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5/7/2018 Guia-Mecanización Agrícola.Tractores - slidepdf.com

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UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LOS LLANOS OCCIDENTALES“EZEQUIEL ZAMORA” NUCLEO GUASDUALITO

COMPILACIÓN DE MECANIZACIÓN AGRICOLA, MAQUINARIAS E IMPLEMENTOSAGRICOLAS.

PREPARADO POR : T.S.U. AGRONOMÍA, ING. PROD. A.: DAVID O. TORRES J.

GGUUIIAA--MMEECCAANNIIZZAACCIIÓÓNN AAGGRRÍ Í CCOOLLAA

MECANIZACIÓN AGRÍCOLA. EL TRACTOREs una de las ramas de estudio de la Ingeniería en Producción Animal, tiene como objetivo diseña

seleccionar, estudiar y recomendar máquinas y equipos de uso agroindustrial con el fin de acelerar productividad y eficiencia de las actividades concernientes a la producción animal.

Básicamente se puede dividir en 4 lineamientos:1. Diseño de Máquinas y sus partes2. Fuentes de Potencia3. Maquinaria4. Automatización

1. Diseño de Máquinas y sus partes: En este caso el ingeniero agrícola diseña, calcula y seleccionmaquinaria y herramienta (ejes, rodamientos, cadenas, correas, engranajes, elementos transmisores d

potencia y demás partes mecánicas).2. Fuentes de Potencia: Se establecen parámetros de uso racional y eficiente de la energía (humananimal, mecánica y eléctrica) disponible para llevar a cabo las labores agrícolas. También se establecen lafuentes de dicha energía para tener en cuenta en el momento en que el ingeniero agrícola diseñe seleccione cualquier artefacto. Se estudian los criterios de diseño y selección de Tractores y equipoagrícolas para diversos casos y condiciones tanto ambientales como topográficas.3. Maquinaria: Se relacionan los dos lineamientos anteriores, adicionándole el estudio de fallas y posibledeficiencias que puedan presentar los equipos utilizados; así como la administración y legislación d



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equipos, máquinas y herramienta agrícola, teniendo en cuenta los estatutos legales de los organismogubernamentales de cada país.4. Automatización: Aplicación de la electrónica y los conceptos de las otras tres ramas en procura davances tecnológicos y eficientes en el campo (instalaciones eléctricas, reguladores de presión, humedadtemperatura para invernaderos y Construcciones Rurales, generación de energías alternativas, etc).

EL TRACTORLas maquinarias agrícolas cuentan con una gran variedad de opciones. Sin embargo, los tractore

agrícolas son los que más han influido en cuanto a la modernización de la agricultura, ya que econsiderado como el medio auxiliar de mayor relevancia a la hora de realizar actividades agrariaRespecto a su constitución, poseen ruedas o cadenas con disposición de dos ejes y con una gran potencde tracción. En el caso de los tipos más normales, éstos poseen ruedas neumáticas, ya que son motricestiene un par trasero de ruedas de grandes dimensiones.El nombre de este medio viene del verbo latino “trahere”, que implica la acción de tirar algo en algún lugaPor eso se denomina de esta forma al vehículo agrícola que se emplea cuando también se quiereaccionar otras herramientas. Entre ellas podemos mencionar a las cosechadoras, a los arados, segadora

y también a los remolques. Asimismo, se lo puede utilizar cuando se necesita de une fuente proveedora dpotencia. El uso de los tractores agrícolas, por otra parte, fue lo que posibilitó que se disminuynotablemente la mano de obra en distintos trabajos agrícolas y que se hayan mecanizado las tareas dcarga y las tareas de tracción. Recordemos que ambas tareas habían sido realizadas por animales, comel asno y el buey, antes de la aparición de este vehículo. Además se los emplea en distintas obras dconstrucción, junto con el agregado de accesorios tales como palas o máquinas excavadoras. Los modelode tractores agrícolas que cuentan con un solo eje son sumamente requeridos en trabajos de agricultullevados a cabo en el Mar Mediterráneo. Los mismos tienen dos ventajas importantes: muy bajo costogrado de efectividad muy similar a los modelos que poseen más de un eje. Respecto al desarrollo de estomedios auxiliares, se cree que en unos años casi todos ellos tendrán en su constitución un sistema dGPS.

Tractor Ebro Tractor Ebro. Tractor Ford6600 con sembradora de 4m



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Tractor MF6190 con arado de 4 tejas Tractor brasileño.

Un tractor (del latín trahere «tirar») es un vehículo especial autopropulsado que se usa paarrastrar o empujar remolques, aperos u otra maquinaria o cargas pesadas. Hay tractores destinados diferentes tareas, como la agricultura, la construcción, el movimiento de tierras o el mantenimiento despacios verdes profesionales (tractores compactos). Se caracterizan principalmente por su buen

capacidad adherencia al terreno.Su uso ha posibilitado disminuir sustancialmente la mano de obra empleada en el trabajo agrícola, acomo la mecanización de tareas de carga y de tracción que tradicionalmente se realizaban con el esfuerzde animales como asnos, bueyes o mulas.

Tareas de los tractores agrícolas

Un tractor agrícola de los denominados “de ruedapueden llevar a cabo una serie de operacionebásicas las cuales son: traslado, arrastre, empujsuministro de fuera, arrastre y accionamiento. Todalas tareas mencionadas, con excepción de aquellavinculadas con el traslado, las puede realizar dmanera autónoma y sin la asistencia de otmaquinaria o de otro elemento asistencial. Sembargo, el resto de las operaciones son efectuadacon la presencia de un apero, que es una suerte dmáquina que al desplazarse tiene la capacidad d

ejecutar funciones concretas, tales como: abonar, sembrar, segar, labrar, acondicionar una cosecha, abzanjas, nivelar los terrenos, realizar recolecciones y todo tipo de tareas relacionadas con acciones de cargy descarga. Asimismo, los tractores agrícolas pueden caracterizarse como un exponente de

mecanización agraria, como ya hemos adelantado, fundamentalmente porque afecta a todos los trabajomecanizados. Debido a esta importante función que realiza, el tractor puede ocasionar más peligros de loque son tenidos en cuenta, sobre los cuales ampliaremos a continuación. Uno de los riesgos máximos quse puede llegar a correr cuando se está operando este vehículo en particular es el vuelco, que puede slateral o hacia atrás, a lo que se conoce con el nombre de “encabritamiento”. Las causas de un vuelco dlos tractores agrícolas pueden ser muchísimas y una de ellas es la peligrosidad intrínseca del vehículo.Como se trata de una máquina que tiene su centreo de gravedad bastante elevado respecto del nivel dsuelo, la estabilidad del tractor puede perderse en determinadas posiciones y de ahí ocasionar el vuelcEsto también esta relacionado con otro factor: el de la distancia entre los ejes y el grosor de la vía por cual se está transitando. Por esta razón, los modelos más estrechos son los que acarrean mayores riesgode vuelco. Como esta máquina realiza tareas de tracción, es decir, de traslado y de arrastre, es importantmencionar que otra causa de vuelco tiene que ver con la producción de una fuerza de tracción excesiva bien con una fuerza de tracción que se aplica sobre un determinado punto de enganche, que había sidmal colocado previamente. Todo esto va a determinar un vuelco con riesgo de que se produzca uaccidente debido al vuelco hacia atrás, o sea, al encabritamiento del vehículo.

