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EL TRACTORFORESTAL
ARTICULADO
MANUAL N09
1972
EL TRACTOR
FORESTAL
ARTICULADO
BIBLIOTECA
.N5TITUTO FORESTAL
AUTORES
Jul io Contreras Viveros
Alejandro Femández Cifuentes
OIVISION FORESTAL
INSTITUTO FORESTAL
Santiago, Chile
(e) INSTITUTO FORESTAL, 1972l_ripci6n NO 39604
-
INSTITUTO FORESTAL
ValellZUel. Llanos 260
Santiago, Chile
INDICE
Pág.
INDICE . . . . 5PROLOGO. . . 7INTRODUCCION 9CLASIFICACION DE LOS TRACTORES DE
USOFORESTAL . . . . . . . . . . . .. 11Tractores agrícolas con ruedas neumáticas . . . . .. 11Tractores con bandas de caucho, metálicas o semi-oruga . 13Tractores oruga o de carriles metálicos . . . . .. 15Tractores forestales articulados con ruedas neumáticas 16
CARACTERlsnCAS TECNICAS GENERALES 17Estructu ra general . 17Distribución del peso 18Motor . . . . 19Articulaciones. . . 20Dirección. . . . . 21Sistema de transmisión 22Frenos. . . .'. . . 25
5.
Neumáticos. . . . . . . . 7:1Neumáticos de alta flotaci6n 7:1Neumáticos de baja flotaci6n 7:1Cambio de neumáticos 28Cadenas . . . . . . 32Colocacibn de cadenas 33
Accesorios . 36Pala frontal 36Huinche . 36Cables 37Estrobos . 40
Arco maderero 42Accesorios opcionales . 42
OPERACION DEL TRACTOR FORESTAL ARTICULADO. 43Conducción previa . . . . . . . 43Conducción en faenas de producción 44Carga . . . . 46Descarga . . . . . . . . . . 50Mantenimiento. . . . . . . . 50
ORGANIZACION DE LA FAENA. 51Consistencia del suelo. . . . . 51Ubicación y preparación de la cancha . 52Caminos interiores de madereo 53Volteo dirigido . . . . . . . . 53
Volteo en terreno plano . . . . 54Volteo en terreno con pendiente. 54
INTEGRANTES DE UNA FAENA NORMAL DEMADEREO CON TRACTOR FORESTAL ARTICULADO. 57
APENDICE. FALLAS MAS CORR lENTES DELMOTOR DIESEL . . . . . . . . . . . . 59
6.
PROLOGO
La incorporación del tractor forestal articulado en las faenas demadereo en los países del mundo, donde la explotación de los bosques tienesignificación, también tuvo repercusión en Chile.
Las primeras operaciones a nivel experimental se iniciaron en 1968.A partir de ese año, se han introducido 50 unidades para la extracción de materia prima proveniente de plantaciones de Pinus radiata y del bosque nativo_
En el bosque nativo, aun siendo las condiciones más severas, se lograron excelentes resultados, debido a las características técnicas del tractorarticulado diseñado especialmente para el madereo forestal.
El reemplazo parcial o total del método tradicional de madereo conbueyes, simple en su organización y operación, significa tomar ciertas medidaspara lograr una óptima utilización del tractor que implica una elevada inversióny una situación de costos que puede ser mayor que el método tradicional, siel tractor no se Usa en forma adecuada.
Estas medidas guardan relación con la elección del tractor, capacitación y entrenamiento de los operadores, personal calificado para el mantenimiento y reparaciones menores, disponer un stock de repuestos habitua les, mantener registros de producción, mantenimiento y costos, y organiza ción del madereo y faenas anexas.
7.
8
El mérito que tienen los autores de este manual reside en presentaruna valiosa informaci6n sobre los tractores forestales articulados que será unagura para todas aquellas personas que, de una a otra manera, participan en laprogramación V organización de las explotaciones forestales.
También se quiere llegar hasta el mismo operador de cuVa experiencia V eficiencia depende, en gran parte, el éxito de la operaci6n del tractorforestal articulado.
La materia tratada sigue una secuencia lógica, dando especial énfasisa las características técnicas generales del tractor V sus accesorios. Otros eap(tulos se refieren a 1.. clasificaci6n de los tractores de uso forestal V la operación V organizaci6n de faenas de maderea con tractor forestal articulado.Finalmente, en un apéndice, se indica las fallas más corrientes de un motordiesel, sus causas V soluciones.
TORSTEN FRISK S.Jefe Secci6n Explotaci6n
INTRODUCCION
El madereo 3S una de las etapas de la explotación forestalque consiste en la e:<tracción de trozos o árboles del bosque, desde31 lugar de volteo h.;¡sta los puntos de cargu ío o canchas de trozosa orillas del camino, donde comienza el.transporte hacia la industria.Por lo general, se realiza sobre distancias cortas, 'cuya longitud de·pende esencialmente de la disponibiiidad de caminos principales.En todo caso, el madereo es la etapa que, junto con el transporte,incide más directamdnte en los costos de explotación.
En Chile, tradicionalmente se ha empleado un método demadereo no mecanizado, caracterizado por el uso de bueyes, sinembargo, ahora ultimo se ha venido experimentando un ciertogrado de evolución: ,acia el madereo mecanizado, basado en el usode tractores agrícolas,oruga y sistemas de cables.
La inversión más bien pequeña, que se requiere para operarun equipo de bueyes de madereo, comparada con la de un tractorpara la misma finalidad, es una de las principales ventajas de losanimales sobre las unidades mecanizadas (ver fig. 1l.
9.
