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Prof. Marcos Roberto da Silva Compatibilidade Trator =Implemento Compatibilidade Trator =Implemento Fonte : Case IH Diferentes Potência do TratorDiferentes Potência do Trator • Potência Máxima do Motor • Potência Nominal do Motor • Potência Na TDP • Potência Na Barra de Tração Fonte : John Deere Fonte : Kuhn do Brasil Fonte : www.agrosuljd.com. Potência de CatPotência de Catáálogologo Norma Usadas na determinação : - ISO 4395 - NBR 1585 - SAEJ 1995 Dificulta a comparação http://fazendaipanemaemfotos.blogspot.com.br/ Falta de padronização nas unidades -Cavalo-vapor – Cv – mais Utilizado em tratores -Horse Power – HP - Kilo watts - kW - Unidade do SI Fonte : http://fazendaipanemaemfotos.blogspot.com.br/ Fonte : http://www.institutoraposonet.com.br/estudos/supletivo_trabepotencia.htm Unidades usuais em catUnidades usuais em catáálogos logos 1 CV = 735,5 W = 0,7355 kW = 0,98632 HP Então; um Trator BM 100 da Valtra de potência no motor de 106 cv Com ISO 4395 = 77962,8675 W= 77,9628675 KW = 104,5499235 HP Ou ainda 100 CV - na NBR 1585 = 73,549875 W =73,549875= 98,6320033 HP Fonte : Valtra DeterminaDeterminaçção da Potência Requerido ão da Potência Requerido Trator na barra de traTrator na barra de traççãoão Dada Pela Equação : Onde: Potência Requerida pelo Implemento em Kilowatts (kW); Força Requerida pelo Implemento em Newton (N); Velocidade de operação ou típica do implemento em Km.h¹ Planejamento na mecanizaPlanejamento na mecanizaççãoão Antes determinar a potência, é preciso rever os conceitos capacidade campo do conjunto trator implemento Tempo disponTempo disponíível para operavel para operaççãoão Equação Tempo disponível é seguinte: TD={[Nt - (Ndf+ NimP) x( Jt x Eg) Em que: TD é o tempo disponível para realizar cada operação em horas; Nt é o número de dias contido no período determinado para a realização da operação; Ndf é o número de domingos e feriados, quando respeitados, existentes no período; Nimp é o número de dias úteis impróprios ao trabalho das máquinas; Jt é a jornada de trabalho adotada em horas; Eg é a eficiência gerencial ou administrativa Ritmo operacionalRitmo operacional • Equação Ritmo Operacional é seguinte: • Em que: RO é o Ritmo operacional em ha. h-1; • At é a área a ser trabalhada em hectares (ha); • TD é tempo disponível; Exemplo 1Exemplo 1 Exemplo calcular Ritmo operacional para uma subsolagem em área de 100 hectares durante o período 27/08/2012 a 13/08/12, sendo que teve 9 dias úteis impróprios ao trabalho das máquinas; e uma jornada de trabalho 8 horas. Então temos que Calcular o Tempo disponível para operação : TD={[NT - (Ndf+ NimP) x( Jt x Eg) TD={[18 - (3+ 9) x( 8 x 1) TD = 48 horas Desta forma Ritmo Operacional é: RO= 100/48 RO= 2,08 ha. h-1 Obs: Eg = 1 Fonte : Stara Subsolador Asa -h NNºº de conjuntos Necessde conjuntos Necessááriorio Dado pela equação : Em que: RO é o Ritmo operacional em ha. h-1 ; CC CC éé capacidade de campo em ha. capacidade de campo em ha. hh--11 Capacidade de campoCapacidade de campo Capacidade de campo teórica: Capacidade de campo efetiva: Capacidade de campo operacional: Onde: CC = Capacidade de campo, ha h-1; L = Largura do implemento, m; V = Velocidade de operação, Km.h-1; ef = Eficiência, %; efO = Eficiência operacional, %; Exemplo 2 Calcular CCE de Subsolador do fabricante Stara modelo ASA-H , com 7 hastes, Velocidade de deslocamento e eficiência mínima da Tabela da ASAE(2003). L= 2,5 m V= 7 km.h-¹ EF= 70% = 0,9 CCE= 0,7 há.h¹ Tabela de