apostila mecanizacao agricola

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  • 1Universidade Estadual Oeste do Paran UNIOESTECentro de Cincias Exatas e Tecnolgicas CCET

    Colegiado de Engenharia Agrcola

    55 - Mecanizao Agrcola

    (Notas de Aula)

    Prof. Dr. Eduardo Godoy de Souza

    Cascavel PR

    2009

  • 2UNIVERSIDADE ESTADUAL DO OESTE DO PARAN

    CENTRO DE CINCIAS EXATAS E TECNOLGICAS

    ENGENHARIA AGRCOLA

    Disciplina: Mecanizao Agrcola

    Professor: Eduardo Godoy de Souza

    Carga horria: 68 horas/aulas.

    CAPTULO 1: INTRODUO A MECANIZAO AGRCOLA

    1.1 OPERAO AGRCOLA

    toda atividade direta e permanente relacionada com a execuo dotrabalho de produo agropecuria.

    Principais operaes:

    preparo inicial e peridico do solo;

    semeadura, plantio e transplantio;

    aplicao de fertilizantes e de corretivos;

    cultivo e irrigao;

    aplicao de defensivos;

    colheita, carregamento e transportes;

    armazenamento e conservao de produtos agrcolas.

  • 3Forma de execuo: mecanizada, semi-mecanizada e manual.

    As MQUINAS, IMPLEMENTOS E FERRAMENTAS constituem os meiospara realizao das operaes agrcolas.

    1.2 MQUINAS, IMPLEMENTOS E FERRAMENTAS

    MQUINA - Conjunto de rgos, constrangidos em seus movimentos porobstculos fixos e de resistncia suficiente para transmitir o efeito de foras etransformar energia.

    Ex. motor, arado de disco, grade de disco.

    IMPLEMENTO - Conjunto constrangido de rgos que no apresentammovimentos relativos nem tm capacidade para transformar energia; seu nicomovimento o de deslocamento, normalmente imprimido por uma mquina tratora.

    Ex: cultivadores, arados de aivecas, grades de dentes, subsoladores.

    FERRAMENTA - Implemento em sua forma mais simples, constituindo aparte ativa de um implemento ou mquina e apetrechos manuais.

    Ex: a aiveca de arado, o disco de uma grade, a enxada, a foice e o machado

    1.3 CLASSIFICAO DAS MQUINAS AGRCOLAS

    1.3.1 Quanto a fonte de potncia:

    manual (pelo homem);

    trao animal (por um animal);

    motorizada (por motor eltrico ou de combusto);

    tratorizada (por um trator);

    de avio;

    de helicptero.

  • 41.3.2 Quanto a forma de deslocamento e/ou acoplamento fonte de potncia:

    estacionria - apoia-se integralmente no solo;

    costal ou dorsal - colocada na costa ou dorso de um homem;

    montada - apoia-se integralmente sobre uma mquina tratora ou animal

    semi-montada - apoia-se parcialmente sobre uma mquina tratora ou animal;

    de arrasto ou rebocada - mquina mvel, totalmente apoiada sobre o solo, mas tracionada por uma mquina tratora ou animal ;

    automotriz - mquina mvel que desloca-se por seus prprios meios.

    1.3.3 Quanto a sua aplicao:

    de preparo inicial do solo e de explorao florestal.

    Ex: foice, machado, serra eltrica, laminas destocadores.

    de preparo peridico de solo.

    Ex: enxado, arados de aivecas, arados de discos, grades de disco,grades de dentes, grades de mola, escarificadores, subsoladores

    de conservao do solo e da gua, de irrigao e de drenagem.

    Ex: lminas frontais, lminas terraceadoras, bombas de recalque dgua,autopropelidos.

    de semeadura, plantio e transplantio.

    Ex: semeadoras, plantadoras e transplantadoras.

    de aplicao e manuseio de fertilizantes e corretivos.

