MÁQUINA DE COSECHA DE BAYAS, EN PARTICULAR MÁQUINA VENDIMIADORA, PROVISTA DE UN SISTEMA DE SACUDIDA Y MANDO DE SACUDIDA MECATRÓNICA DE ESTE SISTEMA.

Máquina de cosecha de bayas, en particular máquina vendimiadora, provista de un sistema de sacudida y mando de sacudida mecatrónica de este sistema La presente invención se refiere a una máquina de recogida de bayas, en particular una máquina vendimiadora, del tipo que comprende una cabeza de recogida que comprende dos conjuntos de desprendimiento de bayas dispuestos de frente y constituido cada uno por una pluralidad de sacudidores o brazos cosechadores superpuestos. Estos sacudidores espaciados verticalmente están constituidos por barrotes flexibles y están fijados, mediante sus extremos opuestos, por una parte sobre un árbol vertical de animación y por otra parte sobre un árbol vertical fijo, oscilante o montado libre. Entre estos dos conjuntos de desprendimiento de las bayas o conjuntos de sacudida, se dispone un espacio vertical generalmente diseñado bajo el nombre de «convergencia». La invención se refiere más precisamente al mando de sacudida mecatrónica de los conjuntos de sacudida de dicha máquina. Se refiere también a un procedimiento de mando de sacudida mecatrónica. Actualmente, el mundo de la viticultura está en constante búsqueda de soluciones para mejorar los diferentes sistemas de recogida de las máquinas de vendimia. Desde hace algunas décadas, se han propuesto numerosas soluciones a los viticultores, que proceden a una vendimia mecánica, o a los que vendimian a mano y que son mecanizados, proporcionándoles el nivel de calidad de recogida obtenido por las máquinas de vendimia modernas. Sin embargo, la calidad de la vendimia obtenida por una máquina vendimiadora sigue siendo aún muy aleatoria y depende de diversos parámetros, especialmente de parámetros humanos de apreciación y de parámetros mecánicos de realización de sistemas que componen una cabeza de recogida de dicha máquina. En lo que concierne a los parámetros humanos, se han realizado importantes progresos al nivel de la ergonomía de los mandos de regulación de la parte recogida de la máquina de vendimia. Para la parte de regulación de la cabeza de recogida, se pueden considerar tres conjuntos distintos principales: la parte sacudida de la viña, la parte de transporte de la vendimia y la parte de limpieza de la vendimia. Estos accesos ergonómicos a las diversas regulaciones de una cabeza de recogida de máquina vendimiadora, permiten a los viticultores comprender mucho más fácilmente las regulaciones, para obtener los mejores resultados cualitativos de la recogida. En lo que se refiere a los parámetros mecánicos de realización, se ha aportado también mucho progreso sobre las tres partes descritas más arriba y más en particular en los sistemas de sacudida de la viña. El sistema de sacudida de la viña está lejos de ser la parte más importante de una cabeza de recogida de máquina vendimiadora. En efecto, se comprende que sobre una cabeza de recogida, una parte de los sistemas sirven para corregir la insuficiencia de calidad generada por los demás sistemas. Por ejemplo: el sistema de limpieza de la vendimia debe tener tantas mejores prestaciones cuanto sea menos el sistema de sacudida teniendo en cuenta que generará muchas hojas y restos de vegetales de todas clases que es necesario eliminar. Actualmente se conocen diversos dispositivos de mando de sistemas de sacudida para máquinas de recogida, dichas máquinas vendimiadoras automotoras o remolcadas. Estos dispositivos de mando son más o menos sofisticados, según los diferentes constructores y los niveles de prestaciones buscados. En lo que se refiere a los sistemas de recogida de máquinas vendimiadoras, es necesario considerar que comprenden dos partes diferentes: - por una parte, los sacudidores que transmiten la vibración a la viña para hacer caer la uva en las mejores condiciones cualitativas posibles y, - por otra parte, lo que se denomina el mando de sacudida que permite animar de una manera más o menos controlada y con más o menos precisión, dichos sacudidores. Actualmente existen dos tipos principales de mandos de sacudida. 