maquina para envolver pacas cilindricas de productos

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REGISTRO DE LA
PROPIEDAD INDUSTRIAL
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ES 2 025 594
kInt. Cl. : A01F 15/14
11 N.◦ de publicación:
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ESPAÑA
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A01F 15/08
TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA
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kNúmero de solicitud europea: 87109677.2
kFecha de presentación : 06.07.87
kNúmero de publicación de la solicitud: 0 253 252
kFecha de publicación de la solicitud: 20.01.88
T3
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54 Tı́tulo: Máquina para arrollar una bala cilı́ndrica de cosecha.
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73 Titular/es: Deere & Company
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72 Inventor/es: Verhulst, Michael Joseph y
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74 Agente: Elzaburu Márquez, Alberto
30 Prioridad: 08.07.86 US 883791
1 John Deere Road
Moline, Illinois 61265, US
45 Fecha de la publicación de la mención BOPI:
01.04.92
45 Fecha de la publicación del folleto de patente:
01.04.92
Aviso:
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Anstey, Henry Dennis
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En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletı́n europeo de patentes,
de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina
Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar
motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de
oposición (art. 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas).
Venta de fascı́culos: Registro de la Propiedad Industrial. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid
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DESCRIPCION
Este invento se refiere a un mecanismo para
arrollar una bala cilı́ndrica de cosecha con material en lámina, malla o similar, que tiene rodillos de alimentación para hacer avanzar el material, un sistema de accionamiento para los rodillos, y un dispositivo de corte desplazable entre
una posición de corte y una posición de precorte,
estando conectado el dispositivo de corte al sistema de accionamiento y consistiendo dicho sistema en un accionamiento de correa que incluye
una polea loca solicitada elásticamente desplazable entre posiciones que establecen el desacoplamiento del sistema de accionamiento, con lo cual
la polea permite que la correa se afloje, y el reacoplamiento del sistema de accionamiento, como
resultado de lo cual la polea aprieta la correa.
Son bien conocidas las máquinas, remolcadas por un tractor, para formar grandes balas
cilı́ndricas de heno u otro producto de cosecha
(las denominadas “empacadoras cilı́ndricas”). A
medida que avanza la máquina, la cosecha es retirada de una hilera por un mecanismo de recogida
y es suministrada hacia la parte posterior a una
cámara de empacado en donde es arrollada en una
bala. La bala acabada es atada con cordel para
mantener su forma y es descargada a través de
una compuerta formada por una parte trasera de
la máquina.
Se han hecho propuestas para utilizar malla
o material en lámina como material de envoltura, en vez de cordel. Por ejemplo, en el documento GB-A-2 124 975, es suministrado material
de malla por un par de rodillos de alimentación
a una bala acabada y, una vez que ha pasado
una longitud predeterminada entre los rodillos,
se corta la malla.
En el documento EP-A-0 129 021, es suministrado similarmente material de envoltura o arrollamiento por rodillos de alimentación y se corta
dicho material. Los rodillos de alimentación son
accionados por contacto de fricción entre un sistema de accionamiento y una rueda accionada.
Cuando el material de envoltura ha sido alimentado a la entrada de la cámara de empacado, la
rueda accionada se separa perdiendo contacto con
el sistema de accionamiento y ası́ dicho sistema
se desacopla. La bala es arrollada y una cuchilla
corta el material de envoltura.
El documento DE-A-3 418 681 expone
una disposición de palanca compleja cargada
elásticamente que presenta las caracterı́sticas expuestas en el párrafo de introducción.
La finalidad del presente invento es crear un
mecanismo sencillo y eficiente para lleva a cabo
el arrollamiento de la bala.
De acuerdo con el presente invento, el dispositivo de corte está conectado a la polea loca por
un muelle helicoidal de modo que, al desplazarse
el dispositivo de corte desde la posición de precorte hasta la posición de corte, dicho dispositivo
desplaza la polea mediante el muelle en su estado no extendido para desacoplar el sistema de
accionamiento y, al desplazarse el dispositivo de
corte desde la posición de corte hasta a posición
de precorte, desplaza la polea mediante el muelle
en extensión para reacoplar el accionamiento.
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De este modo, el suministro del material de
malla u otro material es controlado por el dispositivo de corte que sirve no solamente para cortar
el material, sino también para desacoplar o acoplar el accionamiento para el avance de la malla
hacia la bala a medida que se desplaza el dispositivo de corte.
Se describirá ahora una realización del invento
con referencia a los dibujos diagramáticos que se
acompañan, en los cuales:
La figura 1 es una vista en alzado lateral
derecho de un mecanismo empacador de balas
cilı́ndricas o redondas de grandes dimensisones de
acuerdo con el presente invento provisto de un sistema de arrollamiento para material de malla o
similar y para cordel,
La figura 2 es una vista desde arriba que muestra un brazo de cordel conectado a su cilindro de
accionamiento (no representado en la figura 1),
La figura 3 es una vista en alzado lateral derecho del mecanismo de accionamiento de arrollamiento de cordel,
La figura 4 es una vista en alzado lateral derecho ampliada del mecanismo de arrollamiento
para la malla que se muestra en la figura 1,
La figura 5 es una vista en alzado lateral derecho que representa el montaje de un alojamiento
para retener un rollo de material de arrollamiento,
mostrándose el alojamiento en trazo continuo en
la posición cerrada y en trazo discontinuo en la
posición abierta,
La figura 6 es una vista en alzado lateral derecho que muestra un conjunto de dedo de guı́a
de material de arrollamiento y su montaje sobre
el extremo delantero de una bandeja de guı́a de
material de arrollamiento.
La figura 7 es una vista en corte tomada a lo
largo de la lı́nea 7-7 de la figura 6,
La figura 8 es una vista en corte tomada a lo
largo de la lı́nea 8-8 de la figura 6,
La figura 9 es una vista en alzado lateral
derecho, en donde se ha omitido la estructura
para mayor claridad, que muestra los mecanismos de corte y alimentación del material de arrollamiento, respectivamente, en sus estados de armado y accionamiento,
La figura 10 es una vista similar a la figura
9, pero que representa los mecanismos de corte y
alimentación, respectivamente, en sus estados de
corte liberado y ausencia de accionamiento, representándose un cilindro de control de retención
de cuchilla en su posición retraı́da, en donde se
ha llevado nuevamente el dispositivo de retención
a acoplarse con un tope dispuesto sobre un brazo
de soporte de cuchilla, y
La figura 11 es una vista esquemática de los
circuitos de control hidráulico que incluyen el cilindro de control de retención de cuchilla representado en la figura 10.
