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E DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE
PRODUÇÃO E SISTEMAS
'DESENVOLVIMENTO DO PROTOTIPO DE UMA PLANTADORA
DE MUDAS DE CEBOLA A
“-
DISSERTAÇÃO SUBMETIDA A UNIVERSIDADE FEDERAL. DE SANTA
_ CATARINA RNUXA OBTENÇÃO DO GRAU DE MESTRE EM ENGENHARIA
'GILSON JOÃO DOS SANTOS
ams' ' z:=--z ' *_ I - Y" ru"-..m ^z‹ - -¬ --›-×~f¬-âf.-~~›-‹-->-xrv-r -f'¬-*"-*=.â=:.=rm==‹x‹‹¬1::â=›zz››õz.=zH~¢ê~=K‹=øe*~“-'¶:¬:-1-.f^:%$¬J»u¡%$a¿%›*›€.-¶§:!?“z_.`*'°.
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DESENVOLVIMENTO DO PROTOTIPO DE UMA PLANTADORA
_ DE MUDAS DE CEBOLA
GILSON JOÃO DOS SANTOS
ESTA DISSERTAÇÃO FOI JULGADA ADEQUADA PARA A OBTENÇÃO DO TÍTULO DE
MESTRE EM ENGENHARIA `
.ESPECIALIDADE ENGENHARIA DO PRODUTO E APROVADA EM SUA FORMA FINAL
PELO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO
Prof. ` rdo M. Barcia,Ph.D. cooRDEN OR
)
4* O HN/
__ 11 H - Prof. e so Ba , Ph.D.ORIENTDO
.¡
,!
Prof. Longuinho da Costa M. Leal, _
co-QRIENTADOR
APRESENTADA PERANTE A BANCA EXAMINADORAÍQ9 POST! DOS PROFESSORES:
._ //'Aí/L;_,{__ Prof. V- so - Ph.D.
Ponguínho
M.L1,
Msc. Í _' ' lƒ.J§1/e A-Â' lá/` Pa-u o _Se`g,
Msc. \›z_z,_z¿›-5;¢¢;:‹if;$.;..,..|›~:r:fz¬»›-~f=~f<»=‹ê;=-êsâunf-f-~-=.-;:_~4.=fz ¬:-.:‹‹mr,âzzz-z-:‹ .:.“:.-z.‹=zzuzz:â‹fl:.¢:,›.-:az-mw...~.1â::;-u.:âs.ez-é.â:.=.=â›mm¬:‹.z:Ez.¿z¿›3*r-vz .«;-_«...;. = - '= ¬.2|:›-.'.f.›N|:.-;é2..z:~.fs.'_
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iv .AGRADECIMENTOS
Ao prof. Nelson Back pela orientaçao e colabora-
ção prestada; - “
- Ao prof. Longuinho da Costa M. Leal pelas suges-
tões, auxílio e constate incentivo; E
- Aos companheiros do Laboratõrio de Produto e DÊ
partamento de Engenharia de Produção pelo auxílio prestado;
- Ao Eng. Biase Faraco Neto e Cesar pela auxilio na
fabricaçao do protõtipo;
'- A CAPES pelo apoio financeiro;
- A EMPASC pelo apoio nos testes de campo;
- Ao amigo Edmilson Neves Silva pelas sugestões e
constante incentivo; '
-
- Ao FINEP pelo apoio financeiro concedido para exe
cuçao do projeto;
_
- A UFSC, por tornar possivel a realização deste
nzífl- -rgyg-.%%.' < ;- ,z¬Tfz1°___:--_...-..¢,..-~;<z.." -;;.;f: _-z-.às-›--~ Lzââz ..v.‹:z.:.-,‹:.:›;_.~=-r:. .s..1.~,.. -,:~ 1:frur:-'W=›;w1¬1'r!t.;:;:::f..:z5.z::::='›:.w‹:.~¿5§ëf›;fi¢¿: '.× . _. . ,.‹... “` À':.,.~., :".: ; - ' .“ ._ '*' '' ,__-z J.:-_-›_._ _ ›_._›~›_ zzfv z --_- ,V -_,;..›.,..,-..z›-_.-..z...»›¬-_-' ...;.a.--1.-- _ ...__ .;-;;,.z,.::;-›f'z .zfzêzêâ-;eà..>z.@¬~¿à-.:.e.¢...¬fza~..z.›...›fiú~‹vsz«¬.e‹¢àa-'s..~â‹a;¢zz~...¢.«v›1--¬.v›w»z-...z...«~..=z-¬.›..ê~.z.z.1.ô...›;...=«» V
smmmo_
RESUMO . . . . . . . .. viii AM7 BASTRACT . . . . . . . . . . . . .. ix CAPÍTULO I - INTRODUÇÃO . . . . . . . . . . .. 1CAPÍTULO II - ANÁLISE DE coNcEPçÃo DE PLANTADORAS . . . . .. 5
2.1 - Introdução . . . . .. . . . . . . . . .. 5
2.2 - Plantadoras de Alimentação Manual . . . . .-.. 6
2.2.1 - Plantadora de Mudas de Fumo - Tipo Souza Cruz . . . . .. 6
2.2.2 - Plantadora de Mudas com Alimenta- V ção por Gravidade . . . . .;.... . . . . .. 8
2.2.3 - Plantadora de Mudas com Alimenta- ção no Sulco ...., . . . . ..i . . . . . .. -* 10
2.2.4 - Plantadora de Mudas Tipo Automo- triz de Braços Radiaís . . . . .. .12
2.2.5 - Plantadora de Mudas Tipo Duplo Dis co Flexível .. . . . . . . . .. 13
2.3 - Plantadoras de Alimentação Automãtica . . . . . . .. 15
2.3.1 - Plantadora de Mudas com Alimenta- ` ção por Fitas .. . . . . . . . . . . .. 15
2.3.2 - Plantadora de Mudas com Alimenta- ção por Bobinas . . . . . . . . . . . . . . .. 18
CAPÍTULO III - PRINCIPAIS PARÂMETROS QUE INFLUENCIAM O PROJETO DE MÃQU1NAs PLANTADORAS . . . . .. 21
3.1 - Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. '21
3.2 - Descrição dos Parâmetros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 21
.. ___.\ H: ,_ . ., _. . ¬‹__ .. ... , _ . , -___ _‹ ._ ,.,..,_- --,__._,....;_..._..~_...__,.~.-._.,..-.~...é-..‹-‹=¬z-~.z'...›-›.>§_..,›.-.-«~--úzà--‹..-.â:.›..›»f..z.¡=›.-z..›.-W.wuø›úà.¿‹-~f.â.\~›~«=¬¿:«›‹×zz«v-.za~aw››€‹u»‹›‹.1,»»n‹ -~.. vz-ø--.z~›*m«=w‹~..»›-.. ....›..¬. 'g. CAPÍTULO IV - 4.1 - 4.2 - 4.3 - CAPÍTULO V - 5.1 - 5.2 - CAPÍTULO VI - 6.1 - 6.2 6.3 - CAPÍTULO VII- 7.1 - 7.2 - O 7.3 -
-:¬fs>¬z~ F-eáf-_~f':s “¬~‹--,- --*H ----¬~=:.:.-:..~.-;::¬.~. :.- .-z::.::::. .z .::;.¬.=.z~.='.=¬=.~_= z;:;:z.::;~.=::;:.1:.mz.'L.~:=:.1~¿u.'z;=.;@à¿»à.u:«“.=z.L¶:
:-mPz~:z“&w~
':¬'-=^.~::!_ '-1:: ~3.2. 3.2. - Características da Muda . . . . .. 2 3 - Profundidade de Plantio . . . . .. 3.2.4 - Alimentaçao da Mãquina . . . . . . . .. 3.2.5 - Plantio . . . . .. 3.2.6 - Compactaçao e Aterramenuadashmüas »_
DESENVOLVIMENTO DE CONCEPÇÃO E MODELAGEM .
