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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA PRIVADA DE SANTA CRUZ FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA INGENIERÍA MECÁNICA AUTOMOTRIZ AGROINDUSTRIAL

“DIMENSIONAMIENTO DEL TRACTOR AGRICOLA Y SUS IMPLEMENTOS DE LABRANZA”

GEORGINO FERRUFINO AGUIRRE

DEFENSA EXTERNA PARA OPTAR AL TÍTULO DE: LICENCIATURA EN INGENIERÍA MECÁNICA AUTOMOTRIZ AGROINDUSTRIAL

Santa Cruz de la Sierra – Bolivia 2017

II

INDICE GENERAL CAPITULO I ..................................................................................................................... 1 1. INTRODUCCIÓN ......................................................................................................... 1 1.1 Delimitaciones ......................................................................................................... 1 1.1.1 Delimitación Geográfica ................................................................................... 1 1.1.2 Delimitación Temporal ..................................................................................... 1 1.1.3 Delimitación De Contenido .............................................................................. 2 1.2 Tipos De Investigación ............................................................................................ 2 1.2.1 Investigación Descriptiva ................................................................................. 2 1.2.2 Investigación Explicativa .................................................................................. 2 1.3 Fuentes De Información........................................................................................... 2 1.3.1 Fuentes de información primaria.- .................................................................... 2 1.3.2 Fuentes de información secundaria................................................................... 2 1.4 Planteamiento Del Caso ........................................................................................... 2 1.5 Objetivos .................................................................................................................. 3 1.5.1 Objetivo General ............................................................................................... 3 1.5.2 Objetivos Específicos ....................................................................................... 3 CAPITULO II .................................................................................................................... 4 2. MARCO TEORICO ...................................................................................................... 4 2.1 Mecanización agrícola ............................................................................................. 4

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2.1.1 Máquina agrícola .............................................................................................. 4 2.2 Conceptos generales de potencia y unidades .......................................................... 5 2.2.1 Trabajo .............................................................................................................. 5 2.2.2 Potencia ............................................................................................................. 5 2.2.3 Par motor o momento de torsión....................................................................... 5 2.3 Preparación Del Suelo Agrícola .............................................................................. 6 2.4 Proceso de labranza ................................................................................................ 6 2.4.1 Erosión de suelo ............................................................................................... 6 2.4.2 Erosión hídrica ................................................................................................. 7 2.5 Tipos De labranza .................................................................................................... 7 2.5.1 Labranza primaria ............................................................................................. 7 2.5.2 Labranza secundaria ......................................................................................... 8 2.5.3 Labranza convencional o Tradicional .............................................................. 9 2.5.4 Labranza cero o siembra sin labranza (siembra directa) ....................................... 9 2.6 Implementos agrícolas ............................................................................................. 9 2.6.1 Función de los implementos agrícolas .............................................................. 9 2.7 Rome Plow (Arado de disco) ................................................................................... 9 2.7.1 Las principales características del Rome plow son: .......................................... 10 2.7.2 Partes principal del Rome plow ...................................................................... 10 2.8 Rastra niveladora ................................................................................................... 12 II

2.8.1 Características de la rastra niveladora ................................................................ 12 2.8.2 Partes principal de la rastra niveladora ........................................................... 12 2.9 Eficiencia de labores agrícolas mecanizadas ......................................................... 13 2.10 Tractor Agrícola ................................................................................................... 13 2.9.1 Clasificaciones De Los Tractores Agrícolas ................................................... 14 2.10.2 Características del tractor agrícola ................................................................ 14 2.9.3 Componentes Del Tractor Agrícola ............................................................... 14 2.11 Componentes generales del tractor agrícola ........................................................ 14 2.12 Sistemas del tractor agrícola ................................................................................ 16 2.12.1 Sistema de alimentación ............................................................................... 16 2.12.2 El sistema de lubricación .............................................................................. 16 2.12.3 El sistema de Refrigeración .......................................................................... 17 2.12.4 Sistema eléctrico ........................................................................................... 17 2.12.5 Sistema hidráulico......................................................................................... 17 2.12.6 Sistema de transmisión ................................................................................. 18 2.13

Tipos de cambios ........................................................................................ 18

2.13.1 Cambios de engranajes convencionales ........................................................ 19 2.13.2 Caja de cambios con engranajes en toma constante .................................... 19 2.13 Definición de Mantenimiento .............................................................................. 20 2.13.1 Objetivos del Mantenimiento........................................................................ 20 III

2.15 Determinación de Lubricantes ............................................................................. 21 CAPITULO III ................................................................................................................. 22 3. DESARROLLO PRÁCTICO ...................................................................................... 22 3.1 Ubicación Del Proyecto ......................................................................................... 22 3.2 Comparativo De Rome Plow De 16 Y 18 Discos .................................................. 23 3.2.1 Productividad por hora.................................................................................... 23 3.2.2 Productividad por día ...................................................................................... 23 3.2.3 Productividad total .......................................................................................... 24 3.2.4 Margen de seguridad por hectaria ................................................................... 24 3.2.5 Margen de seguridad por dia y hora ............................................................... 24 3.2.6 Productividad por hora, dia y total de rome plow de 18 discos ...................... 24 3.2.7 Margen de seguridad por hectarias, dia y hora de rome plow de 18 discos ... 25 3.2.8 Datos Tecnicos Del Rome Plow Seleccionado ............................................... 26 3.3 Comparativo De Rastra Niveladora De 36 Y 40 Discos ....................................... 26 3.3.1 Productividad por hora, dia y total de rasta niveladora de 36 discos (2 pasadas) ........................................................................................................................ 27 3.3.2 Margen de seguridad por hectarias, dia y hora de rastra niveladora de 36 discos ............................................................................................................................ 27 3.3.3 Productividad por hora, dia y total de rastra niveladora de 40 discos ............ 28

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3.3.4 Margen de seguridad por hectarias, dia y hora de rastra niveladora de 42 discos(2 pasadas) .......................................................................................................... 28 3.3.5 Datos tecnicos de la rastra niveladora............................................................. 29 3.4 Comparativo para la selección del tractor agricola ................................................ 30 3.5 Esquema de la transmision del tractor Valtra A990 ............................................. 31 3.6 Calculos De La Velocidad De Desplazamiento 3-L Y 4 - L ................................. 32 3.6.1 Multiplicador ................................................................................................. 32 3.7 Transmisión En La Marcha 3 – L .......................................................................... 33 3.7.1 Diferencial ...................................................................................................... 34 3.7.2 Mandos finales ................................................................................................ 35 3.7.3 Velocidad tangencial...................................................................................... 36 3.8 Relación De Transmisión En La Marcha 4 – L .................................................... 37 3.8.1 Diferencial ...................................................................................................... 38 3.8.2 Mandos finales ............................................................................................... 38 3.8.3 Velocidad tangencial...................................................................................... 38 3.9 Plan mantenimiento preventivo de la transmisión de tractor Valtra A990 ............ 39 3.10 Costo total de mantenimiento preventivo general para las 500 horas ................. 40 CAPITULO IV ................................................................................................................ 41 4.1Conclusiones ........................................................................................................... 41 4.2 Recomendaciones .................................................................................................. 41

