BR102012001182B1 - green corn hand thresher - Google Patents

Abstract

debulhador manual de milho verde. a presente invenção refere-se a um debulhador de milho verde de acionamento manual, cujo princípio de funcionamento visa torná-lo eficiente, seguro, higiênico e de baixo custo, destinando-se ao uso doméstico, agrícola e em agroindústrias familiares. o referido equipamento apresenta uma alavanca de acionamento manual a qual é responsável por direcionar e deslocar a espiga de milho a qual é posicionada na parte superioir da base. esta apresenta duas hastes para fixação da alavanca e outras duas cuja função é permitir o deslocamento de uma barra que serve de suporte para a espiga de milho. o acionamento da alavanca faz com que a espiga se desloque de maneira retilínea e vertical no sentido de cima para baixo, sendo forçada a passar por uma lâmina cortadora extratora circular, fixada á base do equipamento, a qual pode posuuir vários diâmetros para se adequar aos diferentes tamanhos de espigas. desta forma os grãos são separados do sabugo e depositados em um recipiente localizado na parte inferior da máquina. o protótipo foi construído de aço inoxidável, visto ser este um material de fácil higienização, resistente à corrosão não transferindo sabor ou odor ao alimento, conforme prevê a resolução - rdc n<198> 216/2004, da anvisa com relação a equipamentos que entram em contato com os aliemntos, a qual salienta que estes devem ser de materiais que não transmitiam substâncias tóxicas, odores, nem sabores aos alimentos.Manual thresher of green corn. The present invention relates to a hand-operated green corn thresher whose working principle aims to make it efficient, safe, hygienic and inexpensive for domestic, agricultural and family agroindustrial use. said equipment has a hand-operated lever which is responsible for directing and displacing the corn cob which is positioned at the top of the base. It has two rods for holding the lever and two others whose function is to allow the displacement of a bar that supports the ear of corn. actuating the lever causes the spike to move straight and vertically from top to bottom and is forced to pass through a circular cutter blade attached to the base of the equipment, which can have various diameters to suit the Different sizes of ears. In this way the beans are separated from the cob and deposited in a container located at the bottom of the machine. The prototype was constructed of stainless steel, as this is an easy-to-clean, corrosion-resistant material that does not transfer taste or odor to the food, as predicted by ANVISA Resolution - rdc n <198> 216/2004 for incoming equipment. in contact with the food, which stresses that they must be of materials that do not transmit toxic substances, odors or flavors to the food.

Description

(54) Título: DEBULHADOR MANUAL DE MILHO VERDE (51) Int.CI.: A01F 11/06; A23N 5/00 (73) Titular(es): UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS (72) Inventor(es): ANTÔNIO LILLES TAVARES MACHADO; ROBERTO LILLES TAVARES MACHADO; ÂNGELO VIEIRA DOS REIS; ROGER TOSCAN SPAGNOLO; ANDRÉ OLDONI; BÓRIS KLUWE NIEMCZEWISK; TIAGO VEGA CUSTÓDIO (85) Data do Início da Fase Nacional: 18/01/2012(54) Title: MANUAL DEBULHADOR OF GREEN CORN (51) Int.CI .: A01F 11/06; A23N 5/00 (73) Holder (s): FEDERAL UNIVERSITY OF PELOTAS (72) Inventor (s): ANTÔNIO LILLES TAVARES MACHADO; ROBERTO LILLES TAVARES MACHADO; ÂNGELO VIEIRA DOS REIS; ROGER TOSCAN SPAGNOLO; ANDRÉ OLDONI; BORIS KLUWE NIEMCZEWISK; TIAGO VEGA CUSTÓDIO (85) National Phase Start Date: 18/01/2012