Cuando la descripción posterior se refiere a
ciertos componentes que aparecen en parejas en
los casos en que solamente es visible el componente de la derecha, ha de entenderse que el componente de la izquierda es de construccióm similar
al que se representa.
Con referencia ahora a la figura 1, se muestra un mecanismo 10 empacador de grandes balas cilı́ndricas que incluye una armadura principal
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12 soportada sobre un par de ruedas 14 de apoyo
sobre el terreno y que tiene una lengüeta 16 de
arrastre que sobresale del mecanismo hacia adelante para fijación a un tractor. Sobresaliendo
verticalmente y formando parte integral de la armadura 12, están dispuestas dos paredes 18 de
costado separadas lateralmente que se extienden
de la parte delantera a la parte trasera y que terminan en un borde trasero 19 erecto. Una compuerta 20, que incluye un par de paredes laterales 22, respectivamente alineadas con las paredes
laterales 18, cierra una abertura definida entre
los bordes traseros 19 y tiene una parte superior
delantera acoplada mediante un pivote 24 transversal horizontal a una parte superior trasera de
las paredes laterales 18, con lo cual la compuerta
puede oscilar verticalmente hacia arriba desde su
posición de descarga de bala, como es bien conocido en la técnica.
Las paredes laterales fijas 18 y las paredes laterales 22 de compuerta cooperan para soportar
una pluralidad de rodillos de soporte de correas
para la formación de balas y rodillos de tensado
de correa, a fin de formar una cámara de empacado expansible entre las paredes laterales. Especı́ficamente, comenzando con el rodillo de soporte trasero inferior soportando por las paredes
laterales 18 y continuando en sentido antihorario,
las paredes laterales 18 soportan los rodillos 26,
28, 30, 32 y 34 de soporte y las paredes laterales
22 soportan los rodillos 36, 38 y 40 de soporte.
Está montado un mecanismo 42 de tensado de
correa sobre las paredes laterales 18 e incluye un
primer par de brazos 44 de tensado situados, respectivamente, en el exterior de las paredes laterales 18 y fijados a extremos opuestos de un eje
46 que se extiende entre las paredes laterales 18
y está montado para girar en una posición frontal
central de las mismas. Están fijados al eje 46 en
posiciones respectivas en el interior de las paredes
laterales 18 dos brazos 48 de soporte de rodillos
y de tensado, que se extienden hacia la parte trasera. Extendiéndose entre los brazos 48 y montado giratoriamente en una porción de extremo de
los mismos, está dispuesto un conjunto de rodillos 50 y 52 muy próximos, y extendiéndose entre
los brazos 48, y montado giratoriamente en una
porción central de dichos brazos, está dispuesto
otro rodillo 54. Están situados otros dos brazos 56
de tensado respectivamente, en el exterior de las
paredes laterales 18 y fijados a extremos opuestos de un eje 58 montado giratoriamente en una
posición superior delantera de las paredes laterales. Están dispuestos dos brazos adicionales 60
de soporte de rodillos de tensado extendiéndose
hacia la parte trasera, respectivamente, en el interior de las paredes laterales 18, y está dispuesto
otro rodillo 62 de tensado extendiéndose entre los
brazos 60 y montado giratoriamente en extremos
traseros de los mismos.
Varias correas 64 están soportadas en relación
de yuxtaposición a través de los diversos rodillos,
con la excepción de que algunas de las correas no
pasan por el rodillo 28 y circulan ası́ directamente
entre los rodillos 26 y 30 para formar espacios, no
representados, para permitir el escape de cosecha
dispersa de una zona 66 delimitada por las correas
fuera de una cámara 68 de empacado definida por
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las correas. Especı́ficamente, comenzando por el
rodillo 26, las correas 64 se extienden bien haacia adelante hasta el rodillo 28 de soporte, o bien
hacia arriba y hacia adelante hasta el rodillo 30
de soporte. Desde el rodillo 30 de soporte, las
correas 64 se extienden hacia arriba hasta el rodillo 32 de soporte, hacia abajo hasta el rodillo
54 de tensado, hacia arriba hasta el rodillo 62 de
tensado, hacia la parte trasera hasta el rodillo 36
de soporte, ahacia abajo hasta el rodillo 38 de
soporte, hacia adelante hasta el rodillo 40 de soporte, hacia arriba entre los rodillos 50 y 52 de
tensado y a continuación más hacia arriba hasta
el rodillo 34 de soporte, después hacia abajo entre
los rodillos 50 y 52 de tensado, y a continuación
hasta el rodillo 26. De este modo, se observará
que los rodillos 50 y 52 de tensado cooperan para
cerrar la parte superior de la cámara 68, mientras que el fondo de la cámara tiene una entrada
70 definida entre los rodillos 26 y 40 de soporte.
Está dispuesto un mecanismo 72 de recogida hara
hacer pasar la cosecha desde una hilera de cosecha segada hasta la entrada 70 de la cámara de
empacado.