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CAPITULO V .................................................................................................................. 42 BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................. 42 CAPITULO VI ................................................................................................................ 43 Anexos ............................................................................................................................. 43 6.1 Anexos I Controles de la mano derecha ............................................................... 43 6.2 Anexos II Lado izquierdo del tractor ..................................................................... 44

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INDICE DE ILUSTRACIONES Ilustración 1 Secuencia de las practicas convencionales para el cultivo agroindustrial ............. 4 Ilustración 2 Erosión Hídrica ....................................................................................................... 7 Ilustración 3 Los tipos de labranza primaria ............................................................................... 8 Ilustración 4 Implementos de Labranza secundarias .................................................................. 8 Ilustración 5 Partes de un Rome Plow ...................................................................................... 10 Ilustración 6 Partes de la rastra niveladora ............................................................................... 12 Ilustración 7 Sistema de lubricación ......................................................................................... 16 Ilustración 8 Sistema de refrigeración....................................................................................... 17 Ilustración 9 Sistema hidráulico del tractor Valtra A990.......................................................... 17 Ilustración 10 Sistema de transmisión ...................................................................................... 18 Ilustración 11 Tipo de cambio convencional ............................................................................ 19 Ilustración 12 Tipo de cambio de sincronizadores y acopladores ............................................ 20 Ilustración 13 Escala de viscosidad de aceites multigrados ...................................................... 21 Ilustración 14 Ubicación del municipio de Pailón .................................................................... 22 Ilustración 15 Multiplicador del tractor Valtra A990 ............................................................... 32 Ilustración 16 Transmisión del tractor Valtra A990 ................................................................. 33 Ilustración 17 Diferencial.......................................................... Error! Bookmark not defined. Ilustración 18 Mandos Finales .................................................. Error! Bookmark not defined. Ilustración 19 Transmisión en la marcha 4-L ............................................................................ 37 Ilustración 20 Controles de la mano derecha del tractor Valtra A990 ...................................... 43 Ilustración 21 Lado izquierdo del tractor Valtra A990 ............................................................. 44

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INDICE DE TABLAS

Tabla 1 Eficiencia de labores agrícolas ..................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 2 Clasificación de tractores agrícolas .............................. Error! Bookmark not defined. Tabla 3Datos del Rome plow .................................................................................................... 23 Tabla 4 Datos del Rome plow de 18 discos............................................................................... 24 Tabla 5 Datos del Rome Plow de 16 disco de la marca Baldan ................................................ 26 Tabla 6 Datos de la rastra niveladora de 36 discos.................................................................... 26 Tabla 7 Datos de rastra niveladora de 40 disco ......................... Error! Bookmark not defined. Tabla 8 Datos técnicos de rastra niveladora de 36 discos marca Baldan .Error! Bookmark not defined. Tabla 9 Comparativos de tractores Valtra, John Deere y Massey Ferguson ............................. 30 Tabla 10 Velocidades teóricas del tractor Valtra A990 ............................................................. 31 Tabla 11 Relación de transmisión para mandos finales ............ Error! Bookmark not defined. Tabla 12 Medida de rodado ....................................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 13 Plan de mantenimiento preventivo a la Transmisión . Error! Bookmark not defined. Tabla 14 Costo de mantenimiento que realiza la concesionaria TRAC-21 .... Error! Bookmark not defined.

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CAPITULO I 1. INTRODUCCIÓN

El Departamento de Santa cruz es el motor económico de Bolivia es en esta tierra que se produce la mayor cantidad de cultivos industrializables, por este motivo se hace notar que se necesita tener las herramientas necesarias para las labores culturales. En la zona Este de Santa Cruz de la Sierra se encuentra la zona de expansión, donde generalmente se siembra soya, maíz, girasol, trigo, sésamo, chía y se caracteriza por tener mayores rindes que la Zona del Norte Integrado debido a que es más joven que esta última y por lo tanto se encuentra menos trabajada y la tierra está menos cansada. También se caracteriza por ser una zona con menor humedad que el norte y por lo tanto es ideal para la siembra de los cultivos industriales que se mencionó al principio Es por eso que es fundamental que los agricultores, busquen la asesoría técnica para poder elegir y utilizar la maquinaria e implementos agrícolas más adecuado y funcional, a fin de que se cumpla de manera exitosa el trabajo exigido por los cultivos y por las explotaciones agropecuarias 1.1 Delimitaciones 1.1.1 Delimitación Geográfica El análisis se realizara a nivel Santa Cruz- Bolivia específicamente en el municipio de Pailón. 1.1.2 Delimitación Temporal El tiempo de análisis se hará en 1 meses del presente año a partir 18 de Agosto hasta el 18 de Septiembre del presente año.

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1.1.3 Delimitación De Contenido El proyecto tendrá como centro de aplicación el dimensionamiento del tractor e implementos agrícola para la preparación de terreno y plan de mantenimiento preventivo de la transmisión. 1.2 Tipos De Investigación 1.2.1 Investigación Descriptiva Es descriptiva porque se detallaran las características de implementos para la preparación de terreno que determinaran el tractor agrícola. 1.2.2 Investigación Explicativa Es explicativa porque se demostrara por medio de cálculos la selección del tractor agrícola 1.3 Fuentes De Información 1.3.1 Fuentes de información primaria.Toda la información se obtendrá de estudios, visitas, cotizaciones. 1.3.2 Fuentes de información secundaria Se consultaran: tesis sobre el tema, bibliografías, internet, anuarios. 1.4 Planteamiento Del Caso En la zona Este, en el municipio de Pailón se encuentra un agricultor que cuenta con 300 [ha] para la siembra de cultivo de verano y desea la información de maquinarias agrícolas para la preparación de terreno. Para ello primero se necesitara determinar los implementos de labranza, para luego seleccionar el tractor agrícola y hacer su plan de mantenimiento preventivo de su transmisión. Sabiendo que los implementos para la preparación de terreno son el Rome plow y rastra niveladora (2 pasadas), que tienen una velocidad de trabajo de 7 [km/hr] (rome plow) y 9 [km/hr] (rastra niveladora). Las cuales tendrán 20 días para realizar esta labor, trabajando a

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razón de 15 [horas/día] y deberán tener en cuenta un margen de seguridad entre 2 días, para poder realizar reparaciones y mantenimientos a las maquinarias. 1.5 Objetivos 1.5.1 Objetivo General Dimensionar un tractor e implementos de labranza y elaborar un plan de mantenimiento preventivo para la transmisión del tractor agrícola Valtra A990.

1.5.2 Objetivos Específicos

Calcular la productividad total del Rome plow y la rastra niveladora Calcular el margen de seguridad de trabajo para determinar y seleccionar el Rome plow y la rastra niveladora requeridos. Seleccionar el tractor agrícola ideal para nuestros implementos. Demostrar la tabla de velocidades de trabajo requeridas por los implementos para la preparación de terreno. Realizar el plan de mantenimiento preventivo para la transmisión y determinar su costo total.

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CAPITULO II 2. MARCO TEORICO

2.1 Mecanización agrícola El concepto de mecanización en su acepción más amplia, consiste en uso regular de máquinas y equipos en las actividades agrícolas, incluyendo las agroindustriales. Tal como lo muestra la gráfica, la importancia que tiene el uso de la maquinaria y la combinación de los implementos agrícolas con éstas, ayuda a mejorar la producción del cultivo.

