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Tipo: Tese
Título: Desempenho de um conjunto trator-grade em função da velocidade do trator, pressão interna e tipo de construção dos pneus
Performance of a tractor disk harrow for each tractor speed, internal pressure and the tires of construction type
Autor(es): Leite, Daniel Mariano
Abstract: O bom desempenho dos tratores agrícolas está relacionado a um grande número de variáveis, e se tratando do desempenho de tração, temos as variáveis relacionadas aos rodados, como o tipo de construção, tamanho, desenho da banda de rodagem, pressão interna dos pneus, carga aplicada sobre o eixo motriz, transferência de peso, entre outros, que interferem diretamente na capacidade de tração dos tratores agrícolas. Desta forma, tem-se como hipótese que nas atividades realizadas pelos tratores agrícolas, principalmente as que demandam maior esforço de tração, ocorre alteração da pressão e temperatura dinâmica interna dos pneus, o que afeta diretamente o desempenho dos tratores. Visando testar esta hipótese, objetivou-se, com este trabalho, avaliar os parâmetros de desempenho de tração de um trator 4x2 TDA, em função da velocidade do trator, da pressão interna e do tipo de construção dos pneus. Para cada tipo de construção de pneus foi montado um experimento, onde foram avaliadas a influência das pressões internas dos pneus dianteiros e traseiros e a velocidade do conjunto mecanizado. Os experimentos foram instalados utilizando o delineamento composto central rotacional, um fatorial 2 3 , incluindo 6 pontos axiais e 5 repetições no ponto central, totalizando 19 ensaios. A faixa avaliada de velocidade foi de 1,11 a 2,22 m s -1 (4,0 a 8,0 km h -1 ). Para os pneus diagonais a pressão interna variou entre 68,9 a 137,9 kPa (10,0 a 20,0 psi) e para os pneus radiais, entre 137,9 a 206,84 kPa (20,0 a 30,0 psi). O deslizamento dos rodados diagonais, foi afetado pelas variáveis analisadas, já os radiais, não mostraram influência dos fatores avaliados. A potência disponível na barra de tração foi superior quando o trator foi equipado com pneus radiais. As variáveis respostas consumo horário de combustível e consumo específico de combustível, foram mais sensíveis à velocidade do que à pressão interna dos pneus. O consumo de combustível por área trabalhada, não sofreu efeito das variáveis analisadas. Os modelos de predição do esforço na barra de tração, só puderam ser obtidos para os rodados diagonais, que sofreram influência da velocidade e dos níveis de pressão interna dos pneus dianteiros e traseiros. Os níveis de ruído foram superiores aos estabelecidos pela NR- 15, para uma jornada de 8 horas de trabalho. Conforme esperado, o aumento da pressão interna dos pneus implicou no aumento dos níveis de vibração nos dois sentidos estudados. Tanto nos pneus diagonais como nos radiais, as maiores amplitudes de vibração no sentido longitudinal foram entre 0 e 2,0 Hz de frequência. Já, as vibrações no sentido vertical apresentaram maiores amplitudes na faixa 1,5 e 4,0 Hz de frequência.
The good performance of agricultural tractors is related to a large number of variables, and it comes from the traction performance, we have the variables related to the shot, as the type of construction, size, tread design, internal tire pressure, load applied to the drive shaft, weight transfer, among others, which directly interferes with the traction capacity of agricultural tractors. Therefore, it has been hypothesized that the activities performed by agricultural tractors, especially those that require greater tractive effort, alteration of pressure and internal dynamic temperature of the tires, which directly affects the performance of tractors. To test this hypothesis, the objective was to, with this study was to evaluate and model the traction performance parameters of a tractor 4x2 FWD, according to the tractor speed, the internal pressure and the type of construction of the tires. For every type of tire construction was assembled an experiment in which we evaluated the influence of internal pressures of the front and rear tires and the speed of mechanical set. The experiments were conducted using a central composite design, factorial 2 3 , including 6 axial points and 5 repetitions at the central point, totaling 19 tests evaluated the speed range was from 1.11 to 2.22 m s -1 (4.0 to 8.0 km h -1 ) to bias tires the internal pressure range was between 68.9 to 137.9 kPa (10.0 to 20.0 psi) and for radial tires between 137.9 to 206.84 kPa (20.0 to 30.0 psi). The slip of the diagonal shot, was affected by variables analyzed, since the radial showed no influence of the factors evaluated. The power available in the drawbar was higher when the tractor was fitted with radial tires. The response variables fuel consumption schedule and specific fuel consumption, were more sensitive to the velocity than the internal pressure of the tire. Fuel consumption by area worked, did not suffer effect of the variables analyzed. As for the effort prediction models in the tractor drawbar, was only possible for diagonal wheel sets, which are influenced by speed and internal pressure levels of the front and rear tires. Noise levels were higher than those established by the NR-15, for a journey of 8 hours of work. As expected, the increase in internal pressure of tires involved in increased vibration levels studied in both directions. In both the radial and bias tires, the larger amplitudes of vibration in the longitudinal direction was between 0 and 2.0 Hz frequency. Already, the vibrations in the vertical direction showed higher amplitudes in the range 1.5 to 4.0 Hz frequency.
Palavras-chave: Máquinas agrícolas
Tratores agrícolas
Tração
Preparo do solo
CNPq: Engenharia Agrícola
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Citação: LEITE, Daniel Mariano. Desempenho de um conjunto trator-grade em função da velocidade do trator, pressão interna e tipo de construção dos pneus. 2015. 84 f. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2015.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/7359
Data do documento: 6-Mar-2015
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