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RELATÓRIO DESCRITIVODESCRIPTIVE REPORT

Título: DEBULHADOR MANUAL DE MILHO VERDETitle: GREEN CORN MANUAL DEBULATOR

Descrição do Invento: A presente invenção refere-se a um mecanismo para a extração de grãos inteiros de milho verde, com princípio de funcionamento manual, destinado ao uso doméstico, agrícola e emprego em agroindústrias. Trata-se de um equipamento simples, eficiente e seguro para a debulha do milho verde, pois necessita apenas de fonte de energia humana para seu acionamento a fim de promover-se a retirada total do grão da espiga, sem perdas ou possibilidade de acidentes, como pode ocorrer no método tradicional, que vem a ser a utilização de uma faca.Description of the Invention: The present invention relates to a mechanism for the extraction of whole grains of green corn, with a principle of manual operation, intended for domestic, agricultural and employment in agro-industries. It is a simple, efficient and safe equipment for threshing green corn, as it only needs a human energy source for its activation in order to promote the total removal of the grain from the ear, without losses or possibility of accidents, as it can happen in the traditional method, which turns out to be using a knife.

No meio rural vem crescendo a implantação de pequenas agroindústrias de processamento dos produtos oriundos do próprio setor, verificando-se demanda de equipamentos para auxiliar nestas operações. Um exemplo de produto comercializável é o milho verde em conserva, que necessita ser debulhado, sendo esta tarefa normalmente executada de forma manual com auxílio de ferramentas domésticas (facas). Os debulhadores de milho verde disponíveis no mercado, são desenvolvidos para produção em alta escala, tornando-se um equipamento que se tornaria ocioso e de custo inacessível para os agricultores familiares e usuários domésticos, os quais praticam a debulha do milho verde com o auxílio de ferramentas domésticas como, por exemplo, facas. Outrossim, os debulhadores de milho verde disponíveis utilizam princípios de solução que não dispensam o uso de diversas partes móveis necessitando de acionamento elétrico. Portanto, o presente invento visa cobrir uma lacuna, não atingida pela indústria, no sentido de fornecer a este público um produto simples, eficiente, de baixo custo e fácil operação no processo de debulha do milho verde, sendo capaz de agilizar esta operação, tornando-a mais segura e higiênica.In the rural area, the implantation of small agroindustries for the processing of products from the sector itself has been growing, with a demand for equipment to assist in these operations. An example of a marketable product is canned green corn, which needs to be threshed, and this task is usually performed manually with the help of household tools (knives). The commercially available green corn threshers are developed for large-scale production, making it an equipment that would become idle and unaffordable for family farmers and home users, who practice threshing green corn with the help of household tools such as knives. Furthermore, the available green corn threshers use solution principles that do not dispense with the use of several moving parts requiring electric drive. Therefore, the present invention aims to fill a gap, not reached by the industry, in the sense of providing this public with a simple, efficient, low cost and easy operation in the threshing process of green corn, being able to streamline this operation, making -the safest and most hygienic.

O estado da arte no que tange à debulha de espigas de milho verde contempla mecanismos idealizados para uso industrial que empregam dispositivos e princípios de solução diferentes daqueles apresentados na presente invenção. Um desses mecanismos é apresentado no pedido PI9702818-5A “Máquina industrial de debulhar milho verde”, a qual emprega um motor elétrico para acionar brocas ou punção em alta rotação para furar e extrair “o pó do sabugo em frações de segundos”, deixando livres os grãos. Outro mecanismo é apresentado no pedido PI9803084-1 A2 “Máquina debulhadora de espiga de milho”, o qual também necessita doThe state of the art regarding the threshing of ears of green corn includes mechanisms idealized for industrial use that employ devices and principles of solution different from those presented in the present invention. One of these mechanisms is presented in order PI9702818-5A “Industrial corn threshing machine”, which employs an electric motor to drive high speed drills or punctures to drill and extract “cob dust in fractions of seconds”, leaving free the grains. Another mechanism is presented in application PI9803084-1 A2 “Corn cob thresher”, which also requires