Ilustración 1 Secuencia de las practicas convencionales para el cultivo agroindustrial Fuente: file:///C:/Users/maria/Desktop/Mantenimiento%20correctivo%20de%20tractor/Valta/08_0494_M.pdf

2.1.1 Máquina agrícola Las grandes máquinas agrícolas modernas, preparadas para los métodos de cultivo a gran escala, se mueven mediante un Motor de Combustión Interna de gasolina o diesel. La máquina

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principal de la agricultura moderna es el tractor. El uso de la maquinaria agrícola reduce la mano de obra en las labores del campo. 2.2 Conceptos generales de potencia y unidades 2.2.1 Trabajo Se realiza trabajo cuando una fuerza hace que un objeto se mueva o evita que se mueva. La cantidad de trabajo realizado puede calcularse utilizando la ecuación: Trabajo = Fuerza x Distancia 2.2.2 Potencia Se define como la cantidad de trabajo realizado en la unidad de tiempo. Puesto que trabajo es fuerza por distancia tendremos: Potencia =

trabajo tiempo

=

fuerza∗distancia tiempo

*En el sistema ingles la unidad será en [𝐻𝑝] y en el sistema internacional será en [ 𝐾𝑊] Pero como

distancia tiempo

=Velocidad: Potencia = Fuerza x Velocidad

*La potencia mecánica se manifiesta de dos formas: Potencia lineal y potencia rotatoria. 2.2.3 Par motor o momento de torsión El par motor, también conocido como torque, es una magnitud física que mide el momento de fuerza que se ha de aplicar a un eje que gira sobre sí mismo a una determinada velocidad. Se expresa en N-m, Lb.-pie o Kg.-m dependiendo del sistema de unidades. Tenemos que: M = F × R Dónde: M = momento de torsión o par F = fuerza R = radio

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2.3 Preparación Del Suelo Agrícola La preparación del suelo se encuentra enfocada en la transformación de las condiciones físicas del suelo, como la maleza, piedras u obstrucciones que puedan impedir el crecimiento de los cultivos. El principio básico de la preparación del suelo se basa en establecer la relación entre el suelo, el aire y el agua, como factores determinantes en el desarrollo de la agricultura y los objetivos principales en la preparación del suelo son:

Crear medios para la circulación del agua y del aire, facilitando el desarrollo del cultivo. Controlar las malezas, las cuales compiten por los nutrientes del cultivo. Eliminar los insectos presentes en el cultivo tales como (Plagas, larvas, huevos). Generar escenarios óptimos de mullimiento1 del suelo para la germinación de la semilla. Incorporar residuos vegetales y fertilizantes orgánicos promoviendo la actividad bacteriana y orgánica. 2.4 Proceso de labranza Se entiende por labranza a todas aquellas actividades que se llevan a cabo directamente al terreno con el propósito de adecuar el suelo para la siembra de las semillas, proporcionando las condiciones óptimas para su germinación, crecimiento, nutrición y producción. Una buena preparación del terreno ofrecerá los resultados esperados en la producción y productividad. 2.4.1 Erosión de suelo Se define como la degradación del suelo, causada por agentes químicos, físicos, biológicos.

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2.4.2 Erosión hídrica Es la remoción de suelo por el efecto del agua, sea causada por las gotas de lluvia o por el escurrimiento superficial. Al impactar las gotas de lluvia al suelo, se rompe la estructura superficial de este salpicando el material solido en todas direcciones.

Ilustración 2 Erosión Hídrica Fuente: file:///C:/Users/maria/Desktop/Mantenimiento%20correctivo%20de%20tractor/Valta/08_0494_M.pdf

2.5 Tipos De labranza Cada uno de estos sistemas considera en mayor o menor grado tanto la labranza primaria como la secundaria. 2.5.1 Labranza primaria Como su nombre lo menciona es aquel sistema en que se realizan todas las labores primarias o iniciales en la preparación de un terreno, como son: el desmonte, retiro de piedras de gran tamaño, troncos volteo del terreno, primeras rastrilladas y nivelación del terreno, estas operaciones se hacen a una profundidad de 20 a 25 cm. 2.5.1.1 Implementos de labranza primaria Arado de cincel Subsoladores Rome plow Arado de vertedera

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Ilustración 3 Los tipos de labranza primaria

Fuente: file:///C:/Users/maria/Desktop/Mantenimiento%20correctivo%20de%20tractor/Valta/08_0494_M.pdf 2.5.2 Labranza secundaria Son el conjunto de labores realizadas con el propósito de perfeccionar el trabajo realizado en la labranza primaria, destruyendo los terrones grandes, pulir la capa superficial para lograr una adecuada nivelación de la superficie y refinar las condiciones del suelo antes de sembrar, estas actividades se realizan una vez terminada la labranza primaria. 2.5.2.1 Implementos de labranza secundaria Rastra niveladora Surcadores Sembradoras Equipos de fumigación

Ilustración 4 Implementos de Labranza secundarias Fuente: file:///C:/Users/maria/Desktop/Mantenimiento%20correctivo%20de%20tractor/Valta/08_0494_M.pdf

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2.5.3 Labranza convencional o Tradicional Se emplea en la mayoría de los casos entre 5 y 8 operaciones y puede incluir los siguientes equipos: corta maleza; arados, rastras, rastrillos, cinceles y niveladoras. 2.5.4 Labranza cero o siembra sin labranza (siembra directa) La siembra mecanizada directamente sobre las socas de cultivos anteriores, sobre rastrojos o pastos; utilizándose para tal fin sembradoras especiales 2.6 Implementos agrícolas Son instrumentos de labranza que se utilizan en las diferentes labores agrícolas con la finalidad de crear las condiciones óptimas para la germinación de la semilla y el crecimiento de las plantas. 2.6.1 Función de los implementos agrícolas Cortar y voltear el suelo Disgregar la tierra en agregados pequeños Aplanar la superficie del terreno a sembrar 2.7 Rome Plow (Rastra Aradora) Este implemento de construcción robusta y fuerte, se utiliza en terrenos que no han sido labrados donde se necesita la acción de un arado propiamente dicho, y en aquellos terrenos duros donde se requiere un trabajo pesado después de la arada. El Rome plow corta maleza, terrones y raíces y mueve dos veces el suelo en cada pasada. Se trata de un conjunto de hojas cóncavas (o discos) montados sobre un eje común. Si los discos avanzan en la misma línea que la dirección de avance este rueda como un neumático cortando poco. Al incrementarse el ángulo de avance (10 a 25°) disminuye la rotación y aumenta la penetración en el suelo y lo van roturan forma parcial.

