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1 Tratores Agrícolas 2 Silva e Furlani TRATOR AGRÍCOLA 1 DEFINIÇÃO “Máquina autopropelida provida de meios que, além de lhe conferirem apoio estável sobre uma superfície horizontal, capacitam-no a tracionar, transportar e fornecer potência mecânica para movimentar órgãos ativos de máquinas e implementos agrícolas.” ???? Silva e Furlani MÁQUINA AGRÍCOLA “Conjunto de órgãos, constrangidos em seus movimentos por obstáculos fixos e de resistência suficiente para transmitir o efeito de forças e transformar energia.” “Conjunto de órgãos que não apresentam movimentos relativos e não têm capacidade para transformar energia; seu único movimento é o de deslocamento, normalmente imprimido por uma máquina motora.” IMPLEMENTO AGRÍCOLA 3 Silva e Furlani 2 FUNÇÕES DOS TRATORES AGRÍCOLAS a) Controle e transferência de potência para máquinas e implementos b) Transporte Silva e Furlani SHTP BT TDP BID BIE 3o PONTO 4 3 CLASSIFICAÇÃO 3.1 Quanto ao tipo de rodado Silva e Furlani Rodas Esteiras Semi-esteiras a) Duas rodas � Motocultivador (trator de rabiças) � Indicado para áreas de até 30 ha Silva e Furlani 5 b) Triciclo � eixo traseiro com 2 RM � eixo dianteiro com uma roda � não comercializado no Brasil Silva e Furlani c) Quatro rodas � tipo mais comum � 2 Rodas Motrizes � 4 Rodas Motrizes - TDA e 4x4 Silva e Furlani 6 d) Esteiras ���� grande área de contato ���� baixo centro de gravidade Silva e Furlani Agrícola BT, SHTP e TDP Duas esteiras ferro ou borracha Trator de esteiras Trator de rodas Indicações • Maior rendimento tratório • Maior coeficiente de tração (Ft/P) • Capacidade para tracionar cargas pesadas • Menor área compactada • Maior estabilidade lateral • Maior velocidade de operação • Maior mobilidade no transporte • Menor custo de operação e manutenção • Maior facilidade de manutenção • Maior desempenho operacional Inconvenientes • Baixa velocidade • Baixa mobilidade no transporte • Maior custo de operação e manutenção • Maior dificuldade de manutenção • Menor rendimento tratório • Menor coeficiente de tração (Ft/P) • Maior área compactada • Menor estabilidade lateral Silva e Furlani 7 Silva e Furlani Rodas Dianteiras DIRECIONAMENTO Rodas Traseiras TRAÇÃO 3 CLASSIFICAÇÃO 3.2 De acordo com a tração - apenas para tratores de rodas a) 4 x2 Silva e Furlani - Tração dianteira • ligada de acordo com a operação - Pneus dianteiros menores Rodas Dianteiras TRAÇÃO DIANTEIRA AUXILIAR Rodas Traseiras TRAÇÃO b) 4 x2 TDA 8 c) 4 x 4 Silva e Furlani - tração nos dois eixos - quatro rodas de mesmo diâmetro - direcionamento por articulação do chassi Silva e Furlani 3 CLASSIFICAÇÃO 3.3 De acordo com a potência: Grande?? Pequeno?? 9 Silva e Furlani a) Tratores de duas rodas (rabiças, motocultivador) ���� até 15 cv Silva e Furlani b) Tratores pequenos ���� 15 a 49 cv 10 c) Tratores médios ���� 50 a 99 cv Silva e Furlani Silva e Furlani d) Tratores grandes ���� 100 a 200 cv 11 e) Tratores pesados ���� acima de 200 cv Silva e Furlani a) Tratores agrícolas Silva e Furlani 3 Classificação 3.4 De acordo com o uso 12 Silva e Furlani b) Tratores florestais c) Tratores industriais Silva e Furlani 13 Silva e Furlani 4 CONSTITUIÇÃO Motor Embreagem Caixa de câmbio Diferencial TDP BT SHTP Rodados Rodados Chassi Redução Final ++++ sistemassistemassistemassistemas dededede direção,direção,direção,direção, elétrico,elétrico,elétrico,elétrico, dededede arrefecimentoarrefecimentoarrefecimentoarrefecimento eeee dededede lubrificaçãolubrificaçãolubrificaçãolubrificação Silva e Furlani 4.1 Chassi Monobloco Formado pela carcaça dos próprios