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PARAMETROS�
DE OPERACIONENLAS COMBINADAS
* JOSE MANUEL CHAPARRO CASTRO, ProfesorAsociado Departamento de
lngenieria Agricola
Universidad Nacional de Colombia
RESUMEN
Las combinadas realizan diversasfunciones que permiten la
recoleccion de granosdirectamente del campo en un proceso de
cortedel tallo de la planta, el transporte del materialcortado, la
trilla 0 desprendimiento del grano dela espiga, la separacion del
material diferente algrana de este, y la limpieza del
granapreviamente separado.
A traves de andlisis dindmico, 0 deexperiencias empiricas, ha
sido posibleestablecer algunos parametres de operacion deacuerdo
con el cultivo recolectado, que permitentrabajar con mas eficiencia
la combinada.
En ensayos, realizados a lo largo de losultimos quince aiios,
hemos confrontado lospardmetros expuestos por diferentes auto res
yhemos probado la valide; de los mismos. En elpresente trabajo se
da informacion sobre estosparametros de operacion y su aplicacion
en laoperacion de cosecha considerando que cuandoestos son tenidos
en cuenta, las perdidas durantela cosecha son minimas.
TNGENLERiA E lNVESTIGACION II-------
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MECANISMOSDE LA COMBINADA
La combinada posee mecanismos de:
• Corte y alimentaci6n• Trilla• Separaci6n• Limpieza• De entrega
de grano y material de retrilla
_DECORTEY RECOLECCION
Figura. 1. Cabezote 0 Cabezal de La combinada (Sistema de Corte
y Alimentacion)
a)
>' --
Figura. 2. Tipos de molinetes
MECANISMOS DE CORTEY ALIMENTACION
Los mecanismos de corte y alimentaci6nconfonnan, el CABEZOTE 0
CABEZAL. ElMECANISMO DE CORTE esta confonnado
porlaPLATAFORMA,MESADE CORTE 0 CANOA,junto ala cual actuan el
MOLINETE y la BARRADE CORTE para la mayorfa de cereales
yleguminosas, 0 un CABEZOTE PARA UNCULTIVO ESPECIFICO como ocurre
con lacosecha de mafz. El MECANISMO DEALIMENTACION esta confonnado
por elCARACOL 0 SINFIN, los DEDOSTETRACTILES Y el EMBOCADOR que
contienela cadena alimentadora (Fig. 1).
LosDIVISORESylaPLACA TERMINALtienen como objetivo separar la
franja que se estacosechando del resto del cultivo, sin que
lostallos no cortados sufran dana alguno.
EL MOLINETE
En la combinada convencional existen dosposibles tipos de
molinetes (Fig. 2):
• MOLINETEDEPALETASOTABLETAS:Posee un conjunto de tres a ocho
tabletasde madera, alurninio 0 acero que giransosteniendo la planta
mientras que escortada par las cuchillas de la barra decorte. Una
vez cortados los tallos, elmolinete cumple la funci6n de colocar
elmaterial en la plataforma.
• MOLINEfERECOLECIOR(Conocido tambien como Pick-up Reel
enColombia): tiene dedos 0 ganchos de aceropegados a las tabletas.
Este tipo de molinetese utiliza para levantar cultivos
caidos,operaci6n que no se puede realizar con elmolinete de
paletas. Tanto las paletas comolos ganchos se pueden orientar para
queentren a la cosecha con un angulo correcto.EI molinete permite
realizar ajustes tantohorizontales como verticales.
III-_l_N_G_E_N_IE_R_i_A_E_lN_V_E_S_T_T_G_A_C_IO_' N
.....,...,.-_-,.,-,..'._,.......,..;,~,..,,~ _
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PA.RAMElROSDEOPERA CION DEL MOLINETE
Si el molinete es de tabletas, los extremosdeben situarse
pr6ximos a las espigas masbajas y delante de la barra de corte.
Encultivos erectos, el molinete debe estarsituado de 15 a 20 cm
delante de la barra decorte. En el caso de cultivos caidos,
debeaumentarse un poco la distancia minima yesta puede ser de 22 a
30 ern, mientras quelos ganchos del molinete deben pasar a
unadistancia entre 5 y 8 cm de barra de corte.
