Desenvolvimento de uma derriçadora portátil para colheita de café

Abstract

Este trabalho foi realizado na Universidade Federal de Viçosa, no Laboratório de Mecanização Agrícola do Departamento de Engenharia Agrícola (DEA). Teve como objetivos projetar e construir um protótipo de uma derriçadora elétrica portátil, empregando técnicas de CAD (Projeto Auxiliado por Computador), e avaliar o desempenho deste protótipo, na operação mecanizada de derriça. O princípio de funcionamento da máquina adotado foi o de vibração. O comportamento dinâmico do sistema de vibração da máquina de derriça foi analisado pelo programa computacional ADAMS e, posteriormente, foi feita a otimização do projeto. Os testes de desempenho do protótipo foram realizados na área experimental do Departamento de Fitopatologia, no município de Viçosa-MG (lavoura A), e na Fazenda Itatiaia, no município de Canaã-MG (lavoura B), em julho e agosto de 1999, com a variedade de café Catuaí Vermelho. O protótipo foi testado com as freqüências de vibração 10, 15 e 20 Hz e tamanho de haste de 150, 200 e 250 mm, combinando-se cada freqüência com um tamanho de haste, sendo cada combinação repetida três vezes. Os parâmetros analisados na avaliação do desempenho do protótipo foram: capacidade de derriça (kg min-1), classificação dos frutos (%), tempo de derriça (min) e desfolha dos cafeeiros (kg). Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que a máquina apresentou desempenho satisfatório, com capacidade de derriça média de 0,86 kg rnin-1, eficiência de derriça de frutos média de 91,6% e índice de desfolha médio de 0,21 kg/planta para a lavoura A; capacidade de derriça média de 1,1O kg min-1, eficiência de derriça média de 95,4% e índice de desfolha médio de 0,67 kg/planta para a lavoura B.This work took place at "Universidade Federal de Viçosa" (UFV) in the Agricultural Mecanization Laboratory of the Department of Agricultural Engineering and in the ltatiaia Farm in Canaã city. The objectives of this work were to design and to build a prototype of a portable electric coffee harvesting machine, using CAD techniques (Computer Aided Design), and to evaluate the performance of the prototype in the mechanical harvesting. The principle of harvesting was based on vibration. The dynamic behavior of the vibration system in the harvest machine was analyzed by ADAMS software and the prototype project optimization were evaluated. The peformance tests were done in the experimental area of the Department of Phitopatology in Viçosa-MG (A) and in ltatiaia Farm in Canaá-MG (B), in July and August of 1999, with the varieties of coffee Cafuai Vermelho. The prototype was tested with different vibration frequencies (10, 15 and 20 Hz) and stem size (150, 200 and 250 mm), combined a frequency with a stem size, for each combination three replication were accomplished. The analyzed parameters for evaluation of the performance of the prototype were: production of the harvester (kg min-1), classification of the fruits (%), time of harvest (min) and it defoliates of the plant (kg). Based on the results, it may be concluded that the machine showed a satisfatory performance, presenting an average harvesting capacity of 0.86 kg min-1, with an average harvest in effcienty of 91.6%, and average index of defoliates of 0.21 kg/plant in area A, and an average harvest capacity of 1.10 kg min-1, with an average harvesting effcienty of 95.4%, and average index of defoliates of 0.67 kg/plant in area B.