tratotres agricolas 1_bimestre

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<p>UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO</p><p>COLÉGIO TÉCNICO</p><p>AGROECOLOGIA</p><p>MECANIZAÇÃO AGRÍCOLA</p><p>Introdução ao estudo de tratores agrícolas</p><p>Professor Thiago D. Trindade</p><p>O COMBINADO NÃO SAI CARO!!!</p><p>Normas de segurança – vestuário e conduta pessoal</p><p>Avaliação – propostas: prova prática (4 pontos), prova escrita (5 pontos),</p><p>trabalho (2 pontos) OU</p><p>Prova prática (10 pontos), prova escrita (10 pontos), trabalho (10 pontos)</p><p>soma tudo e divide por três.</p><p>Os slides contém muito texto, para que facilite o estudo da disciplina e serão</p><p>todos enviados unicamente ao email da turma.</p><p>OBJETIVO DA DISCIPLINA</p><p>Capacitar o Técnico em Agroecologia para reconhecer a necessidade do uso</p><p>de máquinas e implementos agrícolas, planejar seu uso e realizar a manutenção</p><p>mínima de tais recursos de maneira a promover menos impactos em um</p><p>agrossistema.</p><p>DECRETO 4560/2002</p><p>Atividade</p><p>Elencar máquinas e implementos relacionados à cadeia produtiva (da Unidade de Produção até a mesa do consumidor) de:</p><p>Piscicultura de corte Banana Gado de leite</p><p>Apicultura Caju Café</p><p>Ranicultura Citros Trigo</p><p>Avicultura de corte/postura Goiaba Uva</p><p>Suinocultura Arroz, gengibre melão e cacau</p><p>Cotornicultura Girassol, sorgo</p><p>Feijão e Milho Couve e cebolinha</p><p>Cana de açúcar Aipim e algodão</p><p>Tomate Gado de corte</p><p>Observações:</p><p>O trabalho é individual.</p><p>O objetivo está nas máquinas e</p><p>implementos, bem como suas funções.</p><p>Manejo, variedades, controles sanitários</p><p>não devem estar no documento que</p><p>deverão entregar.</p><p>Exemplo: Cunicultura</p><p>DISCUSSÃO:</p><p>É prejudicial o uso de Máquinas e implementos agrícolas???</p><p>O poder de decisão do Técnico Agrícola/Agroecologia</p><p>Serra do Matoso, RJ, 2017</p><p>ALGUMAS MÁQUINAS AGRÍCOLAS</p><p>Algumas máquinas interessantes</p><p>Prensa para fazer toucinho.</p><p>Centenária. Ainda funciona.</p><p>Expointer 2014.</p><p>Moenda para milho.</p><p>Ainda funciona. 2014.</p><p>Máquina para fazer macarrão.</p><p>Centenária. Expointer. 2014.</p><p>Roda d’água para</p><p>fabricação de farinha</p><p>TRATORES AGRÍCOLAS</p><p>São máquinas autopropelidas projetadas para tracionar, transportar e fornecer potência</p><p>para máquinas e implementos agrícolas.</p><p>O desenvolvimento de tratores agrícolas veio da necessidade de se cultivar grandes áreas</p><p>para produzir alimentos.</p><p>Antes do trator a fonte de potência era “Humana” ou “Animal” .</p><p>O trator teve importante papel no desenvolvimento da mecanização agrícola.</p><p>Campo de aula prática 2014</p><p>Expointer 2014</p><p>Trator destinado ao cultivo de arroz irrigado. tem sido</p><p>direcionado para soja, em alguns casos. Expointer. 2014.</p><p>Máquina que corta toras de madeira em tábuas.</p><p>Operada por Técnicos Agrícolas. Expointer. 2014.</p><p>POTÊNCIA ESTIMADA PARA TRABALHOS</p><p>AGRÍCOLAS</p><p>Humano Trator médio</p><p>0,1 KW 120 KW</p><p>Cavalo Trator grande</p><p>3 KW 250 KW</p><p>Microtrator Supertrator</p><p>10 KW 400 KW</p><p>Trator pequeno</p><p>60 KW</p><p>O QUE A MECANIZAÇÃO AGRÍCOLA</p><p>OBJETIVA?</p><p>Aumentar a produtividade do “Homem”;</p><p>Tornar o trabalho menos árduo e mais agradável;</p><p>Melhorar a qualidade das operações agrícolas.</p><p>A IMPORTÂNCIA DO TRATOR AGRÍCOLA</p><p>O trator foi o principal responsável pelo desenvolvimento da mecanização agrícola durante</p><p>o século 20.</p><p>Inicialmente foi um substituto da força animal.