Arado de Vertebras y Discos

PRACTICA 3:

ARADOS DE VERTEDERA Y DE DISCOS, PARTES, FUNDAMENTO TEORICO, GRADUACIÓN Y

OPERACIÓN

CURSO:

MAQUINARIA AGRICOLA I

PROFESOR:

ING. CRISTOBAL GONZALES CORREA

ALUMNO:

GUTIERREZ MORENO LUIS

CICLO:

VIII

GRUPO:

“A”

TRUJILLO - PERÚ2013

PRACTICA Nº 03PRACTICA Nº 03

ARADOS DE VERTEDERA Y DE DISCOS, PARTES, FUNDAMENTO TEORICO, GRADUACIÓN Y OPERACIÓN

I. INTRODUCCIÓN

1.- ARADO DE VERTEDERA

Función principal Laboreo primario con volteo del suelo formando un canal que permite la

aireación y la circulación del agua de lluvia hasta las capas profundas. Incorporación de los restos de cosecha para su descomposición en

condiciones anaerobias.

Descripción general Formado por uno o más cuerpos, cada uno de los cuales realiza el corte y el

volteo de una banda de suelo cuya sección es rectangular, con anchura igual a la de corte y altura a la profundidad de intervención.

Cada cuerpo dispone de reja, que se encarga de realizar el corte horizontal y vertedera que realiza el volteo de la banda de suelo cortado. La cuchilla, que puede faltar, ayuda al corte vertical de la banda de suelo. Como elemento adicional se puede utilizar la raedera, o raseta, que corta una banda superficial de suelo que queda depositada en el fondo del surco.

La profundidad de intervención del arado debe de estar comprendida entre el 60 y el 80% de la anchura de corte de la reja. Esta anchura se mide perpendicularmente a la dirección de avance.

El ángulo medio de la vertedera, junto con la velocidad de avance, indica el grado de pulverización del suelo.

Tipologías De 1 a 12 cuerpos (normalmente 2 a 5); Rejas: anchura de corte 30 a 50 cm

(12 a 20 pulgadas); tipos: lisa, pico de pato y formón. Vertedera: cilíndrica, helicoidal, universal y listonada (romboidal y cuadrada). Masa: arados reversibles 250 a 350 kg/cuerpo; arados fijos 100 a 250

kg/cuerpo. Distancia entre cuerpos: 90 – 105 cm (pesados): 85 – 100 cm (ligeros). Despeje del bastidor: 60 a 75 cm

Elementos auxiliares: seguridad (tornillo fusible, semiautomático, non stop). Reversibilidad: mecánica e hidráulica. Enganche: suspendido (hasta 3 – 4 cuerpos); semi-suspendido o arrastrado

(más de 4 cuerpos).

MAQUINARIA AGRICOLA I 1


Condiciones de utilización y prestaciones Se recomienda utilizarlo con el suelo en estado deformable (humedad de

tempero) a velocidades entre 3.5 y 7.5 km/h. El esfuerzo de tracción por sección de área trabajada varía entre 40 y 80 kg-

fuerza/dm2. La eficiencia en parcela se mantiene entre 0.65 y 0.85. El consumo de combustible en el tractor se debe de mantener por debajo de

0.8 a 1.0 L/ha por cada centímetro de profundidad de trabajo.

En los arados de vertedera el cuerpo de trabajo está conformado por una serie de piezas, que forman una cuña de tres lados. Sus principales componentes son: La reja encargada de realizar el corte horizontal del suelo y provocar su levantamiento; La vertedera cuya misión es la de roturar y voltear el suelo previamente cortado por la reja y la cuchilla; el res guardador consistente una platina lateral que va contra la pared del surco y absorbe los esfuerzos laterales, el dental o rana que es el soporte de los demás componentes; todos estos elementos están acoplados a un bastidor mediante un brazo portaherramientas, adicionalmente se encuentra una cuchilla encargada de realizar el corte vertical del suelo, va ubicada delante de las otras piezas de trabajo del arado, puede ser de forma circular o recta. El cuerpo del arado de vertedera al deslizarse corta con la reja el fondo del surco y obliga al suelo a desplazarse sobre la vertedera, en donde es fraccionado y obligado a voltearse, de tal manera que la parte que estaba en el fondo queda en la superficie. Existen diferentes diseños de rejas y vertederas para cada condición y tipo de suelo.