1. Trabajos que realiza un tractor

• Trabajos de transporte o remolque



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• Trabajos de arrastre• Trabajos de empuje• Trabajos estacionarios o de transmisión de otros movimientos mediante la toma de fuerza o equipo

hidráulico

2. Partes del tractor

• Chasis• Motor• Transmisión (caja de cambios, diferencial, embrague, reducción final, palieres, ruedas, toma de

fuerza,)• Polea• Alzamiento hidráulico• Enganche• Dirección• Frenos

3. Tipos

3.1. Tractores según su ámbito

Los tractores se utilizan en diversos ámbitos:

Un tractor agrícola se utiliza para mover remolques agrícolas y para realizar tareas agrícolas mediante eluso de aperos.

El tractor también se utiliza en obras de construcción, generalmente con accesorios tales como palas brazos de retroexcavadoras.

Los motocultores, de pequeñas dimensiones, son muy usados en la agricultura del Mar Mediterráneo.

4. Accionamientos especiales

Un tractor tiene uno o varios sistemas de accionamiento para utilizar aperos. Un tractor agrícohabitualmente tienen en la parte posterior un sistema de tres brazos (actuadores y tensor), denominadenganche tripuntal, mediante el cual levanta y baja la herramienta acoplada como un arado, unempacadora, una picadora, segadora, rotobator o una abonadora. Los dos brazos inferiores soaccionados habitualmente por una bomba hidráulica mediante un distribuidor, que a su vez es movida pel motor del vehículo. El sistema tripuntal efectúa un movimiento plano de cuadrilátero articulado. de lotres brazos el de arriba es extensible para poder regular el apero, hoy en día están equipados con sistemaelectrónicos de sensibilidad para que cuando se produzca más fuerza de la normal se desplace hacia arribpara evitar roturas del tractor

Para el accionamiento de algunas herramientas, los tractores agrícolas suelen llevar una toma dfuerza, que consiste en un eje nervado que es accionado por el motor del vehículo mediante untransmisión de engranajes. La transmisión del movimiento rotativo de dicha toma de fuerza a la herramiense realiza habitualmente mediante un árbol de transmisión articulado con dos cardanes. Por norma existe2 tipos de revoluciones 540 o 1000 rpm, que hacen girar la espiga, normalmente hay muchas medidadisponibles, todos los tractores del mercado llevan un sistema paralelo hidráulico con el elevador papoder suministrar un caudal de aceite a los aperos, por norma el sistema hidráulico suele tener una presiómáxima de 220 Bar y un caudal máximo de 300L. por minuto pudiendo ser todo esto regulado por



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operador, hoy en día en el mundo agrícola va por delante del mundo de la automoción en electrónicmuchos tractores equipan desde hace años un sistema de diagnostico de Bus Can , es decir un sistema d2 cables que recorren todo el tractor(can Hi y can Low) que lo que hacen es aportar información de todolos sensores, potenciómetros, reguladores... y que son captadas por controladores, un tractor puede tenlos siguientes controladores: motor, transmisión, suspensión delantera, suspensión cabina, controladcabina, controlador hidráulico, toma de fuerza, elevador posterior, controlador climatizador, controladapoyabrazos(el 60% del tractor se maneja desde una consola adjuntada en apoyabrazos derecho dasiento del conductor)....

5. Tractores de vapor

Los primeros tractores fueron los tractores de vapor. Fueron utilizados en pares a cada lado de un campoarar un lance de ida y vuelta entre ellos utilizando un cable. Los tractores a vapor se utilizaron con éxito ela década de 1890, y después de 1900 los tractores de gasolina, más baratos, empezaron a reemplazar los caballos en el tiro del arado.

Los primeros ejemplares, con motor de combustión interna, funcionaban con nafta (gasolina), luego sfabricaron con un combustible más barato llamado gasoil.

En la actualidad se implementó también la mezcla de gasoil con gas natural comprimido, haciendo aún mábarato y de buen rinde el combustible para el motor.

Potencia En Los Tractores Agrícolas

En un tractor se diferencian 4 tipos de potencias:

I. Potencia en la barra de Tiro (HP b de T).

Es la potencia que el tractor desarrolla en las llantas motrices o carriles para moverse a sí mismo y

implemento o carga acoplado al tractor ya que éste requiere un Tiro (fuerza paralela a la dirección ddesplazamiento del implemento).

Esta fuerza de tiro es igual a la suma de las resistencias del suelo y del cultivo y la resisencia rodamiento del implemento.

∴ Tiro (lb) = F (suelo)(lb) + F (cultivo(lb) + F (R.r) (lb)Total

La resistencia del suelo y el cultivo es la fuerza paralela a la dirección del movimiento, resultante de contacto entre el suelo y el cultivo y la componente del trabajo del implemento.

∴F (suelo) + F (cultivo) = (Tiro Unitario) * (Tamaño de la máquina ó Valor de Rendimiento)

ó F (suelo) + (cultivo) (lb) = (Tiro Unitario) (lb/pié) * (Ancho de la máquina) (pié)



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Promedio de tiro unitario parea algunasMáquinas agrícolas

Suelos Livianos 0.21-0.42 Kg/cm Sección ó área

Arados Suelos Medianos 0.35-0.63 Kg/cm Sección ó área

Suelos Pesados 0.56-0.98 Kg/cm Sección ó área

Un cuerpo 79-149 Kg/m ancho

Rastrillos Tandem 4 cuerpos 149-268 Kg/m ancho

Offset 2 cuerpos 298-372 Kg/m ancho

Cuatro cuerpos pesado 298-372 Kg/m anchoDientes rígidos 29-89 Kg/m ancho

Dientes flexibles 112-220 Kg/m ancho

Surcos 45-82 por tolva

Sembradoras Granos (chorro) 45-119 Kg/m ancho

Cultivadoras

Surcos 12-24 Kg/macho * cm

de profundidad

Rotatoria 15-27 Kg/macho * cmde profundidad

Guadañadora 1.1-2.24 HP/m * ancho

Cosechadoras Combinada Automotriz 6-10 HP/m*ancho

Combinada (T de f.) 6-15 HP/m*ancho

Cosechadora de Maíz 6-16 HP (T de f/Surco)

La Resistencia al Rodamiento.

Es la fuerza paralela a la dirección del movimiento requerida para transportar un implemento dmovimiento requerida para transportar un implemento sobre el suelo. Esta fuerza llega a ser apreciabcuando se usan implementos pesados en suelos blandos o sueltos.

En otras palabras es la fuerza que opone el terreno al giro de las ruedas. El vehículo no se movemientras no se venga esta fuerza.

Muchos factores determinan la resistencia al rodamiento. Los más importantes son:

• Fricción interna.



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• Flexión en los neumáticos.• Penetración en el suelo.• Peso sobre las ruedas.• Presión y diseño de los neumáticos.

Sobre esta base se ha preparado una fórmula para encontrar la resistencia al rodamiento en lo

vehículos con ruedas:

Resistencia al Rodamiento (RR) = Peso sobre las ruedas * Factor RR

Dado que las condiciones del terreno pueden variar infinitamente, existirá un número infinito de posibleFactores de Resistencia al Rodamiento. No obstante en la práctica sólo se consideran 5 factorprincipales para efectos de cálculo. Se pueden determinar factores intermedios mediante interpolacióncierta experiencia.