Introduçao_ . . . . ... . . . . .._ . . . . . . ..
Concepção de Mecanismos de Alimentação Au-
tomãtíca ....L . . . . . . . . . ..
4.2.1 - Alimentação por Bobinas ou Pacotes
de Mudas . . . . . . . . ..
4.2.2 - Alimentaçao por Correias . . . . ..
4.2.3 - Alimentação por Placas Verticais .
Concepção de Mecanismos de Alimentação Ma-
nual . . . . . .. . . . . . . ..
DESCRIÇÃO DA CONCEPÇÃO DA PLANTADORA DE
MUDAS DE CEBOLA . . . . ..
Introduçao . . . . . ..' . . . . ..
Descrição Geral da Concepção . . . . . ..
PROJETO PRELIMINAR, PROJETO DETALHADO E
CONSTRUÇÃO DO PROTÕTIPO . . . . . . ..
Projeto Preliminar V . . . . . . . . . . . . . . . ..
Projeto Detalhado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
Construçao e Montagem do Protõtipo . . . . . ..
FASE DE TESTES E REPROJETO . . . . . . . . . ..
Primeira Fase de Testes . . . . . . . . . . . . . . . . ..
Fase de Reprojeto ... . . . . . . . . . . . . . . ..
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CAPÍTULO VIII - CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES . . . . . . . . . . .;
8.1 - Introduçao .J...` . . . . . . . . . . . ..
8.2 ¬ Comparação dos Requisitos de Projetocom
_os Resultados Obtidos . . . . ..
8.3 - Recomendações para Melhoramento no Pro-
lI.I§I›ICVI. O O O O I I I I O I U O O I I O O I I I I O I I O I O OI REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS . . . . . . . . . .. ..'Í'.:'3..'.'§. :za .z.-.aàz.¿';u.›z¶‹›.«...‹..:,.. ¬'.. vii 101 101 101 103 106
V
,,,___ __ .
,, ...zz ,,¬,...f.,... , ,ll _...___._, ... ,__.._.. ___ ...»..\ - _» V _... _..-....`.››.... __..z»>.,.--.;-.;v..._.-Y....,-.-.-..«\;,..0... ...z.;f..¬.-.;..«...`...-_..~z.‹..-A
viii
RESUMO
O presente trabalho trata do desenvolvimento, cons-
truçao e teste do protõtipo de uma mãquina plantadora de mudas de
cebola.
Na fase inicial do trabalho foi efetuado um levanta
mento bibliogrãfico com o objetivo de identificar e analisar dife-
rentes concepções de mãquinas plantadoras e seus respectivos parâ-
metros com a finalidade de formar base para o dimensionamento e
projeto de uma plantadora de mudas de cebola. Com base neste estu-
do e, ainda, com o auxilio de pessoas ligadas ao setor e contatos
com agricultores, foi desenvolvida uma concepção de plantadora de
mudas, na qual procurou-se obter uma soluçao que aglomerasse as
funções de adubar e plantar mudas, e ser de fãcil manutenção e
fabricação e baixo custo.
No trabalho, além do desenvolvimento da concepçao
tem-se, tambëm, descritas a fase de modelagem, projeto preliminar,
detalhado, a construção e montagem do protõtipo e os testes de de-
sempenho realizados. ã
H _! ¡¡ É mi ¡..,,,,=¡,,w=m,.,=“@,=g=¬,-¬,¡.¡_._,¡-;:-;:;:-z::rar:-::..z_;-rrrm::;=~;1:.:;::rz¬-::::r:;:-:'::;â'r¿::-=>x.f,==L1<z‹‹-~~›-"" ›==›ffW *'“" _”-" ;_~_§-¿ A ~. '_~_ :"-'- -~4.~-°- ~ _ _ _ ' , _ _ ¿r ___ _._. '_ Í _¿,_____ V. _¿,_,___,¬,¬¿.,.-._.¬-~.¬-»é.».:.-fl¬-,...z._.._.;._;‹... ..-,.,-...,z..-.z›.-.‹~¬‹›;;...-...~=.-.››;::.-..u.s.-àz~z:'››.-az-'..:~âr...››.»z‹z .à.4.v~'zâa›úw»..›'m:~.:;‹zn›:ä‹¡;2râ.:.':'!;ê;&:!‹.=1f¡s:¿.z:a=.;=z‹:-‹.;.:.é.»..;....~.¬ ,... ix ABSTRACT
The present paper deals with the development, construction, and .
testing of a prototype of an onion seedling planter.
