamente como una base para las reivindicaciones y como una base representativa que proporcione una descripción comprensible así como la información suficiente al experto en la materia la información suficiente para aplicar la presente invención.

Con el equipo de control y dosificación de productos químicos para máquinas de desinfección de suelo agrícola que aquí se presenta se consiguen importantes mejoras respecto al estado de la técnica, tanto desde el punto de vista de la propia dosificación como del control que se tiene sobre la misma.

Así pues, con este equipo, se obtiene una dosificación en la que no se precisa de medios de presurización del producto químico para su extracción del depósito, con lo que el proceso de simplifica enormemente. Al utilizar una bomba hidráulica, se consigue una constancia en el flujo y la presión, con lo que se logra así mismo un flujo equivalente en todos los inyectores.

Además, como el acoplamiento entre la bomba y el motor no comprende transmisión de fuerza mecánica sino que es un acoplamiento magnético, se evitan fugas de producto a través de los cierres mecánicos.

La tarjeta electrónica de control realiza todos los cálculos de caudales, las regulaciones de las dosis a través del control de la potencia del motor que gobierna la bomba, el intercambio del depósito de succión y la transmisión inalámbrica de todos estos datos al mando inalámbrico de control. De este modo, con una única tarjeta pueden llevarse a cabo todas las funciones del equipo.

El equipo aquí propuesto consigue un control total del proceso desde el mando de control inalámbrico que permite detectar las necesidades de cambios en el mismo para actuar lo más rápidamente posible consiguiendo que la dosificación realizada sea correcta y eficaz.

Es un equipo más económico al realizarse mediante unos medios sencillos que evitan la utilización de hidrógeno o elementos similares, además es más eficaz pues se evitan pérdidas y se consigue una dosificación controlada que resulta igual en todos los inyectores y que está controlada y monitorizada en todo momento.