</p><p>Hoje é projetado para múltiplos usos:</p><p>Tração</p><p>Acionamento de outras máquinas</p><p>Transporte</p><p>Irrigação</p><p>Sistemas remotos de controle hidráulico entre</p><p>outros</p><p>EVOLUÇÃO DO TRATOR AGRÍCOLA</p><p>Classificação de tratores agrícolas</p><p>Uma vez que existe uma variação muito grande de culturas agrícolas e condições de campo, as</p><p>indústrias de tratores têm desenvolvido modelos diversos para condições específicas e uso</p><p>geral.</p><p>Os tratores normalmente apresentam pneus ou esteiras como elemento de tração. A</p><p>configuração dos tratores varia de acordo com o tamanho e posição dos rodados direcionais e</p><p>de tração e varia de fabricante para fabricante. Apesar de não existir uma classificação oficial</p><p>para as várias configurações disponíveis, a classificação mais comum é quanto seu projeto</p><p>estrutural, sendo tratores de duas rodas, quatro rodas e esteiras.</p><p>A classificação mais comum é:</p><p>1 - Tratores de duas rodas</p><p>2 - Tratores de quatro rodas</p><p>Tratores compactos</p><p>Tratores cultivadores</p><p>Tratores convencionais</p><p>Tratores com tração integral</p><p>3 - Tratores de esteiras</p><p>Tratores de duas rodas</p><p>Os tratores de duas rodas, também ser chamados de microtratores ou tratores de</p><p>rabiça, possuem apenas um eixo de rodas e se apoiam no chão com a ajuda de uma máquina</p><p>ou implemento que toca o solo. Este modelo conta com um par de rabiças para acionamento</p><p>e comando do trator pelo operador, que o acompanha – estão os comandos de acionamento</p><p>do acelerador, embreagem, troca de marchas, parte elétrica, entre outros.</p><p>São tratores de pequeno porte, com baixa potência, em torno de 14 cv , e podem ser</p><p>acionados por motores Otto ou Diesel, com partida manual ou elétrica. Apresentam grande</p><p>versatilidade, podendo acoplar diversos implementos como roçadora, arado de aiveca,</p><p>sulcador, enxada rotativa, carreta, pulverizador, semeadora, etc. Normalmente são</p><p>empregados em pequenas propriedades, horticultura e estufas devido ao baixo custo de</p><p>aquisição e grande capacidade de manobrar em pequenos espaços, porém são limitados em</p><p>oferta de potência e apresentam baixa capacidade operacional sendo empregados apenas em</p><p>serviços leves.</p><p>Tratores de quatro rodas</p><p>Tratores compactos</p><p>São tratores de pequeno porte, de pequena largura e/ou baixos capazes de circular dentro</p><p>de plantações e pomares estreitos em qualquer estágio das culturas, sem danificá-las,</p><p>quebrando galhos ou arrancando frutos.</p><p>São modelos suficientemente estreitos e estáveis para áreas adensadas, apresentando,</p><p>normalmente, bitola curta (distância entre eixos), cano de descarga e proteção da cabine</p><p>rebaixados, além de pequeno raio de giro, permitindo agilidade para manobrar em curtos</p><p>espaços.</p><p>Podem apresentar tração apenas nas rodas traseiras (4x2) ou tração dianteira auxiliar (4x2</p><p>TDA), que permite maior capacidade de tração para atender a maior demanda de carga na</p><p>barra de tração, podendo realizar o serviço com menor índice de patinagem e velocidade</p><p>devido à maior eficiência tratória</p><p>quando comparado ao trator 4x2. Normalmente a distribuição de peso se concentra mais</p><p>no eixo traseiro.</p><p>Estes tratores possuem em geral motores Diesel e potência entre 25 e 50 cv.</p><p>Tratores cultivadores</p><p>Os tratores cultivadores apresentam maior distância entre a parte inferior do</p><p>trator ao solo, ou vão livre, e pneus estreitos, além disto, permitem grande ajuste da</p><p>bitola para adequar a distância das rodas com o espaçamento das entre linhas das</p><p>culturas. Alguns modelos contam com distância de 60 cm entre o eixo dianteiro e o</p><p>solo.