Evaluación de un tractor de construcción modular

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(1)EVALUACIÓN DE UN TRACTOR DE CONSTRUCCIÓN MODULAR. Hernando Camacho G.; Bernardo Castillo H.; Alvaro Flórez B.; Laureano Guerrero J.. RESUMEN. La evaluación del tractor Lister Pico contempló mediciones de laboratorio y de campo realizadas en varios centros de investigación del ICA durante doce meses. Pruebas de laboratorio mostraron que la distribución de peso sobre los ejes corresponde a la de un vehículo multipróposito orientado prin cipalmente a las labores de transporte y remolque de cargas, y que la má xima potencia del motor medida a través de su toma de fuerza fue de 19.4 kW (26.0 hp) satisfaciendo, en éste aspecto, las exigencias de las operacio nes de labranza con implementos de categoría I. Los requerimientos de tiro y potencia obtenidos en las pruebas de campo se consideran normales para las condiciones de los suelos, de textura mediana principalmente y en al gunos casos con poca agregación, en las cuales se efectuaron las evalua ciones, determinando valores moderados en la fuerza de tiro y eficiencias de tracción entre 0.4 y 0.6. Los rendimientos y eficiencias de campo alcan zados en estas pruebas fueron los esperados para el nivel de potencia del tractor y el tamaño de los predios preparados. Cuando se trabajó en lotes pequeños y con ligera pendiente (aproximadamente 10%), la eficiencia de campo registró valores menores del 60%, provocando bajos rendimientos de campo y traduciéndose en altos costos de mecanización por hectárea, en la preparación de suelos en este tipo de explotaciones agropecuarias.. Palabras Claves Adicionales: Distribución de peso, potencia en el toma de fuerza, consumo de combustible, rendimientos de campo.. ABSTRACT. Evaluation of a Lister Pico Tractor. A performance evaluation of a Lister Pico tractor was condudted including both laboratory and field tests. These tests were carried out at several. ICA's Experiment Stations during twelve months. Laboratory tests showed. ' Ing. Mecánico; Ing. Agrícola, MSc; Ing. Agrícola e Ing. Agrónomo, MSc. de la Sección de Ma quinaria Agrícola del ICA Tibaitatá. A.A. 151123 El Dorado, Bogotá.. 77.

(2) REVISTA ICA, Vol. 26, Enero - Junio 1991. that the tractor's axle weight distribution is typical of a multipurpose vehicle used especially for transportation and hauling. Results also indícate that the engine was capable of delivering 19.4 KW (26.0 hp) at the power take-off which complies to a power requirements for tillage operations with implements of category I. Power requirements for tractor as determined by field tests are considered to be normal for the soil characteristics under which. measurements were made namely, médium textured soils, poor structured in some cases; draft was modérate and traction efficiencies achieved were. between 0.4 and 0.6. Work rates and field efficiencies achieved during the tests were as expected, given the power of the tractor and the size of the fields. When tests were conducted on fields with slope of about 10%, field efficiencies were less than 60% which decreased the work rates and increa-. sed costs per unit hectare.. Additional Index Words: Weight distribution, power take-off, fuel consumption, work rates.. La evaluación de tractores a. nivel de. campo sirve para conocer el comporta miento de estas máquinas bajo condiciones específicas y en las labores para las cuales. fueron diseñadas. Sin embargo, este tipo de pruebas no es frecuente por la dificultad para controlar numerosos factores que va rían, con alta frecuencia, durante el trabajo tal como la resistencia del suelo, su hume. dad, presencia de residuos y malezas su perficiales y obstáculos de diversa. de las máquinas evaluadas. Los objetivos del presente trabajo fueron: Analizar desde el punto de vista técnico el comportamiento del tractor Lister Pico bajo diferentes condiciones agroecológicas y conceptuar en función del análisis anterior la adaptabilidad del tractor a los implemen tos de fabricación nacional y a los sistemas de producción agrícola del país.. naturaleza.. MATERIALES Y MÉTODOS En razón a las dificultades mencionadas. las pruebas para comparación de tractores se realizan a nivel de laboratorio y en pis tas de concreto, bajo condiciones controla das y reproducibles. Algunos aspectos del comportamiento ob tenido a través de las pruebas de campo se pueden complementar y explicar con base en las pruebas de laboratorio que suminis tran información sobre las características di. námicas de la fuente de potencia, el motor, y su consumo de combustible. La complementariedad de las pruebas de campo y la boratorio, permite establecer recomenda ciones generales sobre el desempeño y uso. 78. Pruebas de Laboratorio. Distribución de peso: Se determinó el peso para cada eje con el tractor tal como se recibió, sin lastre, y posteriormente con el lastre requerido para la evaluación de campo. Se utilizó una báscula de plataforma que permite cuantificar el peso de los ejes, independientemente. Potencia en el toma de fuerza y con sumo de combustible: Se utilizó un dina mómetro hidráulico marca M & W Modelo. P-400 B, Figura 1, para determinar la poten-.