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2.7.1 Las principales características del Rome plow son:  Discos dentados de 24 pulg., espesor 6.35 mm, separados 23 cm, que permiten profundidad hasta 22 cm.  Algunos poseen sistema de transporte propio en 2 o 4 ruedas neumáticas que además permiten el control de la profundidad de trabajo, mecánico, manual o hidráulico de cilindro  Fácil ajuste del ángulo de traba (hasta 54°), lo cual ofrece condiciones óptimas de trabajo en cualquier terreno.  Es un implemento de alto rendimiento, por su ancho de corte (3 a 4 m) y su Maquinaria y Mecanización Agrícola UNAD 112 peso de 65 kilogramos/disco. Reduce costos puesto que hay menos pasadas del tractor.  Por ser de arrastre, el implemento se adapta mucho mejor a las irregularidades del terreno. 2.7.2 Partes principal del Rome plow    

Bastidor: Discos: Desbarradores: Ruedas:

  

Corredera: Enganche. Tornillos de nivelación

Ilustración 5 Partes de un Rome Plow Fuente: file:///C:/Users/maria/Desktop/Mantenimiento%20correctivo%20de%20tractor/Valta/08_0494_M.pd f

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2.8 Rastra niveladora La rastra niveladora es un implemento utilizado para desmenuzar lo terrones grandes y dejar el terreno mullido, propiciando un mejor cama para las semilla, igual se encarga de triturar la maleza, raíces y residuos de cosecha, nivelar el terreno, tapar la semilla e incorporar herbicidas, insecticidas, fertilizantes, enmiendas y abonos orgánicos entre otros. Es similar al trabajo de rome plow que se utilizan en la labranza primaria, aunque llevan discos de menor tamaño y una carga por disco que no suele superar los 30 o 40 kg. Actúan de forma diferente a aquellas, consiguiendo resultados similares a los del cultivador. 2.8.1 Características de la rastra niveladora 

Para realizar labores de preparación de suelo, control de la maleza e incorporación de residuos



Diseñada para trabajar de manera sencilla y segura, de fácil ajuste y operación, se adapta a diferentes condiciones de terreno.



Este implemento usa el hidráulico directamente no necesita intermediario

2.8.2 Partes principal de la rastra niveladora

Ilustración 6 Partes de la rastra niveladora Fuente: file:///C:/Users/maria/Desktop/Mantenimiento%20correctivo%20de%20tractor/Valta/08_0494_M.pdf

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1. Mangueras para acoplar al sistema hidráulico 2. Barra de acoplamiento. 3. Eje delantero de cuerpos de discos. 4. Mecanismo para ajustar la inclinación horizontal del eje delantero. 5. Eje con dos medas para el transporte 6. Cilindro hidráulico para levantar la rastra para transportar. 7. Mecanismo para ajustar la inclinación horizontal del eje posterior. 8. Eje posterior de cuerpos de disco.

2.9 Eficiencia de labores agrícolas mecanizadas Es la relación entre la capacidad de campo real y la teórica. La eficiencia puede variar entre 60 y 80%.

FUENTE: http://profe-emilio.blogspot.com/2016/09/tractor-e-implementos-agricolas.html

2.10 Tractor Agrícola Es un vehículo de trabajo con motor propio utilizado para accionar otras herramientas como aradas, surcadoras, remolques, etc. Es usual también utilizarlo como fuente de potencia. Su uso ha posibilitado disminuir sustancialmente la mano de obra en el trabajo agrícola. Así mismo ha sustituido las tareas de carga y tracción que tradicionalmente se habían realizado con animales.

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2.9.1 Clasificaciones De Los Tractores Agrícolas

LINEA

SEGMENTO DE POTENCIA EN (HP)

LINEA LIVIANA

< 108

LINEA MEDIANA

109 - 140

LINEA PESADA LINEA SUPER PESADA

141 – 220 > 220

2.10.2 Características del tractor agrícola 

Halar implementos de tiro



Accionar mecanismo remotos, mediante potencia hidráulica



Transmitir fuerza motriz mediante cardanes.



Sirve como medio de carga y transporte y de atrás

2.9.3 Componentes Del Tractor Agrícola 2.11 Componentes generales del tractor agrícola

Ilustración 7 Componentes del tractor agrícola Fuente: file:///C:/Users/maria/Downloads/Teoria-Motores_unlocked.pdf

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Motor: Conjunto de órganos y sistemas destinados a transformar la energía liberada en la combustión del gasoil, en energía mecánica, produciendo un movimiento de giro. Embrague: Dispositivo por el que se transmite o interrumpe el movimiento de giro producido por el motor a la caja de cambios. Caja de cambios: Conjunto de ejes y engranajes mediante los cuales se consigue adecuar la velocidad de avance y el esfuerzo de tracción del tractor a las necesidades de cada situación. Diferencial: Conjunto de engranajes que permiten diferente velocidad de giro entre si, de las dos ruedas motrices, del tractor, para que éste pueda tomar las curvas con facilidad. Manos finales: Mecanismo encargado de reducir, después de la caja de cambios, la velocidad de giro de las ruedas y que por tanto aumenta el esfuerzo de tracción. Alzamiento hidráulico: Elemento que permite elevar, suspendiéndolos en el aire, o descender, posándolos en el suelo, los aperos acoplados al tractor, para facilitar las maniobras de éste. Enganche: Es el que permite acoplar máquinas o aperos al tractor. Se distinguen dos tipos de enganche: Barra de tiro: Con un punto de enganche para máquinas o aperos remolcados. Enganche a tres puntos: Unido al elevador hidráulico, para las máquinas o aperos suspendidos o semisuspendidos. Dirección: Conjunto de piezas destinadas a dirigir el tractor. Actúa sobre las ruedas delanteras, llamadas por ello directrices. Frenos: Dispositivo encargado de disminuir la velocidad del tractor e incluso de detenerlo totalmente.

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2.12 Sistemas del tractor agrícola 2.12.1 Sistema de alimentación Su función es transportar el combustible desde el tanque de combustible hasta la cámara de combustión del motor. El sistema de alimentación lo compone el tanque de combustible, la bomba de alimentación, el filtro de combustible, la tubería de alimentación, la bomba de inyección, los tubos de inyección, los inyectores, la tubería de retorno de combustible al tanque y las válvulas de control eléctricas.

Ilustración 8 Circuito del sistema de alimentación Fuente: file:///C:/Users/maria/Downloads/Teoria-Motores_unlocked.pdf

2.12.2 El sistema de lubricación Tiene la misión de garantizar la mínima fricción ofrecida por las superficies flotantes para disminuir desgastes de las partes en movimiento y evitar el calentamiento excesivo del motor.

Ilustración 9 Sistema de lubricación Fuente: file:///C:/Users/maria/Downloads/Teoria-Motores_unlocked.pdf

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2.12.3 El sistema de Refrigeración Tiene la función de mantener el motor operando a la temperatura óptima, ya que una temperatura muy alta le puede ocasionar daños severos. Los sistemas de enfriamiento más utilizados en los motores agrícolas son los que requieren agua o líquido refrigerante.

Ilustración 10 Sistema de refrigeración

Fuente: file:///C:/Users/maria/Downloads/Teoria-Motores_unlocked.pdf

2.12.4 Sistema eléctrico El sistema eléctrico de un tractor agrícola comprende un sistema de carga, en el cual un generador (alternador) aprovecha el movimiento de una polea del motor para producir corriente eléctrica y almacenarla en un acumulador de energía (batería) 2.12.5 Sistema hidráulico. Su función es usar la energía mecánica en diferentes lugares y puntos del tractor, sin necesidad de acudir a transmisiones mecánicas. Esta energía se transmite por medio de un fluido a alta presión.

