Tractores en La Explotación Forestal

 

 

 

Tabla de Contenido Marco teórico ....................................................................................................................... ................................................................................. ...................................... 2 Definición ................................................ ...................................................................................................... .......................................................................... .................... 2 Características.................................................. ....................................................................................................... ................................................................. ............ 2 Tipología........................................................................................................ .................................................. .......................................................................... .................... 3 1.

Harvesting:...................................................... .......................................................................................................... ....................................................... ... 3

2.

Wood extraction ...................................................... .................................................................................................... .............................................. 5

Tractores forestales vs. Tractores agrícolas. ................................................................. 8

Bibliografía ...................................................................................................... ................................................ .......................................................................... .................... 9

 

 

Marco teórico Definición Un tractor utilizado para la explotación forestal es un tractor automóvil todoterreno que cumple principalmente la función de extracción de madera del bosque, actividad que forestalmente es llamada saca o desembosque.

Características - 

Son vehículos adaptados a la circulación por terrenos en donde hay pronunciadass pendientes suelos poco adherentes y escabrosos. pronunciada

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Dimensiones:   Anchura entre los 2-2,5 m, ocasionalmente un poco más grande y eventualmente más estrechos los cuales son para realizar operaciones que dejan poco espacio ente árboles.   Longitud variable, la cual va entre los 3 metros para tractores y 8 metros

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para autocargadores. autocargadores.

Posibilidad de desplazamiento    En donde al estar el tractor cargado debe vencer la resistencia a la rodadura con el suelo, debido a su propio peso y por consiguiente la carga que mueve. Es por esto que el tractor debe tener un diseño tal que la fuerza de tracción sea mayor que las resistencias anteriormente mencionadas.   Potencia oscila entre los 70 y 12 CV.   Se desarrolla toda la potencia a velocidades cercanas a 1 km/h, alcanzando fuerzas máximas de 20 t.   Para que haya una mayor fuerza de adherencia se debe cumplir que: primero, que todas las ruedas sean tractoras; segundo, peso del tractor

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elevado Adaptación a condiciones accidentadas del terrenos   Chasis elevado para superar los 45obstáculos (40 y 65 cm sobre el suelo).   Ruedas de gran diámetro para sobrepasar los obstáculos.

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Robustez   Resistencia del chasis a golpes, y deterioro inducido por el polvo o barro que pueda entrarle   Motor tipo diesel

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Tipología Se pueden establecer cinco grupos según la actividad a realizar: 1.  1.   Harvesting:

Las maquinas en este proceso tiene la función principal del procesado de árboles, incluyendo la corta, desrame, descortezado y apilado de troncos.

o

 

o

 

o

 

o

 

Descripción general: La parte principal de la maquina es el cabezal de procesado, el cual es montado en el extremo de un brazo articulado instalado en un tractor Las partes del cabezal de procesado, son: -  Un elemento de corte. Se encarga del apeo, trozado y descope; principalmente es una espada de motosierra. -  Rodillos de alimentación. Desplazan el árbol por el interior del cabezal en ambos sentidos y cuchillas para el desramado. -  Grapas. Mantiene la posición del tronco mientras que se realizan los procesos de cortes. -  Sensores de diámetro (situados sobre los cuchillos de desrame) y una rueda de medición para la determinación de su longitud. longitud. Los elementos electrohidráulicos. Los cuales facilitan la tarea del operador, y con ellos se programa el desrame y el tronzado manteniendo las longitudes previamente establecidas. En una pantalla de control se presenta toda la información relativa al procesado del árbol. Algunos cabezales solo realizan el corte y el apeo del árbol, por lo que no se pueden considerar como “procesadores”.  

Cosechadora (Harvesters)  (Harvesters) 

Figura 1. Esquema estructural de una cosechadora. Disponible en: http://forestpro.cat.com/cda/files/1030067/7/CAT%20550%20WhHarvester%20SP.pdf

 

Función: tala + desrame + apilador Modelos CAT: 501 HD, 521 B, 522 B Tabla 1. Diferencias de características de tres diferentes modelos de cosechador cosechadoras as marca CAT.

Características Potencia Bruta (kW)  Alcance Máx. (m) Peso (kg)  Alcance máx pluma (m) Capacidad de combustible (L)

501 HD 122 8.23 18000 7.93 100.0

521 B

522 B

226 9.9 26966 9.9 856.0

226 9.9 31993 9.9 226.0

Condiciones de uso: o  El maquinista sitúa el cabezal en posición vertical y lo encaja con la parte baja del tronco del árbol que se va a derribar abrazándolo con las grapas. o  A continuación se acciona la motosierra para cortar el tronco lo más próximo posible al suelo. o  El cabezal, se gira horizontalmente horizontalmente para que quede horizontal controlando la caída del mismo y situándolo situándolo en el lugar elegido para el apilado de los segmentos del tronco. o  Se hacen girar los rodillos pasando el tronco por el cabezal, lo que produce el desramado. o  La sierra se activa nuevamente para realiza los cortes de acuerdo a las longitudes programadas.  