(3) CAMACHO H.G. ET AL. Tractor de construcción modular.. cia del toma de fuerza. Este equipo permite establecer directamente tal potencia para cuatro velocidades angulares preestableci das del eje del toma de fuerza. Para otras velocidades la potencia se establece indi. rectamente mediante un nomograma que combina los valores de velocidad angular y presión hidráulica registradas en el dina mómetro.. También se cuantificó el consumo de. combustible determinándolo en el lapso co rrespondiente a cada prueba al llevar de nuevo el nivel de combustible, en el tanque, hasta un punto de referencia Inicial.. Además, se registraron las condiciones atmosféricas del sitio de trabajo, para cada prueba con un psicrómetro portátil marca HAENNI. Se midieron la temperatura y hu medad relativa.. Esta evaluación se inició con la prueba de potencia máxima suministrada por el toma de fuerza durante una hora, previa calibra ción del dinamómetro. Posteriormente, se obtuvieron potencias para cargas menores dentro del rango de operación regulada del motor, se consiguieron cinco ajustes desde cero carga hasta el 90% del torque a má xima potencia. Cada prueba tuvo una du ración de 15 minutos.. de su toma de fuerza mediante el em. Por último y para medir el funcionamiento del motor en el rango de máximo déficit de combustible se determinaron tres potencias incluyendo la correspondiente al máximo. pleo de un dinamómetro hidráulico.. torque del motor.. FIGURA 1. Determinación del comportamiento del motor del tractor Lister - Pico a través. El torque equivalente en el cigüeñal se calculó con la velocidad angular del volante, medida con un tacómetro óptico, marca. Fuerza de tiro para las diferentes mar chas: Por no disponer de una pista en con creto, esta prueba se realizó en una de. Colé Palmer Pioner Photo-tach Modelo No.. recebo compactado con el propósito de po. 12, y la ecuación siguiente:. der reproducir este comportamiento, si fuere necesario.. PTDF . 60 000. Teq = 2 . Nmt. Para medir la fuerza de tiro se utilizó un. dinamómetro hidráulico de cilindro, en donde, dicha fuerza genera una presión so bre el aceite interior del cilindro, la cual es. Teq = Torque equivalente en el cigüeñal (N.m) PTDF = Potencia en el toma de fuerza (kW) Nmt = Velocidad angular del volante (r/min). transmitida para su registro, hasta un ma nómetro de glicerina.. Cada lectura del manómetro corresponde a un valor de fuerza de tiro.. Conviene aclarar que en esta ecuación no se contemplan las pérdidas por transmisión del motor al toma de fuerza.. Las cargas a que fue sometido el tractor en prueba, se proporcionaron al halar con. 79.

(4) REVISTA ICA, Vol. 26, Enero - Junio 1991 este otro tractor, cuya marcha correspon día a una velocidad menor.. Al mismo tiempo se registraron la velo cidad de avance y el deslizamiento de las. configuraciones de los lotes y cabeceras de éstos, factores que afectan la eficiencia de campo, según las características de manio-. brabilidad. del. conjunto. máquina-. implemento.. ruedas motrices.. Adaptación del tractor a los implemen tos de fabricación nacional: Se confron. Pruebas de Campo Rendimientos de campo: Fueron deter minados para las labores de labranza:. taron las dimensiones de los acoples del tractor (enganche de tres puntos, barra de tiro y toma de fuerza) y las dimensiones de los puntos de enganche de los implemen tos nacionales teniendo como punto de re. arada, rastrillada y pulida, en cuatro diferen tes zonas agroecológicas del país. En cada. ferencia la normalización de la ASAE. sitio se tomó información sobre textura y hu. (American Society of Agricultural Engi-. medad gravimétrica del suelo como también. neers).. sobre la microtopografía y condiciones de residuos y malezas superficiales. RESULTADOS Y DISCUSIÓN. Se midieron y establecieron promedios de las siguientes variables: Pruebas de Laboratorio. Profundidad de operación Ancho de trabajo Tiro requerido por cada implemento. Distribución de Peso: La Tabla 1 pre senta la información correspondiente al. Deslizamiento Velocidad de avance. ejes para el tractor sin lastre es típica para. Tiempos para determinación de eficiencia. los de tracción en las cuatro ruedas, usual-. Dimensiones del lote Consumo de combustible. mente es también empleada en vehículos multipropósito cuyas principales actividades sean transporte, remolque de cargas y con menor frecuencia labores de campo que re quieran alto consumo de potencia.. peso en cada eje. Esta distribución sobre los. Adaptabilidad a pequeños predios: Se estableció para diferentes dimensiones y TABLA 1.. Distribución de peso del tractor Lister Pico con lastre y sin lastre (sin operario, con el tan que lleno).. Eje delantero kgf (<*). Eje trasero. Total. kgf (*). kgf. Sin lastre. 810 (45). 975 (55). 1785. Con lastre. 810 (39). 1285 (61). 2095. Lastre líquido agua Pesas. 80. - -. 140. 140. 170. 170.