A bibliographic research has been done during the first stages of
this project. Its goal was to identify and analize the existing
concepts of planters and their respective parameters in order to
create a basis for the dimentioning and design of an onion
seedling planter. A planter concept has been developed based on
this study, on contacts with farmers, and with the help of people
in the field. The solution aimed at incorporating fertilizing
and planting functions as well as easy of maintenance and
manufacture, and low cost.
Besides the development of the concept, this paper contains a
description of the mockup phase, detailed preliminay project,
the construction and assembly of the prototype, and the
~,-g.zQ»-H«@wr¿fim¿zf»:z_z‹1=:fiw- ::›.:›.f_~z1ó..¬:.=l:x~.z‹zâz~z.'-wa'-›..<.‹.`: ›:n¬:.fz¬.:~..: *_am;-exrmzwma1¿m::.^.::ma==z:¡¬ue¬~ze;¬zêzzê¿›¬§ê«›éà::.:.ez;›.›:.. :^_f;r::.:.-.c.f;..: '-‹-'-~>';,-z-_*.=,«.â.‹:' ‹: ¬,.;.-sax.: rt.-. . ::¬ .z; .f ~ .;,~›.z W.-zw.- ...ú.›«.-›¬›~.\.~ é«~.---'›z›à~.‹,.:,-.› ‹=n›-.-.--.vw›«›A›u‹‹»,n.~à‹¡»‹›.-vz.».».z..«-..z.z- ,- .-‹ z - -u.. .. ¬_ . _ . . . V l C A P'Í T U L O I INTRODUÇÃO
A cebola ë a terceira hortaliça em importância no
Brasil, sendo superadazqwnas pela batata e pelo tomate. -
As regiões produtoras de cebola caracterizam-se por
uma estrutura fundiãria onde predomina a pequena propriedade de
exploração familiar estando localizadas em ãreas com topografia
bastante variada. O seu cultivo absorve grande volume de mao-de-
-obra durante todas as fases, desde o preparo da sementeira até .a
armazenagem dos bulbos. A cebola exerce, também, importante papel
na substituição de_importações brasileiras e estaduais e na ocupa-
çao de mao-de-obra durante o inverno.
Os fatores têcnicos responsãveis pela produtividade
e qualidade da cebola estão sendo divulgados e transferidos aos ce
bolicultores pelos õrgãos responsãveis pelo setor. A absorção de
tecnologia, por parte dos agricultores, vem ocorrendo de forma bas
tante acelerada, o que, de maneira geral, tem proporcionado aumen¬
to da produtividade, com maior rendimento por hectare plantado e
bulbos de tamanho mais uniforme, com melhores caracteristicas de
mercado. `
~
Santa Catarina se destaca no cenãrio nacional como
terceiro produtor de cebola, contribuindo com 23% da produçao Bra
sileira na safra 84/85. A ãrea cultivada no Estado, neste periodo,
foi de aproximadamente 14.500 ha, concentrada principalmente nas
_ __. _ - ._. - ' _.- - -._ ›.-~»-»¡- ¬.- -›z.-«¬.›¬-z› .N----›--«._«v-¬-z-›.‹--._ za az;-z::=.s..z:;.::;::z5...-::..¬:m..:;;=:›'.::;.;¬;.;::,«.:.1:...;z=:-:...:-fiêa=ê*z.z=;z;%ú;u:. '.'.=,' ,;'_. ._...:2.:¬_.... 5; .;.... ' '--- ....:¿§..,._¿.¿ _ . - _.r>._..l. -z .... ___... ¬_ , › - _ ;_› «.›_..,, -- _ -~ _-.._z_ 1-, , ., _ > “ --_'-_›zéz‹..z ‹ê›.››»¬...¬_.›-_ .--.a-__~..¬›,,¬..-¬.-_..-..,..-, .¬-....-f-.à‹¡zà‹-.=~;›«.¬-^»:-'z«,»-»=â:›‹à.~.¬«a»,..z¢êv~‹v.~úúM‹»‹4›mà@r-~\m.#ê«›¬taM»wz:na;¡[email protected]â_;‹iL»a~§›.u¿.~»s»nm;¡ .‹.«n..-.«›- ¬›z..¿ Ê 0 2
Catarinense |lI. O nümero de produtores envolvidos com cebola, atp
4
almente no Estado, ë de cerca de 8.000, com ãrea media plantada
de 1,5 hectares por propriedade agricola [1
A produção da cebola em Santa Catarina. atingiu
148.000 toneladas, na safra 84/85, com' rendimento em torno de
10.200 kg/ha |l|. Apesar disso, existe uma sërie de problemas re-
lacionados a esta cultura, como comercialização defeituosa, desor
_ AL
ganização da produção, abastecimento irregular, ausência de meca-
nizaçao, etc.
71 O plantio das mudas de cebola ë feito '
manualmente
pelos agricultores que, em uma das mãos, armazenam as mudas a se-
rem plantadas e, com a outra, vão depositando-as no solo, em, sul
cos previamente abertos. Geralmente, o plantio envolve ,,todos os
membros da família, porëm, nas épocas coincidentes com outras cul-
turas, principalmente a do fumo, hã necessidade de contratação de
serviços de terceiros, fazendo com que, em muitos casos, a mão-
de-obra seja o fator determinante z da ãrea total a ser cultivada.
'
De acordo com levantamentos realizados nas regioes
produtoras, são necessãrios 56 dias para um homem plantar um hec-
tare de mudas, em 8 horas de trabalho por dia. Cada hectare agrupa
cerca de 330.000 mudas, considerando um espaçamento de 7,5 cm en-
tre mudas e 40 cm entre linhas Ill.
A proposta do presente trabalho ë desenvolver um
equipamento a ser acoplado em microtratores e que, mantendo os mes
mos espaçamentos e utilizando dois alímentadores de mudas e um
operador para o trator, permitir o plantio de 6.000 mudas/hora.
Isto representarã cerca de 5,5 dias de trabalho para o plantio de
:mau-::':-11-~"“'f='e=_âIn1¡\¡+. '_.,~: zirusz-=-1'r::1n\l¡:a!|ue=--.=:›:-=vr‹z:z1¿:=2z:;;.n.7::=: 1, r.s*tr=,,*=-:.;=;.§‹“.=t :^›.-a'a'~'rz.'.».::.f.'.:1Tv:1':›â'<°\'.'wz:››wxz;:ê:¡!;:.'›=z-=éL§5~›,¿?‹~f›$Sä«° '-›. __",.,`I*".`.;=,.,;:3;ã;..'..§¡z'.;.¶'.'---f»;2=‹JL.2'...,f"f¡5l'fl'.m:.'!'¬'!^“ *JF . '_' ' '
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3
da mão-de-obra utilizada.