Factores Típicos de Resistencia al Rodamiento R.R

Tipo de Camino Sistema Métrico Sistema Inglés

Duro y parejo (pavimento dehormigón o bituminoso que nocede bajo el peso) ................................. 20 Kg/Ton 40 lb/Ton

Firme (Grava) algo ondulado yque cede un poco bajo la carga

.............................. 32.5 Kg/Ton 65 lb/Ton

Nieve: Compacta ................................. 25 Kg/Ton 50 lb/TonSuelta ................................. 45 Kg/Ton 90 lb/Ton

De arcilla dura con surcos, quecede bastante bajo el peso. Sesepara muy poco y no seruega. La penetración máx. delos neumáticos es de 2-3cm

................................... 50 Kg/ton 100 lb/Ton

De tierra sin estabilizar,surcado y que cede muchobajo el peso; los neumáticos sehunden de 10 a 15 cm

................................... 75 Kg/ton 150 lb/Ton

Tierra blanda, fangosa y consurcos o arena ........................ 100-200 Kg/Ton 200-400 lb/Ton



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Ejemplo: Cuál es la resistencia al rodamiento de un vehículo que pesa 1.800 Kg y marcha por unsuperficie dura y pareja, tal como una calle pavimentada?

R.R = Peso sobre las ruedas * Factor R.R

R.R = 1.8 Ton * 20 Kg/Ton = 36 Kg

Pero, si la carretera es fangosa ó de tierra blanda y con surcos:

R.R = 1.8 Ton * 75 Kg/Ton = 135 Kg

Cuando se trata de tractores de ruedas, la resistencia al rodamiento afecta al tractor y a la máquinremolcada, ya que ambas marchan sobre ruedas. Por lo tanto, para calcular la resistencia al rodamiento dcualquier combinación de tractor de ruedas y apero remolcado, deben considerarse ambos pesos, así:

Peso sobre las ruedas = Peso del tractor + Peso remolcado + Carga

R.R = Peso sobre las ruedas * Factor R.R

Ejemplo: Cuál es la resistencia al rodamiento de un tractor cuyo peso es 1.800 Kg y tira un remolque dpeso 1.000 Kg cargado con material cuyo peso es 500 Kg. Se asume un terreno de areseca.

R.R = (1.8 Ton + 1.0 Ton + 0.5 Ton) * 150 Kg/ton

R.R = 3.3 Ton * 150 Kg/Ton

R.R = 495 Kg

Otro factor que determina la resistencia al rodamiento y que determina la potencia requerida en barra de tiro del tractor es la “Resistencia en las Pendientes”.

Esta es una fuerza de gravedad que debe vencerse cuando se marcha cuesta arriba. Actúa sobel peso total de cualquier vehículo, ya sea de ruedas o de carriles.

Osea que:

Terreno plano .................................. Resistencia Total = Resistencia al Rodamiento

RT = R.R

Cuesta arriba ................................... Resistencia Total = Resistencia al Rodamiento +.... Resistencia de la pendiente

RT = R.R + RP

Cuesta abajo ................................... Resistencia Total = Resistencia al Rodamiento -.... Ayuda de la pendiente



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RT = RR – AP

Donde:

RP ó AP = (Peso Total) * 10 Kg/Ton * % inclinación

Ejemplo: Un remolque de peso 600 Kg y cargado con 300 Kg es tirado por un tractor de llantas que pes1.800 Kg. Debe transportarse esa carga por un terreno de grava emparejada cuya pendienes del 5%.

Cuál es la resistencia total?

RT = (600 Kg + 300 Kg + 1.800 Kg) * 10Kg/Ton * 5

RT = 2.7 Ton * 10 Kg/Ton * 5

RT = 135 Kg

Como es evidente si la pendiente fuera hacia abajo, se requiere una fuerza de frenado de 135 Kpara contrarrestar dicho factor.

Debe tenerse en cuenta que los tractores de oruga ó carriles no presentan resistencia rodamiento, ya que ellas llevan consigo sus propios caminos de acero, siempre parejos y firmes. Por tanto, no existen problemas de penetración de las ruedas, ni hay neumáticos que se flexionen. Solamenhabría que considerar la fricción interna en el tren de fuerza y ésta, desde el punto de vista práctico, spuede despreciar.

RR Tractor oruga = 0

En conclusión:

Tiro Total = (Tiro Unitario * Tamaño de la máquina) + (Peso Total Máquina * Factor RR)

= (± Rp ó Ap)

Sabiendo que:

HP b de T = Tiro Total * Velocidad(Necesaria) K

Podemos decir que:

Hp b de T (KW) = Tiro Total (KN) * Velocidad (Km/h)(Necesaria) 3.6



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Hp b de T (HP) = Tiro Total (lb) * Velocidad (mill/h)(Necesaria) 37.5Tenemos entonces que la POTENCIA NECESARIA en la barra de tiro de un tractor (sólo o co

implemento halado) está dada por las ecuaciones anteriores.

Pero, otro análisis necesario es el de la POTENCIA DISPONIBLE del tractor para ejecutdeterminado trabajo.

Veamos este análisis:

Como quiera que la potencia es una relación de trabajo y tiempo, no sólo se debe tomar en cuenta la fuerzde una máquina, sino también la velocidad con que se mueve y efectúa una operación determinada.

PTt

Fdt

F= = =* *υ

Además, como las condiciones varían hasta en el curso de un mismo trabajo, es necesario alterfrecuentemente la relación de trabajo y tiempo. La caja de cambios suministra diversas combinaciones dvelocidad y tracción.

Estas combinaciones abarcan desde la de mínima velocidad y máxima tracción, hasta la de máximvelocidad y mínima tracción.

Los datos correspondientes a cada máquina, tanto de orugas como de llantas neumáticas, se indican en laespecificaciones del fabricante.

Ejemplo:

Tractores de Carriles Tractores de Ruedas

Velocidad Km/h

1ª 2.4

Fuerza en la barrade Tiro, Kg

Nominal Máxima

20.000 23.700

Velocidad Km/h

5ª 36.4

Fuerza en las rue-daspropulsadas, kg

Nominal Max

1980 2520

La diferencia entre “Fuerza en la barra de Tiro” y “Fuerza en las ruedas propulsadas” es só

convencional, pues ambas se miden en Kg de tracción. La primera es fácil medirla mediante udinamómetro, por ejemplo. En cambio, la segunda es muy difícil evaluarla, aunque si puede calcularse.

También se puede decir lo mismo de lo que es “Fuerza Nominal” y ‘Fuerza Máxima”:

La “Fuerza Nominal” es la tracción que ejerce el tractor cuando el motor ejerce su potencia nominal, a velocidad especificada.



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La “Fuerza Máxima” es el resultado del aumento del par motor bajo la carga, pero se obtiene a expensade la disminución de la velocidad de marcha.

........ Con base en lo anterior, podemos concluir que para determinar la velocidad a la que un tractor puedtirar una carga se tiene que comparar el Tiro Total NECESARIO (Fsuelo + Fcultivo + Fresist. Rodamiento ± Rp o Ap) con la tracción a Tiro DISPONIBLE (según especificaciones) y luego elegir

combinación adecuada de engranajes en la caja de velocidades para seleccionar la velocidd. Como enatural se debe elegir la combinación que permita la velocidad más alta posible en relación con el tipo dtrabajo:

Ejemplo:

El Tiro Total NECESARIO de un tractor para realizar un determinado trabajo es de 4540 kg. dicho tractor posee las combinaciones de tracción y velocidad que se indican a continuación cuál será velocidad más adecuada?

