Resumen de Analysis and optimization of the spin beam in the CCA-5000 Cuban sugarcane harvester

Roberto Estrada Cinqualbres, Héctor Calzadilla Dubras, José Alejandro Martínez-Grave de Peralta, Rafael Valera Llanes, Juan Rafael Pérez Pupo

• español

  Se realiza un estudio dinámico lineal del estado tensional de la viga de giro del transportador de descarga del nuevo modelo de cosechadora cañera cubana CCA-5000. Se determinaron los coeficientes dinámicos a partir de la evaluación experimental extensométrica de la cosechadora KTP-23, modelo análogo en su estructura a la CCA-5000. Utilizando el análisis por medio de los elementos finitos se obtiene la distribución del factor de seguridad y las tensiones en la viga para las diferentes combinaciones de cargas actuantes asociadas a una curva de variación dinámica de estas. Se realiza un análisis de los modos de frecuencias para cada estado de carga y se comparan los resultados con las frecuencias de las irregularidades de los terrenos por los que se desplaza la cosechadora, con el objetivo de verificar la aparición o no de grandes amplitudes en las oscilaciones del sistema por el fenómeno de la resonancia. Se realiza la optimización de forma de la viga teniendo en cuenta los resultados anteriores con el objetivo de disminuir el volumen de metal de esta.

• English

  A linear dynamic study of the tensional status of the unloading conveyor´s spin beam in the new model CCA-5000 Cuban sugarcane harvester is carried out. The dynamic coefficients were determined using a strain gauge experimental evaluation of the KTP-23 harvester, which is a similar model in structure to the CCA-5000. A finite elements analysis is used to obtain the safety distribution factor and the tensions in the beam for different load combinations linked to a dynamic variation curve of the loads. Aiming to verify the presence or not of large amplitudes on the system oscillations caused by the resonance phenomenon, an analysis of the frequency modes for each load status is conducted, and the results are compared with the terrain irregularities frequencies on which the harvester moves. Finally, taking into account the previous results, the shape of the beam is optimized in order to decrease its steel volume.