Columna «De la maquinaria agrícola del mundo» Episodio 5: problemas importantes en el trabajo de máquinas【presión】~

Editorial

En noviembre, era hora de comenzar a preparar máquinas para el almacenamiento en el período invernal. Cuando viaja, usted es el Director del Centro de Investigación de AID, que hace una llamada interminable a Symon & Garfuncule.

 

Esta vez, me gustaría considerar el tema para siempre del trabajo de maquinaria «presión».

¿Sobre qué pisas?

Al realizar trabajos mecánicos, el fenómeno en el que se pisa el suelo del campo con un neumático como un atractor, y el suelo del camino del neumático en particular se aprieta se llama «Compactación del suelo».

La razón principal del gran problema es que el drenaje de agua (drenaje) empeora debido al suelo apretado, y las raíces de los cultivos se vuelven difíciles de estirar, lo que finalmente reduce los cultivos.

¿Qué está pasando debajo del neumático?

(Keller et al., 2017)

Diagramas de los datos de Keller et al.Según lo anterior, la presión se propaga en forma de bola al suelo pisado por el neumático, y el suelo se aprieta. El área roja en la figura está bajo presión, y cuanto más claro es el área azul, menor es la presión.

 

(Sitio web de Michelin)

AdicionalmenteDocumentación de MichelinComo se indicó, el suelo pisado sobre los neumáticos se comprime y deforma. Especialmente cuando se toca el neumático, se deforma mucho y está apretado sin espacios.

Esto bloqueará el camino del agua o el aire, lo que puede conducir a la cosecha de raíces en entornos donde es difícil de cultivar.

 Posibles contramedidas contra la pisada

Cuando se consideran medidas de presión escalonada, las palabras clave son «presión sobre el suelo» y «número de carreras».

1. Presión de puesta a tierra

Presión de puesta a tierra indica la presión en la superficie donde el neumático está contra el suelo.

Presión de conexión a tierra (kg / cm2) = peso del neumático (kg) / Área de conexión a tierra (cm2)

 La fórmula calcula este valor y el efecto sobre la presión de la banda de rodadura aumenta.

Hay dos formas de reducir la presión de conexión a tierra de esta fórmula: «Aumentar el área de conexión a tierra» o «disminuir el peso de los neumáticos».

(1) Aumentar el área de puesta a tierra

・ Tractor

Tecnología en crecimiento en todo el mundo, utilizando un rastreador en lugar de los neumáticos atractores como se muestra en la imagen de arriba. El término rastreador se refiere a la llamada catapila, que se utiliza en obras de ingeniería civil de fuerza bruta. Es una marca registrada de Catapilla Co., Ltd. en los Estados Unidos y esta vez utilizaremos el término rastreador.

El rastreador puede tocar el suelo en una banda, aumentando así el área de conexión a tierra.

・ Neumático doble

En la documentación del Sr.Keller, como se muestra a la derecha, podemos ver que, con la idea de aumentar el área de puesta a tierra al tener los neumáticos en dos filas, como se muestra en el diagrama de la derecha, no hay más partes intensivas de presión roja. y se reduce la presión de puesta a tierra.

・ Neumáticos de baja tensión

En la documentación de Michelin anterior, el tipo que expande el área de conexión a tierra cuando la presión de aire del neumático es baja, como el tipo en el lado derecho, se llama «neumático de baja presión». Este neumático aumenta el área de conexión a tierra y reduce la cantidad de deformación del suelo, como se muestra en esta figura.

(2) Reduce el peso del neumático

Luego, la idea es aligerar el peso de los neumáticos, pero hay un punto importante. Esto significa que el atractor debe equilibrar la fuerza de atracción de la máquina, la llamada «atracción».

En general, la gravedad aumenta proporcionalmente al peso del neumático. (Si ha experimentado correr una carga pesada en el asiento trasero al conducir carreteras de invierno con tracción trasera, es posible que pueda comprender la imagen).

 Por esta razón, si es necesaria la «atracción» en el trabajo de despertar al campo, etc., puede ser preferible usar un atractor cuyo «peso sobre el neumático» sea pesado, es decir, el peso corporal es grande.

Por otro lado, para operaciones que no requieren mucha «gravedad», como la remoción de césped, es deseable seleccionar un atractor con un «peso ligero en el neumático» y un peso de avión pequeño.

En realidad, cuando se requiere «atracción», es necesario usar el atractor con gran peso de avión. En tal caso, es necesario usar una llanta doble o una llanta de baja presión para aumentar el «área de conexión a tierra» para no aumentar la «presión de conexión a tierra».

2. Número de carreras

La cantidad de veces que la llanta pisa en el mismo lugar, el llamado «número de viajes» también afecta la bajada.

La figura compara los valores de resistencia a la intrusión (indicando la dureza del suelo) por profundidad en diferentes tiempos de viaje. En esta figura, especialmente cuando el número de carreras es de 2 o más a una profundidad de 10 a 15 cm, el valor de resistencia a la intrusión muestra un valor más alto que antes y una vez, y el suelo se vuelve muy duro.

Como resultado, se puede ver que la influencia de la presión escalonada aumenta en el método de trabajo de ejecutar la misma parte dos veces o más.

Para reducir el número de carreras, por ejemplo, al realizar una operación de siembra, puede usar un saludo para realizar una operación de trituración en la parte delantera del atractor y una «máquina multifunción» para conectar una máquina de siembra en la parte posterior parte.

(Duttmann et al., 2014)

Y mas recientementeDuttmann y col. documentosComo puede ver, se han hecho más y más intentos para crear un mapa de tiempos de viaje a partir de datos de trayectoria de viaje basados en GPS.

Cuando se usa un mapa de este tipo, por ejemplo, se puede usar en combinación con un «mapa de crecimiento» de cultivos utilizando datos de toma de cielo o un «mapa de rendimiento» obtenido de un sensor de rendimiento conectado a una combinación, etc., para inferir que el ambiente del suelo se deteriorará debido a la disminución de la causa de los defectos de crecimiento o la disminución del rendimiento.

Esta vez, consideré la «presión escalonada», que es un gran problema en el trabajo de la máquina, pero creo que el «mapa del número de corridas» que se muestra al final es un elemento que me gustaría agregar a nuestros productos en el futuro, pero lo haré …