• La velocidad del molinete depende de lavelocidad de la
combinada. La relaci6n entrela velocidad del molinete y de la
combinadase conoce como indice del Molinete ( A )(ecuaci6n 1) Yla
mayona de autoresconsultados manifiestan que debe estarentre 1.25 y
1.75. En ensayos realizados enAmbalema (Tolima) en cultivos de
arroz quetienen un rendirniento por encima de 6000kg/ha se ha
encontrado que un Indice deMolinete de 1.80 a 2.20
operasatisfactoriamente.
EI movimiento 10 reciben las cuchillas poruna biela (barra
Pitman), la cual a su vez esaccionada por una polea (0 volante) que
recibe elmovimiento mediante una cadena 0 una correa enV. La biela
se articula a la barra de corte medianteun buje de goma que
perrnite absorber lasvibraciones que se presentan durante
laoperaci6n.
Las cuchilJas estan remachadas a una barraplana de acero y para
efectuar el corte debendesplazarse dentro de la guarda con
suavidad.
Parametres de operacionde la barra de corte
• La velocidad de la barra de corte debeoscilar entre 350 y 550
ciclos por minuto. EIvalor inferior se usa para el corte
delegurninosas, donde la alta velocidad puedetraducirse en
dehiscencia de las vainas
• Para la mayorfa de cereales, la altura de labarra de corte
debe ajustarse para que operea unos 15 em por debajo de la espiga
mas
(1) Indice del molinete = A =Velocidad del molinete (m/min)
Velocidad de la combinada (m/min)
LA BARRA DE CORTE
El molinete sostiene la planta mientras quela barra de corte
efecnia el corte del tallo pordesplazamiento horizontal de la
cuchilla. En lascombinadas, las cuchillas de la barra de corte
sonestriadas y no se pueden afilar; ello obliga a quese deb an
cambiar cuando se desgastan 0 sedafian.
EI peso de la plataforma esta balanceadomediante resortes y eso
permite ajustar la alturade corte. Las maquinas modern as
usualmenteregulan la altura mediante cilindros hidraulicos,esto
permite que el corte se pueda efectuar des dela superficie del
suelo hasta aproximadamenteunos 150 cm por encima de la rnisma.
baja para evitar una sobrealimentacion dematerial diferente al
grano, 10 cual recarga elsistema de trilla. La Sociedad Americana
deIngenieros Agricolas en su Norma ASAES343.3 recornienda como
rangos aceptablesde relaci6n de material diferente a granos(mdg)
(tallos, hojas, etc.) a granos (g) lassiguientes:
Cultivo mdglg Cultlvo
Trigo 0.6 -1.2 SorgoCebada 0.6 -1.2 MalzArroz 1.0 -2.4 Soya
mdqlg
0.4 - 0.80.4 -0.80.5 -1.5
Tabla 1. Rango de relacion material diferentea granos - granos
(mdg/g)
...,. _.~ IIACIO_
INGENTERiA E INYESTIGACION II----=:.~~tUIt:~"~'-" ..,...-,.
------=..::....::..:..::...:..-
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Las combinadas realizandiversas funciones quepermiten la
recoleccion degranos directamente delcampo en un proceso decorte
del tallo de la planta,el transporte del materialcortado, la trilla
0desprendimiento del granode la espiga, la separaciondel material
diferente agrano de este, y la Iimpiezadel grano
previamenteseparado.
• Por 10 general, la ranura de la guarda poseeuna tolerancia
proxima a 3/16 de pulgada,mientras que las cuchillas
poseenaproximadamente un espesor de 1/8 depulgada, quedando asf una
tolerancia de1/16 de pulgada, debe mantenerse para quese realicen
un corte limpio del tallo. Si estatolerancia se incrementa, los
tallos seatascan dentro de la misma y las perdidasen esta zona se
incrementan. Entonces, lasguardas deben llevarse a su forma
originalmediante una herramienta en forma de tuboque cumple esta
funcion. La fig. 3. muestrael corte transversal de una barra de
corte.
GUARDA GRAPADELACUCHIlLA
PLACA DE DESOASTE
-~/
SECCIONDELACUCHILLA
Figura. 3. Corte transversal de una barra de corte
EL CARACOL 0 SINFIN
El caracol 0 sinffn transporta las plantascortadas sobre la
plataforma hacia el centro de lacombinada don de el embocador esta
localizado.Para introducir el material aI embocador se usandedos
retractiles ajustables que en nuestro medioes costumbre
reemplazarlos por pedazos deplatina, angulos, etc. 0 simplemente
extienden laaleta del caracol, eliminando asf el sistema deentrada
regulada del material y produciendo unaentrega muy irregular a la
cadena alimentadora yposteriormente al sistema de trilla.
