8/17/2019 Excentricidad de Rastras
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Maquinaria para preparación de tierras
“EXCENTRICIDAD DE UNA RASTRA”
CURSO : MAQUINARIA PARA PREPARACIÓN DETIERRAS
PROFESOR : Ing. Valdivie!" #$i%
NOM&RE : MONTA'E( ORTE)A" *!%+
CIC#O : ,-/0I
#A MO#INA" ,-/
FIA UNALM
UNIVERSIDAD NACIONA# A)RARIA #AMO#INA
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Maquinaria para preparación de tierras
INTRODUCCIÓN
En la actualidad las labores culturales en el Perú tienen mucha importancia, ya
que nuestro país ha evolucionado notablemente en el área agrícola en losúltimos años. Dentro de estas actividades se encuentra la labranza, practicadadesde siempre y ahora último con el apoyo de la maquinaria se haincrementado la eiciencia en nuestro país.
!os implementos para labores primarias utilizados en la agricultura son"arado de vertedera, rastra de discos, arado de discos rotativos, escariicadoresy subsoladores.
En el presente inorme nos concentraremos en los que es el arado de discos yrastra de discos.
CONCEPTOS
LABRANZA PRIMARIA
Arado de Reja y Vertedera: El arado de vertedera ue desarrollado de tal
manera que corta un prisma de suelo y le da vuelta apro#imadamente $%&'. El
arado de vertedera es el implemento más indicado para la operaci(n de voltear
el pan de tierra mientras su acci(n mezcladora es muy limitada.
!as uerzas que actúan sobre el arado de vertedera se pueden subdividir en
tres componentes" el componente longitudinal de la resistencia del suelo, el
componente lateral dado por la aceleraci(n lateral del prisma de suelo y el
componente vertical dado por la orma del arado, dirigida hacia aba)o. Estas
uerzas son compensadas por la línea de tiro, el operador *o el tractor+, y
partes del arado mismo como la cola del tal(n y el lado de campo que soportan
parte de las uerzas verticales y laterales. El a)uste del arado se hace de tal
orma que las uerzas laterales están neutralizadas por los componentes del
arado y la línea de tiro. !as uerzas verticales pueden, parcialmente, ser
cargadas al operador del arado de tracci(n animal o al tractor.
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E#isten dos grupos mayores de arados para tractores" arados montados o
semimontados y arados remolcados. !os arados montados y semimontados
tienen la venta)a que pueden transerir parte o todo el peso del arado y la
uerza vertical al tractor, me)orando así la tracci(n. !a regulaci(n automática
del sistema hidráulico permite mantener la proundidad o la uerza de tiro del
implemento.
Arado de Discos:
El disco, dependiendo del ángulo de ataque, tambi-n corta un prisma de
suelo y lo voltea. in embargo, por el movimiento del disco mismo, la
aceleraci(n es dierente según la posici(n del disco y la resultante ricci(n
interna/ el suelo resulta así pulverizado y mezclado.
0ientras el disco no voltea tan perectamente como la vertedera, está
haciendo al mismo tiempo la labor de pulverizar y mezclar. 1demás, los
implementos de discos generalmente son menos susceptibles a daños por
piedras o troncos y por lo tanto se prestan muy bien para terrenos menos
cultivados. Por estas razones, siendo una herramienta muy universal y robusta,
el disco ha tenido mucho -#ito en la agricultura tropical mecanizada. in
embargo, ba)o el concepto de una agricultura conservacionista y una labranza
más cuidadosa y dirigida, los implementos de discos deben ser considerados
muy críticamente.
!as uerzas que actúan sobre un disco se pueden tambi-n subdividir en
tres componentes" el componente longitudinal que tiene apro#imadamente los
mismos valores del componente respectivo de la vertedera, el componente
lateral que puede ser muy alto y el componente vertical que con respecto a la
vertedera está actuando en la direcci(n opuesta, es decir hacia arriba. Estas
características tienen dos repercusiones"
Para soportar las uerzas laterales los implementos de discos necesitan
una rueda de apoyo muy uerte
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El implemento de disco s(lo penetra al suelo por su peso ya que la
uerza vertical está dirigida hacia arriba. En caso de suelos pesados hay que
aumentar el peso del implemento poni-ndole pesos adicionales.
