Ente Nazionale Meccanizzazione Agricola SERVIZIO DI ACCERTAMENTO DELLE CARATTERISTICHE FUNZIONALI E DELLA SICUREZZA DELLE MACCHINE AGRICOLE

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1 Ente Nazionale Meccanizzazione Agricola SERVIZIO DI ACCERTAMENTO DELLE CARATTERISTICHE FUNZIONALI E DELLA SICUREZZA DELLE MACCHINE AGRICOLE CERTIFICATO n 40b SISTEMA DI TRAINO SLIDER CBM PER AGGANCIO E TRAINO DI RIMORCHI AGRICOLI DITTA COSTRUTTRICE: CBM S.P.A. COSTRUZIONI MECCANICHE Via L. Gazzotti, Modena Roma, novembre /8

2 RILIEVI ESEGUITI IN CONFORMITÀ AL PROTOCOLLO ENAMA N 40B REV. 1 MARZO 2003 DALL ISTITUTO SPERIMENTALE PER LA MECCANIZZAZIONE AGRICOLA, SEZIONE DI TREVIGLIO (BG), DA: Responsabile Ing. Giovanni Santoro Dott. Agr. Carlo Bisaglia P.a. Gianluigi Rozzoni INDICE DESCRIZIONE DEL DISPOSITIVO 3 Gancio manuale e carrello slider 4 Gancio semiautomatico 4 Gancio automatico 5 RILIEVI DIMENSIONALI 6 FUNZIONALITÀ 6 Banco prova 7 Esecuzione delle prove 7 Risultati 7 CONCLUSIONI 7 Per una migliore chiarezza ed interpretazione dei risultati, si ricorda che: 1 MPa = 10 bar 1 kw = 1,36 CV 1 m 3 /s = 3600 m 3 /h 1 m/s = 3,6 km/h 1 l = 1 dm 3 DITTA COSTRUTTRICE: CBM S.P.A. Costruzioni Meccaniche Tel Fax info@cbmspa.com /8

3 fori per il fissaggio in due posizioni della protezione della p.d.p. protezione p.d.p. incernierata al telaio lato di fissaggio al trattore con forature specifiche secondo il modello fori per la regolazione in altezza dei ganci struttura e perni per il posizionamento della barra di traino oscillante guide laterali di scorrimento verticale dei ganci Figura 1 - Telaio di attacco che costituisce l interfaccia tra il trattore e i ganci intercambiabili. DESCRIZIONE DEL DISPOSITIVO Il sistema di aggancio e traino Slider progettato dalla CBM Spa Costruzioni meccaniche è costituito da un telaio metallico e da una serie di ganci che consentono un ampia gamma di possibilità di accoppiamento delle attrezzature di lavoro con la trattrice grazie alla loro possibiltà di regolazione e intercambiabilità. Il telaio metallico (Fig. 1) costituisce la base del sistema e l interfaccia tra il trattore e i ganci intercambiabili; è progettato per essere integrato in trattrici fino a 210 kw di potenza grazie ad un opportuna sagomatura del lato trattore e a fori predisposti per ogni diverso modello. Sul lato operatrice il telaio è provvisto di due guide di scorrimento verticali dotate, internamente, di fori predisposti per consentire la rapida regolazione in altezza, su otto posizioni, dei dispositivi di aggancio. L assetto del telaio è completato da una protezione per l albero della presa di potenza, integrata superiormente e incernierata su un lato così da poter essere sollevata facilitando, in tal modo, le operazioni d inserimento dei ganci nelle guide, di aggancio/sgancio dell albero cardanico e/o di manutenzione. La protezione per la p.d.p. può essere fissata in due posizioni grazie a spine dotate di molla. I ganci vengono inseriti/disinseriti unicamente dall estremità superiore delle guide che devono sempre essere opportunamente lubrificate in quanto quella inferiore è dotata di un piatto saldato che ha il compito di impedire al gancio di sfilarsi involontariamente dal basso e di cadere a terra con possibili rischi per gli arti inferiori dell operatore. I ganci progettati per inserirsi all interno del telaio appartengono, con riferimento alle modalità d estrazione del perno, a tre tipologie: manuale, semiautomatico e automatico. 3/8

