Cosechadoras

Agronomía. Maquinaria de trabajo en el campo. Tipos de arrastre y autopropulsada. Operaciones fundamentales y funcionamiento. Características técnicas medias

  • Enviado por: Zia
  • Idioma: castellano
  • País: Perú Perú
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COSECHADORAS

Estas máquinas realizan una multiplicidad de acciones simultáneamente (siega, trilla, aventado y clasificación de semillas), ahorrando una cantidad muy grande de mano de obra.

Utilizadas principalmente para la recolección de cereales (trigo, cebada, avena, centeno, maíz, sorgo y arroz); también sirven para recolectar otros tipos de granos como girasol, colza, soja, cártamo y leguminosas para grano (lentejas, yeros, judías, guisantes, garbanzos, etc.).

Al revés que en los tractores, las ruedas delanteras de las cosechadoras son las motrices y las traseras las directrices. Esto es debido a que, precisamente sus ruedas delanteras las que soportan mayor peso dad la estructura de la máquina, pueden ofrecer mayor capacidad de tracción.

Los tipos de cosechadoras que existen son:

  • De arrastre

  • Autopropulsada, la más extendida en la actualidad (98%).

La principal ventaja de las de arrastre es su bajo costo, y resultan económicas pero reduce la maniobrabilidad y es bastante perjudicial en parcelas pequeñas.

Las cosechadoras autopropulsadas

Tienen normalmente tres marchas adelante y una atrás, cada una de las cuales puede ser regulada de modo continuo en la relación 1:2, e incluso 1 :2,5, mediante cambio continuo de correa trapezoidal. De este modo se tiene la potencia máxima del motor una variación continua de la velocidad de avance entre 2 y 16 km/hr.

Según el tipo de cosecha, como otros tipos de granos ya mencionados, se varía la separación entre el cóncavo y el cilindro desgranador y el número de revoluciones de este último. También, se hace variar el cabezal de recogida (caso de maíz, girasol, etc.), e incluso se sustituye la barra de corte por un cilindro recogedor (llamado también “pick-up”) en el caso de que el cultivo se haya segado e hilerado previamente, como ocurre con las leguminosas para grano. En el caso del arroz también se modifica el sistema de rodadura para poder avanzar por terrenos encharcados, sustituyendo las ruedas delanteras por semiorugas.

En las cosechadoras que suelen trabajar en terrenos en pendiente, se coloca una pantalla longitudinal de separación, con objeto de que el material no se acumule solamente a un lado, y de este modo poder aprovecharse mejor la superficie de las cribas. Lo mismo ocurre con los sacudidores, en el caso que sean de un solo cuerpo.

Existen también cosechadoras para terrenos con pendiente de hasta el 45 por 100 que se autonivelan mediante unos cilindros hidráulicos que modifican la posición de las ruedas con respecto al cuerpo de la máquina, de forma que éste se mantenga siempre en posición vertical. La plataforma de corte se mantiene paralela a la superficie del terreno.

A) Operaciones fundamentales de una cosechadora

Las operaciones fundamentales que se realizan en el interior de una cosechadora son cinco:

  • Siega y alimentación en la plataforma de corte

  • Trilla

  • Separación del grano de la paja en los sacudidores

  • Limpia del grano en las cribas

  • Almacenaje y descarga del grano

  • Plataforma de corte

    La capacidad de trabajo de una cosechadora viene determinada teóricamente por la anchura de corte, aunque en realidad el factor limitante es la cantidad de paja que pueden trabajar los sacudidores. Todos los dispositivos relacionados directamente con el corte se agrupan en el elemento denominado “plataforma de corte”.

    Mientras la barra de corte siega el tallo, el molinete abate la parte superior de la mies, asegurando su caída hacia el tornillo sin fin embocador, que se encargará de conducirla hacia la boca de alimentación y desde allí, por medio de una banda elevadora interior, llegará al mecanismo de trilla.

    La barra de corte puede regularse en altura, así como equiparse con dedos auxiliares levantamieses. A ambos lados de la plataforma de corte van unos divisores de mies en forma de torpedo. Por otro lado, el molinete tiene varias regulaciones; velocidad de giro y posiciones en altura y en avance respecto a la cuchilla de corte.

