Colhedoras de Grãos: Classificação e Partes

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ENG – 338 MECÂNICA E MECANIZAÇÃO AGRÍCOLA
 COLHEDORAS DE GRÃOS
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Prof. Haroldo C. Fernandes – DEA/UFV
 
Terminologia segundo ABNT= Colhedora Autopropelida de Grãos
CLASSIFICAÇÃO DAS COLHEDORAS QUANTO AO MÉTODO UTILIZADO:
COLHEITA POR CORTE= ARROZ, TRIGO, SOJA, CANA, (CEIFADORAS OU SEGADORAS)
COLHEITA POR SUCÇÃO OU ARRANQUIO E VIBRAÇÃO= MILHO (ARRANQUIO), ALGODÃO (SUCÇÃO E ARRANQUIO), CAFÉ, AZEITONA (VIBRAÇÃO)
COLHEITA NO SOLO= BATATA, AMENDOIM, MANDIOCA (ARRANCADORAS E RECOLHEDORAS)
ETAPAS DE UMA COLHEITA DE GRÃOS = CORTE, ALIMENTAÇÃO E TRANSPORTE, TRILHA, SEPARAÇÃO E LIMPEZA.
SE A MÁQUINA FAZ TODAS ESTAS ETAPAS E É TAMBÉM AUTOPROPELIDA ELA É CHAMADA DE COLHEDORA COMBINADA DE GRÃOS.
É UMA DAS MAIS COMPLEXAS MÁQUINAS AGRÍCOLAS.
EQUIVALE AO TRABALHO DE APROXIMADAMENTE 75 HOMENS.
PARTES DE UMA COLHEDORA COMBINADA DE GRÃOS:
PLATAFORMA DE COLHEITA:
CORTE: FACAS E MOLINETE. NAS FACAS PODE-SE VARIAR O TIPO DE FACA E A ALTURA DO SOLO. NOS MOLINETES A VELOCIDADE, ALTURA DO SOLO E A DISTANCIA PARA AS FACAS.
ARRANQUIO: PODE-SE VARIAR A VELOCIDADE, ALTURA E DISTANCIA ENTRE OS ROLOS.
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MECANISMO DE ALIMENTAÇÃO E TRANSPORTE:
 2.1) PARAFUSO SEM FIM: TRAZ A COLHEITA PARA O CENTRO
 2.2) DEDOS RETRÁTEIS: EMPURRAM A COLHEITA PARA O ELEVADOR
 2.3) ELEVADOR: CONDUZ A COLHEITA PARA DENTRO DA MÁQUINA POR MEIO DE ESTEIRAS TRANSPORTADORAS
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MECANISMO DE TRILHA E DEBULHA:
 3.1) CILINDRO: DE DENTES OU DE BARRAS. PODE SER DE FLUXO RADIAL OU AXIAL. VARIA-SE A ROTAÇÃO EM FUNÇÃO DA CULTURA.
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 DENTES (FLUXO RADIAL) BARRAS (ARROZ) (FLUXO RADIAL)
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ROTOR E CÔNCAVO (FLUXO AXIAL)
 3.2) CÔNCAVO: FAZ A DEBULHA/DEGRANA. VARIA-SE A SUA DISTANCIA DO CILINDRO E TAMBÉM A ROTAÇÃO EM FUNÇÃO DA CULTURA.
��� SHAPE \* MERGEFORMAT �
DISPOSITIVO DE SEPARAÇÃO E LIMPEZA:
 4.1) BANDEJÃO: LOCAL ONDE OS GRÃOS PROVENIENTES DO MECANISMO DE TRILHA CAEM.
 4.2) BATEDOR + PENTE: MECANISMO QUE RETIRA A PALHA PARA O SACA-PALHA.
 4.3) SACA-PALHAS: RETIRA AS PALHAS PARA FORA DA MÁQUINA COM UM MOVIMENTO OSCILATÓRIO.
 4.4) PENEIRAS: INFERIOR E SUPERIOR. RECEBEM GRÃOS + PALHIÇOS
 4.5) VENTILADOR: RESPONSÁVEL PELO FLUXO DE AR.
