ABSTRACT Brazil is the world’s largest sugarcane producer destined for mills producing alcohol, sugar, and electricity cogeneration. Sugarcane transport to the mills is carried out by trucks with trailers and tractors with semi-trailers, which transport the raw material harvested in the field to the mill. The modal road system of sugarcane transport uses this equipment to meet the continuous demand of the harveste draw material, with punctuality in the transport execution and generating a minimum cost. This study aimed to analyze the influence of availability efficiency on the operational and economic performance of different sugarcane transport equipment. A computational model called TransporteCana was developed in a spreadsheet due to the difficulty in meeting the objective under field conditions. The model was checked for possible routine errors, validated, and used in the analysis of variables and generation of results. The results showed that increasing availability efficiency reduces the operational cost of producing the equipment. Large managerial investments for the means of execution are required for high availability efficiencies.

RESUMO Durante a jornada de trabalho, o operador de máquinas agrícolas se encontra frequentemente exposto a riscos físicos, como a vibração, que podem comprometer sua saúde e desempenho. Os microtratores emitem elevados níveis de vibração que afetam especialmente o sistema mãos e braços. Assim, objetivou-se avaliar a eficiência de diferentes modelos de luvas na redução da vibração transmitida pelo conjunto microtrator/enxada rotativa em função da velocidade de operação e da rotação do rotor da enxada rotativa. O experimento foi conduzido no delineamento experimental inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 x 2 x 2 com cinco repetições, sendo três modelos de luvas (L1 e L2, modelos antivibratórias, e L3 modelo anti-impacto) e um tratamento controle que consistiu das mesmas condições de operação sem o uso do equipamento de proteção, duas velocidades de operação (V1 = 0,98 km h-1 e V2 = 1,6 km h-1) e duas rotações do rotor da enxada (R1 = 265 rpm e R2 = 520 rpm). Nenhum dos modelos de luvas experimentadas apresentou capacidade de atenuação exigida pela Norma de Higiene Ocupacional (NHO 10) e em algumas condições de operação elevaram os níveis de vibração incidente, superando os valores obtidos na realização do trabalho sem o uso do equipamento de proteção. Embora não reduzindo a vibração transmitida aos níveis considerados aceitáveis pela NHO 10, os modelos anti-impacto L3 e antivibratório L2 apresentaram melhor desempenho na operação realizada na velocidade de 0,98 km h-1 e rotação de 520 rpm no rotor da enxada rotativa.

ABSTRACT During the working day, agricultural machinery operators are often exposed to physical risks, such as vibration, which can compromise their health and performance. Micro tractors emit high levels of vibration, which mainly affect their hands and arms. Thus, this study aims at evaluating the efficiency of different glove models in reducing vibration transmitted by the micro tractor/rotary tiller assembly according to the operating velocity and the rotation of the rotary tiller rotor. A completely randomized block design was used in a 4 x 2 x 2 factorial arrangement with five replicates. The study analyzed three glove models (G1 and G2 anti-vibration models, and anti-impact model G3) and a control treatment under the same operating conditions, but without the use of protective equipment. The study was conducted at two operating velocities (V1 = 0.98 km h-1 and V2 = 1.6 km h-1) and two rotations of the rotary tiller rotor (R1 = 265 rpm and R2 = 520 rpm). None of the evaluated glove models reached the attenuation capacity required by the Occupational Hygiene Standard (Norma de Higiene Ocupacional - NHO 10) and, under some operating conditions, they raised the incident vibration levels, exceeding the values obtained when the work was performed without a protective equipment. Although the anti-impact model G3 and the anti-vibration model G2 did not reduce the transmitted vibration to the levels considered acceptable by NHO 10, the anti-impact G3 and anti-vibration G2 models showed better performance in the work performed at a velocity of 0.98 km h-1 and a rotation of 520 rpm of the rotary tiller rotor.