2/5 emprego de um motor elétrico para, através de um conjunto de engrenagens e helicóides, acionar os dispositivos que retiram os grãos ralados em forma de uma massa da espiga de milho, e não inteiros como na presente invenção. Ainda outra invenção, constante no pedido PI9903205-8 A2 “Debulhadora de milho”, também necessita do concurso de um motor elétrico para acionar os dispositivos responsáveis pela debulha do milho, o qual é ralado no processo, inviabilizando a obtenção dos grãos inteiros. No exterior foram encontradas invenções que retiram os grãos de milho inteiros da espiga e que são de acionamento manual, porém empregam dispositivos e princípios de solução diferentes daqueles apresentados na presente invenção. Uma delas, a patente norte americana de n° 7.827.696 “Com scrapef, apresenta um dispositivo manual, com uma lâmina em forma de semicírculo que ao ser forçada manualmente por meio de um cabo retira os grãos que entram em contato com a mesma, sendo necessárias diversas passadas para debulhar completamente a espiga. Outro mecanismo, constante na patente norte americana de n° D618.071 S “Device forremoving com kemels from a cob”, mostra uma ferramenta manual dotada de manoplas para possibilitar o manuseio e dotada de uma lâmina em formato de “U” a qual apresenta, em um dos lados, a superfície serrilhada, destinada à remoção dos grãos de milho da espiga, sendo, também, necessárias diversas passadas para debulhar completamente a espiga.2/5 use of an electric motor to, through a set of gears and helicoids, activate the devices that remove the grated grains in the form of a mass of the corn cob, and not whole as in the present invention. Yet another invention, contained in application PI9903205-8 A2 “Corn thresher”, also requires the tender of an electric motor to drive the devices responsible for threshing the corn, which is grated in the process, making it impossible to obtain whole grains. Outside, inventions have been found that remove whole corn kernels from the ear and are manually operated, but employ devices and solution principles different from those presented in the present invention. One of them, the North American patent of 7,827,696 “With scrapef, presents a manual device, with a semicircle-shaped blade that when forced manually by means of a cable removes the grains that come into contact with it, several passes are needed to completely thresh the ear. Another mechanism, contained in the US patent No. D618.071 S “Device forremoving with kemels from a cob”, shows a hand tool with handles to enable handling and with a “U” shaped blade which features , on one side, the serrated surface, intended for the removal of corn kernels from the ear, and several passes are also necessary to completely thresh the ear.

Trata-se o presente invento de um sistema simples de acionamento manual, dispensando motores, engrenagens e outros mecanismos mais complexos. O sistema cortador que em função de suas dimensões e do formato em gume, em conjunto com o posicionamento da espiga, permite um corte regular, tanto ao longo da espiga, quanto em todo o seu perímetro simultaneamente, separando os grãos do sabugo de maneira uniforme, deixando-os inteiros. Necessita-se de pouco esforço do operador para realizar o corte, devido a dimensão e ao formato em ângulo idealizado para a alavanca que atua em conjunto com o sistema concebido para corte e extração dos grãos de milho. A utilização deste equipamento é uma solução simples, eficiente, higiênica e segura para a debulha do milho verde, pois necessita apenas de fonte de energia humana.The present invention is a simple manual override system, dispensing with motors, gears and other more complex mechanisms. The cutter system, which, due to its dimensions and the cutting edge shape, together with the positioning of the ear, allows a regular cut, both along the ear and in its entire perimeter simultaneously, separating the cob grains uniformly , leaving them whole. Little effort is required from the operator to make the cut, due to the ideal size and angled shape for the lever that works in conjunction with the system designed for cutting and extracting corn kernels. The use of this equipment is a simple, efficient, hygienic and safe solution for threshing green corn, as it only needs a human energy source.

Consta o equipamento de uma base de formato externo retangular, a qual pode também ser de formato circular, triangular ou poligonal, com altura, comprimento e largura compatíveis tanto com as dimensões de espigas de milho típicas, como aquelas necessáriasThe equipment includes a base with an external rectangular shape, which can also be circular, triangular or polygonal in shape, with height, length and width compatible both with the dimensions of typical ears of corn, as those necessary

3/5 para posicionamento manual do produto a ser debulhado e seu acionamento. A referida base apresenta uma aba lateral em ângulo reto em sua parte inferior dotada de furações para permitir, se desejado, a sua fixação numa bancada de trabalho ou no recipiente coletor de grãos de milho verde. Na dita base é acoplada uma lâmina circular com diâmetros compatíveis e suficientes para a retirada dos grãos de milho verde das espigas. Para a retirada dos grãos, a espiga é deslocada em um movimento vertical com sentido de cima para baixo por meio do acionamento de um sistema de alavanca.3/5 for manual positioning of the product to be threshed and its activation. Said base has a lateral flange at a right angle in its lower part provided with holes to allow, if desired, its fixation on a workbench or in the green corn grain collector. A circular blade with compatible and sufficient diameters is attached to said base for the removal of green corn kernels from the ears. For the removal of the grains, the ear is displaced in a vertical movement from top to bottom by means of the activation of a lever system.

