FACULDADE ASSIS GURGACZ

CURSO DE AGRONOMIA

MMQQUUIINNAASS EE MMEECCAANNIIZZAAOO AAGGRRCCOOLLAASS MMqquuiinnaass ee iimmpplleemmee nnttooss ppaarraa pprree ppaarroo ddoo ssoo lloo

Prof. Dr. Suedmio de Lima Silva

Cascavel PR 2005

NDICE

1 preparo peridico do solo .......................................................................................................1

1.1 Introduo........................................................................................................................1 1.2 Implementos utilizados....................................................................................................1

2 Mquinas para preparo do solo ..............................................................................................1 2.1 Arados .............................................................................................................................2

2.1.1 Classificao dos arados ........................................................................................2 2.2 Arados de aivecas...........................................................................................................2

2.2.1 Tipos de arados de aivecas trao mecnica........................................................2 2.2.2 Partes constituintes.................................................................................................3 2.2.3 Vantagens e desvantagens ....................................................................................4 2.2.4 Regulagem dos arados de aivecas ........................................................................4 2.2.5 Potncia necessria para tracionar ........................................................................4 2.2.6 Valores de utilizao de energia total dos arados de aiveca em solo franco........5

2.3 Arados de discos.............................................................................................................5 2.3.1 Componentes dos arados de discos ......................................................................5 2.3.2 Caractersticas dos Arados de Discos....................................................................6 2.3.3 Regulagens nos Arados de Discos.........................................................................7 2.3.4 Potncia Necessria para Tracionar ......................................................................7 2.3.5 Rendimento dos Arados..........................................................................................8 2.3.6 Sistemas para o Terreno Plano ..............................................................................8

3 Preparo peridico secundrio .................................................................................................8 3.1 Classificao das grades ................................................................................................8

3.1.1 Quanto a fonte de potncia:....................................................................................8 3.1.2 Quanto a forma de acoplamento ............................................................................8 3.1.3 Quanto configurao geomtrica do rgo ativo: ...............................................9 3.1.4 Quanto ao exercida sobre o solo: ....................................................................9 3.1.5 Quanto ao tipo de rgo ativo:................................................................................9 3.1.6 Aes Exercidas Sobre o Solo ...............................................................................9

3.2 Grades de Discos............................................................................................................9 3.2.1 Grades de Discos quanto ao exercida sobre o solo........................................9

3.2.1.1 Grade de Simples Ao ......................................................................................9 3.2.1.2 Grade de Dupla Ao em Tandem ...................................................................10 3.2.1.3 Grade de Dupla Ao Deslocada (de 2 seces)............................................10

3.2.2 Discos....................................................................................................................11 3.2.3 Regulagem das Grades de Discos .......................................................................11

3.2.3.1 Regulagem da Grade Simples Ao ................................................................11 3.2.3.2 Regulagem da Grade em Tandem ...................................................................12 3.2.3.3 Regulagem da Grade Off-set............................................................................12

3.2.4 Potncia Necessria para Tracionar ....................................................................13 3.3 Subsolador ....................................................................................................................13

3.3.1 Caractersticas dos Subsoladores ........................................................................14 3.3.2 Tipos de Hastes ....................................................................................................14

3.4 Escarificadores..............................................................................................................14 3.4.1 Efeito Sobre o Solo ...............................................................................................15 3.4.2 Caractersticas dos Escarificadores .....................................................................15 3.4.3 Foras que Atuam nos Escarificadores................................................................15 3.4.4 Potncia Necessria para Tracionar ....................................................................16 3.4.5 Regulagem ............................................................................................................16

4 Bibliografia consultada ..........................................................................................................17

1

1 PREPARO PERIDICO DO SOLO 1.1 Introduo

Uma das formas de maior utilizao da mecanizao no preparo do solo, que tem como objetivo oferecer ambiente adequado para o crescimento e desenvolvimento das plantas, permitindo produo econmica e evitando a degradao do solo. definido como a manipulao fsica, qumica ou biolgica do solo para otimizar as condies para a germinao e emergncia das sementes, assim como o estabelecimento das plntulas. A escolha de determinado sistema de preparo deve levar em considerao as respostas da cultura e do solo, visando diminuir perdas do solo por eroso, controle de plantas invasoras, capacidade de reteno e movimentao de gua e tambm a recuperao fsica do solo. O preparo peridico do solo diz respeito a diversas operaes agrcolas de mobilizao do solo, realizadas antes da implantao peridica de culturas. Esse tipo de preparo pode ser feito em 3 sistemas principais: - convencional (arao, gradeaes em toda a rea a ser cultivada); - cultivo mnimo (onde as operaes mecanizadas so reduzidas ao mnimo necessrio); - plantio direto (onde a mobilizao do terreno s ocorre localizadamente, ou seja, apenas na

