BRMU9001107U2

BRMU9001107U2 - hydraulic device with piston accumulators for floating sprayer booms and method of application

Info

Publication number: BRMU9001107U2
Authority: BR
Inventors: Emerson Venar Barrozo
Original assignee: Pro Solus Do Brasil Ltda
Priority date: 2010-07-06
Filing date: 2010-07-06
Publication date: 2012-07-03

Abstract

DISPOSITIVO HIDRáULICO COM ACUMULADORES DE PISTãO PARA FLUTUAçãO DE BARRAS DE PULVERIZADORES AGRìCOLAS E MéTODO DE APLICAçãO, descreve-se a presente patente de modelo de utilidade a um dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão para flutuação de barras de pulverizadores agrícolas e método de aplicação que, de acordo com as suas características, propícia a formação de um dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão (1) em estrutura própria e específica de bloco usinado de alumínio e disposta simetricamente sobre a entrada da câmara (3) do pistão de acionamento (4) da barra de pulverização (5), com vistas a possibilitar de forma extremamente prática, segura e precisa uma completa otimização nos procedimentos de controle de pressão e fluxo de óleo hidráulico (B) para o pistão de acionamento (4) da barra de pulverização (5) através das propriedades de acumulador hidráulico de pistão (6) sob pressão de gás nitrogênio (A), de modo a permitir que a barra de pulverização (5) torne-se flutuante sobre o relevo do terreno a ser pulverizado.HYDRAULIC DEVICE WITH PISTON ACCUMULATORS FOR FLOATING AGRICULTURAL SPRAY BARS AND APPLICATION METHOD, this utility model patent describes a hydraulic device with piston accumulators for floating agricultural spray bars and an application method that according to its characteristics, it favors the formation of a hydraulic device with piston accumulators (1) in its own specific structure of a machined aluminum block and symmetrically arranged over the entrance of the chamber (3) of the drive piston (4) of the bar spraying (5), in order to make it possible in an extremely practical, safe and precise way a complete optimization in the pressure control procedures and hydraulic oil flow (B) for the actuation piston (4) of the spray boom (5) through the properties of hydraulic piston accumulator (6) under nitrogen gas pressure (A), in order to allow the spray boom (5) to become floating on the terrain to be sprayed.

Description

"DISPOSITIVO HIDRÁULICO COM ACUMULADORES DE PISTÃO PARA FLUTUAÇÃO DE BARRAS DE PULVERIZADORES AGRÍCOLAS E MÉTODO DE APLICAÇÃO""HYDRAULIC DEVICE WITH PISTON ACCUMULATORS FOR FLOATING BARS OF AGRICULTURAL SPRAYERS AND APPLICATION METHOD"

Refere-se a presente patente de modelo de utilidade a dispositivos mecânicos para agricultura em geral, mais especificamente a um dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão para flutuação de barras de pulverizadores agrícolas e método de aplicação que, de acordo com as suas características gerais, possui como princípio básico propiciar a formação de um dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão em estrutura própria e específica de bloco usinado de alumínio e disposta simetricamente sobre a entrada da câmara do pistão de acionamento da barra de pulverização do pulverizador agrícola, com vistas a possibilitar de forma extremamente prática, segura e precisa uma completa otimização nos procedimentos de controle de pressão e fluxo de óleo hidráulico para o pistão de acionamento da barra de pulverização através das propriedades de acumulador hidráulico de pistão sob pressão de gás nitrogênio, de modo a permitir que a barra de pulverização torne-se flutuante sobre o relevo do terreno a ser pulverizado mediante prévia regulagem de rodas ou hastes auxiliares presente nas barras de pulverização e, tendo como base, um dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão de grande resistência, segurança e versatilidade. Com design e formato específico e de fácil acesso para melhor adaptação e segurança dos usuários, características de praticidade no manuseio e funcionalidade, de custos bastante acessíveis e, devido as suas características gerais e dimensões, facilmente adaptável a uma vasta gama de barras de pulverizadores agrícolas, terrenos, locais e usuários em geral, independentes das características que estes possam apresentar.The present utility model patent relates to mechanical devices for agriculture in general, more specifically to a hydraulic device with piston accumulators for floating sprayer booms and method of application which according to its general characteristics has The basic principle is to provide the formation of a hydraulic device with piston accumulators in its own and specific structure of machined aluminum block and arranged symmetrically on the entrance of the piston chamber of the sprayer boom, with a view to enabling extremely practical, safe and accurate, complete optimization of hydraulic oil pressure and flow control procedures for the spray bar drive piston through the properties of nitrogen gas pressure piston hydraulic accumulator to allow the boom spraying o becomes floating over the terrain to be sprayed by prior adjustment of wheels or auxiliary rods present on the spray bars and based on a hydraulic device with high strength, safety and versatility piston accumulators. With a specific and easily accessible design and shape for better user safety and adaptation, affordable handling and functionality features, and because of their general characteristics and dimensions, easily adaptable to a wide range of sprayer booms , land, locations, and users in general, regardless of the characteristics they may exhibit.

Nos dias atuais, as operações de pulverização de solos ou culturas implantadas amplamente conhecidas pelo atual estado da técnica são realizadas por equipamentos denominados pulverizadores agrícolas, os quais têm por função primordial distribuir defensivos ou fertilizantes agrícolas na forma líquida uniformemente sobre o solo ou cultura implantada. Estes equipamentos são caracterizados por possuírem em suas formas mais simples: um reservatório para acomodar o líquido fertilizante ou defensivo a ser aplicado pulverizado ao solo ou cultura desejada, bomba para pressurizar o líquido fertilizante ou defensivo, mangueiras de plástico ou borracha para conduzir o líquido fertilizante ou defensivo pressurizado, bicos pulverizadores para pulverizar borrifar o líquido fertilizante ou defensivo pressurizado, sendo todo este conjunto estruturado em um chassi central que na parte posterior contém fixado na posição vertical um quadro, o qual, por sua vez, sustenta transversalmente ao pulverizador agrícola longas barras de ferro onde estão dispostos os bicos pulverizadores. Alguns modelos de pulverizadores agrícolas são fornecidos de fábrica portando rodas ou hastes auxiliares confeccionadas em ferro dispostas sob as barras de pulverização no intuito de evitar o contato das barras de pulverização e dos bicos pulverizadores com o solo.Nowadays, spraying operations of soils or implanted crops widely known by the state of the art are performed by equipment called agricultural sprayers, whose primary function is to distribute pesticides or agricultural fertilizers in liquid form evenly over the soil or implanted crop. These equipments are characterized by having in their simplest forms: a reservoir to accommodate the fertilizer or defensive liquid to be applied sprayed to the desired soil or crop, pump to pressurize the fertilizer or defensive liquid, plastic or rubber hoses to conduct the fertilizer liquid. or pressurized defensive, spray nozzles to spray the fertilizer liquid or pressurized defensive, all of which is structured in a central chassis which at the rear contains a vertical frame which in turn holds the transverse sprayer long iron bars where the spray nozzles are arranged. Some models of agricultural sprayers come standard with iron-made wheels or auxiliary rods arranged under the spray bars to prevent spray bars and spray nozzles from contacting the ground.

