Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
HYDRAULIC UNIT USED IN AGRICULTURAL SPRAYERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/169466
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention patent relates to the agricultural sector and concerns a hydraulic unit designed to increase the safety of the spraying process and to reduce maintenance frequency. The hydraulic unit is based on a closed circuit in which the hydraulic pump (1) is connected to the oil tank (2) by a low-pressure line (2.1), said line having a suction filter (2.2) and a hydraulic motor (3) connected to the hydraulic pump (1) by means of high-pressure lines (3.1) and a low-pressure line (3.2). The connection between the hydraulic motor (3) and the tank (2) is made by a low-pressure or vent line (3.3) built into a heat exchanger (4). The power drawn by the entire hydraulic system is 45 CV when the pesticide pump is working at a maximum pressure of 300 psi.

Inventors:
MUNDIN JUNIOR NIVALDO (BR)
MUNDIN NIVALDO (BR)
Application Number:
PCT/BR2019/050070
Publication Date:
September 12, 2019
Filing Date:
March 07, 2019
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MUNDIN JUNIOR NIVALDO (BR)
MUNDIN NIVALDO (BR)
International Classes:
A01M7/00; F04B17/05
Foreign References:
BR102013024755A22015-08-11
US4373669A1983-02-15
US20120266981A12012-10-25
US6116006A2000-09-12
Attorney, Agent or Firm:
NUNES, Marcos Antonio (BR)
Download PDF:
Claims:
REIVINDICAÇÕES

1-“CONJUNTO HIDRÁULICO APLICADO EM PULVERIZADORES AGRÍCOLAS”, CARACTERIZADO por o referido conjunto hidráulico ser originado por um circuito fechado onde a bomba hidráulica (1) está vinculada ao tanque reservatório de óleo (2) por uma linha de baixa pressão (2.1) encarregada de succionar o óleo, havendo na referida linha um filtro de sucção (2.2) sem bypass, e um motor hidráulico (3) vinculado à bomba hidráulica (1) por meio de linhas de alta pressão (3.1) e uma linha de baixa pressão (3.2), estando o motor hidráulico (3) ligado ao tanque reservatório (2) por uma linha de baixa pressão ou respiro (3.3) integrada a um trocador de calor (4);

2-“CONJUNTO HIDRÁULICO APLICADO EM PULVERIZADORES AGRÍCOLAS”, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por a quantidade de óleo sugada do tanque reservatório (2) pela bomba hidráulica (1) ser menor do que a quantidade percorrida nas linhas de alta pressão (3.1) entre bomba e motor, passando o óleo, que parte da linha de baixa pressão (2.1), no interior do motor (3) mediante a interligação da linha de baixa pressão (3.2), prossegue pela linha de baixa pressão secundária ou respiro (3.3) até o trocador de calor (4) e finaliza seu fluxo no tanque reservatório (2) após refrigerar o referido motor, fechando o ciclo;

3-“CONJUNTO HIDRÁULICO APLICADO EM PULVERIZADORES AGRÍCOLAS”, conforme as reivindicações 1 e 2, CARACTERIZADO por a instalação da unidade hidráulica ser parte frontal do trator, utilizando o eixo direto do virabrequim a uma rotação de, pelo menos, 1900 RPM para acionamento da bomba hidráulica (1) a qual se encarrega de movimentar o motor (3) e o ventilador (5) ou ser inserida a unidade hidráulica no próprio pulverizador e a bomba hidráulica (1), encarregada de movimentar o ventilador (5), em um multiplicador de velocidade 1 :4 (6) instalado na tomada de força do trator a 540 RPM.

Description:
“CONJUNTO HIDRÁULICO APLICADO EM PULVERIZADORES AGRÍCOLAS”

[001] O presente pedido de privilégio de invenção é voltado ao setor agrícola e trata de um conjunto hidráulico para pulverizadores agrícolas apto a aumentar a segurança do processo de pulverização e reduzir a frequência de manutenção, o que irá gerar uma economia e aumento na vida útil dos equipamentos a longo prazo.

[002] Como é sabido, os pulverizadores agrícolas mecanizados são máquinas acopladas ou não a um veículo adequado e tem a função de fazer chegar ao local desejado uma determinada quantidade de substância química ou não, para controle de invasoras, pragas, doenças ou aplicação de nutrientes via foliar.

[003] No conjunto mecanizado atual, são empregadas correias na transmissão da potência ao cardã, acoplado à tomada de força do trator, ao equipamento, ventilador e bomba de defensivos, o que gera ruídos, perda de potência devido à baixa eficiência desse tipo de transmissão além de possibilitar o risco de acidentes graves aos colaboradores pelo fato de o conjunto mecânico permanecer na maioria das vezes exposto.

[004] Pensando nisso, foi desenvolvido um conjunto hidráulico onde a bomba de defensivos e o ventilador serão acionados diretamente por motores hidráulicos independentes e com a rotação certa para o tipo de aplicação, o que elimina as correias e as multiplicações de velocidade dos eixos, ou seja, retirando as correias é possível reduzir ou eliminar todos os problemas anteriormente citados sem comprometer o equipamento ou o veículo além de promover maior confiabilidade e segurança.

[005] A descrição que se segue busca destacar a proposta em nível de seu princípio, tendo como referência o seguinte esquema ou fluxograma abaixo listado:

[006] Figura 1, fluxograma demonstrando o conjunto hidráulico e o circuito fechado desenvolvido; [007] Figura 2, vista lateral demonstrando um padrão que pode ser adotado na instalação dos componentes hidráulicos em um veículo e pulverizador convencionais;

[008] Figura 3, vista lateral demonstrando um segundo padrão de instalação disponibilizado no mesmo veículo e pulverizador convencionais.