fileira de semeadura). Desde os mais remotos tempos, essas operaes tm sido realizadas com a finalidade de oferecer s sementes que sero colocadas no solo as condies que teoricamente seriam as melhores para o seu desenvolvimento. No se deve esquecer, todavia, que as modernas tcnicas de semeadura direta tm demonstrado que, para determinadas condies de solo, clima e culturas, so possveis se obter uma produtividade to boa ou, em alguns casos, at melhor que com os mtodos tradicionais de preparo do solo e semeadura. De qualquer forma, o preparo peridico do solo continuar a ser feito para as culturas ou condies onde no existe a possibilidade de utilizao de tcnicas de semeadura direta. O preparo do solo compreende um conjunto de tcnicas que, quando usadas racionalmente, podem permitir uma alta produtividade das culturas a baixo custo. Irracionalmente utilizadas, as tcnicas de preparo podem levar destruio do solo em poucos anos de uso intensivo ou conduzir degradao fsica, biolgica ou qumica em forma paulatina, diminuindo, em maior ou menor grau, seu potencial produtivo. A agricultura atual depende da tecnologia disponvel no mercado, para atingir bons resultados produtivos e econmicos. Neste processo, a escolha dos implementos a serem utilizados da maior importncia. Mquinas e implementos utilizados, na medida do possvel, devem exigir o mnimo esforo, com mximo rendimento das operaes. Isto influenciado pela escolha do equipamento apropriado, seu projeto, regulagem, manuteno, trabalho dentro da faixa apropriada de umidade, velocidade compatvel com a operao e profundidade e largura de trabalho que otimizem a operao. 1.2 Implementos utilizados O preparo peridico do solo dividido em: a) Preparo peridico primrio, que tem como objetivo uma movimentao profunda do solo, utilizando implementos conhecidos como arados; b) Preparo peridico secundrio, cuja finalidade complementar o servio realizado pelos arados sendo utilizados implementos denominados grades; c) Preparo peridico corretivo, operaes que so realizadas quando h necessidade, tais como correo de acidez, capina, subsolagem. 2 MQUINAS PARA PREPARO DO SOLO Existem vrios tipos de mquinas para mobilizao do solo, sendo estas diferenciadas, basicamente, em funo de seus efeitos no corpo do solo aps serem utilizadas. H quatro maneiras tpicas de mobilizao tendo em vista os objetivos de preparo peridico do solo:

2

- a mobilizao por inverso de camadas, que tpica dos arados de aivecas ou discos; - a mobilizao por deslocamento lateral-horizontal, tpica das grades de discos e de dentes; - a mobilizao por desagregao sub-superficial, tpica de subsolador, escarificador; e, - a mobilizao por revolvimento rotativa, tpica das mquinas que possuem um rotor com

facas ou ps, acionado pela tomada de potncia dos tratores (enxada rotativa).

2.1 Arados O mercado de mquinas e implementos agrcolas oferece dois tipos de arados sendo arados de aivecas e arados de discos. Embora a funo de ambos seja similar, ou seja, inverso de solo, apresenta caractersticas distintas que influem na qualidade do trabalho realizado; na demanda energtica para tracionamento, entre outros fatores que sero citados a posteriore. A arao consiste no corte, elevao e posterior inverso de uma fatia de solo denominado leiva. Visa-se com essa operao os seguintes objetivos: a) Revolver o solo, expondo suas camadas internas ao ar, aos raios solares de forma a torn-

lo um leito adequado para a germinao das sementes e desenvolvimento das culturas. b) Incorporar restos de cultura, esterco e corretivos visando manter ou melhorar a fertilidade do

solo. c) Enterrio da cobertura vegetal, controlando ervas daninhas ou incorporando adubos verdes. d) Criar ou manter condies do solo que resultem num mnimo de operaes e de solicitao

de potncia, para a instalao e conduo das culturas.

2.1.1 Classificao dos arados a) Quanto ao acoplamento fonte de potncia:

- arrasto - semi-montado - montado

b) Quanto movimentao do rgo ativo - fixo - reversveis

c) Quanto ao nmero de rgos ativos - monocorpo - corpos mltiplos

d) Quanto ao tipo de rgo ativo - discos - aivecas

e) Quanto trao - mecnica - animal

2.2 Arados de aivecas Os arados de aivecas foram os implementos mais difundidos em nosso pas devido utilizao da trao animal nas diversas regies. No sistema convencional de preparo do solo, tem como principal caracterstica um melhor revolvimento da camada de solo, fazendo uma inverso completa da leiva, possibilitando um melhor arejamento, um melhor controle de ervas daninhas e maior incorporao dos restos vegetais. 2.2.1 Tipos de arados de aivecas trao mecnica - Montados: so apropriados ao sistema de levantamento hidrulico de 3 pontos do trator; - Semi-montados: so aqueles que se apiam nos dois braos inferiores do sistema de

levantamento hidrulico do trator;

3

- Arrasto: tracionados pela barra de trao. Possuem a roda guia dianteira e a roda guia traseira ou roda de sulco. So utilizados para grandes extenses.