Como citado acima, foi previsto um microtrator pa-
ra a traçao da maquina. porque a grande maioria das propriedades
produtoras sao de pequeno porte e possuem este tipo de unidade
motora.
Em vista disto, a concepção a ser desenvolvida devej
rã atender aos requisitos de projeto abaixo relacionados:
- garantir espaçamento de plantio de 7,5 cm entre
mudas e 40 cm entre linhas;
- permitir um plantio de 3 a 4 cm de profundidade;
- realizar simultaneamente as operações de
abrir-.
- sulco, adubar, plantar
e fechar sulco; z
'
- -
ser acionada por micro-trator;
- apresentar baixo peso; '
- ser robusta e resistente;
- ser de fãcil transporte;
_
.-
- apresentar pequeno numero de peças moveis;
- ser de fãcil manutençao;
V
- não necessitar.de mão-de-obra especializada para
reparo na mãquina;
- resultar de baixo custo;
- garantir condiçoes de segurança e ergonomia.
Baseados nestes requisitos, desenvolveu-se o protõ-
tipo de uma plantadora de mudas de cebola, cujo desenvolvimento en
contra-se descrito no presente trabalho.
Assim, tem-se no capitulo 2 a descrição de diver-
sas concepções de máquinas plantadoras de mudas encontradas na
~»¿--
~=»1mn;:w'»"“*'ú: z_..:;::s;:.z,‹zan;:~:.~;::::4:\a×>“=za:\,¬À-1r=m:1=.'§:z==f: >:¡2':¿«'z1» -: :JI-`› \ .z za ff-T; :La . `é.:.;- .i¬`›”ak'~`.¢-1¢¿¡‹»âP'!-í.-."'í'¬'C?1"_'. .T.'.;:'... .z_I. _ _ ___ _ ‹ › _ ,_._ - _›_;_§__.; _;.›.=.=.-:z.-..¢ê.¡.¬~,.-_ Í: «_ z ,_›z.,.,,.z,,_..,. .J._., .N›é‹fi.,.§.,,,.,=,-..._._...,,_.,__..,- ..__`..¬,.__..;_._,¬.,...,-¬¬».=-_;..._.,.,`.«,~,.-.zsz-,,-...._...,»,...z_-._..V....;_;...=:.aa:...`4,‹...:..=;×››ê¿.~-t»-z1\.¬..~›..¬›‹â;¬,›<;‹.~-z.z;.z›ú....‹z¬.l..~.zz...'...
\.¬..._-4
literatura tecnica, que foram estudadas com o objetivo de identi-
ficar soluções e/ou mecanismos que pudessem ser utilizados e adap
tados para atender aos requisitos anteriores. No capítulo 3,são
analisadas as características das mudas de cebola a serem planta-
das e do solo, bem como, os parâmetros de projeto e de operação da
mãquina. O capítulo 4 trata da descriçao das alternativas de solu
çao desenvolvidas e da avaliaçao das mesmas, tendo por objetivo a
seleção da melhor solução. No capítulo 5, faz-se uma descrição da
concepção escolhida e do seu princípio de funcionamento. Os proje-
tos preliminares e detalhados, bem como, a construçao do protõtipo
estão descritos no capítulo 6. Nos dois últimos capítulos 7 e 8,
são apresentados os resultados de testes de campo e feitas suges-
3 N H ,_~_ ___,_ W M.___,_,,__.._`__¡,;_.,_,_L_.,,,__ ,M 5 __-_.ç__:_._‹-.¬-;_~,_,-z;--_ _-:_-¬:-_ fr'-1f':zvzzfz;z¡,,;¡;=-z~z_z‹zzzwzn‹-›=×@z«›;~.¬éz‹›<»¢«‹»‹»‹à-:úf,:g.;'~›e?vf:f#:aIi§a:¿:¡ë:¡;a=‹;šz‹›.-'filí-3§;‹_\¿-Y" -Y-'-`--15 ~'-' -.z-- . - k -- - - Y _.. - - 'ez ,,_~ -~~' - - ¬* '¬>;.. ~¿n\“.›z»¬' ‹.»ê:z.`¿¢=fi::c¡¡wz¡-›v¡:...»zz¿«r:'.'~.-“.:..wW:;a!-›l:'.s›¬.¬a-¢¡$›z*$.›.›-.›...rz.\...A‹-ë 8- ---' - -‹ ~ 7 _-__.-__..:__-.z:-..f_<__z-...mf _-..¬z‹z.._‹-›-z-.‹~¬.‹.z«z-- .zz.,...z‹._-.z~..__‹_--¬- _~- ..._¬,..~¬.._..-._...zz-~-‹- -_. __ _ . _ __- ¬ , . 5 C A P Í T U L O I I
ANÁLISE DE CONCEPÇÕES DE PLANTADORAS
2.1. Introdução
No presente capítulo, serão analisadas vãrias con-
cepgüm de mãquinas plantadoras de mëdio e pequeno porte encontra
das na literatura, principalmente em patentes levantadas junto ao
INPI e.em catãlogos de fabricantes. As informações colhidas servi-
rão de base para a definição da concepção mais apropriada ã mãqui
_. .ø A ~
na proposta e determinação dos varios parametros que irao influen-
ciar o seu projeto. '
u
O principio de funcionamento das concepções existen
tes caracterizam-se por dois tipos diferentes de alimentação: ma-
nual e automãtica.
Nas mãquinas ditas de alimentaçao manual, o dispo-
sitivo plantador ë alimentado manualmente por um operador, enquan
to que as mãquinas de alimentação automãtica devem dispor de um
mecanismo de individualização e alimentação do dispositivo planta-
dor de forma automãtica.
A maioria das concepções de mãquinas plantadoras lg
vantadas, tanto de alimentação manual como de alimentação automãti
ca, não são automotrizes e sim acopladas ã barra de tração ou ao
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6 _
A seguir, serao descritas vãrias mãquinas tipicas
de cada forma de alimentaçao citada.