O sistema cortador-extrator constitui-se de uma lâmina circular, que por suas dimensões possibilita a passagem do sabugo e a separação do grão da espiga de milho. A referida lâmina circular encontra-se fixada à base do mecanismo, a qual apresenta duas hastes para fixação da alavanca acionadora e, outras duas cuja função é permitir o deslocamento de uma barra que serve de suporte para a espiga. 0 funcionamento do equipamento é realizado de forma manual com o posicionamento da espiga na parte superior. Com o auxílio da alavanca acionadora desloca-se a espiga de milho verde de cima para baixo até que o sabugo passe por inteiro pelo interior do sistema cortador, enquanto que os grãos livres são recolhidos na parte externa do referido sistema cortador-extrator, permitindo a separação entre o grão e o sabugo, de forma rápida, precisa e segura. Os grãos são direcionados à parte inferior da base, depositando-se em um recipiente. Ao retroceder-se a alavanca permite-se a elevação do sabugo para posterior descarte.The cutter-extractor system consists of a circular blade, which due to its dimensions allows the passage of the cob and the separation of the grain from the corn cob. Said circular blade is fixed to the base of the mechanism, which has two rods for fixing the actuating lever and two others whose function is to allow the displacement of a bar that serves as support for the tang. The operation of the equipment is carried out manually with the positioning of the ear at the top. With the aid of the actuating lever, the ear of green corn is moved from top to bottom until the cob completely passes through the interior of the cutter system, while the free grains are collected on the outside of said cutter-extractor system, allowing the separation between the grain and the cob, quickly, precisely and safely. The grains are directed to the bottom of the base, being deposited in a container. When the lever is retracted, the cob is raised for later disposal.

A invenção é melhor compreendida através da descrição feita a seguir tendo por referência as figuras em anexo, onde:The invention is better understood through the description made below with reference to the attached figures, where:

A FIGURA 1 representa uma vista geral em três dimensões do debulhador manual de milho verde.FIGURE 1 represents a three-dimensional overview of the green corn hand thresher.

A FIGURA 2 representa uma vista explodida em três dimensões do debulhador manual de milho verde.FIGURE 2 represents an exploded view in three dimensions of the green corn hand thresher.

A FIGURA 3 representa uma vista em perspectiva do sistema cortador-extrator do debulhador manual de milho verde.FIGURE 3 represents a perspective view of the cutter-extractor system of the manual corn thresher.

funcionamento do equipamento é realizado de forma manual com o posicionamento da espiga de milho verde na parte superior da base (1). A espiga é fixada ao mecanismo acionador (2), o qual serve de suporte permitindo o deslocamento retilíneo e verticalThe equipment is operated manually with the positioning of the green corn cob at the top of the base (1). The tenon is attached to the drive mechanism (2), which serves as a support allowing straight and vertical displacement

