Metodologia de cálculo – parámetros fundamentales – limpieza de cosechadoras de cereales

Resumen

El presente trabajo recoge, de forma resumida, la Metodología de Cálculo de los Parámetros Fundamentales del Sistema de Limpieza de las Cosechadoras de Cereales; la misma para su mejor comprensión se divide en tres partes fundamentales: Parámetros del Sacudidor de Paja, Parámetros de la Superficie de Limpieza o Tamiz y Parámetros principales del Ventilador. La fundamentación teórica de esta metodología, así como el programa automatizado de cómputo asociado a ella, forman parte de un trabajo más completo que posee el autor.

Palabras claves: Metodología de cálculo, sistema de limpieza, cosechadora de cereales, cálculo, parámetros geométricos.

"METHODOLOGY TO CALCULATE THE MAIN PARAMETERS OF THE CLEANING SYSTEM IN GRAIN HARVESTERS".

Abstract:

In this work it is given the necessary methodology for calculating the main parameters of the cleaning systems for grain harvesters, in a brief way. For better understanding this methodology has been divided into three principal parts: Parameters of the shaker from the shaft, parameters of the cleaning surface or screen, and principal parameters of the cleaning fan. The methodology, as well as its computing automated program are parts of another mother more complete study, in hands of the author.

Key word: Methodology to calculate, cleaning system, grain harvesters, calculus, geometric parameters.

Introducción

La mecanización agrícola da la oportunidad, apoyándose en los adelantos científicos y técnicos, de cumplir todos los procesos, aumentar continuamente la producción, aliviar el trabajo del hombre y elevar su productividad. Dentro de las ciencias agrónomas, esta es una de las ramas que ha obtenido en los últimos años una evolución impetuosa.

El presente material ha sido elaborado con el objetivo de facilitar el trabajo a estudiantes, profesores y conocedores del tema en relación con el cálculo de los parámetros fundamentales del sistema de limpieza de las cosechadoras de cereales.

Para la elaboración de la metodología de cálculo que aquí se propone, se consultaron bibliografías de diferentes épocas y se partió, además, de una amplia fundamentación teórica de los diferentes mecanismos y máquinas que intervienen en este proceso y de la utilización de un conjunto de disciplinas afines,  tales  como la Matemática,  Mecánica  Teórica Aplicada, Resistencia  de los Materiales,  Diseño de  Elementos  de  Máquinas, Teoría de Mecanismos y Máquinas, Hidráulica y otras. La  interacción de estas disciplinas con la Teoría de Máquinas Agrícolas  no se limita sólo a la aplicación de los métodos de las primeras  en esta  última, sino que, en reiteradas ocasiones, las  tareas  que han surgido en la investigación de los procesos de trabajo de las máquinas agrícolas han permitido el desarrollo de las disciplinas mencionadas. Es por ello que resulta importante su estudio.

Por tener gran aplicación práctica, esta puede extenderse a otros centros, empresas e instituciones para que la utilicen en el diseño o perfeccionamiento de estos sistemas.

Desarrollo.

Metodología de cálculo de los parámetros fundamentales del sistema de limpieza de las cosechadoras de cereales

Para la elaboración de esta metodología se partió de una amplia fundamentación teórica y de resultados y experiencias prácticas. La misma se divide en tres partes fundamentales: parámetros del sacudidor de paja, parámetros de laS superficies de limpieza o tamiz y parámetros principales de ventilador.

Parámetros del sacudidor de paja.

Los sacudidores de paja tienen la función de separar los granos libres de la masa total de paja que proviene del aparato trillador y los dirige a los órganos cribadores, conjuntamente con la paja fina para su posterior limpieza; éste, además, conduce la masa de paja hacia el exterior de la máquina.

Para otro cultivo, la carga específica, se determina a partir de la del trigo por la siguiente expresión:

Parámetros de la superficie de limpieza o tamiz

La clasificación mecánica se efectúa con un movimiento relativo del material y de la superficie de trabajo de la criba. Como resultado se obtienen dos productos: granos que pasaron a través del tamiz y paja u otro tipo de materia extraña (tierra y otras semillas)que quedaron en la parte superior del tamiz. El trabajo de las cribas se valora por dos índices: por la efectividad de la clasificación y por la productividad de las cribas.