    La anchura de trabajo de una cosechadora autopropulsada oscila entre 2 y 6 metros. La barra de corte es de tipo normal, la separación entre dedos es de 3 pulgadas. El molinete se construye a base de dedos con orientación fija durante toda la vuelta, lo cual se consigue mediante paralelogramos articulados, así se evitan pérdidas por impacto oblicuo; el diámetro de éste es de 100 a 150 cms. y su velocidad de giro oscila entre 15 y 25 RPM.

    Los órganos de alimentación están constituidos por el tornillo sin fin embocador y por la banda elevadora; el primero se divide en tres partes, las dos extremas tienen el paso en sentido opuesto para obligar a la planta a ir hacia la parte

    central con ayuda de unos dedos retráctiles. Lo anterior se dirige hacia la banda elevadora está constituida por dos o tres cadenas unidas mediante angulares de chapa de borde dentado, que empujan a la planta a través de la rampa inclinada que asciende hasta el cilindro desgranador. Esta banda está en posición flotante y la tensión del rodillo inferior la regula un muelle, con el objeto de conseguir un mejor ajuste de la planta.

    Elementos de trilla y limpia en las cosechadoras

    El cilindro desgranador es un órgano de gran masa que gira a una elevada velocidad, por lo que es necesario equilibrarlo no sólo estática, sino también dinámicamente.; de este modo se protege la vida útil de los cojinetes y apoyos, así como se evita la presencia de fuerzas perturbadoras causantes de vibraciones y de ruidos molestos.

    Existen dos tipos de cilindros desgranadores de tipo transversal:

  • De dientes o dedos. Llamado también cilindro americano, los dedos pasan por entre cada dos fijos del cóncavo, produciéndose el desgranado por fricción de las espigas entre los dedos fijos y móviles. Ya no se utiliza mucho en la actualidad.

  • De barras. Más utilizado, está constituido por 6 u 8 barras de acero que presentan una forma exterior redondeada y cubierta de estrías oblicuas. Este tipo es el “europeo”, y sus características son: diámetro D comprendido entre 400 y 600 mm; la longitud variable entre 0.80 y 1.80 m y su velocidad generalmente regulable entre 400 y 1600 RPM.

  • Las dos regulaciones que pueden hacerse se refieren a la velocidad del cilindro y a la separación entre cilindro y cóncavo. Cuando el grano está húmedo es conveniente aumentar la velocidad v, mientras que cuando está seco conviene disminuirla. Asimismo, si se parte el grano es mejor separar el cóncavo, mientras que si se pierde con la paja es necesario acercarlo.

    El cóncavo viene con un ángulo de trilla  que varía entre 100° y 120°, desde la entrada hasta la descarga, longitud comprendida entre 50 a 65 cm, según el diámetro del cilindro.

  • Cilindro trillador de flujo axial. Son sistemas más modernos. La cosecha llega al cilindro desde el transportador, siendo aspirado por la cavidad existente entre el propio cilindro rotativo y otro fijo que dispone en su parte inferior las rejillas por donde cae el grano. El rotor inferior comprende las siguientes partes: aspirador de paletas helicoidales, conjunto de barras helicoidales y longitudinales de aristas o estrías en su primera mitad; y conjunto de barras lisas longitudinales y helicoidales en su segunda mitad cuya misión es la de separar el grano de paja previamente trillado.

  • Este diseño permite un conjunto mecánico más simple que los sistemas convencionales, así como reducir la longitud de la máquina, también disminuye bastante el ruido y vibraciones. Además los procesos de trilla y separación se realizan en la mitad de tiempo que en una cosechadora convencional. Basado en este sistema existen dos tipos de máquina: De rotor único y de doble rotor.

    E) Sacudidores y cribas o bandejas

    Luego del proceso de trilla, donde se realiza una separación del grano, ocurren los de separación y limpieza del resto. El sacudidor convencional está formado por un conjunto de rejillas calibradas que permiten el paso del grano y la paja corta, pude formarse por uno o varios elementos en forma de rampas accionadas por un cigüeñal cuyo radio de la muñequilla varía entre 4 y 10 cm. desplazándose adelante y atrás a un ritmo de 200 a 250 oscilaciones por minuto. El tamaño del sacudidor es de aprox. 1 y 1.2 kg/s.m2 de superficie.

    Por último, el grano y la paja corta e impurezas son vertidas al sistema de limpieza donde se produce la separación del grano de la paja.