2.2.2 Partes constituintes - Apo ou chassi: pea ou viga longitudinal que serve de suporte aos demais componentes do

arado; - Coluna elemento de fixao da aiveca ao apo; - Corpo constitudo pela aiveca, relha, rastro e suporte; - Sega circular um disco com bordos cortantes que faz o corte vertical do solo.

Figura 1 Arado de aivecas montado fixo. 1 coluna; 2 chassi; 3 relha; 4 aiveca; 5

rastro; 6 sega circular; 7 acoplamento ao engate de trs pontos.

(a)

(b) Figura 2 a) Arado de Aiveca (Fonte AAH) b)Arado de Aiveca no Campo (Fonte - .Baldan) A relha tem por funo cortar o solo e iniciar o levantamento da seco cortada. A aiveca, juntamente com a relha, forma a superfcie encarregada de elevar e inverter a fatia de solo cortada pelo gume e pela ponta da relha. Rastro - apoio do arado ao solo, na parte inferior lateral para dar estabilidade. Suporte elemento que serve de fixao para a aiveca. Coluna ou haste rgo de ligao entre a aiveca e o apo do chassi. Tipos de aivecas: - Lisas: indicado para solos normais

4

- Recortadas: para solos pegajosos 2.2.3 Vantagens e desvantagens Em caso de solos muito secos ou compactados, a sua penetrao melhor do que o arado de discos, atingindo uma profundidade de 20 a 25cm. Apresenta melhor desempenho em terrenos planos, principalmente em vrzeas drenadas, rompendo as camadas compactadas, e melhorando a infiltrao de gua. Elimina, de forma eficiente, as plantas invasoras, trabalhando neste caso, melhor que o arado de discos.

Como inconvenientes, entre outros, podemos citar que deixa a terra sem resduos vegetais, aumentando o risco de eroso. A regulagem mais complicada do que o arado de discos, dificultando o trabalho do agricultor.

Este tipo de arado no eficiente em solos muito argilosos, que ultrapassem 30% no teor de argila, fazendo com que o solo grude na aiveca. Nos solos arenosos ou com um baixo teor de argila, o arado fica limpo e pode fazer um bom trabalho. Como no arado de discos, o de aiveca joga a terra para um dos lados, provocando um acmulo de terra nos terraos, que pode ser contornado com a alternncia da posio das leivas. um implemento muito verstil, de custo reduzido e que pode resolver os problemas do agricultor, dependendo da rea a ser cultivada e das caractersticas do terreno e do solo. 2.2.4 Regulagem dos arados de aivecas Tem como funo assegurar que executem a operao com a melhor qualidade possvel, utilizando apenas a quantidade necessria de energia. As foras verticais e transversais devem ficar em equilbrio, de forma que apenas a fora de arraste seja necessria a operao. A aiveca deve possuir folga entre o corpo da aiveca e o solo (suco vertical) de 5 a 13 mm. Esta suco auxilia ao arado penetrar no solo. A aiveca deve tambm possuir folga entre o rasto e a lateral (parede do sulco) de 5 a 13 mm, dependendo do tipo de aiveca e de presena ou no de roda guia. Esta suco faz com que o rasto mantenha-se constantemente em contato com a parede do sulco, absorvendo os esforos laterais. Antes de iniciarem-se as regulagens nos arados, deve-se adequar o trator s caractersticas operacionais do implemento, ou seja, determinar a quantidade necessria de lastro para execuo da operao, bem como a bitola entre as rodas. As regulagens referentes ao arado so enunciadas na seqncia.

a) Centralizao Consiste em fazer com que o centro de resistncia do arado coincida com o eixo de simetria do trator. Este procedimento evita trao deslocada.

b) Nivelamento longitudinal e transversal Para que as aivecas cortem a uma mesma profundidade de trabalho.

c) Largura de corte Ela feita na barra transversal. Obs.: Necessrio saber previamente se o trator tem potncia suficiente para tracionar o implemento. 2.2.5 Potncia necessria para tracionar A trao necessria para mover um arado depende das dimenses do arado, bem como da profundidade de trabalho. Em engenharia agrcola, utiliza-se o termo trao unitria, como uma medida da trao, considerada independente tanto da largura quanto da profundidade. A trao unitria se define como fora por rea de seo transversal da ao do arado. O tipo de solo um fator importante que contribui da mesma forma que sua velocidade de trabalho. Pode-se predizer a trao unitria da seguinte forma:

2v.bap +=

5

em que

p = trao unitria 2cm.N -

v = velocidade 1h.km -

a e b = coeficientes que dependem do tipo de solo O aumento de 1% no contedo de umidade do solo pode diminuir a trao em 10%. Um aumento de 0,1 g.cm-3 na densidade aparente pode aumentar a trao em 10%.

argila siltosa - 2v.049,07p +=

silte arenoso - 2v.032,03p +=

franco arenoso - 2v.013,08,2p +=

2.2.6 Valores de utilizao de energia total dos arados de aiveca em solo franco De toda energia disponvel para tracionar o arado, 46% se perde em: a) Resistncia ao rolamento 4% b) Frico solo/rasto 17% c) Frico solo/aiveca e relha 25% Os 54% restante de energia total, so utilizados em trabalho til, da seguinte forma: a)Corte do sulco com a relha 20% b)Empuxe e acelerao 11% c)Ruptura, deformao e frico solo/solo 23% O aproveitamento energtico pode ser calculado da seguinte forma:

55,0.a.5,0total.trabalhotil.trabalho

==h

2.3 Arados de discos o resultado de uma transformao gradual do arado de aivecas. Com sua construo, procurou-se obter maior capacidade e eficincia nas operaes de preparo do solo na agricultura. A relha e o rastro foram substitudos por uma calota esfrica, que tem como vantagem trabalhar com movimento de rotao que os tornam menos susceptveis a impactos ao encontrar um obstculo qualquer, pois rola sobre o mesmo, diminuindo a influncia deste impacto sobre sua estrutura. 2.3.1 Componentes dos arados de discos

Figura 3 Constituio do arado. 1 Chassi ou apo; 2 Torre de engate; 3 Limpador; 4

Disco liso; 5 Roda guia. - Chassi: forma a estrutura do arado e composto de:

6

Apo: barra ou tubo onde so fixadas as colunas Barra transversal ou eixo transversal: suporta as cavilhas Torre ou mastro: contm o orifcio do terceiro ponto

- Coluna: elemento de fixao do disco ao apo; pode ser mvel para permitir a variao do ngulo horizontal dos discos;

- Discos: so os componentes ativos dos arados, possuindo borda afiada e formato de uma calota esfrica. Em contato com o solo geram movimento rotativo. Corta, eleva e movimenta o solo lateralmente, formando a leiva;

- Roda-guia ou roda estabilizadora: responsvel por absorver os esforos laterais. D estabilidade ao arado, funcionando como um leme;

- Limpadores: mantm os discos limpos e controla o desvio da leiva; - Mola da roda-guia: de acordo com a tenso da mola faz a regulagem da profundidade de

arao. 2.3.2 Caractersticas dos Arados de Discos

Figura 4 - Arado no campo (Fonte: Marchesan(Tatu))

Os rgos ativos, ou seja, que executam a operao de corte e tombamento da leiva so os prprios discos. No caso dos arados montados, em geral, existe uma roda traseira que responsvel por absorver os esforos laterais, bem como regular a profundidade de trabalho. Os arados montados reversveis tm a peculiaridade de girarem os discos de forma que se pode arar tombando a terra a direita ou a esquerda. Nesse caso a roda guia no se encontra inclinada, sendo que se encontra perpendicular ao terreno. Os implementos montados apresentam a caracterstica de possuir maior independncia e versatilidade, pois so acoplados ao engate de trs pontos dos tratores. Por possurem um centro de gravidade mais prxima das rodas motoras (traseiras), promovem uma maior transferncia e versatilidade, pois so acoplados ao engate mais prximo das rodas motoras (traseiras), promovem uma maior transferncia de peso para as mesmas, melhorando as caractersticas de trao. Os arados de discos podem ter discos lisos ou recortados. So mais comuns e recomendados para a maioria das situaes os arados de discos lisos. Os discos recortados so indicados para terrenos muito sujos, em palhadas de milho ou arroz, em canaviais etc.; quando a necessidade de um trabalho ais eficaz de picagem. Os discos recortados so mias eficientes nesse caso, pois picam melhor. A massa dos arados de discos oscila entre os seguintes valores:

7

- arrastados: 300 1000 kg . discos-1

- - semi-montados: 200-300 kg . disco-1 - - montados: 120-175 kg . disco-1

2.3.3 Regulagens dos Arados de Discos As principais regulagens para a operao dos arados de discos montados a serem consideradas sero: bitola do trator, acoplamento, alinhamento do cento de resistncia, nivelamento e largura de corte do arado, profundidade de arao, roda-guia e ngulo dos discos. Com exceo do ngulo dos discos, as demais regulagens so as mesmas dos arados de aivecas montados. As regulagens dos ngulos dos discos feita alterando-se o ngulo horizontal e o ngulo vertical. A regulagem do ngulo horizontal possibilita alterar a largura de corte do disco. A regulagem do ngulo vertical, por sua vez, possibilita alterar a profundidade de corte do disco. O ngulo horizontal influi na largura do corte e capacidade de revolvimento do solo. O ngulo horizontal pode variar de 42 a 55o de acordo com o tipo de solo que se pretende preparar: - solos argilosos 42o