Tipos de vertederas

Vertedera helicoidal: la banda de tierra es acompañada de forma progresiva en su volteo. La acción de la vertedera es poco brutal y la banda de tierra es poco desmenuzada. Es conveniente para laboreo de invierno.

Vertedera cilíndrica: más agresiva que la anterior, voltea la banda de tierra y la desmenuza y ahueca.

Vertedera americana: también llamada universal, está construida en su parte anterior de forma cilíndrica y en su parte posterior helicoidal. Las características de su trabajo son intermedias entre las dos anteriores.



Vertedera clara vía: la superficie de contacto con la banda de tierra es muy reducida con lo que disminuye la potencia a la barra requerida. Es aconsejable en tierras que se adhieren mucho.

Vertedera rómbica: debe su nombre a la forma con que corta la banda de tierra, lo que facilita el paso de los neumáticos sin compactar ni alisar la muralla del surco. Además la forma de los cuerpos permite fabricar arados más cortos. Una característica importante de su trabajo es que en suelos sueltos provoca un desmenuzamiento excesivo.

2.- ARADO DE DISCOS

Función principal Laboreo primario con volteo del suelo para producir esponjamiento y aireación. Incorporación de los restos de cosecha en menor grado que con el arado de

vertedera. El suelo queda pulverizado en condiciones similares a lo que lo hace una

vertedera cilíndrica.

Descripción general Formado por dos o más cuerpos, cada uno de los cuales dispone de un

soporte unido al bastidor al que se fija el disco sobre unos rodamientos que le permiten girar. El disco va unido mediante cuatro o cinco tornillos, lo que permite la sustitución por rotura o desgaste. Sobre cada disco se sitúa un limpiador, o rascador, que se encarga de desprender la banda de tierra que sube por el disco.



Se puede ajustar el ángulo de inclinación del disco respecto al suelo (penetración) y el que forma con la dirección de avance (ataque).

El marcado del disco incluye diámetro y espesor [ej.: 26 x 3/16”, equivalentes a 26 pulgadas de diámetro (660 mm) y 3/16 de pulgada de espesor (4.8mm)]. También se utiliza la designación métrica. La concavidad para este disco puede estar entre 87 y 120 mm.

Para facilitar el corte del suelo, los discos van afilados en el borde. También se utilizan escotaduras a lo largo de todo el borde para picar mejor el rastrojo.

Tipologías De 2 a 12 cuerpos (normalmente 3 a 5); diámetro del disco: 660 a 810 mm (26

a 32 pulgadas); profundidad de trabajo recomendada 35% diámetro disco. Ángulo de penetración: 20 a 25º ; ángulo de ataque: 40 a 45º . Masa: arados reversibles 250 a 400 kg/cuerpo; arados fijos 150 a 300

kg/cuerpo. Distancia entre cuerpos: 70 - 115 cm; despeje del bastidor: 70 - 95 cm.

Elementos auxiliares: Reversibilidad: mecánica, hidráulica. Enganche: generalmente semi-suspendido o arrastrado, aunque también

suspendido en arados con pocos cuerpos.

Condiciones de utilización y prestaciones Se recomienda utilizarlo con el suelo en estado deformable (tempero) a

velocidades entre 4 y 8 km/h. En suelo muy seco resulta difícil hacerlo penetrar. Con el suelo muy húmedo da lugar a una labor caótica con terrones muy difíciles de romper cuando se secan.

El esfuerzo de tracción por área trabajada varía entre 35 y 75 kgf/dm2 de sección trabajada (ligeramente inferior al del arado de vertedera). La eficiencia en parcela se mantiene entre 0.65 y0.85.