2.2. Plantadoras de Alimentaçao Manual
2.2.1. Plantadora de Mudas de Fumo - Tipo Souza Cruz
É uma concepção desenvolvida para o plantio do fu-
mo, que permite simultaneamente a adubaçao, o plantio no espaçamen
to mínimo de 40 cm e a adição de ãgua para facilitar a pega da mu-
da. A figura 2.1 mostra a concepção em questão.
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2 I2 :'› (),ø ,.z %;\;ÉámiÊši§ii:ü *í P-_!!ƒf\ I ‹ >Fig. 2.1 - Máquina plantadora tipo Souza Cruz
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E composta de um disco de corte (1), cuja função ë
evitar que restos de culturas aglomerem-se na frente do sulcador,
prejudicando o desempenho da máquina.
Na sequência, aparecem os discos de adubação(2) que
abrem o sulco para o depõsito do adubo, numa profundidade de 10
cm. Estes discos estão acoplados na estrutura (3) da plantadora.
Logo atrãs deles, localiza-se o sulcador (4) que abre o sulco pa-
ra as mudas. É provido de duas regulagens, profundidade e desloca
mento longitudinal. A profundidade deverã ser aumentada quando a
muda resultar plantada muito superfícialmente ou mal compactada, e
deverã ser reduzida se a muda ficar muito aterrada, o que pode
ocorrer com` solo seco ou mudas de menor comprimento.
.-
O deslocamento longitudinal do sulcador devera ser
feito para trãs, se a muda ficar inclinada para trãs, ou para fren
te, no caso da muda ficar inclinada para frente.
Uma vez colocada a muda no sulco, atravës do con-
junto de braços plantadores (5), o solo no entorno das mudas u
ë
compactado através de duas rodas compactadoras (6), uma de cada la
do da linha de plantio. Estas rodas compactadoras estão inclinadas
em rehçãoíavertical de l5°, de modo a facilitar a aterração e com-
pactaçao das mudas no solo.
_ Na parte posterior da plantadora, estão conectados
dois discos de aterração (7), que tem a função de aumentar a ater-
ração das mudas, bem como, cobrir o rastro deixado pelas rodas com
pactadoras. Estes discos apresentam duas regulagens, uma da sua
profundidade e outra da sua distância lateral em relação a.linha
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8
Nesta mãquina, as mudas sao alimentadas por dois
operadores sentados nas bancadas (8), que as colocam manualmente
em três braços plantadores (5) do mecanismo plantador. Esses bra-
ços dispõem de garras nas suas extremidades, que, na posição de
alimentação se encontram abertas; em seguida, atraveš de guias (9),
as garras são fechadas para a fixação das mudas até a sua libera-
ção no sulco. Os braços plantadores são acionados, atravës de cor
rente, pelas rodas compactadoras.
Na parte anterior da mãquina, tem-se o tambor, de
ãgua (10) e o depõsito de adubo (11). Tanto o mecanismo de dosagem
da adubação como de fornecimento de
de correntes, a partir das rodas de
As mudas de fumo são
são plantadas com espaçamento de 50
ë possivel a alteração de três para
ãgua, sao acionados, atraves
sustentação (12).
armazenadas nas caixas (13) e
cm. Para espaçamentos maiores,
dois braços. V '
O fornecimento de ãgua alëm de ser necessãrio 'para
o crescimento inicial das mudas, favorece o processo de plantio
evitando-se esperar por dias chuvosos para iniciar o seu transplan
te.
A capacidade da plantadora Souza Cruz ë de 2000 mu-
das/hora, pesa cerca de 280 kg, tem 1350 mm de largura, 2130 mm de
comprimento e 1540 mm de altura.
2.2.2. Plantadora de Mudas com Alimentação por Gravidade
Esta concepção, conforme figura 2.2, ë acionada por
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9
sustentada pelas rodas de tração (3), localizado na parte anterior
4
da maquina. `
Possui dois tubos estruturais (4), os quais em sua
extremidade superior apresentam as pegas (5), onde o operador con-
duz e equilibra a mãquina.
O principio de funcionamento desta plantadora ë mui
to simples; as mudas, armazenadas na caixa (6), são depositadas ma
nualmente pelo operador na calha (7), em forma de "V". As mudas
escorregam, por gravidade, sobre a calha inclinada, até alcançarem
o sulco previamente aberto pelo sulcador (8), de formato "U", onde
são fixadas e aterrmks pelas lâminas (9), apoiadas no suporte (10).
Ao final de cada operação tem-se as mudas plantadas (ll), com es-
paçamentos relativamente grande, regulado pela agilidade e prãtica
do operador. _ ~ 4 1' `_ . 5 -H _6 . . 4 "
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10
2.2.3. Plantadora de Mudas com Alimentação no Sulco
A maquina ë concebida para comportar o trabalho de
dois operadores, sentados um ao lado do outro, conforme, mostra a
figura 2.3.
É constituida por um chassi transversal (l), no
qual estão apoiados dois perfis verticais (2) que, nas suas extre-
^ ~
midades inferiores, tem fixados os sulcadores (3) com a funçao de
abrir o primeiro sulco. No braço transversal (4), soldado a perfis
laterais (5), estão montados os apoios (6) para o descanso dos pës
dos operadores. Outros braços transversais (7), soldados aos per-
fis (5), permitem a fixação das hastes (8) que, em suas extremida
des inferiores, suportam sulcadores de menor dimensão (9), deslo-
cados em relação ao primeiro sulcador (3) entre as abas dos quais
os operadores depositam as mudas (ver figura 2.3).
A mãquina apresenta na sua parte frontal 'superior
as caixas (10) de onde os operadores (12), sentados nas bancadas
(13) retiram as mudas (ll) para o plantio. No braço transversal
(14), localizado na traseira da mãquina, estao montados dois supor
tes verticais (15), onde encontram-se fixados os dispositivos com-
pactadores (16) e uma haste (17) para o engate da roda de sustenta
ção (18). O deslocamento do conjunto ë efetuado por .engate nos
três pontos do trator.
