descripcion de la direccion del tractor agricola

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  • 7/23/2019 Descripcion de La Direccion Del Tractor Agricola

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    UNIVERSIDAD AUTNOMA CHAPINGO

    DEPARTAMENTO DE INGENIERA MECNICA AGRCOLA

    SISTEMAS DE CONTROL AUTOMTICO

    Tarea: Sistema de Control de PilotoAutomtico

    PROFESOR:

    Eugenio Romantchik K.

    Presentan:

    Hernnde Escudero Erikson

    !art"ne #illanue$a Emanuel

    6 1

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    1. INTRODUCCION:

    Actualmente, la reduccin de los costos de produccin y el ahorro de tiempo parapreparar el suelo agrcola es una de las demandas de mayor importancia en elcampo mexicano. La introduccin de los sistemas de pilotos automticos, juntocon los GPS y seal !", utili#ados en la agricultura de precisin en $%xicopermiten mejorar y automati#ar todas las operaciones agrcolas &ue ha'itualmentese practican.

    (n piloto automtico es un sistema mecnico, el%ctrico, e hidrulico &ue se utili#a

    para guiar un tractor con la menor inter)encin de un ser humano o sin laexistencia del operador en el tractor, el cual proporciona las coordenadas dondese encuentra el )ehculo *tractor+.

    Se ha argumentado &ue las prcticas con los sistemas Autopilot conducen a unmejor apro)echamiento de terrenos agrcolas, uso de los recursos naturales deorma ra#ona'le y consecuentemente se reducen las emisiones de contaminantesal medio am'iente.

    2. DESCRIPCION DE LA DIRECCION DEL TRACTOR AGRICOLA.

    La direccin est constituida por el conjunto de elementos &ue tienen por misinconseguir &ue el tractor siga el camino deseado por el tractorista.

    Los tractores usan direcciones mecnicas, en las &ue la &ue la uer#a necesariapara girar las ruedas directrices del tractor pro)iene ntegramente del esuer#o delusuario, direcciones asistidas, en las &ue el usuario es ayudado en su esuer#opor la accin de un pistn de do'le eecto, &ue reci'e aceite a presin de una'om'a hidrosttica, y direcciones hidrulicas en las &ue el tractorista al mo)er el)olante act-a so're )l)ulas &ue hacen &ue el aceite a presin, &ue en)a una'om'a hidrosttica, llegue a un pistn &ue mue)e la direccin.

    Direccin mecnic.

    st compuesta por un )olante de direccin sujeto a la denominadacolumna de direccin, &ue es un eje &ue transmite el mo)imiento desde el)olante hasta la caja de direccin.

    n la caja de direccin hay dierentes tipos de mecanismos &ue transmitenel mo)imiento de giro del )olante al denominado 'ra#o de direccin el cual )a

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    unido a la 'arra de direccin. /esde %sta la accin se transmite mediantepalancas y 'arras a las ruedas directrices.

    (na de las 'arras, denominada 'arra trans)ersal, puede )ariar su longitud parapoder modiicar el ancho de )a, y lle)a en un extremo un sistema &ue permitehacer la regulacin de la con)ergencia de las ruedas.

    Las uniones m)iles de 'arras y palancas se eect-an mediante rtulas,constituidas por una carcasa en cuyo interior se aloja una 'ola solidaria con un ejeroscado.

    Direccin !i!"i#.

    st constituida adems de los elementos anteriormente expuestos por un cilindrode do'le eecto, &ue se apoya por uno de sus extremos en el 'astidor del tractor, ypor el otro en las palancas de accionamiento. La columna de direccin adems de

    la caja de direccin acciona las )l)ulas de distri'ucin.

    Componentes de la direccin mecnica del tractor agrcola.

    Funcionamiento de la direccinRotula.

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    0uando est el motor parado, la 'om'a hidrosttica no manda aceite a presin,pero la direccin se puede accionar manualmente con 'astante esuer#o.

    Direccin $i#r%&ic.

    st ormada por una 'om'a hidrosttica, )l)ulas &ue se sit-an en la

    columna de direccin y un pistn de do'le eecto unido al 'ra#o de direccin.

    Al accionar el )olante de direccin, la columna act-a so're las )l)ulashaciendo &ue %stas permiten el paso de aceite a una u otra cara del pistn,haci%ndole entrar o salir, con lo &ue se produce el giro de las ruedas directrices.

