Utilização de um sistema de aquisição automática de dados para avaliação dos níveis de ruído de um trator agrícola de pneus

Este trabalho foi realizado na Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá (FEG-UNESP), SP, no Laboratório de Vibração e Acústica, e numa área experimental localizada no município de Guaratinguetá, com os objetivos de determinar os níveis de ruído emitidos por um trator agrícola executando a operação de gradagem em diferentes velocidades de trabalho e analisar o conforto do operador, comparando os níveis obtidos com os recomendados pelas principais normas vigentes. Na avaliação dos níveis de ruído, utilizaram-se um trator de pneus de 55,2 kW (75 cv) e uma grade destorroadora-niveladora "off-set" de 28 discos. O sistema de aquisição de dados foi constituído por sensores de ruído, condicionadores e amplificadores e um conversor analógico-digital instalados em um microcomputador e embarcados no trator ensaiado. Posteriormente, os dados foram tratados pelo Programa ORIGIN 50. Com base nos resultados, concluiu-se que o sistema trator-implemento emitiu níveis de ruído acima dos limites estipulados pelas normas, em todas as velocidades testadas.

Palavras-chave: Ruído, trator e sensores.

ABSTRACT: A study was carried out at the Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá -FEG-UNESP, SP, in the acoustics and vibration laboratory as well as in an experimental area located in Guaratinguetá county. The objectives were to determine the noise levels emitted by an agricultural tire tractor during harrowing operation at different speeds and analyze the operator's comfort, by comparing the actual levels with the main effective norms. When evaluating noise levels, a 55.2 kW (75 hp) tire tractor and an off-set 28-disk harrow were used. The data acquisition system consisted of some noise sensors, conditioners, amplifiers, and a digital-analogical converter plugged to a microcomputer and connected to the tractor tested. Later, the software ORIGIN 50 treated the data. Based on the obtained results, it was concluded that the noise levels emitted by the tractor-implement system exceeded the limits specified by the norms, for all tested speeds.

Key words: Noise; tractor and sensors.

O avanço da mecanização agrícola levou, principalmente nas grandes áreas, à substituição da tração animal por máquinas modernas, que têm resolvido uma série de problemas no plantio e colheita. No início, os projetos dos tratores estavam mais voltados à redução nos custos de produção e equipamento. Com o desenvolvimento tecnológico, passou-se a buscar o aperfeiçoamento da relação homem-máquina, no sentido de impor ao homem uma carga de trabalho mais suave, visando à diminuição da fadiga. Atualmente, vêm sendo desenvolvidos vários estudos, procurando facilitar a relação do homem com o ambiente de trabalho. Esses estudos envolvem várias outras ciências que, dentro do contexto das disciplinas afins, estão ligadas à organização e à segurança do trabalho, concebendo sistemas de produção mais eficazes dos pontos de vista econômico, técnico e social.

O conforto do tratorista constitui um importante diferencial no aumento da produtividade nas operações agrícolas. As cabines providas de ar-condicionado e poltronas confortáveis favorecem o trabalho dos operadores de máquinas, pois a temperatura elevada, o ruído e vibrações geram desconforto significativo. A diminuição dos níveis de vibração e ruído em veículos agrícolas implicam avanços nos projetos, no sentido de obter um melhor aproveitamento de potência e diminuição de desgaste e de esforços mecânicos.

Schlosser et al. (2000), citados por Schlosser e Debiasi (2002), realizaram uma comparação em termos de nível de ruído à altura do ouvido do operador, considerando o mesmo trator com cabine e sem cabine. Os resultados indicaram que, na ausência de cabines, o ruído ficou acima dos limites considerados salubres para uma jornada de trabalho de oito horas (85 dB). A montagem da cabine reduziu o nível de ruído em, aproximadamente, 5 dB. Além disso, não houve diferenças significativas no nível de ruído com as janelas da cabine abertas, ou fechadas, até a rotação de 2.000 rpm. Nessa rotação, o ruído foi maior com as janelas abertas, o que pode ser explicado em razão de problemas construtivos apresentados pela cabine testada.

Partindo da hipótese de que os tratores agrícolas promovem altos níveis de ruído que podem causar sérios danos à saúde dos operadores, este trabalho teve como objetivos:

• Determinar os níveis de ruído de um trator agrícola em operação de gradagem, em diferentes velocidades de trabalho.

• Analisar o conforto do operador, comparando-se os níveis de ruído obtidos com os previstos nas principais normas vigentes.