AJUSTES DEL CARACOL 0 sINFiN
• EI caracol debe permanecer centrado sobrela concavidad de la
canoa. Si el caracolqueda inclinado, la entrega del material noes
uniforme.
• El espacio libre entre el caracol y lasuperficie de la canoa
debe seraproximadamente 5 a 10 mm para cultivoscomo el arroz 0 simi
lares, pero debeajustarse cuando se trata de mazorcas 0panojas de
mayor espesor, en cuyo casopuede requerirse un espacio que
lleguehasta 40 mm. Si el espacio libre es muypequefio, se produce
el desgrane sobre laplataforma y posiblemente el materialdesgranado
caiga al suelo. Si el espaciolibre es muy grande, se produce
unaalirnentacion muy irregular.
• En cosechas no muy densas use los dedosretractiles
extendiendolos hacia afuera, encosechas densas, uselos
extendiendolosbacia adentro.
• Si la velocidad del caracol es ajustable, usela velocidad
mfnima que produce unaalirnentacion aceptable; el exceso
develocidad puede hacer que el material girealrededor del
caracol.
• EI despojador del caracol debe ajustarsepara evitar que el
material gire alrededor delmismo. Un ajuste inadecuado produce
unaalimentacion deficiente.
II·I ~'~L~~ _~NIERfA E lNVESTIGACION
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El desgrane se produce al pasar el material CONCAVOentre los
dientes y por la acci6n agresiva de estemecanismo. A medida que se
usan mas hileras, seproduce una acci6n mas agresiva para
laseparaci6n del grano, 10 cual hace que enocasiones este sea
triturado; la paja y la maleza sedesmenuzan, recargando asf el
sistema de Figura. 5. Separacion cilindro - concave ell una
combinada arroceralimpieza.
CADENA ALIMENTADORA
EI transporte mediante la cadena debe sersuave y uniforme; para
lograr esto se debe tensar,en tal forma, que casi toque el fondo de
la caja delalimentador. Cuando la cadena queda muy tensa,el
transporte se dificulta y se presentaatascarniento a la entrada del
alimentador cuandoesta muy suelta se produce desgaste de la cadenay
de la caja por fricci6n y desgrane durante eltransporte. Algunas
maquinas cosechadoras notienen cadenas ajustables.
AJUSTE DE LA CADENA• La separaci6n entre el fondo de la caja y
la
cadena transportadora debe ser deaproximadamente 3 mm para la
mayona delos granos y cuando el tamafio de lamazorca 0 la panoja se
incrementa, puedeser necesario aumentar la separaci6n hastaunos 20
mm para permitir el paso normal delmaterial.
MECANISMO DE TRILLA
Se entiende por TRILLA (THRESHING 0THRASHING en ingles) ala
separaci6n del granode la espiga mediante la acci6n de un sistema
deCILINDRO (giratorio) y un CONCAVO (estatico),
ELCaUNDROYELCONCAVOHay tres tipos comunes de cilindros y
c6ncavos:
Cilindro y concave de dientes: constituidospor una serie de
dientes rigidos de acero,montados sobre barras metalicas que a su
vezestan sujetas a ruedas del rnismo material. Elc6ncavo posee
varias hileras de dientes y unaparrilla abierta (Fig. 4).
[fiUI-' INGENIERIA E INVESTIGACION
II___________________________________ ---J
FRENTE DE LACOSECHADORA
CONcA\(O DE CONCAVO DEDlENTES RioIOOS PARRILLA ABiERTA
Figura. 4. Cilindro y cOllcavo de dientes
A las combinadas provistas de sistema detrilla de dientes se Ies
conoce como arroceras, auncuando pueden ser usadas para otros
granos, conel problema de que desmenuzan la paja enextremo.
La separaci6n entre el cilindro y el c6ncavose mide entre los
dientes del cilindro y el c6ncavo(Fig. 5) Yno por el espacio que
queda entre elextrema del cilindro y el c6ncavo. Cuando losdientes
se desgas tan y se reconstruyen consoldadura no es posible tener
una separaci6n
CIUNDRO
/
DlENTE DEL ctUNDRO
D1ENTE DEL CONCAVO__ (PRIMERA HlLERA)
(SEGUNDA HILERA)
.,,I
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Figura. 6. Cilindro de barras raspadoras
exacta entre dientes. De la misma forma, cuandose aplica
soldadura a las platinas del cilindro 0 delconcavo, estas se
pandean haciendo que losdientes no queden exactamente en
posicionvertical, dificultando asf los ajustes de la trilla.