La cosecha suministrada a través de la entrada
70 es forzada a enrollarse en una bala cilı́ndrica
por la acción de las correas 64 que son accionadas
en virtud de su contacto con el rodillo 26 que está
accionado, como se observa en la figura 1, en sentido antihorario. Un rodillo 74 de iniciación dispuesto en posición adyacente al rodillo 26, está
accionado en sentido horario y coopera con las
correas para iniciar el arrollamiento de una bala
76 dentro de la cámara 68. Para proporcionar
tensión a las correas 64 para oponerse al crecimiento de la bala 76 dentro de la cámara 68, el
mecanismo 42 de tensado incluye un par de cilindros hidráulicos 80 de tensado acoplados, respectivamente, entre el par de brazos 44 de tensado
y la armadura 12. Están dispuestas dos cadenas
inferiores 82 formando bucle, respectivamente, alrededor de un par de ruedas dentadas 84 inferiores
montadas sobre las paredes laterales 18, estando
acoplados los respectivos primeros extremos de la
cadena a los respectivos extremos traseros del par
de brazos 44, y estando acoplados los segundos
extremos del par de cadenas, respectivamente, a
los extremos inferiores de un par de muelles 86 de
tensión. Está dispuesto un segundo par de cadenas 88 formando bucles, respectivamente, alrededor de un par de ruedas dentadas 90 superiores
montadas sobre las paredes laterales 18 en posiciones sepa radas sobre las ruedas dentadas 84,
estando acoplados primeros extremos de las cadenas, respectivamente, al par de brazos 56 de tensado, y estando acoplados segundos extremos de
las cadenas, respectivamente, a extremos superiores del par de muelles 86 de tensión. Una vez que
la bala 76 ha tomado un tamaño deseado, se envuelve con un material de arrollamiento deseado,
de un modo que se describe posteriormente, y
se descarga a continuación haciendo funcionar un
par de accionadores hidráulicos 92 de compuerta
acoplados, respectivamente, entre las paredes laterales 22 de compuerta y la armadura 12.
Con referencia también a las figuras 2 a 4,
puede verse que la empacadora 10 de balas está
provista de un mecanismo 100 de arrollamiento o
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atadura por cordel, representado principalmente
en la figura 3 pero también en la figura 2, y de un
mecanismo 200 de arrollamiento de material, representado parcialmente en la figura 4, para aplicar una envoltura, por ejemplo de plástico o de
malla, a una bala.
El mecanismo 100 de atadura de cordel es similar al expuesto en la Solicitud Norteamericana
4.437.399. Especificamente, el mecanismo 100 incluye (figura 2) un brazo 102 de cordel que está
montado para oscilar alrededor de un eje vertical
103 soportado por la armadura 12 en una posición
seleccionada de modo que el brazo suministrará
cordel a través de la entrada a la cámara 68 de
empacado de balas, de modo que se alimenta cordel a la cámara con la cosecha al mismo tiempo
que el brazo tira del mismo como resultado de ser
alimentado entre la bala y las correas 64. Está
acoplado un cilindro 104 de brazo de cordel accionado hidráulicamente, a través de un engranaje
106, al brazo 102 de cordel para hacer oscilar dicho brazo desde el lado izquierdo hasta el lado derecho de la empacadora de balas (es decir, desde
la posición indicada en trazo continuo hasta la posición indicada en trazo discontinuo en la figura 2)
mediante la extensión del cilindro, y para retornar el brazo de cordel hasta el lado izquierdo de
la empacadora mediente la retracción del cilindro.
El cordenl entra en la cámara 68 de empacado de
balas en una posición central entre las paredes laterales 18 en la carrera inicial del brazo 102 del
cordel, iniciando ası́ el arrollamiento de la bala 76
que continúa hasta que el brazo ha terminado su
carrera de retorno. El funcionamiento del cilindro
se inicia automáticamente como respuesta a que
una bala alcance un diámetro deseado dentro de
la cámara 68 de empacado de balas. La detección
del crecimiento de la bala en la cámara 68 se realiza mediante la acción de una palanca articulada
108 (figuras 1 y 3) acoplada entre un brazo 110,
que está acoplado para oscilar coordinamente con
los brazos 44 de tensado, y un brazo 112 de manivela acoplado a la armadura 12. Está acoplada
una palanca 114 de desplazamiento en vacı́o ajustable (figura 3) entre el brazo 112 y un extremo
inferior de la palanca 118 de control de rentención
soportada giratoriamente en 120 y que tiene dispuesto un gancho 122 de retenida acoplado en
forma liberable sobre una placa 124 de retención
formada sobre una de las ramas de un brazo 126
de manivela loco de control. Un muelle 128 de solicitación elástica se extiende entre los brazos 112
y 126 de manivela. De este modo, cuando se hace
oscilar el brazo 112 de manivela en sentido horario por acción de la palanca articulada 108 como
respuesta a que una bala aumente de diámetro en
la cámara de empacado, el muelle se tensa. Este
desplazamiento del brazo 112 de manivela hace
que eventualmente la palanca articulada 114 llegue hasta el extremo de su recorrido en vacı́o, con
lo cual la palanca actúa para liberar el gancho 122
de retenida de la placa 124. El muelle tensado 128
actúa entonces, a través del brazo 126 de manivela y una palanca articulada 130 acoplada entre
dicho brazo y un brazo 132 de polea loca, para
hacer oscilar el brazo de polea loca y su polea
loca 134 asociada hacia arriba para llevar la polea 134 a establecer contacto de tensado con una
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correa 136 de accionamiento que se extiende entre
una polea 138 de accionamiento y una polea 140
accionada. Está acoplada una bomba 142 para
ser accionada junto con la polea 140 y está acoplada hidráulicamente, de un modo qe se detalla
posteriormente, para suministrar fluido al cilindro
104 de brazo de cordel por medio de una válvula
144 de inversión de flujo de dos posiciones. Un
brazo 146 de control de válvula tiene una base
148 formada a partir de una placa que está fijada
giratoriamente al extremo superior de un carrete
150 de la válvula. El brazo 146 está representado en lı́neas continuas (figura 3) en una posición
A que ocupa durante la formación de una bala.
La válvula está entonces en un estado adecuado
para efectuar la retracción del cilindro 104 que
está ya retraı́do en este momento. Está acoplado
un muelle 152 entre el brazo 146 y el brazo 112
de manivela por medio de una palanca articulada
154 y se tensa en respuesta al desplazamiento en
sentido horario del brazo de manivela durante el
crecimiento de la bala para realizar el desplazamiento del brazo 146 a su posición B contra un
tope 156 en donde establece la posición del carrete
de la válvula 150 para dirigir el fluido hidráulico
para realizar la extensión del cilindro 104 una vez
que la bala alcanza el diámetro deseado para realizar el disparo del gancho 122 de retenida y el
acoplamiento del sistema de accionamiento para
la bomba 142 de suministro de fluido. El desplazamiento del brazo 146 a su posición B se asegura
mediante un pestillo 158 montado giratoriamente
en 160 y que incluye un extremo superior definido
por un dedo 162 de tope acoplado con la cara inferior de la base del brazo 146. El giro del pestillo
158 para extraer el dedo 162 de debajo de la base
del brazo a fin de permitir el movimiento del brazo
146 hasta su posición C para establecer una condición en el carrete para dirigir fluido hidráulico
en el sentido de retraer el cilindro 104, es realizado automáticamente por un conjunto que incluye una varilla 164 de control solicitada hacia
la parte posterior, que tiene un extremo trasero
acoplado al pestillo 158 y un extremo delantero
166 vuelto hacia abajo y dispuesto para entrar
en contacto con el extremo exterior del brazo 102
de cordel, y ser desplazado hacia adelante por el
mismo, al barrer el extremo un recorrido adyacente al costado derecho de la empacadora. Está
acoplado un muelle 168 al brazo 146 para ayudar
a su desplazamiento hasta la posición C una vez
que se extrae el dedo 162 de tope.