4/5 da espiga, em sentido descendente, fazendo com que o sabugo da mesma passe, por inteiro, pelo interior do mecanismo cortador-extrator (3), ocorrendo assim a separação do grão do sabugo, de forma rápida, precisa e segura. O acionamento do mecanismo para retirada dos grãos de milho (debulha da espiga) ocorre por meio de uma alavanca acionadora (4). Diferentes disposições idealizadas para que a espiga entre no mecanismo em outra direção ou sentido de deslocamento diferente do apresentado na atual realização, constituem-se em variações óbvias do presente invento. Fixados à base encontram-se dois conjuntos de hastes cilíndricas (5) e (6). As hastes frontais (5) são responsáveis por permitir o deslocamento no sentido retilíneo da barra acionadora. As hastes posteriores (6) servem de fixação para a alavanca acionadora (4). Para facilitar a empunhadura e acionamento desta alavanca tem-se uma manopla (7). O deslocamento retilíneo do mecanismo acionador (2) é obtido por meio da fixação de outras duas barras (8) em conjunto com as duas hastes frontais (5). A estabilização do conjunto alavanca de acionamento (4) e barra acionadora (2) é obtida por meio de um conjunto fixador (9).4/5 of the ear, in a downward direction, causing the ear of the ear to pass through the interior of the cutter-extractor mechanism (3), thus occurring the separation of the ear from the ear, quickly, precisely and safely. The mechanism for removing the corn kernels (threshing the ear) is activated by means of an actuating lever (4). Different arrangements idealized for the tang to enter the mechanism in another direction or direction of displacement different from that presented in the current embodiment, constitute obvious variations of the present invention. Attached to the base are two sets of cylindrical rods (5) and (6). The front rods (5) are responsible for allowing movement in the straight line of the actuator bar. The rear rods (6) serve as fixation for the actuation lever (4). To facilitate the grip and operation of this lever, there is a handle (7). The rectilinear displacement of the actuating mechanism (2) is obtained by fixing two other bars (8) together with the two front rods (5). The stabilization of the actuating lever (4) and actuating bar (2) is achieved by means of a fixing assembly (9).

Na presente concretização da invenção todas as peças são construídas de aço inoxidável, visto ser este um material de fácil higienização, resistente à corrosão não transferindo sabor ou odor ao alimento, conforme prevê a resolução - RDC n° 216/2004, da ANVISA com relação a equipamentos que entram em contato com os alimentos, a qual salienta que estes devem ser de materiais que não transmitam substâncias tóxicas, odores, nem sabores aos alimentos. Esta solução visa facilitar o processo de construção, outros materiais e processos podem vir a ser adotados em função dos volumes de produção e outras conveniências de ordem econômica, técnica e legal.In the present embodiment of the invention, all parts are constructed of stainless steel, since this is an easy-to-clean material, resistant to corrosion and does not transfer taste or odor to the food, as provided by ANVISA Resolution - RDC No. 216/2004 with respect to to equipment that comes into contact with food, which stresses that they must be of materials that do not transmit toxic substances, odors, or flavors to food. This solution aims to facilitate the construction process, other materials and processes may be adopted depending on production volumes and other economic, technical and legal conveniences.

Também na presente concretização da invenção a base (1) apresenta altura superior ao comprimento médio das espigas de milho e dimensões laterais suficientes para permitir a passagem dos grãos de milho verde e a retirada do sabugo, com uma aba lateral dobrada em ângulo reto para fixação desta ao recipiente coletor de grãos de milho ou bancada de trabalho, se desejado. A distância entre o mecanismo acionador (2) e a parte superior da base (1), onde se encontra localizado o mecanismo cortador-extrator (3), vem a ser suficiente para o correto posicionamento de espigas dos tamanhos tipicamente encontrados nas lavouras, quando na sua posição totalmente estendida, e ao mesmo tempo permitindo a completa extração dos grãos de milho verde quando em posição de final de curso. O mecanismoAlso in the present embodiment of the invention, the base (1) has a height greater than the average length of the ears of corn and sufficient lateral dimensions to allow the passage of green corn kernels and the removal of the cob, with a side flap bent at right angles for fixation this to the corn grain collector or workbench, if desired. The distance between the drive mechanism (2) and the upper part of the base (1), where the cutter-extractor mechanism (3) is located, is sufficient for the correct positioning of ears of the sizes typically found in crops, when in its fully extended position, and at the same time allowing the complete extraction of green corn kernels when in the end of course position. The mechanism