Cilindro y concave de barras raspadoras:formado por una serie de
barras transversales deacero, paralelas al eje del cilindro con
unasuperficie estriada en forma diagonal y las estrfasde una barra
y la siguiente en sentido opuesto(Fig. 6). La trilla se produce
porIa friccion a quese somete la espiga al pasar entre las barras
delcilindro y las del concave que permanecen fijas.
Las barras del cilindro se pueden identificarcomo derechas e
izquierdas segiin la direccion delas estrias y se deben colocar en
senti do opuestouna a continuacion de la otra.
El concave esta formado por barrasparalelas montadas sobre
barras curvas y sobrevarillas en el area trilladora. EI cilindro de
barrasraspadoras produce men os trituracion y elvolumen de paja
desmenuzada que se debe sacardel sistema es menor.
Cilindro y concave de barras angulares:esta conformado pOl'
barras angulares montadasen forma helicoidal sobre barras de acero.
Lasbarras tanto del cilindro como del concavo estanrecubiertas con
caucho vulcanizado, 10 cual hace
IWlRAS DEl dlNcAIIOCU8ERTAS DE CAUCHO
Figura. 7. Cilindro de barras angulares
Tabla 2. Rango de las velocidades de operacion del cilindro y
separacion cilindro concavo para algunos cultivos.
Cultivo Velocidad del cilindro, Separaci6n cilindro-concavom/min
(rpm) ':'. (mm)
Arroz 1200 -1800 (683 -1025) 5 - 10Cebada 1200 -1700 (683 - 970)
6 - 13Trigo 1500 - 1800 (854 -1025) 3 - 13Frijol semilla 300 - 400
(170 - 228) 8 - 19Frijol consumo 400 - 900 (228 - 512) 8 - 19Maiz
750 - 1200 (427 - 683) 22 - 38Sorgo 1200 - 1500 (683 - 750) 6 -
13Soya 900 - 1200 (512 - 683) 9 - 13
1I__IN_G_EN_fE_R_fA_E_fN_VE_ST_I_G_A_C_IO_'N _
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que se tenga un efecto trilladormas suave que en los doscasos
anteriores, produciendoen esta forma menos danamecanico, Se
utilizanormalmente para trilla degranos pequefios 0 cuando setrilla
con un contenido dehumedad mas alto que elnormal. (Fig. 7).
EL BATIDOR
El batidor noforma parteintegral delsistema de trillapero aetna
comoun componenteimportante en latransicirin de latrilla a
laseparacion,porque reduce laenergia delmaterial queproviene
delsistema de trilla y10 orienta bacia elsacapajas.
Este elemento no formaparte integral del sistema detrilla pero
acnia como uncomponente importante en latransicion de la trilla a
laseparacion, porque reduce laenergfa del material queproviene del
sistema de trilla y10 orienta hacia el sacapajas. Sino existiera el
batidor, elmaterial trillado podrfa continuar girando con
elcilindro, produciendo asf una recarga del mismo.Algunas
combinadas tienen adem as una barradespajadora que no permite que
la paja continuegirando con el cilindro.
pARAMETROSDE OPERAOONDELBATIDOR
• EI batidor es accionado directamente por elmotor de la
combinada, 10cual hace queopere aproximadamente a unas 1200
rpm.
• La separacion entre las aletas del batidor ylas barras del
cilindro es de unos 3 mm,aproximadamente.
• Si la combinada posee un concave de peineregulable, la
distancia entre este y las aletasdel batidor debe ser de 50
mm,aproximadamente.
La mayoria de combinadas comercialesvienen con cilindros de 22
pulgadas de diametro ylongitudes que varian entre 22 y 55 pulgadas,
auncuando es posible encontrar combinadas
experimentales 0 de grantamaiio con cilindros masgran des 0 mas
pequefios.
La separaci6n cilindro-concave en las maquinasmodernas se
controla desde laplataforma del operador y enla rnayona de elias se
lograacercando el concave alcilindro; en algunos model osantiguos
se hace acercando elcilindro al concavo,Usualmente, la
separacioncilindro-concavo es el doble ala entrada en
cornparacioncon la salida. Esta diferenciatiene que ver
directamentecon la calidad de la trilla y conla cantidad de grano
que pasaa traves de la rejilla delconcave.