Estas características del disco son las razones de los problemas de
degradaci(n de suelos que se pueden observar recuentemente en zonas donde
se abusa de ellos. !a acci(n pulverizadora del disco lleva a una p-rdida de
estructura, una uerte mineralizaci(n, una mayor erosi(n y p-rdida de
humedad y una peor iniltraci(n de agua. En la direcci(n vertical el disco entra
por su peso en el suelo hasta el punto donde la resistencia del suelo )unto a la
uerza vertical tiene el mismo valor de la uerza del peso. Esto signiica que el
disco se apoya en el suelo sobre su ilo y puede así ser comparado con un
rodillo compactador del subsuelo. En zonas con recuente uso de rastras de
disco se pueden encontrar horizontes muy compactados deba)o del horizonte
de traba)o del implemento. Estas compactaciones inhiben la iniltraci(n de
agua y causan así problemas de sequía a corto plazo y tambi-n pueden
contribuir a la desertiicaci(n de regiones grandes a largo plazo.
En el caso del arado se pueden a)ustar tanto el ángulo vertical como el
ángulo horizontal. 2on estos a)ustes se puede adaptar al tipo de suelo o se
puede determinar el grado de pulverizaci(n y la acilidad de penetraci(n en el
suelo. En el caso del arado de discos vale la misma regla como para la
vertedera" el arado a)ustado correctamente soporta todas las uerzas laterales
y procede en línea recta sin necesidad de a)ustar las cadenas de los brazos
ineriores del enganche de tres puntos.
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Arado de Cice!es
1l introducir el cincel en el suelo causa la compresi(n de este. El suelo
inalmente escapa hacia arriba de)ando una zona de rotura que parte de la
punta del cincel apro#imadamente en un ángulo de 34' en suelos secos. Por lo
tanto, el cincel sirve para roturar el suelo.
1plicando velocidades mayores el suelo es tambi-n movido a los lados.
Esta acci(n puede ser apoyada por ciertos tipos de punta del cincel. Por esta
raz(n los arados de cinceles para tractores usados a velocidades alrededor de
$& $5 6m7h tienen una buena acci(n mezcladora. El impacto del cincel sobre
los grumos y los terrones lleva tambi-n a una pulverizaci(n del suelo. in
embargo, este eecto no es muy pronunciado en suelos sueltos. Por lo tanto, la
repetici(n de un pase de cincel en suelos sueltos no lleva a una mayor
pulverizaci(n del suelo.
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!os cinceles de)an el suelo ondulado tanto en la supericie como en el
ondo por la zona de rotura partiendo de la punta en un ángulo de 34' . Por
eso se recomienda, para el uso de cinceles en la labranza primaria hacer al
menos dos pases cruzados para empare)ar el peril.
!as uerzas que actúan sobre un cincel en el suelo dependen mucho de
la orma y sobre todo del ángulo de ataque. 8n ángulo de ataque agudo
me)ora la penetraci(n y reduce la uerza de tracci(n. 1demás me)ora el eecto
de la roturaci(n y la mezcla del suelo porque lleva una parte del material del
suelo de horizontes ineriores hacia arriba.
Esta característica puede ser una desventa)a en situaciones donde la
punta del cincel toca material húmedo de horizontes ineriores y los transporta
a la supericie en orma de pequeños cilindros o terrones que despu-s son
diíciles de desmenuzar.
S"#so!adores
!os subsoladores son cinceles grandes y uertes que pueden llegar hasta
proundidades mayores de $ m. u uso por la alta uerza de tracci(n necesaria
se limita al tiro con tractores. e distingue la orma tradicional *vertical+, la
orma parab(lica y el 9Paraplo:9. !a orma vertical solo traba)a bien en
condiciones secas y requiere más uerza de tiro que la orma parab(lica. in
embargo, la orma parab(lica tiene la desventa)a de llevar terrones a la
supericie. Para evitar esto se usan ahora cinceles parab(licos inclinados. Esta
misma característica tiene tambi-n el 9Paraplo:9. El 9Paraplo:9 necesita una
uerza de tiro relativamente ba)a en comparaci(n a otros subsoladores, de)a unperil del subsuelo más empare)ado que un cincel normal y su acci(n se limita
absolutamente a la roturaci(n. Para me)orar la roturaci(n y empare)ar el peril
del horizonte de traba)o de cinceles verticales o parab(licos se pueden usar
re)as de alas abiertas.
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LABRANZA SECUNDARIA
Rastra de Discos
!as rastras de disco están siempre ormadas por grupos de discos en
número par que traba)an en direcciones opuestas para neutralizar las uerzas
laterales. E#isten tambi-n rastras montadas o remolcadas, grandes para
cultivan tierras vírgenes o pequeñas para labranzas secundarias. !as rastras de
discos son muy populares, robustas y versátiles pero tambi-n son
probablemente los implementos que más contribuyen a la degeneraci(n de los
suelos agrícolas a nivel mundial/
Rastra de P"tas
!as púas son una orma de cinceles que se usan para gradas y rastras.
u modo de acci(n es bastante similar al cincel con la limitaci(n que la púa
está siempre vertical. Por esta raz(n, la proundidad de traba)o de las gradas
de púas depende del peso de la grada y del ángulo de tiro.
Rastra de acci$ si%&!e:
Esta herramienta ue una de las primeras en usarse en la -poca de la
tracci(n animal. Esta ormada por dos cuerpos opuestos en orma de ; abierta,
de manera que los discos se oponen por sus lados conve#os. 2ada cuerpo tiene
de < a 5& discos de diámetros que van desde 34 a 44 cm de diámetro
separados a unos $4 cm entre sí. !a línea de tiro pasa por el v-rtice de la ;.
Por su diseño simple en centro de los cuerpos queda una pequeña ran)a de
tierra sin traba)ar.
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Rastra de acci$ do#!e o t'de%
Esta rastra es de construcci(n muy similar a la de acci(n simple. e
dierencia de -sta en que posee dos cuerpos de acci(n trasera opuestos que
lanzan la tierra hacia adentro. En la rastra de acci(n doble el suelo queda
traba)ado dos veces en cada pasada, más pare)o y nivelado. 2ada cuerpo tiene
de < a 5& discos con un diámetro de 34 a 4< cm, con un peso de 54 a %& 6ilos
por disco. En los e#tremos de los cuerpos traseros queda un pequeño surco el
que se puede eliminar si se coloca en cada punta un disco de menor diámetro.
=ambi-n se produce un camell(n en medio de los cuerpos traseros el que se
elimina con una pata surcadora.
Rastra de discos e(c)trica " o**set
Esta rastra esta ormada por dos cuerpos, uno detrás del otro,
dispuestos de manera que uno invierte el suelo hacia la derecha y el otro hacia
la izquierda. Debido a la acci(n de la uerza del suelo sobre los cuerpos, el
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punto de enganche y la línea de tiro se ubica hacia un costado del centro. De
este hecho deriva su nombre de rastra e#c-ntrica. !a e#centricidad se puede
cambiar desde el lado derecho hacia el izquierdo del tractor modiicando el
enganche. Esto acilita el traba)o en huertos rutales para labrar deba)o de las
ramas donde -stas están muy ba)as impidiendo que el tractor se acerque a las
hileras de árboles.
>ormalmente esta rastra es más pesada, con discos más grandes cuyos
diámetros van desde los 4< a
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E! '+"!o de ata,"e de !os c"er&os- En algunas rastras, en subastidor, e#isten posibilidades que permiten reducir o aumentar,
independientemente, el ángulo de ataque ya sea de los discos delanteros
o traseros .