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RETRILHA: UTILIZADO PARA O REPROCESSAMENTO DO MATERIAL QUE NÃO FOI EFICIENTEMENTE TRILHADO.
ELEVADOR DO TANQUE GRANALEIRO: PODE SER DE ROSCAS SEM FIM OU DE CANECAS.
TANQUE GRANELEIRO: DEPÓSITO DE GRÃOS.
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 DESCARGA DOS GRÃOS DESCARGA DA PALHA
PONTOS A SEREM CONSIDERADOS NA ESCOLHA DE UMA COLHEDORA COMBINADA:
POTÊNCIA DO MOTOR: GERALMENTE O DE > POTÊNCIA
LARGURA DA PLATAFORMA: >LARGURA, > CAPACIDADE DE TRABALHO.
LARGURA E COMPRIMENTO DO SACA-PALHAS: GERALMENTE O DE > ÁREA
TIPO DE MECANISMO DE TRILHA E DEBULHA: AXIAL OU RADIAL ?
CAPACIDADE DO TANQUE GRANELEIRO: > CAPACIDADE, > AUTONOMIA.
POTÊNCIA NECESSÁRIA PARA O ACIONAMENTO:
 20 – 23 kW/m DE LARGURA DE TRABALHO. SE ESTÁ DOTADA DE PICADOR DE PALHA, ACRÉSCIMO DE 5 – 8% 
CILINDRO TRILHADOR: 40%
SEPARADORES E PENEIRAS: 16%
PLATAFORMA DE CORTE: 10%
TRANSMISSÕES: 4%
DESLOCAMENTO: 30% 
PERDAS NA COLHEITA
PERDA MÁXIMA ACEITÁVEL DURANTE A COLHEITA: USA= 3%; BRASIL= 6%
PERDA ANTES DA COLHEITA: DEISCÊNCIA, DEGRANA
85% DAS PERDAS OCORREM NA PLATAFORMA DE COLHEITA (CORTE)
CAUSAS DAS PERDAS:
FATORES QUE INDEPENDEM DA MÁQUINA: SELEÇÃO DE VARIEDADES, POPULAÇÃO DE PLANTAS, PLANTAS DANINHAS, UMIDADE DAS PLANTAS
UMIDADE (IDEAL: 13%).
UMIDADE MUITO ALTA: MAIOR QUEBRA, O CAULE NÃO É TOTALMENTE CORTADO E SIM TORCIDO.
UMIDADE MUITO BAIXA: MAIOR DEISCÊNCIA, MAIOR DEGRANA.
FATORES ASSOCIADOS À MÁQUINA:
 A)VELOCIDADE DE DESLOCAMENTO: JUNTO COM A UMIDADE É A MAIOR CAUSA DE PERDAS.
IDEAL= NA FAIXA DE 4,0 – 4,5 KM/H (ESTA É A VELOCIDADE DA BARRA DE CORTE). A VELOCIDADE INFLUI NA QUANTIDADE DE MATERIAL ALIMENTADO.
MAIOR VELOCIDADE= GRÃOS SAINDO COM A PALHA NA TRASEIRA DA MÁQUINA
 B) VELOCIDADE DO MOLINETE: DEVE SER 25% ACIMA DA VELOCIDADE DA MÁQUINA E SUA ALTURA DEVE SER EM TORNO DE 25 CM ACIMA DO SOLO.
ÍNDICE DO MOLINETE(IM): VEL. DO MOLINETE/VEL. DA MÁQUINA
VEL. DO MOLINETE MUITO ALTA: PERDA PELO IMPACTO DAS PÁS SOBRE A PLANTA
VEL. DO MOLINETE MUITO BAIXA: CAUSA INCLINAÇÃO DA PLANTA NO SENTIDO DO DESLOCAMENTO, PROVOCANDO MAIS DE UM CORTE.
C) MANUTENÇÃO DA BARRA DE CORTE
D) REGULAGEM DO CILINDRO TRILHADOR:
ROTAÇÃO ACIMA DA RECOMENDADA: QUEBRA DE GRÃOS E SOBRECARGA NAS PENEIRAS
ROTAÇÃO ABAIXO DA RECOMENDADA: DEFICIÊNCIA NA TRILHA. GRÃOS PERDIDOS JUNTO A PALHA.