A figura 2.4 mostra a sequencia de plantio das' mu-
das: o sulcador maior (3) abre o sulco inicial (20) no alinhamento
x; em seguida, o sulcador menor (9) abre o segundo sulco (21), no
alinhamento y, onde o operador deposita a muda (ll) e, finalmente,
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-`
2.2.4. Plantadora de Mudas Tipo Automotriz de B
¬.._¬..-_ ...M-....~z,.-.««-u›..z¬.z'.:-‹...×é.~-ê\~››â‹.x-zfl‹=~â‹`;à-m~wu:‹=«;‹à‹¬‹¢zaw»~àúiz~‹.‹¡}aà.zà.‹,»..‹z.¬» .â .. ....z.›...r..,.»‹¬
. 12
raços Radiais
É constituíd a do chassi (1), conforme indicado na
figura 2.5, onde esta apoiado o motor (2) que, através de correia
(3) e da rod
V
›~7
a dentada (4), promovem o deslocamento d e maquina.
4 . ` O _ 5 «Á :À' ' .
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' ' " ~ 6 ' . ' 99,0 ' . -. . Í-_ ' 0 _!9 V _ ` -F°_'í_.°`\ - f^ . . ' ~.› .4z.~=‹.'.:'o A. Z .z~w- f - 9 ~ ;-g ~' ~¬@' .““U* ^'^ «V - 2 ~ I I/
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O engate (5) acopla a arte t
tador (6), que esta melhor es
I2~ 9
Í
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p mo riz ao conjunto plan
quematizado na figura 2.6.
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13
Este conjunto constitui-se do sulcador (7), em for
^
mato "U", fixado na estrutura (8). Na sequencia, aparece o disco
plantador com 12 braços radiais, acionados pelas rodas (9), que
também servem para o fechamento do sulco e compactação do solo jun
to das mudas. I
_
Nesta-mãquina, a muda (10) ë alimentada manualmente
pelo operador sentado na bancada (ll), entre o braço fixo (12) e o
fio elãstico (13), que estã normalmente frouxo. Assim que a haste
mõvel (14) encontra a guia (15), ocorre a tensão no fio elãstico
com a fixação da muda, até a posição de plantio no solo.
'
2.2.5. Plantadora de Mxhs Tipo Duplo Disco Flexível
A Na figura 2.7, estã mostrado um desenho esquemãtico
da mãquina destacando seus componentes principais ló
2 ps at _ m
/11%)
A
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1Fig. 2.7 - Esquema da plantadora tipo duplo disco
a~"m~_'Énw~"Jx§«~m¢e:z»¿fi›s%fl«mzz-;«.z›_<...-.zzz ...zw .. ›z..>,..:=.~‹,.¬,.¬1›.‹-s¢.z'z': ~ __ _...::;.:,-.^à;,.'.×':.'-.'"›;;>‹=aé.~â:1*~;'_zu.‹ .uu -> L ._-.'x'.¬¬.:.v ¬".x..~' '-i¬z.'..›=".¬.â,.-._..- ^._..'›.*.\-'_ 15. fz. .-: 'IST . ¬.-"' ' '^ ~›wmw»w.»»\-.,~«‹««@-f-,=-,¬›â.z--,...`... s_.›. .¬.=..-_-.«-›‹¬›...=¬-.-__...vw .~`,.‹~-.-z_.»,_..›. -~..«----›.~...~~¬.,›.~»z.~.›- . .uz zw .fm-¢‹.‹z.«fl--r:n.›<›uø‹1wrwúu\¡~›‹~z~=‹v~:‹.›wsu¬~-z-«Mw zz°~z\..›=z.›v'..‹.. fz--
14
Esta concepção ë constituida de um chassi (1), onde
estão apoiados os discos flexíveis (2), que são acionados pelas ro
das (3) através das polias (4) e (5) e da correia (6).
A abertura do solo ë realizada pelo sulcador (7) fi
xado ao chassi pelo suporte (8). As lâminas (9), dispostas como
ilustra a figura 2.8, efetuam a ateneção das mudas no solo. A
bancada (10) comporta o operador que faz a alimentacao manual das
mudas no conjunto plantador. Este conjunto ë composto por dois
discos coaxiais de material resiliente, fixados nos saúfeixos (ll),'
que estão apoiados nos mancais (12) e unidos pela junta universal
'(13), que permite movimentos desalinhados dos discos.
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2
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U1 I O ‹`¡`:`Fig. 2.8 - Vista superior do
conjunto Ióf.
Os discos flexíveis são montados de tal forma que
o contato periférico entre eles se da entre pontos prë-determina-
dos, desde a entrada até a saida das mudas, pontos "A" e “B“, res-
pectivamente, da figura 2.7.
' V
Para aumentar a rigidez dos discos flexiveis eles
são fixados coaxialmente a discos rígidos de menor diâmetro (14),
atraves de parafusos (15) e pinos elãsticos (ló).
O operador alimenta o conjunto plantador na posição
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serem plantadas são armazenadas em caixas (não mostradas), locali-
zadas acima dos discos flexíveis.
..
Uma desvantagem desta maquina, ë a dificuldade de
manter uniforme o espaçamento entre mudas, que depende da habilida
de individual do operador.
2.3. Plantadoras de Alimentação Automática
2.3.1. Plantadora de Mudas com Alimentação por Fitas
Serão descritos dois mecanismos diferentes de plan-
tio de mudas, que utilizam o mesmo dispositivo alimentador em for
ma de carretel (espiral).
O primeiro esta representado esquematicamente na fi
gura 2.9. Consiste de uma estrutura principal (l) apoiada nas ro-
das compactadoras (2). O mecanismo plantador (Sa) e (3b) utilizado
'
ë do tipo duplo disco flexível, montado entre os perfis estrutu-
I`8.lS. _
O carretel de mudas (5) ë previamente preparado pe
lo agricultor e, posteriormente, conduzido ao local de trabalho
para montagem na maquina.
A figura 2.10, representa um corte transversal da
maquina, mostrando detalhadamente o dispositivo alimentador (5)cmn
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,Fig. 2.9 - Vista da montagem do dispositivo I7|.
As mudas» são montadas sobre a tira (6), Com au-
xilio dos prendedores (7), deslocando-se perpendicularmente aos
discos (3a) e (šb). Quando a tira contorna o tambor (11), os pren-
dedores se abrem, devido a curvatura dos mesmos, permitindo que as
mudas sejam transferidas e fixadas entre os discos flexíveis que
as conduzem até o solo.