Como se ve mejor en las figuras 1 y 4 a 10, el
mecanismo 200 de arrollamiento de material tiene
una armadura 202 que incluye paredes laterales
204 verticales opuestas provistas de pestañas verticales delanteras fijadas por pernos, o por cualquier otro procedimiento, a pestañas correspondientes que forman extremos traseros verticales
de las paredes laterales 22 de compuerta. Las partes superiores de las paredes laterales 204 están
definidas por pestañas horizontales 206. Una caja
o alojamiento 208 de rodillo de suministro de material de arrollamiento tiene paredes laterales 210
unidas entre sı́ por una pared superior 212 inclinada hacia abajo y hacia atrás, una pared trasera
214 vertical y un pared 216 de fondo horizontal
que termina a corta distancia de la parte frontal
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del alojamiento para definir un paso 217 de material de arrollamiento. El frente del alojamiento
208 está cerrado por un panel vertical 218 que
se extiende entre las paredes laterales 22 de compuerta y está unido a ellas. Descansando sobre
la pared 216 de fondo del alojamiento 208 está
dispuesto un rodillo de alimentación de material
220 de arrollamiento que está solicitado, por medio de una estructura 222 en forma de U, hacia
una esquina 224 definida por la unión de un plano
que contiene a la pared 216 de fondo y el panel
218. La estructura 222 en forma de U incluye
un par de brazos 226 que tienen extremos delanteros unidos, respectivamente, giratoriamente a
las posiciones delanteras superiores de las paredes laterales 210, en los pivotes 228, y que tienen
extremos traseros unidos entre sı́ por una barra
transversal 230 que se acopla a una zona trasera
superior del rodillo de material de arrollamiento.
Está montado un brazo 232 que sobresale hacia
atrás sobre el pivote derecho 228 para rotación
con el brazo 226, y está acoplado un muelle 234
entre el brazo 232 y la pared lateral derecha 210 a
fin de empujar la barra transversal 230 contra el
rodillo de material 220 de arrollamiento. El alojamiento 208 está montado sobre las paredes laterales 204 por un par de bandas 236 que penden de
las partes traseras inferiores de las paredes laterales 210 y que están acopladas, respectivamente, a
las paredes laterales 204 por pivotes 238. De este
modo, el alojamiento 208 puede ser girado hacia
atrás alrededor de los pivotes 238 hasta una posición de carg a abierta bajada, como se muestra
en lı́neas discontinuas en la figura 5, que permite
la carga de un nuevo rollo de material. Ha de
observarse que tal carga no solamente es facilitada por el hecho de que la posición de apertura
del alojamiento hace innecesario levantar un rollo
de material de arrollamiento a una gran distancia por encima del terreno, sino también porque
la estructura solicitada 222 en forma de U hace
innecesario manipular el rollo de material de arrollamiento sobre soportes de extremo, caso que se
presenta en relación con estructuras de soporte de
rodillo de alimentación conocidas.
Están fijadas dos patas 240 de soporte de rodillo de distribución a posiciones frontales inferiores
de las paredes laterales 210 de alojamiento y penden de dichas posiciones. Extendiéndose entre
las bases de las patas 240 y montado giratoriamente sobre ellas, está dispuesto un rodillo 242
extendedor ò de distribución de material de arrollamiento que consiste en un rodillo cilı́ndrico que
tiene aletas helicoidales (no representadas) e sus
extremos opuestos, siendo las bandas helicoidales
de pasos opuestos para actuar sobre el material de
cosecha para “alimentar” sus bordes opuestos hacia las paredes laterales opuestas 204. Cuando el
alojamiento 208 está en posición de distribución
abierta, como se muestra en lı́neas continuas en
la figura 5, por ejemplo, el rodillo distribuidor
242 está dispuesto para hacer girar un rodillo 244
delantero de alimentación de material de arrollamiento, o rodillo de arrastre, que está soportado
giratoriamente en las paredes laterales opuestas
204. Una parte trasera de la periferia del rodillo
distribuidor 242 está situada muy próxima a una
porción de avance de la periferia del rodillo 244
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de accionamiento o arrastre, y ligeramente por
debajo de ella. Un rodillo 246 de alimentación
de material de arrollamiento trasero, o rodillo de
arrastre, se extiende entre las paredes laterales
204, y tiene extremos opuestos soportados giratoriamente por dichas paredes, en una posición
situada por debajo del eje de rotación del rodillo
244 de arrastre delantero, y por detrás de dicho
eje. Los rodillos 244 y 246 de arrastre o accionamiento incluyen superficies elastoméricas respectivas que están en acoplamiento apretado de
fricción a fin de definir un punto 256 de estrangulamiento para pretar el material de cosecha alimentado entre ellas. Después de haberse cargado
un nuevo rollo de material 220 de arrollamiento
en el alojamiento abierto 208, se extrae un tramo
257 del material de arrollamiento del rollo, se coloca sobre el rodillo distribuidor o extendedor 242
y se alimenta manualmente en los rodillos 244 y
246 de arraste. El alojamiento 208 se cierra a continuación, con el resultado de que el tramo de material 257 de arrollamiento se arrolla fuertemente
alrededor de aproximadamente tres cuartos de la
periferia del rodillo 244 de arrastre.