    Ex: distribuidores de adubos orgnicos, adubadoras, distribuidores decalcrio

    de cultivo, desbaste e poda.

    Ex: cultivadores de enxadinhas, de dentes e mola e de disco, podadores,tesoura

    de aplicao de defensivos agrcolas.

    Ex: pulverizadores, atomizadores e nebulizador

    de colheita de produtos agrcolas.

  • 5Ex: colhedoras de cereais, colhedoras de forragem

    para transporte, elevao e manuseio de produtos agrcolas.

    Ex: carroa, carretas, transportadores helicoidais

    para processamento e armazenagem de produtos agrcolas.

    Ex: moinhos para gros, picadores de forragem, secadores, abanadores,classificadores, cmara frigorfica, ventiladores

    Fontes de Potncia.

    Ex: motores elicos , motores hidrulicos, motores de combusto interna,tratores de rodas, tratores de esteiras e aeronaves agrcolas.

    1.4 MECANIZAO RACIONAL

    o emprego de um conjunto ou sistemas de mquinas de forma tcnica eeconmicamente organizada, na execuo das tarefas exigidas pela produo agrcola,visando obter o mximo de rendimento til com um mnimo de dispndio de energia,tempo e dinheiro.

    Bibliografia Recomendada:

    MIALHE, L.G. Manual de mecanizao agrcola. So Paulo, EditoraAgronmica Ceres LTDA, 1974.

    GADANHA JR, C. D.; MOLIN, J.P., COELHO, J. L. D., YAHN, C. H., TOMIMORI,S. M. A. W. Mquinas e implementos agrcolas do Brasil. IPT, So Paulo,1991. 468 p.

  • 6CAPTULO 2: ESTUDO DOS MOVIMENTOS E TEMPOS

    2.1 INTRODUO

    O estudo dos movimentos e tempos constituem elementos bsicos para aquantificao do trabalho desenvolvido pela maquinaria agrcola. A partir de seu estudo possvel definir os mtodos racionais de trabalho.

    O tempo gasto na sua execuo de uma operao agrcola um parmetrobsico da anlise de seu custo (estudos dos tempos). Todavia, o tempo gasto dependedo mtodo utilizado (estudo dos movimentos).

    OBJETIVOS:

    v Desenvolver o mtodo mais adequado, usualmente o de menor custo

    v Padroniz-lo

    v Determinar o tempo- padro e o tempo mquina

    v Treinamento

    2.2 ESTUDOS DOS MOVIMENTOS

    2.2.1 TERMINOLOGIA

    Campo de cultivo: subdivises da rea da propriedade por divisores naturais(rios, grotas) ou artificiais (estradas, cercas, carreadores);

    Talhes: parcelas do campo efetivamente mobilizadas e que seroocupadas por culturas;

    Faixa ou passada: faixa de terra mobilizada a cada passagem do trator.

    Carreadores: vias de acesso e/ou divisores de talhes, que se interligamentre si e com as estradas da propriedade.

    Cabeceiras: faixas de terreno deixadas em cada extremidade do talho,imediatamente antes da margem dos carreadores, para o giro de mquinas, e que somobilizadas parte.

    Faixa morta: Faixa cujo comprimento menor que a distncia entre ascabeceiras dos talhes;

    Banco: faixa de terra no totalmente mobilizada entre passadas sucessivas.

  • 7

  • 8Leiva: fatia de solo cortada e invertida para rgos ativos e que resulta naformao de um Sulco.

    Soleira: fundo do sulco, originado pelo corte e invero da leiva.

    Muralha: parte lateral do sulco, oposta leiva e acima da soleira.

    Sulco morto: sulco deixado pelo tombamento da ltima leiva do talho ou adepresso motivada pela coincidncia de duas passadas adjacentes e de sentidocontrrio por um arado fixo.

    Camalho: situao inversa do sulco morto.