[009] Os componentes do sistema hidráulico são independentes e de fácil instalação e manutenção, em comparação com o sistema de cardã, eliminando muitos pontos de lubrificação, já que os motores e bombas trabalhão imersos em óleo, proporcionando relevante dilatação da vida útil do conjunto.

[010] Conforme o diagrama da figura 1 , o conjunto hidráulico aplicado em pulverizador agrícola é originado por um circuito fechado onde a bomba hidráulica (1) está vinculada ao tanque reservatório de óleo (2) por uma linha de baixa pressão (2.1) encarregada de succionar o óleo, havendo na referida linha um filtro de sucção (2.2) preferencialmente sem by pass, e um motor hidráulico (3) vinculado à bomba hidráulica (1) por meio de linhas de alta pressão (3.1) e uma linha de baixa pressão (3.2). A ligação do motor hidráulico (3) ao tanque reservatório (2), fechando o circuito, é contemplada por uma linha de baixa pressão secundária ou respiro (3.3) integrada a um trocador de calor (4).

[011] No padrão de circuito fechado desenvolvido a quantidade de óleo sugada do tanque reservatório (2) pela bomba hidráulica (1) é menor do que a quantidade percorrida nas linhas de alta pressão (3.1) entre bomba e motor. A sucção tem a função apenas de repor o óleo que volta ao tanque através do respiro da bomba e do motor, reduzindo, com isso, a quantidade de óleo necessária no tanque hidráulico e também o dimensionamento do filtro de sucção. O óleo da bomba que parte da linha de baixa pressão (2.1), passa pelo interior do motor (3) mediante a interligação da linha de baixa pressão (3.2), prossegue pela linha de baixa pressão secundária ou respiro (3.3) até o trocador de calor (4) e finaliza seu fluxo no tanque reservatório (2), fechando o ciclo, tem o objetivo de refrigerar o referido motor, trocando mais calor com o ambiente. [012] A pressão de trabalho depende diretamente da rotação do ventilador empregado no pulverizador agrícola, ou seja, quanto maior a rotação, maior será a pressão do óleo. Com uma rotação de 1950 RPM (velocidade semelhante aos atomizadores convencionais) a pressão fica em torno de 160 bar, o que é considerada uma pressão baixa para o sistema hidráulico de circuito fechado, proporcionando uma elevação na vida útil dos componentes hidráulicos (maior que 50.000 horas).

[013] Demonstrando o circuito mecanicamente, existem duas opções para instalar o sistema hidráulico. A primeira opção (figura 2) possibilita a instalação da unidade hidráulica na parte frontal do trator, utilizando o eixo direto do virabrequim a uma rotação de, pelo menos, 1900 RPM para acionar a bomba hidráulica (1) a qual se encarrega de movimentar o motor (3) e o ventilador (5). A segunda opção (figura 3) permite a inserção da unidade hidráulica no próprio pulverizador e a bomba hidráulica (1), encarregada de movimentar o ventilador (5), em um multiplicador de velocidade 1 :4 (6) instalado na tomada de força do trator a 540 RPM.

[014] A primeira opção tem como vantagem a eliminação do aparelho multiplicador acoplado na tomada de força do trator, necessitando de uma bomba hidráulica de menor deslocamento. A segunda opção traz como vantagens a redução no comprimento das mangueiras, reduzindo simultaneamente a perda de carga do óleo, e libera a parte frontal do trator uma vez que a unidade hidráulica irá permanecer no pulverizador. Quando o pulverizador for desacoplado, o trator estará apto a realizar qualquer outra atividade sem haver empecilhos quanto ao seu uso.

[015] Nas duas opções podem ser utilizados dois motores, sendo um exclusivo ao ventilador e o segundo específico à bomba de defensivos. A bomba hidráulica será responsável por movimentar o ventilador pertencente ao pulverizador. Os motores são dimensionados para trabalhar com uma folga de 20% e garantir um perfeito funcionamento do sistema. Além disso, a rotação atual de 2020 RPM do ventilador pode alcançar os 2300 RPM após a implantação do conjunto hidráulico, pois sua velocidade pode ser controlada, através de um painel, na cabine do trator.

[016] O motor associado à bomba de defensivos pode ser acionado pelo próprio sistema hidráulico do trator, o que irá eliminar a necessidade de mais uma bomba hidráulica no conjunto, deixando o sistema mais barato, porém haverá a opção de ser inserida uma segunda bomba de proporção menor no acionamento desse motor caso o sistema hidráulico do trator não seja suficiente para acioná-lo e mantê-lo. Referindo-se à unidade hidráulica, esta pode disponibilizar um tanque reservatório de aproximadamente 60 litros de óleo, quantidade necessária para suprir a demanda de vazão da bomba e motor do ventilador os quais são preferencialmente do tipo pistão a fim de trabalhar a uma pressão mais alta e gerar mais potência com uma quantidade de óleo reduzida, pois a potência consumida pelo ventilador é de aproximadamente 35 CV.

[017] A potência consumida por todo o sistema hidráulico será de, no máximo, 45 CV em circunstância de a bomba de defensivos trabalhar em pressão máxima de 300 psi (20,68 bar). Por fim, existe a opção de incrementar o conjunto com componentes eletrónicos, que podem monitorar e controlar a velocidade do ventilador, deixando o sistema cada vez mais autónomo.

[018] Mediante à inovação desenvolvida a qual preenche tais requisitos de princípios e características singulares em relação aos métodos existentes no estado da técnica, o presente pedido de privilégio de invenção certamente reúne as condições necessárias para alcançar a concessão pleiteada.