Está dispuesta una bandeja 258 de guı́a de material de arrollamiento para guiar el material de
arrollamiento que sale de los rodillos 244 y 246 de
arrastre hacia la entrada 70 de la cámara de empacado. La bandeja 258 de guı́a está hecha preferiblemente de un material capaz de presentar una
superficie de baja fricción al material. El acero
inoxidable y algunos plásticos, por ejemplo, presentan esta caracterı́stica. La bandeja 258 ilustrada en este caso está formada preferiblemente
a partir de una pieza en bruto angular de chapa
de acero inoxidable e incluye una sección principal 260 rectangular que tiene pestañas laterales
262 pendientes opuestas, una pestaña frontal 264
y una pestaña trasera 266. La bandeja 258 está
montada entre porciones inferiores de las paredes
laterales 22 de compuerta. Un par de ménsulas
268 sobresalen de las partes traseras inferiores de
las paredes laterales 22 hacia la parte posterior
y están unidas giratoriamente a extremos traseros de las pestañas 262 laterales de la bandeja de
guı́a por un par de tetones o espigas 270 alineados
axialmente. La sección principal 260 de la bandeja tiene una superficie superior lisa que está en
contacto con las porciones 272 de la correa formadora de balas extendiéndose entre los rodillos 38
y 40 frontal inferior y trasero inferior, respectivamente, soportada por la compuerta 20. Están dispuestas orejatas 274 unidas a las pestañas laterales opuestas 262 de la bandeja de guı́a en posiciones centradas entre los extremos frontal y trasero
de bandeja, cuyas orejetas sobresalen hacia afuera
por debajo de las paredes laterales 22 opuestas
de la compuerta. Están acoplados dos conjuntos 276 de muelle entre las paredes laterales 22
y las orejetas 274 y actúan para solicitar la bandeja hacia arriba alrededor de los tetones 270 de
pivotamiento para mantener la sección 260 de la
bandeja en acoplamiento flexible con las porciones
272 de correa de formación de balas. El extremo
delantero de la bandeja, como se ve mejor en las
figuras 6 y 7, termina hacia la parte trasera del
rodillo 40, y están acopladas, respectivamente, a
los extremos delanteros de las pestañas laterales
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262, ménsulas 278 pendientes que tienen extremos
280 inferiores vueltos hacia afuera que se extienden paralelamente a la superficie superior de la
bandeja y extremos delanteros 282 vueltos hacia
adentro separados hacia adelante de la pestaña
frontal 264 de la bandeja y extendiéndose paralelamente a ella. Están fijadas dos ménsulas 284
(figuras 6 y 7), respectivamente, al interior de las
paredes laterales 22 de compuerta en puntos situados justamente por detrás del rodillo 40, y las
ménsulas tienen extremos 286 inferiores vueltos
hacia afuera separados verticalmente por encima
de los extremos 280 inferiores vueltos hacia afuera
y extendiéndose paralelamente a ellos. Los extremos inferiores 280 y 286 de ménsula en cada
costado de la empacadora están provistos de agujeros alineados y, recibido en dichos agujeros, está
dispuesto un perno 288 fijado al extremo inferior
286 de ménsula por una tuerca 290 situada entre
los extremos inferiores 208 y 286 de ménsula. El
perno 288 tiene un agujero situado por debajo de
los extremos 280 de ménsula y contiene un pasador 291 de aleta. La distancia entre la parte
inferior de la tuerca 290 y el pasador 291 de aleta
es tal que permite pivotar a la bandeja 258 de
guı́a hacia abajo alrededor de los tetones 270 en
caso de que entre cosecha dispersa o un objeto
extraño, tal como una piedra, entre la bandeja
258 y las porciones 272 de correa, permitiendo
tal pivotamiento que la cosecha dispersa o el objeto extraño se desplacen a lo largo de la bandeja
sin inhibir seriamente el progreso del material de
arrollamiento ni dañarlo.
Un conjunto 292 de dedo de guı́a está fijado
por delante de la bandeja 258 para guı́ar el material de arrollamiento que sale de la parte frontal
de la bandeja alrededor del rodillo 40 en una distancia suficiente para que el material quede apretado en el punto 294 de estrangulamiento formado
por las correas 64 formadoras de balas y la bala
76. Especı́ficamente, el conjunto 292 de dedo de
guia comprende un miembro 296 de canal transversal que se abre hacia abajo y que tiene una
banda que forma una prolongación coplanar de la
superficie superior de la bandeja, que tiene una
pata trasera 298 fijada a la pestaña frontal 264 de
la bandeja por una pluralidad de sujetadores 300
separados transversalmente y que tiene una pata
frontal 301 que tiene extremos opuestos fijados a
las partes frontales de los extremos delanteros 282
vueltos hacia adentro de las ménsulas 278 por un
par de sujetadores 302. Están dispuestos dedos
306 de guia múltiples separados transversalmente
y fijados al miembro 296 de canal en posiciones
correspondientes a los espacios 304 de separación
(figura 8) entre las correas 64 formadoras de balas. Los dedos 306 de guia están formados por
varillas de sección transversal circular que tienen
un diámetro aproximadamente igual al espesor de
las correas 64 de formación de balas. Considerados desde la parte trasera hasta la parte frontal,
cada dedo 306 incluye una sección 308 de extremo
trasero inclinada hacia arriba y hacia adelante a
través de una posición delantera de la sección 260
de bandeja principal, una sección recta 310 soldada a través de la banda del miembro 296 de
canal, una sección 312 desviada hacia arriba que
se extiende parcialmente por encima de las co6
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rreas 64, una segunda sección recta 314 que se
extiende parcialmente por debajo de las correas
64 y paralelamente a la sección recta 310, y una
sección 316 de extremo delantero curvada alrededor de las porciones periféricas frontal inferior y
de base del rodillo 40 y que tiene toda su longitud
orientada parcialmente hacia afuera de las correas
64 en el sentido radial. Se observará ası́ que los
dedos 306 están confromados y montados para no
impedir el progreso del material de arrollamiento
a medida que sale de la bandeja 258 de guia al
tiempo que dirigen el material de arrollamiento
en torno al rodillo 40 hasta el punto 294 de estrangulamiento. Al mismo tiempo, los dedos 306
actúan para mantener las correas 64 en alineación
correcta de modo que apliquen una tracción uniforme de un lado a otro del ancho del material de
arrollamiento durante la formación de una bala
76.