Ilustración 11 Sistema hidráulico del tractor Valtra A990 Fuente: Manual del operador de la línea liviana Valtra

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1. Bomba hidráulica 2. Unidad Hidrostática 3. Deposito del aceite hidráulico 4. Palanca de posición del hidráulico 5. Válvula de control 6. Acople rápido del hidráulico externo 7. Cilindros de levante hidráulico 8. Carcasas del hidráulico y toma de fuerza 9. Filtro de succión

2.12.6 Sistema de transmisión El sistema de transmisión es el encargado de aprovechar la potencia generada en el motor hacia las ruedas motrices; está constituido por: Embrague, caja de velocidades, diferencial y eje de la toma de fuerza

Ilustración 12 Sistema de transmisión Fuente: file:///C:/Users/maria/Downloads/Teoria-Motores_unlocked.pdf

2.13Tipos de cambios En función de cómo se varía la relación de transmisión y de cómo se conectan unos engranajes con otros se pueden distinguir diferentes tipos de cambios:

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 Convencionales  Toma constante - sincronizadores/acopladores 2.13.1 Cambios de engranajes convencionales Los cambios de engranajes simples constan de los siguientes elementos: - Un eje primario que a través del embrague transmite el giro del motor mediante un piñón, engranado constantemente con otro que mueve un eje denominado intermediario. - Un eje intermediario en el que hay varios engranajes fijos de distinto tamaño que transmiten el movimiento a otros situados en el eje secundario, mediante una única combinación. - Un eje secundario, paralelo al eje primario, estriado en toda su longitud sobre el que pueden deslizarse engranajes, que forman parejas de transmisión con los del eje intermediario.

Ilustración 13 Tipo de cambio convencional Fuente: file:///C:/Users/maria/Downloads/Teoria-Motores_unlocked.pdf:

2.13.2 Caja de cambios con engranajes en toma constante En las cajas de cambios con engranajes en toma constante los engranajes del eje secundario (que pueden girar libremente sobre dicho eje) y del eje intermediario permanecen conectados constantemente. Cada desplazable lleva tallada en ambos lados una corona dentada acoplable a los correspondientes piñones laterales de los engranajes. En la posición de punto muerto el desplazable se encuentra situado entre los engranajes, sin conectar piñón con corona.

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Ilustración 14 Tipo de cambio de sincronizadores y acopladores Fuente: file:///C:/Users/maria/Downloads/Teoria-Motores_unlocked.pdf

2.13 Definición de Mantenimiento Son todas las acciones necesarias para que un ítem sea conservado o restaurado de modo que permanezca de acuerdo con la condición especificada. Es un servicio que agrupa una serie de actividades cuya ejecución permite alcanzar un mayor grado de confiabilidad en los equipos, máquinas, construcciones civiles, instalaciones 2.13.1 Objetivos del Mantenimiento Evitar, reducir, y en su caso, reparar, las fallas sobre los bienes precitados.  Disminuir la gravedad de las fallas que no se lleguen a evitar.  Evitar detenciones inútiles o para de máquinas.  Evitar accidentes.  Evitar incidentes y aumentar la seguridad para las personas.  Conservar los bienes productivos en condiciones seguras y preestablecidas de operación.  Balancear el costo de mantenimiento con el correspondiente al lucro cesante.  Alcanzar o prolongar la vida útil de los bienes 2.14.1 Mantenimiento Preventivo Refiere pues a todas aquellas actividades que se realizan con el objetivo de prevenir daños en maquinaria producto del deterioro normal de los elementos de ésta a través de procedimientos

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previamente establecidos para cada tipo de maquinaria en el tiempo según indicaciones del fabricante, conforme a la programación anticipada del mismo. 2.14.2 Mantenimiento Correctivo Sinónimo de reparación hace referencia a todas aquellas actividades que se realizan sobre la maquinaria, que por su naturaleza no pudieron preverse y que causan deterioro prematuro y paro no programado de la mismo. 2.15 Determinación de Lubricantes Esta clasificación obedece a una escala de viscosidad SAE (Sociedad de ingenieros automotrices) siendo esta categorización numérica la identificación de viscosidades de un aceite en dos tipos de grados (aceites multigrado). Los grados acompañados con la letra “W” (Winter = invierno), p. ej., 0W a 25W en aceites de motor o en aceites para transmisiones 70W a 85W, describen la fluidez en frío del aceite, cuanto más grande es el número mayor es la viscosidad y por ende fluye menos. El segundo grado, tras la “W”, p. ej., 20 a 60 en aceites del motor, o 80 a 140 en aceites para transmisiones, clasifican la viscosidad de los aceites de motores y para transmisiones a una temperatura de 100 °C (temperatura promedio de trabajo de un motor). A igual que en la escala en frío, cuanto más elevado es el número mayor es la viscosidad y su resistencia a fluir.

Ilustración 15 Escala de viscosidad de aceites multigrados Fuente: file:///C:/Users/maria/Downloads/Teoria-Motores_unlocked.pdf

21

CAPITULO III 3. DESARROLLO PRÁCTICO 3.1 Ubicación Del Proyecto El municipio de Pailón es la segunda sección municipal de la Provincia Chiquitos y está ubicado a una distancia de 53 Km de Santa Cruz de la Sierra. El municipio cuenta con tres comunidades indígenas ayoreas (Poza Verde, Guiday Chai y Puesto Paz) y 11 colonias menonitas.

Ilustración 16 Ubicación del municipio de Pailón

Fuente: Google maps

 Ubicación: Pailón – Santa Cruz  Población : 48.313 habitantes  Vías de acceso: Terrestre y la vía férrea Santa Cruz- Puerto Suárez, hacia el este.  Condiciones climatologías: Temperatura máxima media 25,5°C  Agricultura: centrada en la producción de soya, maíz, sorgo, algodón, girasol, trigo, sésamo, fréjol y otros

22

3.2 Comparativo De Rome Plow De 16 Y 18 Discos Tabla 1Datos del Rome plow

ROME PLOW DE 16 DISCOS Nombre

Simbología

Datos

Ancho de trabajo

mm

2.000

Eficiencia de trabajo

%

80

Superficie Días disponibles de trabajo

ha

300

días

20

Tiempo de trabajo del operario

h/día

15

Margen de seguridad

días

2

Fuente: Propia

𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑 =

𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑜 (𝑚) ∗ 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑖𝑚𝑝𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜(

𝐾𝑚 ) ℎ

10

Lo cual para determinar el factor de conversión se realizó un análisis a dimensional. 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑ℎ𝑜𝑟𝑎 = 𝑚 ∗

𝑘𝑚 1000𝑚 1ℎ𝑎 1 ∗ ∗ = ha/ℎ 2 ℎ 1𝑘𝑚 10000𝑚 10

3.2.1 Productividad por hora

𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑 =

𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑜[ 𝑚] × 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑖𝑚𝑝𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 [

𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑ℎ𝑜𝑟𝑎 =

10 2 [𝑚] ∗ 7 [ 10

𝐾𝑚 ] ℎ × 𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎

𝑘𝑚 ] ℎ ∗ 0.8 = 1,12 [ha] ℎ

3.2.2 Productividad por día 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑖𝑎 = 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑ℎ𝑜𝑟𝑎 ∗ 𝑐𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 [ 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑖𝑎 = 1,12 [