(5) CAMACHO H.G. ET AL. Tractor de construcción modular. Como la evaluación estaba orientada a. analizar el comportamiento del tractor en. aquellas labores agrícolas de alto requeri miento de energía (labranza), se procedió a adicionarle peso sobre las ruedas motri ces para mejorar la tracción y aumentar la eficiencia en la transmisión de la potencia. cante, ocasionada por la altura sobre el ni vel del mar y la fricción interna de los com. ponentes que transmiten la potencia del motor al toma de fuerza.. Torque equivalente en el cigüeñal. del eje a la barra de tiro, sin exceder el lí mite de carga de las respectivas llantas. SO. Aunque las llantas permitían mayor las tre del adicionado no fue posible aumentarlo por cuanto se presentaron fracturas en los. 20 IO. riñes, lo cual fue una limitante para la ob tención de las máximas fuerzas de tiro de. la máquina. Consumo Especifico. Como lastre se utilizaron agua en los neu. máticos y dos pesas semicirculares en cada rin, alrededor del eje, diseñadas para dis tribuir uniformemente el peso alrededor de. ~^J Consumo Combustible. éste.. Potencia en el Toma de Fuerza y Con sumo de Combustible: El comportamiento. del motor de un tractor puede determinarse. 1600. 2000. 2200. 240o. 2600. 2800. 3000. VELOCIDAD MOTOR, r/mln. FIGURA 2. Curvas características del motor del trac. bastante bien a través de su toma de fuerza.. tor Lister Pico a través de su toma de. La Figura 2 presenta las curvas correspon. fuerza.. dientes al motor del tractor Lister Pico. Se. encontró que la máxima potencia alcanzada en la prueba, bajo las condiciones atmos féricas medias* y a una velocidad angular. El torque máximo se encontró a 2000 r/min y fue de 76.4 N.m.; lo cual significa que el motor posee una reserva de torque. del motor de 2600 r/min, fue de 19.4 KW. o coeficiente de reserva del par motor del. (26.0 hp), y en este punto se obtuvo un tor que equivalente en el cigüeñal de 71.3 N.m.. 7.2% que puede considerarse bajo, si se tiene en cuenta que los especialistas en el. Conviene recordar que las condiciones at mosféricas del sitio de prueba afectan el comportamiento del motor. En este caso. dan una reserva de por lo menos 10% y la mayoría de ellos estiman que sería preferi ble que este valor oscile entre el 15 y el 25%, tal como lo señalan Ashburner y Sims (3), Barger et al (4) y Chudakov (5).. diseño de motores de tractores recomien. particular se registró una disminución de po tencia del orden de 16.2%respecto al valor. de potencia continua (Norma Británica) re portado en las especificaciones del fabri* Temperatura: 20.2°C Presión: 752 mbar (altura sobre el nivel del mar 2550 m) Humedad relativa: 39%. Una curva de torque casi plana, Figura 2, significa en la práctica que a ligeros aumen tos de carga por encima del torque corres pondiente al punto de máxima potencia, le queda al motor un margen muy pequeño de respuesta a dicho aumento, a partir del cual 81.

(6) REVISTA ICA, Vol. 26, Enero - Junio 1991. la velocidad angular del motor caerá drás ticamente. En consecuencia el tractor ten. Si se comparan los valores de tiro de la tabla con los que se presentan más ade. drá que operarse en cambios más lentos. lante en las pruebas de campo, son prác. que generan mayor torque pero reducen los. ticamente similares a los obtenidos en la. rendimientos de campo.. labor de arada, donde se trabaja sobre un suelo firme. Esto nos pemite corroborar que el recebo compactado no es adecuado para utilizarse como pista en este tipo de prue. De la curva de consumo horario de com. bustible en función de la velocidad angular del motor, en el rango de regulación, es de cir entre las 2600 y 2850 r/min puede de terminarse el consumo promedio para los diferentes valores de carga a que fue so metido el motor durante la prueba. Su valor fue de 4.8 L/h. Este promedio es un valor bastante próximo al consumo horario pro. bas.. Pruebas de Campo. Rendimientos de Campo; La Tabla 3. medio del tractor en la realización de distin. condensa la información relativa a todos los. tas labores de campo. En los trabajos de. factores indicados en la metodología para. arada, rastrillada y pulida el consumo ho. la determinación de los rendimientos de campo y otros factores asociados con ellos. rario promedio para cuatro diferentes regio nes agroecológicas fue de 4.5 L/h.. (potencia en la barra y consumo de com bustible) para las diferentes labores agríco. Fuerza de Tiro en las Diferentes Marchas:. las. La Tabla 2 contiene los promedios de tiro en la barra y el deslizamiento en las ruedas motrices para las cuatro primeras marchas (las empleadas en trabajos agrícolas de al tos requerimientos de energía).. Investigación de Tibaitatá, La Libertad, Nataima y Obonuco, respresentativos en su or. Es importante mencionar que no fue via ble lograr que el tractor desarrollara los ti ros máximos, debido a las restricciones de. la pista de ensayo, la cual como se men. realizadas. en. los. Centros. de. den de las siguientes regiones agroecológicas: Fa, kd, Cj y Fk. Aunque se abarcan diferentes zonas agroecológicas del área mecanizada del país, no representan las situaciones extre mas de los suelos pesados, que también existen en zonas agrícolas colombianas.. cionó anteriormente, no era de concreto y presentó fallas de cizallamiento cuando es. tuvo sometida a los mayores torques trans mitidos por las ruedas motrices. Además los. riñes del tractor no permitieron optimizar el lastrado de éste.. Por efecto de la pista, los valores de tiro aumentan para patinamientos por encima del 15%.. Los requerimientos de tiro y potencia ob tenidos en estas pruebas, se pueden con siderar normales para las condiciones de suelo (textura, humedad y residuos super ficiales), en las cuales se efectuó la evalua ción, es decir, del orden de 0.35 a 0.5. kgf/cm2 de tiro específico en las labores de arada y de 250 a 300 kgf/m en los trabajos de rastrillada, según Ashburner y Sims (3). Desde el punto de vista textura estos sue los van desde franco hasta franco-arcilloso. El máximo valor de tiro obtenido fue 8.7. kN (886 kgf) con un deslizamiento de 18.6% en primera marcha.. 82. y en algunos casos con poca agregación. En tales circunstancias los requerimientos de tiro fueron moderados y las caracterís ticas de tracción poco favorables..