 E) REGULAGEM DAS PENEIRAS E DO VENTILADOR:
PENEIRAS MUITO FECHADAS E/OU EXCESSO DE AR: DIFICULDADE NA PASSAGEM DOS GRÃOS PELAS MESMAS, AUMENTANDO A QUANTIDADE DE GRÃOS SAINDO COM A PALHA NA TRASEIRA DA MÁQUINA.
PENEIRAS MUITO ABERTAS E/OU POUCO AR: GRÃOS SUJOS NO DEPÓSITO
OUTRAS CAUSAS DE PERDAS (EX. P/ SOJA):
MÁQUINA ALUGADA X PRÓPRIA:
 ALUGADA: 3,5 SC/HA, 
 PRÓPRIA: 2,5 SC/HA 
TAMANHO DA PROPRIEDADE:
 > 500 HA: 2,5 SC/HA
 201 – 500 HA: 2,8 SC/HA
 76 – 200 HA: 3,0 SC/HA
 < 75 HA: 3,3 SC/HA
 (ÁREAS MENORES: MÁQUINA ALUGADA, < ASSISTÊNCIA TÉCNICA, PIORES CONDIÇÕES DE TRABALHO)
PRODUTIVIDADE: 
 < 1000 KG/HA: 3,5 SC/HA
 1500 – 2000 KG/HA: 3,0 SC/HA
 2000 – 3000 KG/HA: 2,7 SC/HA
 > 3000 KG/HA: 2,5 SC/HA
ALTURA DA 1ª VAGEM DE INSERÇÃO :
 IDEAL: 40,0 – 50,0 CM: 2,0 SC/HA
 < 40,0 CM: 2,5 SC/HA
 50,0 – 60,0 CM : 2,8 SC/HA 
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PERDAS NA COLHEITA DE GRÃOS
AS PERDAS QUANTITATIVAS SÃO DIVIDIDAS EM PERDAS DE PRÉ-COLHEITA, PERDAS NA PLATAFORMA DE CORTE, PERDAS NOS MECANISMOS INTERNOS DA COLHEDORA (SISTEMA DE TRILHA E DE SEPARAÇÃO). PARA A DETERMINAÇÃO DAS PERDAS QUANTITATIVAS DEVERÁ SER UTILIZADA UMA ARMAÇÃO RÍGIDA, CUJAS DIMENSÕES DEVERÃO SER: LARGURA DA PLATAFORMA DE COLHEITA X 1 M (OU 0,5 M).
A) PERDAS DE PRÉ-COLHEITA (OU NATURAIS)
ANTES DE INICIAR A COLHEITA, A ARMAÇÃO DEVERÁ SER COLOCADA NO SENTIDO TRANSVERSAL AO PLANTIO DAS LINHAS. 
SERÃO CONTADOS OS GRÃOS SOLTOS E OS QUE ESTÃO NAS ESPIGAS CAÍDAS, ENCONTRADOS DENTRO DA ARMAÇÃO. OS GRÃOS ENCONTRADOS DEVERÃO SER PESADOS E AS PERDAS DE PRÉ-COLHEITA DETERMINADAS DE ACORDO COM A EQUAÇÃO 1.
ONDE:
PN - PERDAS DE PRÉ – COLHEITA OU NATURAIS, KG HA-1
M1 - MASSA DE GRÃOS DENTRO DA ARMAÇÃO NA PRÉ - COLHEITA, KG
A - ÁREA DA ARMAÇÃO, M2
B) PERDAS NA PLATAFORMA DE COLHEITA
PARA A DETERMINAÇÃO DAS PERDAS NA PLATAFORMA DE COLHEITA A COLHEDORA DEVERÁ PERCORRER 10 METROS EM REGIME CONSTANTE DE OPERAÇÃO ANTES E 10 METROS APÓS A FAIXA DE MEDIÇÃO E SERÁ PARADA, MANTENDO SEUS MECANISMOS EM FUNCIONAMENTO ATÉ QUE TODA A PALHA TENHA SAÍDO DA MESMA. APÓS TODA A ELIMINAÇÃO DA PALHA, A COLHEDORA PERCORRERÁ UMA DISTÂNCIA IGUAL AO SEU COMPRIMENTO, EM MARCHA RÉ. A ARMAÇÃO DEVERÁ SER COLOCADA A SUA FRENTE E SERÃO RECOLHIDOS TODOS OS GRÃOS QUE ESTIVEREM EM SEU INTERIOR, ESTANDO SOLTOS OU EM ESPIGAS, CONFORME ILUSTRADO NA FIGURA 1.