ℎ ] 𝑑𝑖𝑎

ha ℎ ha ] ∗ 15 [ ] = 16,8 [ ] ℎ 𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑖𝑎

23

3.2.3 Productividad total 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑖𝑎 ∗ 𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑎𝑠 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 16,8 [

ha ] ∗ 20 [𝑑𝑖𝑎] = 336 [ha] 𝑑𝑖𝑎

3.2.4 Margen de seguridad por hectaria 𝑀𝑎𝑟𝑔𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑ha = 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 − 𝑆𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒 𝑀𝑠ha = 336[ ha] − 300 [ha] = 36[ ha] 3.2.5 Margen de seguridad por dia y hora 𝑀𝑎𝑟𝑔𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑖𝑎 =

𝑀𝑠𝑑𝑖𝑎 =

𝑀𝑎𝑟𝑔𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑ha 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑖𝑎

36[ℎ𝑎] 24[ℎ] = 2,1 [𝑑𝑖𝑎] ∗ = 51,43[ℎ] ℎ𝑎 1[𝑑𝑖𝑎] 16,8 [ ] 𝑑𝑖𝑎

*Utilizando un Rome plow de 16 discos nos da un margen de seguridad entre 2 dias lo cual se considera muy adecuado para realizar el trabajo. 3.2.6 Productividad por hora, dia y total de rome plow de 18 discos Tabla 2 Datos del Rome plow de 18 discos

ROME PLOW DE 18 DISCOS Nombre

Simbología

Datos

Ancho de trabajo

mm

2.300

Eficiencia de trabajo

%

80

Superficie Días disponibles de trabajo

ha

300

días

20

Tiempo de trabajo del operario

h/día

15

Margen de seguridad

días

2

Fuente: Propia

24

𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑ℎ𝑜𝑟𝑎 =

2,3 [𝑚] ∗ 7 [

𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑖𝑎 = 1,28 [

10

𝑘𝑚 ] ℎ ∗ 0.8 = 1,28 [ha] ℎ

ha ℎ ha ] ∗ 15 [ ] = 19,32 [ ] ℎ 𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑖𝑎

𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 19,32 [

ha ] ∗ 20 [𝑑𝑖𝑎𝑠] = 386,4 [ha] 𝑑𝑖𝑎

3.2.7 Margen de seguridad por hectarias, dia y hora de rome plow de 18 discos 𝑀𝑠ha = 386,4[ ha] − 300 [ha] = 86,4[ ha] 𝑀𝑎𝑟𝑔𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑖𝑎 =

𝑀𝑠𝑑𝑖𝑎 =

𝑀𝑎𝑟𝑔𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑ha 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑖𝑎

86,4[ℎ𝑎] 24[ℎ] = 4,4 [𝑑𝑖𝑎𝑠] ∗ = 107,32[ℎ] ℎ𝑎 1[𝑑𝑖𝑎] 19,32 [ ] 𝑑𝑖𝑎

*Utilizando un Rome plow de 18 discos nos da un margen de seguridad mayor a 4 dias lo cual no se considera muy adecuado para realizar el trabajo ya que pasa el margen de seguridad requerido de 2 dias.

25

3.2.8 Datos Tecnicos Del Rome Plow Seleccionado Tabla 3 Datos del Rome Plow de 16 disco de la marca Baldan

Fuente: http://www.baldan.com.br/

3.3 Comparativo De Rastra Niveladora De 36 Y 40 Discos Tabla 4 Datos de la rastra niveladora de 36 discos

RASTRA NIVELADORA DE 36 DISCOS Nombre Ancho de trabajo

Simbología

Datos 3.500

Eficiencia de trabajo

mm %

Superficie

ha

300

80

Días disponibles de trabajo Tiempo de trabajo del operario

días

20

h/día

15

Margen de seguridad

días

2

Fuente: Propia

26

3.3.1 Productividad por hora, dia y total de rasta niveladora de 36 discos (2 pasadas)

𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑ℎ𝑜𝑟𝑎 =

3,5 [𝑚] ∗ 9 [

𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑖𝑎 = 2,52 [ 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 37,8 [

10

𝑘𝑚 ] ℎ ∗ 0.8 = 2,52 [ha] ℎ

ha ℎ ha ] ∗ 15 [ ] = 37,8 [ ] ℎ 𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑖𝑎

ha ] ∗ 20 [𝑑𝑖𝑎] = 756 [ha] ÷ 2𝑝𝑎𝑠𝑎𝑑𝑎𝑠 = 378[ha] 𝑑𝑖𝑎

3.3.2 Margen de seguridad por hectarias, dia y hora de rastra niveladora de 36 discos 𝑀𝑠ha = 378[ ha] − 300 [ha] = 78[ ha] 𝑀𝑠𝑑𝑖𝑎 =

78[ℎ𝑎] 24[ℎ] = 2,06 [𝑑𝑖𝑎] ∗ = 49,5[ℎ] ℎ𝑎 1[𝑑𝑖𝑎] 37,8 [ ] 𝑑𝑖𝑎

*Utilizando una rastra niveladora de 36 discos nos da un margen de seguridad de 2,06 dias lo cual se considera muy adecuado para realizar el trabajo.

27

3.3.3 Productividad por hora, dia y total de rastra niveladora de 40 discos

RASTRA NIVELADORA DE 40 DISCOS Nombre

Simbología

Datos

Ancho de trabajo

mm

3.900

Eficiencia de trabajo

%

80

Superficie

ha

300

Días disponibles de trabajo Tiempo de trabajo del operario

días

20

h/día

15

Margen de seguridad

días

2

𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑ℎ𝑜𝑟𝑎 =

3,9 [𝑚] ∗ 9 [

𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑖𝑎 = 2,8 [ 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 42,12 [

10

𝑘𝑚 ] ℎ ∗ 0.8 = 2,8 [ha] ℎ

ha ℎ ha ] ∗ 15 [ ] = 42,12 [ ] ℎ 𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑖𝑎

ha ] ∗ 20 [𝑑𝑖𝑎] = 842,4[ha] ÷ 2𝑝𝑎𝑠𝑎𝑑𝑎𝑠 = 421,2[ha] 𝑑𝑖𝑎

3.3.4 Margen de seguridad por hectarias, dia y hora de rastra niveladora de 42 discos(2 pasadas) 𝑀𝑠ha = 421,2[ ha] − 300 [ha] = 121,2[ ha] 𝑀𝑠𝑑𝑖𝑎 =

121,2[ℎ𝑎] 24[ℎ] = 2,87 [𝑑𝑖𝑎] ∗ = 69,05[ℎ] ℎ𝑎 1[𝑑𝑖𝑎] 42,12 [ ] 𝑑𝑖𝑎

*Utilizando una rastra niveladora de 40 discos nos da un margen de seguridad 2,87 dias lo cual no se considera muy adecuado para realizar el trabajo por lo que se aleja al margen de seguridad de 2 dias.

