L’acquisto di un trattore e delle attrezzature associate è un investimento sostanziale. Il risultato di una dimensione impropria può essere costoso – – un trattore troppo piccolo può comportare lunghe ore sul campo, ritardi eccessivi e sostituzione prematura.
Un trattore troppo grande può comportare costi operativi e generali eccessivi. È importante sapere come determinare la dimensione e il numero di trattori necessari per un’operazione agricola. L’attrezzatura ideale dovrebbe portare a termine il lavoro in tempo al minor costo possibile. Le dimensioni del trattore più grande dovrebbero essere basate sull’esecuzione di lavori critici e ad alta potenza entro un periodo di tempo specificato.
TRATTORI A QUATTRO RUOTE, A GUIDA FRONTALE E A DUE RUOTE
I trattori possono essere divisi in 3 categorie: a 2 ruote motrici, a trazione anteriore o a 4 ruote motrici ineguali, e trattori a 4 ruote motrici uguali. Ognuno di questi trattori ha diverse configurazioni di pneumatici e diversi requisiti di zavorra.
I trattori a due ruote motrici (2WD) sono più comunemente usati in situazioni di agricoltura a secco o in montagna e per il trasporto. Hanno dimensioni che vanno da 5 CV a 200 CV e hanno bisogno dell’80% del peso distribuito sull’asse posteriore per massimizzare la trazione. I maggiori vantaggi di questo tipo di trattore rispetto ad altri trattori a 4 ruote sono un raggio di sterzata più piccolo, la semplicità del design, un minor numero di parti meccaniche e un prezzo di acquisto più basso. Tuttavia, un trattore 2WD non funziona affatto bene in condizioni umide, collinari e fangose.
Front Wheel Assist (FWA) è comunemente noto come 4WD o trazione integrale ineguale. È il trattore a 4 ruote più popolare in molte parti degli Stati Uniti e del mondo. Questi trattori hanno dimensioni che vanno da 5 CV a 240 CV e sono in grado di fornire tra il 50-55% della potenza nominale al timone. In genere, tra il 75% e l’85% dei CV nominali del motore viene fornito a una presa di forza posteriore (Power Take-Off) su qualsiasi trattore diesel. Su un trattore FWA i pneumatici anteriori sono più piccoli di quelli posteriori. Questi trattori richiedono il 40% del peso distribuito sull’asse anteriore e il 60% sull’asse posteriore. Il vantaggio principale nell’uso di questo tipo di trattore è che può fornire il 10% in più di potenza al suolo a tutti e 4 i pneumatici per lo stesso consumo di carburante, e quindi ha una trazione e capacità di galleggiamento molto migliori rispetto ai trattori a 2 ruote delle stesse dimensioni. I trattori FWA normalmente costano circa il 15-35% in più del trattore a due ruote motrici della stessa potenza.
I trattori a quattro ruote motrici uguali (4WD) hanno tutti e quattro i pneumatici di uguali dimensioni e vanno da 35 CV a 600 CV. Questo tipo di trattore ha il più grande rapporto potenza-peso e può fornire tra il 55-60% della potenza al timone. È difficile da manovrare e spesso le dimensioni e la spesa rendono questi trattori impraticabili.
DETERMINAZIONE DELLA POTENZA CAVALLI
Definizione di potenza
Diversi termini sono usati dai produttori di attrezzature per descrivere la capacità dei loro trattori. Le definizioni di base sono:
Potenza (HP) – – Una misura della velocità con cui viene fatto il lavoro. Per definizione un cavallo è la quantità di energia necessaria per spostare 33.000 libbre una distanza di un piede in un arco di tempo di un minuto o, allo stesso modo, per spostare 1 libbra 33.000 piedi in un minuto. È la misura della capacità di una macchina di muovere un carico.
Cavalli freno – – La potenza massima che il motore può fornire senza alterazioni. Questa cifra è particolarmente utile nel dimensionamento dei motori stazionari.
Power-Take-Off-Horsepower (PTO) – – La potenza determinata all’albero della presa di forza.
Draft (Drawbar) Horsepower – – La potenza trasmessa dal trattore all’attrezzo. Il Nebraska Tractor Tests indica che la potenza massima del timone sarà in media circa l’85% della potenza massima della PTO per la maggior parte dei trattori.
Tra i vari tipi di potenza, la potenza massima della PTO è quella più comunemente usata per designare la dimensione di un trattore. Sui trattori che non hanno un albero della presa di forza, possono essere usati i cavalli del freno o i valori di potenza massima del timone.
Determinazione dei requisiti minimi di potenza
Una procedura suggerita per determinare la potenza minima necessaria è:
Passo 1. Determinare l’operazione di campo più critica che richiede attrezzi con un tiraggio elevato.
Step 2. Dalle esperienze passate, stimare quanti giorni sono disponibili per completare questa operazione critica sul campo. Se pensate di fare un doppio turno, siate realistici sulla manutenzione della macchina e sul tempo personale dell’operatore.
Step 3. Calcolare la capacità necessaria in acri all’ora per portare a termine il lavoro nel tempo assegnato.
Fase 4. Determinare le dimensioni dell’attrezzo necessario.
Step 5. Selezionare un trattore di dimensioni adeguate per tirare l’attrezzo. Per fare questo:
1. Determinare lo sforzo dell’attrezzo (Tabella 2.),
2. Determinare la potenza del timone necessaria per tirare l’attrezzo, e
3. Determinare la potenza della PTO necessaria.
Ovviamente la decisione più importante è determinare la dimensione del trattore più grande. Normalmente la dimensione del trattore più grande dovrebbe essere basata sull’ottenere i lavori critici e ad alta potenza fatti entro un determinato periodo di tempo. Ne consegue, quindi, che lo stesso trattore dovrebbe essere usato il più possibile per altre operazioni.
Tenete a mente, inoltre, che i grandi trattori dovrebbero essere abbinati ad attrezzature grandi e pesanti per sopportare i carichi pesanti creati dall’attrezzo di lavorazione del terreno. Allo stesso modo, sovraccaricare un trattore può portare a gravi guasti meccanici. Questo può portare a tempi morti e quando un trattore è fermo, tutto il lavoro associato a quel trattore si ferma.
SELEZIONE DELLA DIMENSIONE DEL TRATTORE
Utilizzando la procedura delineata, determiniamo la dimensione del trattore necessaria per una specifica operazione di lavorazione del terreno.
SITO: Una piccola azienda agricola con 60 acri di terreno sabbioso piantato a colture a file. Durante la primavera sono disponibili cinque settimane di tempo di calendario per disertare due volte il terreno con un erpice a dischi in tandem prima della semina. Il proprietario ha 5 giorni (sabato) a disposizione per preparare il terreno. Il numero di ore produttive per giorno di lavoro è assunto a 8.
Quanto dovrebbero essere grandi il trattore e l’erpice per completare la preparazione del terreno durante questo periodo di cinque settimane? Determinare l’operazione critica di lavorazione del terreno. In questo esempio il disking prima della semina è quell’operazione.
Step 2. Determinare il tempo disponibile. Ci sono 35 giorni di calendario assegnati a questo lavoro. Durante questo lasso di tempo, si stima che 5 giorni (40 ore) siano disponibili per il lavoro sul campo.
Step 3. Determinare la capacità del campo necessaria (acri per ora).
Step 4. Determinare la larghezza dell’attrezzo necessario
Per disboscare 3,0 acri all’ora a una velocità di 5 mph, è necessario un disco della seguente larghezza minima:
