Análise do movimento e desenvolvimento de um protótipo de cortador basal com discos bi-articulados

Ano: 2007 | Volume: 11 | Número: 2

Autores: Carlos A A Oliveira, Oscar A Braunbeck, Carlos E S Volpato

Palavras-chave: modelagem, simulação, mecanismos de máquinas agrícolas

Resumo Português:

O acompanhamento da superfície e a autoproteção, são fatores limitantes no mecanismo cortador de base convencional da canade-
açúcar, acarretando corte e varredura ineficientes, além de promover a incorporação de elevada quantidade de terra ao
material colhido. Um modelo de simulação foi desenvolvido por meio das leis da dinâmica para determinar os deslocamentos
angulares do segmento no plano vertical, da faca no plano horizontal e da força de interação do segmento com a superfície. A
simulação do mecanismo foi realizada em duas velocidades (400 e 600 rotações min-1), três alturas com relação à superfície
(120, 130 e 140 mm) e duas inclinações do rotor (-10 e -12o). O resultado da amplitude de oscilação do segmento, variável
relacionada à varredura, apresentou valores entre 2,1 e 9,5o; a oscilação da faca apresentou variações angulares desprezíveis
durante a simulação e a força de reação com a superfície, que está relacionada à movimentação de terra e danos à soqueira,
apresentou valores entre 941 e 2654 N. Em função dos resultados, observa-se que recursos virtuais de simulação se apresentam
como poderosa ferramenta na tomada de decisões e no desenvolvimento de novos mecanismos.

Resumo Inglês:

The accompaniment of the surface and the auto-protection are limiting factors in the sugar cane conventional base cutter
mechanism which causes an inefficient cutting and sweeping and also promotes a high amount of soil incorporation to the
harvested material. A simulation model was developed according to the Laws of Dynamics to determine the angular displacements
of the segment in the vertical plan, the knife in horizontal plan and the force of interaction of the segment with the
surface. The simulation of the mechanism was carried out in two speeds (400 and 600 rotations min-1), three heights with
regard to surface (120, 130 and 140 mm) and two inclinations of the rotor (-10 and -12o). The reaction force on the contact
surface, which is related to the sweeping, presented values between 21 and 95o. The oscillation of the knife presented
insignificant angular variations during the simulation. The force of reaction with the surface, which is related to the soil
movement and damages to the ratoons, presented values between 941 and 2654 N. It was observed that virtual resources of
simulation are presented as a powerful tool in decision-making and development of new mechanisms.