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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA FACULT FACULTAD AD DE INGENIERIA INGENIER IA AGRICOLA DEPARTAMENTO DE MECANIZACION AGRICOLA
MAQUINAS SEMBRADORAS
MAQUINARIA AGRICOLA
PROFESOR: ING. VASQUEZ ALUMNO: CHACALIAZA TORRES CHRISTIAN JAVIER.
2013 1
I.- INTRODUCCIÓN Las maquinas sembradoras son necesarias para hacer el trabajo de siembra más preciso y en menos tiempo además que presentan gran diversidad de acuerdo a las necesidades del terreno y del cliente. En esta ocasión vamos a determinar densidades de siembra y relaciones de transmisiones para tres tipos de sembradoras, las cuales son:
Sembradora al voleo Sembradora de precisión Sembradora a chorrillo o volumétrica
e estas tres podemos reconocer que cuando es al voleo no va a e!istir un control de las distancias entre las semillas por lo que lo hace menos preciso que las dos sembradoras restantes. "ara la sembradora a chorrillo y sembradora de precisión se asemejan en los parámetros a controlar, como lo son:
ensidad de siembra #$g%ha& La distancia entre 'las La distancia entre semillas La pro(undidad de siembra
II.- MARCO TEÓRICO II.1 MÉTODOS DE SIEMBRA II.1.1 SIEMBRA AL VOLEO Se trata de un método de siembra directo en el que se intenta que las semillas se distribuyan lo más uni(ormemente posible sobre todo el terreno. Este tipo de siembra se utili)a especialmente en los viveros para sembrar semilleros. Se trata de un tipo de siembra reali)ada al a)ar que requiere gran cantidad de semillas y no resulta rentable para la mayor*a de los cultivos. Se utili)a (undamentalmente con cultivos intensivos, sobre todo para cereales o legumbres como el arro), la soja, el trigo, el heno, etc. Se caracteri)a por:
+o e!iste control espacial de la semilla La distancia entre plantas es al a)ar Es el método menos preciso equiere más semilla por hectárea -ay que resolver el tapado de la semilla 2
El parámetro a controlar es: osis de siembra #$g%ha&.
II.1.2 SIEMBRA DE PRECISIÓN Las sembradoras monograno o de precisión deben depositar los granos uno a uno y a distancias precisas. rabajan siempre en una sola l*nea, por lo que en su montaje ha de guardarse una distancia entre l*neas adyacentes de al menos /0 cm. "ara distancias menores han de montarse los cuerpos en dos 'las. El método de siembra de precisión se usa generalmente para cultivos tales como ma*) sorgo, soja, algodón y otros que requieren espaciamiento de hileras grandes, y uni(orme distribución de las plantas dentro de la hilera. Esta siembra tiene como objetivo lograr una población precisa, e!presada en n1mero de plantas por hectárea. 2ontrolamos:
La distancia entre 'las. La distancia entre plantas. La pro(undidad de siembra.
La herramienta usada para la siembra de precisión es la sembradora de precisión.
II.1.3 SIEMBRA EN LINEA O CHORRILLO En la siembra en l*nea e!iste una colocación aleatoria de las semillas en un surco, cubriéndolas para dar l*neas de'nitivas. "uede ser en una anchura de 3 cm o en (ajas o bandas de 456 cm. En la siembra en l*nea, la máquina debe reali)ar las siguientes operaciones o (ases:
7brir el surco donde se va a depositar la semilla, lo que se reali)a por medio de distintos tipos de herramientas: rejas surcadoras, cuchillas circulares. osi'car y depositar la semilla en el surco. Se reali)a por medio de los órganos distribuidores y de los tubos de ca*da. Enterrar la semilla. La propia reja surcadora crea el e(ecto de enterrado, aunque pueden e!istir rejas adyacentes, cadenas, rastras, etc. 2omprimir el suelo alrededor de la semilla, para (avorecer el aumento de la humedad a su alcance. Se reali)a por medio de 3
rodillos compresores que pueden revestir distintas (ormas, dependiendo del tipo de semilla, de la pro(undidad y del suelo. Son más usuales en las sembradoras de precisión, pudiendo ser sustituida su (unción en las sembradoras en l*neas por rodillos o barras compresoras. La tolva de la semilla debe ser de (ácil llenado, vaciado y limpie)a. esde ésta, la semilla desciende a través del mecanismo dosi'cador por las conducciones y la reja hasta el suelo. odos los componentes están colocados sobre un bastidor provisto de un sistema de rodadura, que sirve a la ve) de accionamiento. Seg1n el mecanismo dosi'cador, pueden distinguirse tres tipos de sembradoras en l*neas:
La usual con mecanismo de rodillo acanalado o rueda de siembra. La sembradora en l*neas centr*(uga. La sembradora en l*neas neumática.