La parte de la bandeja 258 de guia de material de arrollamiento que sobresale hacia la parte
trasera más allá de la compuerta 20 incluye una
superficie superior situada por debajo de la trayectoria F de vuelo (figura 9) que se extiende tangencialmente a los rodillos 244 y 246 de arrastre o
accionamiento y corta a la sección 260 de bandeja
en un punto 320 de estrangulamiento definido entre la bandeja y las correas 64 de formación de balas en donde aquellas pasan alrededor del rodillo
38 de soporte de correa. Están asociadas, respectivamente, con los rodillos 244 y 246 de arrastre,
guias de chapa metálica 322 y 324 de material de
arrollamiento que se extienden entre las paredes
laterales 204 y están fijadas a ellas. La guia 322
incluye una porción 326 de guia plana que se extiende hacia adelante desde la periferia del rodillo
244 de arrastre y está dispuesta por encima de la
trayectoria F de vuelo y en general paralela a la
misma. Para una finalidad que se explica posteriormente, el extremo delantero de la guia 322
está plegado angularmente hacia arriba, como se
indica en 328. La guia 324 incluye una porción
330 de guia plana que se extiende hacia adelante
desde la periferia del rodillo 246 de arrastre por
debajo de la trayectoria F de banda espiral, y en
general paralela a esta última.
Los rodillos 244 y 246 de arrastre son accionados selectivamente por un sistema de accionamiento que incluye una polea 332 de accionamiento fijada en una prolongación de extremo derecho de un eje de soporte del rodillo 38 de soporte
de correa de formación de balas y una polea 334
de accionamiento fijada sobre una prolongación
de extremo derecho de un eje de soporte del rodillo 244 de arrastre delantero. Una correa 336
de accionamiento está dispuesta formando bucle
alrededor de las poleas 332 y 334. Está situado
en posición adyacente a un tramo inferior trasero
de la correa 336 un brazo 338 de soporte de polea loca que está montado, en un pivote 340, sobre una ménsula 342 (figura 4) fijada a la parte
trasera de la pared lateral 22 derecha de la compuerta. Está montada una polea loca 344 giratoriamente en uno de los extremos del brazo 338.
Está fijada una guia 346 de correa en forma de U
al brazo 338 extendiéndose sobre la polea 344 y
el tramo inferior de la correa 336. La polea loca
344 está representada en una posición de estable-
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cimiento de arrastre en donde ejerce presión hacia
arriba contra el tramo inferior de la correa 336.
Están montados giratoriamente dos brazos 348
de soporte de cuchilla de corte, respectivamente,
sobre prolongaciones axiales 350 en los extremos
opuestos del rodillo 246 de arrastre trasero. Los
extremos inferiores de los brazos 348 están vueltos hacia adentro y está fijada a ellos un soporte
352 de cuchilla al cual está fijada una cuchilla
354 de corte de material de arrollamiento. Está
también montado giratoriamente sobre la prolongación recta 350 un brazo 356 de soporte de pestillo que tiene un elemento 358 de pestillo en forma
de banda fijado al soporte por una unión 360 de
pivote. El extremo delantero del elemento 358 de
pestillo define una superficie 362 de gancho orientada hacia abajo que está acoplada en forma liberable sobre un tetón 364 de retenida que sobresale
hacia afuera del brazo 348 de soporte de cuchilla. Está unida giratoriamente al extremo trasero
del elemento 358 de pestillo una orejeta de leva
o excéntrica 366 mediante un pasador 368. Está
fijado un tetón o espiga 370 de tope a la orejeta
366 y se acopla al elemento 358 para limitar el giro
antihorario de la orejeta con relación al elemento.
Está acoplado un muelle 372 entre el tetón 370
de tope y el brazo 358 de soporte de pestillo y retiene normalmente el tetón 370 de tope contra el
elemento 358 mientras solicita al mismo tiempo
la superficie 362 de gancho contra el tetón 364
de retenida. Un tetón 374 de disparo o de guia
sobresale de la pared lateral derecha 204 en un
punto situado justamente frente a la orejeta de
leva 366. Un cilindro hidráulico 376 extensible y
retraı́ble tiene su extremo de cabeza acoplado a la
pared lateral 22 de compuerta y tiene su extremo
y su extremo de vástago acoplado a la unión 360
de pivote y actúa, cuando está extendido como se
muestra en la figura 9, a través del brazo 356 de
pestillo y el elemento 359 de pestillo para mantener los brazos 348 de soporte de cuchilla en un
estado armado o montado de precorte. Un muelle
helicoidal 380 está acoplado entre una ménsula
378, que forma un saliente hacia la derecha del
soporte 352 de cuchilla, y un extremo trasero del
brazo 338 de soporte de polea loca para mantener la polea loca 344 en acoplamiento de arrastre
con la correa 336 siempre que el cilindro 376 esté
manteniendo los brazos de soporte de suchilla en
su estado armado. Al ser liberado del tetón 364
de retenida, al producirse una cantidad inicial de
retracción del vástago del cilindro 376, el muelle
380 actúa para hacer oscilar los brazos 348 de soporte de cuchilla en sentido antihorario a partir
de su posición elevada, representada en la figura
9, hasta la posición de corte de material de arrollamiento, representada en la figura 10, en donde
la cuchilla 354 queda dispuesta en posición adyacente a una superficie delantera del exctremo en
ángulo 328 de la guia 322 de material de arrollamiento. El muelle 380 actúa también, cuando
se desplaza a su estado colapsado representado
en la figura 10, para provocar el movimiento en
sentido horario del brazo 338 de soporte de polea loca, y por tanto de la polea 344, con el fin
de aflojar la correa 336 de accionamiento para
desacoplar el accionamiento de los rodillos 244 y
246 de arrastre. Esta acción del muelle 380 hace
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también que la correa 336 quede pinzada, como
se indica en 382, por la acción de la guia 346 de
correa que actúa para frenar el giro de los rodillos
de arrastre para impedir que suministren material
de arrollamiento en cualquier momento en que se
esté desacoplado el accionamiento de los rodillos
de arrastre.
