Diseño y simulación de una máquina cosechadora para disminuir el ennegrecimiento del anillo vascular de la papa en la comunidad de Lastay – Concepción

Abstract

El desarrollo del trabajo de investigación está basado en la necesidad de mejorar la cosecha mecanizada de la papa en la comunidad de Lastay- Provincia de Concepción, ya que en esta etapa se debe tener mucho cuidado para disminuir las perdidas por merma, los agricultores tienen dificultades al utilizar las maquinas cosechadoras ya existentes, estas les generan pérdidas por merma debido a los golpes y magulladuras que reciben las papas (Solanum tuberosum). El diseño de la maquina cosechadora tiene como objetivo, disminuir los golpes y magulladuras, para obtener unas perdidas por merma menores al 7% para el cual, para el diseño se utilizó la metodología VDI 2221, que por medio de sus 4 etapas se determinó el concepto final, cuyas dimensiones y selección de materiales se realizó a través de análisis de selección y diseño de elementos de máquina; se realizó una matriz morfología donde se plantearon tres alternativas de solución, siendo la más óptima la alternativa “S1”. Los resultados del modelamiento matemático determinaron la velocidad de la cadena trasportadora (204.2 rpm), el eje de arrastre de la faja trasportadora fue calculado con un factor de seguridad de 3 y será de (30 mm) de un material SAE 1010, el ángulo de corte y trasporte será de (18°) y para el bastidor se utilizara un materia ASTM A36, en la selección de cadena de rodillo se determinó con una potencia de 0.8 HP para el cual se utilizara una cadena H-50 con un tipo de lubricación del tipo A. La validación de estos resultados matemáticos se realizó a través de la modelación y simulación, en el análisis estático del eje de arrastre (componente critico) se obtuvo un factor de seguridad (Fs = 3.1) el cual se aproxima al factor de seguridad Fs = 3, Impacto moderado (tabla 2.6pag.36) que fue seleccionado en el análisis matemático.