4 Gancio manuale e carrello slider Fig. 2 - Gancio manuale con il particolare, freccia in alto a destra, del fermo di sicurezza a molla. Fig. 3 - Vista posteriore del carrello: a sinistra in posizione di scorrimento con perni retratti (maniglia sollevata); a destra in posizione fissa con perni estesi (maniglia rilasciata). Il gancio di tipo manuale (Fig. 2) è di categoria CUNA D3 ed è costituito da un corpo gancio all interno del quale viene accolto l occhione; il corpo gancio è saldato su un carrello che, a sua volta, si inserisce nelle guide del telaio per il posizionamento in verticale (Fig. 3). L inserimento e il disinserimento del perno avviene in modo manuale, tuttavia il fermo di sicurezza a molla, posizionato nella parte superiore del corpo gancio e visibile nel dettaglio di Fig. 2, s innesta in modo automatico all inserimento del perno senza richiedere l utilizzo di ulteriori coppiglie di sicurezza; per il disinserimento del perno, invece, è richiesto l utilizzo di entrambe le mani per liberare il perno dal fermo ed estrarlo dall occhione. Per quanto riguarda le modalità di regolazione in altezza, queste sono comuni a tutti i ganci intercambiabili con differenze poco significative riguardo al peso e alle possibilità di appiglio offerte dalle diverse conformazioni dei ganci; pertanto la funzionalità di quest operazione verrà descritta unicamente in questo paragrafo, ma si intende identica per i tre tipi di gancio provati. Il carrello portagancio, denominato slider, è costituito da un elemento esterno fisso e da elementi interni mobili che sporgono lateralmente formando i perni di bloccaggio; tali perni sono azionati da un leveraggio centrale comandato mediante una maniglia posta superiormente al carrello. Alzando la maniglia, i due perni trasversali rientrano a scomparsa nel carrello disimpegnandosi dai fori posti sulle guide verticali del telaio portaganci. Raggiunta l altezza voluta e riabbassando la maniglia, i due perni si collocano nei corrispettivi fori, bloccando il gancio secondo otto possibilità di regolazione. Gancio semiautomatico Il gancio semiautomatico (Fig. 4) di tipo CEE, è costituito da un corpo gancio con l imboccatura opportunamente sagomata e rastremata per facilitare il centraggio e il posizionamento dell occhione sia in verticale che in orizzontale. Diversamente dal modello manuale, l accoppiamento al carrello non si realizza in modo solidale, ma mediante un articolazione che ne permette la rotazione rispetto all asse di tiro. L inserimento e il disinserimento del perno possono essere agevolmente effettuati con una sola mano. Il perno, infatti, è solidale ad 4/8