</p><p>Desta forma, são capazes de realizar tarefas sobre as culturas em</p><p>desenvolvimento sem prejudica-las, como realizar tratos culturais, distribuição de</p><p>produtos e pulverização. Os modelos mais comuns são os tratores de quatro rodas 4x2</p><p>TDA, porém existem os 4x2, e possuem potência acima dos 50 cv .</p><p>Como os tratores compactos, a distribuição de peso se concentra mais no eixo</p><p>traseiro, sendo aproximadamente 40% no eixo dianteiro e 60% no eixo traseiro.</p><p>Tratores convencionais</p><p>Os tratores convencionais são normalmente empregados nas tarefas mais comuns da</p><p>propriedade, como preparo do solo, distribuição de produtos, semeadura, tratos culturais e</p><p>colheita. Podem apresentar uma variedade grande de potência, de acordo com o fabricante,</p><p>para atender a diferentes demandas de potência exigida por cada equipamento agrícola.</p><p>Os mais comuns são os modelos 4x2 equipados com tração dianteira auxiliar (TDA),</p><p>também chamados de 4x2 TDA. A tração dianteira pode ser ligada ou desligada para maior</p><p>capacidade de tração e atender a maior demanda de carga na barra de tração, podendo</p><p>realizar o serviço com menor índice de patinagem e maior velocidade devido à maior</p><p>eficiência tratória, quando comparado à tração dianteira desligada, ou aos modelos sem</p><p>tração auxiliar. Os modelos possuem as rodas dianteiras com diâmetro</p><p>inferior ao rodado</p><p>traseiro, mesmo aqueles que contam com TDA, e alguns modelos contam ainda rodado</p><p>duplo na dianteira e traseira visando melhor capacidade de tração e menor pressão</p><p>sobre o solo.</p><p>Os tratores podem ser abertos ou cabinados para proporcionar maior conforto</p><p>operacional ao tratorista.</p><p>A distribuição de peso destes modelos se concentra mais no eixo traseiro, sendo 40%</p><p>na dianteira e 60% na traseira, aproximadamente.</p><p>Tratores com tração integral</p><p>Os tratores com tração integral, também chamados de 4x4, possuem todas as</p><p>rodas com mesmo tamanho. A tração é constante e controlada eletronicamente de</p><p>acordo com a demanda de potência e patinagem de cada roda. Com a frente</p><p>avançada, a distribuição de peso se concentra mais no eixo dianteiro, sendo 60% na</p><p>dianteira e 40% na traseira, aproximadamente. Normalmente contam com rodado</p><p>duplo nos eixos.</p><p>São tratores com grande potência, partindo de 300 cv de potência no motor até</p><p>600 cv . São recomendados para serviços que exigem grande demanda de potência,</p><p>permitindo a tração de implementos com grande largura e velocidade, atingindo</p><p>grande capacidade operacional - conseguem realizar trabalhos em grande áreas</p><p>em curto espaço de tempo, quando comparados aos tratores convencionais.</p><p>Alguns modelos são articulados no meio do chassi e outros possuem rodas</p><p>direcionais na frente e atrás para facilitar as manobras encurtando o raio de giro.</p><p>A diferença na distribuição de carga sobre os eixos permite uma maior capacidade de</p><p>tração devido a maior uniformidade de peso sobre os eixos motrizes quando realizam o</p><p>trabalho com carga nos sistemas de engate. Ao realizar a tração de algum implemento,</p><p>ocorre a transferência de carga do eixo dianteiro para o traseiro sucedendo na divisão de</p><p>peso total do trator sobre os dois eixos.</p><p>Tratores de esteiras</p><p>A aplicação dos tratores de esteiras na agricultura é feita geralmente em</p><p>operações que exigem grande esforço tratório , como aração, gradagem pesada e</p><p>subsolagem.