Cuando se tiene unaseparaci6n cilindro-concavo adecuada a
laentrada, se logra una buena acci6n trilJadora a 10largo del
concave y un alto porcentaje del granoatraviesa la rejilla del
mismo, pero cuando laseparaci6n es mayor de 10normal, la trilla
solo seefectiia en una parte del concave, cae menosgrano a traves
de la rejilla, parte del grano noalcanza a separarse de la espiga y
las perdidas enla trilla se incrementan.
Cuando la separacion cilindro-concavo esinferior a la normal, se
produce un apreciabledana mecanico, cuando la separacion es
muygrande no se logra la trilla total y buena parte delgrano se
pierde en forma de espigas no trilladas 0parcial mente trilladas,
que recarga el sistema detrilla 0 se convierte en material que se
pierde porla cola de la combinada.
Los elementos del c6ncavo, en los trestipos de sistemas de
trilla mencionados, seencuentran montados conformando rejillas
atraves de las cuales pasa hasta un 90% del granoque alimenta la
bandeja de granos. Esteporcentaje puede disminuir cuando la
humedaddel grano no es la adecuada 0 cuando lascondiciones
ambientales son adversas.
INGENIERIA E INVESTIGACION II-------
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PARAMETROS DEOPERACION EN LATRILLA
• La velocidad del cilindro es variable paracada cultivo. En
general, cuando los granosson facilrnente separables la velocidad
delcilindro es baja y a medida que se dificultamas la separacion,
la velocidad debeincrementarse.
• La separacion cilindro-concavo depende delas caracteristicas
ffsicas del grano y variaespecial mente por el diametro promedio
delmismo.
• Par ser tan critica la separacion cilindro-concavo se
recomienda hacer confrecuencia una revision para que elconcave este
paralelo can el cilindro entoda su extension y asf evitar que
seproduzca una trilla diferencial en lasdiferentes zonas del
sistema.
En la Tabla 2 aparecen tanto el rango develocidad recomendada
para algunos cultivostradicionales con su equivalente en rpm
paracilindros convencionales de 22 pulgadas dediarnetro, como la
separacion cilindro concavepara algunos cultivos tradicionales.
Figura. 9. Sacapajas nuiltiple
MECANISMODE SEPARACION
La separacion es el proceso dentro de lacombinada que perrnite
que la paja salga de larnaquina, mientras que el grano continua
dentrode la misma. Para lograrlo se utilizan los sacapajas.
SACAPAJAS
Como se menciono anteriormente, hasta el90% del grana trillado
pasa a traves del concave yel resto continua can la paja, y para
ser separadode esta usualmente se utiJiza el sacapajas.
Hay dos tipos de sacapajas: I) EI sacapajasde rejilla oscilante
de una pieza (Fig. 8), pocousado en las combinadas comerciales
grandes, y2) El sacapajas multiple (Fig. 9) provistos de tres a
Figura. 8. sacapajas de rejil/a asci/allte
III fNGENfERIA E INVESTIGACION-~:..:..--------Fig. 9. Sacapaias
multiple
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seis elementos que son accionados por elcigiiefial del sacapajas
que establecen un cfrculode rotaci6n para cada uno de ellos.
Hay dos configuraciones de los sacapajas:a) cerrados, cuando
tienen bandejas de retornodebajo de ellos como parte integral de su
disefio,y b) abiertos, cuando debajo de los elementostienen una
serie de sinfines que transportan elgrano al mecanismo de
limpieza.
Los sacapajas tienen orificios de diferentesformas y tarnafios,
que permiten el paso de losgranos, pero no de la paja. Cuando la
paja estriturada en el sistema de trilla aJcanza a pasarestos
orificios sobrecargando el sistema delimpieza. La abertura
tradicional en los sacapajasha sido de orificios rectangulares,
pero puestoque hoy en dfa tambien se cosecha mafz, losorificios de
las combinadas modernas tienenforma de labio (Fig. 10).
La separacion es elproceso dentro de lacombinada quepermite que
la pajasalga de la maquina,mientras que elgrano continuadentro de
la misma.Para lograrlo seutilizan lossacapajas.
EI impulso de la paja se logra mediante laaceleraci6n que cada
cicio da al material haciaarras y hacia arriba, 10cual junto con
los dientesen forma de espina de pescado lIevan la paja haciala
"cola" de la combinada.