Devido à implantação da agricultura, cada vez mais em terrenos com aclives bastante acentuados, torna-se extremamente necessária a implantação de curvas de níveis em leiras de terra com o intuito de amenizar a ação da força das águas da chuva e da erosão. Tais curvas de níveis dificultam em muito a realização das pulverizações com pulverizadores agrícolas, mesmo com auxilio de rodas e hastes auxiliares aplicadas diretamente nas barras de pulverização. Além do que, algumas curvas de níveis necessitam ser altas ao ponto de acabar entrando em contato direto com os bicos de pulverização presente nas barras de pulverização, de modo a ocasionar quebra destes bicos de pulverização ou até mesmo quebra da própria barra de pulverização. Para que isso não ocorra, o operador deve manter constante atenção nas barras de pulverização, levantando ou abaixando as mesmas através do comando central e mantendo estritamente o trajeto a ser seguido, ou seja, para dar conta dessas duas tarefas obriga-se o operador a reduzir o ritmo de trabalho e, conseqüentemente diminuir em muito a sua produtividade.Due to the implantation of agriculture, increasingly in terrain with very steep slopes, it is extremely necessary to implement contour lines on mudflats in order to soften the action of the force of rainwater and erosion. Such level curves make it very difficult to spray with agricultural sprayers, even with the aid of wheels and auxiliary rods applied directly to the spray bars. In addition, some level curves need to be high enough to come into direct contact with the spray nozzles on the spray bars to break these spray nozzles or even break the spray bar itself. In order to avoid this, the operator must keep constant attention on the spray bars, raising or lowering them through the central control and strictly keeping the path to be followed, that is, to account for these two tasks, the operator is obliged to reduce the work rate and consequently greatly reduce your productivity.

Para impedir o contato dos bicos de pulverização diretamente com o solo e a quebra das barras de pulverização devido aos esforços excessivos das rodas auxiliares, ao longo dos tempos desenvolveram-se vários sistemas mecânicos contendo pêndulos e molas eletromecânicas através de sensores e válvulas solenóides. Contudo, muitos desses sistemas funcionam de forma bastante complexa requerendo alto investimento e operadores de máquinas agrícolas com alta habilidade e prática em operação de sistemas hidráulicos, além do que alguns destes sistemas sobrecarregam o sistema hidráulico do pulverizador agrícola ao ponto de reduzir sua vida útil.In order to prevent spray nozzles from directly contacting the ground and spray bars from breaking due to excessive auxiliary wheel stresses, over time various mechanical systems have been developed containing electromechanical pendulums and springs via sensors and solenoid valves. However, many of these systems operate quite complexly requiring high investment and agricultural machine operators with high skill and practical operation of hydraulic systems, and some of these systems overload the agricultural sprayer hydraulic system to the point of shortening its life.

Atualmente, para a manutenção da altura dessas barras de pulverização, os pulverizadores agrícolas possuem pistões hidráulicos com câmaras internas portando óleo hidráulico proveniente das válvulas do comando central através de mangueiras especiais de alta pressão denominadas mangueiras hidráulicas. A válvula do comando central possui a função primordial de controlar cada uma das barras de pulverização - lado direito e esquerdo, sendo que tal comando está interligado a uma bomba hidráulica acoplada á bomba de pressurização de líquido. Para realizar a pulverização, o pulverizador agrícola é acoplado diretamente à parte posterior de um trator com dispositivos específicos para acionar as bombas do pulverizador agrícola; e o operador deve acionar a válvula do comando central correspondente a movimentação da barra de pulverização desejada, de modo que esta válvula permita que o óleo hidráulico vindo da bomba hidráulica siga em direção a uma das câmaras do pistão da barra de pulverização, enchendo-a e forçando o embolo do pistão a levantar a barra de pulverização correspondente.Currently, to maintain the height of these spray bars, agricultural sprayers have internal chamber hydraulic pistons carrying hydraulic oil from the central control valves through special high pressure hoses called hydraulic hoses. The central control valve has the primary function of controlling each of the spray bars - right and left side, and this control is connected to a hydraulic pump coupled to the liquid pressurization pump. To perform spraying, the agricultural sprayer is coupled directly to the rear of a tractor with specific devices to drive the agricultural sprayer pumps; and the operator should operate the center control valve corresponding to the desired spray bar movement, so that this valve allows hydraulic oil from the hydraulic pump to flow toward one of the spray bar piston chambers, filling it. and forcing the piston piston to lift the corresponding spray bar.

Desta forma, a concepção geral do presente dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão para flutuação de barras de pulverizadores agrícolas e método de aplicação, objeto da presente patente, é baseada totalmente na sua estruturação simples e robusta com um mínimo necessário de componentes e funcionamento extremamente simplificado, seguro e otimizado, aliado aos procedimentos de manufatura e manutenção bastante práticos, de modo a possibilitar que as barras de pulverização tornem-se perfeitamente flutuantes sobre o relevo do terreno a ser pulverizado de forma extremamente prática e eficiente e mediante prévia regulagem e rodas ou hastes auxiliares presente nas barras de pulverização. De uma forma mais específica, proporcionando a comunicação do óleo hidráulico do pistão com o acumulador hidráulico do pistão que, por sua vez, possui um embolo flutuante para separar a seção de gás nitrogênio de alta compressão e a seção de fluido, através de uma válvula específica.Accordingly, the general design of the present hydraulic device with piston accumulators for floating agricultural sprayer booms and method of application, object of the present invention, is based entirely on its simple and robust structure with minimum required components and extremely simplified operation. , safe and optimized, combined with very practical manufacturing and maintenance procedures, in order to allow the spray bars to become perfectly floating on the terrain of the ground to be sprayed extremely practical and efficient and by prior adjustment and wheels or auxiliary rods present in the spray bars. More specifically, providing communication of the piston hydraulic oil with the hydraulic piston accumulator, which in turn has a floating piston to separate the high compression nitrogen gas section and the fluid section through a valve. specific.

