Plough construction manual/es

▼Esta página necesita wikificación. Puedes ayudar a Appropedia editándola y añadiendo marcas.

Manual de construcción de un arado de tracción animal ^{[ 1 ]} Equipo diseñado y fabricado en Haití por los talleres-escuelas del Campamento Perrin

Desarrollado en colaboración con los talleres Codéart y las escuelas de Camp Perrin

Philippe Carlier Ingeniero de proyectos de ISF

Guía para la fabricación de un arado de tracción animal

Equipos diseñados y fabricados en Haití por las escuelas de Camp Perrin Workshops

Colección "Manuales técnicos" Manual dirigido por ISF con el apoyo de la Dirección General de Cooperación Internacional (DGCI) Ingénieurs Assistance Internationale - Ingénieurs sans Frontières 2002http://www.isf-iai.be mail@isf-iai.be Avenue du Marly, 48, 1120 Bruselas - Bélgica

Agradecemos a todas las personas sin las cuales este libro no habría podido ver la luz, y en particular a: Jean Sprumont y Fanco Gattigo (AECP), Roger Loozen (Codéart), Didier Beaufort (COTA) y Michel Taquet.

Ficha técnica Tipo de suelo: cualquier tipo de suelo pero ideal para suelos pesados ​​medianos, que no sean demasiado pedregosos Tracción: una pareja de bueyes Estabilidad: longitudinal Reja: tipo pico de pato, ancho 8" Versoir: tipo cilíndrico Uso: para explotaciones de pequeño tamaño (<4 ha) o como complemento a maquinaria más pesada en establecimientos de mayor tamaño Características:: producción local, bajo coste de fabricación, técnicas de fabricación sencillas.

Introducción

Esta guía está dirigida a todos los talleres que deseen comenzar a fabricar un arado de tracción animal, adaptado a las necesidades de pequeñas explotaciones (<4 hectáreas) en países no industrializados. El arado descrito en esta guía ha sido desarrollado en Haití por los talleres-escuelas de Camp Perrin (AECP), lo que garantiza su adaptación a la mayoría de los países con escasez de habilidades técnicas y materiales, tanto para su fabricación como para su uso. De hecho, en los talleres de Camp Perrin se han producido y vendido miles de arados durante los últimos veinte años, primero por el propio Camp Perrin y posteriormente por un artesano independiente. De esta manera, el arado ha podido evolucionar según las necesidades de los agricultores.

Dado que los arados se producen localmente, es más fácil encontrar repuestos para un arado que para uno importado. La fabricación de este modelo de arado es el resultado de un largo proceso de ensayo y error. Este manual tiene como objetivo ayudar a otros talleres a implementar la producción de este arado y evitar los mismos errores que AECP. Este manual incluye no solo dibujos detallados de cada pieza del arado, sino también dibujos de algunas herramientas específicas útiles para su fabricación. Estas herramientas son las mismas que se utilizan en Camp Perrin, pero pueden adaptarse según los materiales y la maquinaria disponibles en su taller.

Historial

El arado AECP se inspira, tanto en su diseño como en su proceso de fabricación, en el modelo pequeño de arado utilizado en Europa Occidental antes de la Segunda Guerra Mundial. Con el tiempo, el arado ha evolucionado hasta convertirse en el modelo que aquí se presenta. Las principales mejoras han sido la mayor facilidad de fabricación y mantenimiento, la durabilidad de los componentes, la facilidad de uso y la posibilidad de modificar los ajustes. La principal diferencia con este arado reside en su dispositivo de ajuste: los talleres-escuelas han constatado que los agricultores a menudo malinterpretaban los dispositivos clásicos. El sistema adoptado es más sencillo de usar y de fabricar, a la vez que proporciona un ajuste adecuado de la profundidad y la anchura de la zanja.

Desde la década de 1990, la producción de este modelo de arado ha disminuido en Camp Perrin, no debido a la motorización de la agricultura ni a otra solución técnica, sino a un declive general de la producción agrícola en Haití: los productos de países vecinos que practicaban la agricultura extensiva (EE. UU., República Dominicana) eran demasiado baratos para que los agricultores haitianos pudieran seguir siendo competitivos. Sin embargo, en la mayoría de los países no industrializados, este fenómeno no se observa: en toda el África subsahariana y en muchas zonas de América Latina y Asia, la maquinaria de tracción animal aún experimenta un fuerte crecimiento.

Contacto: Talleres-Escuelas del Campamento Perrin BP 14 Les Cayes, Haití - aecp@starband.net o Codéart: info@codeart.org. Equipo de tracción animal... esquema. Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura - División de Sistemas de Apoyo a la Agricultura, Subdivisión de Ingeniería Agrícola.

