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COSECHADORAS DE CEREALES (2ª parte)
Cereal Combine-harvesters

1. Introducción.
2. Funcionamiento De Una Cosechadora.
3. Componentes Fundamentales De Una Cosechadora.
3.1. Mecanismo De Siega.
3.2. Mecanismo De Trilla.
3.3. Mecanismo De Separación Y Limpia.
4. Pérdidas De Grano.
5. Potencia Necesaria.
6. Últimos Avances En Cosechadoras.
7. Bibliografía

 
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3.3. Mecanismo de separación y limpia.

Las funciones que realiza el sistema de limpia de una cosechadora son:

Los órganos de separación y limpia de una cosechadora convencional son:

3.3.1. Sacudidores.

Consiste en una criba única o conjunto de cribas con amplios agujeros y con movimiento de vaivén, que sirve para separar el resto del grano (10%) que queda entre la paja. Están formados por un conjunto de rejillas calibradas que permiten el paso del grano y de la paja corta. 

Puede estar formado por un solo elemento o por varios elementos dentados en forma de rampas oscilatorias accionadas por el cigüeñal, cuyo radio de muñequilla varía entre 4 y 10 cm, desplazándose adelante y atrás a un ritmo de 200 a 250 oscilaciones por minuto. Esta rejilla tiene una pendiente desde la zona de carga del cilindro de 8 a 15º, y ha de ser suficiente para que se separe el grano que queda sin trillar.

El tamaño del sacudidor es uno de los parámetros que en gran medida condicionan la capacidad de asimilación de producto de la cosechadora. Normalmente se estima entre 1 y 1,2 kg/s por metro cuadrado de superficie.

3.3.2. Caja de limpia. 

Los granos y la paja corta e impurezas son vertidas desde los sacudidores al sistema de limpieza, donde se produce la separación del grano de la paja. Este sistema de limpieza está formado por una o varias cribas, con un movimiento oscilante para separar el grano de la paja corta y del tamo, que son arrastrados por la corriente del ventilador. 




Los primeros granos desprendidos caen sobre la parte anterior de las cribas, más cercana al cóncavo debajo del cilindro desgranador, que está formada por una bandeja de orificios, llamada bandeja de grano. Las diferentes cribas están dotadas de una pendiente para facilitar la caída del grano, y van colocadas en tandas (una superior y otra inferior). La criba superior elimina los restos de paja y la inferior deja el grano limpio.

Las cribas vibran con un movimiento oscilatorio de 200 a 300 oscilaciones por minuto. La superficie de la criba superior está comprendida entre 1,7 y 2,2 m2 por metro de anchura del cilindro, mientras que la inferior oscila entre 1,2 y 1,4 m2.
Debajo de las cribas existe un ventilador que genera una corriente de aire que separa las partículas más pesadas (grano) de las más ligeras (tamo, impurezas). También se encuentra un tornillo sinfín que sirve para recoger los trozos de espiga sin desgranar que puedan caer desde el final de los sacudidores y cribas. Mediante los canales de retorno estas espigas se incorporan de nuevo al cilindro desgranador para ser trilladas. El grano ya separado se almacena en una tolva. 

4. PÉRDIDAS DE GRANO.

Durante la recolección pueden producirse unas pérdidas de grano que dependen generalmente de:

Dentro de las cosechadoras, las pérdidas de grano pueden ocurrir:

Las pérdidas totales de grano oscilan entre el 2-6%, pudiendo llegar al 10%. Para evitarlo es conveniente regular la máquina adecuadamente, para lo que se realizan numeroso ensayos empíricos para obtener resultados precisos.