28

3.3.5 Datos tecnicos de la rastra niveladora

Fuente: http://www.baldan.com.br/

29

3.4 Comparativo para la selección del tractor agricola Tabla 5 Comparativos de tractores Valtra, John Deere y Massey Ferguson

MARCA

Modelo

A990

6403

MF 291 Super

MOTOR Modelo

AGCO Sisu Power 420DS

PowerTech 4045T Diesel

1104A - 44T / Perkins

Potencia del motor - rpm

101 hp(75,3 kW) 2200

106 hp (78 kW) -2100

105 hp (77,2 kW) 2200

Torque maximo - rpm

337 N.m - 1400

359 N.m - 2100

420 N.m - 1400

Cilindrada (cm3)

4400

4500

4400

Sistema de inyeccion

Inyeccion Directa

Inyeccion Directa

Inyeccion Directa

Tipo

Doble disco

Multidiscos

Doble

Accionamiento

Mecanico

Electrohidraulico

Mecanico

EMBRAGUE

TOMA DE FUERZA Tipo

Independiente

Independiente

Independiente

Velocidades(rpm -rpm del motor)

540 - 1890 / 540 economica

540 - 1000

540 -1000

TRANSMISION Tipo

Sincronizada

Sincronizada

Sincronizada

Posicion de las palancas

Lateral

Lateral

Lateral

Numero de marchas

8F + 4R Con mutiplicador 16F + 8R

12F + 4R con multiplicador 16F + 16R

12F + 4F con multiplicador 16F + 8R

180

200

173

40

65

42

Multidiscos Hidraulico autoajustable

Multidiscos

Hidrostatica

Hidrostatica

158

95

18,4 - 34 R1

18,4 - 34 R1

SISTEMA HIDRAULICO Presion maxima (kgf/cm3) Caudal de bomba (l/min)

FRENOS Tipo

Multiplos discos

Accionamiento

Mecanico DIRECCION

Tipo

Fuente: Propia

Hidrostatica

Mecanico

CAPACIDADES

Tanque de combustible (l)

106

4x4

18,4 - 34 R1

Neumaticos

30

Tabla 6 Velocidades teóricas del tractor Valtra A990

Fuente: http://www.Valtra.com.br/

3.5 Esquema de la transmision del tractor Valtra A990

31

3.6 Calculos De La Velocidad De Desplazamiento 3-L Y 4 - L 3.6.1 Multiplicador en la opción Liebre

𝑛𝑚𝑜𝑡𝑜𝑟 = 1800[𝑟𝑝𝑚]

Ilustración 17 Multiplicador del tractor Valtra A990 Fuente: Manual del operador de la línea liviana Valtra

i=

𝑛1 𝑧2 = 𝑛2 𝑧1

𝑛𝑚𝑜𝑡 = 𝑟𝑒𝑣𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑜𝑡𝑜𝑟 𝑛𝑖𝑛𝑡 = 𝑟𝑒𝑣𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 𝑛𝑚𝑢𝑙𝑡 = 𝑟𝑒𝑣𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑢𝑙𝑡𝑖𝑝𝑙𝑖𝑐𝑎𝑑𝑜𝑟 nmot 25 = nint 33 nint =

33 ∗ 1800 = 2376 [rpm] 25 nint 31 = nmult 27

nmult = 𝑖=

27 ∗ 2376[𝑟𝑝𝑚] = 2069,41 [rpm] 31 𝑛𝑚𝑜𝑡 1800[𝑟𝑝𝑚] = = 0,87 𝑛𝑚𝑢𝑙𝑡 2069,41[𝑟𝑝𝑚]

32

3.7 Transmisión En La Marcha 3 – L para el Rome plow

𝑛𝑚𝑢𝑙𝑡 = 2069,41[𝑟𝑝𝑚]

𝑛𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎

Ilustración 18 Transmisión del tractor Valtra A990 Fuente: Manual del operador de la línea liviana Valtra

33

𝐧𝐦𝐮𝐥𝐭 𝟐𝟒 = 𝐧𝐢𝐧𝐭 𝟐𝟗 𝐧𝐢𝐧𝐭 =

𝟐𝟗 ∗ 𝟐𝟎𝟔𝟗, 𝟒𝟏[𝐫𝐩𝐦] = 𝟐𝟓𝟎𝟎, 𝟓𝟑[𝐫𝐩𝐦] 𝟐𝟒 𝐧𝐢𝐧𝐭 𝟓𝟖 = 𝐧𝐭𝐫𝐚𝐧𝐬 𝟏𝟓

𝐧𝐭𝐫𝐚𝐧𝐬 =

𝟏𝟓 ∗ 𝟐𝟓𝟎𝟎, 𝟓𝟑[𝐫𝐩𝐦] = 𝟔𝟒𝟔, 𝟔𝟖[𝐫𝐩𝐦] 𝟓𝟖

3.7.1 Diferencial

𝑧𝑝𝑖ñ𝑜𝑛 = 9 −

𝑧𝑐𝑜𝑟𝑜𝑛𝑎 = 42

−

𝑛𝑝𝑖ñ𝑜𝑛 = 𝑛𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠

ntrans 42 = nDif 9 nDif =

9 ∗ 646,68[rpm] = 138,57[rpm] 42

34

3.7.2 Mandos finales

𝑧𝑝𝑙𝑎𝑛𝑒𝑡𝑎𝑟𝑖𝑜𝑠 = 15

−

𝑧𝑐𝑜𝑟𝑜𝑛𝑎 = 69

Fórmula de engranajes epicicloidal para relación de transmisión.

Corona

Porta satélite

Planetario

Suceso

i

Fija

Salida

Entrada

Reducción

𝑛𝑝 𝑧𝑐 + 𝑧𝑝 = 𝑛𝑠 𝑧𝑝

ns =

ns =

zp ∗ np (zc + zp )

15 ∗ 138,57[rpm] = 24,74[rpm] 15 + 69

35

3.7.3 Velocidad tangencial MEDIDA DE RODADO Ancho nominal del neumático

Porcentaje proporcional del flanco al ancho nominal

18,4[𝒑𝒖𝒍𝒈]

70%

Tipo de Diámetro construcción del aro Radial

34"

𝐯𝐭 = 𝛚 ∗ 𝐫 rrueda = raro + hneumatico hneumatico = Aneumatico ∗ 0,7 hneumatico = 18,4[pulg] ∗ 0,7 = 12,88[pulg] raro =

Daro 34[pulg] = = 17[pulg] 2 2

rrueda = 12,88[pulg] + 17[pulg] = 29,88[pulg] vt = 24,74 [

rev 0,0254[m] 1[km] 2π rad 60[min] ] ∗ 29,88[pulg] ∗ ∗ ∗ ∗ min 1[pulg] 1000[m] 1 rev 1[hr] vt = 7 [

km ] hr

36

3.8 Relación De Transmisión En La Marcha 4 – L para la rastra niveladora

𝑛𝑚𝑢𝑙𝑡 = 2069,41[𝑟𝑝𝑚]

𝑛𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎

Ilustración 19 Transmisión en la marcha 4-L Fuente: Manual del operador de la línea liviana Valtra