Fabricación

Identificación de los diferentes elementos

Espaciadores Contrafuerte Empuñadura de reja de arado

Viga de arado Rueda Soporte de rueda Vertedera Reja Dispositivo de ajuste de la línea de tracción

Materiales Plancha 90 x 8 LGR 305 mm Plancha 30 x 8 mm LGR 2300 Plancha 38 x 8 LGR 600 mm Plancha 40 x 8 mm LGR 2275 Plancha 50 x 8 LGR 390 mm Plancha 38 x 5 LGR 300 mm Tubo Ø40 Ep 2 Lgr 320 mm Placa 60 x 20 Ep 1280 mm Placa 40 x 20 Ep 400 mm Chapa 510 x 240 Ep. 6 mm Chapa 315 x 215 Ep. 6 mm Chapa 200 x 150 Ep. 10 mm Chapa 110 x 60 Ep. 2 mm

7 tornillos DIN 605 o DIN 608 M10 x 30 2 tornillos DIN 605 o DIN 608 M10 x 50 2 tornillos H M5 x 30 1 tornillo H M10 x 50 2 tornillos H M10 x 40 3 tornillos H M12 x 60 1 tornillo H M16 x 100 3 tuercas DIN 934 M5 12 tuercas M10 3 tuercas M12 2 tuercas M16 3 arandelas planas M16

Materiales Alicates para la reja del arado (dibujos adjuntos) Alicates para la vertedera (dibujos adjuntos) Dobladora para la viga del arado (dibujos adjuntos) Dobladora para la rueda (dibujos adjuntos) Prensa (+punzón cuadrado) Taladro Soldador Yunque Horno (dibujos adjuntos)

La reja

General. La función de la reja es "cortar" el suelo; este elemento del arado despeja el camino. Es un elemento muy sujeto al desgaste. Existen muchos tipos de rejas; la que se incluye aquí es la de "pico de pato". Este tipo de reja permite un trabajo eficaz en suelos ligeros o medianos. La forma de pico de pato también aumenta la estabilidad longitudinal del arado. Dado su coste relativamente elevado, preferimos una reja recta sencilla (más fácil de fabricar) para suelos muy pedregosos, ya que las rejas se desgastan prematuramente. Una vez desgastada, la reja puede reforjarse para darle una forma similar a la original.

Material Acero para resortes mangano-sílice (C 0,47/0,55 Si 1,5/1,8 Mn 0,5/0,8) Re: 70/90 kg/mm2 Se recomienda remojar las piezas de trabajo en aceite de enfriamiento a 830-860° C. Fabricación La reja se forja en caliente mediante un martillo y un yunque. Los orificios de fijación tienen una forma especial: se perforan de forma redonda, se fresan y luego la pieza fresada se forja en el yunque con un punzón cuadrado (preferiblemente forjado en caliente). Estos orificios con formas particulares están destinados a acompañar una placa de tornillo y un collar de tipo cuadrado del tipo DIN 605 o DIN 608 (ver Figura 4). Durante el montaje, las cabezas de los tornillos deben estar al ras. Todo lo que exceda la cabeza crea una acumulación de tierra debajo y aumenta los esfuerzos que deben proporcionar los animales.

La vertedera

(Ver dibujo detallado en el Apéndice 3)General La vertedera es la pieza del arado que empuja el suelo, volteado por la cuchilla. En este tipo de arado, podemos recuperar tres tipos principales de vertedera: cilíndrica, helicoidal y helicocilíndrica. La vertedera cilíndrica ha sido elegida por su simplicidad de diseño porque ofrece un buen rendimiento en todo tipo de terreno sin requerir demasiado esfuerzo del animal. Además, la fuerza de reacción del suelo se ejerce casi longitudinalmente en una vertedera cilíndrica, mientras que en una vertedera helicoidal se ejerce de forma oblicua, lo que dificulta la estabilización del arado. Sin embargo, tenga en cuenta que una vertedera helicoidal disloca menos suelo y también reduce el riesgo de erosión.

Material: Idealmente, la vertedera está hecha de acero triplex (una capa blanda de acero intercalada entre dos capas de acero sólido), que ofrece una gran resistencia a los impactos y un buen rendimiento. En la práctica, este acero es difícil de conseguir, por lo que se puede utilizar una chapa de acero común o un acero ligeramente enriquecido con carbono si el mercado local lo permite.