El consumo de combustible en el tractor se debe de mantener por debajo de 0.8 a 1.0 L/ha por cada centímetro de profundidad de trabajo.

Los arados de discos han sido diseñados y construidos principalmente para ser operados en suelos muy secos o muy húmedos, o con obstáculos como piedras o residuos leñosos, principalmente de árboles. Los arados de discos están conformados por una serie de discos cóncavos giratorios de 26 o más pulgadas de diámetro, montados individualmente sobre cojinetes en un brazo portadiscos, el cual va acoplado a un bastidor. Su posición de trabajo viene determinada esencialmente por dos ángulos, el ángulo horizontal o de ataque denominado ángulo de corte, el cual está determinado por la dirección de avance del apero y el plano del disco, este ángulo varía entre 40 y 45°, el segundo ángulo es el ángulo vertical de corte, el cual está comprendido entre el plano del disco y la vertical, variando entre 20 y 25°. Presenta grandes variaciones y posibilidades de ajustes en el enganche, ángulo, filo, concavidad, superficie y diámetro del disco. Al girar los discos realizan su trabajo consistente en roturar, desmenuzar y voltear el suelo.



OPERACIONES PREVIAS

1. Instalar y nivelar el arado en el tractor2. Conectar las mangueras3. Instalar el mecanismo de reversión del arado.4. El disco de rueda guía con los discos del arado deben estar al mismo nivel,

proceder al ajuste de los sujetadores A y a manteniendo la luz indicada.

2. A.- EL CONJUNTO PORTADISCO DEL ARADOEl portadiscos tiene una boca maza de fundición de acero especial, rodamiento de rodillos cónicos y un plato portadiscos el cual permite sujetar el disco del arado.

CONJUNTO PORTADISCO

2. A.- EL ANGULO DE INCLINACIÓN LONGITUDINAL DEL PORTADISCO Y ANGULO HORIZONTAL DEL CONJUNTO DISCCO.

El grado de penetración de los discos está determinado por el Angulo de inclinación con relación a la vertical, el portadiscos está instalado en su eje respectivo fijando un ángulo de inclinación adecuado para la mejor penetración del disco. El ancho de corte depende del ángulo horizontal que presentan los discos con la línea de avance del tractor.- Este ángulo lo determina la reversión del implemento en el arado reversible o el grado de angulación en un arado fijo , variando para cada modelo.

II. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

1. Observe y caracterice un arado de vertedera.2. Trabaje con la vertedera y haga un análisis de su funcionamiento.



3. Haga un esquema de uno de los arados de discos existentes en la granja y localice en él todas sus partes explicando que tipo de arado se trata.

4. Verifique los siguientes aspectos: Tipo, diámetro, concavidad del disco. Mecanismo de soporte y giros de los discos. Ángulo de inclinación y ángulo de ataque de los discos. Distancia entre discos

y ancho de corte total del implemento.5. Haga, una vez enganchado el tractor, la nivelación longitudinal y transversal, y

explique cómo se realiza.6. En la realización de la labor de arada determine:

La trocha del tractor. El ancho real y profundidad de la labor. El ancho teórico de la labor. Velocidad a la que se está operando el arado. Velocidad periférica de los discos. Si la resistencia del terreno del corte es de 0.6 Kg/cm2, cual será la potencia

requerida por el tractor.7. ¿Cuál es el sistema de arar más usual en la región?8. Cuál debe ser la posición de las ruedas derechas del tractor con relación del surco

muerto o zanja.9. Cuál es su concepto sobre la labor realizada por el implemento teniendo en

cuenta aspectos como volteo y pulverización del suelo, residuos del cultivo, uniformidad de labor.

III. CUESTIONARIO

1. ¿Cómo se puede variar el ancho de corte y la profundidad de labor con un arado de discos?