Tras*iriedo &eso a! c"er&o trasero. !a barra de levante paralela quetienen algunas rastras permite transerir peso del grupo de discos
delanteros al grupo de discos traseros para lograr que estos penetren más
proundo, reduciendo la penetraci(n del grupo de discos delanteros.
2uando se hace este a)uste, el cuerpo trasero permanece más ba)o que el
delantero. Para a)ustar la barra de levante, el-vense las ruedas hasta que
quede libre el perno de i)aci(n y mueva a %esta hacia atrás para ba)ar el
cuerpo trasero hacia adelante para elevarlo
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Le.atado e! &"to de e+ac/e e e! tractor. En casos muy
e#tremos es posible un enganche más alto en el tractor para que de esta
manera se e)erza el tiro hacia arriba en el cuerpo delantero reduciendo de
esta manera su penetraci(n y menor empu)e. Esto permite que el cuerpo
trasero penetre más proundo.
0"er1as so#re !as rastras de si%&!e acci$-
!a resistencia @ que actúa sobre cada cuerpo se divide en sus
componentes horizontales ! y , y la componente vertical ;/ la
componente provoca un desplazamiento horizontal del cuerpo hacia el
centro, al ser ambos cuerpos iguales y opuestos, ambas uerzas originan
una resultante *!+ que ocupa una posici(n en el centro del implemento y
es opuesta a la direcci(n de avance.
0"er1as so#re !as rastras
de do#!e acci$-
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=anto el tren delantero como el trasero se comportan individualmente
como la rastra de simple acci(n. !as uerzas de desplazamiento lateral
son dirigidas hacia auera de la herramienta, iguales y en sentido
contrario por lo tanto equilibradas .Es decir que la resultante delantera
será iguala suma de las uerzas del tren delantero y trasero.
0"er1as so#re !as rastras de tiro e(c)trico.
En este caso, es necesario equilibrar las uerzas de resistencia en sí, sino
tambi-n equilibrarlos momentos creados por ellas.
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i se imaginan las uerzas laterales que cada uno de los cuerpos realiza,
se ve como -stas los harían girar en sentido contrario a las agu)as del
relo). Para impedir esto se desplaza el punto de enganche hacia la
izquierda del centro de giro o e)e de simetría de la rastra. ;er gráica.
2uanto mayor sea la distancia entre los centros de los cuerpos y el punto
de enganche mayor será el par de uerzas ormada por los cuerpos y más
poderosa la uerza por la cual la rastra es orzada girar en sentido anti
horario.
E! cetro de resistecia se encuentra dentro de un área o zona ubicadahacia la izquierda del e)e longitudinal de la rastra, donde convergen los
dos paquetes de discos.
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E X C E N T R I C I D A D
R A S T R A
• U n c u e r p o i n v i e r t e e l s u e l o h a c i a l a d e r e c h a y e l o t r o h a c i a l a i z q u i e r d a .
• E l p u n t o d e e n g a n c h e y l a l í n e a s e u b i c a h a c i a u n c o s t a d o d e l c e n t r o .
• L a e x c e n t r i c i d a d s e p u e d e c a m b i a r d e l a d o m o d i f i c a d o e l e n g a n c h e .
• P e r m i t e t r a b a a r e n h u e r t o f r u t a l e s .
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!a disposici(n varía según el tipo de suelo, proundidad y ángulo de cruce
de los trenes de discos.
Vetajas de "a rastra e(c)trica so#re !as de%'s rastras:
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• @ealiza una labranza superior en volteo, proundidad y
uniormidad.
• =iene más larga vida útil y me)or precio como implemento usado.
• u mantenimiento cuesta menos tanto en repuestos como en
lubricantes.
• Aace el mismo traba)o en menos tiempo porque permite ir más
rápido.
• 2onsume menos combustible por hectárea, por necesitar menos
potencia.
• Protege el buen estado de su tractor que tambi-n requerirá menos
mantenimiento y reparaciones. =endrán muchos más años de
buen uncionamiento.
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