RESUMO A altura das garras do pneu, o lastro do trator e a cobertura do solo podem influenciar o desempenho operacional e energético do conjunto trator-escarificador. O objetivo deste estudo foi analisar o desempenho operacional e energético do conjunto trator-escarificador, em função da altura das garras do pneu, do lastro e da superfície de rolamento. O experimento foi conduzido na área experimental da Fazenda Experimental do Vale do Curu, da Universidade Federal do Ceará, em Pentecoste, CE. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos ao acaso, em arranjo fatorial 2 × 2 × 2, com quatro repetições. Os tratamentos foram compostos por duas alturas de garras de pneu (P1-28% e P2-100%), duas lastragens (L1-100% de pesos sólidos e 75% líquidos e L2-0% de pesos sólidos e líquidos) e duas superfícies de solo (S1-solo com 4200 kg de palha ha-1 e S2-solo mobilizado). Os pneus desgastados proporcionaram menor exigência de força (12,88 kN) e potência na barra (20,06 kW) e maior capacidade de campo efetiva e operacional do conjunto trator-escarificador. Menor patinamento dos rodados dianteiro do trator foi registrado para pneu desgastado (4,81%). Para os rodados traseiros, o maior patinamento foi constatado para pneu novo (10,96%), e a maior velocidade de deslocamento foi constatada para pneu desgastado (5,54 km h-1). Menor consumo específico de combustível foi constatado para solo mobilizado (534,68 g kWh-1); além disso, o consumo horário de combustível e o consumo por área não foram afetados significativamente pelos tratamentos analisados.

ABSTRACT The heights of tire claws, tractor ballasting and soil cover can influence the operational and energy performance of the tractor-scarifier assembly. The objective of this study was to analyze the operational and energy performance of the tractor-scarifier assembly as a function of the heights of the tire claws, ballasting and rolling surface. The experiment was conducted at the experimental area of the Fazenda Experimental do Vale do Curu of the Universidade Federal do Ceará in Pentecoste municipality, CE, Brazil. The experiment was carried out in a randomized block in a 2 × 2 × 2 factorial arrangement with four repetitions. The treatments comprised two tire claw heights (T1-28% and T2-100%), two ballasts (B1-100% of solid and 75% liquid weights and B2 - 0% of solid and liquid weights), and two soil surfaces (S1 - soil with 4200 kg of straw ha-1 and S2 - mobilized soil). Worn tires provided a lower bar force (12.88 kN) and power requirement (20.06 kW) and a greater effective and operative field capacity of the tractor-scarifier assembly. The lowest slippage of the front wheels of the tractor was recorded for the worn tires (4.81%).For the rear wheels, slippages were found on the new tires (10.96%), and a higher speed of displacement was found for worn tires (5.54 km h-1). Lower specific fuel consumption was found for the mobilized soil (534.68 g kWh-1); furthermore, the hourly consumption of fuel and the consumption per area were not significantly affected by the treatments analyzed.

ABSTRACT Small rural farms are important for Brazilian agribusiness, but equipment suitable for distributing fertilizers on these properties is scarce. We studied a new fertilizer metering mechanism for use on the family farm. It combines a helical conic thread with a conventional fertilizer meter in a cylindrical section. The experimental plan was created using a 24 factorial design. An analysis of variance (ANOVA) was also conducted. The mechanism showed a positive result with respect to the uniformity of fertilizer flow (with a coefficient of variation of 3.1-5.8%), longitudinal distribution (with a coefficient of variation of 4%), and different types of fertilizers (in which variations between 2.7 and 3.5% were found).

A utilização de fontes renováveis de energia, como o biodiesel, pode coibir o uso dos combustíveis fósseis empregados na geração de potência e no transporte rural. Neste trabalho, avaliou-se o impacto operacional da aplicação do biodiesel de mamona em um motor diesel automotivo e em um motor diesel estacionário de médio porte, estudando-se as alterações provenientes da utilização deste biocombustível puro preaquecido e, como misturas, B10 e B20. Observou-se em bancada a viabilidade de aplicação das misturas B10 e B20, tanto em mobilidade quanto em geração de trabalho elétrico, pois as mesmas obtiveram desempenho similar ou superior ao do diesel mineral. Contudo, resultados inferiores de torque de frenagem e um aumento no consumo específico foram obtidos com o biodiesel de mamona preaquecido B100 com relação ao óleo diesel.

The use of renewable fuels, such as the biodiesel, can ease the demand of fossil fuel for the power generation and transportation fields in rural area. In this work, the performance impact of the application of castor oil biodiesel is evaluated with an automotive and a stationary diesel engine. The application of B20 and B10 biodiesel blends and pre-heated net biodiesel is considered. The viability of the employment of B10 and B20 blends to mobility and power generation was observed from dynamometric bench tests, where this blends performed similar to fossil diesel. With the pre-heated net biodiesel, however, a brake torque loss and a specific consumption increase were observed with relation to diesel fuel.