El ancho de corte del arado se discos depende del número de discos, el espaciamiento entre estos a lo largo del batidor, y del ángulo entre la dirección de avance y el eje del bastidor. Para graduar correctamente el ancho de corte del arado es recomendable seguir estos pasos:

Que el arado este ubicado en un piso plano. Que el tractor seleccionado reúna las condiciones requeridas para una

correcta operación de arado que se va a graduar. Que la distancia entre los discos sea uniforme. Que las partes del arado queden bien ajustadas.

La profundidad de arado se regula con la posición del bastidor en altura e inclinación horizontal según las ruedas soporten Regulación de una arado arrastrado A = B;

1. Manivela de regulación de la rueda trasera2. Manivela de regulación de la rueda delantera



2. Desde el punto de vista de diseño y trabajo realizado, cuáles son las principales diferencias entre un arado de discos y un arado de vertedera.

Las ventajas de los arados de discos frente a los de vertederas son:

Pueden utilizarse en terrenos pedregosos con menor peligro de roturas. Requieren menos potencia de tracción. Sufren menos desgaste en sus piezas de trabajo. Realizan un mullido más perfecto. Realizan una mezcla muy uniforme de la tierra con los restos vegetales. Entierran más racionalmente las enmiendas.

Los inconvenientes de los arados de discos frente a los de vertedera:

Penetran peor en el suelo. Son más pesados. Las acciones sobre el tractor son más fuertes, por lo que se conduce peor. No realizan labores moldeadas.

3. ¿Cuáles son los principales componentes de un arado de vertedera y qué función desempeña cada pieza? Haga un esquema del cuerpo del arado de vertedera.

1. Bastidor (chasis), 2. Vertedera, 3. Reja, 4. Cuchilla. 5. Descortezadora, 6. Dispositivo para el enganche en los tres puntos.

Reja. Es la parte encargada de cortar el prisma de suelo, aunque el desmenuzamiento es poco.Está formada a su vez por:a. Puntab. Filoc. AlaEl filo o borde cortante forma con la normal a la dirección del movimiento un ángulo de 45° quefacilita su acción.

Costanera o Dental. Desliza contra la pared y fondo del surco.Ayuda a absorber las fuerzas laterales, generadas en reacción a las fuerzas aplicadas al prismade suelo, con lo que contribuye a la estabilidad del arado.Actúa como uno de los lados de la cuña que forma conjuntamente con la rejaEs una pieza metálica larga y plana que va atornillada en la parte lateral del soporte.

Vertedera. Es la superficie curva por la cual asciende, se rompe e invierte el prisma de sueloque ha sido cortado por la reja.La mayor parte del desmenuzamiento se produce en el primer tramo de la vertedera. La acciónde volteo se produce casi totalmente en la parte superior de la misma.Ello se realiza en virtud de la velocidad de la vertedera con respecto al suelo y de la formamisma de la pieza

Araña, Rana ó Cureña. Es el elemento de unión y soporte de vertedera, costanera y reja.

Timón. Es el que soporta el cuerpo de la vertedera y la une al bastidor o estructura principal del arado.



4. ¿Cuáles son los principales materiales utilizados en la construcción de vertederas y en qué tipos de suelos se recomienda cada uno?

Los materiales utilizados para la construcción son aceros especiales de alto límite elástico.

Disparo de tipo neumático con posibilidad de variar las presiones de trabajo. Pistones de disparo con rótula en puntos de apoyo, con cabeza roscada

antigripante y de mayor sección que en los existentes en el mercado. Mediante el sistema de disparo el arado "non-stop" Castillón, se adapta a todo

tipo de suelos realizando una eficaz labor.

5. Con relación a los arados de discos, qué tipo de graduaciones se pueden realizar al ángulo horizontal y al ángulo vertical?, y qué influencia tiene el ángulo en la realización del trabajo? (Penetración, Volteo, desmenuzamiento del suelo y consumo de energía)

Angulo Vertical o de Penetración. Es la inclinación que puede dársele al disco con respecto a la vertical.

A > Verticalidad > Penetración y ViceversaA > Verticalidad < Volteo y Viceversa

Angulo del disco. Es el ángulo que forma el disco on la dirección del movimiento. Es un ángulo horizontal.

