MÁQUINAS PARA COLHEITA DE MILHO José Antonio Portella INTRODUÇÃO O grão de milho, logo após a maturação plena (35 a 40 % de umidade), pode ser colhido. Entretanto para se realizar uma colheita mecânica adequada é necessário que a umidade do grão esteja entre 20 - 25 %. As colhedoras atuais podem trilhar até mesmo com uma umidade de 40 %, embora venham a produzir perdas excessivas e um grande detrimento da qualidade. Se a umidade durante a colheita estiver superior aos 30 %, danos podem ser causados aos grãos, não sendo aconselhável o emprego destes grãos para semente. Quando a colheita é levada a cabo com umidade alta, o grão deve ser seco até 14 - 15 % de umidade antes de armazenar. Se a colheita é feita em espigas, a solução que mais se recomenda é colocar sobre um estrado de aproximadamente l - 1,5 m de altura e expor ao vento seco; neste caso, a trilha é feita no armazém, durante o inverno. TIPOS DE COLHEDORAS DE MILHO Os diferentes tipos de máquinas existentes para a colheita do milho são: 1. Arrancadoras de espigas - foram as primeiras máquinas que promoveram uma economia na força de trabalho. Embora ainda continuem sendo usadas em algumas regiões, não as descreveremos porque são semelhantes as arrancadoras-despalhadoras, salvo que elas não têm o mecanismo despalhador. 2. Arrancadoras-despalhadoras - que poderiam se chamar de “colhedoras de espigas”, pois, além de apanhar, elas removem as folhas para facilitar a secagem. 3. Arrancadoras-despalhadoras-debulhadoras - ou também chamadas “colhedoras especiais de milho”, pois, além de arrancar e desfolhar, realizam a debulha das espigas. 4. Colhedoras de cereais com cabeçote de milho - adaptadas nos seus diferentes, desde a trilha até a limpeza, para a colheita do milho. Arrancadoras-despalhadoras de Espigas As arrancadoras-despalhadoras de espigas (Fig. 1) podem ser máquinas montadas, semi- montadas, ou de arrasto e embora muito raramente, autopropelidas.
Figura 1 - Arrancadora de espigas: a) Arrancadora montada de duas linhas; b) Arrancadora semi-montada de uma linha e com duas rodas. Dentre as partes principais da máquina podemos distinguir: 1. o mecanismo arrancador. 2. o mecanismo despalhador. 1. Mecanismo arrancador - é uma combinação, em essência, de cilindros ásperos de grande comprimento (l a 1,5 m) que giram em sentidos opostos. A alimentação dos cilindros é realizada por meio de duas correntes com pontas que centram e introduzem os colmos do milho nos cilindros arrancadores. Estes são mais estreitos na parte anterior que na posterior, de forma que o espaço livre entre eles se estreita da frente para atrás, com possibilidade de regulagem. A velocidade periférica destes cilindros é algo em torno de 3 m/s. A espiga, por ser mais grossa que o colmo, não a entre os cillindros, causando assim a fratura do pedúnculo (Figura 2). Geralmente, o cilindro externo é localizado um pouco mais alto que o interior para ajudar a agem das espigas para um elevador transportador.
Figura 2 - Cilindros arrancadores sem barras separadoras. Para evitar que, quando arrancando as espigas os cilindros começem uma trilha, algumas máquinas são providas de barras separadoras sobre os cilindros; deste modo as espigas sempre são arrancadas, mas sem entrar em contato direto com os cilindros (Figura 3). Uma corrente provida de dedos ou um parafuso sem fim de grande diâmetro recolhe as espigas e as dirige para a plataforma.
Figura 3 – Cilindros arrancadores com barras separadoras 2. Mecanismo despalhador - Algumas arrancadoras-despalhadoras tem os cilindros arrancadores de espigas que se prolongam como cilindros despalhadores, formando o que se chama de “cilindros contínuos”, embora normalmente, neste tipo de máquinas o mecanismo arrancador e o despalhador vão separados. A plataforma é constituída por um grupo de 4 a 12 cilindros de 0,8 - 1,20 m de comprimento de 6,5 a 7,5 cm de diâmetro. A superfície do mecanismo despalhador condiciona o rendimento da máquina. O cilindros estão preparados em duplas, normalmente entre dois e três para cada linha, girando em direções opostas e ligeiramente defasados em altura. A natureza e forma dos cilindros pode ser diferente: os dois podem ser fundidos, com pequenos dentes ou entalhes; os dois podem ser de aço, recobertos parcialmente de borracha, ou um de borracha e outro metálico, com anéis de borracha. Os entalhe, devido a pressão dos cilindros entre si, arrastam as brácteas das espigas fazendo-as atravessar os cilindros e assim desfolhando a espiga. O acionamento dos cilindros normalmente é realizado mediante um trem de engrenagens localizado em uma de suas extremidades. A velocidade dos cilindros oscila entre 250 e 700 rpm. Os mecanismos de alimentação, conhecidos como retardadores ou .empurradores de espigas, distribuem estas uniformemente nos cilindros e regulam o seu avanço de uma forma uniforme. Existem vários mecanismos de alimentação, tais como cilindros com pontas de borracha, ou eixos transversais com rodas de dedos de borracha, escovas de fibra sintética e correntes transportadoras com púas. As espigas despalhadas caem em um pequeno depósito em cujo fundo sai o elevador que as leva ao reboque. Em algumas máquinas se dispõe de um ventilador que, na caída das espigas para o reboque faz a limpeza de folhas e outros materiais.