Fuerzas de Tracción en las ruedasNominal Máxima

Velocidad Km/h Kg Kg

1ª 4.2 17.550 22.2702ª 8.0 9.070 11.5203ª 13.0 5.530 7.0204ª 22.2 3.260 4.1405ª 36.4 1.980 2.520

Debe ponerse en 3ª velocidad, pues la tracción nominal en los ruedas es 5.530 kg.

........ Si el Tiro Total fuera de 5.530 Kg, por ejemplo, se debe elegir la 2ª velocidad, pues debe considerarssiempre la Tracción Nominal, ya que en esta forma queda disponible la reserva de potencia a la capacidade tiro máxima, con el fin de salvar obstáculos en el terreno.

Pero la potencia DISPONIBLE en el tractor tiene algunas restricciones para poder saber cuál es verdadera potencia UTILIZABLE, como son:

• Tracción Efectiva o Agarre. Es la capacidad que tienen las ruedas o carriles para aferrarse a superficie del suelo.

• Altitud. Al aumentar, disminuye la presión atmosférica y baja la potencia de aspiración natural. Comes natural, se reduce la fuerza de tracción.



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Uno de los factores más importantes que determinan la fuerza de tracción es el peso de la máquina misma

Coeficientes de Agarre para Tractores (1-g)

Tipo de Suelo Neumáticos Oruga

Hormigón 0.90 0.45Arcilla y manga seca 0.55 0.90Arcilla y manga mojada 0.45 0.70Arena Seca 0.20 0.30Arena Mojada 0.40 0.50Cantera 0.65 0.55Camino de grava suelta 0.36 0.50Nieve compacta 0.20 0.25Hielo 0.55 0.90

Tierra firme 0.55 0.90Tierra suelta 0.45 0.60Carbón Amontonado 0.45 0.60

Ningún tractor es capaz de ejercer una fuerza de tracción superior a su peso. En general, lo qudetermina la fuerza de tracción es el peso sobre las ruedas propulsadas. Por ejemplo, si en un automócorriente las ruedas propulsadas soportan el 40% del peso, sólo puede ejercer una fuerza de traccióequivalente al 40% de su peso total.

Para evaluar el factor de agarre correspondiente a las diversas características o condiciones d

suelo, se han formulado los “Coeficientes de tracción efectiva o de agarre”que constituyen los porcentajedel peso sobre las ruedas propulsadas. Tratándose de neumáticos, el coeficiente de agarre en hielo es12. Esto significa que la tracción en Kg de una máquina con neumáticos es el 12% del peso sobre lruedas propulsadas.

∴ Potencia UTILIZABLE = Potencia DISPONIBLE * (1-g)

Hay sin embargo, otro factor que afecta la potencia disponible:

La Altitud: Los motores turboalimentados mantienen toda su potencia a mayor altitud que los motores d

aspiración natural. Consultar manuales de operación.

Cuando se trate de motores de aspiración natural y no se tiene información específica, se puede considerauna pérdida del 3% por cada 300m (1% en 100m) a partir de los 1.000 m de altura.

II. Potencia en la Toma de Fuerza. (Tdef).

Es la potencia requerida por el implemento en el tdef del tractor.



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Los implementos más utilizados en el tdef del tractor son: rotavator, sembradoras al voleo, bombasgeneradores eléctricos.

Las tablas de ensayos del Yearbook de la ASAE, traen dos formas de expresar la potencia en el tdef:

• Máxima potencia en el tdef a velocidad estádar del motor = P1 tdef.

En esta prueba, se trata de determinar la máxima potencia que el t.def. desarrolla cuando el motdel tractor gira a su r.p.m. de prueba, es decir a las r.p.m que el fabricante especifica como drégimen del motor y además se especifican las r.p.m del t.def. a esa máxima potencia. Sdescripción es así:

Ej: Max HP t.def. @ R.T.M std motor .............. 80 @ 2200 RPM del t.def .................600

El dato obtenido en esta prueba sirve para usar el t.def. como motor para equipos no calibrados, edecir que no requieren las r.p.m std del t.def.

El dato obtenido en esta prueba sirve para usar el t.def. como motor para equipos no calibrados, edecir que no requieren las r.p.m std del t.def.: bombas de riego, trilladoras estacionarias, etc.

• Máxima Potencia del t.def. a velocidad estándar del t.def. = P2t.def.Su descripción es así:

Ej: Max. HP. t.def. @ RPM std t.def. ..................... 75 @ 540 RPM del motor..................... 2.100

El dato obtenido en esta prueba sirve para usar el t.def. para equipos calibrados a las r.p.m. std dt.def., tales como: cortamalezas, rotavator, etc.

Esta potencia P2, es generalmente más baja que la P1 y además en la mayoría de los casos, laRPM del moto están por debajo de las RPM de régimen.

Es ideal para un tractor cuando P1 = P2 Definición. El t.def. es un eje estriado, situado en la parte posterior del tractor que suministpotencia rotacional para implementos acoplados a él.

Especificaciones.

• La localización del t.def. se ceñirá a 25 mm a la derecha o a la izquierda de la línea centrallongitudinal del tractor. La localización ideal es en centro.

• La rotación será en el mismo sentido del reloj, cuando el observador está situado detrás dtractor, mirando hacia delante.

• La velocidad (RPM) estándar será:

(ASAE) JIS (Japan Industrial Standard)

• Para t.def. Lentos: 540 ± 60 Máx 540 ± 10• Para t.def. Rápidos: 1000 ± 100 Máx 1000 ± 25



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• Cuando el tractor puede desarrollar R.P.M mayores de 630 y 1170, deben tener avisos dadvertencia para seguridad de operación de los implementos acoplados.

• El punto de enganche de la barra de tiro debe estar alineado verticalmente con el t.def.• El t.def. se conformará de acuerdo a las dimensiones especificadas en las figuras 1, 2, 3 y 4.

DIMENSIONES DEL EJE DE T.DEF.

Diámetro Tipo 1 Tipo 2 Tipo 3Nominal 35mm(13/8”) 35mm (13/8”) 45mm (13/4”)

RPM Standardde Operación

540 ± 10 1000 ± 25 1000 ± 25

A 38.1 ± 0.8 38.1 ± 0.8 38.1 ± 0.5B 76.2 76.2 88.9C 7.1 4.8 ± 0.8 7.6 ± 0.8D 0.5 rad(30°)±3° 30°±30 30°±30E 2946

2926

.

.

2946

2926

.

.

3734

3713

.

.

F 6.86±0.25 6.86±0.25 8.38±0.25G 82.6 Mín 82.6 Mín 101.6J SI Opcional Opcional

III. Potencia en el eje. (Pe).

Se define como la potencia desarrollada en el eje de las ruedas motrices. Para efectos de cálculo, spuede hacer igual a la potencia máxima en el toma de fuerza a la velocidad estándar del motor.

Por tanto:

Pe = P1 tdf

IV. Potencia en el Sistema Hidráulico (H.HP)

Es la potencia requerida por el implemento en el fluido hidráulico, tomada del sistema hidráulico dtractor ó motor.

H. HP (Kw) = Flujo (l/s) * Presión (Kpa)1000

H. HP (HP) = Flujo (gal/min) * Presión (lb/pulg2)1714



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EN RESUMEN PARA EFECTOS PRÁCTICOS SE PUEDE ASUMIR:

DIMENSIONAMIENTO DEL PARQUE DE MAQUINARIA DE UNA FINCA

La agricultura moderna no puede entenderse sin la presencia de máquinas en numerosas tareaConocer el número exacto y su tamaño reviste fundamental importancia y una dificultad mayor de la que ssupone.