8ig3.sembradora al voleo
4
8ig/. Sembradora a chorrillo
8ig9. Sembradora de precisión
III.- METODOS Y PROCEDIMIENTOS III.1 CALIBRACIÓN DE UNA SEMBRADORA AL VOLEO
Se tomaron las medidas de la sembradora. Se reali)ó el cuadriculado en el suelo tomando como cuadrados de 0! 0 cm. Se reguló la ventana de la sembradora y la velocidad para hallar los pesos que se distribuyeron en toda el área. Se tomó un área para proyectar la densidad e siembra en una hectárea.
III.2 PRUEBA EN EL BANCO DE ENSAYOS DE UNA SEMBRADORA DE PRECISIÓN
5
Se procede a contar los n1meros de dientes de los engranajes cónicos, de los pi;ones y los n1meros de escotes en el plato de siembra. 2on una ? rm ? +rm +a ? +p
III.3 SIEMBRA A CHORRILLO
"rimero se tuvo una breve e!plicación sobre el (uncionamiento de la sembradora y de los mecanismos que la con(orman, donde se notó que esta sembradora contaba con un dosi'cador tipo estrella y un dosi'cador tipo rodillo acanalado. Se tomaron las medidas de 7ncho de olva en base al n1mero de espaciamientos #n& entre los órganos distribuidores. Se midió también el diámetro de rueda #@&, y con este dato calcular la distancia recorrida en die) vueltas de esta. 2on este dato y el anterior se puede encontrar la Super'cie de 2alibración.
Ana ve) que la llanta logro dar las veinte vueltas, se peso cada una de las bolsas colocadas en los órganos distribuidores #33&. Se calculo el peso total y peso promedio por órgano distribuidor, además también se calculo la densidad de siembra. Este procedimiento se reali)o dos veces con aberturas di(erentes con el objetivo de obtener dos datos y mediante interpolación, obtener la abertura óptima para obtener la densidad recomendada para este tipo de semilla #ma*)&.
IV.- DESARROLLO DE LA PRÁCTICA IV.1 SEMBRADORA DE PRECISION
"ara este tipo de sembradora #sembradora de precisión& se va demostrar que la distancia teórica y real entre semilla y semilla son muy cercanos. La distancia teórica entre semilla y semilla se siguiente manera:
e=ΠxD!" x #2#1 $ #%#3 Dónde: e: espaciamiento entre semillas : iámetro de la rueda motri) nB: n1mero de alveolos C: n1mero de dientes del engranaje Datos: !
calculara de la
=49cm nB=3
C3=4 C9=3D C/=3/ C=/6
Reemplazando: e=F!49%3 ! 3/%4 ! /6%3D e= 40cm
La distancia real entre semilla y semilla se obtiene del siguiente muestreo: 3Bprueba: /Bprueba: 9Bprueba:
0cm 06cm D9cm
44cm 0cm Dcm
e donde se calcula la distancia promedio de los seis valores, resultando 4/.0cm. 8inalmente de lo visto anteriormente, solo hay una peque;a di(erencia de /.0cm entre las distancias real y teórica.
IV.2 CALIBRACIÓN DE UNA SEMBRADORA AL VOLEO
"
2on respecto a la sembradora al voleo, se va determinar la relación de transmisión entre la salida y entrada del mecanismo de engranajes y cadenas que presenta esta sembradora y también se calculara la densidad de siembra para una hectárea de terreno. 2alculo de la relación de siembra La relación de transmisión se calculara de la siguiente manera:
N&Ne=#1#2 $ #3#% ónde: +s: +umero de vueltas del plato #salida& +e: +umero de vueltas de la rueda motri) #entrada& C: +umero de dientes "ara la sembradora:
N&Ne=1'( x %(1(=3.)%) Calculo de la densidad de la siembra "ara hacer el cálculo de la densidad de siembra, primero se deben (ormar cuadriculas en el terreno y se escogerá un área de la parte central del terreno en el que se recogerá y pesara las semillas para calcular la densidad. "ara nuestro caso la parte central escogida tiene un área de 6 m/ y las semillas en ese lugar tienen un peso de 4D.9gr. Entonces por regla de tres simple si 4D.9gr corresponden a 6m/ entonces para 3m/ le corresponde 69D.6D0$g. En conclusión: La densidad de siembra es de .6tn%ha
IV.3 SEMBRADORA A CHORRILLO #
Calculo de la Superfcie de calibración:
D*+,& +,*,&/ 7ncho de tolva = 3.G/0 m. +1mero de vueltas = 0. adio = .940 m. istancia recorrida= /> ! adio ! Hueltas = 33.D m. Super'cie de calibración= 7ncho de tolva ! istancia recorrida //.6 m/.
=
S0e45e e 4*657*458!/ 99.': 2
"rueba al /0I de abertura.