Los elementos del sacapajas tienen de 20 a30 em de ancho y en
algunas cosechas sepresentan perdidas porque la paja
atraviesarapidarnente el sistema. Para reducir la velocidadde la
paja se colocan dientes de sierra,denominados comunmente
"caimanes", los cualeslogran reducir la velocidad del material
yaumentan la agitaci6n.
Para disminuir las perdidas de separaci6n yevitar que el
material salga a gran velocidad par lacola de la combinada se
colocan DEFLECTORESo LONAS DE RETARDACION.
PAR.AMETROS DE OPERACION DELSISTEMA DE SEPARACION
• EI sacapajas es accionado directamente porel motor de la
combinada, 10 cual implicaque su velocidad es constante.
• Se ha establecido que para los sacapajassecumple la relaci6n
rnatematica rw! = 2g(donde: r = radio de giro, w =
velocidadangular, y g = aceleraci6n de gravedad).
• De acuerdo con 10 establecido, la velocidaddel sacapajas es de
180 a 210 cpm si r = 2pulgadas, y de 150 a 170 cpm si r =
3pulgadas.
ORlFlCI08 RECTANGUlARES ORiFICIOS EN FORMA DE LABlO
Figura. 10. Aberturas ell los SOCOIJojos
INGENIERJA E INVESTIGACION
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MECANISMO DE LIMPIEZA
Esta constituido por: I) El ZARANDON 0CRlBA DE GRANZAS, que
posee adernas unaEXTENSION, la ZARANDA 0 CRlBA DEGRANO LIMPIO, y 3)
El VENTILADOR.
La funcion del sistema consiste en laseparacion de los granos
trill ados de los pedazosde tallos, hojas y dernas residuos,
tratando quelas espigas no trilladas 0 parcialmente trilladas,que
lIegan al sistema de limpieza, regresen alsistema de trilla
principal 0 a un sistema auxiliar detri lIa como ocurre en algunos
modelos decombinadas.
El grano limpio es transportadodirectamente al Tanque de Granos
en la cosecha agranel, pero en Colombia la mayor parte de
lascombinadas han sido modificadas y usan unsistema ensacador que
permite la cosecha enbultos. (Fig. 11).
PARRILLA DEVARJLLAS
VENTlLADoRSIN~~ ~DE
GRANO UMPIO ZARANDA RETRJLLA ZARANOoN
Fig. 11. Mecanismo de L1mpieza
Figura. 11. Mecanismo de limpieza
El zarandon puede ser de tipo ajustable 0 noajustable. En el
primer caso, el ajuste se logramediante variLJaspivotadas que
pueden girarsirnultaneamente y las pestaiias que seencuentran
separadas entre sf se convierten en unsoporte intermedio.
La funcion del sistema delimpieza consiste en laseparacion de
los granostrillados de los pedazos detallos, hojas y
dermisresiduos, tratando que lasespigas no trilladas 0parcialmente
trilladas, quellegan al sistema de limpieza,regresen al sistema de
trillaprincipal 0 a un sistemaauxiliar de trilla como ocurreen
algunos modelos decombinadas.
La zaranda separa los granos de los trozosde paja y otros
residuos que han pas ado a travesdel zarandon, La zaranda tiene un
sistema deapertura similar al del zarandon, pero conlengtietas
ajustables. Las zarandas con orificiosredondos no ajustables son
preferibles para lacosecha de semillas pequefias como las de
trebol,alfalfa y pasta, y aquellas de orificios elongadosse
utilizan para otros cultivos.
El zarandon y lazaranda pueden tenermovimientos oscilantes enel
mismo sentido 0 ensenti do contrario. Elmovimiento de las cribasen
sentido contrarioreduce la tendencia de lapaja a pegarse en
lasaperturas.
Las espigas notrilladas 0 parcial mentetrilladas que caen
alzarandon y no salen de lacombinada ni alcanzan elsinffn de grano
limpio caenal sinffn de retrilla. Esto
OCUlTeusualmente en la extension del zarandonporque la
suspension de la espiga es mas diffcilque la de los granos y de los
pedazos de tallos yde hojas.
En las cribas existen tres tipos deseparaciones: 1 )
Aerodinamica; 2) Mecanica(agitacion 0 zarandeo); y 3) Una
combinacion delas dos anteriores.
