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A

ASPECTOS ERGONOMICOS EM PROJETOS,DE PEQUENOS EQUIPAMENTOS AGRICOLAS

Valtrudes Pereira Franco 1

Francisco Eduardo de C. Rocha 2

Waldir Aparecido Marouelli 3

Os pequenos equipamentos utilizadosna mecanização agrícola têm sofridoevoluções empfricas ao longo da história,relacionadas com seu formato, sua ade-quação para reduzir esforços físicos dooperador e a utilização de materiais maisresistentes, como foi o caso de ferramen-tas manuais, arados de tração animal, se-meadoras, cultivadores e outros imple-mentos.

Com a expansão da mecanizaçãotratorizada, houve um desenvolvimentoacentuado dos implementos, a partir dosde tração animal e humana, enquanto que,por questões de mercado, o desenvolvi-mento tecnol6gico de pequenos equipa-mentos foi relegado ao segundo plano,mantendo praticamente as formas e osprocessos de fabricação ainda baseadosem métodos antigos e com tecnologias,algumas vezes, já superadas.. Entretanto, o nível da tecnologia uti-lizada e as condições de mercado não são

restrições para o desenvolvimento e paraa fabricação de equipamentos de pequenoporte, mais eficientes e adequados às con-dições físicas do operador, principalmenteno setor olerícola, onde predominam aspequenas áreas de cultivo intensivo e quedependem, em grande parte, desse tipo deequipamento.

Serão abordados a seguir, alguns as-pectos ergonômicos, considerando-se ba-sicamente as condições operacionais depequenos equipamentos e implementosutilizados na olericultura, sobre os quaishá carência de conhecimentos técnicos.

RELAÇÃO HOMEM-MÁQUINANA AGRICULTURA

A relação entre homem e máquinae seus efeitos, considerando-se a facilida-de de operar o equipamento, o conforto, avisibilidade, a localização, o tamanho ea forma de seus componentes de comandosão aspectos estudados pela ciência co-nhecida por ERGONOMIA. Ao dirnen-sionar uma rnãq uina ou um implemento énecessário, no entanto, atentar não sópara esses aspectos, mas também para ascondições a que serão submetidos, para se

1 Engº Mec., M.Sc. - Pesq.lEMBRAPAlCNPMS - Caixa Postal 151 - CEP 35700 Sete Lagoas, MG.2 Engº Agric., M.Sc. - Pesq.lEMBRAPA/CNPMS - Caixa Postal 151 - CEP 35700 Sete Lagoas, MG.3 Engº Agric., M.Sc. - Pesq.lEMBRAPAlCNPH - Caixa Postal 07.0218 - CEP 70359 Brasflia, DF.

Ia

obterem resultados mais eficazes.No caso da produção de hortaliças, o

preparo do solo, que pode incluir o feitiode canteiros e sulcos, ou exigir superfíciesniveladas, pode ser realizado com equi-pamentos e/ou implementos de traçãomecânica, animal ou humana, dependendodo tamanho da área e da disponibilidadede mão-de-obra e de equipamentos. Já nasemeadura, que exige menor esforço, uti-lizam-se equipamentos e/ou implementosde tração humana ou animal em áreas me-nores e de tração mecânica para áreasmaiores (Tewari; Datta, 1983).

Os equipamentos de pequeno porte,de tração humana ou motorizada, destina-dos ao trabalho em áreas com canteiros,devem ser projetados de forma que seusdeslocamentos sejam facilmente executa-dos por uma ou duas pessoas, proporcio-nando menor resistência ao rolamento, oque permitiria a distribuição dos esforços,através do uso de alça tipo rabiça, comomostra a Figura 1, sem alterar a direçãode deslocamento (Rocha et al., 1990).

Visto que em horticultura os equi-pamentos de tração humana são os maisutilizados e com maior potencial, serão

Inf. Agropec .. Belo Horizonte, v.I 5, n .169, p.5-1 O, 1991

""Fig. 1 - Semeadora projetada para trabalhar em áreas com canteiros para cenoura e dotada de sistema distribuidorde semente tipo chapéu chinês.

feitas algumas considerações sobre a in-teração homem-máquina para esses equi-pamentos.

EQUIPAMENTOS DETRAÇÃO HUMANA

Certos equipamentos exigem do cor-po humano um esforço mais concentradoem determinados músculos, podendocausar cansaço mais rapidamente, o quereduz a capacidade de trabalho do opera-dor. Assim, deve-se procurar distribuir oesforço no maior número de músculospossível, por exemplo, alterando-se a po-sição de trabalho; ou utilizar outrosmeios para reduzir o esforço, o que per-mitirá um rendimento maior. Isso, muitasvezes, pode ser conseguido pela simplesalteração de uma das características doequipamento.

