Descripción: La labranza primaria es la remocion del suelo
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TP3 SEMINARIO DE MARTILLERO
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PROBLEMA 1.
Determine la profundidad de trabajo de una rastra de discos de tiro excéntrico con los siguientes parámetros:
Potencia a la barra de tiro: 60 cv
Velocidad de avance: 5.4 km/h
Coeficiente de Labranza: 60 kgf/dm 2
Ancho Ancho Operati Operativo: vo: 2.2 m Diámetro del disco: 24 pulgadas
SOLUCION
60 cv = fuerza x vel (9.81*1000/(60*60*735) Fuerza=2993.94 kgf Fuerza barra de tiro = área x coeficiente de labranza 2993.94 kgf = area x 60 kgf/dm2 Area = 22 dm * profundid profundidad ad 2993.94 =22 dm * profundidad profundidad *60 Profundidad = 2.27 dm =22.7 cm
PROBLEMA 2.
Se requiere realizar el laboreo primario con arado de rejas y vertederas en una chacra de 60 ha. Datos
Potencia del tractor al volante: 78 CV
Velocidad de avance: 6,7 km/h
Pérdidas por rodadura, patinaje y transmisión: 35%
Consumo específico de combustible: 180 g/CVh
Profundidad de trabajo: 0,18 m
Coeficiente de labranza 80 kgf/dm cuadrados
Arados disponibles: 2, 3, 4, 5 cuerpos de 14”
E.C. : 80%
Densidad del combustible: 0,85 kg/l
SOLUCION
Calcule: a) Cuerpos del arado Perdida por rodadura +patinaje + trasmisión = 0.35 Potencia barra de tiro = 50.7 cv Pot barra de tiro = fuerza x velocidad Fuerza barra de tiro = área x coef lab =1.8 x 3.556 x numero de cuerpos 50.7 = 1.8 x 3.556 x numero de cuerpos x 60x 6700/(60*60*735) Numero de cuerpos = 3.986 = 3 cuerpos ( 4 sobrepasa la potencia en la barra de tiro) b) Consumo horario en l/h Capacidad teórica = 0.3556 x3x6700m/h = 0.7147 ha/h Eficiencia de 0.8 => capacidad de campo = 0.572 ha /h Si tenemos 60 ha = >60/0.572= 104.895 horas = 105 horas Consumo de combustible 180 g /cvh *78 CV = 14.04 kg/h = 16.518 l/h c) Consumo de combustible total Consumo total = 16.518*105 = 1732.66 L
PROBLEMA 3.
Se necesita jalar un trailer de cuatro ruedas iguales con un tractor de 62 cv al motor.
Peso del tractor: W = 3200 kg
Peso del trailer: 2200 kg
Coeficiente de resistencia a la rodadura: 0.12
Carga máxima: 9000 kg
Coef. resistencia a la rodadura del trailer rho= 0.15
Calcule la velocidad de desplazamiento del conjunto sabiendo que a la barra de tiro llega el 65% de la potencia máxima. SOLUCION
Potencia en la barra de tiro = 0.65 * 62= 40.3 cv Potencia = fuerza para jalar el tráiler x vel 40.3 cv =0.15*11200* vel *(9.81*1000/(60*60*735)) Velocidad = 6.47 km/h
PROBLEMA 4.
Calcule la potencia que debe desarrollar el motor del tractor para jalar una rastra de discos de tiro excéntrico. Datos:
Ancho operativo: 2,1 m
Coeficiente de labranza: 90 kgf/ dm²
Profundidad de trabajo: 0.18 m
Velocidad de trabajo: 1,5 m/s
Peso del tractor: 4500 Kg
Distancia entre ejes: 2 m
Distancia entre el centro de gravedad y el eje trasero: 0,5 m
Altura de la barra de tiro: 0,45 m
Línea de tiro: horizontal
Coeficiente de rodadura de los neumáticos delanteros: 0,3
Coeficiente de rodadura de los neumáticos traseros: 0,1
Patinaje: 16 %
Pérdidas de potencia en la transmisión: 14%
SOLUCION
Por estática calculamos las fuerzas que actúan en el sistema: Ra=359.555 kgf Rb=4140.45 kgf
Fuerza consumida por el rodamiento =coeficiente de rodamiento de la rueda y el piso x normal Fuerza de tracción = coef lab x área = 90*1.8*21=3402 kgf Potencia disponible = 0.86 x potencia total Pot disponible = (1+patinamiento)(pot tracción +pot roda+pot perdida) Pot rodamiento = 0.3 x 359.55*1.5/735+0.1*4140.45*1.5*(9.81/735)=10.4488 cv Pot tracción = 3402*1.5*(9.81/735)=68.11 cv Pot disponible =1.16*(10.4488+68.11)= 91.128 cv 0.86 pot total = pot disp. =91.128 cv Pot a la volante (total)= 91.128/0.86 = 105.96 =>106 cv
PROBLEMA 5.
Para laborear un suelo cuyo coeficiente de labranza es de 80 kgf/dm², se dispone de una rastra de discos de tiro excéntrico.