Si el parque de maquinaria es menor del necesario, se detecta rápidamente al no poder realizar lalabores dentro del periodo disponible para cada una de ellas. En cambio un exceso, es decir usobredimensionamiento, tendrá consecuencias negativas a largo plazo, debido a los excesivos costes quse producen. Tener un tractor más de lo necesario o aperos de mucha mayor anchura de trabajo conllevunos costes que no se compensan con la mayor rapidez al hacer los trabajos.

El número de máquinas y su potencia es fundamental de cara a la correcta amortización de lamismas.

En pequeñas explotaciones el parque de maquinaria suele estar algo sobredimensionado, debidoque generalmente el agricultor debe poseer una máquina de cada clase de aquellas que no estádisponibles habitualmente en alquiler, y que de algunas le bastaría con un tamaño mínimo, pero que poseguridad o imitación tenga máquinas de mayor tamaño de lo necesario.

b. HP Motor (Potencia al freno)

Toma de Fuerza Eje

Transmisión

B. de Tiro

0.96-0.98

0.75

0.85-0.890.90-0.92

0.940.96

0.81

0.92 0.93

0.86

0.89



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En grandes explotaciones es donde se debe ser más preciso y realizar un estudio más concienzudpara hacer un dimensionamiento que permita realizar todas las labores en el tiempo disponible para ellasde forma que los costes sean los menores posibles.

Veamos los criterios para determinar el parque de maquinaria necesario en una explotación, lo cual nquiere decir que sean los que el agricultor tenga que tener en propiedad, ya que el utilizar maquinaria d

alquiler, de utilización conjunta o contratación de maquileros pueden ser soluciones alternativas padisminuir los costes de maquinaria en una explotación, sobre todo en aquellas labores que requieran ungran potencia (labores de subsolado, arado de vertedera...) o en aquellas labores precisas y puntualecuya máquina tenga un coste elevado o usamos muy poco tiempo (determinadas siembras, recolección...)

La primera máquina que debemos dimensionar es el tractor por ser el elemento más importanterepresentativo de la mecanización: realiza la tracción de los diferentes aperos, acciona las máquinarealiza el transporte de los productos y su versatilidad le convierte en partícipe de múltiples trabajos en entorno de una explotación agraria. Además supone más del 80 % del valor de la inversión realizada en laexplotaciones en concepto de equipamiento.

Lo primero que debemos hacer es determinar el número de tractores necesarios y la potencia de todoellos. La potencia del único tractor en explotaciones pequeñas o del más potente en aquellas que necesitavarios, se calcula en función de la labor más exigente, generalmente suele ser el laboreo del terreno.

Por tanto, tendremos que determinar el arado que tenga una anchura suficiente de tal forma qutrabajando a una velocidad habitual, permita labrar toda la superficie en los días disponibles para ello. Unvez calculado elegiremos, junto con otros factores condicionantes, la potencia del tractor que sea caparealizar una labor adecuada con este apero.

La fórmula para el cálculo de la anchura de trabajo sería:

Como hemos comentado, tendremos que elegir el apero que sea capaz de realizar la labor en periodo establecido para ello. Por tanto, tendremos que tener en cuenta la superficie a labrar, el número ddías para realizar la labor, el número de horas que trabaja al día y los tiempos perdidos.

Luego, si tenemos que arar, por ejemplo, 50 hectáreas y disponemos de 13 días, en jornadas dehoras, el arado debe ser capaz de trabajar a un ritmo de 50/(13x8)=0.48 ha/h.

Lo cual quiere decir que si la labor se realiza a una velocidad de 4 Km/h, y estimamos que un 25% d

tiempo es perdido (pausas, giros en cabeceras, etc.), la anchura mínima necesaria sería:

Una vez elegido el arado determinaremos la potencia del tractor capaz de tirar de ese arado, tenienden cuenta factores como tipo de suelo, profundidad de labor, pendientes de la finca y dejando siempre unreserva de potencia (entre un 15 y 20%)



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De esta forma ya tendríamos calculada la anchura del arado y la potencia del tractor que necesita finca.

Si la anchura obtenida fuese excesivamente grande sería necesario más de un tractor, si por contrario estuviera comprendida entre los valores existentes en el mercado, con un solo tractor podríamorealizar esta labor en el tiempo destinado a ella. Este tractor podría ser suficiente para realizar todas la

labores de la finca o quizás necesite “la ayuda” de otro tractor en determinadas épocas, por ejemplo eprimavera, que aunque las labores no requieran de una gran potencia si son numerosas y pueden requebastante tiempo. ¿Cómo averiguarlo?

Primero estableceremos un calendario de labores, en él reflejaremos por meses las distintas laboresrealizar y los tiempos requeridos para ello. Una vez hecho esto calcularemos la anchura de las máquinaque son capaces de hacer el trabajo en los días requeridos, de forma análoga a cómo hemos calculado anchura del arado:

De los resultados de esta ecuación para cada uno de los aperos podemos obtener:

1. Las anchuras son demasiado pequeñas. El trabajo podría realizarse con aperos pequeños, aunququizás de un tamaño algo mayor al obtenido. Esto significa que con un solo tractor sería suficientetardaríamos menos días en realizar el trabajo.

2. Las anchuras son valores habituales en el mercado de la maquinaria. Estas serán, por tanto, laanchuras de los aperos necesarios para realizar nuestras labores con un único tractor.

3. Las anchuras son excesivamente grandes. Si obtenemos anchuras mayores de las que existen en mercado quiere decir que será imposible realizar todo el trabajo con un solo tractor. Entoncerepetiremos los cálculos con la hipótesis de que se disponen de dos tractores, teniendo en cuenque el número de días disponibles aumenta, lo cual hace que se necesiten aperos que trabamenos hectáreas a la hora (la superficie es la misma, pero el número de horas disponible es

doble). Si los resultados obtenidos continuaran siendo excesivos procederíamos con más tractorehasta que llegásemos a resultados razonables.

En el caso de que fuese necesario más de un tractor, la potencia de los otros tractores podría sinferior, ya que cuando trabajen simultáneamente, el más potente llevará enganchado el apero que requiemás potencia, y los demás llevarán aperos que no necesiten tanta. Además de escalonar la potencitambién se podría elegir tractores con distintos sistemas de rodaduras (cadenas, simple o doble tracciónespecializando el trabajo de cada uno de ellos para los aperos que consuman un porcentaje lo más alposible de la potencia homologada del tractor, sin sobrepasar el límite que se ha fijado de reserva dpotencia, consiguiendo así un buen aprovechamiento de la energía del combustible (ya que los motorediesel en los tractores aprovechan mejor la energía del combustible con cargas elevadas) y haciendo uuso racional de la maquinaria agrícola.

INTERPRETACIÓN DE LAS CURVAS CARACTERÍSTICAS DE UN TRACTOR

Los planteamientos a la hora de la adquisición de un determinado modelo de tractor, vafundamentalmente dirigidos al cálculo de la potencia necesaria para realizar las labores que se requiereen un periodo de tiempo determinado, aunque existen otros factores que pueden condicionar esta elección



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Deberemos considerar la relación peso / potencia, cilindrada, dimensiones, capacidades, prestacionede la toma de fuerza y del sistema hidráulico... además de valorar factores comerciales y económicoprecio, relación con el concesionario, taller especializado de reparación de la marca, valoración del tractusado, etc.