2   I Los mandos de sacudida que corrientemente se denominan clásicos Se trata de mandos de sacudida no regulables o poco regulables. Están constituidos generalmente por un sistema de biela-manivela no permiten las regulaciones esenciales que son la regulación de la amplitud de los sacudidores y la regulación de convergencia entre los conjuntos de sacudidores, si no es una regulación manual o semimanual directamente sobre el mando de sacudida. Por lo que se refiere a la regulación de la frecuencia de sacudida, es una regulación en el puesto de conducción sobre la mayoría de los mandos de sacudida, pues esta regulación es muy fácil de realizar y sobre todo es poco costoso. Generalmente se realiza con ayuda de un motor hidráulico que comporta el sistema de manivela de rotación. La velocidad de rotación de la manivela proporciona el número de veces por minuto en regulación de frecuencia de la sacudida. Los mandos de sacudida denominados clásicos tienen la gran ventaja de ser simples y robustos. Es por eso que son utilizados mayoritariamente por los diversos constructores de máquinas vendimiadoras. Sus concepciones son muy simples y sólo requieren muy poca electrónica, incluso ninguna electrónica. Dado que son todas resultantes de un sistema biela-manivela de movimiento continuo de rotación y volante de inercia asociado, consumen poca potencia, pues una vez puestas en marcha, la sacudida no tiene por oposición más que la vegetación, entendiéndose que la rotación es continua y suavizada por el volante de inercia. Los mandos de sacudida denominados clásicos del sistema biela-manivela tienen por el contrario, el gran inconveniente de ser mandos muy rígidos, es decir que cualquiera que sea la conformación y la duración de los obstáculos que entrene en el dispositivo de sacudida, el sistema de biela-manivela no se cala nunca con riesgo de averías mecánicas. La razón de estas averías es que, dado que los esfuerzos generados en las bielas no se pueden controlar sobre todo cuando llegan al nivel del punto Moro del sistema biela-manivela, es difícil dimensionar las piezas mecánicas para garantizar una fiabilidad del mando de sacudida cualquiera que sea el obstáculo que penetre en el dispositivo de sacudida. Los mandos de sacudida denominados clásicos con un sistema de biela-manivela también tienen el inconveniente de ser difíciles de regular. En efecto, se pueden distinguir tres reglas principales necesarias para un mando de sacudida: 1) La regulación de frecuencia de sacudida se efectúa generalmente con ayuda de un motor hidráulico. 2) La regulación de convergencia entre los sacudidores; generalmente esta regulación se obtiene por la regulación manual de la longitud de la biela del sistema biela-manivela del mando de sacudida. 3) La regulación de amplitud de los sacudidores; esta regulación es particularmente difícil de obtener sobre todo con un sistema biela-manivela. En efecto, se comprende fácilmente que el único medio de hacer variar la amplitud de los sacudidores es hacer variar el radio de la manivela o hacer variar la posición de fijación de la biela con respecto al eje de rotación del árbol de animación de los sacudidores. Il Mando de sacudida electrónica para una recogida selectiva Este mando se describe en el documento FR-2 768 016. Este mando es, hasta ahora, la mejor prestación en términos de regulación en el puesto de conducción y en precisión obtenida. Permite la regulación de todos los parámetros de sacudida en el puesto de conducción y con precisión, cualquiera que sea la regulación de la frecuencia de sacudida, la regulación de convergencia entre las sacudidas o la regulación de amplitud de movimiento de los sacudidores. En efecto, este mando de sacudida tiene la particularidad de que el lado derecho y el lado izquierdo de la cabeza de recogida no están acoplados mecánicamente, lo que permite fácilmente la regulación de la convergencia entre los sacudidores de los dos conjuntos de sacudida, es decir entre los sacudidores del conjunto izquierdo y los sacudidores del conjunto derecho. El mando de sacudida descrito en el documento FR-2 768 016, no es un mando de sistema de biela-manivela, está animado por un sistema de elevador alternativo hidráulico sometido a servoválvulas. Este sistema de elevador alternativo hidráulico sometido a servoválvulas es una gran ventaja sobre todo en términos de regulación, pero también en término de flexibilidad. En efecto, contrariamente al sistema de biela-manivela, este mando de sacudida se puede calar en particular sobre un obstáculo importante, por ejemplo una gran estaca de la viña, que penetre en la sacudida, lo que en general es una ventaja. Por el contrario, si la vegetación es muy importante, el sistema puede carecer de potencia y calarse en continuo lo que es muy problemático y... [Seguir leyendo]

1. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora del tipo que comprende un sistema de sacudida constituido por dos conjuntos de desprendimiento de bayas (4A, 4B) montados enfrentados y que comprende, cada uno, una pluralidad de sacudidores superpuestos (5), por ejemplo constituidos por barreras flexibles, fijadas, mediante sus extremos, a dos árboles verticales (6, 8) por lo tanto, al menos uno (6) es un árbol de accionamiento oscilante sometido a un mando de sacudida mecatrónica que le permite comunicar un movimiento oscilatorio, caracterizado porque este mando de sacudida mecatrónica comprende un sistema periférico (9) asociado a dicho árbol de accionamiento (6) mediante un balancín (10) y porque el eje de rotación (a1) de este periférico (9) está montado con una orientación regulable en un plano (PI) paralelo, al plano medio (PL) de la máquina, de manera que la modificación de esta orientación permite modificar la amplitud del movimiento de oscilación del árbol de accionamiento (6) y como consecuencia, la amplitud del movimiento de sacudida de los sacudidores (5) fijados a dicho árbol de accionamiento (6). 2. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según la reivindicación 1, caracterizada porque el sistema de mando de sacudida mecatrónica comprende dos periféricos (9) montados uno al lado del otro sobre un soporte basculante o cuna (11), siendo accionados estos dos sistemas periféricos (9) en rotación, simultáneamente y en sincronismo, por un accionador común (12), preferentemente constituido por un motor hidráulico, soportado por dicha cuna (11) y por un medio mecánico de transmisión con arrastre positivo (13, 14) igualmente soportado por dicha cuna, por lo tanto el pivotamiento se realiza por un accionador (20) y permite obtener, simultáneamente y en sincronismo, una orientación idéntica de los ejes de rotación (a1) de los sistemas periféricos (9) y de ese modo, regular la amplitud del movimiento de sacudida del conjunto de sacudidores (5) del sistema de sacudida (4A-4B). 3. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según la reivindicación 2, caracterizada porque el medio mecánico de transmisión con arrastre positivo está constituido por una conexión común por engranaje que comprende una rueda dentada (13) arrastrada por un accionador común (12) y que engrana con una rueda dentada (14) calada sobre el árbol de rotación (9a) de cada sistema periférico (9). 4. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el sistema periférico (9) o cada sistema periférico (9), es solidario de un volante de inercia (15). 5. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el balancín (10) está fijado al sistema periférico (9) mediante una caja de rodamiento (16) que asegura la función de pivote y dos espigas (17) diametralmente opuestas y solidarias de dicha caja de rodamiento, estando el eje (a2) de estas espigas perpendicular al eje de rotación (a1) del periférico (9). 6. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizada porque la cuna (11) que soporta los órganos del mando periférico doble está montada con una amplitud de basculamiento alrededor de un eje (a3) perpendicular y que concurre con los ejes (a1) de rotación de los conjuntos periféricos (9) izquierdo y derecho. 7. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según la reivindicación 6, caracterizada porque la cuna basculante (11) está provista, en sus extremos derecho e izquierdo, de pivotes (18) montados con una capacidad de rotación en los palieres (19) fijados lateralmente sobre el chasis (7) del sistema de sacudida, un accionador (20) que une un elemento superior (7a) del chasis (7) y un brazo (11a) solidario de la cuna, asegurando el pivotamiento de éste. 8. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque los árboles se sacudida (6) de los conjuntos de sacudida (4A, 4B) están montados con una capacidad de movimiento oscilatorio alrededor de su eje longitudinal (a4) y basculamiento de amplitud limitada alrededor de un punto (23) situado en su parte baja. 9. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según la reivindicación 8, caracterizada porque la parte alta de cada árbol de sacudida oscilante-basculante (6) está montada en un palier de rótula (21) alojado en una cremallera (22) rígidamente solidario del chasis (7) del sistema de sacudida de la máquina. 10. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según una cualquiera de las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizada porque la parte baja de cada árbol de sacudida oscilante-basculante (6) está montada a través de un palier elástico (23) o a través de un palier de rótula. 11. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según una de las reivindicaciones 9 ó 10, caracterizada porque el palier de rótula móvil superior (21) de cada árbol de accionamiento (6) está unido a un elevador de control del esfuerzo (24). 12   12. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según la reivindicación 11, caracterizada porque el elevador de control del esfuerzo (24) se dispone para cumplir tres funciones: - una función de control del esfuerzo del palier de rótula móvil (21) de fijación alta de cada árbol de sacudida (6) derecho o izquierdo; - una función de regulación de la convergencia (P) entre los conjuntos de sacudida (4A, 4B) derecho e izquierdo; - una función de abertura rápida del sistema de sacudida. 13. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según la reivindicación 12, caracterizada porque cada elevador de control del esfuerzo trifuncional (24) comprende un cuerpo cilíndrico (25) en el que se alojan con una capacidad de desplazamiento axial dos pistones (26 y 27), uno (27) de estos pistones es rígidamente solidario de un vástago (28) cuyo extremo (28a) que emerge del cuerpo cilíndrico (25) está fijado al palier de rótula móvil (21) y delimita una primera cámara (29) asociada a un captador de presión (30), delimitando dicho pistón con vástago (27-28) igualmente con el pistón de convergencia (26) una segunda cámara (31) que comunica con un conducto de alimentación y de bombeo (32) del circuito hidráulico, por ejemplo a través de un vástago axial hueco (33) que atraviesa de parte a parte dicho pistón de convergencia (26), comunicando este conducto, por otra parte, con una llegada de aceite hidráulico bajo presión controlada por un electrodistribuidor (45); dicho pistón (26) delimita igualmente por su cara opuesta una tercera cámara (35) que comunica por una parte, con una llegada de aceite bajo presión controlada por un electrodistribuidor (36a) al lado derecho y por otra parte, con dicho captador de presión (30). 14. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según la reivindicación 13, caracterizada porque los desplazamientos del pistón de convergencia (26) se miden por los captadores potenciométricos (37 derecho e izquierdo) instalados en el extremo superior de los árboles de accionamiento (6) para asegurar un bucle cerrado de contrarreacción de regulación de posición entre dichos electrodistribuidores y dichos captadores potenciométricos. 15. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizada porque los detectores de estacas (47) asociados a un ordenador (39) que ordena la función de abertura rápida del sistema de sacudida (4A-4B) de elevadores de control de esfuerzo (24), están montados sobre el extremo anterior o cerca del extremo anterior de la rama activa (5a) de al menos uno de los sacudidores 5 de cada conjunto de sacudida (4A y 4B). 16. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según la reivindicación 15, caracterizada porque el detector de estacas (47) está montado sobre el sacudidor superior (5) de cada conjunto de sacudida (4A, 4B). 17. Máquina de recogida de bayas, en particular máquina vendimiadora, según una de las reivindicaciones 15 ó 16, caracterizada porque los detectores de estacas (47) están constituidos por captadores de choques conocidos, por ejemplo por acelerómetros, estando unido el extremo anterior de la rama activa (5a) de los sacudidores equipados con un detector de estacas (47) a los árboles fijados (8) de los conjuntos de sacudida (4A, 4B) mediante dispositivos silentblocs (48). 18. Procedimiento de orden de sacudida mecatrónica de máquinas de recogida de uvas, en particular máquinas vendimiadoras, del tipo que comprende un sistema de sacudida (4A-4B) constituido por dos conjuntos de desprendimiento de bayas (4A, 4B) montados enfrentados y que comprende, cada uno, una pluralidad de sacudidores superpuestos (5), por ejemplo constituidos por barreras flexibles, fijadas, mediante sus extremos, a dos árboles verticales (6, 8), por lo tanto al menos uno (6) es un árbol de accionamiento oscilante sometido a un mando de sacudida mecatrónica que permite comunicarle un movimiento oscilatorio, caracterizado porque este mando de sacudida mecatrónica se realiza mediante un sistema periférico (9) asociado a dicho árbol de accionamiento (6) mediante un balancín (10) y porque se regula la amplitud del movimiento oscilatorio de dicho árbol de accionamiento (6) modificando la orientación del eje de rotación (a1) de dicho sistema periférico (9), en un plano (PI) paralelo al plano medio (PL) de la máquina y, de este modo, la amplitud del movimiento de sacudida del conjunto de los sacudidores (5). 19. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado porque se realiza la animación de los árboles de accionamiento oscilantes (6) mediante dos sistemas periféricos (9) montados sobre un soporte basculante o cuna (11) y porque se accionan estos dos sistemas periféricos (9) con rotación, simultáneamente y en sincronismo, por un accionador común (12), por ejemplo constituido por un motor hidráulico, instalado en dicha cuna (11) y un medio mecánico de transmisión con arrastre positivo (13, 14) igualmente montado en dicha cuna, donde el pivotamiento es realizado por un accionador (20) y permite obtener, simultáneamente y en sincronismo, una orientación idéntica de los ejes de rotación (a1) de los sistemas periféricos y de ese modo, regular la amplitud del movimiento de sacudida del conjunto de sacudidores (5) del sistema de sacudida (4A-4B). 13   Figura 1 14   Figura 2   Figura 3 16   Figura 4 17   Figura 5 18   Figura 6 Figura 7 19   Figura 8 Figura 9   21   Figura 11 22   Figura 12 23   Figura 13 24   Figura 14   Figura 15 26   Figura 16 A 27   Figura 17 28   Figura 18 29     Figura 20 31   32   33   34