Rediseño de niveladora agrícola desplegable de 6 metros de ancho en el valle Jequetepeque
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Date
2023-07
Authors
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Publisher
Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
En el presente trabajo se rediseñó una niveladora agrícola de 6 metros que sirve para eliminar
los micro relieves de los campos de cultivo, alisándolo y uniformizándo, con la finalidad de
poder transportarla con la ayuda de un tractor, el mismo con el que realizará su labor en campo,
y no utilizar un semi tráiler con plataforma.
Para la elaboración del rediseño se utilizó la metodología de diseño en ingeniería alemana
VDI 2221 en sus cuatro pasos: la definición del producto, diseño conceptual, diseño de
materialización y diseño de detalle. Además, se utilizó el software Autodesk Inventor, para el
modelamiento, simulación, análisis y mejoramiento de los componentes diseñados.
Como consecuencia se diseñaron y seleccionaron los componentes del mecanismo de
levantamiento de la niveladora, utilizando el criterio de Von mises y tomando en cuenta el
esfuerzo de tracción necesario para remolcar una niveladora agrícola en régimen de trabajo
(1191 kg-f), obteniendo así un mecanismo de 6 barras con pistones hidráulicos; dando como
resultado: barra 1 con 10 mm de espesor, material acero AISI 1030 HR y una factor de seguridad
de 9.66; barra 2 con 50 mm de espesor, material acero AISI 1050 CD y un factor de seguridad
de 2.26, placa de pivote central con 20 mm de espesor, material acero AISI 1030 HR y un factor
de seguridad de 10.75; para el pliegue y despliegue de las secciones de máquina, ya sea en
transporte y régimen de trabajo respectivamente.
Finalmente se realizan los planos para su construcción y ensamble de este rediseño de
niveladora agrícola desplegable de 6 metros.
Description
In the present work, a 6-meter agricultural grader was redesigned, which is used to eliminate
the micro-reliefs in the crop fields, smoothing and leveling them, with the purpose of being able
to transport it with the help of a tractor, the same one used for field work, without using a semitrailer with a platform.
The German engineering design methodology VDI 2221 was used in the redesign process,
following its four steps: product definition, conceptual design, materialization design, and
detailed design. Additionally, Autodesk Inventor software was used for modeling, simulation,
analysis, and improvement of the designed components.
As a result, the components of the grader lifting mechanism were designed and selected,
considering the Von Mises criterion and taking into account the traction force required to tow
an agricultural grader during work (1191 kg-f). This led to a 6-bar mechanism with hydraulic
pistons. The following results were obtained: bar 1 with a thickness of 10 mm, AISI 1030 HR
steel material, and a safety factor of 9.66; bar 2 with a thickness of 50 mm, AISI 1050 CD steel
material, and a safety factor of 2.26; central pivot plate with a thickness of 20 mm, AISI 1030
HR steel material, and a safety factor of 10.75. These components allow the folding and
unfolding of the machine sections during transportation and work, respectively.
Finally, the plans for the construction and assembly of this 6-meter deployable agricultural
grader redesign are made.
Keywords
Rediseño de niveladora agrícola desplegable