Pero además deberemos interpretar las curvas características del motor, que suelen aparecer en lo

catálogos comerciales y nos indican la potencia, par motor y consumos del tractor a distintos número drevoluciones. Del estudio del comportamiento del motor a diferentes revoluciones podemos determinar zona óptima de funcionamiento.

Antes de entrar en su interpretación, puede ser interesante definir algunos conceptos:

CONCEPTO DEFINICIÓN FORMULAS Y UNIDADES

POTENCIA (P) La capacidad que posee el motor pararealizar trabajo en la unidad de tiempo.

P= Fuerza x velocidadPotencia: kw=1.36 CVFuerza: NVelocidad: m/s

PAR MOTOR (M)Es la potencia del motor transformadaen fuerza de rotación el cigüeñal. M: N·m

P: CV: rpm del motor

RESERVA DE PAR (r)

Característica del motor a superaresfuerzos cuando varía el número derevoluciones. Indica como varía el parmotor a cada número de revoluciones

r: %M5:par máximo (N·m)

M2: par a la potencia máxima(N·m)

CONSUMO ESPECÍFICO (Ce)

Es la cantidad de combustible queconsume el motor para producir lapotencia de 1 kw durante una hora

Ce: gr/kwh

CONSUMO HORARIO (Ch)Es el consumo que realmente tiene eltractor expresado en litros/hora.

P: CVCe: gr/kwh

ELASTICIDAD

Característica del motor que define elintervalo de esfuerzos que puede sufrirun motor sin calarse. El valor de Eoscila entre 1.5 (motor poco elástico) y4.5 (motor muy elástico).

M5:par máximo (N·m)M2: par a la potencia máxima

(N·m)n5: rpm del motor al par

máximon2: rpm a la potencia máxima



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En la figura anterior puede observarse las curvas características (potencia, par motor, consumespecífico) de un determinado tractor, tal y como puede aparecer en un catálogo comercial y que vamos tomar como ejemplo. A partir de estas curvas podemos determinar:

Potencia máxima del motor: 82 CV. Punto 1Régimen nominal del motor: 2.250 r.p.m. Punto 2Potencia homologada del tractor (a 540 r.p.m.): 75 CV. Punto 3Aumento de par: 30% Puntos 4 y 5Par máximo: 286 N·m. Punto 5

También podemos trazar la zona de óptimo funcionamiento del tractor, que es aquella en la que sobtiene el máximo rendimiento del motor con una muy buena relación potencia-consumo y que coincidcon la zona de consumo específico.

Esta se consigue trabajando entre el 80 y el 100% del régimen nominal, que para el ejempseleccionado corresponde con el intervalo comprendido entre las 1800 y las 2250 revoluciones del mot(zona rayada de la gráfica). Para esta zona los valores son:



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Potencia que desarrolla: entre 70 - 80 CV. Puntos 6 y 7Consumo específico: entre 285-295 gr/kw.h. Puntos 8 y 9Par motor: entre 235-274 N·m Puntos 10 y 11Aumento de par: 24%. Puntos 4 y 11

Además podemos determinar el funcionamiento a determinado número de revoluciones, así p

ejemplo, trabajando a las 2100 revoluciones el tractor puede desarrollar una potencia de 78 CV de potenc(punto 12), con un consumo específico de 290 gr/kw.h (punto 14), un par motor de 245 N·m (punto 15) y uaumento de par del 12%. (puntos 4 y 15).

No hay que olvidar que estar curvas características se determinan en un ensayo, denominado ensayal freno del motor, en condiciones de alimentación máxima, es decir con el acelerador en la posiciómáxima. Sin embargo, ésta no será la posición habitual del acelerador cuando el tractorista va trabajandLa superficie que queda bajo la curva de par o potencia en alimentación máxima representa posiblepuntos de funcionamiento en alimentación parcial.

Cada posición del acelerador nos va a determinar una curva de corte por donde se moverá el punto dfuncionamiento con las oscilaciones de carga:

En la figura anterior está representada, en azul, la curva de potencia en condiciones de alimentaciómáxima y, también dos curvas de corte diferentes. La curva 1 corresponde a un punto de aceleración mábajo que la curva 2.

Cuando en un trabajo concreto el motor de un tractor está desarrollando una potencia NT en alimentacióparcial, podemos decir que posee una cierta reserva de potencia respecto a la máxima NC que puedalcanzar para la curva de corte en la que se encuentra. Esto nos va a dar una medida del incremento dcarga que puede soportar el motor sin salirse de la curva de corte, esto es, manteniendo la velocidad dgiro en valores próximos a los originales.



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La reserva de potencia puede expresarse como porcentaje respecto a la máxima alcanzable:

En todos los trabajos del tractor es interesante mantener una cierta reserva de potencia para absorblas posibles variaciones de carga (subidas de pendiente, durezas del terreno, etc.) Debe ser tanto maycuanto mayor sean las oscilaciones previsibles.

Una forma de mantener siempre al máximo la reserva de potencia, consiste en colocar el acelerador esu posición máxima y seleccionar en la caja de cambios la marcha necesaria para conseguir la velocidade avance deseada. Sin embargo, hay que tener en cuenta también el consumo de combustible; sobtienen consumos específicos más bajos para velocidades de giro del motor bajas.

Llegados a este punto, la cuestión sería otra: ¿Cuál es el punto de funcionamiento óptimo

Dependiendo del número de velocidades de la caja de cambio del tractor obtendremos varios puntos (codistintas marchas a distintas revoluciones) en los que podemos desarrollar una potencia a una velocidadeterminada.

Nos encontramos ante dos criterios contradictorios. Cuanto mayor sea la velocidad de giro, mayor sela reserva de potencia, pero también será mayor el consumo de combustible. La elección vendrá por lorequerimientos de reserva de potencia que tenga la operación realizada. Si es reducida nos iremos a velocidad de giro más baja y marcha más larga. Por el contrario si la labor requiere gran reserva dpotencia nos iremos a marchas más cortas con una mayor velocidad de giro.

CONSEJOS SOBRE EL MANTENIMIENTO DEL TRACTOR

Los siguientes consejos son orientativos, en cualquier caso se debe consultar el manual de uso mantenimiento del tractor.

Tenemos que tener en cuenta dos puntos muy importantes para obtener el máximo rendimiento de nuesttractor:

- Hacer el rodaje al número de revoluciones al cual luego se va a trabajar, en caso contrario el mot“se aperrea” perdiendo una potencia que nunca se va a recuperar.

- Trabajar a un número de revoluciones de, al menos, el 80% del régimen nominal.

1. Mantenimiento del sistema de alimentación.

- Cada 5.000 horas conviene revisar los inyectores y hacer un reglaje de taqués.

- Cambiar el filtro del gasoil cada 300 horas.



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- El gasoil debe almacenarse en tanques de acero o similares. No usar tanques galvanizados. Lparte posterior debe estar algo inclinada para que se acumulen los sedimentos. Si utiliza barrileguárdelos en sitio limpio y seco. Instale en los barriles un filtro de salida.

2. Mantenimiento del sistema de aire.

A) Filtro de aire seco:

- Cambiar el filtro principal cada 600 horas y el filtro interno cada 1.200 horas.