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ë feita atravës do engate (8),
ver figura 2.9. A tomada de movimento do conjunto plantador ë efe-
tuada a-partir das rodas compactadoras (2), que acionam simultanea
mente o carretel de mudas (5) e o tambor desenrolador (9), atraves
do conjunto de engrenagens (10). _ .
. A outra concepção, que utiliza um carretel como ele
mento alimentador automatico de mudas, esta mostrada na V figura
201]-O ›
O perfil estrutural (1) suporta as rodas compacta-
doras (Z) e a roda com braços plantadores (3) recebe as mudas (4),
provenientes do carretel de mudas (5).
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-u- ç-3 .
Fig. 2.ll - Concepção utilizando braços plantadores \1
Os inconvenientes destes mecanismos de alimentação
.- _.
-automatica sao os seguintes: montagem prévia dos carreteis; espaço
muito grandes na maquina para permitir a montagem dos carreteis;
troca frequente de Carreteis; custo elevado das fitas; danificação
fa-¡¡;.1¡z¡¢.-¡,¡-zr-‹ç¬-,__`z¿.¿._,.,,._...._¿~ ...-.-_-¬¬¬.._¬.,__:;›,?=._.¬..,,.,_¬¡,, ¿v-___-z_-~_«.^., `, ., ___, -,,,¿~_ ,..,_ -;.,›.¢¡.~.<-~z-,.« z-...-.zw--¬¬¬_ ;‹-.-:;¿<.:..z1õ:‹¬ê~a.¡»|â.4eV-_‹ê×-w~‹\szz¿›úz›« .xzzz-_ ':':_.t.'.,›:,,;-_.. ›.\-.'à=.:.2¡_..:. . '..z.›- -** "zm-_ :'
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18
2.3.2. Plantadora de Mudas-com Alimentação por Bobinas _
É constituída de duas partes principais: a bobínado
ra de mudas eia plantadora propriamente dita |8|. A primeira ë um
dispositivo para a bobinamento das mudas e,por fugir do escopo do
assunto não serã alvo de descrição.
'
V O mecanismo alimentador ë o representado esquemati-
camente na figura 2.12. A bobina de mudas (1), previamente prepara
da, ë montada no suporte (2) articulado em (3). O tambor alimenta-
dor (4) ë colocado prõximo aos discos plantadores flexíveis (5)que
têm a função de conduzir as mudas até o solo. Os carretëis desbobi
nadores (6) e (7) enrolam os fios que prendem as mudas nas bobi-
nas. O sentido de rotação do tambor e carretëis estã indicado pg
las setas na figura 2.12.
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19
Como mostra a figura 2.13, o dispositivo de alimen-
tação automãtico de mudas ë montado sobre a estrutura (8) que estã
apoiada nas rodas compactadoras (9) e nas rodas de mmtaHaçã>(lO).
A abertura dos discos plantadores flexiveis_ (5) ë
efetuada por roletes superiores (ll), que os mantêm separados para
entrada das mudas a serem plantadas. Os discos flexíveis são fecha
dos, e desta forma prendendo as mudas, atraves de guias "
laterais
(não representadas), que se estendem desde a posição de alimenta-
... ,. ~
çao ate a liberaçao das mudas no sulco. _ g
As rodas (10) estão acopladas ao eixo (12) que pode
girar dentro do tubo (13). Este tubo encontra-se apoiado na estru
tura (8) suportando, pelos braços (14), o eixo (15), que ë apoia-
do em buchas. O acionamento do conjunto plantador ë efetuado como
segue: quando as rodas (10) giram, o par de engrenagens retas (ló)
e (17) movimentam o eixo (15). Neste eixo estã montada a engrena-
A z A
gem conica (18) que, atraves de outra engrenagem conica (19), acig
na o eixo longitudinal (20); este, por sua vez, transmite movimen-
to aos discos flexíveis (5) atraves de um conjunto de engrenagens
^
conicas (21).
O transplante de mudas ocorre da seguinte maneira:
quando a mãquina avança, o tambor alimentador (4) gira e libera as
mudas, com espaçamento pré-determinado, nos discos flexíveis plan-
tadores, que as conduzem até a posição adequada de plantio no so
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I l3 m` «LN '__ _ uniu!! ¡6 . - Fig. 2.13 - Vista su ` ~per1or da concepçao com allmen-
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QUE INFLUENCIAM O PROJETO
DE MÁQUINAS PLANTAQORAS
3.1. Introdução
No presente capítulo, serão abordados os aspectos e
as influências dos diversos parâmetros operacionais e das princi¬
pais características do processo de plantio no desenvolvimento de
maquinas plantadoras de
~\f-`f+í_
mudas em geral;. v*\ Este estudo justifica-se por permitir um melhor se-
lecionamento dos parâmetros para os quais a maquina sera projeta
da. Em determinadas situações,serã apresentada uma quantificação
dos mesmos, baseada em maquinas similares, na experiência de campo
E
levantada junto a agrõnomos, agricultores e fabricantes e em dados
4
obtidos de testes de laboratorio.
3.2. Descriçãoédos Parâmetros
^ _ ,` _
Os parametros serao descritos conforme a sequencia
apresentada a seguir;
Caracteristicas do solo.
. tipos do solos
sz.-=¬=:-:;'::r:f':¬_e=-=«f~¬'e.\\1,-wr=_.=›v;¬-_* .ë:a»..,.¿.=,u#:~:.:,-;._:;;=¢m..,; âr. .. ._ ..- -. .1_1~._.;.«.-._=_-.:›.-.z » .:.;.-›.z-;.;-..r¬›.> 1.1: l«;.'.‹:s..:-.:,;.›à«:z'à_..~zê.¢ê .›.‹.:.«g‹~- ._.¿,_z;;35;:‹..:r::;;:¬:r:;.*sr,;'.::g_ze§¬¬z';:;›ggzg_z¡3;g+¶_-‹'z*-*°*~'-'W-:^> '
-^
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22
. declividade
.cormäão e adubação do solo.
Caracteristicas da muda sementeira ' _ ~ dimensoes da muda o preparação da muda. Profundidade de plantio Alimentação da mãquína . manual . automãtica Plantio
Compactaçao e aterramento das mudas.
