Docente

Introducción
LABSON
Laboratori de Sistemes Oleohidràulics i Pneumàtics
U niversista Politècnica de Catalunya
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Capítulo 1 -

INTRODUCCIÓN

El hombre, desde el inicio de su historia, ha intentado facilitar su trabajo con la
ayuda de máquinas o herramientas
Debido al crecimiento de las fronteras agrícolas y al incremento en el volumen
de producción nace la necesidad de aumentar lavelocidad de trabajo. Con la
aparición de las máquinas agrícolas se abrió un campo infinito de desarrollo de
máquinas para cada función: labrar el suelo, siembra, cosecha, recolección y carga
de productos, transporte, etc.
La moderna mecanización y automatización ha demostrado la necesidad de
innovar la tecnología para mejorar la competitividad de los sistemas mediante la
incorporación denuevos equipos y el mejoramiento de otros ya conocidos y
probados.
Esta tesis está inspirada en los trabajos realizados en el proyecto IBEROEKA,
proyecto de cooperación internacional Hispano - Cubano que lleva por título: “Diseño
de Máquinas Cosechadoras de Caña de Azúcar de Altas Prestaciones”. Acrónimo:
CAIMANA, período 1999 al 2001.
Entre otros objetivos, este proyecto se enfrenta a darsoluciones tecnológicas
al accionamiento de una serie de aperos que configuran aspectos funcionales de
estas máquinas.
Entre estos aperos cabe destacar:
1) Mecanismo cargador frontal (tractor agrícola convencional, figuras 1.1)
2) Conjunto brazo – jaiba, de carga y descarga (Máquina alzadora de caña de
azúcar, figura 1.2)
3) Mecanismo portador del sistema corta-cogollos (Máquina cosechadoracombinada de caña de azúcar, figura 1.3)

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Figura 1.1 – Cargadora frontal

Figura 1.2 – Alzadora de caña de azúcar

Figura 1.3 – Cosechadora de la caña de azúcar

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1.1 Mecanismo cargadora frontal
Las cargadoras frontales son configuradas para levantar, mover, vaciar o
situar las cargas a una cierta altura. El mecanismo de la cargadora frontal se puede
instalar en un tractor convencional (figura 1.4).
En particular, un par de cilindros de elevación, accionados hidráulicamente,
actúan sobre los brazos para levantarlo o bajarlo junto con undispositivo terminal
acoplado en el extremo exterior de los brazos que puede ser: cucharones, tenedor
para manejo de fardos redondos, grapas para silos, etc. Un par de cilindros de
inclinación / volteo son usados para posicionar el dispositivo terminal para recibir o
vaciar la carga.

Figura 1.4 - Cargadora frontal acoplada a un tractor convencional

El mecanismo cargador tiene un conjuntode eslabones articulados con
configuraciones tales que permiten disponer de unas buenas prestaciones:
visibilidad, capacidad de carga, robustez, maniobrabilidad, estabilidad y facilidad de
manejo para el operador.
El operador de la máquina (ver figura 1.4), una vez situado delante de la
carga a levantar para luego transportarla, vaciarla o depositarla, acciona el cilindro
de volteo que alextenderse, gira la pala o cualquier otro dispositivo hacia delante, de
modo que ésta tome una posición paralela a la superficie del suelo.
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El operario, para levantar la carga, debe accionar simultáneamente dos
actuadores con el objetivo básico de que la carga que seencuentra en el interior de
la pala no se caiga o se derrame, ni hacia atrás ni hacia delante.
Debido a lo anterior, el operador debe maniobrar de forma coordinada las
palancas que controlan el movimiento de elevación, inclinación y volteo. Esta
operación exige del operario un alto grado de habilidad, destreza y experiencia.
Una vez que el mecanismo de carga ha llegado a la altura de vaciado, el...