- Antes de instalar un filtro limpio o nuevo limpie también su alojamiento.

- Nunca limpie el filtro principal con los gases de escape del motor. Nunca limpie el filtro interno.

- Limpiar con frecuencia el cartucho del filtro principal (diariamente en terrenos polvorientos). Dprimero unos golpes para que se desaloje el polvo más grueso, después limpiar con aire a presión DDENTRO A FUERA, nunca al revés.

B) Filtro con baño de aceite:

- Usar únicamente aceite del motor limpio y no llenar en exceso.

- Limpiar también la suciedad de la malla.

3. Mantenimiento del sistema de engrase.

- Cambiar el filtro de aceite cada 150 horas.

- Vigilar el nivel de aceite del carter periódicamente. Cambiar el aceite cada 250-300 horas.

- Mantener en buen estado el engrase de los tensores del elevador hidráulico.

- Cambiar el aceite del hidráulico cada 1.200 horas.

4. Mantenimiento del Sistema de Refrigeración.

Un 40% de las averías producidas en el motor tienen su origen en el sistema de refrigeración, de ahí importancia del buen mantenimiento.

A) Refrigeración por aire: - Mantener perfectamente limpias las aletas de refrigeración.- Mantener la correa de la turbina bien tensada.

B) Refrigeración por agua: - Cambiar el refrigerante y el filtro cada 1200 horas de funcionamiento.- Comprobar que la tensión de la correa del ventilador (empujar con el dedo y ver que hay unholgura de dos centímetros).- Revisar los manguitos para asegurarse de que estén en buenas condiciones y verificar que laabrazaderas estén firmes.



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- La temperatura del motor debe aumentar gradualmente. Si no fuera así significaría que el termostapodría estar averiado.- Eliminar con frecuencia la suciedad, residuos y restos vegetales acumulados en el exterior dradiador.

5. Mantenimiento del Turbo.

El turbo alimentador es un equipo que permite obtener mayor potencia en el motor, no suele requeroperaciones exclusivas de mantenimiento, pero debe manejarse con cuidado debido a sus característicade funcionamiento.

Hay que tener en cuenta que el eje que une las dosturbina es un eje libre sometido a una alta velocidad degiro por los gases del escape, alcanzando incluso las80.000 r.p.m. Además, está sometido a altastemperaturas, pues los gases del escape alcanzan a lasalida de los cilindros temperaturas alrededor de los600º C.

Por estas características derivan las dos grandespreocupaciones a tener en cuenta en el manejo deestos motores:

1. Una vez arrancado el motor se debe dejar a ralentí de dos a cinco minutos, sobre todo en tiempo frípara dar tiempo a que el aceite del sistema de lubricación del motor llegue al turbo alimentador, lubrique eje y éste no se agarrote por falta de aceite.

2. Antes de parar el motor se debe dejar a ralentí unos minutos para que baje la temperatura del turbalimentador. De no ser así, podría producirse en éste la aparición de partículas de carbón al quemarse aceite por exceso de temperatura, las cuales obstruirían las conducciones de engrase y bloquearían el eprovocando una importante avería.



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AVERÍAS DEL MOTOR: Síntomas, causas y soluciones

Síntomas Causas Soluciones

Pérdida de potencia conel consumo adecuado

Desgaste de camisas o

segmentos1,4Junta de culata quemada1Válvulas: asientos y guíassucios 1

Holgura de taqués.

Cambiar camisas,

pistonesy segmentos(rectificado)*Planear la culata*Limpieza de válvulas*

Reglaje de taqués*

Pérdida de potencia condisminución deconsumo

Filtros de gasoil sucios 3Mal estado de la bombadealimentación 3Toberas de los inyectores

sucias 3Bomba inyectoradescompensada3Trabajar a bajasrevoluciones del motor

Cambiar filtros**Cambiar bomba**Cambiar toberas*Puesta a punto de labomba*Trabajar próximo alrégimen nominal*

Pérdida de potencia conaumento del consumo

A. Momento de inyecciónfuera de punto2

B. Filtros del aire sucios 2

A. Puesta a punto de labomba inyectora*B. Limpiar o cambiar los

filtros**

Se mantiene la potenciay aumenta el consumo

A. Regulador de la bombainyectora descompensada

A. Puesta a punto de la

bomba inyectora*

Aumento de potenciacon aumento deconsumo

A. Bomba inyectora oinyectores mal cubicados2.

A. Puesta a punto de la

bomba inyectora*

Estación de Seguimiento de Maquinaria Agrícola de Albacete.

NOTAS A LAS CAUSAS:Suelen ir acompañadas de:1 consumo excesivo de aceite.2 humos negros.3 humo blanco.

4 humo blanco-azulado.NOTAS A LAS SOLUCIONES:* la reparación la debe hacer un taller especializado.** la reparación la puede hacer el propio agricultor.



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DIMENSIONES DE LECTURA BASICA DEL TRACTOR

Las dimensiones de uso corriente en la descripción exterior del tractor son las que se detallan continuación:

TIPOS de MOTORES Podemos clasificar a los motores utilizados en tractores agrícolas en dos tipos:Combustión Externa. Son los que primero aparecen, se los conoce como motores de vapor. En estomotores el combustible (carbón o leña) calienta una caldera con agua que al generar vapor a altapresiones, mueve un pistón.Combustión Interna. En estos motores la combustión se produce dentro de un cilindro que contiene pistón, el cual toma movimiento al producirse la explosión del combustible. Podemos mencionar dos claseCarburación externa. El primero motor de combustión interna en aparecer fue diseñado por el especialisen maquinaria alemán Nikolaus A. Otto o motor naftero, en estos, se carbura (mezcla el combustible co

aire) externamente el combustible y luego ingresa al cilindro. Los primeros tractores funcionaban comotores de ciclo Otto, a nafta o a agricol (mezcla de nafta querosén), el elevado precio actual de estocombustibles determinó que estos tipos de motores se dejaran de utilizar en tractores agrícolas.Carburación interna. Posteriormente Rudolf Diesel diseña un motor que consume una fracción menorefinada de combustible (gas-oil), este combustible es difícil de carburar externamente, dado que es uaceitoso. El gas-oil no tiene tiempo de mezclarse externamente con el aire; estos motores o de ciclo Diesestán provistos de una bomba inyectora que como su nombre lo indica inyecta el gas-oil al cilindro, lugar edonde se produce la carburación. Los motores de ciclo Diesel son los que se uti1izan en la, actualidad palos tractores agrícolas.



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ELEMENTOS DEL MOTOR COMBUSTIÓN INTERNAEl punto más alto del pistón dentro del cilindro se denomina PMS (punto muerto superior); cuando cigüeñal gira 180º el pistón se encuentra en el PMI (punto muerto inferior). La distancia existente entre PMS y el PMI es llamada “carrera del pistón".



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El espacio que queda entre el PMS y la tapa de cilindros se llama cámara de compresión o combustiócomo se observa en la figura siguiente.

MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA DE 4 TIEMPOS La cilindrada del motor se calcula de la siguiente manera:

Cilindrada = [(superficie del pistón * carrera del pistón) + volumen cámara de combustión]

V1 V2

La relación existente entre estos dos volúmenes V1/ V2 se denomina relación de compresión (en lomotores de ciclo Otto es de 7-8:1 y, en los de ciclo Diesel 20-21:1.El diámetro del pistón es un poco más pequeño que el del cilindro, debido a que los metales por acción drozamiento se dilatan. La función que cumplen los aros del pistón es impedir las fugas del cilindro para queste mantenga la estanqueidad y por lo tanto la compresión del cilindro.A la salida del cigüeñal se encuentra el volante, cuyo tamaño está en relación al número y tamaño de locilindros; la finalidad del volante es acumular inercia. El cárter es el depósito de aceite del motor y a pardel cual se lubrican las zonas de rozamiento del mismo.