    Las cribas van provistas de una serie de orificios, redondos, ovalados, triangulares, etc., o tiene forma de malla con orificios cuadrados o rectangulares. Las cribas van animadas con un movimiento de oscilación de 200 a 300 oscilaciones por minuto, con el objeto de facilitar la separación final del grano, a veces muestran prominencias y depresiones al nivel de los agujeros, que facilitan la función del tipo de producto a recolectar.

    La superficie de la criba superior está entre 1.70 y 2.20 m2 por metro de anchura del cilindro, y la de la inferior es de 1.20 a 1.40 m2.

    El ventilador se encarga de separar el grano de las impurezas, el tipo más utilizado es el de paletas axiales que manda radialmente la corriente del aire.

    F) Pérdidas en las cosechadoras

    Se debe considerar las pérdidas en la recolección, que puede representar valores importantes en una explotación. El nivel de las pérdidas viene muy influido por las condiciones atmosféricas y por el método de recolección.

    Las pérdidas pueden ocurrir por:

  • Antes de la recolección, por dehiscencia natural de las espigas.

  • En la plataforma de corte y en el molinete.

  • En el cilindro desgranador y cóncavo: el rano se parte, no se trilla suficiente.

  • En los sacudidores: el grano se pierde con la paja.

  • En las cribas: el grano se pierde con el tamo.

  • Pérdidas medias en los órganos de una cosechadora

    Organos

    Porcentaje sobre el grano recolectado

    Divisores

    0.1 - 0.5

    Molinete

    0.3 - 1.5

    Barra de corte

    0.0 - 4.0*

    Cilindro desgranador

    0.1 - 0.2

    Sacudidores

    0.3 - 2.0

    Cribas de limpia

    0.1 - 0.3

    Total

    0.9 - 8.5

    * Cuando el cereal está encamado

    G) Características técnicas medias de las cosechadoras convencionales

    Anchura de corte (m)

    Potencia del motor (kW)

    Peso en vacío (kg)

    Capacidad de tolva (lt)

    Capacidad de trabajo

    (ha/h)

    (t/h)

    2.40

    3.00

    3.60

    4.20

    4.80

    5.40

    6.00

    40

    50

    60

    75

    90

    100

    120

    3000

    4000

    5000

    5500

    6000

    7000

    7500

    1200

    1800

    2000

    2300

    2700

    3600

    4000

    0.60

    0.80

    1.00

    1.25

    1.25

    1,75

    2.00

    2.4

    3.2

    4.0

    5.0

    5.0

    7.0

    8.0

    Causas de mal funcionamiento y regulaciones para corregirlas en una cosechadora

    Incidencias

    Causa

    Solución

    El cilindro desgranador se atasca

    Velocidad excesiva de avance

    Velocidad lenta del cilindro

    Cóncavo muy apretado

    Mies húmeda

    Cilindro batidor lento

    Sacudidor no da salida a la paja

    Reducirla

    Aumentarla

    Ajustarlo

    Esperar a que seque

    Tensar correa

    Aumentar revoluciones o quitar telones, si los hay

    Se cae el grano al suelo sin entrar en la máquina por la plataforma de avance

    Molinete muy adelantado

    Molinete bajo

    Velocidad del molinete excesiva

    Barra de corte muy alta

    Retrasarlo

    Subirlo

    Reducirla

    Bajarla

    Pérdidas de grano en el sacudidor

    Trilla insuficiente

    Velocidad del sacudidor muy reducida

    Excesiva cantidad de paja

    Orificios del cóncavo o del sacudidor obturados

    Ajustar cilindro o cóncavo

    Tensar correa

    Reducir la velocidad de avance o subir el corte

    Limpiarlos

    Pérdidas de grano en las cribas

    Ventilación excesiva

    Orificios de las cribas demasiado cerrados

    Velocidad reducida de las cribas

    Reducirla (cerrando las chapas laterales o bajando las revoluciones)

    Abrirlos (si son regulables)

    Tensar correa

    Grano partido

    Trilla excesiva

    Criba inferior muy pequeña o demasiado cerrada (el grano retorna con las granzas al cilindro desgranador)

    Reducir velocidad del cilindro o separar cóncavo

    Abrir orificios o cambiar la criba

    Grano sucio

    Ventilación insuficiente

    Criba superior muy abierta

    Máquina sobrecargada

    Aumentarla (elevando las revoluciones o abriendo las chapas laterales)

    Cerrar orificios o cambiarla

    Reducir velocidad de avance o subir el corte