Static tests of constructive tires using hydraulic press on the soil

Abstract

ABSTRACT:The power consumption and load capacity of agricultural machines have grown and the effects of pressure on the soil by tires have been still little investigated. In concern with sustainable development, the relationship machine-tire-soil must be in balance to give more consistency on the best use of tires for a given load. This study aimed to evaluate four tires of two constructive types, the bias belted tires and radial tires, both with respective rim diameters of 22.5 and 26.5 inches with variables measuring the footprint, elastic deformation, sinkage and resistance to penetration. A hydraulic press with an attachment shaft for tire mounting and a box of soil in which the tire has been imposed on a load of 53.00 kN using nominal pressures recommended by the tire manufacturer. The radial construction tire with rim diameter of 26.5 inches obtained less sinkage and resistance to penetration; however, greater elastic deformation and footprint compared to other tires. The bias-belted tire with 22.5-inch rim presented the highest resistance to penetration and the lowest elastic deformation.KEYWORDS: compaction, footprint, pressure, elastic deformation, sinkage. ENSAIO ESTÁTICO DE TIPOS CONSTRUTIVOS DE PNEUS AGRÍCOLASUTILIZANDO PRENSA HIDRÁULICA SOBRE SOLO RESUMO:A potência e a capacidade de carga das máquinas agrícolas vêm crescendo, e os efeitos da pressão imposta no solo, por meio dos pneus, ainda são pouco estudados. Com o desenvolvimento sustentável, a relação máquina-pneu-solo deve ser criteriosamente avaliada para que haja um melhor equilíbrio entre esses elementos. Este trabalho teve por objetivo avaliar quatro pneus com dois tipos construtivos: o diagonal cinturado BPAF (Baixa Pressão e Alta Flutuação) e o radial, ambos com diâmetros de aro de 572 e 673 mm, sendo determinadas as seguintes variáveis: área de contato pneu/superfície da amostra do solo, deformação elástica do pneu, recalque e resistência mecânica à penetração da amostra em caixa de solo. Foi utilizada uma prensa hidráulica que possuía um eixo de fixação para montagem dos pneumáticos e uma caixa de solo na qual o pneu foi prensado com uma carga de 53,00 kN, utilizando as pressões nominais recomendadas pelo fabricante dos pneumáticos. O pneu de construção radial, com diâmetro de aro 673 mm, obteve menores recalque e resistência à penetração, maior deformação elástica e área de contato em relação aos demais pneumáticos, enquanto BPAF, aro 572 mm, apresentou a maior resistência à penetração e a menor deformação elástica.PALAVRAS-CHAVE: compactação, área de contato, pressão, deformação elástica, recalque.