Cortadoras apiladoras (Feller Bunchers) Función: tala y apilado Los modelos son divididos en dos grupos así: 1.  Taladores apiladores de cadena

Figura 2. Esquema estructural de una taladora apiladora de cadena.

 

 

Tabla 2. Diferencias de características de dos diferentes modelos de cortadoras apiladoras de cadena marca CAT.

Características Potencia Bruta (kW)  Alcance Máx. (m) Peso levantamiento Capacidad de combustible (L) Capacidad de levantamiento(kg)

541

552

226 8.6 4300 kg / 10.7 m 1181.0 7.100

226 8.6 5700 kg/ 10.7 m 1181.0 7.100

2.  Taladores apiladores de ruedas

Figura 3. Esquema estructural de un talador apilador de ruedas. Tabla 3. Diferencias de características de tres diferentes modelos de cortador cortadoras as apiladoras de ruedas marca CAT.

Características Potencia Bruta (kW) Capacidad de combustible (L)

553 C 130 273

563 C

573 C

152 273

180 273

 2.  Wood extraction

Los sistemas de extracción pueden variar dependiendo de condiciones externas como: ubicación Geográfica, terreno (pendiente), clima, calidad, tamaño de los árboles, densidad del bosque, accesibilidad, disponibilidad disponibilidad de los recursos humanos y equipos etc. La selección del tipo de transporte menor adecuado depende del cada aprovechamiento en particular, el volumen de madera a extraer, periodicidad de los ciclos de corta y disponibilidad disponibilid ad de los recursos financieros. Dentro de los tipos de tractores forestales utilizados utilizados para la extracción encontramos:   Skidders o Tractores arrastradores

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  Forwarders o Tractores con remolque

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Ambos tipos son empleados para transportar trozas, pero operan en diferentes condiciones.

Skidders o Tractores arrastradores. Estas máquinas transportan la madera arrastrándola sobre el suelo por lo tanto solamente son económicos a distancias cortas. Todas estas máquinas están provistas de un arco integral que hace que el extremo delantero de la troza vaya levantado para facilitar la operación de arrastre. La capacidad de arrastre de estas máquinas varía con la potencia del (Anaya, H.  H. & Christiansen & Christiansen P. 1986).  motor, pero en ningún caso es inferior a una tonelada (Anaya, Las marcas más conocidas son: el Timber Jack, Garret Tree, Farmer, Clark, Ranger, Caterpillar, Volvo, etc. Los tractores  Skidders son caracterizados por realizar simultáneas labores de reunión y desemboque. Son diseñado para trabajos exigentes, su principal ventaja consiste ensaca la madera de zonas inaccesibles al tractor con tal que este situada al alcance del cable del cabrestante (Visnote, S., Martos. J. & Gonzales M. (199 (1993) 3).

Figura 4. Esquema estructural de un tractor forestal de ruedas.

Encontramos dos Tipos de Skidders de Skidders o Tractores arrastradores   Track Skidders:  Estas máquinas duraderas, robustas operan en pendientes pronunciadas y proporcionan una excelente flotación en terrenos blandos y húmedos, evitando que el tractor se patine.    Wheel Skidders:  están diseñados para una máxima productividad. Un potente propulsor, eficiente, cómoda cabina, controles ergonómicos y tres características se combinan para proporcionar los madereros con el menor costo por tonelada. 

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Tabla 4. Tipos de Skidders de Skidders o Tractores arrastradores  Tipo de Tractor Ski dders TRACK SKIDDERS Modelo 527

WHEEL SKIDDERS Mode lo 525C

Mode lo 535C

Mode lo 545C

Imagen del diseño de l tractor

Potencia neta al volante

150 hp

102 hp

284 hp

219 hp

Distancia entre entre eje s

425 in

139,2 i n

139,2 i n

155,1 in

Peso operativo Est

48281 lb

39045 l b

39780 l b

42325 l b

Modelo del motor

Cat® 3304 DIT

Cat© C7 ACERT™

Cat® C7 ACERT™

Cat® C7 ACERT™

Forwarders o Tractores con remolque. Con estos tractores la carga no se transporta arrastrándola sobre el suelo, sino que la carga es totalmente soportada por el remolque. Estos tractores desarrollan más velocidad y tiene mayor capacidad de carga, pero exigen mejores caminos; debido a su mayor velocidad pueden operar económicamente a distancias superiores a las que operan los tractores arrastradores (Anaya, Anaya, H.  H. & & Christiansen  Christiansen P. 1986).  La mayoría de los tractores con remolque vienen dotados de una grúa hidráulica para las operaciones de carga y descarga tal y como se muestra en la figura 1. Estos tractores son funcionales para bosques donde económicamente no se justifique una densidad alta de caminos para camiones, presenta grandes ventajas en plantaciones de Anaya, H.  H. & & Christiansen  Christiansen P. 1986). coníferas, eucaliptos y bosques tropicales (Anaya, Su rendimiento es óptimo cuando se trata de desembocar madera corta procedente de claras. El apilado previo de la zona hace que el ciclo de trabajo se complete de forma óptima. Solo en los montes de difícil acceso y con pendientes superiores al 40% su rendimiento disminuye fuertemente y en estos casos es mejor que se use otro tipo de tractor.