Con referencia ahora a la figura 11, puede
verse que el cilindro 376 está incorporado en un
circuito hidráulico 384 para activar cı́clicamente
de un modo automático el cilindro 104 de control
del brazo de cordel. Especı́ficamente, el circuito
hidráulico 384 incluye la bomba 142 que tiene una
entrada acoplada a un sumidero 386 y una salida
acoplada a la válvula inversora 144, estando acoplada la última para retornar fluido al sumidero
386 a través de un filtro 388. La válvula 144 está
acoplada al extremo de cabeza del cilindro 104 de
control de brazo de cordel por un conducto 390
que contiene un estrangulador variable 392 que
funciona para ajustar la velocidad de retracción
del cilindro 104. Está acoplada una válvula 394
de una via al conducto 390 en relación de derivación con respecto al estrangulador 392 para
permitir el flujo libre de fluido hacia el extremo
de cabeza del cilindro 104 mientras fuerza el flujo
de retorno a través del estrangulador. La válvula
144 está acoplada al extremo de vástago del cilindro 104 de control de brazo de cordel por un
conducto 396 que contiene un estrangulador variable 398 para ajustar la velocidad de extensión
del cilindro 104. Está acoplada una válvula 400
de una via al conducto 396 en relación de derivación con respecto al estrangulador 398 para
permitir el flujo libre de fluido hasta el extremo
de vástago del cilindro 104 al tiempo de fuerza
el flujo de retorno a través del estrangulador. El
cilindro hidráulico 376 del mecanismo 200 de arrollamiento está acoplado a los conductos 390 y 396
en paralelo con el cilindro 104 en posiciones respectivas entre los estranguladores 392 y 398 y la
válvula inversora 144. Esto establece un flujo no
restringido hacia y desde el cilindro 376 de control de arrollamiento, de modo que dicho cilindro
funcionará cı́cilicamente a mayor velocidad que el
cilindro 104.
En funcionamiento, los cilindros 104 y 376 estarán inicialmente en sus posiciones respectivas
de retracción que se muestran en las figuras 2
y 10. En este momento, el accionamiento de la
bomba estará desconectado, como se muestra en
lı́neas continuas en la figura 3, y el accionamiento
del rodillo de arrastre estará desconectado como
se muestra en la figura 10. Al alcanzar la bala 76
un diámetro preseleccionado dentro de la cámara
68 de empacado de balas, la palanca o barra articulada 108 habrá hecho girar el brazo 112 de
manivela en sentido antihorario en una distancia
suficiente para actuar a través de la palanca o
barra articulada 114 de desplazamiento en vacı́o
para liberar el pestillo 122 de la placa 124 de retención. El muelle 128 funcionará entonces para
acoplar el accionamiento de la bomba y la bomba
142 comenzará a suministrar fluido a los respectivos extremos de cabeza del cilindro 104 de brazo
de cordel y del cilindro 376 de control del mecanismo de arrollamiento. El cilindro 376 se extenderá rápidamente y actuará a través del ele7
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mento 358 de pestillo de retención para desplazar el brazo 348 de soporte de cuchilla hasta su
posición armada representada en la figura 9. El
muelle 380 se tensará al mismo tiempo que actúa
a través del brazo 338 de soporte de polea loca
para solicitar la polea loca 344 contra la correa
336 y establecer el accionamiento para los rodillos 244 y 246 de arrastre. Los rodillos de arrastre girando alimentarán un extremo del rollo de
material de arrollamiento a la superficie 260 superior de la bandeja 258 de guia y al punto 320
de estrangulamiento entre las correas 64 de formación de balas y la superficie 260 de la bandeja.
Las correas 64 transportarán después el material
de arrollamiento hasta el conjunto 292 de dedo
de guia en donde los dedos 306 actúan para soportar y guiar el material alrededor del rodillo 40
de soporte de correa formadora de balas hacia el
punto 294 de estrangulamiento establecido en la
unión de la periferia de la bala 76 y las correas 64.
El material de arrollamiento será entonces arrastrado por la bala 76 que está girando. Es de observar que la velocidad lineal en la periferia de la
bala giratoria 76 es mayor que la velocidad lineal
en la periferia de los rodillos 244 y 246 de arrastre
en una cantidad predeterminada, lo que da lugar
a un tensado del material de arrollamiento dentro
de su lı́mite de flexibilidad de modo que se estira
sobre la bala 76. De este modo, una vez que el
material de arrollamiento entra en contacto con
la bala giratoria, los rodillos 244 y 246 de arrastre actúan como freno para generar una tensión
deseada en el material de arrollamiento. La gran
superficie de contacto periférico del material de
arrollamiento con el rodillo 244 de arrastre disminuye la tendencia del material de arrastre a deslizar con relación a las superficies de los rodillos
de arrastre como resultado de la tensión desarrollada en el material de arrollamiento. Entretanto,
el cilindro 104 de brazo de cordel ha estado extendiéndose a una velocidad preseleccionada establecida por el ajuste del estrangulador variable 398. Este ajuste se escoge de acuerdo con el
número de vueltas del material de arrollamiento
que se desea aplicar a la bala 76. Al alcanzar el
cilindro de control del brazo de cordel su estado
de máxima extensión, el brazo 102 de cordel se
acopla con el extremo 166 vuelto hacia abajo de
la varilla 164 de control que actúa a través de la
palanca 158 para extraer el dedo 162 de tope de
debajo de la base 148 del brazo 146 a fin de permitir que el carrete 150 de válvula sea desplazado
a su posición alternativa por el muelle 168 para
establecer ası́ una inversión del flujo en los conductos 390 y 396. Esta inversión de flujo provoca
la retracción de los cilindros 104 y 376. A medida
que el cilindro 376 comienza a retraerse, lleva a
la orejeta de leva 366 del elemento 358 de pestillo a establecer contacto con el tetón 374 de guia,
lo que da como resultado que la superficie 362
de retención se desacople del tetón 364 a fin de
liberar el brazo 348 de cuchilla. El muelle 380
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tensado se colapsa entonces y empuja a los brazos 348, y a la cuchilla 354 soportada por ellos, en
sentido antihorario alrededor de la prolongación
350 de eje. El borde de corte de la cuchilla 354
entra en contacto con el material de arrollamiento
tensado y lo corta al pasar la cuchilla en posición
adyacente al extremo plegado 328 de la guia 324
de material de arrollamiento. Al mismo tiempo,
el muelle colapsado 380 en su estado no estendido actúa como una palanca rı́gida a través del
brazo 338 de polea loca para desacoplar el accionamiento del rodillo de arrastre y para pinzar la
correa 336 a través de medios de la guia 346 de
correa a fin de frenar el giro de los rodillos 244 y
246 de arrastre y evitar la alimentación adicional
del material de arrollamiento. El cilindro 104 de
brazo de cordel se desplaza nuevamente a menor
velocidad que el cilindro 376 debido a la acción
de estrangulador 392, estando ajustado el último
de modo que transcurra un tiempo suficiente para
permitir que el material de arrollamiento cortado
se arrolle sobre la bala antes de que el brazo de
cordel llegue a su posición inicial. El operador activa entonces los cilindros 92 de compuerta para
abrir la compuerta 20 a fin de descargar la bala
76 arrollada. Una vez que la bala 76 ha sido expulsada de la cámara 68, el eje 46 de soporte de
brazo de tensión girará e sentido antihorario provocando el movimiento de giro en sentido horario
de la palanca articulada 112 para aflojar el muelle
128 y desacoplar el accionamiento de la bomba.