(7) CAMACHO H.G. ET AL. Tractor de construcción modular. TABLA 2.. Prueba de funcionamiento de la barra de tiro.*. Cambio. 1ra.. Velocidad de. Tiro en la. avance, km/h. barra, kN (kgf). 2.04. 1.62(165) 5.36 (546) 5.74 (586) 7.70 (786) 8.69 (886) 1.42(145) 2.80 (285) 5.35 (546) 5.35 (546) 8.10 (826) 1.42(145) 4.37 (446) 4.76 (486) 6.72 (686) 2.80 (285) 3.78 (385) 4.76 (486). 1.99 1.92 1.85 1.80 2da.. 4.48 4.35. 4.00 3.95. 3.49 3ra.. 6.12 5.88 5.66. 5.36 4ta.. 8.57 7.89 7.50. * Tipo de superficie: Tipo y tamaño de llantas:. Deslizamiento. Potencia en la. barra, kW (hp). 7.69 9.95. 13.12 16.29 18.55 3.03 5.84. 13.42 14.50. 24.46 8.25 11.84 15.14. 19.64 5.72 13.20 17.49. 0.92 (1.2) 2.% (4.0) 3.06 (4.1) 3.96 (5.3) 4.34 (5.8) 1.77 (2.4) 3.38 (4.5) 5.94 (8.0) 5.87 (7.9) 7.85 (10.5) 2.42 (3.2) 7.14 (9.6) 7.49 (10.0) 10.01 (13.4) 6.66 (8.9) 8.28(11.1) 9.92 (13.3). Recebo compactado Delanteras: 6.5-16. Traseras: R-1, 11.2/10-24 Presión de inflado:. Delanteras: 310 kPa (45 psi) Traseras: 180 kPa (26 psi). Altura de la Barra de Tiro:. 0.274 m. Peso Tractor con Lastre:. Delantero: 810 kgf Trasero: 1285 kgf Total: 2095 kgf. 83.

(8) 3. 55 H. >• O >. TABLA 3. Resumen de las pruebas de campo.. Rendlm.. Efic.. Config.. Consu.. Prof.. Ancho. Tiro. Desliz.. Veloc.. Pot. Bt.. (m). (m). (KN). <*). (km/h). (kW). (ha/h). («). Lote mxm. (Lftl). 0.22. 0.51. 5.0. 18.3. 5.45. 7.57. 0.225. 80.9. 40x150. 4.8. Suelo. Implemento. Textura. Hum.. Condición superficial. Artt-LH-Att. Arado:. Franco. Dos discos Diámetro disco 610 mm. limoso 18.6-53 28.4. Suelo tirme, con tamo picado,. mo. 2, Camb.. Silfo. Observaciones. K 3. Tibaitatá. Melga de adentro hacia afuera. 0.22. 0.51. 5.0. 10.0. 6.00. 8.33. 0.215. 70.3. 40x100. 4.39. 3. Tibaitatá. Melga de adentro hacia afuera. 0.17. 0.58. 3.7. 9.2. 6.06. 6.23. 0.271. 77.2. 30x200. 4.11. 3. La Libertad. 0.17. 0.59. 3.7. 13.5. 5.77. 83.5. 30x200. 3.96. 3. La Libertad. 4.2. 16.0. 7.69. 5.93 8.97. 0.284. 0.15 0.22. 0.65. 0.296. 59.2. 5x100. 5.71. 4. La Libertad. 20. Suelo tirme, con cocortura vegetal, pastos y malezas Suelo firme, cobertura veoetal procedente de trkjo. 0.54. 5.3. 21.4. 5.21. 7.67. 0.141. 50.2. 70x35. 3.5. 3. Obonuco. Melga de adentro hacia afuera Melga de afuera hacia adentro Melga de adentro hacia afuera Trabajo en diagonal a la pen. Franco 24.6-36.6-38.6. 24. Suelo firme, cobertura. 0.25. 0.55. 14.1. 4.08. 0.101. 45.1. 35x60. 3.44. 2. Obonuco. Trabajo falda abajo, pendiente. ARADO. Franco. 17. Suelo firme, cobertura. 0.17. 0.81. 5.0. 16.0. 5.36. 7.44. 0.360. 82.9. 30x200. 5.01. 3. Nataima. Melga de adentro hacia afuera. Tres discos Diámetro disco 610 mm. 20.6-30.6-48.8. vegetal procedente de algodón. 0.17. 0.79. 5.0. 9.6. 5.77. 8.01. 0.387. 84.9. 3. 