D5&+5705 1 2 3 % , Pe&, 21. 1). 1(. 1;. : : : 19
:
;
(
1(. (:
1%. 1(. 2 3:
9
)
22. 2 : 1
1'
11
2'. 1(. 2 ):
5
e&, ,e5, =
19.;) .
5
e!&5* e &5e7* = e&, ,e5, &0e45e e 4*657*458! = '.9: 2 10
CALIBRACIONES
Las calibraciones en las sembradoras a chorrillo son las siguientes: egulación de la dosis de siembra.5 La posición del rodillo acanalado, cogiendo las acanaladuras regula la cantidad de semilla distribuida en cada l*nea. Se consigue con una palanca de regulación continua, con las posiciones numeradas, para cada tipo de semilla. egulación de la pro(undidad de siembra.5 La distancia vertical entre las ruedas de apoyo de la sembradora y las rejas surcadoras determina, para todos los tipos de sembradoras, la pro(undidad de siembra. egulación de la distancia entre l*neas de siembra.5 Se logra por la posición de las rejas abridoras en sentido lateral, éstas debe ser trasladables a lo largo de sus soportes transversales en el bastidor, en general por medio de abra)aderas y tornillos, con posicionamiento continuo y discontinuo. En las sembradoras monograno o de precisión, las calibraciones son las siguientes: egulación de la distancia de siembra.5 Se basa en: el n1mero de alveolos del disco de siembra, y la relación de transmisión entre la rueda de apoyo y el disco, la cual es el n1mero de vueltas de la rueda motri) entre el n1mero de vueltas del plato distribuidor. La pro(undidad.5 Se regula por la altura de la reja abridora. La regulación de la distancia entre 'las requiere el posicionamiento adecuado de cada uno de los cuerpos de siembra, a lo largo de la barra transversal del bastidor.
V.- DISCUSIONES
En la calibración de la sembradora al voleo, se obtuvo la densidad de siembra 69D.6D0$g%ha, la cual resulta muy mayor a las densidades que convencionalmente se manejan de 3/53 $g%ha. Esto nos muestra que la abertura de la ventana del plato era mayor, por lo que se deber*a mantener más cerrada. 7demás la velocidad (ue mayor a 0. $m%h y no (ue constante en todo el tiempo ya que estaba sujeta a la manipulación del operador. En los per'les se observa que la )ona del medio superior presentó mayor peso por tanto mayor cantidad de semillas. Este es un comportamiento normal ya que la )ona central siempre recibe mayor distribución. El per'l más óptimo resultó el per'l 2 ya que era más hori)ontal lo cual muestra una mayor uni(ormidad en la 11
distribución. eali)ando el traslape de las curvas se obtuvo que el ancho óptimo era de 3.0 m. Sin embargo, debido a que la densidad de siembra no es adecuada no se pueden tomar en cuenta estos resultados y se debe volver a reali)ar el ensayo regulando la ventana del plato.
En la prueba de banco de ensayos de una sembradora de precisión, los resultados obtenidos teóricamente y los resultados obtenidos en el campo tienen un margen de error. Esto se debió a varios (actores, uno de ellos es que la sembradora no presentaba buen mantenimiento. "rincipalmente se debe a que la semilla no era certi'cada, los granos eran irregulares principalmente planosJ el plato de siembra no era el correspondiente para la semilla ya que presentaba agujeros redondeados. Esto ocasionó que la semilla salga partida y de manera no uni(orme. Este tipo de sembradoras su(ren de da;o mecánico cuando la semilla no es certi'cada, que (ue lo que sucedió en la práctica. Esto no ocurre en sembradoras neumáticas, el da;o es menor. En la prueba con la sembradora de l*nea continua o chorrillo, teóricamente las bolsas deber*an recolectar el mismo peso de semilla en cada uno de los órganos distribuidores, esto en general no se cumple debido a los problemas en la maquina o a la mala distribución de la semilla en la tolva. Se debió hacer un ensayo para otros porcentajes de aperturas de boquillas para camparlas con la apertura del /0 I que hicimos en la práctica.
VI.- CONCLUSIONES
Es de gran importancia que la semilla se encuentre calibrada, cuando se trabaja con sembradoras de precisión, para que no se a(ecte al mecanismo de la máquina y se obtenga una siembra uni(orme. "ara esto se tiene que escoger la semilla adecuadamente. La calibración en la siembra al voleo es importante porque as* de esa manera se tiene un control sobre las semillas depositadas en el terreno. Es normal que la mayor cantidad de semillas queden en la parte central de la siembra.
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2ada sembradora se usa para un determinado tipo de semilla, esto va a depender también del costo que tenga la semilla a sembrar pues una semilla cuyo costo se elevado no se deber*a sembrar mediante siembra al voleo. Los bancos de ensayos nos permiten calibrar unidades de siembra: el dosi'cador, el espaciamiento y la relación de transmisión.
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