    Al dejar de mo)er el )olante las )l)ulas se ponen en posicin neutra, conlo &ue el aceite en)iado por la 'om'a regresa a %sta sin actuar so're elpistn.

    0uando el motor est parado, no se puede mo)erla direccin.

    Componentes de la direccin asistida.

    Componentes de la direccin hidrulica.

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    Actualmente, tanto la direccin mecnica como asistida ha sido despla#ada por la

    direccin hidrulica, por lo &ue la totalidad de los )ehculos de hoy en da utili#aneste sistema de direccin.

    ELEMENTOS DE LA DIRECCION HIDRAULICA.

    l circuito 'sico de un sistema de direccin hidrulica se compone de undeposito, 'om'a, distri'uidor o unidad de direccin, y cilindro1 el elementodistri'uidor es extremadamente complejo y consigue en)iar al cilindro un )olumende aceite proporcional al ngulo girado por el )olante.

    '&'%& #e #ireccin:

    st situada en el interiordel cuerpo central de la

    ser)odireccin, dicha )l)ula estormadapor una

    caja

    de

    )l)ulas, en cuyo interior

    Direccin hidrulica.

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    se despla#a una corredera mo)ida por el r'ol de la direccin. La )l)ula canali#aseg-n la manio'ra reali#ada en el )olante, el aceite a presin hacia uno u otro ladodel em'olo de do'le eecto.

    ()m* #e +re!in.

    Suele ser de engranajes. l rotor del motor el%ctrico est unido mecnicamente auno de los dos engranajes &ue orman la 'om'a, %sta aspira el aceitedirectamente del depsito y lo impele hacia la unidad de mando hidrulico a tra)%sde la tu'era de presin.

    Unidad de direccin Orbitol.

    V&'%& &imi"#)r.

    Situada en la misma 'om'a, limita la presin del circuito a unos 23 'araproximadamente, e)itando de esta orma los daos &ue podra ocasionar un

    exceso de presin.

    Vlvula de direccin.

    Centro a)ierto conCentro abierto sin

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    Ci&in#r) #e "r*,).

    0a'e destacar &ue es de do'le eecto, ya &ue tiene dos cmaras de presin, unaa cada lado del pistn. l aceite a presin llega a una u otra cmara en uncin dela posicin &ue adopta la unidad hidrulica.

    -UNCIONAMIENTO:

    l uncionamiento de la direccin hidrulica parte de la a'sorcin de l&uido porparte de la 'om'a desde el depsito y a tra)%s del regulador de caudalincorporado en la 'om'a, lo en)a a la )l)ula distri'uidora o de direccin, &ue esaccionada por el )olante a tra)%s del r'ol de la direccin en cuyo extremo seencuentra el pin &ue transmite el mo)imiento a la cremallera.

    0uando la direccin est en posicin de lnea recta, la )l)ula distri'uidora permiteel paso de l&uido por *0+ y por */+ de orma &ue la presin es igual en am'ascmaras *a+ y *'+, por tanto, en esta situacin no existe asistencia.

    Al accionar el )olante en cual&uier sentido, por ejemplo un giro a la derecha, la

    )l)ula distri'uidora proporciona alimentacin por *0+ a la cmara *a+ y a su )e#conecta la otra cmara *'+ con el depsito a tra)%s de la canali#acin *4+. /e estaorma, la presin en la cmara *a+ es mayor &ue la existente en la cmara *'+, ypor tanto, la cremallera es asistida en su mo)imiento hacia la derecha.

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    . SISTEMA DE CONTROL DE PILOTO AUTOM/TICO

    l piloto automtico es un sistema mecnico, el%ctrico o hidrulico &ue se utili#apara guiar un )ehculo con la menos inter)encin o ausencia de un operador en lam&uina, el cual proporciona coordenadas de la u'icacin del )ehculo, en estecaso el tractor.

    .1 ELEMENTOS

    n las siguientes imgenes se muestran los principales componentes del sistemaAutopilot.

    Funcionamiento direccin hidrulica.

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    5.6.6 78L7(LA / 09:!9L ;

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    aceite hacia la corredera de mayor tamao *?+ a la &ue empuja, y deja pasar elaceite hacia el cilindro motor *puertos A y 4+ y 'lo&ue el puerto !*&ue )iene deldepsito de aceite hidrulico+ y a're el puerto P para la presin del aceite dentrode la )l)ula. 0uando el tractor necesita mayor presin *@B5@ $Pa+ utili#a elpuerto externo C, y si necesita presin mnima *3.6B6.3 $Pa+ utili#a el puerto

    externo D.