0.79. 5.0. 11.3. 7.86. 0.365. 81.7. 5.11. 3. Nataima. 0.20. 0.70. 7.0. 16.8. 5.66 3.87. 36x200 30x200. 4.66. 0.17. 7.53. 0.208. 76.8. 35x75. 3.82. 2. Obonuco. 0.27. 0.71. 15.7. 4.06. 0.104. 36.1. 15x60. 3.56. 2. Obonuco. Franco-arcilloso. Peso total: 280 kg* Enganche de tres. 29.8-50 20.2. puntos, Categoría 1. Franco-arcilloso. Incluye 60 kg de lastre. 29.2-14.8-56 Franco-arcilloso. adicionado. 28-31.6-. 8. Franco-arcilloso. Peso total 330 kg. 28.31.6-40.4. diente 10%. 17%. vegetal procedente de fríjol. 17. Suelo firme, cobertura. Nataima. veoetal procedente de trigo. Melga de afuera hacia adentro Melga de adentro hacia afuera Trabajo siguiendo curvas de ni vel, Melga de adentro hacia afuera. Enganche de tres puntos Franco. Categoría i. 24. Suelo firme, cobertura. Trabajo falda abajo, pendiente 23%. vegetal procedente de frijol. 24.6-36.6 36.6. RASTRILLO:. Franco-arcilloso. 46. Suelo arado, terrones. 1.45. 4.0. 10.8. 8.11. 9.01. 0.766. 65.1. 46x100. 6.40. 4. Tibaitatá. de tres puntos,. 20.2. Franco-arcilloso. discos Diámetro disco. 29.2-14.8. 457 mm. 56. (18") Peso total:. Franco-arcilloso. 290 kg. 28-31.6 40.4. RASTRILLO:. Franco. Excéntrico de tiro 16. 20.6-30.6. En razón de la alta velocidad la. bor inapropiada por incomodi dad del operario golpeo del enganche. Excéntrico con enganche 29.8-50 Categoría 1 - 16. B. Suelo arado, terrones. 20. Suelo arado, terrones. 17. Suelo arado, terrones grandes. 1.45. 4.0. 11.8. 5.88. 6.53. 0.651. 76.3. 25x100. 4.57. 3. Tibaitatá. Implemento con traba máxima. 1.45. 3.9. 16.9. 5.36. 5.81. 0.686. 88.7. 28x200. 4.17. 3. La Libertad. Implemento con traba máxima. 1.24. 3.3. 15.7. 5.59. 5.12. 0.405. 58.4. 60x80. 3.22. 3. Obonuco. 0.673. 87.2. 50x200. 5.28. Implemento con traba máxima, pero ayudado con ruedas de transporte. discos de 457 mm (18") 48.8 Peso total: 330 kg PULIDOR:. Franco-arcilloso. Suelo rastrillado, agregados. 1.45. 3.5. 8.4. 8.33. 8.10. con enganche de tres. Franco-arcilloso. más desmenuzados. 1.45. 3.5. 11.8. 5.88. 5.72. 11.8. 5.72. 0.736 0.562 0.666. 60.9 65.9 78.1. 30x40 30x40 40x100. 4.85 4.08 3.81. 60x200 49x200. 5.48 5.44. puntos. Categoría I. 16. arenoso. Suelo rastrillado. 1.45. discos. Diámetro disco. Franco Franco-arcilloso. Suelo rastrillado. 1.44. 3.5 3.2. 9.8. 5.88 6.20. Suelo rastrillado. 1.44. 3.2. 10.8. 8.11. 7.21. 0.985 0.973. 83.5 83.3. 1.42. 3.5. 9.1. 6.03. 5.86. 0.519. 60.6. 457 mm (18") Peso total: 330 kg. 3 •. 40.4. (24"). pi. b. cobertura vegetal 46. Suelo firme, sin cobertura vegetal. (24"). •. 7.29. 3.32. 4 3. Tibaitatá Tibaitatá. Primer pase Primer pase. 3 4. Tibaitatá La Libertad. Segundo pase Primer pase. 4. Nataima. Primer pase. 3. Obonuco. Trabajo en diagonal a la pendiente 10%. «-H e. a. ©" i-*. **.