En la tabla siguiente se pueden apreciar la distribución de las pérdidas dentro de la cosechadora:

Pérdidas medias en los órganos de una cosechadora
(Fuente: VALERO & ORTIZ-CAÑAVATE, 2000)
Órganos Porcentaje sobre el
grano recolectado (%)
Divisores
0,1-0,5
Molinete
0,3-1,5
Barra de corte
0,0-4,0*
Cilindro desgranador
0,1-0,2
Sacudidores
0,3-2,0
Cribas de limpia
0,1-0,3
Total
0,9-8,5
* Cuando el cereal está encamado

5. POTENCIA NECESARIA.

La máxima demanda de potencia viene determinada por la anchura de la plataforma de corte y oscila entre los 20-23 kW/m. La mayor potencia se consume en:

La potencia está directamente relacionada con la velocidad de giro del cilindro desgranador y cóncavo. Habrá que adecuar las revoluciones del cilindro con las revoluciones óptimas desde el punto de vista de consumo energético. El consumo por desplazamiento se debe al elevado peso de la maquinaria. 

6. ÚLTIMOS AVANCES EN COSECHADORAS.

Durante los últimos años la maquinaria de recolección de grano ha experimentado numerosas innovaciones técnicas principalmente orientadas a aumentar su capacidad de trabajo. El objetivo final de una cosechadora es el de obtener una gran capacidad de trabajo, versatilidad, obtención de un producto de alta calidad, confort y fácil mantenimiento de las mismas.

Para aumentar la capacidad de trabajo de las cosechadoras se ha mejorado la eficiencia y capacidad de todos sus sistemas. Los cebezales de siega se han modificado para asegurar una alimentación continua de mies hacia el sistema de trilla y poseen sistemas de regulación de las alturas de corte y de las revoluciones del molinete. Así mismo se han diseñado sistemas que permiten adecuar la labor a las características del terreno, como salvar pendientes laterales de hasta 45º.

Para mejorar el sistema de trilla se ha aumentado la anchura del tambor de desgranado y la posibilidad de regular la velocidad de giro del tambor y la separación entre cóncavo y cilindro de forma electro-hidráulica desde la cabina. Se están sustituyendo los sistemas de separación de grano transversales por los de cilindros rotativos longitudinales.

Para asegurar la versatilidad, es decir, la aplicación de estas máquinas para la recolección de diferentes cultivos, se pueden cambiar y regular fácilmente los cabezales de siega. Otras mejoras permiten obtener un producto de alta calidad, sin daños y libre de impurezas, mediante el empleo de sistemas de regulación de la apertura de las cribas y de la ventilación de los mecanismos de separación y limpia.

Además de todas estas mejoras, es importante destacar la evolución que han sufrido las cabinas de control. En ellas el operario puede controlar de una forma más fácil y cómoda todas aquellas operaciones que la máquina está realizando y de los posibles problemas o averías, gracias a la existencia de numerosos monitores y sistemas automatizados que albergan en su interior. Unas operaciones de mantenimiento más accesibles permiten que se disminuyan los tiempos muertos de la máquina y por tanto los costes sean menores. 

7. BIBLIOGRAFÍA.

ANÓNIMO. 1985. Manuales para educación agropecuaria. Cosechadoras de granos. Área: Mecánica Agrícola. Ed. Trillas. México. 78 pp.
GARCÍA, F. & VALERO, C. 1997. Cosechadoras de cereales. Revisión del mercado actual. Vida Rural nº 44. pág. 42-47.
GIL, J. 1999. Criterios económicos para elegir la cosechadora de cereales. Vida Rural nº 86. pp. 62-64.
GIL, J. & A.L. 1996. Cosechadoras de cereales. Características de los modelos más importantes del mercado español. Vida Rural nº 29. pág. 42-44.
LAGUNA, A. 2000. Maquinaria agrícola. Ed. Mundi-Prensa. Madrid. 361 pp.
ORTÍZ-CAÑAVATE, J. 1995. Las máquinas agrícolas. Ed. Mundi-Prensa. Madrid. 464 pp.
ORTÍZ-CAÑAVATE, J. 1989. Técnica de la mecanización agraria. Ed. Mundi-Prensa. Madrid. 642 pp.
VALERO, C. & GARCÍA-RAMOS, F.J. 1999. Últimos avances en cosechadoras de cereales y forrajes. Vida Rural nº 83. pág. 34-36.
VALERO, C. & ORTÍZ-CAÑAVATE, J. 2000. Cosechadoras de cereales: historia, elementos y funcionamiento. Vida Rural nº 108. pág 66-76.


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