Nesta mesma linha de concepção, pode-se denominar tecnicamente o dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão como um dispositivo de controle de pressão e fluxo de óleo hidráulico que proporciona a perfeita e direta comunicação do óleo hidráulico da câmara do pistão de acionamento com o acumulador hidráulico de pistão sob pressão de gás nitrogênio, com a função primordial de possibilitar que as barras de pulverização do pulverizador agrícola flutuem sobre o relevo do solo a ser pulverizado mediante prévia regulagem e as rodas e hastes auxiliares.In this same line of design, the hydraulic device with piston accumulators can be technically referred to as a hydraulic oil pressure and flow control device that provides perfect and direct communication of the hydraulic oil from the drive piston chamber with the hydraulic accumulator. Nitrogen gas pressure piston, with the primary function of enabling the sprayer spray booms to float over the topsoil to be sprayed by prior adjustment and the auxiliary wheels and rods.

Deste modo, o dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão, disposto em bloco usinado de alumínio na entrada da câmara do pistão de acionamento de barra de pulverização, surgiu com objetivos muito bem definidos como, por exemplo: reduzir o peso das barras de pulverização dos pulverizadores agrícolas, ou seja, evitando a fadiga da estrutura da barra de pulverização e roda auxiliar, até mesmo minimizando os impactos causados por operações de pulverização em altas velocidades, terrenos acidentados e golpe de aríete - variação da vazão de óleo hidráulico ocasionada por perturbações voluntárias ou involuntárias, que se impõem ao fluxo normal de óleo hidráulico, tais como operações de abertura ou fechamento brusco de válvulas.Thus, the hydraulic device with piston accumulators, arranged in machined aluminum block at the inlet of the spray bar drive piston chamber, came up with very well defined objectives such as reducing the weight of the sprayer spray bars. avoiding the fatigue of the sprayer boom and auxiliary wheel structure, even minimizing the impacts caused by high speed spraying operations, rough terrain and water hammer - variation of hydraulic oil flow caused by voluntary disturbances or which are imposed on the normal flow of hydraulic oil, such as sudden opening or closing of valves.

A patente em apreço caracteriza-se por reunir componentes e processos em uma concepção diferenciada, a qual atenderá as diversas exigências que a natureza da utilização demanda, ou seja, flutuação das barras de pulverizadores agrícolas sobre o relevo dos mais diversos tipos de terrenos a serem pulverizados. Concepção esta que garante um dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão e método de aplicação de grande eficiência, funcionalidade, resistência, durabilidade, segurança, versatilidade, precisão, economia e ergonomia em razão das excelentes qualidades técnicas agregadas, o que proporciona vantagens e melhoras nos procedimentos de pulverização sobre os relevos dos terrenos a serem pulverizados em geral e, cujas características gerais, diferem das demais formas e modelos amplamente conhecidos pelo atual estado da técnica.The present patent is characterized by bringing together components and processes in a different design, which will meet the various requirements that the nature of the use demands, ie, fluctuation of agricultural spray bars over the relief of the most diverse types of land to be sprayed. This design guarantees a hydraulic device with piston accumulators and application method of high efficiency, functionality, strength, durability, safety, versatility, accuracy, economy and ergonomics due to the excellent aggregate technical qualities, which provides advantages and improvements in procedures. spraying on the reliefs of the land to be sprayed in general and whose general characteristics differ from other forms and models widely known by the current state of the art.

A presente patente consiste no emprego de um moderno, eficiente, seguro e funcional dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão para flutuação de barras de pulverizadores agrícolas e método de aplicação formado por um conjunto de soluções mecânicas e agrícolas corretamente incorporadas, compondo um dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão e método de aplicação completo e diferenciado com design exclusivo, detalhes de ótimo acabamento e características próprias, que incorpora estrutura própria e específica do tipo mecânica, de elevada durabilidade e resistência, formato geral paralelepipedal e contendo perfeitamente integrados e simetricamente dispostos entre si dois pares de dispositivos hidráulicos de comunicação como elementos de comunicação do óleo hidráulico da câmara do pistão de acionamento com o acumulador hidráulico de pistão sob pressão de gás nitrogênio; e acumuladores hidráulicos de pistão como elementos de recebimento do óleo hidráulico e compressão do gás nitrogênio, de modo a viabilizar a formação de um conjunto único, completo e seguro, cujas formas e disposições internas e externas possibilitam a perfeita adaptação aos mais diversos tipos de barras de pulverizadores agrícolas e terrenos a serem pulverizados em geral, sendo especialmente projetado para estes fins com geometria própria.The present patent consists of the use of a modern, efficient, safe and functional hydraulic device with piston accumulators for floating agricultural sprayer booms and application method formed by a set of correctly incorporated mechanical and agricultural solutions, composing a hydraulic device with accumulators. Piston ring and full and differentiated method of application with unique design, fine workmanship and its own characteristics, incorporating its own mechanical and specific structure, high durability and resistance, general parallelepipedal shape and containing perfectly integrated and symmetrically arranged between them. pairs of hydraulic communication devices as communication elements of the hydraulic oil of the drive piston chamber with the nitrogen gas hydraulic piston accumulator; and hydraulic piston accumulators as hydraulic oil receiving and nitrogen gas compression elements, in order to enable the formation of a unique, complete and safe set, whose internal and external shapes and arrangements allow the perfect adaptation to the most diverse types of bars. agricultural sprayers and land to be sprayed in general, being specially designed for these purposes with their own geometry.