Al mismo tiempo, la placa 124 de retención del
brazo 126 de manivela loca de control es retenido
nuevamente por el pestillo 122. La palanca 154 y
el muelle 152 actúan para reponer el brazo 146 de
control de válvula a su posición a inicial mientras
la varilla 164 solicitada hacia la parte posterior ha
funcionado para situar nuevamente el dedo 162 de
tope por debajo de la base 148 del brazo 146. El
ciclo de arrollamiento está entonces completo.
La utilización tanto de cordel como de malla, o
material similar conjuntamente para arrolar una
bala, da lugar a una fuerte atadura de la bala para
mantener su forma. Sin embargo, el aparato descrito permite la utilización selectiva e indistinta
de cordel o material de arrollamiento. Lo único
necesario en ese caso es descargar el cordel no
deseado del brazo 102 de cordel o el material de
arrollamiento no deseado de los rodillos 244, 246
de arrastre. Entonces el aparato puede utilizarse
del mismo modo que se ha descrito.
Al tener un circuito hidráulico común para
los cilindros 104, 376, el aparato es relativamente simple y económico. Adicionalmente, en
el caso de las empacadoras de balas redondas ya
en servicio ya han sido fabricadas con un circuito
hidráulico para arrollamiento de cordel compatible, el mecanismo distribuidor de material de
arrollamiento y su cilindro asociado 376 pueden
añadirse como equipo de adaptación a la máquina
de serie.
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REIVINDICACIONES
1. Un mecanismo para arrollar una bala
cilı́ndrica de cosecha con material en lámina,
malla o similar, que tiene rodillos (244, 246) de
alimentación para hacer avanzar el material, un
sistema de accionamiento (332, 334, 336, 338,
344) para los rodillos (244, 246), y un dispositivo (354) de corte desplazable entre una posición de precorte y una posición de corte, estando conectado el dispositivo (354) de corte al
sistema de accionamiento y consistiendo dicho sistema en un accionamiento de correa (332, 334,
336) que incluye una polea loca (344) solicitada
elásticamente que es desplazable entre posiciones
que establecen el desacoplamiento del sistema de
accionamiento, con lo cual la polea (344) permite
que la correa se afloje, y el reacoplamiento del
sistema de accionamiento, con lo cual la polea
aprieta la correa, caracterizado porque el dispositivo (354) de corte está conectado a la polea
loca (344) mediante un muelle helicoidal (380) de
modo que al desplazarse el dispositivo (354) de
corte desde la posición de precorte hasta la posición de corte el dispositivo (354) de corte desplaza la polea (344), mediante el muelle (350) en
su estado comprimido, para desacoplar el sistema
de accionamiento, y al desplazarse el dispositivo
(354) de corte desde la posición de corte hasta
la posición de precorte desplaza la polea (344),
mediante el muelle (380) en extensión, para reacoplar el sistema de accionamiento.
2. Un mecanismo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la polea loca
(344) está montada sobre un brazo oscilante (338)
y el muelle helicoidal (380) está conectado al
brazo.
3. Un mecanismo de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado
porque está dispuesto un pestillo (356, 358, 366)
de retención para estar en contacto con el dispositivo (354) de corte para desplazar dicho dispositivo desde la posición de corte hasta la posición
de precorte y para mantener el dispositivo en la
posición de precorte y liberar el dispositivo de la
posición de precorte al producirse el movimiento
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opuesto inicial del mismo.
4. Un mecanismo de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque está conectada
una unidad (376) de cilindro y pistón de doble
efecto al pestillo (356, 358, 366) para realizar dicho desplazamiento del dispositivo (354) de corte.
5. Un mecanismo de acuerdo con las reivindicaciones 3 o 4, caracterizado porque el pestillo
de retención comprende un brazo (356) de soporte
de retención oscilante, un elemento (358) de retención montado giratoriamente sobre el mismo
para acoplamiento de retención en uno de sus
extremos con el dispositivo (354) de corte, una
orejeta excéntrica (366) montada giratoriamente
sobre el otro extremo del elemento de retención,
un muelle (372) helicoidal conectado entre la orejeta de leva o excéntrica (366) y el brazo (356) de
soporte de retención que solicita a la orejeta de
leva o (366) en una primera dirección alrededor de
su pivote (368) y al elemento (358) de retención
en el sentido de acoplarse con retención con el
dispositivo (354) de corte, un tope (370) para limitar el movimiento de giro de la orejeta de leva
(366) en dicha primera dirección y un elemento
(374) de apoyo contra el cual puede desplazarse
la orejeta de leva (366) en una segunda dirección
al producirse el mencionado desplazamiento inicial opuesto del dispositivo (354) de corte a fin de
hacer que el elemento (358) de retención gire alrededor del brazo (356) de soporte de mecanismo de
retención desenganchándose del dispositivo (354)
de corte y liberando ası́ el dispositivo de su posición de precorte.
6. Un mecanismo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el dispositivo
(354) de corte está montado entre un par de brazos (348) oscilantes de soporte de dispositivo de
corte, y porque el brazo (356) de soporte de mecanismo de retención y los brazos (348) de soporte
del dispositivo de corte comparten un eje (350)
de giro común.
7. Un mecanismo de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado proque el eje de giro
común es el eje (350) de uno de dichos rodillos
(246) de alimentación.
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