Fabricación. El dispositivo utilizado en Camp Perrin para doblar la vertedera se detalla en el Anexo 10. El apriete se realiza con el gato de un camión. El doblado se realiza en caliente. Los orificios de fijación utilizados en la vertedera tienen un perfil idéntico al de la reja (véase la Sección 3.2). Sin embargo, si la chapa es demasiado fina para perforar un orificio cuadrado, se puede realizar un orificio redondo fresado y soldar una arandela a la parte trasera de la chapa metálica en la que se ha realizado el orificio cuadrado. El tipo de vertedera en el que se ha inspirado tenía bordes redondeados: hemos optado por hacer los bordes de las líneas metálicas para que la vertedera se corte a motor y sea más fácil de cizallar.

La viga del arado

(Véase el dibujo detallado en el Apéndice 4)Generalidades: La viga del arado es la pieza que conecta el resto del arado con el animal. Su forma y longitud influyen en la profundidad del surco excavado y, en menor medida, en su anchura. Por lo tanto, es en el extremo anterior a la viga donde se determinan los ajustes de anchura y profundidad de la zanja (Véase el Anexo 15: Influencia de la tracción).

Muchos modelos de arados utilizan, en lugar del sistema presentado aquí para modificar los ajustes, un sistema de tracción por varilla. En la práctica, es difícil de manejar y aún más difícil de fabricar. Inicialmente, en Camp Perrin, la parte horizontal de la viga del arado era de madera. La resistencia de la madera era suficiente y su flexibilidad le otorgaba al conjunto una elasticidad que, al absorber los impactos, ofrecía cierta comodidad tanto al agricultor como al animal. Sin embargo, los modelos con viga de arado de madera se vendieron mucho menos porque parecían más antiguos.

Material. El acero utilizado es un acero de temple medio C 0,42/0,50 Re: 65/75 kg/mm². Este acero es un poco más caro que el acero dulce y, en los miles de arados producidos en Camp Perrin, ninguna viga del arado se abrió durante la labranza, mientras que algunos arados importados fabricados con acero dulce sí se abrieron en terrenos difíciles. Precaución: este material dificulta la soldadura. La soldadura debe realizarse en la varilla base y debe enfriarse lentamente.

Fabricación

Horno: Para doblar la viga de arado, primero necesitamos calentarla. El horno utilizado en Camp Perrin se describe en el Anexo 12. Este horno está montado sobre un eje de carro para poder girarlo y también facilitar el manejo de las vigas de arado. El sistema está diseñado para funcionar con prácticamente cualquier combustible líquido. El interior del horno está cubierto con un material refractario: ya sea el revestimiento de barro refractario del horno (utilizado en fundiciones con hornos de cubilote) o arcilla refractaria (que ha sido fuertemente mezclada con grava). Antes de comenzar, debemos empezar por encender el horno mediante un pequeño fuego de leña, encendido en la parte central, para calentar el cabezal del quemador y la atmósfera del horno

Alicates: El dispositivo utilizado en Camp Perrin se ilustra en el Anexo 11. La extensión está ligeramente doblada para compensar la remisión debida a la elasticidad del metal. La palanca debería ser preferiblemente desmontable para evitar que la máquina se atasque cuando no se utiliza.

La rueda

(Ver dibujo detallado en Anexo 5)General Los arados más simples no tienen ninguna rueda adjunta. Este elemento elimina mucho esfuerzo para el campesino al absorber muchas oscilaciones debido a la no homogeneidad del suelo, lo que hace que el arado sea más fácil de conducir. La rueda es un elemento de estabilización, y no un elemento de soporte: muy a menudo, vemos agricultores que configuran su arado en tales configuraciones que la rueda se hunde en el suelo debido al trabajo. La energía desperdiciada por el animal debido a las importantes pérdidas de fricción de la rueda con el suelo se perderá para el trabajo de arado. Por lo tanto, configuraremos el arado de tal manera que la rueda no ejerza demasiada potencia sobre el suelo (para verificar esto, verifique que solo toque ligeramente el suelo). La altura de la rueda se ajusta a través de prácticos agujeros perforados en el pie de la rueda.

Material: El pie de la rueda, fabricado en acero semiduro (CK45 - SAE 1040), permite reducir la sección y, por lo tanto, el peso. El eje de la rueda será de acero duro (60 kg/mm²). La banda de rodadura es de acero dulce para facilitar su doblado y soldadura.