- - solos mdios 45o - - solos arenosos 55o O ngulo vertical dos discos pode variar de 15 a 22. Isso influi na capacidade de penetrao dos discos nos solos. - solos argilosos 15

- - solos mdios 18 - - solos arenosos 25

A largura do arado pode ser modificada de tal modo a se obter uma maior capacidade operacional do implemento. A variao da largura de corte ser possvel quando a resistncia oferecida pelo arado for compatvel com a potncia do trator. Pode-se alterar a largura de corte pela alterao da posio da barra porta cavilhas (barra transversal). A regulagem da roda guia feita variando os ngulos horizontal e vertical, bem como ajustando a tenso na mola que atua sobre o suporte de roda guia. Para seu perfeito funcionamento a roda guia deve trabalhar no fundo do sulco. Geralmente os arados possuem no eixo da roda guia alguns nmeros como referncia para que se faa a sua regulagem, esses nmeros tem concordncia com as referncias para regulagem da barra transversal. A regulagem da tenso da mola possibilita regular a profundidade de arao, principalmente em solos leves ou pesados. Aumentando a tenso da mola, o arado tende a aprofundar menos no solo. 2.3.4 Potncia Necessria para Tracionar Da mesma forma que nos arados de aivecas, a potncia necessria para tracion-las de depende do tipo de solo e da velocidade de avano do conjunto;

- solo argiloso 2v.032,02,5p +=

- solo franco 2v.045,04,2p +=

em que: p = fora por unidade de rea (N.cm-2) v = velocidade do arado (km/h)

8

2.3.5 Rendimento dos Arados Sendo F a fora de trao necessria para arrastar o arado (N) e (v) a velocidade (m/s), a potncia requerida dada por:

( )kW1000

v.FN =

Em geral, o rendimento terico se calcula por:

1h.hav.A.36,0S -=

em que: A = largura de corte (m) A capacidade media de trabalho de um arado monosulco de 7 a 12 h.ha-1, necessitando de 7 a 10 kW por cada corpo de arado. 2.3.6 Sistemas para o Terreno Plano Variam com o tipo e manejo de mquina e dos implementos utilizados: a) Com arado reversvel: As leivas so tombadas em uma s direo. No ano seguinte as

leivas so tombadas no sentido oposto, para no formar depresses ao longo das extremidades laterais da rea trabalhada.

b) Com arado fixo: Os arados fixos tombam a leiva somente para a direita. Para contornar

este inconveniente, para preparar o solo com este implemento foram desenvolvidos dois sistemas de arao, um em que se levanta o arado e outro em que no se levanta o arado, ao virar nas cabeceiras da rea a ser trabalhada.

3 PREPARO PERIDICO SECUNDRIO O preparo peridico secundrio tem como finalidade complementar a operao realizadas pelos arados, ou seja, complementar a operao de preparo peridico primrio, embora elas possam ser utilizadas antes ou at mesmo em substituio aos arados em algumas situaes. Essa operao realizada pelos implementos denominados grades. As outras operaes que as grades podem ser utilizadas so: - Enterrio de restos vegetais; - Desmatamento - Destorroamento - Recobrimento de sementes midas distribudas por meio centrfugo - Manuteno; - Incorporao de fertilizantes ou defensivos; e, - Eliminao de ervas daninhas recm germinadas. 3.1 Classificao das grades

3.1.1 Quanto fonte de potncia: - Trao animal - Tratorizadas

3.1.2 Quanto a forma de acoplamento

- Montada; - Semi - montada; e, - Tracionada pela barra.

9

3.1.3 Quanto configurao geomtrica do rgo ativo: - Grade de discos (mais representativa no mercado); - Grade de molas; e, - Grade de dentes.

3.1.4 Quanto ao exercida sobre o solo:

- Simples ao; e, - Dupla ao - Tandem (grade em X) - Off set (grade deslocada ou grade rome)

3.1.5 Quanto ao tipo de rgo ativo:

- disco; - dente; e, - mola

3.1.6 Aes Exercidas Sobre o Solo a) Seccionamento: devido ao afiamento dos discos, ao rola produzem uma ao cortante sobre os torres do solo. b) Pulverizao: se origina pela presso que exercem os discos contra o solo, seja no sentido longitudinal ou vertical. c) Tombamento: conseqncia da forma esfrica dos discos, o pequeno prisma de terra cortado do avanar sobre a superfcie de trabalho descreve uma trajetria que conclui um tombamento. d) Nivelamento: a passada da grade tende a deixar um microrelevo mais uniforme que se favorece com o aumento de velocidade de trabalho. 3.2 Grades de Discos Como complemento do trabalho do arado, a grade de disco constitui uma das mais importantes mquinas de preparo do solo. Nestas, os discos so montados num eixo comum, espaados por carretis, denominados seco ou corpo da grade. De acordo com o nmero e a disposio das seces distinguem-se os seguintes tipos bsicos: a) grade de simples ao; b) grade de dupla ao:

- tandem; - deslocada (off set) - deslocada de duas seces - deslocada de seis seces.