5 un asta di prolunga che alloggia, ad una delle estremità, un meccanismo che agisce direttamente sul fermo di sicurezza a molla (dettaglio di Fig. 4). L estremità impugnata dall operatore, invece, è dotata di un comando a distanza azionabile esercitando una trazione con due dita che interviene per il bloccaggio e lo sbloccaggio del perno. Il gancio automatico (Fig. 5) di tipo CEE, è strutturalmente uguale al precedente, tuttavia è dotato di un sistema che permette l aggancio/sgancio di un rimorchio o di un operatrice in modo del tutto automatico. Il sistema è caratterizzato da due leve, una di armo e una di sblocco. Portando in posizione verticale la leva di armo viene sollevato il perno e armato un sensore meccanico a molla. Con il perno sollevato, l occhione del rimorchio ha libero accesso all imboccatura del gancio e, in caso urti il sensore posizionato in fondo all imboccatura (in condizioni ottimali di pulizia e lubrificazione è sufficiente una forza pari, in media, a 98 N), fornisce al perno il consenso di scendere e bloccare l occhione. Il sistema è dotato di due spine di sicurezza a molla posizionate ortogonalmente nella parte superiore del corpo gancio; quando queste sono completamente inserite nella loro sede garantiscono il perfetto aggancio con l occhione, viceversa se sporgono di circa 10 mm (dettaglio di Fig. 5) l aggancio appena effettuato non è riuscito. Fig. 4 - Gancio semiautomatico con il particolare, freccia in alto a destra, del fermo di sicurezza azionabile a distanza mediante asta rigida con comando manuale. Gancio automatico Fig. 5 - Gancio automatico e relativo comando a cavo per il disinserimento a distanza del perno. Dall alto al basso (frecce) i particolari di uno dei fermi di sicurezza e del sensore meccanico per il consenso all aggancio. Lo sgancio del rimorchio può avvenire solo dopo aver alzato nuovamente la leva di armo. In alternativa, è possibile utilizzare un comando remoto a cavo che permette lo sgancio del perno anche dal posto di guida del trattore. In caso il 5/8

6 gancio non debba essere utilizzato è sempre necessario mantenere il perno inserito, abbassando la leva di sblocco. RILIEVI DIMENSIONALI Il telaio con guide di scorrimento verticali costituisce parte integrante del sistema di aggancio e traino e può montare ganci a perno ad azionamento manuale, semiautomatico o automatico conformi alle Direttive: CUNA NC ; CE/89/173; CE/2000/1. In tabella 1 sono riportate le principali caratteristiche rilevate sui ganci utilizzabili dal sistema di aggancio e traino CBM Slider. Caratteristica manuale Tipologia di gancio semiautomatico automatico Categoria (CUNA/CEE): D3 (CUNA) (CEE) (CEE) Diametro del perno (mm) Possibilità di regolazioni in altezza (n.) Altezza da terra nelle diverse regolazioni ( 1, 2 ) (mm) 339; 644; 744; 844; 947; 994; 1044; 1094 Distanza orizzontale del punto di attacco dall asse delle ruote posteriori (mm) Distanza verticale del punto (sopra) 74; 124; 174; 224 di attacco dall albero della presa di potenza ( 2 ) (mm) (sotto) 26; 126; 226; 351 Distanza orizzontale del punto di attacco dall albero della presa di potenza (mm) Tab. 1 - Principali caratteristiche dimensionali delle tre tipologie di gancio, dotate di carrello slider. ( 1 ) considerando pneumatici con raggio indice di 960 mm (ETRTO, 2002); ( 2 ) valori identici per le tre tipologie di gancio. FUNZIONALITÀ I dispostivi di aggancio e traino CBM sono stati sottoposti a verifiche riguardanti il corretto funzionamento dei vari automatismi presenti nei diversi modelli, la facilità d uso e le richieste di manutenzione delle componenti meccaniche del sistema. Per quanto riguarda la verifica degli automatismi, sono stati effettuati cicli ripetuti di prove di aggancio con il sistema automatico, mentre non sono state effettuate prove dinamiche di trazione. Sono, invece, stati rilevati gli sforzi che l operatore deve compiere nelle diverse operazioni da svolgersi manualmente quali: posizionamento in altezza (per tutti e tre i ganci), sollevamento del perno nel sistema automatico sia agendo sulla leva di sbocco, sia utilizzando il comando remoto a cavo. 6/8