DESCRIPCION DE LOS 4 TIEMPOS DEL MOTOR

Primer tiempo-Admisión: El pistón se encuentra en el PMS, cuando el pistón empieza a descender sabre la válvula de admisión y la válvula de escape se encuentra cerrada, la presión interna del cilindro emenor a 1 atmósfera, de esta manera el cilindro se carga de aire por diferencia de presión con atmósfera; el tiempo termina cuando el pistón llega al PMI.Segundo tiempo-Compresión: El pistón comienza su carrera ascendente desde el PMI, en ese momense cierra la válvula de admisión y la de escape permanece cerrada y se produce así la compresión del airadmitido en el cilindro. Un poco antes de llegar al PMS se inyecta combustible y ocurre la mezcla de escon el aire comprimido (carburación), en ese momento hay 35 atmósferas y entre 600-700 ºC.



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Tercer tiempo-Explosión expansión: Dadas la elevada presión y temperatura existentes en el cilindro sproduce la explosión del combustible que empuja al pistón hacia el PMI. Las válvulas de admisión y escapse encuentran cerradas.

Cuarto tiempo-Escape: Debido a la inercia obtenida de la expansión e1 pistón empieza a ascender desdel PMI, en ese momento se abre válvula de escape y el pistón empuja los gases de la explosión ququedaron en el cilindro. La válvula de admisión se encuentra cerrada, y se inicia un nuevo ciclo.Cada tiempo se realiza en 1/2 giro del cigüeñal en los motores de 4 tiempos. En los de 2 tiempos por cad1/2 giro se producen 2 tiempos.

COMPARACIÓN DEL MOTOR DE CICLO OTTO CON EL DE CICLO DIESEL

OTTO DIESEL

Combustible nafta gas-oil

Carrera del pistón menor Mayor

Relación de compresión 7-8 : 1 20-21: 1

RPM a régimen (regulando) menor Menor

Duración del motor menor Mayor

Costo de mantenimiento menor Mayor



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Según :

¿Cuantas hectáreas puedo hacer con mi tractor y con mi implemento?

Antes de comenzar con esa pregunta, queremos comentar que la mecanización es la única manera de aumentar l

productividad, así que, muchos productores del mundo, están adquiriendo máquinas para apoyar sus labores deagricultura.

La mecanización puede ser con uso de animales como fuerza de

tracción hasta tractores agrícolas pequeños y grandes.

Así que, siempre tenemos en la mente esta pregunta de la

productividad, aun cuando el productor este sembrando

manualmente o mecanizando, siempre se preguntará cuanto hará

en una hora, una jornada o en un determinado tiempo, ya que,

se busca un dato estándar para el trabajo.

Por otro lado, esta pregunta de productividad se va presentando

más a menudo dentro de nuestras juntas con clientes, esta

pregunta se ha convertido siempre en tema de preocupación

dentro de una empresa agrícola que siente que sus ingresos no

pueden cubrir sus costos.

Algunas de las razones por las que este tema va creciendo son:

El precio del combustible va en aumento. El tiempo de la labor va convirtiéndose en fundamental, con mejor calidad. El precio del producto se mantiene o va a la baja, y los costos siempre hacia la alza.

El productor cada día es mejor administrador de sus recursos.

Así que, ahora buscamos Productividad, buscamos economía y buscamos calidad.

Productividad es: Es el trabajo medido en cantidad de tiempo, el uso de la maquinaria se mide en horas, de tal

forma que lo que se busca en la productividad es aumentar el trabajo en el mismo o menos tiempo, de tal forma

que cuando esto va sucediendo la productividad también va aumentando.

Economía de combustible: El consumo de combustible en las máquinas es fundamental en los costos de la

maquinaria, representa más del 40% de costo total de su operación, de tal forma que cuando los precios del

combustible van aumentando estos costos repercuten directamente al costo del producto.

Calidad: La calidad es relacionada al tipo de trabajo que se realiza, por lo que, la clave es buscar un balance entre

el avance de la máquina con su implemento y la profundidad de trabajo, así que, los temas de productividad y

economía siempre van en sentido contrario, este tema se logra con la buena calidad del producto, la gente de

ingeniería calcula la potencia de las máquinas con el diseño de los implementos, para que se haga con una

recomendación de velocidad de avance.

Para calcular la productividad de su trabajo se ha diseñado una fórmula muy sencilla para medirla.

Productividad, hectáreas, hora = Velocidad de avance x ancho de corte de implemento/10 x Eficiencia



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Para calcular la velocidad de avance, vea su tabla de avances en el manual del operador, como este caso.

Velocidad de avance:

A1 - 3.0 km/hr.

A2 - 4.0 km/hr.

A3 - 5.0 km/hr. Usual para arado.

B1 - 6.2 km/hr. Usual para arado.

B2 - 8.2 km/hr.B3 - 10.6 km/hr. Usual para rastras.

C1 - 17.3 km/hr.

C2 - 23.8 km/hr.

C3 - 29.5 km/hr.

Ancho de corte del implemento:

Arado 3 discos - Mod 635 - 0.762 mts.

Arado 4 discos - Mod 645 - 1.016 mts.

Arado 3 vertederas - M945 - 1.060 mts.

Arado 4 vertederas - M945 - 1.420 mts.

Rastra MX 225 - 24 discos - 2.770 mts.

Eficiencia:

Si los terrenos son muy cortos 1 o 4 ha. - 0.75

Si los terrenos son mas grandes 4 hasta 50 ha. - 0.80

Si los terrenos son grandes de 51 ha. en adelante. - 0.85

Ahora bien, ya estamos listos para usar nuestra fórmula, la última consideración es, que la velocidad de avance

siempre deberá de estar en kilómetros por hora y el ancho de trabajo deberá de estar en metros, esto es para qu

se pueda cumplir la relación de la constante y tengamos como respuesta hectáreas por hora.

Ejemplo 1:

Necesitamos saber cuántas hectáreas por hora haríamos en un terreno de 20 hectáreas con un arado de 4 discos.

Productividad, hectáreas, hora = 5km/hr x 1.016 mts/10 x 0.80 = 0.406

Esto quiere decir que haríamos un promedio de 0.4 hectárea por cada hora de trabajo con un arado de 4 discos.

Ejemplo 2:

Necesitamos saber cuántas hectáreas por hora haríamos en un terreno de 20 hectáreas con una rastra de 24 disc

Productividad, hectáreas, hora = 10.6 km/hr x 2.77 mts/10 x 0.80 = 2.2603

Esto quiere decir que haríamos un promedio de 2.26 hectárea por cada hora de trabajo con una rastra de 2

discos.

EL VALOR DE SER UN BUEN PROFESIONAL, ESTRIBA EN DAR NUESTRO MAYOR ESFUERZO AL MOMENTDE NUESTRA PREPARACIÓN…

PARA ASÍ AL SER PROFESIONALES PODER TOMAR LAS DECISIONES CORRECTAEN EL MOMENTO OPORTUNO!!

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