Por exemplo, uma enxada com cabocurto, com ângulo de inclinação ou afia-ção inadequados pode prejudicar consi-deravaImente o rendimento da capina eprovocar o cansaço prematuro do usuário.Uma forma de solucionar esse problema

seria adequar ao biotipo do usuário as di-mensões do cabo da enxada, o ângulo deinclinação dela, bem como o seu peso elargura.

De modo geral, enxadas devem dis-por de cabos com comprimentos entre 1,4e 1,6m, conforme a altura do usuário.Nwuba; Kaul (1986) afirmam que o usode enxadas devidamente encabadas dimi-nui o esforço do usuário, podendo haveruma redução de demanda de energia hu-mana de até 40% em relação à utilizaçãode cabos curtos.

Visando a reduzir esforços de traba-lho em equipamentos manuais, tem-seprocurado adaptar rodas e sistemas de'rolamentos, em vez de buchas, para dimi-nuir a patinagem e o esforço de tração.Esse esforço depende principalmente daresistência ao rolamento, que é função dopeso do equipamento, do tamanho, daquantidade e da disposição das rodas e,ainda, das condições do solo.

A expressão a seguir, determina quea pressão no solo (P) é função da car-ga sobre a roda (C) e da área de conta-

Inf. Agropec., Belo Horizonte, v.15, n.169, p.ll-l2, 1991

to (A) que, no caso de rodas pneumáti-cas, é aproximadamente a área de umaelipse (Barger et al., 1963), dada porA = 0,78.b.Q, onde b é a largura dopneumático e Q o comprimento do seucontato com o solo. Logo:

CP= 0,78 bQ

De acordo com essa expressão, paraa mesma carga, deve-se procurar utilizarrodas de maior diâmetro e largura, a fimde reduzir a pressão sobre o solo e, con-seqüentemente, o seu afundamento e re-sistência ao rolamento.

É sabido que equipamentos com ro-das de mesmo diâmetro devem usar pneusmais largos em solos arenosos, e pneusmais estreitos em solos fumes, para redu-zir o esforço do operador. Essa práticadeve sempre ser observada.

Outro aspecto é que rodas montadasem tandem (uma à frente da outra) apre-sentam melhor desempenho que aquelasmontadas em paralelo (uma ao lado da

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Wl t~G

Fig. 2 - Esquema de um equipamento de operação manual montado sobre duas rodas em tandem, mostrando a distribuiçãode pesos W1 e W2 e a localização do centro de gravidade (CG).

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICASoutra), para rodas de mesmo diâmetro elargura. Isso se deve ao fato de que a re-sistência ao rolamento de rodas em tan-dem se dá principalmente na roda dian-teira, visto que a segunda se desloca sobreo rastro já compactado da primeira. Já asparalelas apresentam a mesma resistênciaao rolamento (Barger et al., 1963)0

O desenvolvimento de equipamentosde plantio na horticultura deve tambémseguir esta linha de considerações, paraque se reduzam os esforços do operador ese aumente o rendimento de trabalho. AFigura 2 mostra um equipamento dessetipo. Nele o peso foi bastante reduzido,devido ao uso de tubos metálicos e rodaspneumáticas dispostas em posição tipotandem.

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A altura do equipamento deve sermenor o quanto possível, para que o cen- BARGER, E. L., et aloTratores e seus moto-tro de gravidade fique próximo da super- res. São Paulo: Edgard Blücher, 1963.ffcie do solo e para que, conseqüente- 397p.mente, não ocorra desequilíbrio durante o HOEPFEN, H, J. Farm implements for aridseu deslocamento, o que poderia afetar o and tropical regions. Rome: FAO, 1969.

64p. 'alinhamento e o esforço necessário ao

NWUBA, E. I. U.; KAUL, R. N. The effect ofacioná-Io. working posture on the Nigerian hoe garmer,

Além dos efeitos já citados, as condi- Journal of Agricultural Engineering Re-ções de manejo do equipamento com ro- search, London, v.33, p.179-185, 1986.das são importantes para o seu rendi- ROCHA, F. E. de C.; FOLLE, S. M.; MA-

ROUELLI, W, A. Protótipos de equipa-mento operacional, visto que a capacidade mentos para produção de hortaliças.de executar trabalho de um homem é da Brasflia: EMBRAPA-CNPH, 1990. 30p.ordem de 0,1 Hp, para operações contí- (EMBRAPA-CNPH. Documentos, 6).nuas, ou de até 0,4 Hp, para operações TEWARI, V. K.; DATIA, R. K. Developmentrápidas (Hopfen, 1969). Portanto, de- of a wetland seeder from mechanical and er-

gonomical considerations. Agricultura Me-ve-se aproveitar de forma mais racional chanization in Asia, Africa and latin Ame-possível essa capacidade de trabalho. rica, Tokyo, v.14, n.3, p.21-27, 1983.

Inf. Agropec., Belo Horizonte, v.lS, n.169, p.11-12, 1991