k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 k Número de publicación: 2 128 990 21 k Número de solicitud: 9701018 1 k Int. Cl. 6 : B0B 9/06 B0B 12/12 A01M 7/00 k 12 SOLICITUD DE PATENTE A1 22 kfecha de presentación: 13.0.97 71 k Solicitante/s: INSTITUTO VALENCIANO DE INVESTIGACIONES AGRARIAS Ctra. de Moncada a Náquera, Km. 4, 46113 Moncada, Valencia, ES k 43 Fecha de publicación de la solicitud: 16.0.99 k 43 Fecha de publicación del folleto de la solicitud: 16.0.99 72k Inventor/es: Molto García, Enrique; Martín Górriz, Bernardo; Fabado Guillem, Francisco J. y Bernabeu Verdú, José 74k Agente: Cañadell Isern, Roberto k 4 Título: Dosificador automático de productos fitosanitarios. ES 2 128 990 A1 k 7 Resumen: El objeto de la invención es un dosificador automático de productos fitosanitarios, aplicable a la pulverización de éstos, regulándose su caudal proporcionalmente a la masa vegetal tratada. Siendo esta masa inversamente proporcional a la distancia entre el árbol y el equipo, es esta distancia la que se mide por un sensor de ultrasonidos (1) que informa de ella a una unidad de control programable, la cual dispone la apertura de una electroválvula () de las varias instaladas, con caudales distintos impuestos por respectivos reguladores de presión (6) y(9). Con ello, la pulverización a cada árbol se produce con un escalonamiento de caudales proporcional a la variación de su masa vegetal según el sentido de avance del tractor que transporta al equipo. Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 28036 Madrid
1 ES 2 128 990 A1 2 DESCRIPCION Dosificador automático de productos fitosanitarios. Objeto El objeto al cual se refiere la invención que se protege en esta Patente, consiste en un dosificador automático de productos fitosanitarios. El dosificador es aplicable específicamente en la pulverización de los productos fitosanitarios desde un depósito de los mismos portado por un tractor agrícola, circulando entre alineaciones de los árboles a tratar, para la prevención o erradicación de plagas. La finalidad funcional del automatismo es la regulación del caudal de pulverización, proporcionalmente al volúmen de la masa vegetal tratada. Antecedentes Los equipos hidroneumáticos de pulverización conocidos y utilizados actualmente, trabajan a presión constante, lo cual comporta numerosos inconvenientes, como son: a) - La pulverización a caudal constante, independientemente de que la masa vegetal sea mucha o poca, con la consecuencia de que la dosificación del productos pueda ser insuficiente o excesiva para el tratamiento de la plaga. b) - En cualquiera de los dos casos considerados (escaso o demasiado producto), el desaprovechamiento del tratamiento realizado, con el consiguiente despilfarro económico. c) - La presión en los equipos conocidos no solamente es constante sino, además ininterrumpida, es decir que no cesa aunque el tractor de arrastre del equipo circule frente al espacio vacio entre dos árboles. Ello produce un gasto inútil de producto y dá lugar a que se encarezca innecesariamente el coste del tratamiento. Descripción de la invención La finalidad de la invención que constituye el objeto de esta Patente consiste en la eliminación de los inconvenientes propios del procedimiento de pulverización conocido, a presión constante, precedentemente descritos, habiendo sido concebida y diseñada atendiendo a este objetivo. En efecto, su esencialidad consiste en la regulación automática del caudal de pulverización de los productos fitosanitarios, haciéndolo variar proporcionalmente al volúmen de la masa vegetal tratada, mediante la adecuada fluctuación de la presión de pulverizado. Para ello, se parte del siguiente principio teórico: la masa arbórea (o cantidad de follaje) es inversamente proporcional a la distancia entre la trayectoria rectilínea del pulverizador y las hojas del árbol más próximas a ella. Dicho de otra forma: cuando mayor es el árbol, más ccrca cstá su follaje de la trayectoria del pulverizador. En aplicación de este principio se puede concluir que la medida de la distancia del equipo de pulverización al árbol, es utilizable como magnitud inversamente proporcional al caudal técnicamente necesario para concertar la óptima eficacia del tratamiento con el mínimo consumo de producto y el menor costo de aquel. La realización práctica de esta formulación teórica, la constituye el dosificador automático de productos fitosanitarios que es el objeto de esta 2 10 1 20 2 30 3 40 4 0 60 6 Patente, cuya estructura está compuesta por los siguientes elementos: - Un sensor de ultrasonidos que mide la distancia entre el equipo de pulverización y las hojas del árbol a tratar más próximas a él. - Una unidad de control programable que filtra la señal recibida del sensor, distinguiendo en ella, por ejemplo, cuatro magnitudes de masa vegetal: nula, poca, media y mucha. - Un sistema hidráulico, conectado a la unidad de control y compuesto de varios tramos de tubería de alimentación a la del arco de boquillas de pulverización, en cada uno de los cuales se intercala una electroválvula de regulación del cau dal a todo o nada (on/off), así como reguladores de