Figura 5. Tractor forestal articulado de ruedas con remolque 

 

Tabla 5. Tipos de Forwarders de Forwarders o Tractores con remolque  Tipo de Tractor F Forwarders orwarders Forwarde rs 564

Forwarders 574

Forwarders 584

Forwarders 584 HD

Alcance Potencia bruta

30000 l b 22,9 ft 174 hp

32000 l b 22,9 ft 173 hp

39683 l b 25,59 ft 274 hp

44092 l b 25,89 ft 274 hp

Cat® C7 A CERT™

Cat® C7 A CERT™

Imagen del diseño de l tractor

Capacidad de carga

Modelo del motor

Cat® C C6 6.6 ACERT

Cat® C6 C6.6 ACERT

Velocidad maxima de viaje

14.48 mph

8.08 mph

transmisión

Eléc Eléctr tric ica a Power Power Sh Shift ift

Elé Eléct ctric rica a Power Power Sh Shift ift

36000 l b

35273.92 l b

6WD 44.600,0 l b

HD 8WD 50.900,0 l b

66 gal /mi n 32 gal 47 gal

66.0 gal /mi n 32.0 gal 47.0 gal

75,0 gal / mi n 46.0 gal 67.3 gal

75,0 gal / mi n 46.0 gal 67.3 gal

 peso bruto de la máquina (Cargado) Caudal Depósito de líquido Depósito de combustible

14.0 mph 13,0 mph Transmisión hidrostática, Transmisión hidrostática, buzón de 2 velocidades buzón de 2 velocidades

3.   Processing/Loading  4.   4.   Lumber Mill

Tractores forestales vs. Tractores agrícolas. El chasis de un tractor agrícola es rígido y rectangular, el de los forestales es articulado, que consiste en la unión de dos chasis, uno anterior que soporta el motor y la ca - bina del conductor, y otro posterior que soporta un malacate y un arco integral, necesitando por lo tanto dos bastidores uno para cada chasis, los cuales deben ser más resistente para soportar el peso de las trozas (Anaya, Anaya, H.  H. & & Christiansen  Christiansen P. 1986).  En cuanto a la dirección los tractores agrícolas pueden ser mecánica o servo-dirección. En los forestales la dirección es hidráulica articulada y además la aunque en los dos tipos do tractores tienen el mismo principio, en los forestales son más complicados debido al sistema de dirección articulada que exige el empleo de árboles deslizantes (Anaya, Anaya,   H. & Christiansen P. 1986).  Además la repartición de los pesos en los tractores forestales de ruedas y en los agrícolas es completa- mente opuesta: en los agrícolas 1/3 de su peso se distribuye en el eje delantero y 2/3 en el posterior. En el tractor forestal de arrastre el eje delantero soporta 2/3 de su peso y el posterior 1/3. Como característica única única de los tractores forestales es el Arco integ integral ral este equipo auxiliar auxiliar es para facilitar el arrastro de las trozas.

 

 

TRACTORES

TRACTORES FORESTALES BASTIDOR CHASIS RUEDAS

> Resistencia

AGRÍCOLAS < Resistencia

Articulado (2 unidos)

Rígido y rectangular

Grandes e iguales

DIRECCIÓN

Hidráulica articulada

CABINA DEL CONDUCTOR ARCO INTEGRAL

Sin excepción con cabina Facilita el arrastre de trozas

Desiguales Mecánica o de servodirección Algunos con cabina -

PALA FRONTAL

Ruedas previstas de una cuchilla frontal para apoyar la maquinaria

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Para protegerse de daños

ESCUDO PROTECTOR  WINCHE REPARTO DE LOS PESOS

causados por la carga o cables de arrastre Arrastre de trozas Eje delantero soporta 2/3 de su peso y el posterior 1/3

1/3 de peso en el eje delantero y 2/3 en el eje posterior

Bibliografía - 

Anaya,   H. & Christiansen P. (1986). Aprovechamiento forestal: análisis de Anaya, apeo y transporte. Agroamerica. San José. Costa Rica. 246 pg.

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Caterpillar. (sf). Cortadoras apiladoras y cosechadoras de cadena. Disponible

en línea: www.cat.com/forestry Caterpillar. (sf). Cortadora apiladora con ruedas. Disponible en línea: www.cat.com/forestry Gonzales, V. & Gonzales, L. (2012). Funcionamiento y mantenimiento de tractores forestales. España: Editorial Paraninfo. 162 p Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino. (2008). Plataforma de conocimiento para el medio rural y pesquero. 6 p  Vignote, P., Martos, J. & Gonzales, M.  (1993). Los tractores en la explotación forestal. Madrid: Ediciones mundi prensa. 150p