O presente dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão e método de aplicação baseia-se na aplicação de componentes e processos em uma concepção diferenciada, sem, no entanto, atingir um alto grau de sofisticação e complexibilidade, tornando possível solucionar alguns dos principais inconvenientes das demais formas e modelos conhecidos pelo atual estado da técnica e empregados nas operações de flutuação das barras de pulverizadores agrícolas sobre o relevo de terrenos a serem pulverizados, que se situam em uma faixa de trabalho na qual as dificuldades de utilização e aplicação, a baixa eficiência e performance e os acidentes são muito freqüentes e as formas e/ou modelos ou são baseadas em simples adaptações, sendo desta forma de elevada insegurança, grande deterioração e fragilidade, pouquíssima durabilidade e resistência, baixíssima versatilidade, totalmente imprecisa, trabalhosa na aplicação, elevadíssimas perdas, baixíssimo rendimento e irrisória performance, ou são de grande porte, sendo de custo bastante elevado, volume e peso geral elevado, pouquíssima flexibilidade, manuseio complexo, elevada manutenção, grande desperdício de tempo, elevadíssimas perdas, manufatura complexa e baixa performance.The present piston accumulator hydraulic device and method of application is based on the application of components and processes in a different design without, however, achieving a high degree of sophistication and complexity, making it possible to solve some of the major drawbacks of the other forms. and models known by the present state of the art and employed in floating sprayer boom operations on the terrain to be sprayed, which are in a working range in which difficulties of use and application, low efficiency and performance and accidents are very frequent and the forms and / or models or are based on simple adaptations, thus being of high insecurity, great deterioration and fragility, very little durability and resistance, very low versatility, totally inaccurate, laborious application, very high losses, very low yield and performance, or are of a large size, being of very high cost, high volume and overall weight, very little flexibility, complex handling, high maintenance, great waste of time, very high losses, complex manufacturing and low performance.

Os objetivos, vantagens e demais características importantes da patente em apreço poderão ser mais facilmente compreendidas quando lidas em conjunto com as figuras em anexo, nas quais:The objectives, advantages and other important features of the patent may be more readily understood when read in conjunction with the accompanying figures, in which:

A figura IA representa uma vista frontal do dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão aplicado em um pulverizador agrícola.Figure 1A represents a front view of the hydraulic device with piston accumulators applied to an agricultural sprayer.

A figura IB representa uma vista frontal e em detalhe do dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão aplicado em um pulverizador agrícola.Figure IB is a front and detailed view of the hydraulic device with piston accumulators applied to an agricultural sprayer.

A figura IC representa uma vista frontal do dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão aplicado em um pulverizador agrícola demonstrando o seu método de aplicação.Figure IC is a front view of the hydraulic device with piston accumulators applied to an agricultural sprayer demonstrating its application method.

A figura 2 representa uma vista lateral em corte do dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão disposto sobre o pistão de acionamento da barra de pulverização.Figure 2 is a sectional side view of the hydraulic device with piston accumulators disposed on the spray rod drive piston.

A figura 3 representa uma vista lateral em corte do acumulador de pistão aplicado no dispositivo hidráulico.Figure 3 is a sectional side view of the piston accumulator applied to the hydraulic device.

A figura 4A representa uma vista lateral em corte do acumulador de pistão aplicado no dispositivo hidráulico e na posição em repouso - sem pressão de óleo hidráulico.Figure 4A is a cross-sectional side view of the piston accumulator applied to the hydraulic device and at rest - no hydraulic oil pressure.

A figura 4B representa uma vista lateral em corte do acumulador de pistão aplicado no dispositivo hidráulico e na posição recebendo pressão de óleo hidráulico deslocando o embolo - comprimindo o gás nitrogênio.Figure 4B is a cross-sectional side view of the piston accumulator applied to the hydraulic device and in the position receiving hydraulic oil pressure by displacing the piston - compressing the nitrogen gas.

A figura 4C representa uma vista lateral em corte do acumulador de pistão aplicado no dispositivo hidráulico e na posição com capacidade máxima de óleo hidráulico - gás nitrogênio totalmente comprimido.Figure 4C is a sectional side view of the piston accumulator applied to the hydraulic device and to the position with maximum capacity of hydraulic oil - fully compressed nitrogen gas.

A figura 5A representa uma vista lateral em corte do dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão disposto sobre o pistão de acionamento da barra de pulverização e na posição com o gás nitrogênio comprimido pelo embolo através da entrada de óleo hidráulico no acumulador de pistão.Figure 5A is a cross-sectional side view of the hydraulic device with piston accumulators disposed on the spray bar drive piston and in position with the nitrogen gas compressed by the piston through the hydraulic oil inlet in the piston accumulator.

A figura 5B representa uma vista lateral em corte do dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão disposto sobre o pistão de acionamento da barra de pulverização e na posição como o gás nitrogênio totalmente comprimido e o óleo hidráulico volta a fluir para o pistão.Figure 5B is a cross-sectional side view of the hydraulic device with piston accumulators disposed on the spray bar drive piston and in the position as fully compressed nitrogen gas and hydraulic oil flows back into the piston.

A figura 5C representa uma vista lateral em corte do dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão disposto sobre o pistão de acionamento da barra de pulverização e na posição com o óleo entrando na câmara do pistão de acionamento da barra de pulverização forçando-o a subir.Fig. 5C is a cross-sectional side view of the hydraulic device with piston accumulators disposed on the spray bar drive piston and in position with oil entering the spray bar drive piston chamber forcing it to rise.

A figura 5D representa uma vista lateral em corte do dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão disposto sobre o pistão de acionamento da barra de pulverização e na posição com a barra de pulverização forçada para cima, de modo que a câmara do pistão de acionamento da barra de pulverização altera seu volume e o óleo hidráulico armazenado sob pressão no acumulador de pistão flui facilmente para a câmara do pistão criando o efeito de redução do peso da barra de pulverização.Fig. 5D is a cross-sectional side view of the hydraulic device with piston accumulators disposed on the spray bar drive piston and in the position with the forced spray bar upward, so that the spray bar drive piston chamber Spraying changes its volume and the hydraulic oil stored under pressure in the piston accumulator flows easily into the piston chamber creating the weight reducing effect of the sprayer boom.

