COSECHADORAS: ¿HAY ALGO DE NUEVO? (Parte II)

(Foto Flickr Philippe03)

Con la 1ª parte del artículo expuse que la idea del mismo era repasar los avances que había habido en la "máquina mágica" de recolección, la cosechadora, en los últimos 50 años. Es decir, comparar cosechadoras con cosechadoras y no retrotraerse aún más en el tiempo, cuando la recolección se hacía en serie: segadoras gabilladoras, trilladoras, aventadoras...
En la 1ª parte se repasó la cosechadora "por fuera" (cabinas y luces) y también el bloque de siega.
Veamos que hay de nuevo en el sistema de trilla, limpieza y automatismos.

BLOQUE DE TRILLA: EL CORAZÓN

Es el "corazón" porque aquí se produce la separación de paja y grano. Es el bloque que, con diferencia, más energía consume de la máquina.
La tendencia de las nuevas máquinas se encamina a aumentar la superficie de trilla. Básicamente existen 3 sistemas de trilla:
Sistema convencional: con cilindro y cóncavo perpendicular a la máquina. Un "pesado" cilindro de barras que gira sobre su eje a poca distancia de un cóncavo ("negativo", en parte de 100 a 130 º, del cilindro) Es el sistema más empleado por la mayoría de fabricantes y el más popular por número de ventas en Europa.

Lely-Mähdrescher (foto wikipedia)

Sistema de rotor axial: en este caso el cilindro y cóncavo se sitúan de forma longitudinal a la máquina. El sistema de limpieza por sacudidores se elimina o se reduce considerablemente. Puede haber 1 o 2 rotores axiales. Las máquinas axiales suelen tener mayores dimensiones que las convencionales y están muy introducidas en mercados como el norteamericano (tengo datos de que allí el 80 % son axiales) Hoy la mayoría de fabricantes disponen de modelos con rotor axial aunque quizá el modelo más representativo, en España, de la tecnología pueda ser la Axial Flow de Case IH

Axial Flow Case IH

En general, su diseño mecánico es más simple permitiendo reducir la longitud total para la misma capacidad que una convencional. Otras ventajas se asocian a que son menos ruidosas por tener también menos vibraciones.

Sus defensores les atribuyen alto rendimiento debido a que el proceso de trilla y separación se realiza en la mitad de tiempo que en una convencional. El conjunto del cilindro está formado por el cóncavo de diseño escalonado para trillar y separar y el rotor con barras raspadoras para friccionar la cosecha contra la parrilla.
Utilizar 1 o 2 rotores longitudinales va en características de diseño aunque ya son más habituales las máquinas con 2 rotores porque sus defensores aseguran que se reducen mucho las vibraciones debido al equilibrio que se obtiene por dotar a sendos rotores de sentido inverso de giro.
Sistema híbrido: Mezclan los dos anteriores. El cilindro y el cóncavo se coloca en posición transversal pero se sustituyen, bloque de limpieza, los sacudidores por unos rotores similares a la máquina de rotor axial. Claas es un buen representante del sistema con su APS Hybrid System.

APS Hybrid System de Claas (Vídeo)

El sistema más utilizado es el convencional. La idea original de cilindro y cóncavo se mantiene desde los primeros diseños pero efectivamente el “corazón” de la máquina ha cambiado mucho y hoy se tiende a incrementar la superficie de trilla aumentando el número de cilindros auxiliares o variar los diseños de dichos cilindros como la opción de jaula o de dedos trilladores.

Se han establecido trampas de piedras; y sistemas de variación de velocidad del cilindro según estado de la mies (cantidad y grado de humedad); Se han diseñado cilindros de gran diámetro y gran masa para buscar una buena inercia a la par que se ha conseguido mejores y duraderos equilibrados; Se han incorporado cilindros de dientes o dedos que se recomiendan para algunos cultivos como el arroz y otros de barras más indicados para el cereal de invierno.

Desarrollo para Massey Ferguson de Henry Parnel

En cuanto al cóncavo también se ha mejorado su geometría para hacer más eficiente la trilla. Uno de las mejoras consiste en adaptar su geometría para optimizar el nº de cilindros auxiliares. También se ha mejorado mucho en el tema de la regulación automática conjunta con el cilindro con el fin de adaptarse al cultivo y romper la mínima cantidad de grano posible.

BLOQUE DE LIMPIEZA

Se opta por sacudidores en los sistemas convencional y mixto o bien por el rotor limpiador en las de flujo axial.
Los sacudidores son una estupenda opción en el proceso de separación: son efectivos y absorben, relativamente, poca potencia.