FIGURA 1 - ESQUEMA DE COLOCAÇÃO DA ARMAÇÃO PARA MEDIÇÃO DAS PERDAS NA PLATAFORMA DE COLHEITA
OS GRÃOS ENCONTRADOS DENTRO DA ARMAÇÃO DEVERÃO SER PESADOS E A DETERMINAÇÃO DAS PERDAS NA PLATAFORMA DE CORTE SERÁ REALIZADA DE ACORDO COM A EQUAÇÃO 2:
ONDE:
PPC - PERDAS NA PLATAFORMA DE COLHEITA, KG HA-1
M1 - MASSA DE GRÃOS DENTRO DA ARMAÇÃO NA PRÉ– COLHEITA, KG
M2 - MASSA DE GRÃOS DENTRO DA ARMAÇÃO NA PLATAFORMA DE CORTE, KG
A - ÁREA DA ARMAÇÃO, M2
C) PERDAS NOS MECANISMOS INTERNOS
C.1) PERDAS NO SISTEMA DE TRILHA 
PARA A DETERMINAÇÃO DAS PERDAS NO SISTEMA DE TRILHA, DEVERÁ SER COLOCADA A ARMAÇÃO ATRÁS DA COLHEDORA E COLETADO OS GRÃOS NÃO TRILHADOS, OU SEJA, TODOS AQUELES AINDA EM CONJUNTO COM PEDAÇOS DE SABUGO.
FIGURA 2 - COLOCAÇÃO DA ARMAÇÃO PARA MEDIÇÃO DAS PERDAS NO SISTEMA DE TRILHA.
OS GRÃOS NÃO TRILHADOS ENCONTRADOS DENTRO DA ARMAÇÃO DEVERÃO SER PESADOS E A DETERMINAÇÃO DAS PERDAS NO SISTEMA DE TRILHA DEVERÁ SER REALIZADA DE ACORDO COM A EQUAÇÃO 3:
ONDE:
PST – PERDAS NO SISTEMA DE TRILHA, KG HA-1
M3 – MASSA DE GRÃOS NÃO TRILHADOS DENTRO DA ARMAÇÃO, KG
A – ÁREA DA ARMAÇÃO, M2
C.2) PERDAS NO SISTEMA DE SEPARAÇÃO 
OS GRÃOS SOLTOS ENCONTRADOS DENTRO DA ARMAÇÃO, LOCALIZADA NA PARTE DE TRÁS DA COLHEDORA, DEVERÃO SER PESADOS E AS PERDAS NO SISTEMA DE SEPARAÇÃO CALCULADAS DE ACORDO COM A EQUAÇÃO 4:
ONDE:
PSS – PERDAS NO SISTEMA DE SEPARAÇÃO, KG HA-1
M2 - MASSA DE GRÃOS DENTRO DA ARMAÇÃO NA PLATAFORMA DE CORTE, KG
M4 – MASSA DE GRÃOS SOLTOS DENTRO DA ARMAÇÃO ATRÁS DA COLHEDORA, KG
A – ÁREA DA ARMAÇÃO, M2
D) PERDA TOTAL 
A PERDA TOTAL SERÁ DE ACORDO COM A EQUAÇÃO 5.
ONDE:
PT – PERDA TOTAL, KG HA-1
PN - PERDAS NATURAIS, KG HA-1
PPC - PERDAS NA PLATAFORMA DE COLHEITA, KG HA-1
PST – PERDAS NO SISTEMA DE TRILHA, KG HA-1
PSS – PERDAS NO SISTEMA DE SEPARAÇÃO, KG HA-1�
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