(9) CAMACHO H.G. ET AL. Tractor de construcción modular. A partir de los consumos de combustible. determinados en las pruebas de campo, se estima que en promedio el motor del trac. tor trabajó alrededor del 75% de la poten cia máxima (valor apropiado para trabajo continuo). También se calculó que las efi ciencias de tracción variaron entre 0.40 y. pecto a ésta, se presentan en la Tabla 3.. En la Figura 3 se muestra la ejecución de. la labor de arada en el sentido de la pen diente.. 0.60, valores normales para las condicio nes de trabajo. Zoz (7) reporta, para con diciones de suelo labrado, valores de. eficiencia de tracciónentre 0.50 y0.60, pro medio del trabajo medido a diferentes trac. tores de tracción sencilla, al tiempo que Barger et al (4) indican eficiencias alrede. dordel 56% (deslizamiento entre 10 y20%) para un tractor de tracción sencilla labo rando en un suelo franco arenoso.. Con los respectivos rendimientos de campo y consumo de combustible se esta. blecieron los costos por hectárea para este insumo en cada labor y región agroecológica. En la Tabla 4 puede apreciarse clara mente la influencia de los rendimientos de campo sobre el componente de los costos variables.. Adaptabilidad al Tamaño de los Pre. dios: A medida que se disminuyó la longi tud en la dirección de trabajo, la eficiencia y el rendimiento de campo, para cada una. FIGURA 3. Labor de arada realizada en el sentido de la pendiente (falda abajo).. Adaptabilidad del Tractor a los. Implementos Nacionales: Dado que en los implementos agrícolas de fabricación nacio. nal los enganches se construyen con di mensiones de acuerdo a las normas ASAE, éstas se tomaron como punto de referen cia para el análisis de la adaptabilidad del tractor a los implementos.. de las labores fueron decreciendo. Esta re. ducción se acentúa en la medida en que se incrementen los valores de pendiente del te. establece para los tractores con toma de. rreno. Pero esto también ocurriría con cual. fuerza Tipo 1 un valor mínimo para altura. quier tractor de uso corriente que se someta a las mismas condiciones.. Barra de Tiro: Lanorma ASAE S203.9(1) de barra de tiro de 330 mm. Esta altura co rresponde a tractores equipados con llan tas agrícolas corrientes.. En lotes pequeños y pendientes, en. donde se conjugan los dos factores que afectan la eficiencia y el rendimiento, las la. bores de mecanización con tractor se pue den tornar antieconómicas y en ocasiones,. El tractor en evaluación posee una barra en horquilla con dos opciones de altura, de las cuales solo la mayor 364 mm, se ajusta a la norma estando próxima al mínimo es. riesgosas.. tablecido de 330 mm. Las medidas se to. Valores de eficiencia y rendimiento para diferentes combinaciones de longitud del. maron teniendo el tractor llantas Código R-1 11.2/10-24 con 180 kPa (26 Ibf/pulg2) de presión de inflado y peso en el eje trasero. lote, pendiente y dirección de operación res-. de 1285 kgf.. 85.

(10) % Na. H. TABLA 4. Costo de combustible (1) por labor y por tipo de evaluación.. > >. Implemento. Sitio. Cambio dimensión. Rendim.. Rendim.. (ha/h). (h/ha). Cons. CombCons. Comb (L/ha) Un). Costo C.. Costo C.. (*/h). (S/ha). Diámetro disco 610 mm 24") Peso total: 280 kg Enganche de 3 puntos Categoría I. o. Observaciones. lote (mxm) ARADO: Dos disco. <. W. Tibaitatá. 3 40x150. 0.225. 4.444. 4.80. 21.33. 374. 1664. Tibaitatá. 3 40x100. 0.215. 4.651. 4.39. 20.42. 342. 1593. n. La Libertad. 3 30x200. 0.271. 3.690. 4.11. 15.17. 321. 1183. o. La Libertad. 3 30x200. 0.284. 3.521. 3.96. 13.94. 309. 1087. * Trabajo diagonal a una pen. La Libertad. 4 5 x100. 3.378. 5.71. 19.29. 445. 1505. diente del 10%. Obonuco*. 3 70x35. 0.296 0.141. 7.092. 3.50. 24.82. 273. 1936. * Trabajo falda abajo pendiente. 3. Obonuco*. 2 35x60. 0.101. 9.901. 3.44. 34.06. 268. 2657. del 17%. O*. 3. Nataima. 3 30x200. 0.360. 2.778. 5.01. 13.92. 391. 1086. Nataima. 3 36x200. 0.387. 2.584. 4.66. 12.04. 363. 939. Diámetro discos 610 mm(24") Peso total: 330 kg Enganche de 3 puntos Categoría I. Nataima. 3 30x200. 0.365. 2.740. 5.11. 14.00. 399. 1092. Obonuco*. 2 35x75. 0.208. 4.808. 3.82. 18.37. 298. 1433. vel. Obonuco*. 215x60. 0.104. 9.616. 3.56. 34.23. 278. 2670. Trabajo falda abajo, pendiente. •••-*. Trabajo siguiendo curvas de ni. del 23%. RASTRILLO:. Tibaitatá. 4 46x100. 0.766. 1.305. 6.40. 8.35. 499. 651. * Trabajo diagonal a una pen. Excéntrico con enganche de 3 puntos Categoría I 16 discos 457 mm (18") Peso total: 290 kg. Tibaitatá. 3 25X100. 0.651. 1.536. 4.57. 7.02. 356. 548. diente del 10%. La Libertad. 3 28x200. 0.686. 1.458. 4.17. 6.08. 325. 474. Obonuco*. 3 50x80. 0.405. 2.496. 3.22. 7.95. 251. 620. Nataima. 3 50x200. 0.673. 1.486. 5.28. 7.85. 412. 612. Tibaitatá. 4 30x40. 0.736. 1.359. 4.85. 6.59. 378. 514. Tibaitatá Tibaitatá. 3 30x40. 0.562. 1.779. 4.08. 7.26. 318. 566. 3 40x100. 0.666. 1.502. 3.81. 5.72. 297. 446. La Libertad. 4 60x200. 0.985. 1.015. 5.48. 5.56. 427. 434. Nataima. 4 49x200. 0.973. 1.028. 5.44. 5.59. 424. Obonuco". 3 80x80. 0.519. 1.927. 3.32. 6.40. 259. 436 499. RASTRILLO. de 457 mm (18") Peso total: 330 kg PULIDOR. Con enganche de tres puntos Categoría I 16 discos Diámetro discos. 457 mm (18") Peso toal: 330 kg. (1) Costo combustible (ACPM): S78/lltro.. •. C-1. i. ARADO: Tres discos. Excéntrico de tiro 16 discos. £. " Trabajo diagonal a una pen diente del 10%.