Como se infere nas figuras em anexo que ilustram e integram o presente relatório descritivo da patente de modelo de utilidade de "Dispositivo Hidráulico com Acumuladores de Pistão para Flutuação de Barras de Pulverizadores Agrícolas e Método de Aplicação", na figura (IA) é apresentado o mesmo de um modo geral, compreendido por um dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão (1) completo e de características próprias, que incorpora estrutura própria e específica do tipo mecânica, de elevada durabilidade e resistência, formato geral paralelepipedal e contendo perfeitamente integrados e simetricamente dispostos entre si dois pares de dispositivos hidráulicos de comunicação (2) de formatos gerais paralelepipedais, cada qual disposto acoplado verticalmente e simetricamente centrado sobre a entrada da câmara (3) do pistão de acionamento (4) de uma das barras de pulverização (5) e possuindo válvulas de comunicação (2A) dispostas transversalmente e simetricamente no dispositivo hidráulico de comunicação (2); e acumuladores hidráulicos de pistão (6) de formatos gerais paralelepipedais e cada qual disposto acoplado horizontalmente e simetricamente alinhado ao dispositivo hidráulico de comunicação (2) da barras de pulverização (5) adjacente; sendo que, cada barra de pulverização (5) possui um dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão (1) acoplado horizontalmente, paralelamente e simetricamente sobre o seu pistão de acionamento (4).As shown in the accompanying figures illustrating and integrating the present descriptive report of the utility model patent for "Agricultural Sprayer Bar Float Piston Hydraulic Device and Method of Application", Figure (IA) shows the even generally comprised of a self-contained hydraulic piston accumulator device (1) incorporating its own mechanical-specific structure of high durability and strength, generally parallelepipedal shape and containing perfectly integrated and symmetrically arranged between each other two pairs of parallelepipedal shaped hydraulic communication devices (2), each arranged vertically coupled and symmetrically centered over the inlet of the drive piston chamber (3) (4) of one of the spray bars (5) and having transversely arranged symmetrical communication valves (2A) in the hydraulic communication device (2); and piston accumulators (6) of general parallelepipedal shape and each arranged horizontally coupled and symmetrically aligned with the hydraulic communication device (2) of the adjacent spray bars (5); whereby each spray bar (5) has a hydraulic device with piston accumulators (1) coupled horizontally, parallel and symmetrically to its drive piston (4).

O dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão para flutuação de barras de pulverizadores agrícolas e método de aplicação, de acordo com as necessidades de aplicação pode ser compreendido por acumuladores de bexiga ou similares ao invés dos acumuladores hidráulicos de pistão (6), mantendo todas as demais características gerais.The hydraulic device with piston accumulators for floating agricultural sprayer booms and method of application, according to the application needs can be comprised of bladder or similar accumulators instead of the hydraulic piston accumulators (6), keeping all the others. general features.

Por definição técnica conhecida tem-se que os acumuladores hidráulicos de pistão (6) sob pressão de gás nitrogênio (A) são constituídos por uma câmara (6A) e um embolo interno (6B) que a divide ao meio, de modo a formar uma câmara posterior de gás nitrogênio (6C) tendo uma tampa (6D) com válvula (6E) por onde a mesma é preenchida com gás nitrogênio (A); e uma câmara frontal de óleo hidráulico (6F) tendo uma tampa (6G) com boca (6H) acoplada paralelamente ás linhas hidráulicas por onde a mesma recebe óleo hidráulico (B), que mediante a pressão da bomba hidráulica comprime o gás nitrogênio (A) através do êmbolo interno (6B).By known technical definition there is that the hydraulic piston accumulators (6) under nitrogen gas pressure (A) consist of a chamber (6A) and an inner piston (6B) which divides it in half to form a nitrogen gas rear chamber (6C) having a cap (6D) with valve (6E) through which it is filled with nitrogen gas (A); and a front hydraulic oil chamber (6F) having a cap (6G) with a mouth (6H) coupled parallel to the hydraulic lines through which it receives hydraulic oil (B), which upon pressure of the hydraulic pump compresses nitrogen gas (A ) through the internal piston (6B).

Como o gás nitrogênio (A) possui baixo ponto de condensação, menos cento e noventa e seis graus Celsius, e de solidificação, menos duzentos e dez graus Celsius, permite-se uma compressão sem quaisquer riscos de reações de oxidação ao óleo hidráulico (B) e aos componentes metálicos. O óleo hidráulico (B) quando em pressão superior comprime progressivamente o gás nitrogênio (A), e expandem-se de forma gradativa evitando golpes de aríete decorrentes de variações da vazão causados por perturbações voluntária ou involuntária que se imponha ao fluxo de líquidos nos condutores, tais como operações de abertura ou fechamento brusco de válvulas de comunicação (2A).Since nitrogen gas (A) has a low dew point, minus one hundred and ninety-six degrees Celsius, and solidification, minus two hundred and ten degrees Celsius, compression is allowed without any risk of oxidation reactions to hydraulic oil (B ) and metallic components. Hydraulic oil (B) at higher pressure progressively compresses nitrogen gas (A), and expands gradually preventing water hammer due to flow fluctuations caused by voluntary or involuntary disturbance of fluid flow in the conductors. such as sudden opening or closing operations of communication valves (2A).

Sendo assim, os acumuladores hidráulicos de pistão (6) sob pressão de gás nitrogênio (A), quando em uma faixa específica de pré-carga de gás nitrogênio (A), possibilita a expulsão do óleo hidráulico (B) e readmissão do fluxo de óleo hidráulico (B) para dentro do acumulador hidráulico de pistão (6) mediante a variação de pressão do óleo hidráulico (B) causado pela alteração do volume da câmara (3) do pistão de acionamento (4). Como cada acumulador hidráulico de pistão (6) é instalado ao pistão de acionamento (4) de uma das barras de pulverização (5) através do dispositivo hidráulico de comunicação (2) exatamente na entrada de sua câmara (3), mediante o aumento deste volume e da pressão do óleo hidráulico (B) na câmara (3) o embolo do pistão de acionamento (4) é puxado para dentro da câmara (3) e promove a elevação da barra de pulverização (5), sendo assim, o pistão de acionamento (4) o responsável direto por promover a elevação da barra de pulverização (5).Thus, the hydraulic piston accumulators (6) under nitrogen gas pressure (A), when in a specific nitrogen gas preload range (A), allow the hydraulic oil to be expelled (B) and readmission of the flow of nitrogen. hydraulic oil (B) into the hydraulic piston accumulator (6) by varying the hydraulic oil pressure (B) caused by changing the volume of the drive piston chamber (3) (4). As each hydraulic piston accumulator (6) is installed to the drive piston (4) of one of the spray bars (5) through the hydraulic communication device (2) exactly at the inlet of its chamber (3), by increasing this volume and pressure of the hydraulic oil (B) in the chamber (3) the drive piston piston (4) is pulled into the chamber (3) and raises the spray bar (5), thus the piston drive (4) directly responsible for raising the boom (5).