Fabricación. La rueda (banda de rodadura) se fabrica mediante un sencillo dispositivo de doblado, ilustrado en el Anexo 13. El radio del dispositivo es menor que el de la rueda para compensar la elasticidad del metal. Una vez cerrada, la banda de rodadura se suelda sobre sí misma. Los rayones se sueldan. El eje de la rueda se crea mediante una barra perforada a lo largo del diámetro del tornillo o un tubo engrosado. La rueda se fija al soporte mediante un tornillo M16. Se colocarán una o varias arandelas planas entre la rueda y su soporte para facilitar su deslizamiento.

El tornillo se prensa a través de una tuerca -contra-tuerca-, lo que permite evitar el atascamiento de la rueda por el dentado.

La reja del arado

(Ver dibujo detallado en Anexo 6)General La reja del arado es la parte central del arado, sobre la que se fijan las demás partes principales (viga del arado, vertedera, reja, contrafuerte).

Material La reja de arado se puede crear con cualquier acero común.

Fabricación. La reja de arado fue diseñada para plegarse en la punta. Se pliega (en caliente) mediante una herramienta especial descrita en el Anexo 14. En realidad, se trata más de un forjado que de un plegado: el pliegue es ligeramente curvado. Los orificios de fijación están fresados ​​para evitar que interfieran con los collares de las tuercas cuadradas.

contra-sep

(Ver dibujo detallado en Anexo 7)General El contra-sep permite estabilizar el arado a la vez que sujeta la empuñadura.

Material Se puede utilizar cualquier acero estándar.

Fabricación. Esta pieza se fabrica a partir de una simple pieza plana de acero, cortada a medida. Los orificios están diseñados para alojar los tornillos de cuello cuadrado y se fabrican mediante el mismo proceso que el utilizado en la reja (ver arriba).

La empuñadura

(Véase el dibujo detallado en el anexo 8)Generalidades: La empuñadura permite la estabilización longitudinal del arado, deslizándose sobre el fondo de la zanja. La estabilidad longitudinal se garantiza mediante la reacción entre los apoyos en el suelo, los puntos de apoyo delanteros y traseros del arado, y la rueda y la empuñadura.

Material Preferiblemente hierro fundido, por su resistencia al desgaste.

Fabricación. Para crear esta pieza, se pueden emplear diversos métodos, según el equipo disponible en el taller. Puede ser de fundición o de tejido mecánico. En algunos modelos fabricados en Haití, la empuñadura se ha sustituido por una lámina soldada directamente al contrafuerte para simplificar la fabricación, sin comprometer el rendimiento del arado (véase la Figura 13).

La cola de arado y los espaciadores

(Véase el dibujo detallado en el Anexo 9)Generalidades. El soporte del arado permite al agricultor sujetarlo para garantizar su estabilidad. Los espaciadores garantizan la rigidez del conjunto. Inicialmente, el soporte y los espaciadores, montados en Camp Perrin, se atornillaban al arado. En los modelos más recientes, están soldados para reducir el tiempo de fabricación, aunque dificultan la sustitución de piezas dañadas.

Material: Estas piezas no están sometidas a grandes tensiones ni desgaste, por lo que pueden fabricarse con acero estándar. Si decide soldar la cola del arado y los espaciadores, utilice acero de fácil soldadura.

Fabricación. El plano de la cola del arado y los espaciadores se encuentra en el Anexo 9. Estos planos también se utilizaron en Camp Perrin, pero no hay ninguna contraindicación que indique que no se pueden utilizar materiales ni herramientas disponibles localmente. La cola del arado está forjada en caliente.

Usando el arado

El propósito de este manual no incluye explicar las técnicas de preparación del suelo; el lector puede consultar alguno de los numerosos libros sobre el tema (véase la bibliografía (6)). Sin embargo, cabe destacar que, si bien en la mayoría de los casos el arado tiene un efecto beneficioso sobre la calidad del suelo, en ocasiones también puede tener un efecto adverso sobre el equilibrio hídrico y la fertilidad del suelo, sin olvidar la erosión eólica. «El trabajo de aflojar y girar el arado puede provocar un aumento de la evaporación y una mayor velocidad de mineralización del humus, y su uso no siempre es apropiado en zonas áridas o semiáridas» ^{[ 2 ].} Es fundamental que el arnés de tracción utilizado sea de buena calidad y se adapte bien a la morfología del animal para que no le cause daño. En prácticamente todo el mundo, encontramos artesanos capaces de fabricar arneses de calidad satisfactoria.

Mantenimiento

El arado que se presenta aquí no requiere un mantenimiento especial. Sin embargo, cualquier arado está sujeto a un desgaste considerable, por lo que no es raro que sea necesario reemplazar algunas piezas. La reja es una pieza muy sujeta al desgaste. Los ganaderos deben asegurarse de que la reja se mantenga lo suficientemente afilada para evitar un esfuerzo innecesario del animal. Si está desgastada, se puede reembolsar o simplemente reemplazar.