3.2.1. Caracteristicas do Solo."
. Tipos de solo - Através-da literatura tecnica es-
pecializada e de visitas a regiões agrícolas observou-se que hã
uma grande variedade de solos para o plantio de mudas de cebola,
porem com predominância do solo tipo areno-argiloso. Este tipo
-'M \¬»‹ ~¬~ Ízsw'-=~'~‹-azszz-:,~_=›‹:wêg>_-: .›u=›^a!‹;~:~-z=-¬=z=mn;=am~ z- :.r-;...'..<.-ul 4,,-_.-;_.4.n....,.‹,.. ~. .-:r:z .:.-.- ..z:.=›.-_.;...zz.~_a.u.:.: .,;..z,:;.¡*==:..°=azn‹n¡.vn-1u.ôr.¬‹...¢;|-.¬ -..›';" Iizfà..-¬'*' *:.'-r É -.'.:;.;::.;:- -' ";:›T›=,¬ 5253;: 'Lu-,L':.'I'?!^i.'.'- 1;-;
1.1»-¬u-~ «›«úz»za=øv›»~az.~›s~‹~m.~;.¬-‹fâ.a«ú»«×«»..z,-»›;»»»~«;,_¬¬-,z --vz- _...-_¬›.=_-...;-... ...-._._..._....«.._..z,‹~‹=~›-1»-..z.---<-W,-.«.~,>---¬~....»-.=.~,‹›‹t..-›.z...›...M-. -.-_~.›‹uaz-ê~i..z-â~››m.‹»›,‹'›as~›=-:zw .-um « us-;-zv¢.,‹›vz~zsw,›.‹..zz,~z"....;,‹. ....W,, ._., _., ....,
25
mais fina e, segundo os tecnicos, ë o mais indicado para o plantio
da cebola. Possui granulometria de media a fina, o que facilita a
tarefa de transplante das mudas.
z Preparo do solo - Em torno de 15 dias antes do
plantio manual, realiza-se uma lavraçao em nivel, com profundidade
entre 15 e 20 cm. Constitui-se na etapa inicial de preparo, onde
a terra ë revolvida com a utilização de diversos tipos de arados.
Apõs a aração, ë feita a gradagem para destorroar o terreno. Depen
dendo das condições iniciais do solo, a gradagem pode ser executa-
da mais de uma vez, sendo então, possivel o plantio de mudas. Em
outras ocasiões se o terreno apresentar muitos torrões, faz-se ne-
cessãria uma operação adicional com a enxada rotativa para tornar
o solo mais fino e sem torroes, facilitando o plantio.
Os solos preparados com enxadas rotativa apresentam
o incoveniente de facilitar a erosão pelas enxurradas, pois ficam
muito finos e poeirentos, sem qualquer resistencia. Por isso, esta
tëcnica não ë muito recomendada. `
A umidade ë preferida para o plantio da cebola,
em-`
bora esta cultura resista bem as ëpocas de estiagem. Assim, otflans
plante das mudas pode ser efetuado em terrenos secos, sem a neces-
sidade de adicionar agua durante a operação de plantio.
. Declividade - A declividade nas regioes do Estado
de Santa Catarina onde se pratica o cultivo da cebola ë bastante
variavel, havendo predominância dos terrenos do tipo suave ondula-
do, com inclinações variando de 5 a 10%. Para solos com `mais de
-_ de declividade, recomenda-se a execução de praticas conserva
cionistas, tais como construir terraços canais escoadmnos e di-
\.) `,"'l o\°
_~f%~-¬--« - 1.. -f -~----z-ez-›-=¬-›z=..›~z›z-ze‹â==.==»z;zv..z.-_:mw.-..-.zez-zV-1-f›«z‹z.wzwwzzzz.w.,›za.zz‹.=¬â:z:z›z›..zz..:::.:4=a:.zz-z-.s‹âz:w..=.zz›----¬ - --fr:-~~~ ‹~'-~-_ _-:-J, , f'-*r-*f*:;¬.¬.'=.'°zf:°;-;.<'~'.-'~'-;~..:1__:*:.z1-'~ 7 ›z- -¬.‹-z-..-...,4....c...z.,._...,_».__.¬...__..«._._._._.L._..._.. .--N_...¬...,...,_._...,...-.-.-..._.._._.,....»_- -‹.,..._... .... ..._...,....«..‹.,.ú...õ.-.,....>,›z.›zà‹z¬‹‹.1z.mfi-.rzas~4z»wuâmua‹;›¬gr:-1=aINa›a-¡vëB.\1‹f-=!ø‹zfi~fla:¢ 454:? :Wu-rw»-=rz.:~..«z›» _..‹ -› .V ,vir/`L,\ ~
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z. .ñí\é.
,,2
Í/Yi: »a ser desenvolvido devera apresentar caracteristicas de estabili-
dade para operar em terrenos de considerãvel declividade.
. Correção e adubação do solo - A cebola ë muito
sensível ãs condições de acidez, exigindo que solos com acidez ele
vada~sejam corrigidos l . Faz-se a correção da fertilidade do so-
lo atraves da utilizaçao de fertilizantes fosfatados e potãssicos,
cujas quantidades são determinadas atraves dos resultados da anã-
lise do solo. Outro cornflivo utilizado, para melhorar as caracte
risticas do solo, ë o calcãrio. Este deve ser distribuido unifor-
memente em toda a superficie do solo e incorporado em torno de lS
a 20 cm de profundidade.
Por-ocasião do plantio, ë realizada a adubação do
~ ^
terreno, que pode ser orgânica ou mineral. A adubaçao organica ë
efetuada através de residuos vegetais, esterco curtido ou qualquer
outro material de natureza orgãnica. A adubação mineral, no plan-
tio manual, ë realizada antes do transplante, por adubadoras de
tração mecãnica ou animal. Esta operação pode, tambem, ser efetua-
da simultaneamente com o plantio mecanizado. Recomenda-se usar em
A
media 20 g de adubo por metro linear de terreno, o que correspon
de a 1,5 g por muda-plantada, considerando um espaçamento de 7,5
cm entre mudas na linha [l|.
4
O adubo depositado e,geralmente, do tipo NPKE%20-lO,
devendo ser bem misturado com a terra para evitar a queima das
mudas pelo contato direto. A aplicação do adubo pode ser tanto
abaixo como ao lado da muda. Recomenda-se colocar o adubo a uma
profundidade de 7 a lO cm quando for aplicado abaixo da planta e