II~- ---~NIERfA E INVESTIGACION
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PARM1ETROS DE OPERAOONDELSISTEMADELIMPIEZA
Tabla 3. Apertura del zarandon, su extension y la zaranda para
varios cultivos
Apertura(mm)
CultiVQ Zarandon Extension Zaranda
Arroz 12 - 19 14 -16 9 -12Cebada 9 - 13 14 7 -12Trigo 15 - 19 14
7 -12Frijol - semilla 19 - 25 - 9 -13Frijol - consumo 19 - 25 - 9
-13Maiz 11 - 28 18 -Sorgo 9 - 16 15 13 -16Soya 13 - 19 18 6 -13
• EI area del zarandon es de aproximadamente50 pulgadas
cuadradas por cada pulgada delongitud del cilindro.
• EI area de la zaranda es de aproximadamente40 pulgadas
cuadradas por cada pulgada delongitud del cilindro.
• La frecuencia de oscilacion de las cribas esdel orden de 250 a
325 cpm.
• La eantidad de material diferente a granoque deben manejar las
cribas es del ordende 5 a 10% en condiciones norm ales.Cuando el
cultivo esta muy seco, este valorpuede subir al 50%.
• La separacion aerodinamica depende de laexistencia de
veloeidades diferenciales desuspension de los componentes
paraseparar. Las velocidades de suspension sondel orden de 1000 a
1900 pies/min (305 a 575m/min) para granos como cebada, trigo
yavena, de 400 a 1200 pies/min (172 a 365mlmin) para pequefios
pedazos de tall os(de hasta unos 18 em de longitud), y de 300a 500
pies/min (90 a 152 mlmin) para la pajamas pequefia. A medida que
los granos sonmas pequefios, lasvelocidades desuspension
disminuyen.En ensayos realizadosen el Tolima conplantaeiones de
arrozusando una combinadaJohn Deere 955-R seencontro quevelocidades
proximas a300 mlmin y caudalescercanos a 90 m3/minson
adecuados.
• EI flujo de aire a travesde las cribas se debehacer con
angulosinferiores a 45 grad ossobre un planohorizontal y en
estaforma los materiales mas
livianos son separados por accionaerodinamica, Las partfculas
convelocidades intermedias de suspensionpueden ser removidas por
combinacion delas acciones aerodinamica y rnecanica.
• Las aperturas del zarand6n y su extension ylas de la zaranda
dependen de lascaracterfsticas del grano que se estalimpiando. La
Tabla 3 es un indicativo deestas aperturas, pero teniendo en
cuentaque las caracterfsticas del grano cambiansegun la variedad es
importante hacerensayos para cad a una de elias, buscando
la optimizaeion de la aperturade acuerdo con la variedad quese
esta cosechando.
Las espigas notrilladas 0parcialmentetrilladas que caenal
zarandon y nosalen de lacombinada nialcanzan el sinfinde grano
limpiocaen al sinfin deretrilla.
MECANISMOSDE ENTREGADE GRANO YMATERIAL DERETRILLA
Usual mente, el granalimpio es llevado al tanque degranos 0 al
sistema ensacadormediante un elevador decangilones que tiene una
seriede paletas de caueho 0 deaeero adheridas a una cadena
INGENIERIA E INVESTIGAC16N II-------
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que se desplaza a baja velocidad (aproximada-mente 1.8 m/s),
10cual evita el dana mecanico delgrano.
operador pueda observar si esta regresandomucho material al
sistema de trilla, en cuyo casoes necesario realizar los ajustes
correspondientesen otros sistemas.
EI elevador de retrilla tiene una composici6nmuy similar a la
del elevador de grana limpio, peroes mas pequefio, pues s610 mueve
una pequefiacantidad de material. En el sistema existe unapequefia
compuerta de inspecci6n para que el
En la Fig. 12 podemos observar ladistribuci6n tfpica de los
elevadores de granolimpio y de retrilla.
C1UNDROELEVADORDE RETRILU'o
ELEVADORDEGRANOUMPIO
RETORNOINFERIOR
TANQUE DE SINFIN DE SlNPIN DE CARGA DEL ELEVADOR DEGRANOS
DESCARGA TANQUE DE GRANOS GRANO UMPIO
/
Figura. 12. Sistemas tipicos de transporte de granolimpio y
material de retrilla
II INGENrERlA E INVESTIGACrON-------
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INGENIERlA E INVESTIGACION