A pressão de inflação dos pneus, entre outros fatores, determina a eficiência com que um trator consegue exercer a tração. Estudou-se o efeito da utilização de duas pressões de inflação dos pneus 110,4 kPa nos rodados dianteiros e traseiros, 124,2 kPa nos rodados dianteiros e 138 k Pa nos rodados traseiros , na eficiência energética de um trator agrícola de 147 kW de potência no motor, na velocidade de deslocamento do trator de 6,0 km.h-1, em pista com superfície firme, com rotação do motor do trator em 2.000 rpm. Para cada condição de pressão dos pneus, o trator ensaiado foi submetido a forças constantes na barra de tração de 45 kN e 50 kN, percorrendo 30 metros. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos ao acaso, com um arranjo fatorial de 2x2 (pressão dos pneus e força na barra de tração), com quatro repetições, totalizando 16 unidades experimentais. Os dados foram submetidos à análise de variância, aplicando o teste de Tukey a 5% de probabilidade, para a comparação das médias. O menor consumo horário e específico de combustível, a menor patinhagem dos rodados e o maior rendimento na barra de tração foram obtidos com a pressão de inflação dos pneus de 110,4 kPa nos pneus dianteiros e traseiros do trator, evidenciando que pressões mais baixas melhoram o desempenho energético e operacional do trator.

The tire inflation pressure, among other factors, determines the efficiency in which a tractor can exert traction. It was studied the effect of using two tire inflation pressures, 110.4 kPa in the front and rear wheels, 124.2 kPa in the front wheel and 138 kPa in the rear wheels, the energetic efficiency of an agricultural tractor of 147 kW of engine power, in the displacement speed of 6.0 km.h-1, on track with firm surface, with the tractor engine speed of 2000 rpm. For each condition of the tire pressure, the tested tractor was subjected to constant forces in the drawbar of 45 kN and 50 kN, covering 30 meters. It was used a randomized complete block with a 2x2 factorial arrangement (tire pressure and drawbar power) with four replications, totaling 16 experimental units. Data were subjected to analysis of variance, using the Tukey test at 5% probability for comparison averages. The lowest hourly and specific fuel consumption, the lowest slippage of the wheelsets and the highest efficiency in the drawbar was obtained with the tire inflation pressure of 110.4 kPa in the front and rear tires of the tractor, highlighting that lower pressures improve energetic and operational performance of the tractor.

A utilização correta de pneus em tratores, tanto em relação ao seu tipo quanto à calibração de sua pressão interna, e a lastragem ideal para cada condição de carga são fatores que influem significativamente no desempenho do trator. Esta pesquisa teve como objetivo comparar o desempenho de um trator equipado com pneus radiais e com pneus diagonais, para três condições de lastragem líquida (0%, 40% e 75% de água), em três condições superficiais de um Nitossolo Vermelho distrófico (superfície firme, preparada e com cobertura vegetal de resto de milho) e em três velocidades teóricas de deslocamento (4 km h-1, 5 km h-1 e 7 km h-1), informadas no painel do trator, correspondendo às marchas B1, B2 e C1. O melhor desempenho do trator, equipado com pneu diagonal, ocorreu na condição de 75% de água nos pneus, apresentando maior velocidade de deslocamento, menor patinhagem do trator, menor consumo horário de combustível e gerando maior potência na barra de tração. Com pneus radiais, o melhor desempenho do trator ocorreu na condição de 40% de água nos pneus, proporcionando maiores velocidades de deslocamento do trator, menores patinhagens, menores consumos, horário e específico de combustível, e maiores potência e rendimento na barra de tração.

The correct use of tires, as for its construction type as for internal pressure calibration and the optimal weighting for each load condition are factors that impact significantly on their performance. This study aimed to compare the performance of a tractor equipped with radial tires and bias ply tires in three conditions of liquid ballast (0%, 40% and 75% water), three surface conditions of a Dystrophic Red Alfisol (firm surface, tillage surface and surface with corn residues coverage) and three theoretical traveling speeds (4 km h-1, 5 km h-1 and 7 km h-1), as indicated at the tractor display, related to the gear boxes B1, B2 and C1. The best tractor's performance, equipped with bias ply tire happened at 75% water in the tires and it had provide a higher traveling speed, lower slippage, lower fuel consumption per hour and higher drawbar pull power. The radial tires with the best performance happened at 40% water in tires and it has provided a higher traveling speed, lower slippage, lower fuel consumption per hour, lower specific fuel consumption and higher drawbar pull power bar.