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Arado de disco reversible Salvador Claros, Cornelio Vargas y Juan Plata

S. Claros, C. Vargas, J. Plata. Universidad Mayor Real y Pontificia de San Francisco Xavier de Chuquisaca, Facultad de Ciencias Agrarias, Calle Calvo N°132, Sucre, Bolivia. M. Ramos. (ed.) Ciencias Tecnológicas y Agrarias, Handbooks -©USFX- Sucre, Bolivia, 2014.

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Abstract This investigation is to have certain degree of agricultural technology. It is necessary the importance about types of tools used for the production, which will give a major or minor use of the earth and the necessary inputs as a result for this. The project incorporates through the innovation schemes very well-known, the plough of disks with motive traction that is to say of a tractor. It is shown in the theoretical chapter the development of this it machine but to take importance about their industrial characteristics. In contrast, the necessities in our country are several in this aspect, mainly the economy of the farmer average cannot acquire the main element to work like it is the tractor and later maintenance cost. It is for this reason, it was developed a plough that fits the work requirement a low cost and similar operation. The conclusions are unquestionable, this innovation will complete both factors before mentioned, it is for this reason that this innovation was putting in practices. 7 Introducción En toda actividad agrícola el uso de diferentes herramientas agrícolas se hace imprescindible, por lo que los trabajadores del agro se encuentran en la necesidad de movilizarse para conseguirlas a fin de cumplir sus cometidos, generalmente en nuestro país, dependiendo del tamaño del terreno a ser trabajado se continúan utilizando practicas de hace muchos años atrás. Y como consecuencia aparecen problemas en relación al aprovechamiento óptimo del área cultivada, pudiendo ser estos debido al uso de herramientas inadecuadas, disponibilidad de personal de trabajo o animales de tracción u otros que impidan la planificación del proceso. La tecnificación del agro es una tarea importante en nuestro país, debido a la trascendencia que lleva el poder acceder a productos en buenas condiciones a precios económicos. Si bien en nuestro país no se tiene la capacidad económica para adquirir maquinaria importada para el trabajo del agro por parte de las personas dedicadas a esta actividad, si es que se logra la compra no se la aprovecha adecuadamente por muchos factores, pueden ser estos la geografía propia de nuestro país, la escasa disponibilidad de repuestos o implementos específicos adecuados a la actividad realizada. Es por esto que incentivar la innovación y desarrollo de maquinaria agrícola de costo accesible y manejo factible es necesario. En el desarrollo de la maquina ―Arado de Disco Reversible‖ se tratan de solucionar los factores problemáticos mencionados. 7.1 Método Materiales El arado de disco reversible es una innovación del arado de tipo integral de disco reversible. Su fabricación, al ser una maquina agrícola y destinada a la tecnificación del agro apunta a la utilización de materiales metálicos, capaces de soportar los esfuerzos mecánicos y proporcionar comodidad al operador.

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El arado se divide en tres partes constitutivas: -

Estructura de la máquina

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Discos de corte y guía

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Dispositivos de ajuste para el funcionamiento del arado

