Gestión de mantenimiento predictivo en tractores agrícolas

Abstract

El objeto de la presente investigación consiste en inducir a las personas a practicar el mantenimiento predictivo en tractores agrícolas Same Explorer 95 mediante el monitoreo discreto de la temperatura en el múltiple de escape. Para lo cual fue necesario diseñar un instrumento de adquisición de datos que permita visualizar en tiempo real el comportamiento de la temperatura en el colector de escape y a su vez almacenar y exportar la información obtenida. Este instrumento cuenta con tres elementos principales: una termocupla tipo K que permite medir temperaturas desde 0°C hasta 400°C, el dispositivo DAQ USB-6008 el cual es la interfaz entre el ordenador y la termocupla tipo K y un ordenador para la gestión de las plataformas y la visualización y exportación de datos. Una vez que se diseñó el instrumento de medición, se realizó su calibración hasta alcanzar un punto de equilibrio entre suavizar la curva de la temperatura y no perder información. Para conseguir este punto de equilibrio fue necesario determinar dos constantes, el tiempo de cada medición y la cantidad de valores medidos en este lapso de tiempo, que fue de 250ms y 100 valores respectivamente. Con el instrumento calibrado y listo para usar se procedió a la adquisición de datos en tres tractores con diferentes horas de trabajo y bajo distintos controles en cuanto a mantenimiento, el primero con menos de 5 000 horas de trabajo el cual permitió determinar de forma hipotética la temperatura nominal en el múltiple de escape de 80°C, el segundo con 11 500 horas de trabajo y con antecedentes de mantenimientos preventivos inadecuados que se utilizó para la detección de fallas como el desajuste de válvulas cuando existen temperaturas por debajo de los 73°C , el retardo del tiempo de inyección si la temperatura es inferior a los 63°C o la descalibración angular de la bomba de inyección al existir temperaturas superiores a 85°C . Finalmente, un tercer tractor con más de 15 000 horas de trabajo al cual se le han realizado los mantenimientos preventivos adecuados y permitió comprobar que la hipótesis planteada es verdadera ya que la media promedio de todos sus cilindros fue de aproximadamente 80°C. Luego de la toma de datos se seleccionó 205 muestras y se las sometió a un análisis estadístico con la ayuda de la plataforma Matlab donde se obtuvo como resultado un método de predicción que permite determinar de forma autónoma el estado en el que se encuentra el cilindro sometido a estudio.