</p><p>Possuem rodado constituído, basicamente, por duas rodas motoras</p><p>dentadas, duas rodas guias movidas e duas correntes sem-fim, formadas por elos</p><p>providos de pinos e buchas dispostas transversalmente, denominadas de esteiras. As</p><p>rodas dentadas são responsáveis pela transmissão do movimento às esteiras que se</p><p>deslocam sobre o solo, apoiadas em sapatas de aço. Uma estrutura de apoio e um</p><p>conjunto de roletes completam esse tipo rodado. A diferença de velocidade relativa</p><p>entre as esteiras é responsável pelo direcionamento do trator .</p><p>Modernos tratores de esteiras apresentam esteiras de borracha, tendo como</p><p>vantagens menor nível de vibração e ruído, menor manutenção, maior velocidade de</p><p>deslocamento, porém como desvantagens, maior custo de manutenção.</p><p>Existem ainda modelos de tratores de semi-esteira, onde o eixo traseiro é substituído por</p><p>um sistema de esteiras e roletes, mantendo o eixo dianteiro com pneus convencionais.</p><p>Além do modelo de fábrica, existem kits de adaptações de semi-esteira que podem ser</p><p>instalados apenas para o eixo traseiro de um trator de pneus 4x2 ou 4x2 TDA e em</p><p>colhedoras. São empregadas em situações de exigência de maior força e em regiões</p><p>com baixa sustentação como áreas alagadas, brejos, entre outras, visando aumentar a</p><p>área de contato reduzindo a pressão sobre o solo e a patinagem, proporcionando maior</p><p>eficiência tratória.</p><p>Partes constituintes dos tratores</p><p>O trator de pneus convencional se constitui basicamente de três sistemas para</p><p>sua operação: motor, conjunto de transmissão e sistema hidráulico.</p><p>O motor é a fonte de potência que aciona todos os sistemas para o</p><p>funcionamento do trator . O conjunto de transmissão é responsável por transmitir a</p><p>potência para as rodas motrizes e TDP , além do acionamento de equipamentos</p><p>auxiliares. O sistema hidráulico converte parte da energia proveniente do motor em</p><p>força hidráulica para operar componentes hidráulicos do trator e de máquinas</p><p>acopladas a ele.</p><p>Motores</p><p>Os tratores agrícolas são equipados com motores de combustão interna</p><p>responsáveis pela transformação da energia química do combustível em energia</p><p>mecânica que é utilizada em diversas formas para a realização de diferentes operações</p><p>agrícolas.</p><p>Os motores são classificados de acordo com o tipo de combustível que</p><p>queimam, ou o tipo de ignição. Os principais motores utilizados são de ciclo Otto, em</p><p>tratores de baixa potência, e de ciclo Diesel, aplicados em tratores de maior potência.</p><p>Os principais sistemas requeridos para operação dos motores são: sistema de</p><p>alimentação; admissão e descarga; lubrificação; arrefecimento; elétrico; e governador .</p><p>Sistema de alimentação</p><p>O sistema de alimentação é responsável por fornecer o combustível limpo e em</p><p>quantidade suficiente para alimentar o motor . Deve ainda armazenar e transferir o</p><p>combustível. Na operação do sistema, uma bomba de combustível transfere o</p><p>combustível do tanque, passando por um sistema de filtro, até um dispositivo</p><p>específico de injeção do motor .</p><p>No sistema Otto, utiliza-se o carburador nos modelos mais simples, para</p><p>realizar a mistura ar e combustível, ou um sistema de injeção direta do combustível</p><p>numa corrente de ar com bicos injetores. No sistema Diesel, o combustível é levado a</p><p>uma bomba injetora de alta pressão que direcionada o fluxo de combustível para bicos</p><p>injetores localizados no cabeçote de cada cilindro.</p><p>Sistema de admissão e descarga</p><p>O sistema de admissão e descarga transporta a mistura ar-combustível para</p><p>dentro do motor e remove os gases de descarga após a combustão. A admissão</p><p>fornece ar limpo em quantidade apropriada ao combustível para boa combustão. É</p><p>composto por filtro de ar, tubulações e válvulas de admissão.