    5.6.@ P9E/ 4C9:/

    Se conoce como )l)ula de alta presin de arrastre *;P09+ y es una instalacinen un m)il de )l)ula hidrulica de control direccional &ue permite el control deaceite en un sistema hidrulico, cuando la galera de presin es aislada de lagalera de depsito. stas )l)ulas se encargan de 'lo&uear la peroracin entrelas galeras de presin y el tan&ue dentro de la )l)ula. stas )l)ulas tra'ajancon una presin de ?3 $Pa.

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    5.6.5 78L7(LA /

    09:!A4ALA:0

    La )l)ula de contra 'alance se utili#a cuando se &uiere tener controlada la)elocidad de un actuador, cada )e# &ue la carga tiende a impulsarlo en el mismosentido. sta )l)ula puede uncionar como= una )l)ula de retencin

    unidireccional *F)l)ula checH+ o una )l)ula &ue en ocasiones est cerrada oa'ierta.

    l aceite hidrulico pasa a la )l)ula contra'alnce y mue)e un cilindro hidrulicoen el mismo sentido &ue la accin gra)itatoria de la carga, produce tam'i%n unmo)imiento acelerado en los cilindros.

    5.6.> S:S9 / 8:G(L9 / /

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    ste dispositi)o mide continuamente el ngulo de giro de una de las ruedasdelanteras del tractor y la )elocidad de rotacin de la misma, durante laconduccin del tractor. ste sensor mide los ngulos entre ejes *D,C,J+ y para elloutili#a tres acelermetros o tres giroscopios, as como un 'armetro y seal GPS.l sensor de salida con todos los datos cali'rados en la

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    5.6.K :A7GA/9 9 :A709:!9LL

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    paralelas, pi)ote central, cur)as, rea de mapeo, plantacin, ni)elacin por GPS,aplicacin de dosis )aria'le, entre otras.

    5.6. "

    s un conjunto de componentes de un aparato &ue tiene como inalidad el armadodel mismo.

    5.6.2 $A:G(AS ;

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    .2 -UNCIONAMIENTO

    Los sistemas de guiado semiautomtico con actuador en el sistema hidrulico, se

    utili#an para reali#ar la'ores agrcolas de mayor precisin, como siem'ra,cosecha, acolchado, etc. ste sistema guiado se 'asa en la utili#acin de una)l)ula electrohidrulica &ue junto con la )l)ula de contra'alnce o )l)ula poQer'eyond, act-an directamente so're la direccin hidrulica del tractor para guiarloso're la trayectoria correcta.

    La orma de esta'lecer la trayectoria para un sistema de guiado semiautomticocon actuador de sistema hidrulico, se hace mediante lo &ue se conoce comolnea A4. ste proceso consiste en deinir un patrn de tra'ajo *lnea rectasparalelas, lneas cur)as o pi)ote central+ y situar el tractor al comien#o de laprimera pasada, donde se marca el punto A. el primer recorrido se hace de orma

    manual y cuando se llega al inal de la parcela a tra'ajar se marca el punto 4. (na)e# hecho esto, se ingresa el ancho de tra'ajo y el sistema tra#a lneas paralelasa la original AB4, separadas con el ancho de tra'ajo &ue se ingres en la pantalla.Para empe#ar el tra'ajo se programa el e&uipo y se gua manualmente el tractorhasta su posicin prxima al inicio de la pasada y se entrega el control al sistema,pulsando la tecla correspondiente.

    0uando el tractor se des)a de la direccin &ue de'era seguir, el controladoren)a seales de correccin a la electro)l)ula para &ue %sta act-e so're elcilindro de la direccin del tractor, y de esta manera corregir las des)iaciones. loperador no act-a so're el )olante de la direccin, a menos &ue el sistema de

    guiado necesite ser desacti)ado, por ejemplo para e)itar un o'stculo o paraoperar el tractor en las ca'eceras para colocarlo en la prxima ranja de tra'ajo.

    Los sistemas de direccin automtica en conjunto con la gestin integrada paragiros o manio'ras en ca'ecera permiten en la actualidad manejar un tractor sin lainter)encin manual del operador.