A > Angulo de Disco > Ancho de corte y Viceversa

6. Compare el ancho real de trabajo con el ancho calculado.

El ancho real del trabajo de la maquina es el ancho total trabajado por el implemento de su parte operativa de corte, pulverizar, acarrear, rotación y otras acciones. Y el ancho calculado viene hacer cuando sacas ya tus datos y se da en cm.

7. ¿Cuáles son las características de diseño de los discos y cómo influyen en el trabajo a realizar?

Para realizar un trabajo eficiente es esencial que el arado y sus discos se encuentren en un buen estado y sean ajustados debidamente y conforme a las condiciones del suelo. Puesto que un arado ajustado correctamente soporta todas las fuerzas laterales y procede en línea recta sin necesidad de ajustar las cadenas de los brazos inferiores del enganche de tres puntos.



ÁNGULO DE CORTE (β).O ángulo de ataque, es el formado por la línea de avance o dirección de marcha y el diámetro horizontal del disco. La modificación de este ángulo se lleva a cabo actuando sobre el brazo soporte, pudiendo permitir también el giro en un sentido u otro alrededor del eje vertical de dicho brazo; de este modo puede también controlarse la anchura de 5trabajo, ya que la superficie del disco proyectada sobre un plano perpendicular a la línea de avance varía con este ángulo.

GRADUACIÓN O NIVELACIÓN LONGITUDINAL: Cuando se mantiene un arado nivelado se consigue una presión pareja entre el disco y la franja de tierra, una profundidad uniforme, una configuración homogénea en todos los surcos y las cuchillas ó discos cortarán por partes iguales y se obtendrá un mejor rendimiento. El funcionamiento demasiado profundo o superficial afecta al ancho de corte.

GRADUACIÓN O NIVELACIÓN TRANSVERSAL. Se logra por intermedio de la caja de nivelación situada al lado derecho del conductor. “Así se consigue que el implemento esté horizontal en la parte trasera del tractor y evita que tanto éste como el arado se salgan de la línea de tiro y del surco”

.

REGULACIÓN DE LA ANCHURA DE TRABAJO:

Está regulación puede llevarse a cabo modificando el ángulo del disco, orientando convenientemente la rueda trasera soporte que circula por el barbecho. También puede variarse la anchura de trabajo añadiendo o quitando una o varios discos sobre la parte trasera de aquellos arados concebidos para esta posibilidad. A fin de no formar crestas muy pronunciadas, debe existir una relación entre la profundidad máxima p y la profundidad de una cresta c, esta última debe ser inferior al 40% de la profundidad máxima. Esto es necesario tenerlo en cuenta cuando se ha de variar la anchura de trabajo.



8. ¿Qué diferencia existe entre un arado unidireccional y uno reversible y cómo se pueden ajustar o graduar estos últimos?

Unidireccionales o de una vía: Llamados también arados fijos o de una sola via, se caracterizan porque botan siempre la tierra en una sola dirección normalmente hacia la derecha, con lo cual obligan a efectuar el viraje de regreso sin arar, además dejan camellones y surcos muertos.

Dentro del grupo de los arados fijos se incluyen los arados de tiro, los integrales y los semi-integrales que tienen un solo juego de vertederas.

Reversible o de doble vía: Estos arados pueden botar la tierra a la derecha o a la izquierda. Poseen dos juegos de vertederas de tal manera que la melga siempre quedara invertida hacia un lado en todos los surcos. Los juegos pueden estar en un angulo de 180º ó de 90º. Se evitan camellones y surcos muertos, los que no convienen en terrenos bajo riego. Tambien se emplean al arar en el sentido de curvas de nivel.

Los arados reversibles pueden ser de tiro, integrales o semi-integrales.

Los arados reversibles de arrastre generalmente varian de 4 a 6 cuerpos y en algunos casos son capaces de arar de 50 a 60 cmts. De profundidad.