presión con sus tuberías de retorno al tanque de producto. Los reguladores se sitúan antes de las electroválvulas en el sentido de la circulación del líquido, a fin de que se produzca la apertura de una sola electroválvula, correspondiente al caudal permitido por su respectivo regulador, según la masa vegetal detectada por el sensor de ultrasonidos, en función de su distancia al equipo. Estos reguladores de presión se colocan en todos y cada uno de los tramos de tubería de alimentación, excepto en uno de ellos ya que existe un regulador general del equipo que, al controlar el máximo global del caudal de pulverización, lo hace también con el propio del tramo sin regulador Ėn los ensayos realizados se ha estimado suficientemente efectivo un sistema de tres tramos y tres electroválvulas. - Un programa, transferido a la memoria de la unidad de control, que lee la distancia al árbol y, en función de su valor, activa la apertura de una u otra de las electroválvulas,porloque,sinodetecta la existencia del árbol, el sistema hidráulico permanece cerrado y el equipo no pulveriza. Con esta estructura, el dosificador trabaja de forma que, interpretando su programa que a mayor o menor distancia leida por el sensor de ultrasonidos, la masa vegetal es respectiva y proporcionalmente menor o mayor, su unidad de control dispone automáticamente la apertura de la electroválvula correspondiente al regulador cuyo caudal de régimen es el previsto como más conveniente, según la masa vegetal a tratar. Este sistema de funcionamiento permite el reajuste de los reguladores de presión cada vez que se estime necesario por la variación de los parámetros que condicionan la gama de los caudales de pulverización (edad, tamaño y disposición de la plantación; especies arbóreas; naturaleza de la plaga a combatir; producto fitosanitario utilizado; etc.). En todo caso, la pulverización a cada árbol se produce con un escalonamiento de caudales proporcional a la variación de su masa vegetal según el sentido de avance del tractor que transporta al equipo. Breve descripción de los dibujos Para complementar la descripción de la invención y facilitar la interpretación de sus características formales, estructurales y funcionales, se acompañan dbujos en los que se representan esquemáticamente diferentes aspectos del funciona-
3 ES 2 128 990 A1 4 miento y de una realización preferente del dosificador automático de productos fitosanitarios que constituye el objeto de esta Patente. En dichos dibujos: La figura 1 representa una vista en planta de la posición relativa del tractor que transporta el tanque del producto fitosanitario y el equipo dosificador, con respecto a los árboles a tratar. La figura 2 muestra un gráfico en representación cartesiana de la variación escalonada de los caudales de pulverización (magnitudes Q en el eje de ordenadas), en función (proporcionalidad inversa) de las distancias del sensor de ultrasonidos a los árboles a tratar (magnitudes d en el ejedeabscisas),figuradosbajoelgráfico. La figura 3 es un esquema del circuito integrante del sistema hidráulico. Descripción de una realización preferente Para mostrar con claridad la naturaleza y el alcance de la aplicación ventajosa del dosificador automático de productos fitosanitarios que constituye el objeto de la invención, se describen seguidamente su estructura y su funcionamiento, haciendo referencia a los dibujos que, por representar una realización preferente de dicho objeto, con carácter informativo, deben considerarse en su sentido más amplio y no como limitadores de la aplicación y el contenido de la invención. El dosificador automático de productos fitosanitarios objeto de esta Patente está compuesto por los siguientes elementos: - Un sensor de ultrasonidos (1) que mide la distancia entre el equipo de pulverización (2) y las hojas del árbol a tratar más próximas a él. - Una unidad de control programable que filtra la señal recibida del sensor, distinguiendo en ella varias magnitudes de masa vegetal. - Un sistema hidráulico, conectado a la unidad de control y compuesto de varios tramos de tubería de alimentación (3) a las (4) de los arcos de boquillas de pulverización, en cada uno de los cuales se intercala una electroválvula () de regulación del caudal a todo o nada (on/off), así comoreguladores de presión (6) con sus tuberías de retorno (7) al tanque de producto (8). - Un programa, transferido a la memoria de la 10 1 20 2 30 3 40 4 unidad de control, que lee la distancia al árbol y, en función de su magnitud, activa la apertura de una u otra de las electroválvulas (), por lo que, si no detecta la existencia del árbol, el sistema hidráulico permanece cerrado y el equipo no pulveriza. Los reguladores de presión (6) se sitúan antes de las electroválvulas () en el sentido de la circulación del líquido, a fin de que se produzca la apertura de una sola electroválvula (), correspondiente al caudal permitido por su correspondiente regulador (6) o (9), según la masa vegetal detectada por el sensor de ultrasonidos (1), en función de su distancia al equipo. Estos reguladores de presión se colocan en todos y cada uno de los tramos de tubería