componentes do trator Esforços de torção recebidos diretamente nos componentes 14 Silva e Furlani Vantagens: Simplicidade Redução nos custos de fabricação Desvantagens: a) Necessidade de motores específicos - Mais robustos b) Vibrações no posto do operador 4.1 Chassi Monobloco Silva e Furlani Estrutura de perfis de aço longitudinais, reforçados por perfis transversais Suporte ao motor, caixa de câmbio e transmissão final Normalmente equipa tratores acima de 90 cv 4.1 Chassi Convencional 15 Silva e Furlani Vantagens a) Transmissões e motor não submetidos aos esforços de torção b) Melhor isolamento das vibrações (coxins de borracha) c) Facilidade no acoplamento de equipamentos frontais d) Aumento da capacidade de carga do trator Desvantagens Maior custo de fabricação 4.1 Chassi Convencional Silva e Furlani Aumenta a transferência de potência do trator para o solo Permite empregar pneus de maior diâmetro no eixo dianteiro Aumenta o contato sobre o solo Ganha-se maior potência no solo Perde se flexibilidade para • adequação do trator aos implementos • manobrabilidade 4.1 Chassi Articulado 16 Silva e Furlani 4.2 Sistema de Transmissão Conjunto de mecanismos, responsável por conduzir a potência gerada no motor para as rodas motrizes Responsável por cerca de 25 a 30% do custo final do trator Silva e Furlani a) Transmitir a potência gerada no motor às rodas, TDP, etc. b) Transformar torque e velocidade do motor em torque e velocidade necessários para realização de trabalho c) Proporcionar ao operador o controle de mecanismos ligados à TDP Torque? Funções 17 Silva e Furlani Torque? � Grandeza física vetorial � Medida de quanto uma força que age em um objeto, faz com que o mesmo gire Silva e Furlani • O eixo de saída do motor gira continuamente • A transmissão deve ser, de certa forma, desconectada do motor Como fazer isso? 18 Silva e Furlani 4.2 Sistema de transmissão 4.2.1 Embreagem Permite conectar ou desconectar o motor à caixa de cambio, para efetuar as trocas de marchas Possibilita paradas de emergência sem danificar os componentes da transmissão Possibilita operações de aproximação Silva e Furlani Embreagem Monodisco CREMALHEIRA 19 Silva e Furlani Funcionamento A medida que a mola é empurrada para dentro, a Placa de Pressão é empurrada para longe do Disco da Embreagem, liberando a embreagem da rotação de saída do motor. Silva e Furlani - 2 discos - Disco principal: - Transmite o movimento à caixa de câmbio Embreagem Dupla - Disco secundário - Menor diâmetro - Transmite à TDP 20 Silva e Furlani 4.2.2 Caixa de Câmbio Funções Facilitar a adequação da potência e torque do trator à atividade a ser realizada Alterar o sentido do movimento do trator Tratores agrícolas Velocidade e torque controlados por mudança de marcha Variações na rotação � pequenas diferenças de velocidade Silva e Furlani 21 Silva e Furlani Relação de Transmissão (i) 32 dentes 32 dentes i = 32/32 i = 1:1 32 dentes 16 dentes i = 32/16 i = 2:1 16 dentes 32 dentes i = 16/32 i = 1:2 Silva e Furlani Caixa de Câmbio Convencional Grupo Redutor Eixo Terciário A A’ B B’ c c’ d d’ e e’ f f’ Pinhão de ré Caixa de Câmbio Eixo Primário Eixo Secundário 22 Silva e Furlani GRUPO REDUTOR Normal Reduzida A A’ B B’ A alavanca redutora aciona o anel deslizante com duas engrenagens (A e B). Silva e Furlani Funcionamento: Para que haja engrenamento - Mesma velocidade tangencial dos dentes do par de engrenagens - Par de engrenagens parado 23 Silva e Furlani � Trocas de marchas com o trator em movimento: - Grande dificuldade em fazer coincidir os dentes de umaengrenagem com os vazios da outra � Trocas de marchas