37

nint =

32 ∗ 2069,41[rpm] = 3311,05[rpm] 20 nint 58 = ntrans 15

ntrans =

15 ∗ 3311,05[rpm] = 856,3[𝑟𝑝𝑚] 58

𝑛𝐷𝑖𝑓 =

9 ∗ 856,3[𝑟𝑝𝑚] = 183,49[𝑟𝑝𝑚] 42

3.8.1 Diferencial

3.8.2 Mandos finales 𝑛𝑠 =

15 ∗ 183,49[𝑟𝑝𝑚] = 32,76[𝑟𝑝𝑚] 15 + 69

3.8.3 Velocidad tangencial

𝑣𝑡 = 32,76 [

𝑟𝑒𝑣 ] ∗ 29,88[𝑝𝑢𝑙𝑔] ∗ 0,0095 𝑚𝑖𝑛 𝑣𝑡 = 9,3 [

𝑘𝑚 ] ℎ𝑟

38

A cada 500 horas

A cada 250 horas

Regulación del pedal del embrague

x

Nivel de aceite lubricante de la transmisión, Mando final y sistema hidráulico. Capa protectora de la palanca de marchas y grupo Aceite lubricante de la caja de cambio , multiplicador/mandos finales y hidráulicos

x

Funcionamiento del sistema de embrague y accionamiento Funcionamiento de la transmisión y multiplicador Respiradero de la caja de cambio Filtro del sistema hidráulico de la transmisión

x

Servicio echo por concesionario Valtra

Lavar

Drenar

Ajustar o agregar

Cambiar

Limpiar

Operación de servicio

Comprobar

Intervalos de Servicios

3.9 Plan mantenimiento preventivo de la transmisión de tractor Valtra A990

x

x

x x x

x

x x

x

x x

39

x

3.10 Costo total de mantenimiento preventivo general para las 500 horas

Costo de mantenimiento preventivo general del tractor Valtra A990 Código

Descripción

Cantidad

836647133 AP-30080 AP - 30170 AP - 30245 055124R1 86499900 89823500 89727900 V836579590 H117200090160

FILTRO DE ACEITE DE MOTOR VALMET ACEITE DE MOTOR (20 LTS) ACEITE HIDRAULICO (20 LTS) ACEITE DE TRANSMICION 80W90 (20 LTS ) FILTRO HIDRAULICO ELEMENTO FILTRO HIDRAULICO ELEMENTO FILTRO FILTRO DE AIRE FILTRO DE MOTOR RESPIRADERO DE LA TRANSMICION

1 1 2 2 1 1 1 1 1 1

Unitario (Bs) 61,46 669,9 630 673,4 136,43 218,96 195,93 324,38 437,08 210,84

Total (Bs) 61,46 669,9 1260 1346,8 136,43 218,96 195,93 324,38 437,08 210,84 4861,78

*Nota: La concesionaria para el transporte del tractor cobrara un valor de 1,50 [𝐵𝑠] por cada [𝑘𝑚 ]

𝑇𝑟𝑎𝑛𝑠𝑝𝑜𝑟𝑡𝑒 = 53[𝑘𝑚] ∗ 1,50(𝐵𝑠) = 79,5[𝐵𝑠] ∗ 2 = 159[𝐵𝑠]

𝑐𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑀𝑇𝑇𝑂𝑝𝑟𝑒𝑣𝑒𝑛𝑡𝑖𝑣𝑜 + 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑝𝑜𝑟𝑡𝑒 𝑐𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 4861,78[𝐵𝑠] + 159[𝐵𝑠] = 5020,78[𝐵𝑠]

40

CAPITULO IV

4. Conclusiones Y Recomendaciones

4.1 Conclusiones El presente trabajo de grado logró cumplir con el objetivo principal de dimensionar el tractor y sus implementos de labranza para la preparación del suelo en cultivos de verano que requiere el agricultor. Luego después de haber analizado los resultados obtenidos podemos observar la importancia que tiene la utilización de medios mecanizados en los procesos de labranza ya que han ayudado mucho al desarrollo de la misma. Como se pudo comprobar es necesario realizar un comparativo técnico para poder ver las diversas marcas y modelos que se tienen, otro factor muy importante a la hora de adquirir las maquinarias es análisis en su área de trabajo ya que como se puedo verificar no tiene un rendimiento de 100%. 4.2 Recomendaciones Se recomienda conocer de forma más extensa los datos que nos puede brindar el agricultor, una entrevista previa para conocer el tipo de suelo donde se va a realizar el trabajo, superficie del área y su economía y en base a eso poder determinar los implementos. Capacitar continuamente al operador para el manteamiento preventivo del tractor y los implementos agrícolas para mayor duración de los mismos.

41

CAPITULO V BIBLIOGRAFIA AGCO. (2009). Manual del operador. 2010. Angel, F. A. (26 de 04 de 2011). "Manual de Mantenimiento Preventivo de un Tractor Agrícola JOHN DEERE . Recuperado el 13 de 09 de 2017, de file:///C:/Users/maria/Desktop/Mantenimiento%20correctivo%20de%20tractor/T-UIDE0807.pdf Francisco, A. O. (4 de Marzo de 2009). Tractor Agricola. Recuperado el 13 de 09 de 2017, de file:///C:/Users/maria/Desktop/Mantenimiento%20correctivo%20de%20tractor/Valta/Trac tor_agricola_I.pdf Francisco, M. D. (2008). Motores y Maquinas Agricolas. Recuperado el 13 de 09 de 2017, de file:///C:/Users/maria/Desktop/Mantenimiento%20correctivo%20de%20tractor/Valta/Teo ria-Motores.pdf Jaime, C. O. (s.f.). Las maquinas agricolas y su aplicacion. España: 2012. Jaime, C. O. (s.f.). Tractores. Tecnicas y seguridad. España: 2012. jonatan, C. R. (11 de 2006). “Ordenamiento En La Aplicación De Implementos Agrícolas, Según La Potencia Necesaria Para Su Uso Dentro De La Flota De Tractores De Ingenio La Unión S.A.” . Recuperado el 13 de 09 de 2017, de file:///C:/Users/maria/Desktop/Mantenimiento%20correctivo%20de%20tractor/Valta/08_ 0494_M.pdf

42

CAPITULO VI Anexos 6.1 Anexos I Controles de la mano derecha

Ilustración 20 Controles de la mano derecha del tractor Valtra A990 Fuente: Manual del operador de la línea liviana Valtra

1. Llave de encendido 2. Palanca de marcha 3. Palanca de grupo con inversor de velocidad 4. Palanca de grupo estándar 5. Palanca del acelerador manual 6. Palanca de control de posición del sistema hidráulico

7. Botón de regulación de la palanca de posición del hidráulico 8. Palanca de la tomada de fuerza (TDF) 9. Palanca de las válvulas del hidráulico auxiliar 10. Palanca del multiplicador 11. Palanca de bloqueo del diferencial 12. Indicador de nivel del sistema hidráulico 13. Palanca de control de velocidades

43

6.2 Anexos II Lado izquierdo del tractor

Ilustración 21 Lado izquierdo del tractor Valtra A990 Fuente: Manual del operador de la línea liviana Valtra

1. Filtro de aire

6. Respiradero del tanque de combustible

2. Filtro de combustible

7. Filtro del aceite del motor

3. Regulación del acelerador

8. Varilla indicadora del nivel del aceite del

4. Filtro predecantador del agua del sistema de combustible 5. Manguera de lubricación del buje guía

motor 9. Bomba inyectora 10. Tapa de llenado del aceite del motor

del embrague

44