3.2.1 Grades de Discos quanto ao exercida sobre o solo 3.2.1.1 Grade de Simples Ao Apresenta dois corpos, dispostos em linha, porm opostos quanto direo de trabalho.

10

Figura 5 - Grade Simples Ao (Fonte: Balastreire) 3.2.1.2 Grade de Dupla Ao em Tandem Apresentam quatro corpos dispostos em linha, dois frontais e dois posteriores. Os corpos dianteiros apresentam a mesma disposio das grades de simples ao, isto , as faces dos discos voltadas para fora. Os corpos posteriores, ao contrrio, agem de maneira que o solo atirado par dentro. Assim o solo mobilizado duas vezes, primeiro para fora (pelos corpos frontais) e depois para dentro (pelos corpos posteriores), e por isso so chamados de dupla ao.

Figura 6 - Grade Dupla Ao Tandem ( Fonte Baldan) 3.2.1.3 Grade de Dupla Ao Deslocada (de 2 seces)

Estas grades, tambm denominadas V, ou grades off set apresentam dois corpos, um atrs do outro, cujos eixos, quando em posio de trabalho, deslocam-se formando um V, perpendicularmente a direo de deslocamento.

Figura 7 - Grade tipo off-set (Fonte: Baldan) A grade do tipo rome, designao proveniente do seu primeiro fabricante, grande e pesada, geralmente de discos recortados, empregada no preparo do solo, substituindo o arado. Sua capacidade de trabalho est relacionada ao seu rendimento em termos de h.dia-1 e com a intensidade de mobilizao do solo, executando um enrgico revolvimento e incorporao dos

11

materiais de cobertura, substituindo, sob determinadas condies, a arao e a gradagem convencionais. 3.2.2 Discos As maiorias das grades possuem discos com 16 a 24 polegadas de dimetro, espaamento de 6 a 10 polegadas, uns do outros. Os de maior dimetro e espaamento, so aconselhveis para terrenos onde o material de cobertura, alm de volumoso, de difcil cisalhamento, sendo utilizados nas grades mais leves, de dupla ao deslocada ou nas se simples ao, prefervel discos menores, com pequeno espaamento, provendo uma mobilizao do solo entre os discos. Os discos de grades possuem bordas lisas ou recortadas. As bordas recortadas, alm de possurem maior capacidade de penetrao do disco, so indicadas para maior capacidade de penetrao do enterrio de restos de culturas, uma vez que o disco recortado prende o material atravs do recorte, facilitando essa operao. O centro dos discos possui um furo redondo que se encaixa no eixo ,com uma folga para permitir a montagem e desmontagem das seces com facilidade. Devido a essa folga e ao fato de toda seco possuir movimento de rotao, deve-se verificar sempre o aperto no eixo, para evitar que os discos se soltem e produzam desgaste excessivo no eixo ou no disco, inutilizando esses componentes. Os discos recortados embora possuam maior capacidade de penetrao, tem maior tendncia para quebrar, alm de serem mais caros.

Figura 8 - Discos Lisos e Recortados a) Discos cncavos e cnicos, b) Discos planos e

ondulados (Fonte: Tatu) 3.2.3 Regulagem das Grades de Discos Uma vez que o peso da grade, dimetro, espaamento e concavidade dos discos j esto praticamente estabelecidos pelo fabricante, a principal regulagem a ser feita o angulo das sees das grades o qual influencia na profundidade de trabalho. Alguns requisitos devem ser considerados para uma boa regulagem das grades tandem ou dupla ao e off-set: - Cada disco da seo traseira dever trabalhar exatamente entre os dois discos da seo

dianteira - Os discos das duas sees devem girar com mesma velocidade 3.2.3.1 Regulagem da Grade Simples Ao Na regulagem das grades de simples ao, uma vez que o peso da grade, dimetro, espaamento e concavidade dos discos j esto praticamente estabelecidos pelo fabricante, a principal regulagem a ser feita pelo operador o ngulo formado pelas seces da grade. Quanto maior o ngulo horizontal da seco, medido a partir de um plano perpendicular a direo de deslocamento, maior a profundidade de trabalho dos discos. Quando o ngulo horizontalmente da seco zero, os discos rodam em planos paralelos direo de deslocamento e praticamente movimentam o solo. No caso das grades montadas, deve-se fazer o movimento longitudinal e transversal da grade, de forma que ambas as seces penetrem a uma mesma profundidade.