com o trator em movimento: - Forte atrito - Golpe de uma engrenagem contra a outra - Desgastes e quebra em ambas Isto desaparece quando os dentes estão na mesma velocidade!X Silva e Furlani 1a MARCHA d d’ e e’ f f’ Pinhão de ré 24 Silva e Furlani 2a MARCHA d d’ e e’ f f’ Pinhão de ré Silva e Furlani 3a MARCHA d d’ e e’ f f’ Pinhão de ré 25 Silva e Furlani PINHÃO DE RÉ Silva e Furlani � Constituição: • Coroa • Porta-satélites • Solar (engrenagem central) • Satélites • Arvores motora e movida 4.2.3 Caixa de Câmbio Planetária 26 Silva e Furlani 4.2.3 Caixa de Câmbio Planetária �Funcionamento: sistemas de frenagem, com 3 situações Giro livre da coroa Coroa travada (Neutro) (Reduzida) Giro conjunto (coroa e porta-satélites) (Normal) 4.2.3 Caixa de Câmbio Planetária Silva e Furlani 27 Silva e Furlani � Função: • Permitir a seleção de baixo a alto torque que será transmitido para as rodas do trator. • Normalmente um grupo de marcha permite: – Selecionar 4 faixas de trabalho » A, B, C ou D – Para cada seleção do grupo, permite-se: » Trocas de marcha na caixa de câmbio » 1a, 2a, 3a ou 4a marcha 4.2.5 Caixa de Câmbio Sincronizada Silva e Furlani � Permite fazer trocas de marchas e de grupos com o trator em movimento � Sistema mais eficiente e produtivo que as caixas de câmbio convencionais - Luva de acoplamento - Mecanismo sincronizador - Função: sincronizar a velocidade da engrenagem a ser acoplada com a velocidade da árvore terciária - Troca de marchas de forma suave 4.2.5 Caixa de Câmbio Sincronizada 28 Silva e Furlani Permite que o eixo se bloqueie em relação à engrenagem que a engrenagem gire de forma independente 4.2.5 Caixa de Câmbio Sincronizada Ex. de desempenho da caixa sincronizada em operação Par de engrenagens ativas A DB C A B C D 29 Silva e Furlani Par de engrenagens ativas A B C D A B C D Silva e Furlani Pinhão de ré 30 Silva e Furlani 4.3 Diferencial Número de voltas diferentes para cada roda Compensação � Diferencial! Silva e Furlani 4.3 Diferencial Distribuir a potência para uma ou duas rodas de acordo com a distribuição de carga e de direção Alterar o sentido do movimento (motor – rodas) Função 31 Silva e Furlani Constituição: 4.3 Diferencial Pinhão Coroa Silva e Furlani FUNCIONAMENTO EM RETA Satélites � giram junto com coroa � Não fazem movimento de rotação � Acionam as planetárias e, conjuntamente os semi-eixos (as rodas têm a mesma velocidade) 32 Silva e Furlani Planetária ligada à roda com maior velocidade Planetária ligada à roda com menor velocidade FUNCIONAMENTO EM CURVA Satélites � giram junto com coroa e também sobre o seu eixo Silva e Furlani 4.3.1 Bloqueio do Diferencial � Impede que as planetárias (ficam unidas) girem com velocidades � diferentes e que as engrenagens satélite tenham movimento de rotação � Possibilita a distribuição eqüitativa da potência em ambas rodas - Maior eficiência de tração em condições difíceis � Liberação automática quando equalizada a tração. Operado através de um pedal - Localizado ao lado direito da plataforma 33 Silva e Furlani 4.3 Redução Final PAR DE ENGRENAGENS CILÍNDRICAS (VALTRA e CBT) • Engrenagem menor (pinhão) ligada a semi-árvore motora • Engrenagem maior (coroa) ligada a semi-árvore movida (cubo de roda) Silva e Furlani 4.3 Redução Final SISTEMA PLANETÁRIO (MF, NH, JD) • Movimento é transmitido por vários pares de engrenagens • Apresenta menor desgaste 34 Silva e Furlani 4.3 Redução Final Movimento oriundo das planetárias é transmitido aos semi- eixos motores Coroa fixa à carcaça do semi-eixo - Redução do movimento - Aumento do torque
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