Quando o operador do pulverizador agrícola aciona a válvula de controle de elevação da barra de pulverização (5) o bloco do acumulador hidráulico de pistão (6) automaticamente desvia o fluxo de óleo hidráulico (B) até a total compressão do gás nitrogênio (A) presente do outro lado do embolo interno (6B), que está com a pré-carga exata de gás nitrogênio (A). Após a compressão total do gás nitrogênio (A) o óleo hidráulico (B) volta a fluir para a câmara (3) deslocando o embolo do pistão de acionamento (4) e, conseqüentemente forçando a barra de pulverização (5) a subir até a altura desejada pelo operador.When the agricultural sprayer operator actuates the boom boom control valve (5) the piston hydraulic accumulator block (6) automatically diverts the hydraulic oil flow (B) to full nitrogen gas compression (A) on the other side of the inner piston (6B), which has the exact nitrogen gas preload (A). After full compression of the nitrogen gas (A) the hydraulic oil (B) flows back into the chamber (3) by displacing the drive piston piston (4) and consequently forcing the spray bar (5) to rise to desired height by the operator.

Esta pré-carga de gás nitrogênio (A) faz com que o óleo hidráulico (B) presente no interior do acumulador hidráulico de pistão (6) tenha uma pressão suficiente para superar o peso da barra de pulverização (5), possibilitando ao pistão de acionamento (4) suportar o peso da barra de pulverização (5) com leve tendência a elevá-la mediante pequeno estímulo, impedindo que as barras de pulverização (5) se desloquem abaixo da altura estipulada pelo operador, ou seja, funcionando como um calço. Quando na eminência de contato da barra de pulverização (5) com o solo, as rodas ou hastes auxiliares (7) presentes nas barras de pulverização (5) entram em contato com as saliências do terreno recebendo um estímulo a se deslocar em sentido vertical ascendente. Através desse estímulo a barra de pulverização (5) é impulsionada para cima, fazendo com que a haste do pistão de acionamento (4) que sustenta a barra de pulverização (5), aumente o volume de sua câmara (3) permitindo que o acumulador hidráulico de pistão (6) sobre pressão de gás nitrogênio (A) impulsione o óleo hidráulico (B) para dentro da câmara (3), promovendo o desejado efeito de flutuação, ou seja, sustentar a força da gravidade sobre a barra de pulverização (5).This nitrogen gas preload (A) causes the hydraulic oil (B) present inside the hydraulic piston accumulator (6) to have sufficient pressure to overcome the weight of the spray bar (5), allowing the piston to drive (4) support the weight of the sprayer boom (5) with a slight tendency to lift it by a small stimulus, preventing the sprayer booms (5) from sliding below the operator-specified height, ie acting as a wedge . When the spray bar (5) is imminently in contact with the ground, the wheels or auxiliary rods (7) present in the spray bars (5) come into contact with the terrain protrusions and receive a stimulus to move upwards. . By this stimulus the spray bar (5) is driven upwards causing the drive piston rod (4) supporting the spray bar (5) to increase the volume of its chamber (3) allowing the accumulator (6) under nitrogen gas pressure (A) push the hydraulic oil (B) into the chamber (3), promoting the desired fluctuation effect, ie sustaining the force of gravity on the spray bar ( 5).

O dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão para flutuação de barras de pulverizadores agrícolas e método de aplicação possui o seu método de aplicação baseado na perfeita comunicação do óleo hidráulico (B) da câmara (3) do pistão de acionamento (4) com o acumulador hidráulico de pistão (6) sob pressão de gás nitrogênio (A), de modo que:The hydraulic device with piston accumulators for floating agricultural sprayer booms and application method has its application method based on the perfect communication of the hydraulic oil (B) of the drive piston chamber (3) with the hydraulic accumulator (6) under nitrogen gas pressure (A), so that:

- Quando o operador for realizar a pulverização sobre o relevo do terreno ele deve abrir a barra de pulverização (5) desdobrando-a, abrir as válvulas de comunicação (2A) do o dispositivo hidráulico de comunicação (2) e manter o quadro central (8) do pulverizador agrícola (9) totalmente erguido;- When the operator is spraying over the terrain he must open the spray bar (5) by unfolding it, open the communication valves (2A) of the hydraulic communication device (2) and maintain the central frame ( 8) the agricultural sprayer (9) fully raised;

- Acionando a válvula do comando central de controle de altura de uma das barras de pulverização (5), o óleo hidráulico (B) sobre pressão proveniente da bomba hidráulica, segue em direção ao pistão de acionamento (4) por intermédio das mangueiras hidráulicas;- By activating the central control valve of the height control of one of the spray bars (5), the hydraulic oil (B) under pressure from the hydraulic pump goes towards the drive piston (4) through the hydraulic hoses;