7 Banco prova Il sistema di aggancio è stato verificato in condizioni di laboratorio ponendo il telaio su una struttura metallica appositamente realizzata riproducente le dimensioni di un trattore di gamma alta cui il sistema era destinato. Il rimorchio - o l operatrice trainata - è stato simulato per mezzo di un carrello di prova dotato di occhione e strumentato con cella di carico a compressione, posizionata sul timone. Esecuzione delle prove Gli sforzi necessari al posizionamento del gancio all altezza desiderata sono stati registrati con cella di carico estensimetrica di tipo resistivo, sensibile a trazione, mentre le altezze da terra del punto di attacco nelle otto posizioni possibili sono state determinate con trasduttore di spostamento a filo. La forza necessaria ad attivare il sensore di aggancio del modello automatico è stata determinata con la cella di carico estensimetrica sensibile a compressione montata sul timone del carrello di prova. Infine, le prove di corretto funzionamento degli automatismi di aggancio e dei relativi sistemi di sicurezza (ritenzione del perno) sono state effettuate mediante esecuzione reiterata (10 ripetizioni) della sequenza attacco-stacco del carrello di prova. Risultati Le prove hanno evidenziato la buona funzionalità del sistema di traino e aggancio. Per garantire l agevole regolazione in altezza dei ganci, è necessario assicurare le ottimali condizioni di pulizia e lubrificazione alle guide di scorrimento verticali, soprattutto nel caso in cui si debba sollevare il gancio (Fig. 6). Infine, le sequenze ripetute di agganci non hanno rilevato inconvenienti di alcun genere sia nell inserimento del perno nella sede di traino, sia nell intervento dei sistemi di ritenzione, sempre automatici. Fig. 6 - Valori medi di massa e sforzo di sollevamento rilevati per i tre ganci slider nel corso di prove di regolazione ad altezze di lavoro crescenti in condizioni ottimali di pulizia e lubrificazione delle guide. CONCLUSIONI Dalle verifiche effettuate, il sistema di aggancio e traino CBM Slider è risultato conforme alle normative vigenti per quanto concerne gli aspetti dimensionali. Inoltre, sebbene non testato in condizioni dinamiche di trazione in pista o in campo, ma unicamente in condizioni predeterminate e ripetibili di laboratorio, il sistema Slider è risultato funzionale e modulare con componenti facilmente intercambiabili e regolabili che consentono di rispondere ad un ampia gamma di esigenze operative. Infine, il sistema presenta alcune soluzioni indirizzate ad una maggior ergonomia delle operazioni di collegamento di rimorchi o operatrici trainate grazie a sistemi automatici di aggancio/sgancio; tali sistemi sono dotati di dispositivi integrati di ritenzione del perno, anch essi automatici, che consentono di limitare i rischi di smarrimento o mancato inserimento delle convenzionali coppiglie, facilitando nel contempo le operazioni di collegamento. 7/8

8 IL PRESENTE CERTIFICATO È VALIDO PER CINQUE ANNI O FINO AL MODIFICARSI DELLE NORME DI RIFERIMENTO PER IL SISTEMA DI TRAINO SLIDER CBM PER AGGANCIO E TRAINO DI RIMORCHI AGRICOLI ED È UFFICIALMENTE RICONOSCIUTO DAI SOCI DELL ENAMA: ASSOCAP (Associazione Nazionale dei Consorzi Agrari) CIA (Confederazione Italiana Agricoltori) COLDIRETTI (Confederazione Nazionale Coltivatori Diretti) CONFAGRICOLTURA (Confederazione Generale Agricoltura) UNACMA (Unione Nazionale Commercianti Macchine Agricole) UNACOMA (Unione Nazionale Costruttori Macchine Agricole) UNIMA (Unione Nazionale Imprese Meccanizzazione Agricola) NONCHÉ DAI MEMBRI DEL CONSIGLIO DIRETTIVO DELL ENAMA NEL QUALE SONO RAPPRESENTATI ANCHE: MIPAF (Ministero per le Politiche Agricole e Forestali) Regioni e Province Autonome ISMA (Istituto Sperimentale per la Meccanizzazione Agricola) COMPONENTE CERTIFICATO ENAMA - ENTE NAZIONALE PER LA MECCANIZZAZIONE AGRICOLA VIA LAZZARO SPALLANZANI, 22/A ROMA TEL FAX info@enama.it - STILGRAFICA srl - ROMA - Tel /8