En general se ha ido incrementando el número de rampas o escalones (desde las 4 en los años 80 hasta los 6, 8 y hasta 11 que se pueden encontrar hoy)

Los ventiladores se han hecho más efectivos y por lo tanto absorben menos potencia. El ventilador más popular sigue siendo el de paletas axiales pero se ha ido sustituyendo la chapa y la madera de balsa que se utilizaban hace unos años por material polimérico. Para reducir la potencia absorbida por los ventiladores se busca utilizar el efecto Venturi que lo que hace es optimizar la corriente de aire pues genera una baja presión que lo que consigue es introducir aire adicional en el sistema, es decir aumenta el volumen de aire.

En cuanto a otros elementos propios de este bloque como el ahuecador o las cribas no hay mucho más que aportar.
Con los sistemas axiales todo es nuevo puesto que hace 50 años el diseño no existía. En este diseño los separadores rotativos realizan tanto la función de trilla como la separación del grano restante. El movimiento del tamo es de delante a atrás donde se coloca un batidor para recuperar los granos y expulsar la paja.

Descarga: En cuanto a la etapa posterior, descarga, si que se ha variado mucho sobre todo la velocidad de descarga de las máquinas y se ha incluido cada vez más los picadores de paja para sobre todo aquellos agricultores que optan por la siembra directa. Los picapajas se han perfeccionado y hoy no dejan trozos mayores a 8-10 cm siendo además los esparcidores efectivos dejando la paja en toda la anchura de corte.

AUTOMATIZACIÓN

Sin duda donde más diferencias encontrará el cliente de una cosechadora de 1985 si acaba de comprar una de 2015. Treinta años de desarrollo y además donde el sector de la electrónica aplicada más empujón ha sufrido son muchos.

Hoy la automatización de manejo es un estándar. Tareas como la regulación programable para cada cultivo, con la posibilidad añadida de mantener en memoria todos los parámetros de regulación de trilla (velocidad y separación) son habituales.

•    Agricultura de Precisión (AP): Las máquinas nuevas con especificación alta incorporan sistemas como los monitores de rendimiento y la conexión GPS para obtener los plazos de rendimientos de cosechas por m2 de superficie recolectada. Ningún fabricante se ha quedado fuera de esta posibilidad y todos la ofrecen en sus máquinas más especificadas: GREEN STAR (John Deere); FIELD STAR (AGCO), AFS (Case), LAND MANAGER (New Holland), CERBIS INFORMATION SISTEM (Claas)
•    Sensores de rendimiento: conjuntando el sistema de documentación con los sensores de rendimiento se pueden crear mapas de rendimiento

•     “Cableado inteligente”: Los sistemas de comunicación Can Bus son capaces de enviar y recibir información de sensores y actuadores a la vez que se reduce el uso del cable convencional de cobre
•     Guiado y autoguiado: Comunicación GPS que permite seguir y poder controlar a las máquinas en tiempo real desde una oficina y la capacidad de proporcionar ayuda al guiado o incluso autoguiado al operador de la máquina
•    Sistemas de documentación y telematría: Sistemas de documentación para registrar la información de la máquina (área trillada, consumo, tiempo de trabajo…)

LA CALIDAD DE LA RECOLECCIÓN

Sacudidores

Sin duda donde más se notará el uso de una máquina de última generación en comparación con una de hace 30-50 años es en la calidad. A pesar de que las máquinas actuales pueden tener una calidad de recogida muy superior a sus predecesoras todavía el proceso depende mucho de profesionalidad del maquinista. Así que ojo con la regulación, un mal maquinista con una buena máquina puede hacer que esta quede eclipsada. 

Las máquinas actuales admiten mucha más regulación que las antiguas y cualquier máquina ya de calidad media incorpora regulación de altura de corte, velocidad de avance, velocidad del molinete, velocidad de rotación del cilindro, separación cilindro-cóncavo, velocidad de giro del ventilador, etc.

New Holland Hillside especial para laderas

OTROs CONCEPTOs como la cosechadora para laderas

Aquellas máquinas que deben trabajar en pendientes por encima del 7-10 % necesitan una serie de elementos que las haga útiles. Son cosechadoras que son capaces de autonivelarse para que siempre el cuerpo de la máquina se mantenga en horizontal mientras que la plataforma de corte está paralela a la superficie del terreno.

Se han conseguido diseños espectaculares y con las máquinas actuales resulta difícil encontrar parcelas en las que una cosechadora de laderas moderna no pueda trabajar con

un nivel de calidad casi idéntico al del trabajo en terreno llano.

Cosechadora Deutz-Fahr C9000 con motor Mercedes de 7,7 L

Cosechadora Rostselmas (foto Johan Viirok)