(11) CAMACHO H.G. ET AL, Tractor de construcción modular.. norma ASAE S203.9 y cuyo valor es de 274 mm parece estar orientada a buscar mayor estabilidad y maniobrabilidad en el tiro de remolques y en el transporte de carga en la plataforma, en carreteables donde no ocu. La distancia desde el extremo del toma. de fuerza hasta el punto de enganche en la barra de tiro, establecida por la misma norma es de 356 mm. En el tractor en. prueba esta distancia es de 311 mm. Este menor valor puede llegar a ocasionar difi cultades en el funcionamiento de implemen tos de tiro accionados por el toma de fuerza.. rran hundimientos excesivos de las llantas motrices.. Sin embargo, esta menor altura sacrifica el despeje de la máquina y limita su capa. El punto de enganche de la barra de tiro debe estar localizado respecto a la máxima. cidad de acción, en labores como la la. circunferencia de la llanta a una distancia. branza donde el tractor debe operar en. entre -25 y +127 mm, considerándose po sitivo cuando queda exterior la circunferen cia. El tractor Lister Pico presenta una distancia negativa de 135 mm que puede ocasionar inconvenientes para virajes cerra. suelos mullidos, ocasionándose con fre. cuencia el bloqueo del eje trasero, tal como aconteció durante las pruebas de campo. El valor de despeje del tractor, determinado en el laboratorio, fue de 230 mm.. dos con implementos de tiro.. La Figura 4 esquematiza las dimensiones analizadas, en los párrafos precedentes.. Conviene aclarar que este bajo despeje se debe al sistema de anclaje de la barra de tiro, el cual está enganchado en dos pun tos a la platina protectora de la transmisión reduciendo la luz entre la máquina y el piso.. Vale la pena resaltar que la opción de al tura de la barra de tiro que está fuera de la. ». DIMENSIONES. DETERMINADAS. EN LA EVALUACIÓN POR. EL. ». DIMENSIONES. ESPECIFICADAS EN LA NORMA ASAE S. ICA. F. 99. K. 23. L. 249. 203.9. —. Mínimo. 2Q6. —. Rtcomtnd. 381 M. 274. Mínima. 330. Máxima. 432. R^comand 38i N. 364. P. 344. R. 135. s. 515. T. 3 1 1. U. 445. X. 410. Mínima Máxima. 330 432. Recomend. 25 a. 127. Máxima. 127. -25 o. 356. —. —. Ele: 1:1.25 Y. 545 •. *. Las dimensiones astan en mm.. FIGURA 4. Dimensiones asociadas a la ubicación de la barra de tiro con respecto al eje del TDF Tipo 1.. 87.