12

O nivelamento longitudinal obtido atravs do brao do terceiro ponto do sistema hidrulico de levantamento do trator e o transversal atravs do brao inferior direito, da mesma forma que j discutida para grades montadas. 3.2.3.2 Regulagem da Grade em Tandem Nas grades de dupla ao, tambm a principal regulagem a ser efetuada antes da operao a seleo e fixao do ngulo horizontal das seces. Normalmente, nestas grades, o ngulo das duas seces dianteiras regulado independentemente do ngulo das seces traseiras (grades tandem). A variao do ngulo feita mudando-se a posio da seco no chassi e travando-se na posio desejada com o pino de trava.

Figura 9 - Regulagem da Grade em Tandem (Fonte: Fernandes,2001) Grades de discos em X A folga entre os dois conjuntos dianteiros deve ser de 0,01m. Entre os conjuntos traseiros a folga deve ser de 0,35 a 0,40m nas grades de 22 discos e de 0,40 a 0,45m nos modelos com 26 e 30 discos. Deve-se seguir rigorosamente a indicao do fabricante. 3.2.3.3 Regulagem da Grade Off-set Na regulagem das grades off-set de arrasto, o ngulo de trao em uma grade tpica regulado atravs da posio da barra de trao.

Figura 10 - Regulagem do ngulo de trao da grade off-set. 1 Chassi, 2 Barra Transversal,

3 Parafuso para seleo do ngulo, 4 Chapa de Regulagem (Fonte: Agritillage Baldan)

Deve-se ter o cuidado de realizar curvas durante as manobras, do lado do vrtice das sees (esquerda). No caso de grades com comando hidrulico, isto no precisa se levado em considerao.

13

A grade off-set possibilita o seu deslocamento, em relao linha de centro de trao do trator, o que permite, no caso de culturas perenes, passar-se com a grade sob a copa das rvores. O deslocamento obtido alterando-se a posio da barra de trao sobre a barra transversal fincando-se o parafuso no orifcio central, obtm-se a regulagem para trabalhos normais. Se o parafuso for deslocado para a direita, o ngulo de trao aumenta e para a esquerda diminui. O deslocamento lateral da grade feito atravs do deslocamento do ponto de fixao a barra de trao no chassi, como ilustra a Figura 11. Deslocando-se a barra para a direita, a grade fica deslocada a esquerda e vice-versa. A profundidade de trabalho pode ser regulada atravs da altura de acoplamento da barra de trao e pelo ngulo formado pelas sees. O deslocamento da barra de trao de grade acarreta uma maior profundidade de corte da grade, devido aos maiores valores dos ngulos horizontais dos discos da seo dianteira. Em algumas grades a regulagem do ngulo das seces feita atravs de um cilindro hidrulico, que recebe o leo sob presso a partir do circuito hidrulico do trator, e de mangueiras flexveis. Quando as grades possuem apenas o sistema mecnico de regulagem do ngulo horizontal da seco, com o pino de trava solto, desloca-se o trator para a frente para aumentar o ngulo entre as seces e para trs para diminu-lo. J a profundidade de trabalho pode ser alterada com a colocao ou retirada de lastro, colocados em bandejas existentes no chassi da grade para esse fim. 3.2.4 Potncia Necessria para Tracionar - solo argiloso p = 14,7.m - solo franco argiloso p = 11,7.m - solo franco arenoso p = 7,8.m em que p = fora de trao (N) m = massa da grade (kg) Clculo para qualquer velocidade e para profundidades tpicas de trabalho. Estima-se que em condies mdias de trabalho, se necessita para cada disco ao redor de 2kW, chegando em terrenos muito resistentes a 2,5kW. 3.3 Subsolador

So implementos utilizados para romper a camada compactada do solo, permitindo a infiltrao e uma maior capacidade de reteno de gua no solo, dentre outras coisas. Os subsoladores so utilizados nos seguintes casos: - Para romper camadas compactadas em profundidade devido ao trfego repetido de

mquinas, trabalhando a uma mesma profundidade, ou pela compactao devido ao trfego de tratores;

- Quando se deseja uma melhor circulao de gua necessrio em terrenos que tendem a acumular gua;

- Quando junto ao subsolador se aplicam fertilizantes em profundidade.

