ADAS - I quaderni di Bortolo QUADERNO 131/3 N.131/3: La meccanizzazione degli attrezzi: idraulica e oleodinamica Premessa La meccanizzazione iniziata con il trattore, unità di traino, si è estesa come abbiamo visto ai mezzi motorizzati di raccolta e, come vedremo dalle fotografie allegate, si è trasformata anche in centrale di comando ed azionamento di attrezzi che ne hanno ampliato grandemente l’utilizzo. Il movimento di braccia articolate, il sollevamento e la manipolazione di prodotti hanno trovato nei cilindri idraulici a semplice o doppio effetto con corsa delimitata e nei dispositivi accessori (valvole, comandi, ecc) il mezzo di base operativo ideale. La necessità di trasformare la potenza del motore in lavoro (forza per spostamento) ha comportato anche lo studio e l’impiego di pompe oleodinamiche che mettendo in pressione con continuità l’olio, possono azionare cilindri idraulici oppure motori oleodinamici montati su attrezzi anch’essi corredati da dispositivi accessori, sicurezze e collegati mediante tubazioni di mandata e ritorno. Naturalmente per l’aspetto energetico occorre considerare le perdite delle conversioni dall’energia contenuta nel gasolio, tramite la combustione nel motore, a energia meccanica (organi di motore e cambio di velocità), da questi tramite la pompa la conversione a energia cinetica, agli attriti dell’olio nelle tubazioni di trasmissione, poi l’azionamento dei cilindri o del motore oleodinamico per utilizzo previsto. La “catena” delle perdite (dei rendimenti) è lunga e poiché ciascuna, conversione va moltiplicata per le altre della “catena”, la potenza disponibile all’utilizzatore si riduce: anche a un decimo (1/10) di quella contenuta nel gasolio; vale a dire all’utilizzo il 40-80% di quella che esce dalla presa di potenza (p.d.p.) del trattore: ben poco! Robertino interviene: “Dove va a finire tutta l’energia che si perde?” “Va in calore”: il motore scotta e dobbiamo raffreddarlo con il radiatore, la pompa dell’olio, le tubazioni e gli utilizzatori (cilindri o motore idraulici) scottano e disperdono il calore nell’aria direttamente o tramite uno scambiatore termico e ventilatore. 1. Idraulica ed oleodinamica applicate agli attrezzi Gli attrezzi meccanizzati, portati o trainati, azionati dal trattore e le varie applicazioni sono veramente innumerevoli per alcuni si riportano in fotografia alcuni esempi emblematici di innovazioni. Nella prima tavola (A) si vedono le figure: 1. Due “rotoloni” per l’irrigazione a lancio d’acqua in pressione a richiamo per mezzo del tubo flessibile adduttore dell’acqua ciascuno con un irrigatore brandeggiabile montato su carrello o slitta che irriga il terreno arretrando verso il rotolone. L’acqua in pressione è fornita da pompa che attinge da fosso, tubaizone o da pozzo; la rotazione di richiamo da motore; 2. Sollevatore in altezza lineare anteriore, inclinabile avanti/indietro, montato su trattore; si notino ruote post. gemellate e ant. larghe per ridurre la pressione sul terreno e quindi la carreggiata; 3. Trattore FIAT 766 con attrezzo Total (sperimentale) dotato di ancore fisse seguite da due dischiere reversibili attorno ad assi verticali: per lavorazione a doppio strato. L’attrezzo è stato 1/9 ADAS - I quaderni di Bortolo QUADERNO 131/3 dotato successivamente di un aspo motorizzato anteriore che trancia i residui colturali e di uno spandiconcime trasversale che ne amplia l’utilizzo; 4. Attrezzatura sperimentale portata per lo spandimento di compost secco: trasmissione meccanica, sollevamento Cocle e distributori del compost ad azionamento idraulico. Gli attrezzi sono oggetto di brevetti di invenzione industriale. Nelle successive sei tavole si vedono: TAV. B: Attrezzaggi multipli del trattore 5. Semina di erbaio: rullo anteriore millepunte sollevabile + seminatrice a righe posteriore sollevabile; 6. Semina di mais: rullo anteriore sollevabile + seminatrice pneumatica posteriore di precisione + spandiconcime + microgranul. diserbo sollevabili; 7. Fertilizzazione + raffinatura: spandiconcime anteriore a cassone + vibrocoltivatore posteriore entrambi sollevabili. TAV. C: Coltivazione di angurie (cocomeri) o meloni sotto tunnellini 8. Preparazione dei “colmini”: fertilizzaz. Ant + erpice rotante + formatore del rialzo +rullo compattatore; 9. Attrezzo per la semina di angurie o meloni (sperimentale) pneumatico posteriore. Funzioni: piantarchetti – porta tunnel con inserimento semiautomatico e seminatrice sui “colmini”; attrezzo ed operatore sono sollevabili idraulicamente; 10. Stesura del tunnel: magazzino porta rullo di fogli in plastica in PLT ant + conformatore contrale + rincalzatore terra; 11. Irrorazione antifungina post-scopertura: botte ant + pompa liq. + telaio post. sollev. su 3 file; TAV. D: Coltivazione del pomodoro 12. Trapianto meccanizzato delle piantine con inserimento manuale nella trapiantatrice: botte adacquamento localizzato + telaio sollevabile triposto; 13. Attrezzo di pneumoirrorazione funghicida: botte + ventilatore + bocchette irrorazione doppia su tre file; 14. Macchina raccoglitrice di pomodoro trainata, monofila; la cernita è manuale; 15. Carico autotreni: sollevamento e ribaltamento dei cassoni di pomodoro raccolti (foto 2); TAV. E: Meccanizzazione vigneto ed emasculazione mais da seme 16. Cimatura chioma e spollonatura fusto: attrezzo con unità rotanti bifacciali portati;* 17. Pneumoirrorazione difesa chioma: attrezzo bifacciale portato + botte + pompa;* 18. Pulizia invernale del sottofilare + fertilizzazione + zappatura bilaterale;* * attrezzi scavallanti sollevabili e inclinabili trasversalmente. Gli attrezzi sono oggetto di brevetti di innovazione. 19. Mais ibriazione: trampolo motorizzato per emasculazione fiori delle file femminili (es. 8 per 1 maschile); TAV. F: Immagini diverse 20. Nascita della soia seminata su sodo con l’aiuto dell’irrigazione a pioggia; 21. Fertilizzazione e raffinatura dei colmini per il trapianto di meloni; 22. Complicazione degli azionamenti idraulici: pompe, motori, serbatoio e raffreddamento dell’olio montati sul retro del trattore; 23. Gli spettacolosi colori autunnali dei pàmpini nelle diverse varietà di vite (foto Aliana Guerrieri Gonzaga). 2/9 ADAS - I quaderni di Bortolo QUADERNO 131/3 Cari ragazzi Vi ho presentato le fotografie di attrezzi diversi speciali ed in parte innovativi perché, insieme ad altri più comuni potrete trovare sulle riviste specializzate (es. Informatore Agrario; MAD,…) che ha Guglielmo, possiate renderVi conto delle possibilità offerte oggi dalla meccanizzazione. Ora vorrei concludere con qualche notizia sui sensori di prossimità degli attrezzi alle piante e sulla guida dei mezzi mediante laser o satellitare GPS che aprono altre strade innovative all’agricoltura es. robotizzazione. Ci sarebbe anche da parlare dei selezionatori ottici, ad esempio nella scelta automatica (buono/scarto) dei frutti (es. pomodori), ecc. e dell’ausilio che danno le centraline meteorologiche nella conduzione di frutteti e vigneti: ma sono argomenti da specialisti e poi… è ormai tardi. 2. Sensori e guide operative automatiche Si tratta di dispositivi che rendono automatiche le regolazioni degli attrezzi evitando di impegnare l’operatore quando è occupato in manovre, oppure quando il dispositivo di lavoro non è visibile o quando l’intervento è sistematico (es. a inizio/termine di un filare di viti). I dispositivi “sensori” possono essere sostanzialmente: a contatto idromeccanico o meccanico (tastatori) es. una leva a bandiera incernierata ad un’estremità che intercettando con la parte mobile un ostacolo apre-regola-chiude la valvola di un cilindro idraulico sotto pressione che comanda lo spostamento dell’attrezzo; senza contatto es. ottici o di massa che rilevano la presenza di ostacoli e/o la distanza dell’attrezzo da ostacoli senza necessità di contatto. Per il rilevamento del livello dei terreni il raggio laser rotante emesso da una stazione posta a terra segnala o comanda l’altezza programmata della ruspa montata su un trattore dotato di ricevente. Infine il sistema GPS che ha lo scopo di segnalare all’operatore eventuali deviazioni del mezzo dal percorso corretto. Utilizza le segnalazioni di un satellite geostazionario “caricato” con una mappa dell’appezzamento in cui si opera e dal programma del percorso da seguire; in prospettiva la guida automatica del mezzo. Sono comunque dispositivi complessi e se Vi interesserà ancora ne parleremo fra un paio d’anni con l’aiuto di Federico. 3/9 ADAS - I quaderni di Bortolo 4/9 QUADERNO 131/2 ADAS - I quaderni di Bortolo 5/9 ADAS - I quaderni di Bortolo QUADERNO 131/2 6/9 ADAS - I quaderni di Bortolo QUADERNO 131/2 7/9 ADAS - I quaderni di Bortolo QUADERNO 131/2 8/9 ADAS - I quaderni di Bortolo QUADERNO 131/2 9/9