COLHEDORAS DE MILHO Da máquina mais polivalente para a mais específica distinguem dois tipos de colhedoras: 1. Colhedora de cereais modificada para milho. 2. Arrancadora-despalhadora-debulhadora, ou também conhecida como colhedora de milho. Colhedora de cereais modificada para milho
A utilização de colhedoras de cereais para colheita do milho tem certas vantagens, mas também algumas inconveniências . Estudaremos as principais modificações que são necessárias de levar a cabo nos mecanismos de corte e cilindro debulhador do milho. 1. Mecanismos de corte. Por ser a planta de milho muito mais resistente e mais longa que a planta de cereais, as mudanças mais comuns nos mecanismos de corte são as seguintes: a) Plataforma para milho - emprego de pontões divisores, com supressão do molinete (Figura 4).
Figura 4 – Divisores acoplados à barra de corte b) Cabeçotes recoletores de milho. Este equipamento substitui o conjunto da barra de corte e molinete das colhedoras de cereais, apanhando as espigas mecanicamente e deixando os colmos na terra, sem cortar. Deste modo, somente as espigas am pela máquina, com o que o volume de produto diminui e, por conseguinte, aumenta o rendimento da colhedora. A operação do cabeçote recoletor é semelhante ao mecanismo arrancador de espigas descrito previamente. Os divisores, normalmente entre três e seis, am entre as linhas de milho e guiam o colmos para as correntes recolhedoras e daí para o mecanismo arrancador de espigas. As espigas deste modo am para o interior da colhedora. 2. Cilindro debulhador e côncavo. O cilindro debulhador pode ser provisto de tampas de proteção dispostas entre as barras evitar que as espigas e os grãos sejam introduzidos em seu interior (Figura 5). Sua velocidade diminui para 500-600 rpm (velocidade periférica menor que 14-16 m/s). O uso de placas de proteção é aconselhável quando a velocidade do cilindro é baixa; nos outros casos não se verificam beneficios apreciáveis. O côncavo deveriam estar formando por uma grelha mais larga que a normal, portanto são suprimidas alternativamente as barras aumentando as separações; 20-40 mm na parte dianteira e 10-20 mm na parte traseira.
Figura 5 - Cilindro debulhador e côncavo modificados para a colheita de milho. Arrancadora-debulhadora Esta máquina, em geral automotriz, nós poderíamos dizer que é a colhedora específica de grão de milho. A sua concepção é semelhante a da colhedora de cereais com cabeçote de milho, mas todos seu orgãos de trilha e limpeza foram projetados especificamente para este cultivo (Figura 6).
Figura 6 - Colhedora de milho: 1. Sistema recoletor ; 2. Elevador ; 3. Cilindro debulhador ; 4. Limpeza do grão ; 5. Ventilador ; 6. Peneiras ; 7. Palha e espigas de milho ; 8. Elevador do grão e depósito. Dentro da máquina podemos distinguir: - O sistema recoletor, semelhante ao cabeçote de milho descrito previamente. - Sistema elevador de espigas formado por correntes transportadoras provistas de barras atravessadas (talistas). - Cilindro debulhador e côncavo. O cilindro é de barras helicoidais de extremidades vivas ou de dentes radiais igualmente em hélice. A longitude do cilindro oscila entre 1 e 1,5 m, e seu diâmetro entre 20 e 30 cm. A velocidade de rotação é compreendida entre 600 e 800 rpm. O côncavo é constituído para uma chapa perfurada com orifícios redondos ou oblongos, ou por uma grelha de barras paralelas. A separação entre o cilindro e o côncavo é de 25-35 mm na parte dianteira e de 15-20 mm na parte posterior. - Sistemas de limpeza e armazenamento, semelhante no funcionamiento às colhedoras de cereais.