Las superficies planas de separación sometidas a un movimiento vibratorio, se utilizan para la separación de partículas de paja y otras impurezas de los granos, así como, para la separación de los granos según sus características dimensionales y peso específico. Las vibraciones de las superficies provocan el desplazamiento del material por ésta y, a su vez, este movimiento debe de ser tal que produzca una separación óptima.

Parámetros principales del ventilador

El ventilador es una máquina que desplaza el medio gaseoso con un grado de elevación de presión de hasta 1.15. Los ventiladores que se utilizan en las máquinas agrícolas, por lo general son especiales, de doble succión, centrífugos de paletas rectas con un número que oscila entre cuatro y seis, y de presión media y baja.

Conclusiones

• 1. La metodología para el cálculo de los principales parámetros constructivos del sistema de limpieza de las cosechadoras de cereales fue elaborada partiendo de una amplia fundamentación teórica de los diferentes mecanismos y máquinas que intervienen en este proceso y de la utilización de un amplio conjunto de disciplinas afines.

• 2. Los resultados de cálculos obtenidos con el empleo de esta metodología se corresponden con los que presentan las máquinas, comprobándose su validez.

• 3. La metodología confeccionada tiene aplicación práctica y puede extenderse a centros de enseñanzas, empresas e instituciones para que la utilicen en el diseño o perfeccionamiento de estos sistemas.

Bibliografía

• 1. Chercasski, V.M. Bombas Ventiladores Compresores. Moscú: Editorial Mir, 1986.

• 2. García, Antonio. Cosechadoras de Cereales: Cosechadoras de Granos y Semillas. Italia. Editora de la oficina regional de la FAO para América Latina y el Caribe. Roma. 1989.

• 3. JOHN DEERE. Cuadro comparativo de combinadas JOHN DEERE. Maquinaria de Humaya S.A. de C.V. Monterrey: Industrias JOHN DEERE S.A. de C.V. Monterrey N.L., 1990.

• 4. JOHN DEERE. Fórmulas para medir la capacidad de una combinada. Maquinaria de Humaya S.A. Industrias JOHN DEERE S.A. de C.V. México. Monterrey N.L. 1990.

• 5. JOHN DEERE. Getting Maximum Productivity With Your 9000 Series Combine. U.S.A: JOHN DEERE S.A., 1990.

• 6. Mataix, Claudio. Turbomáquinas Hidráulicas. Madrid: Editora ICAI, 1975.

• 7. Ochoa C., R. "Metodología de cálculo de los parámetros fundamentales del sistema de limpieza de las cosechadoras de cereales" Tesis Presentada en Opción al Título de Master en Maquinaria Agrícola. Universidad de Holguín, 1998.

• 8. Ortega, José L. Manual de Explotaciones Agrícolas. Madrid: Ediciones Mundi Prensa Castello, 1993.

• 9. Ortiz, Jaime. Las Máquinas Agrícolas y su Aplicación. Madrid: Ediciones Mundi Prensa Castello, 1993.

• 10. Ramos, Nestor. Bombas Ventiladores Compresores. Ciudad de la Habana: Editorial I.S.J.A.E., 1989.

• 11. Shubin, V.S. y Pedre, C. Diseño de Máquina Industrial. Ciudad de la Habana: Editorial Pueblo y Educación, 1982.

• 12. Silveira R, Juan A. Máquinas Agrícolas. Ciudad de la Habana: Editorial Pueblo y Educación, 1990.

• 13. Silveira R, Juan A. Teoría y Cálculo de Máquinas Agrícolas. Ciudad de la Habana: Editorial Pueblo y Educación, 1982.

Autor:

Idalberto Macías Socarrás *.

Johann Mejías Brito **.

* Departamento de Ingeniería Agrícola. Facultad de Ciencias Técnicas. Universidad de Granma.

** Departamento de Mecatrónica de Instituto Tecnológico de Colima, México..

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