Valores TTabela de Valores Tíípicos (picos (ASAE,2003ASAE,2003) Exemplo 3Exemplo 3 Então Número de conjuntos Necessários: NC= 2,08/ 0.7 NC = 2,9 NC = 3 conjuntos Trator Subssolador Asa-h, para atender a Planejamento Determinar ForDeterminar Forçça Requeridaa Requerida Dado pela Equação da ASAE (2003) : D = Fi [ A + B (S) + C (S)2 ] W T D – força de tração do implemento, N; F – parâmetro de ajuste da textura do solo, adimensional; i – 1 para solos argilosos, 2 para médios e 3 para arenosos; A, B e C – parâmetros específicos da máquina; S – velocidade de trabalho, km/h; W – largura do implemento, m ou número de ferramentas; T – profundidade de trabalho, cm para maioria dos implementos; 1 para e semeadoras. Exemplo 4 Determinação da Força Requerida para tracionar o subsolador Asa –H , de 7 hastes com ponta curva ,em duas texturas (argilosa (F1 na tabela ASAE) e arenosa (F3 na tabela ASAE) operando com velocidade de 4 km/h(S na na equação ASAE) , em profundidade de 45 cm (T na na equação ASAE) . Para solo Argiloso D = 1 [ 226 + 0 (4) + 1,8 (4)² ] 7 x 45 D = 80262 N Para solo Arenoso D = 0,45 [ 226 + 0 (4) + 1,8 (4)² ] 7 x 45 D = 36117,90 N Fonte : ASAE, 2003, Adaptado de Garcia, 2014 Determinar potência requerida barra de tração Equação Incial: Potência (W) = força (N) x velocidade (m/s) Substituindo Para solo Argiloso Potência (W) = 80262 x 1.1 (4 km/3,6) Potência (W) = 89180 /1000 Potência (KW)= 89,18 Substituindo Para solo Argiloso Potência (W) = 36117,90 x 1.1 (4 km/3,6) Potência (W) = 40131 /1000 Potência (KW)= 40,131 Potência Adicional devido a Potência Adicional devido a declividadedeclividade Equação de carga extra : Ce = Carga extra devido a declividade (kg) Mt = Massa total do conjunto (kg) D = Declividade do terreno (%) Equação potência requerida declividade do terreno : Onde: Pd = Potência consumida para vencer a declividade (kW); Ce = Carga extra (kg); V = Velocidade de deslocamento (km h-1). 2,367 VCePd ×= Exemplo 5Exemplo 5 Calcular Potência adicional em uma declividade de 8 % do subsolador Asa-H de 800 kg tracionado pelo MF 4299 4 x 2 com TDA com lastro 7040 kg e operador de 80 kg. Ce = 7920 x 8/ 100 = 633,6 PE = 633,6 * 4/ 367,2 = 69 kw Potencia total solo argiloso = 89, 18 Kw + 6,9 KW = 96,08 KW Potencia total solo argiloso = 40, 131 Kw + 6,9 KW = 47,03 KW Potencia DisponPotencia Disponíível Na barra de vel Na barra de tratraçção de Tratores ão de Tratores agricolasagricolas Fonte : ASAE, 2003, Adaptado de Garcia, 2014 Exemplo 6Exemplo 6 Determinar a potência na barra de tração do trator MF 4299 4 x 2 com TDA, com 130 KW de potência no motor, em um solo firme. Pt na TDP= 130 * 0,83 = 107,3 KW Pt na barra de tração=1073 * 0,77= 82,39 Kw Portanto Insuficiente para tracionar Subsolador em solo argiloso Suficiente = 96,08 = PtM x 0,83 x 0,77= 141 kw Exemplo 6 : Tratores podem tracionar Exemplo 6 : Tratores podem tracionar condicondiççãoão Outras Metodologias Outras Metodologias Além da metodologia usada da ASAE (2003) existe diversas formas de calcular potencia requerido do Trator; Os métodos apresentam resultados semelhentes O Fator 0,86 é usado para calcular a potência na barra de tração. Referências Referências AMERICAN SOCIETY OF AGRICULTURAL ENGINEERS. Agricultural machinery management. In: ASAE standards 2000 standards engineering practices data. San Joseph, 2000. p. 349 – 357 (ASAE D497 – 4). GARCIA, Ricardo Ferreira. Força requerida implementos. Disponível em: <www.garcia.xpg.com.br/aula14_forca_tracao.pdf >. Acesso em: 19 fev. 2014