REGULAGENS Nesta seção de ajustes e regulagens daremos especial atenção às colhedoras de cereais transformadas para colheita de milho e as colhedoras especificas de milho. Considerando que estas máquinas têm todos os elementos das arrancadoras de espigas, serão as regulagens das colhedoras capaz de ser também aplicadas aos diferentes elementos das arrancadoras. a) Velocidade de Avanço A velocidade de avanço da máquina dependerá da capacidade, como também das condições e rendimento da cultura. As velocidades normais de trabalho estão entre 3 e 4 km/h. b) Regulagens no Cabeçote de Milho Altura do cabeçote - Será suficientemente baixa para juntar todas as espigas. Em lavouras acamadas o cabeçote quase deslizará no chão, sem erguer terra ou pedras; neste caso, as pontas dos divisores deverão ser inclinadas para baixo, para levantar os colmos caidos. Correntes recolhedoras. Após o destaque da espiga, as correntes recolhedoras (Figura 7) conduzem a espiga até o sem-fim da plataforma. As correntes devem ser tensionadas, através de molas, para manter uma condução perfeita da espiga de milho no elevador.
Figura 7 – Correntes recolhedoras Elas só requerem ajuste quando sofreram desgaste. As correntes devem operar com velocidade suficiente para guiar os colmos de milho dentro dos cilindros arrancadores. Cilindros arrancadores e chapas separadoras. Os cilindros arrancadores, também conhecidos por rolos espigadores (Figura 8), trabalham em uma velocidade semelhante à velocidade de deslocamento da colhedora, de modo a permitir que o colmo seja puxado adequadamente antes que a colhedora e por cima.
Figura 8 – Cilindros arrancadores Velocidade alta – as espigas podem ser arremessadas para fora da plataforma (é a maior causa de perdas na colheita); faz com que alguns colmos sejam puxados para dentro da colhedora, sobrecarregando-a e causando embuchamento. Velocidade baixa – as espigas só serão destacadas no final do rolo espigador congestionando a alimentação e causando embuchamento. As plataformas para milho normalmente saem de fábrica com as chapas de base espaçadas 35 mm na frente e 38 mm atrás, como mostra a Figura 9. A determinação para o espaçamento das chapas é feita pelo tamanho das espigas, dos colmos e da incidência de ervas daninhas na lavoura.
Figura 9 – Espaçamento das chapas de base
c) Regulagens nos elementos de debulha e de limpeza As regulagens e ajustes mais empregadas do cilindro e do côncavo para milho são: Velocidade do cilindro (rpm): 400-700 Côncavo (mm): 20-40 Saca-palhas (mm): 11-16 Peneiras (mm): 12-16 Para colheita de milho com colhedora de cereais deveria ser mudado, também, a peneira inferior do mecanismo de limpeza, por uma peneira de chapa perfurada com furos de cerca de 16 mm e substituir a peneira superior para uma de orifícios maiores.
PERDAS DE GRÃO Embora os procedimentos que são usados para verificar as perdas de milho sejam semelhantes aos usados em colhedoras de cereais, descritos no capítulo anterior, alguns pontos são específicos para o milho: 1. perdas de espigas antes da colheita. 2. perdas de espigas no cabeçote de milho. 3. perdas de grãos no cabeçote de milho. 4. perdas na unidade debulhadora. 5. perdas no sacapalhas. 6. perdas nas peneiras. A determinação destas perdas requer ensaios muito lentos e em geral os critérios são semelhantes aos empregados nas colhedoras de cereais. Em geral as perdas de espigas antes da colheita são devidas as condições climatológicas ou variedades não adaptadas; as perdas que ocorrem na colheita são principalmente devidas ao tipo de máquina, regulagens, velocidade de avanço, época de colheita, teor de umidade, variedade, etc. As perdas aumentam enquanto a estação de colheita vai avançando. Para uma velocidade média de 4 km/h as perdas de grão podem ser distribuídas do seguinte modo: Mecanismos Divisores e correntes recolhedoras Cilindros arrancadores e despalhadores Cilindro trilhador Separação e limpeza Total
% de Perdas 2 - 5 1 - 4 0,5 - 1 0 - 0,5 3,5 - 10,5
A partir destes dados pode ser apreciada a importância de uma boa regulagem do cabeçote, desde que normalmente isto representa entre 60 e 85 % das perdas da máquina. Para velocidades superiores a 4 km/h, as perdas são consideravelmente crescentes e acabam dobrando para uma velocidade próxima a 7 km/h.