Transporte del arado

Para transportar el arado entre la granja y el campo, en lugar de arrastrarlo por el suelo (lo que desgasta la vertedera y las manijas) o colocarlo sobre un yugo entre dos caballos (lo que fatiga a los animales), podemos colocar la cuchilla en el interior de una llanta de camión. El arado es entonces arrastrado por los animales y sostenido por el agricultor.

Bibliografía

• La traction animale en Afrique, de Peter Munzinger, Eschborn 1982, Editorial: Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ), ISBN 3-88085-148-4
• Agriculture africaine et traction animale, por Gérard Le Thiec, CIRAD 1996 Coll. "Technic", Centro de Cooperación Internacional e Investigación Agrícola para el Desarrollo., ISBN 2-87614-240-6
• Machines modernes à traction animale, de Jean Nolle, Edición l'Harmattan 1986, ISBN 2-85802-606-5
• Les harnais pour la traction animale, GRET 1984, Coll. "El punto sur"

Apéndices

APÉNDICE 1: DIBUJO DE LA COMPOSICIÓN DEL ARADO...11 APÉNDICE 2: DIBUJO DE LA REJA..................13 APÉNDICE 3: DIBUJO DE LA VERTEDERA..................14 APÉNDICE 4: DIBUJO DE LA VIGA DEL ARADO..................15 APÉNDICE 5: DIBUJO DE LA RUEDA..................16 APÉNDICE 6: DIBUJO DE LA REJA DEL ARADO.............18 APÉNDICE 7: DIBUJO DEL CONTRASEP..................................19 APÉNDICE 8: DIBUJO DE LA EMPUÑADURA......................20 APÉNDICE 9: DIBUJO DE LA COLA DEL ARADO Y SEPARADORES........21 APÉNDICE 10: DIBUJO DE LOS ALICATES PARA LA VERTEDERA..22 APÉNDICE 11: DIBUJO DE LOS ALICATES PARA LA VIGA DEL ARADO...24 APÉNDICE 12: DIBUJO DEL HORNO PARA LA VIGA DEL ARADO.........29 APÉNDICE 13: DIBUJO DE LAS PINZAS PARA LA RUEDA..........33 APÉNDICE 14: DIBUJO DE LAS PINZAS PARA LA REJA DEL ARADO........40 APÉNDICE 15: INFLUENCIA DE LA LÍNEA DE TRACCIÓN....41

▼Esta página o sección probablemente debería fusionarse con el Manual de construcción de arados n.º Introducción . Consulta la página de discusión aquí o allá para obtener más información

Manual de construcción de un arado de tracción animal

Este manual de construcción está dirigido a todos los talleres del Sur que deseen producir arados sencillos, duraderos y económicos. De hecho, el arado descrito en esta guía fue desarrollado en Haití por los talleres-escuelas de Camp Perrin, lo que garantiza su adaptación a las limitaciones de la mayoría de los países donde la experiencia técnica es limitada, tanto en su fabricación como en su uso. Antes de llegar a este modelo, se realizaron numerosas pruebas con diferentes tipos de arados y se exploraron diversas soluciones técnicas: este manual permitirá a otros talleres evitar seguir el mismo camino y cometer los mismos errores.

Ya publicado en esta serie: Manual de construcción de una bomba de cubo Próximamente disponible en esta serie: Manual de construcción de una prensa de aceite de palma Manual sobre la producción artesanal de jabón

▼Esta página o sección probablemente debería fusionarse con Ingenieros Sin Fronteras-IAI . Consulte la página de discusión aquí o allá para obtener más información.

Ingénieurs Assistance Internationale - Ingénieurs sans Frontières asbl es una ONG belga que ofrece sus servicios a ONG del Norte y del Sur que enfrentan dificultades en sus proyectos de desarrollo. Isf agrupa a cientos de voluntarios, ingenieros de todos los ámbitos y estudiantes que desean aplicar sus conocimientos en proyectos de desarrollo. Gracias a sus numerosos contactos en el mundo profesional y humanitario, Isf puede consultar a ingenieros y técnicos sobre problemas específicos en todos los sectores tecnológicos.

El manual fue elaborado por ISF con el apoyo de la Dirección General de Cooperación Internacional (DGCI)

Ingénieurs Assistance Internationale - Ingénieurs sans Frontièreshttp://www.isf-iai.be mail@isf-iai.be Marly Avenue du 48 1120 Bruselas - Bélgica

Referencias