Estructura de la máquina Es el elemento principal, el cual además de servir de soporte para las otras partes de la máquina, tiene la función de soportar las fuerzas de tracción por parte de la yunta de bueyes y las fuerzas del disco de corte al momento de realizar el surco, además permite la sujeción del operador del arado, haciendo maniobrable la maquina. Para poder resistir estas fuerzas, la construcción de la estructura de la máquina se la realizó utilizando perfiles de acero. a) Disco de corte y guía El material del disco de corte es chapa de acero, el disco de corte fue adquirido de una casa comercial, tomando en cuenta las características necesarias. Esta unido mediante pernos al mecanismo que permite la reversibilidad del disco. b) Dispositivos de ajuste para el funcionamiento del arado Por una parte se tiene el regulador de profundidad que actúa sobre la rueda guía, este mecanismo esta formado por un perno guía a modo de vástago y en el exterior tiene un resorte fijado en sus extremos por bridas. La brida de la parte superior tiene una tuerca para ajustar la tensión del resorte. Este mecanismo, permite a la rueda guía subir o bajar, teniendo como resultado su ajuste en altura. Situado en la parte media del cuerpo del arado tenemos el mecanismo reversible del disco de corte, en su parte superior tiene una brida con orificios para permitir la regulación en rotación del disco respecto a la estructura de la maquina, este realiza su movimiento por medio de un mango y pasador para fijar la posición. En la parte inferior esta el elemento de fijación del disco de corte, este en su interior tiene montado un rodamiento, el cual permite la rotación al disco de corte con mayor facilidad. Para la fabricación se utilizaron otros materiales adicionales y otros insumos fungibles, como ser soldadura, oxigeno, carburo, lijas y otros propios de los usados en metal mecánica Metodología Se uso, un estudio de tipo explorativo, partiendo del requerimiento del agricultor, el grado de tecnificación, y todos los factores que intervienen en el funcionamiento de la maquina. No se cuenta con la información necesaria respecto específicamente al comportamiento de un arado con tracción a yunta de bueyes y con el elemento de trabajo de un solo disco de corte Luego de realizadas las primeras pruebas, en base a las opiniones de los operadores y la observación del comportamiento de la maquina en el sitio, se realizaron las primeras correcciones.

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Se modificaron elementos como el tamaño de la rueda guía y su desplazamiento respecto al eje central de la maquina, debido a que se producían fuerzas laterales a la izquierda cuando el disco realizaba el volteo también en ese mismo sentido. El tamaño de la rueda guía también fue modificado por que se producían hundimientos en terrenos blandos y dificultaban el avance del disco de corte. El tamaño del disco de corte fue modificado en función a su concavidad, que como observamos en teoría y según el tipo de dureza de la tierra, en Monteagudo y sus alrededores es arcillosa y blanda, entonces el tipo de labor es de tipo superficial, como se puede apreciar en los videos. Y al mismo tiempo se optó por el disco dentado, debido a que en los terrenos existe la presencia de maleza, basuras o piedras que puede provocar un atascamiento del disco. En pruebas posteriores se fueron modificando y realizando ajustes en los elementos de regulación del arado. Para tener una relación del comportamiento del arado, se tomo en cuenta tres labores ampliamente difundidas en la zona Cava de maní Es importante señalar que la maquina fue desarrollada con el propósito de lograr una tecnificación en el proceso de cosechado de maní, en el cual, si se realiza de forma manual, la planta debe ser arrancada desde su raíz. Esta actividad, es realizada de buena manera por el arado de disco reversible, en función de lograr mejores objetivos se analizaran posteriores modificaciones en la maquina. El desarrollo de la actividad se puede ver en el video de cava de maní Cava de papa También al igual que en la cava de maní, se necesita voltear la planta y dejar al descubierto la papa, para su posterior recolección. El procedimiento se observa en el video Incorporación de abono orgánico Se trata simplemente de la preparación del terreno de trabajo, las plantas que se quedaron en la superficie, servirán de abono orgánico para futuras siembras en el terreno. Para esto el disco debe ser capaz de cortar las malezas y introducirlas a través del volteo del disco en la tierra. El procedimiento se observa en el video. Se observo en relación a la teoría, la velocidad del arado, se establece que este tipo de implemento tiene velocidades de 2.5 a 7 km/h. En el caso de realizar la tracción con una yunta de bueyes, se observó una velocidad promedio de 3 a 4 km/hr, Los tiempos utilizados para las distintas actividades realizadas se los tomo partiendo de que la actividad se da en el espacio de 1 ha. En cuanto al aspecto económico, cada una de estas tareas requiere si se realiza de la manera tradicional con arado de palo, la contratación de cierto número de personal o peones.