de alimentación (3), excepto en uno de ellos, ya que existe un regulador general (9) del equipo que, al controlar el máximo caudal global de pulverización, lo hace también con el propio del tramo sin regulador. El dosificador trabaja de forma que, interpretando su programa que a una determinada distancia leída por el detector de ultrasonidos (1) le corresponde una masa vegetal inversamente proporcional, su unidad de control dispone automáticamente la apertura de la electroválvula () correspondiente al regulador (6) o (9) cuyo caudal de régimen es el más conveniente según la masa vegetal a tratar, y está dirigido a uno o más arcos de boquillas por respectivas tuberías de alimentación (4). El sistema de funcionamiento permite el reajuste de los reguladores (6) y (9) cada vez que se estime necesario por la variación de los parámetros que condicionan la selección de los caudales de pulverización. Descrita suficientemente la naturaleza y el alcance funcional de la invención así como una forma preferente de llevarla a la práctica, se hace constar que en la misma podrán ser variables los materiales, formas, dimensiones y, en general, todas aquellas características accesorias o secundarias que no alteren, cambien o modifiquen su esencialidad, que se recoge en las siguientes reivindicaciones. 0 60 6 3
ES 2 128 990 A1 6 REIVINDICACIONES 1. Dosificador automático de productos fitosanitarios, caracterizado esencialmente por estar compuesto por los siguientes elementos: Un sensor de ultrasonidos (1) que mide la distancia entre el equipo de pulverización (2) y las hojas del árbol atratarmás próximas a él; Una unidad de control programable que filtra la señal recibida del sensor, distinguiendo en ellas varias magnitudes de masa vegetal; Un sistema hidráulico, conectado a la unidad de control y compuesto de varios tramos de tubería de alimentación (3) a las (4) de los arcos de boquillas de pulverización, en cada uno de los cuales se intercala una electroválvula () de regulación del caudal a todo o nada (on/off), así como reguladores de presión (6) con sus tuberías de retorno (7) al tanque de producto (8); Un programa, transferido a la memoria de la unidad de control, que lee la distancia al árbol y, en función de su magnitud, activa la apertura de una u otra de las electroválvulas (), por lo que, si no detecta la existencia del árbol, el sistema hidráulico permanece cerrado y el equipo no pulveriza. 2. Dosificador automático de productos fitosanitarios, según la reivindicación 1, caracterizado esencialmente porque los reguladores de presión (6) se sitúan antes de las electroválvulas () en el sentido de la circulación del líquido, a 10 1 20 2 30 fin de que se produzca la apertura de una sola electroválvula (), correspondiente al caudal permitido por su correspondiente regulador (6) o (9), según la masa vegetal detectada por el sensor de ultrasonidos (1), en función de su distancia al equipo; colocándose reguladores (6) en todos y cada uno de los tramos de tubería de alimentación (3), excepto en uno de ellos, ya que existe un regulador general (9) del equipo que, al controlar el máximo caudal global de pulverización, lo hace también con el propio del tramo sin regulador. 3. Dosificador automático de productos fitosanitarios, según las reivindicaciones precedentes, caracterizado esencialmente porque trabaja de forma que, interpretando su programa que a una determinada distancia leída por el detector de ultrasonidos (1) le corresponde una masa vegetal inversamente proporcional, su unidad de control dispone automáticamente la apertura de la electroválvula () correspondiente al regulador (6) o (9) cuyo caudal de régimen es el más conveniente según la masa vegetal a tratar, y está dirigido a uno o más arcos de boquillas por respectivas tuberías de alimentación (4); pudiendo reajustarse los reguladores (6) y (9) cada vez que se estime necesario por la variación de los parámetros que condicionan la selección de los caudales de pulverización. 3 40 4 0 60 6 4
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OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA k 11 ES 2 128 990 k 21 N. solicitud: 9701018 k 22 Fecha de presentación de la solicitud: 13.0.97 k 32 Fecha de prioridad: INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA k 1 Int. Cl. 6 : B0B 9/06, 12/12, A01M 7/00 DOCUMENTOS RELEVANTES Categoría Documentos citados Reivindicaciones afectadas X US 4823268 A (GILES et al.) 18.04.1989, columna 4, 1-3 línea 48 - columna 8, línea 61; columna 10, línea 66 - columna 13, línea 30; columna 29, línea 2 - columna 30, línea 66; figuras 1-2b. A US 4991341 A (DOUGLAS) 12.02.1991, todo el documento. 1-3 A EP 04732 A (FMC Corp.) 11.08.1993, columna 2, 1-3 línea 26 - columna 4, línea 21; columna, línea 28 - columna 6, línea 2. A US 4768713 A (ROPER) 21.03.199, todo el documento. 1-3 A US 278423 A (WANGLER et al.) 11.01.1994, todo el documento. 1-3 Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud El presente informe ha sido realizado para todas las reivindicaciones para las reivindicaciones n : Fecha de realización del informe Examinador Página 29.03.99 J. Olalde Sánchez 1/1