</p><p>Nos motores Otto, esta mistura vem do carburador, ou do duto de ar onde está</p><p>instalado o bico injetor . No Diesel, normalmente há a presença de turbo compressor</p><p>e intercooler responsáveis por aumentar a densidade do ar proporcionando maior</p><p>fornecimento de oxigênio para a queima mais eficiente do combustível e mais</p><p>potência.</p><p>A descarga coleta os gases de exaustão após a combustão conduzindo-os para</p><p>fora do motor . É composta por válvulas de descarga, coletor de descarga e</p><p>escapamento com abafador .</p><p>Sistema de lubrificação</p><p>O sistema de lubrificação reduz o atrito, dissipa o calor e mantém as parte do motor</p><p>limpas. É composto por um reservatório de óleo, ou cárter, bomba de óleo, filtro e</p><p>conexões hidráulicas. A bomba de óleo puxa o óleo armazenado no reservatório</p><p>passando pelo filtro, direcionando-o para as partes móveis do motor que</p><p>precisam ser constantemente lubrificadas.</p><p>Sistema de arrefecimento</p><p>O sistema de arrefecimento previne o superaquecimento do motor e regula sua</p><p>temperatura para os melhores níveis. Num sistema convencional, a água circula por</p><p>entre galerias internas do cilindro e cabeçote. A água absorve o calor irradiado pelas</p><p>partes metálicas proveniente da combustão e circula pelo radiador . Um fluxo de ar</p><p>atravessa as colmeias do radiador resfriando a água dissipando o calor para o ar . A água</p><p>resfriada retorna ao motor e recebe mais calor num circuito contínuo de aquecimento e</p><p>resfriamento.</p><p>Sistema elétrico</p><p>O sistema elétrico consiste em circuitos de carga, partida e ignição (para o</p><p>motor Otto). O circuito de carga gera corrente elétrica para recarregar a bateria e</p><p>alimentar o sistema elétrico durante o funcionamento do motor , sendo composto por</p><p>bateria, alternador (ou gerador) e regulador de voltagem.</p><p>O circuito de carga de corrente contínua contém um gerador e um regulador .</p><p>O gerador fornece a potência elétrica e retifica a corrente mecanicamente com um</p><p>comutador e escovas. O regulador abre e fecha o circuito de carga, previne a</p><p>sobrecarga da bateria e limita a saída de carga do gerador a níveis seguros para não</p><p>danificar o sistema elétrico.</p><p>O circuito de carga de corrente alternada possui o alternador e o regulador. O</p><p>alternador é um gerador de corrente alternada, e produz a corrente alternada,</p><p>mas</p><p>retifica-a eletronicamente através de diodos. Os alternadores são geralmente mais</p><p>compactos que os geradores de mesma potência e produzem mais correntes a baixas</p><p>velocidades. O regulador também limita a voltagem para um nível seguro e os modelos</p><p>transistorizados são utilizados em vários circuitos modernos.</p><p>O sistema de partida converte a energia elétrica da bateria em energia mecânica</p><p>para dar a partida no motor de arranque para ligar o motor . A bateria fornece energia</p><p>para o circuito, o botão de partida permite o acionamento do sistema, fazendo a</p><p>corrente acionar o motor de arranque quando passa por uma solenoide.</p><p>O sistema de ignição, presente nos motores Otto, tem a função de criar a faísca</p><p>que fará a ignição da mistura ar-combustível. Uma bobina transforma a baixa</p><p>voltagem da bateria em alta voltagem para produzir a faísca. O condensador</p><p>armazena energia e auxilia na variação do campo magnético da bobina para a</p><p>produção da alta voltagem. Também protege os pontos do distribuidor e platinado</p><p>contra o arco voltaico, absorvendo o pico de corrente no circuito primário. O platinado</p><p>abre e fecha o circuito primário, causando o surgimento de alta tensão na bobina. O</p><p>distribuidor sincroniza os picos de energia com o movimento do motor e direcionado</p><p>cada pico de tensão a uma vela de ignição. A vela realiza a ignição da mistura dentro</p><p>de cada cilindro do motor .