5/5 acionador (2) possui espessura, comprimento e largura compatíveis com o material empregado na presente concretização do invento de forma a apresentar resistência mecânica adequada e a alojar uma espiga típica, tanto em comprimento quanto em diâmetro. Já o conjunto fixador (9) foi planejado com espessura compatível com a resistência mecânica do material empregado em função da força necessária para o debulhamento e em formato de “U”. Da mesma forma, na presente realização do invento, as barras (8) responsáveis pela fixação do mecanismo acionador (2) e as hastes (5) e (6) apresentam dimensões compatíveis com o material construtivo empregado e suficientes para obter o curso desejado, de acordo com o tamanho da espiga em questão. As hastes (5) e (6) apresentam roscas em suas extremidades, o que permite sua fixação à base (1) e ao conjunto fixador (9) por meio de porcas. Conforme a conveniência, em outras realizações, as porcas de fixação das hastes (5) e (6) podem ser substituídas por outro método de fixação como, por exemplo: soldagem ou prensagem. A alavanca acionadora (4) possui formato em “V” aberto, sendo constituída de duas seções uma mais próxima ao punho antes da curvatura e outra, mais curta cuja extremidade é fixada no conjunto fixador (9). 0 mecanismo cortador-extrator (3) é composto por diferentes peças intercambiáveis, com lâminas circulares, cujos diâmetros são variáveis em função do tamanho da espiga a ser utilizada para debulha e cuja altura é suficiente para, simultaneamente, maximizar o corte e separação dos grãos de milho verde e minimizar o esforço de acionamento por parte do operador. A fixação da referida lâmina de diâmetro desejado à base se dá por intermédio de duas chapas aparafusarias a esta.5/5 driver (2) has thickness, length and width compatible with the material employed in the present embodiment of the invention in order to present adequate mechanical resistance and to accommodate a typical ear, both in length and in diameter. The fixing set (9), on the other hand, was designed with a thickness compatible with the mechanical resistance of the material used, depending on the force required for threshing and in a "U" shape. Likewise, in the present embodiment of the invention, the bars (8) responsible for fixing the drive mechanism (2) and the rods (5) and (6) have dimensions compatible with the construction material used and sufficient to obtain the desired stroke, according to the size of the ear in question. The rods (5) and (6) have threads at their ends, which allows their fixation to the base (1) and the fixing set (9) by means of nuts. Depending on the convenience, in other embodiments, the rod fixing nuts (5) and (6) can be replaced by another fixation method, such as welding or pressing. The actuating lever (4) has an open “V” shape, consisting of two sections, one closer to the handle before bending and the other, shorter whose end is fixed on the fixing set (9). The cutter-extractor mechanism (3) is composed of different interchangeable parts, with circular blades, whose diameters vary according to the size of the ear to be used for threshing and whose height is sufficient to simultaneously maximize the cut and separation of the grains of green maize and minimize the operator's drive effort. The fixing of the blade of the desired diameter to the base takes place by means of two plates screwed to it.

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Claims (2)

REIVINDICAÇÕES 1/21/2 FIGURASFIGURES 1°) “DEBULHADOR MANUAL DE MILHO VERDE” apresentando uma base retangular (1), mecanismo acionador (2), mecanismo cortador-extrator (3) e alavanca de acionamento (4), caracterizado por possuir o dito mecanismo acionador (2) formato retangular para fixação e deslocamento vertical da espiga de milho verde, possibilitando em conjunto com as hastes frontais (5), os elementos barras (8) e o conjunto fixador (9), o deslocamento retilíneo da mesma, bem como sua passagem pelo mecanismo cortador-extrator (3).1 °) “MANUAL GREEN CORN DEBULATOR” featuring a rectangular base (1), actuation mechanism (2), cutter-extractor mechanism (3) and actuation lever (4), characterized by having said actuation mechanism (2) format rectangular for fixing and vertical displacement of the ear of green corn, making possible, together with the front stems (5), the bar elements (8) and the fixing set (9), its straight displacement, as well as its passage through the cutter mechanism -extractor (3). 2°) “DEBULHADOR MANUAL DE MILHO VERDE” de acordo com a reivindicação número 1, caracterizado pelo mecanismo cortador-extrator (3) possuir o gume circular, contido em diferentes planos, e voltado para o lado externo deste.2 °) “MANUAL DEBULHADOR DE GREEN CORN” according to claim number 1, characterized by the cutter-extractor mechanism (3) having a circular edge, contained in different planes, and facing the external side of it. Petição 870180049060, de 08/06/2018, pág. 4/6Petition 870180049060, of 06/08/2018, p. 4/6 2/22/2 ή ή Pr Pr