(12) REVISTA ICA, Vol. 26, Enero - Junio 1991. Toma de Fuerza: En términos generales se ajusta a la norma ASAE para tractores con toma de fuerza Tipo 1.. - La distribución de peso sobre los ejes co rresponde a la de un vehículo multipropósito y no a la de un tractor de tracción sencilla.. Enganche Integral de Tres Puntos: Cumple, en general, con las especificacio nes de la norma ASAE S217.10 (2). Las ca denas estabilizadoras de los brazos inferiores del sistema hidráulico no son fun. cionales, su falta de regulación para contro lar la oscilación de los brazos inferiores permite que en determinados momentos del trabajo se golpeen contra el chasis del trac tor, con las consecuencias obvias.. Trocha: La trocha trasera mínima del. tractor, 1450 mm, medida en laboratorio, di. ficulta la calibración en el campo de algu nos implementos de categoría I, especial mente los arados de dos discos y los ras trillos cuyo ancho de operación sea menor o igual a este valor. Estos problemas des mejoran la calidad de las labores de la branza, dificultan el mantenimiento de los. anchos de corte con el arado, y no permi ten lograr un adecuado micro-relieve del lote por la imposibilidad de borrar las huellas de. las llantas con los rastrillos. Ver Figura 5.. - El nivel de potencia satisface, en términos generales, las exigencias impuestas en. las operaciones de labranza con imple mentos de Categoría I.. - La baja reserva de torque del motor puede ocasionar problemas de operación bajo condiciones extremas de trabajo. - Los valores de fuerza de tiro obtenidos en. las pruebas sobre pista fueron bajos, por las condiciones mismas de la pista y por la restricción para el lastrado impuesta por los riñes (fisuras). - Los valores de eficiencia de tracción bajo las condiciones de campo en que fueron determinados se pueden considerar nor males.. - El consumo medio horario de combustible. en labores de labranza (alto requerimiento de potencia) es bajo, característica impor tante del motor.. - Los valores de trocha, batalla, altura de la. barra de tiro y distribución de peso le per miten buena estabilidad y maniobrabilidad al desarrollar fuerzas de tiro, en pisos firmes.. - Para algunos implementos de categoría I, el ancho mínimo de la trocha es dema. siado grande.. - La altura de la barra de tiro y su longitud respecto al toma de fuerza y a la máxima circunferencia de las llantas traseras, no se ajustan a la norma ASAE S203.9.. - La disminución del tamaño de los predios y el aumento en la pendiente de los mis mos afectaron sensiblemente los rendi. mientos y eficiencias de campo. Esto ocurre con cualquier tractor y constituye FIGURA 5. Conjunto tractor-rastrillo excéntrico Ca tegoría I.. una restricción para su utilización a nivel del minifundio colombiano.. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. Recomendaciones. Conclusiones. - Dada la distribución de peso sobre los ejes se debe proveer un sistema sencillo y ade-. 88.

(13) CAMACHO H.G. EET AL. Tractor de construcción modular.. • Colocar un sistema de tensores en los bra. zos inferiores del sistema hidráulico, en lugar de las cadenas con que viene ac tualmente.. de levante (tornillo) del brazo inferior iz quierdo del enganche de tres puntos, pues durante la evaluación sufrió defor mación y ruptura.. • Conviene tener un ajuste de trocha que permita valores inferiores a 1450 mm, para obviar la dificultad con algunos im plementos de categoría I en razón a su an cho de operación.. Se requiere colocar un tope al eje pivote del tren delantero, pues tal eje puede des plazarse hacia adelante provocando ave rías en algunos componentes. Por ejemplo la bomba hidráulica, caso que. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. American Society of Agricultural Englneers, ASAE, St. Joseph (U.S.A). 1978. Rear Power take-off for agricultural tractors. Agricultural Engineers Yearbook. St. Joseph (Michigan). (Standard ASAE S203.9).. ocurrió en el tractor evaluado.. Para un mejor control en la operación del motor se debe colocar un tacómetro, má. xime cuando el motor presenta baja re serva de torque. También se requiere un. American Society of Agricultural Englneers, ASAE, St. Joseph (U.S.A). 1978. Three -point freelink attachment for hitching implements to agricultural wheel tractors. Agricultural Engineers Yearbook. St. Joseph (Michigan). (Standard ASAE S217.10).. indicador de nivel de combustible. Las cuatro uniones del aro del rin con el. plato central, que acopla con el eje, de ben recalcularse para soportar el límite de carga establecido por la capacidad de lo nas, tamaño y presión de inflado de la llanta.. Se debe evitar la ocurrencia de averías, ocasionadas por omisiones o errores en el proceso de ensamblaje tal como suce dió con el rodamiento cónico de la rueda. delantera derecha que sufrió daño por que la tuerca del cacho no había sido pi. Ashbuner, J.E.; Sims, B.G. 1984. Elementos de diseno del tractor y herramientas de labranza Instituto interamericano de Cooperación para la Agricultura San José, Costa Rica. (Serie de Li bros y Materiales Educativos No. 56).. Barger, E.L.; Llljedahl, J.B.; Carieton, W.M.; Mcklbben, E.G. 1967. Tractor and their power units. 2a. ed. John Wiley, New York. Chudakov, D.A. 1977. Fundamentos de la teo. ría y el cálculo de tractores y automóviles. Tra ducción del ruso por Okulik, D.U. Mir, Moscú. Moreira, C.A.; Silveira, G.M. da. 1971. Ensaio de tratores. p. 46-76. Em: Actualizacao da tra-. torizacao da agricultura brasileira. Departa. nada. Además al efectuar el recambio se. mento de Engenharia Rural da Faculdade de. comprobó que tal no tenía lubricación.. Ciencias Médicas e Biológicas de Botucatu, Bra sil.. Se requiere analizar, desde el punto de vista resistencia de materiales, la varilla. Zoz, F.M. 1972. Predicting tractor fiekJ perfor mance. Transactions of the ASAE. 15:249-255.. 89.

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