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    0. CONCLUSIONES

    (tili#ando el piloto Automtico el error es el mnimo y siempre constante, elma&uinista tiene un mayor control so're el implemento y otras )aria'les.

    l uso de piloto automtico es undamental para aumentar la eiciencia en el

    manejo de los culti)os.0on los ni)eles de p%rdida &ue normalmente se producen en campo podra estarpagando esta tecnologa en pocas hectreas.

    La o'tencin de datos ayuda al productor a ser ms eiciente su campo.

    l operador puede hacer tra'ajos de precisin aun de noche con la misma)elocidad, precisin y seguridad &ue de da, acilitndole el tra'ajo y ayudndole aaumentar el rendimiento de la ma&uinaria.

    Al poder tra'ajar con mxima precisin cada surco &uedar a la misma distancia,

    alineados y perectamente rectos por lo &ue se utili#a cada rincn de las parcelas.. (I(LIOGRA-A

    Sierra. Racinto G. Elementos hidraulicos en los tractores y maquinas agricolas. d.$undiBPrensa Li'ros. 622. @?K pg.

    Sistema agGPS Autopilot.@[email protected].

    !rim'le Agriculture. @36@. Nolleto.

    ;idrulica Rohn /eere.622. Nundamentos de ser)icios.

    7altra, 'rica 4rasil, 6225. ;idrulica Lnea $edia y Pesada.scuela Agromecnica de 0aacup%, Programa ;idrulica Aplicada, p. 6B>3.

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    http=MMQQQ.interempresas.netMAgricolaMNeria7irtualMProductoBSistemasBdeBguiadoBporBGPSB:eQB;ollandBMAGS:APSupportedPlatorms)>5@K?5T@3BT@3Pu'lic.pd

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    http://www.tecnocampo.com/website/precision/pdf/trimble_autopilot.pdfhttp://www.magrama.gob.es/ministerio/pags/biblioteca/revistas/pdf_Agrotec/Agrotec_2009_6_76_78.pdfhttp://www.magrama.gob.es/ministerio/pags/biblioteca/revistas/pdf_Agrotec/Agrotec_2009_6_76_78.pdfhttp://www.billavista.com/Tech/Articles/Hydraulic_Steering_Bible/index.htmlhttp://www.interempresas.net/Agricola/FeriaVirtual/Producto-Sistemas-de-guiado-por-GPS-New-Holland-IntelliSteer-109572.htmlhttp://www.interempresas.net/Agricola/FeriaVirtual/Producto-Sistemas-de-guiado-por-GPS-New-Holland-IntelliSteer-109572.htmlhttp://egps.ru/sites/default/files/prod_files/34/AGSN_APSupportedPlatforms_v43_26583%20-%20Public.pdfhttp://egps.ru/sites/default/files/prod_files/34/AGSN_APSupportedPlatforms_v43_26583%20-%20Public.pdfhttp://www.dickey-john.com/_media/1-1479.pdfhttp://www.claasagrosystems.com/uploads/tx_clagrocom/en_steering_systems_09.pdfhttp://www.claasagrosystems.com/uploads/tx_clagrocom/en_steering_systems_09.pdfhttp://www.magrama.gob.es/ministerio/pags/biblioteca/revistas/pdf_Agrotec/Agrotec_2009_6_76_78.pdfhttp://www.magrama.gob.es/ministerio/pags/biblioteca/revistas/pdf_Agrotec/Agrotec_2009_6_76_78.pdfhttp://www.billavista.com/Tech/Articles/Hydraulic_Steering_Bible/index.htmlhttp://www.interempresas.net/Agricola/FeriaVirtual/Producto-Sistemas-de-guiado-por-GPS-New-Holland-IntelliSteer-109572.htmlhttp://www.interempresas.net/Agricola/FeriaVirtual/Producto-Sistemas-de-guiado-por-GPS-New-Holland-IntelliSteer-109572.htmlhttp://egps.ru/sites/default/files/prod_files/34/AGSN_APSupportedPlatforms_v43_26583%20-%20Public.pdfhttp://egps.ru/sites/default/files/prod_files/34/AGSN_APSupportedPlatforms_v43_26583%20-%20Public.pdfhttp://www.dickey-john.com/_media/1-1479.pdfhttp://www.claasagrosystems.com/uploads/tx_clagrocom/en_steering_systems_09.pdfhttp://www.claasagrosystems.com/uploads/tx_clagrocom/en_steering_systems_09.pdfhttp://www.tecnocampo.com/website/precision/pdf/trimble_autopilot.pdf
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