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Para la hectárea tomada en cuenta se contrata aproximadamente 20 personas con un jornal de 60 Bs, que representa el costo actual, el alquiler del arado de palo y yunta de bueyes es de 70 Bs. La cantidad de 20 personas es la necesaria en el proceso de cava de maní, por el cuidado que merece. 7.2 Resultados y discusión El resultado obtenido esta de acuerdo al que se estableció de acuerdo a la funcionalidad de la maquina, fue alcanzado. Los procedimientos de cava de maní, papa y la incorporación de abono orgánico se las puede realizar. Tabla 7 Para el cálculo del tiempo se toman las siguientes consideraciones Actividad Tiempo de trabajo del arado en el surco para 1 ha. Tiempo para la reversibilidad del disco Tiempo de descanso de la yunta de bueyes Tiempo para la maniobra de giro de la yunta de bueyes Total

Tiempos (aproximados) en horas 3.56 0,62 1 0,83 6,01

Como resultado de los tiempos, tenemos un total de 6,01 horas, este tiempo vale para las tareas mencionadas como un promedio. Por otra parte tenemos que el proceso de cava de maní es el de mayor tiempo, utilizándose completamente todo el tiempo de jornal de trabajo. En el aspecto económico realizando una comparación la actividad de mayor costo es la cava de maní, es así que es en la que realizamos la comparación y tenemos: Tabla 7.1 Aspecto económico Arado tradicional de palo Descripción Cantidad Bs. Jornal peones (20) 1200 Alquiler de yunta de bueyes 70 Total 1270

Arado de disco reversible Descripción Cantidad Bs Jornal peones (3) 180 Alquiler yunta de bueyes 70 TOTAL 250

Para este procedimiento se observó una gran diferencia, debido a las siguientes consideraciones: -

De la manera tradicional el volteo de la planta es manual, entonces se requiere un mayor número de personas y más descansos.

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Las tres personas para el arado de disco son para: uno para operar el arado, otras dos personas para guiar la yunta por delante y detrás

Discusión La tecnificación del agro, requiere dar respuesta a muchas necesidades en nuestro país, su desarrollo y posterior implementación tiene una trascendencia importante por que trata de romper esquemas ya establecidos, aún más si se trata de realizarla de manera experimental como se hizo este arado, tratando de desarrollar tecnología propia y con un grado de aceptabilidad por parte del agricultor.

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En el país, no se conoce de pruebas realizadas para optimizar procesos de siembra utilizando algún tipo de tecnificación, que haya sido registrada o documentada. Solamente en teoría existen datos que tal vez no se ajustan a nuestro contexto. El implemento del cual este arado de disco reversible es un innovación, no tiene un aplicación difundida en nuestro país, por la bibliografía que se consulto este implemento tiene un amplio uso en Costa Rica, pero existe una dificultad al poder conseguir datos o pruebas de este equipo: Arado de disco reversible tipo integral como se mencionó en el marco teórico. El arado puede ser mejorado todavía, sobre todo haciéndolo más maniobrable por parte del operador, los comentarios o sugerencias futuras serán tomados en cuenta. 7.3 Conclusiones La máquina es una innovación del arado integral reversible, conocido y utilizado en algunos países como se indico, que cuentan con una desarrollada tecnificación del agro. Pero este, producido a nivel industrial tiene sus limitaciones a la hora de su puesta en marcha, porque necesita un tractor, aspecto que en la mayoría de las veces es prohibitivo desde el punto de vista económico. Luego, por otra parte esta el problema de accesibilidad del tractor a algunos terrenos donde, una yunta de bueyes si puede acceder. En relación a los tiempos y costos en cuales se realizan estos procesos, de la manera tradicional, comparado con el del arado, se observa que han sido bajados, optimizándose estos utilizando este implemento de arado reversible. Prueba de la factibilidad de la maquina, es la incorporación de este implemento el proyecto maní que desarrolla la USFX y otras entidades privadas como herramienta de trabajo. También está la Prefectura de nuestro Departamento que luego de haber observado las pruebas, determinó su uso para otros municipios; ha adquirido la maquina para ejecutar distintos proyectos. 7.4 Agradecimientos Los investigadores agradecen a la Dirección de Investigación Ciencia y Tecnología (DICYT) y a la facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Mayor Real y Pontificia de San Francisco Xavier de Chuquisaca por el apoyo brindado en el desarrollo del presente trabajo. 7.5 Referencias Armando Alvarado Chávez ―Maquinaria y Mecanización Agrícola‖ Editorial EUNED