9. ¿Cuáles son los modelos de trabajo para arar?

El arado de disco está formado por discos en forma de casquete esférico que giran alrededor de unos ejes unidos al bastidor. Estos ejes forman un cierto ángulo con la dirección de avance, encontrándose, por otra parte, inclinados con respecto al plano horizontal. La tierra cortada por el disco lo presiona y lo hace girar.

El disco entonces arrastra y eleva el suelo que al alcanzar cierta altura desvía la trayectoria de las partículas, que caen al fondo del surco provocando de esta manera el volteo (en algunos casos puede presentar una pequeña vertedera que ayuda en el volteo)

Para diferenciarlo del otro arado, que también utiliza discos como órgano de roturación, (arado rastra, rastrón o arado múltiple), se debe tener en cuenta que en este arado cada de uno de los discos tiene su propio eje, que es totalmente independiente de los otros.

Cuando se trabaja con este tipo de arados, no están definidos la pared y el fondo del surco, como ocurre con los arados de vertedera, en los cuales la sección es rectangular; con los discos, la solera que se forma es ondulada (Fig.5.1).

Este arado está particularmente indicado para:

Terrenos pesados y adherentes, en los que existe gran dificultad de deslizamiento del suelo sobre la superficie de volteo, así como en aquellos suelos en los que se ha formado piso de arado.

Terrenos secos y duros en donde es muy difícil la penetración del arado de rejas.

Terrenos con gran cantidad de piedras y raíces, ya que el disco rueda sobre el obstáculo en lugar de engancharlo como lo hace la punta de la reja.

Terreno en los cuales por razones tanto de su constitución, textura y/o de estructura, el arado no debe invertir totalmente la banda de tierra (erosión) ( ya veremos que hay otros arados menos erosivos aún)

Terrenos muy abrasivos en los cuales se produciría un serio desgaste de las piezas, que no sean giratorias como los discos.



10. Qué tipo de mantenimiento se le debe de dar a los arados: Diariamente Semanalmente, Al terminar la temporada Lubricar diariamente los puntos señalados en el manual del operador Reapretar periódicamente todos los componentes del arado. Observar piezas quebradas, sueltas o gastadas que requieran atención. Lavar el implemento al terminar la jornada de trabajo. Proteger el equipo guardándolo bajo techo y en un lugar seco. En caso de detenciones prolongadas repintar el chasis y cubrir con grasa

las unidades de rotura. Se procede a la revisión y sustitución de los elementos de máquinas y

equipos que lo requieran por los repuestos adecuados. Se realizan operaciones básicas de montaje, desmontaje y mecanizado

(taladrado, limado y corte) siguiendo instrucciones. Se realiza el mantenimiento rutinario y puesto a punto de máquinas para la

siembra, abonado tratamientos fitosanitarios, recolección y transporte de cultivos.

Se realiza el afilado y puesta a punto de la herramienta de mano: azada, desbrozadora, podadora, mochilas,... etc.

IV. ANEXOS

Arado de discos



V. BIBLIOGRAFÍA

1. HR, SMITH; L. N. WILKES. Maquinaria y Equipo Agrícola. Ediciones Omega. Barcelona, 1979.

2. JOHN DEERE MOLINE. FRANK BUCKINGHAM. Serie FMO. Cultivos. Publicaciones del servicio Jhon Deere. Moline. Illinois. 1976.

3. FAO. Fundamentos de Maquinaria Agrícola. Compendio No 1.4. ORTIZ CAÑAVETE. Las Máquinas Agrícolas y su Aplicación. Ediciones Mundi-

prensa. Madrid, 1980.5. http://www.uclm.es/profesorado/porrasysoriano/tfcaps1/pdf/TEMA3.pdf6. http://www.banrepcultural.org/sites/default/files/lablaa/ciencias/sena/

agricultura/generalidades-sobre-arados-de-vertedera/aradosverte1b.pdf7. http://www.agronomiauct.cl/vertxt1.php?cod=41


Documents

Arado de Vertebras y Discos