    Leira: faixa estreita deixada de cada lado do talho visando manter a largurados carreadores e evitar a destruio de seus sangradores

    2.2.2 MTODOS DE PERCURSO NO CAMPO

    A maioria das operaes agrcolas (preparo do solo, plantio, cultivo,aplicao de defensivos e colheita) exigem deslocamentos ordenados no tallho.Quanto mais racional for o percurso maior deve ser a economia de tempo e demovimentos.

    Fatores a considerar:

    Formato da rea: retangular, trapezoidal, triangular e faixa sinuosa;

    Declividade do terreno: sempre operar em nvel.

  • 9CICLOS OPERATIVOS DE CAMPO

    1. UNIDIRECIONAL

    FECHADO - HORRIO

    FECHADO - ANTI-HORRIO

    ABERTO - SENTIDO INDETERMINADO

    2. BIDIRECIONAL - ABRINDO O TALHO (HORRIO)

    ABRINDO O TALHO (HORRIO)

    FECHANDO O TALHO (ANTI-HORRIO)

  • 10

    2.2.4 EFICINCIA DE PERCURSO DO CICLO OPERATIVO - EP [%]

    Caracteriza a porcentagem de percurso que destinada operao quese prope o ciclo operativo. Ser tanto maior quanto menor for, proporcionalmente, opercurso em manobras. Matematicamente:

    EPPO

    PT= 100 *

    onde: PO = Percurso em operao [m]; PT = Percurso total [m].

    Ex.1:Calcular a eficincia de percurso de um trator arando na direo do

    comprimento de um talho de 90 m x 12 m. Cada passada tem largura de 3 m e foiutilizado o ciclo operativo unidirecional aberto no sentido longitudinal do talho e para ounidirecional aberto no sentido transversal do talho.

    OOEP .........

    5,1**390*4100*90*4 =+= p

    Ex. 2:Calcular a eficincia de percurso para o caso acima utilizando o ciclo

    operativo unidirecional fechado.

  • 11

    2.3 ESTUDOS DOS TEMPOS

    Tem como principal objetivo determinar os tempos necessrios paraexecutar uma operao agrcola. Existem 2 tipos de tempos: tempo-padro e tempo-mquina

    2.3.1 TEMPO-PADRO (TP)

    o tempo necessrio para executar uma operao, de acordo com umoperador apto e treinado, possuindo habilidade mdia e trabalhando com esforomdio, durante todas as horas de servio.

    Ex1. Calcular o tempo-padro para se arar 5000 m2 utilizando os dados daFOLHA DE CRONOMETRAGEM da prxima pgina e considerando: nvel de atividadelenta, fadiga mental mdia e fadiga fsica quase pesada.

    1. Tempo Cronometrado (TC)

    TC T IDAS VOLTAS CABECEIRASUTEIS= = + +

    TC = 1046,6 + 411,5 + 972,2 + 269,8 = 2700,1

    min0,27=TC

    2. TEMPO NORMALIZADO (TN)

    TN TC FNA= *

    onde: FNA = fator nvel de atividade (tabelado)

    nvel atividade lenta: FNA=0,55

    TN min= =27 00 055 14 85, * . ,

  • 12

    OPERAO: PREPARO PERODICO DO SOLO

    INCIO FIM15h30

    12345

    TOTAL

    IDA

    1 LEITURA 173,3ELEMENTO

    2 LEITURA 599,9ELEMENTO

    3 LEITURA 924,8ELEMENTO

    4 LEITURA 1324,7ELEMENTO

    5 LEITURA 1712,9ELEMENTO

    6 LEITURA 2097,2ELEMENTO

    7 LEITURA 2472,5ELEMENTO

    8 LEITURAELEMENTO

    9 LEITURAELEMENTO

    Calcular o tempo-padro para a situao acima. Supor nvel de atividade "acima do normal" (+N), esforo mental mental e esforo fsico mdio. Desprezar tempo gasto em manu