14

Figura 11 - Subsolador (Fonte: Marchesan (Tatu)) 3.3.1 Caractersticas dos Subsoladores

Os subsoladores so constitudos basicamente de uma barra porta ferramentas, hastes, ponta e roda de controle de profundidade. 3.3.2 Tipos de Hastes - Reta: ngulo igual a 90o exige maior fora de trao - Reta com porteira inclinada - Curva: ngulo igual a 45o possui maior desempenho de penetrao e exige menor fora

de extrao - Parablica: ngulo igual a 15 25o possui melhor desempenho a penetrao no solo. Como acessrios pode-se utilizar um disco cortador, em terrenos sujos ou recm desbravados, auxiliando o corte do material mais prximo a superfcie como as razes evitando o embuchamento. Ou ainda, um torpedo, utilizado em terrenos midos tpicos das vrzeas sujeitas a alagamento, para promover uma maior drenagem do solo. 3.4 Escarificadores So implementos usados para quebrar o adensamento superficial do solo. Atualmente tem sido difundido o seu uso para o preparo de solo em substituio do sistema convencional (preparo vertical), principalmente entre o intervalo entre a culturas sucessivas, como nas rotaes de culturas. So tambm muito usados na reforma de pastagens onde h necessidade de descompactar o solo superficialmente devido ao pisoteio excessivo provocado pelos animais. Se trata de um equipamento de preparo do solo cujas ferramentas de trabalho so dentes montados sobre braos flexveis ou rgidos.

15

Figura 12 - Escarificador (Fonte Semeato) 3.4.1 Efeito Sobre o Solo Os escarificadores fragmentam o solo com formao de grandes fissuras e terra fina, sem inverso do solo. O perfil do solo trabalhado alm de dispor de um espao poroso suficiente como para armazenamento de gua, no apresenta a descontinuidade estrutural pela formao de uma soleira deixada pelos arados. Quando um dente rompe o solo trabalhando a uma profundidade p, a rea afetada, assim como a resistncia oferecida so funes das variveis mecnicas do solo. 3.4.2 Caractersticas dos Escarificadores Como mencionado anteriormente, existem dois tipos se hastes, flexveis e rgidas, diferenciando-se basicamente em que os primeiras trabalham a profundidades de no mximo 22 cm a velocidade pode chegar at 10 km/h, enquanto que as hastes rgidas trabalham a 25-35 cm de profundidade e a velocidade podendo chegar at 6 km/h. As hastes flexveis tm forma de arco circular, montados no chassi mediante uma articulao unida a uma mola cuja finalidade absorver os impactos e variaes de carga que so geradas no solo. Alm disso, se gera uma vibrao sobre a haste, no sentido longitudinal, que melhora notavelmente o efeito pulverizador. Tem a desvantagem de no manter a uniformidade de corte. As hastes rgidas se caracterizam por serem um dente robusto fortemente fixado ao chassi. Se utilizam em terrenos pesados e compactados deixando o solo mais destorroado que as hastes flexveis. O ngulo de ataque de 20 22o, com a qual se reduz o esforo de trao, porm tem inconveniente de que se dificulta a penetrao em terrenos secos. O chassi consta normalmente de 2 ou 3 barras porta ferramentas, as quais se distribuem as hastes de tal forma que se projetados sobre um plano perpendicular a direo de avano se encontrem todos eles com uma separao igual. 3.4.3 Foras que Atuam nos Escarificadores Nos escarificadores, por serem equipamentos cujas ferramentas efetuam sobre o solo um trabalho simtrico a componente transversal da resultante de foras que atuam sobre cada haste se pode considerar como nula. Pode-se dizer que somente existem componentes horizontais e verticais.

16

Ambas vm condicionadas pelos mesmos fatores que nos casos dos arados. A diferena que nestes equipamentos as componentes de fora crescem de forma linear com a velocidade. Porm estas foras crescem com o quadrado da profundidade de trabalho. Segundo ASAE, a componente horizontal de reao do solo, para hastes separadas de 30 cm adquire os seguintes valores quando a profundidade de trabalho de 8,3 cm. 3.4.4 Potncia Necessria para Tracionar

Solo franco v.2,49520F 3,8 +=

Solo franco argiloso v.1,48480F 3,8 +=

Solo argiloso v.1,36527F 3,8 += A uma profundidade p qualquer:

2

3,8p 3,8p

.FF

=

em que F = N.hastes-1 v = km.h-1 p = cm 3.4.5 Regulagem A profundidade regula-se utilizando rodas de apoio ou SLH (Sistema de Levante hidrulico). Espaamento entre hastes a) Ponteira estreita: 1,25 * profundidade da haste b) Ponteira alada: 1,5 a 2,0 * profundidade da haste

17

4 BIBLIOGRAFIA CONSULTADA BALASTREIRE. L. A. Mquinas agrcolas So Paulo.: Manole, 1987. 310p. BERNACKI, H. ; HAMAN, J.; KANAFOJKI, C.Z. Agricultural machines, theory and construction.

Washington: U.S. Department of Agriculture and the National Science Foundation, 1972. 451p.

CAAVATE, O Las maquinas agrcolas y su aplicacion. Madri: Mundi Perenssa, 1984. 492 p. Mialhe, L. G. (1980) Mquinas Motoras na Agricultura. Ed. Univ. de So Paulo