</p><p>A chave de ignição atua na partida do circuito. A bateria fornece a energia</p><p>inicial ao sistema no momento em</p><p>que a chave é acionada.</p><p>Sistema governador</p><p>O sistema governador é responsável por manter o motor a uma velocidade</p><p>constante durante o funcionamento através da variação da quantidade de mistura ar</p><p>-combustível fornecida ao motor, de acordo com a demanda de carga. Pode ser</p><p>mecânico, elétrico ou eletrônico. No motor Diesel, ele está montado junto a bomba</p><p>injetora de combustível.</p><p>Conjunto de transmissão</p><p>O conjunto de transmissão do trator transmite a potência desenvolvida no motor para</p><p>as rodas motrizes, TDP e outros sistemas quando presentes. A transmissão pode ser</p><p>classificada em mecânica e hidráulica e tem as seguintes funções:</p><p>- Conectar e desconectar a potência para os eixos de rodas e TDP</p><p>- Selecionar as relações de velocidades</p><p>- Permitir a reversão do movimento</p><p>- Distribuir de forma equalizada a potência nas rodas para curvar</p><p>Transmissão mecânica</p><p>A transmissão mecânica é composta pelos seguintes componentes: embreagem,</p><p>caixa de marchas, diferencial e redução final.</p><p>A embreagem transmite potência do motor à caixa de marchas e TDP e fornece</p><p>a possibilidade de parar ou iniciar o fluxo de potência para a caixa de marchas através do</p><p>acoplamento ou desacoplamento de discos de fricção a volantes solidários à caixa de</p><p>câmbio ou eixo da TDP.</p><p>A caixa de marchas é formada por um conjunto de engrenagens que determinam</p><p>a velocidade de avanço</p><p>do trator, bem como a marcha à ré, de acordo com acoplamento das engrenagens do</p><p>sistema.</p><p>O diferencial é responsável por transmitir a potência da caixa de transmissão à</p><p>redução final alternando o sentido do eixo em 90º</p><p>Tem como função permitir velocidades de giro diferentes às rodas motrizes quando estas</p><p>estão fazendo curva enquanto ainda transmitem potência. Possui ainda o bloqueio que</p><p>trava o mecanismo diferencial fazendo com que as duas rodas trabalhem à mesma</p><p>velocidade em situações específicas.</p><p>A redução final transmite a potência do diferencial às rodas motrizes. Apresenta</p><p>um sistema de engrenagem que reduz a velocidade do eixo final e aumenta ainda mais o</p><p>torque do eixo das rodas.</p><p>Alguns modelos possuem ainda a tração dianteira auxiliar (TDA) que permite</p><p>melhor utilização da potência de tração do trator possuindo tração nas quatro rodas.</p><p>Além disto, a transferência de peso do trator nas quatro rodas motrizes reduz o índice de</p><p>patinagem.</p><p>O engate e desengate da tração auxiliar é controlada mecanicamente ou</p><p>eletronicamente, dependo do modelo.</p><p>Transmissão hidráulica</p><p>A transmissão hidráulica utiliza fluidos, normalmente óleo hidráulico, para obter a</p><p>relação de transmissão.</p><p>Basicamente, a energia é transferida pelo próprio fluido dentro de um circuito</p><p>fechado entre a bomba e o motor hidráulico quando existe aumento de pressão na bomba de</p><p>pistão, uma vez que o fluido não é compressível.</p><p>A principal vantagem é possibilitar a alteração escalonada da velocidade do eixo</p><p>de saída enquanto o eixo motor permanece em velocidade constante. As desvantagens</p><p>são o maior custo e a menor eficiência quando comparada à transmissão mecânica.</p>