Profundidad de trabajo: 15 cm. Ancho Operativo: 1.9 m
Velocidad de trabajo: 1.5 m/s
Peso del tractor: 4600 kg
Distancia entre ejes: 1.8 m
Distancia entre el centro de gravedad y el eje trasero: 0.5 m
Altura de la barra de tiro: 0.45 m
Patinaje: 20%
Pérdidas de potencia en la transmisión: 16%.
Coeficiente de rodadura en los neumáticos delanteros: 0.4
Coeficiente de rodadura de los neumáticos traseros: 0.12
Calcule la potencia que debe desarrollar el motor del tractor para jalar dicha máquina.
SOLUCION
Por estática calculamos las fuerzas que actúan en el sistema: Ra=707.777 kgf Rb=3892.222 kgf Fuerza consumida por el rodamiento =coeficiente de rodamiento de la rueda y el piso x normal Fuerza de tracción = coef lab x área = 80*1.5*19=220 kgf Potencia disponible = 0.84 x potencia total Pot disponible =(1+patinamiento)(pot tracción +pot roda+pot perdida) Pot rodamiento = 0.4 x 707.777*1.5/735+0.12*3892.22*1.5*(9.81/735)=15.0188 cv Pot tracción = 2280*1.5*(9.81/735)=45.6465 cv Pot disponible =1.2*(15.01+45.6465)= 72.8cv 0.86 pot total = pot disp. =72.8 cv Pot a la volante (total)= 72.8/0.84 = 86.666 =>87 cv
PROBLEMA 6
Calcule Fuerza a la barra de tiro, Potencia requerida y Capacidad Teórica de Trabajo, de un arado de rejas y vertederas. Datos:
Velocidad de avance = 7.2 km/h
Ancho de corte de cada reja = 35 cm
Profundidad de trabajo = 20 cm
Coeficiente de labranza 60 kgf/dm 2
Número de cuerpos = 4
SOLUCION
Fuerza barra de tiro = coef lab x área trabajo Área=3.5 dm x 2.0 dm x 4cuerpos Área total =28 dm 2 Fuerza = 28 dm 2 x 60 kgf/dm2 Fuerza= 1680 kgf Potencia =fuerza x vel =1680x 7.2 x1000/(60x60)=3360 kg*m/s=44.845 cv Capacidad teórica de trabajo= ancho x velocidad= 4 x 0.35 x 7.2(10/36) m2/h= 2.8 m2/seg CTT = 0.252 ha/h
PROBLEMA 7
Calcule el número de cuerpos de un arado de cinceles con los datos suministrados:
Pot a la barra de tiro = 56 cv
Vel. De Avance = 7.2 km/h
Ancho de fractura de cada cincel = 35cm
Profundidad de Trabajo = 20 cm
Coef de Labranza = 60 kgf/dm2
SOLUCION
Pot = F* Velocidad Pot = Coef. Labranza x ancho x N x Velocidad 56x75= 60kgf/dm2 x 2 dm x 3.5 dm x N x 7.2*(10/36)m/s N = # de cuerpos del arado = 5
PROBLEMA 8
Se necesita preparar un suelo en forma rápida para tareas hortícolas. Para ello se cuenta con una fresadora. Datos: Ancho operativo 1.10 m Profundidad de trabajo 0.12 m CL = 80 Kgf/dm2 Vel de avance = 5.4 Km/h SOLUCION
a) Calcule la capacidad efectiva de campo con Ef = 90 % Capacidad efectiva = capacidad teórica x eficiencia Capacidad teórica= ancho x velocidad= 1.1 x 5400m/h=0.594 ha /h Capacidad efectiva= 0.5346 ha / h b) Calcule el consumo de combustible/ha con un Ce = 220 g/ cv h. Potencia en la barra de tiro =fuerza barra de tiro x velocidad Fuerza barra de tiro = coef lab x área =80 kgf/dm2 x 11 dm x 1.2 dm=1056 kgf Potencia=1056 x 5400/(60x60)*9.81/735=21.14 cv Potencia disponible = 21.14/0.85=24.87 cv Consumo de combustible l/ha= 0.22 (kg/cv*h)*24.87 cv /(0.85 l/kg*0.5346 ha/h) Consumo combustible = 12.042 l/ ha
PROBLEMA 9
Determine la profundidad de trabajo de una rastra de discos de tiro excéntrico con los siguientes parámetros:
Pot. a la barra de tiro = 60 cv
Vel. De Avance = 5.4 km/h
Coef. De Labranza = 60 kgf/dm2
Ancho Operativo = 2.2 m
Diámetro del Disco = 24”
Calcule el tiempo insumido en laborear 40ha con una eficiencia de laboreo del 80% SOLUCION
PROBLEMA 10
Se pretende realizar un laboreo primario con una rastra de disco de tiro excéntrico en una chacra de 80 hectáreas. Se pide calcular: a) Pot. al volante del tractor b) Capacidad teorica de trabajo c) Consumo horario (l/h) d) Consumo Total de Combustible Datos:
Profundidad de trabajo 0.15 m
Vel. de avance: 6.5 km/h
Pot. perdida por resistencia a la rodadura : 4.8 cv