- Quando o óleo hidráulico (B) chega ao pistão de acionamento (4), o dispositivo hidráulico de comunicação (2) que está instalado na entrada da câmara (3) do pistão de acionamento (4), desvia o fluxo de óleo hidráulico (B) para o acumulador hidráulico de pistão (6) sob pressão de gás nitrogênio (A) até enchê-lo, isto é, pressionando totalmente o gás nitrogênio (A) através do embolo interno (6B), sendo que isso ocorre devido à baixa resistência à compressão imediata oferecida pela característica do gás nitrogênio (A); - Quando o acumulador hidráulico de pistão (6) está completamente cheio de óleo hidráulico (Β), o dispositivo hidráulico de comunicação (2) permite que o óleo hidráulico (B) volte a fluir em direção a câmara (3) fazendo a barra de pulverização (5) subir alguns centímetros;- When hydraulic oil (B) arrives at the drive piston (4), the hydraulic communication device (2) that is installed at the inlet of the drive piston chamber (3) (4) diverts the hydraulic oil flow ( B) to the hydraulic piston accumulator (6) under nitrogen gas pressure (A) until it is filled, ie by fully pressing the nitrogen gas (A) through the internal piston (6B), which is due to the low immediate compressive strength offered by the nitrogen gas characteristic (A); - When the hydraulic piston accumulator (6) is completely filled with hydraulic oil (Β), the hydraulic communication device (2) allows the hydraulic oil (B) to flow back into the chamber (3) making the bar spraying (5) rise a few centimeters;

- Em seguida, o operador aciona a válvula do comando central, retirando parte da pressão do óleo hidráulico (B) presente no pistão de acionamento- The operator then actuates the central control valve, relieving part of the hydraulic oil pressure (B) on the drive piston.

(4) até que a barra de pulverização (5) encoste levemente no batente limitador de seu curso;(4) until the spray bar (5) lightly touches the limit stop of its stroke;

- Na seqüência, o operador aciona levemente o comando central para que a barra de pulverização (5) comece a se mover para cima e abaixa o quadro central (8) do pulverizador agrícola (9) até que a roda ou haste auxiliar (7) da barra de pulverização (5), com altura pré-regulada pelo operador, toque o solo e a barra de pulverização (5) se torne paralela ao solo ou topo da cultura a ser pulverizada, sendo que este mesmo procedimento deve ser realizado para a outra barra de pulverização (5); e- The operator then slightly activates the center control so that the sprayer boom (5) begins to move up and lowers the center frame (8) of the sprayer (9) until the auxiliary wheel or stem (7) spray bar (5) at operator preset height, touch the ground and the spray bar (5) becomes parallel to the ground or top of the crop to be sprayed, and this same procedure should be performed for another spray bar (5); and

- A roda ou haste auxiliar (7) ao tocar o solo, recebe uma força em sentido vertical, mesmo sendo uma mínima força, esta faz a barra do pulverizador- The auxiliary wheel or rod (7), when touching the ground, receives a vertical force, even if it is a minimum force, it makes the sprayer bar

(5) se deslocar, de modo a promover o arraste da haste do pistão de acionamento(5) move so as to drive the drive piston rod

(4), aumentando o volume da câmara (3). Como a pressão do gás nitrogênio (A) força o óleo hidráulico (B) a fluir para fora do acumulador hidráulico de pistão (6), então o óleo hidráulico (B) encontra facilidade em entrar na câmara (3) sustentando o peso da barra de pulverização (5).(4) by increasing the volume of the camera (3). As nitrogen gas pressure (A) forces hydraulic oil (B) to flow out of the hydraulic piston accumulator (6), so hydraulic oil (B) finds it easy to enter chamber (3) by supporting the weight of the bar spraying system (5).

Desta forma, pode-se concluir com exatidão que o dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão ou tecnicamente o dispositivo de controle de pressão e fluxo de óleo hidráulico possibilita a comunicação do óleo hidráulico (B) da câmara (3) do pistão de acionamento (4) com o acumulador hidráulico de pistão (6) sob pressão de gás nitrogênio (A); e permite que a barra de pulverizaçãoThus, it can be accurately concluded that the hydraulic device with piston accumulators or technically the hydraulic oil pressure and flow control device enables communication of the hydraulic oil (B) from the drive piston chamber (3) (4). ) with the hydraulic piston accumulator (6) under nitrogen gas pressure (A); and allows the spray bar

(5) flutue sobre o relevo do solo a ser pulverizado.(5) float over the relief of the soil to be sprayed.

De forma mais precisa, tem-se que o principio de funcionamento do dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão para flutuação de barras de pulverizadores agrícolas baseia-se no fato de que quando o mesmo está ativo as válvulas de comunicação (5) do dispositivo hidráulico de comunicação (2) estão nas posições abertas; e os acumuladores hidráulicos de pistão (6) estão cheios de óleo hidráulico (B) comprimindo totalmente o gás nitrogênio (A) através do seu embolo interno (6B). O óleo hidráulico (B) presente na mangueira hidráulica e no acumulador hidráulico de pistão (6) permanece com uma pressão no limiar de elevação da barra de pulverização (5), devido à pré-carga de gás nitrogênio (A) do outro lado do embolo interno (6B). Para que a barra de pulverização (5) realmente se eleve é necessário um pequeno estímulo gerado diretamente na roda ou haste auxiliar (10) através do contato destas com as saliências presentes em terrenos acidentados e transmitido para a barra de pulverização (5) que, por sua vez, irão arrastar a haste do pistão de acionamento (4), alterando o volume da câmara (3) e permitindo que o óleo hidráulico presente no acumulador hidráulico de pistão (6) entre na câmara (3), de modo a suportar a força da gravidade sobre a barra de pulverização (5).More precisely, the principle of operation of the hydraulic device with piston accumulators for floatation of sprayer booms is based on the fact that when it is active the communication valves (5) of the hydraulic device communication (2) are in open positions; and the hydraulic piston accumulators (6) are filled with hydraulic oil (B) fully compressing the nitrogen gas (A) through its internal piston (6B). Hydraulic oil (B) present in the hydraulic hose and hydraulic piston accumulator (6) remains at a pressure at the spray bar lift threshold (5) due to nitrogen gas preload (A) on the other side of the sprayer. inner piston (6B). In order for the spray bar (5) to really rise, a small stimulus generated directly on the wheel or auxiliary rod (10) is required through their contact with protrusions on rough terrain and transmitted to the spray bar (5) which, in turn will drag the drive piston rod (4), changing the volume of the chamber (3) and allowing hydraulic oil present in the hydraulic piston accumulator (6) to enter the chamber (3) to support the force of gravity on the spray bar (5).

O dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão para flutuação de barras de pulverizadores agrícolas e método de aplicação, por possuir os seus componentes totalmente integrados entre si a as entradas das câmaras (3) dos pistões de acionamento (4) das barras de pulverização (5), monta-se e desmonta-se rapidamente, nada se desprega e nada tem para quebrar ou entortar, alcança-se um alto índice de performance e eficiência, aliado a alta durabilidade e absoluta segurança. Depois de totalmente integrados entre si e as entradas das câmaras (3) dos pistões de acionamento (4) das barras de pulverização (5), os componentes ficam presos e coesos, impedindo desta maneira que se soltem sozinhos quando em uso, ficando o conjunto totalmente disponível para operações de flutuação das barras de pulverização (5) de pulverizadores agrícolas (9) sobre o relevo dos mais diversos tipos de terrenos a serem pulverizados. Desta maneira, o dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão (1) pode ser utilizado sem preocupação de quaisquer naturezas, principalmente quanto à durabilidade e segurança dos seus componentes e dos seus usuários. Pelo tudo que foi exposto trata-se de um dispositivo mecânico que será bem recebido pelas empresas que utilizam pulverizadores agrícolas (9) com barras pulverizadoras em geral, pois o dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão para flutuação de barras de pulverizadores agrícolas e método de aplicação apresenta inúmeras vantagens, tais como: grande segurança, confiabilidade e agilidade na aplicação; grande rendimento e performance na sua aplicação em virtude de sua concepção geral; elevado conforto, comodidade e segurança aos usuários; altíssima resistência e durabilidade geral, aliado a um baixo ou nenhum desgaste do conjunto como um todo; custos totalmente acessíveis o que possibilita uma ótima relação custo/benefício; prática e segura utilização por qualquer usuário; grande faixa de alcance; baixíssima e prática manutenção geral; perfeita e direta adaptação aos mais diversos tipos de barras pulverizadoras (5) de pulverizadores agrícolas (9); elevada precisão operacional; grande mobilidade e flexibilidade do conjunto; peso e dimensões gerais totalmente compatíveis; e a certeza de se ter um dispositivo mecânico que atenda plenamente as legislações e normas vigentes e as condições básicas necessárias a sua aplicação como segurança, precisão e performance.The hydraulic device with piston accumulators for floatation of agricultural sprayer booms and method of application, having its components fully integrated with the inlets of the chambers (3) of the drive pistons (4) of the sprayer booms (5) , assembles and disassembles quickly, nothing comes loose and nothing has to break or bend, it achieves a high rate of performance and efficiency, combined with high durability and absolute safety. Once fully integrated with each other and the inlets of the actuating piston chambers (3) (4) of the spray bars (5), the components become clamped and cohesive, thus preventing them from coming loose on their own when in use. Fully available for flotation operations of sprayer booms (5) on farm sprayers (9) over the relief of various types of land to be sprayed. Thus, the hydraulic device with piston accumulators (1) can be used without concern of any nature, especially regarding the durability and safety of its components and its users. For all of the above it is a mechanical device that will be well received by companies using agricultural sprayers (9) with sprayer bars in general, as the hydraulic device with piston accumulators for floating sprayer booms and method of application It has numerous advantages, such as: great security, reliability and agility in the application; great performance and performance in its application due to its general conception; high comfort, convenience and safety to users; very high strength and overall durability, coupled with low or no overall wear and tear; fully affordable costs for optimum value for money; practical and safe use by any user; wide range; very low and practical general maintenance; perfect and direct adaptation to the most diverse types of sprayer booms (5) for agricultural sprayers (9); high operational accuracy; great mobility and flexibility of the assembly; fully compatible weight and overall dimensions; and the certainty of having a mechanical device that fully complies with current laws and regulations and the basic conditions necessary for its application such as safety, precision and performance.

Todos estes atributos permitem classificar o dispositivo hidráulico com acumuladores de pistão para flutuação de barras de pulverizadores agrícolas e método de aplicação, como um meio totalmente versátil, eficiente, prático e seguro para ser aplicado diretamente nos mais diversos tipos de barras de pulverização (5) de pulverizadores agrícolas (9), de modo a torná-las perfeitamente flutuantes sobre o relevo dos mais diversos tipo de terrenos a serem pulverizados, nos mais diversos locais e pelos mais diversos usuários, independente das características gerais que estes possam apresentar, sendo ainda de grande facilidade de aplicação e manuseio, aliada a grande performance e excelentes características gerais; contudo as medidas, dimensões e quantidades podem variar de acordo com as necessidades de cada aplicação.All these attributes make it possible to classify the hydraulic device with piston accumulators for floating sprayer booms and application method as a fully versatile, efficient, practical and safe means to be applied directly to the most diverse types of sprayer booms (5) of agricultural sprayers (9), so as to make them perfectly floating over the relief of the most diverse types of land to be sprayed, in the most diverse places and by the most diverse users, regardless of the general characteristics that they may present, being still of great ease of application and handling, combined with great performance and excellent general characteristics; however measurements, dimensions and quantities may vary according to the needs of each application.

Claims

1. "HYDRAULIC DEVICE WITH PISTON ACCUMULATORS FOR FLOATING BARS OF AGRICULTURAL SPRAYERS AND APPLICATION METHOD", characterized in that it comprises a hydraulic device with piston accumulators (1) incorporating its own mechanical-specific structure of a general shape parallelepipedal and containing integrated and symmetrically arranged two pairs of parallelepipedal general shaped hydraulic communication devices (2), each arranged vertically coupled and symmetrically centered over the inlet of the drive piston chamber (3) of one of the spray bars (5) and having communication valves (2A) arranged transversely and symmetrically on the hydraulic communication device (2); and piston accumulators (6) of general parallelepipedal shape and each arranged horizontally coupled and symmetrically aligned with the hydraulic communication device (2) of the adjacent spray bars (5); whereby each spray bar (5) has a hydraulic device with piston accumulators (1) coupled horizontally, parallel and symmetrically to its drive piston (4).

2. "HYDRAULIC DEVICE WITH PISTON ACCUMULATORS FOR FLOATING BARS OF AGRICULTURAL SPRAYERS AND APPLICATION METHOD" according to claim 1 and comprising bladder accumulators or the like instead of hydraulic piston accumulators (6); maintaining all other general characteristics.