Fig. 1. Madereo con bueyes
Para elevar el nivel de producción e incrementar el rendimiento, la mecanización bien planificada adquiere ventajas sobrelos animales pues logra reducir los costos de explotación, y aunqueen muchos casos esto no se produce en forma inmediata, a largoplazo resulta indiscutible.
Las faenas de explotación y en particular el madereo, hanexperimentado un notable desarrollo con la aparición del tractorforestal articulado con ruedas neumáticas. En 10 años, este tractorha revolucionado las faenas de extracción, imprimiéndoles un ritmoacelerado, superando terrenos y condiciones antes consideradasimposibles para tractores de neumáticos, y reduciendo notablemente los costos de producción y mano de obra necesaria.
Existe hoy en Chile un interés creciente por el empleo demáquinas de este tipo y se prevé un cambio interesante en lasfaenas de explotación.
Los resultados satisfactorios de las experiencias del InstitutoForestal en diferentes condiciones de trabajo y a lo largo de todoel pa ís han contribuido a la modernización del madereo y sus operaciones complementarias.
10.
CLASIFICAClON DE LOSTRACTORES DE USO FORESTAL
Los tract ores de uso forestal se agrupan aqu í de acuerdo adistintos factorei. La siguiente clasificación se hizo atendiendo alsistema de rodac<o, desplazamiento y para maquinarias de fabricación reciente.
TRACTORES AGRICOLAS CON RUEDAS NEUMATICAS
Pueden tener dos o cuatro ruedas motrices. En el primercaso, las ruedas traseras o tractoras son más grandes que las ruedasdelanteras o di, ectrices. El gran diámetro de las ruedas traserastiene mucha importancia, puesto que evitan que el tractor seaobstaculizado por algún accidente del terreno durante la marcha;además, poseen gran flotación, es decir, ejercen poca presión sobreel suelo debido a que el peso de la máquina está repartido en unamayor superficie de contacto (fig. 2).
11.
Fig. 2. TraclDr ..¡cola
Aunque este tractor se usa también para remolcar carros dearrastre, no da buenos resultados en caminos en mal estado, puesel tren delantero (directriz) se entierra y se hace imposible gobernarlo. El procedimiento más adecuado a seguir en estl! caso, esfrenar altemadamente las ruedas en forma similar a los tractoresoruga.
Los tractores con cuatro ruedas motrices permiten un ma·nejo y operación más fácil, puesto que existen menos problemaspara sacar la máquina de las huellas, evitando que patine y se entierre. Esto se debe a la repartición uniforme de la potencia en lascuatro ruedas, lo,que produce una tracción más pareja. El problema se presenta en la dirección ya que, si las ruedas son grandes, elradio de giro aumenta, disminuyendo la maniobrabilidad en el tra·bajo. La solución dada por los fabricantes es dotar de direccióna las cuatro ruedas y disminuir el radio de giro, aumentando lamovilidad del tractor, lo que es de gran importancia en las faenasforestales.
La dirección de estas máquinas debe ser hidráulica o servomecánica, puesto que, el sistema mecánico presenta dificultadesde conducción al trabajar en terreno con obstáculos.
12.
Se estima que la capacidad de tracción de este tipo detractor- es de un 20 a 40 % superio~ a los del mismo tipo oontracción en dos ruedas.
TRACTORES roN BANOAS DE CAUCHO, METAUCAS OSEMI.{)RUGA
Este traelOl es :simila~ al ~ orugas metálicas. CoIl5lil deuna banda de metal y/o de caucho,·que se a>Ioca entre las ruedasbases as y una rueda neuma auxiliar, o bien, entre las ruedas de-lanteras y b as (fig. 3).
La conducción se realiza fTefIIIldo la rueda interior" al efeetua~ el giro. Existen varios tipos de I8IItas de rodado, que biísic:amente están Ionlatos de piezas meIáIicas y f 00res Il!Ili8Chadosa la bandlI ..op.".... UII.
Este sistema aumenta en un !PO poICl!Illaie la fuerza detracción en lXII'iIIliWaCión oon el tractor agricola.
13.
TRACTORES (,RUGA O DE CARRILES METALlCOS
La ventaja de los tractores oruga, con respecto a cualquierotro tipo de trae tor, es que presentan un bajo centro de gravedad yuna mayor long Itud de apoyo que da origen a una alta flotación ymayor estabi lidad que los de rueda, siendo más aptos y segurospara trabajar en terrenos blandos y montañosos. Presentan además,una gran fuerza de arrastre (fig. 4).
Fig.4. Tractor oruga o de carriles metálicos
En las f,"lenas forestales este tipo de máquinas, necesita enla mayoría de los casos, accesorios que le faciliten el arrastre,como por ejemplo: el arco maderero portante de orugas o neumáticos.
Se ha d 3mostrado que los arcos madereros especialmenteintegrados al tractor presentan una gran ventaja en el madereo. Allevantar un trozo disminuye el roce y, por consiguiente, el tractorse desplaza con mayor facilidad. Además de usarse en faenas demadereo, estos tractores pueden equiparse con pala frontal bull·dozer para la construcción y reparación de caminos.
15.
TRACTORES FORESTALES ARTICULADOS CON RUEDASNEUMATlCAS
El desarrollo de los tractores articulados se hizo sentirdespués de la Segunda Guerra Mundial, especialmente en Norteamérica. Al iniciarse el reemplazo de la fuerza animal para el deslizamiento y arrastre de la madera, se pensó primero en tractoresoruga los que empezaron a ser desplazados, en bosques de menor-esdimensiones, por tractores de ruedas debido a algunas limitacionesque presentaban en cuanto a velocidad y economía de operación.El tractor agrícola, sin embargo, no resiste las duras rondicionesde la explotación forestal y, además, no es tan maniobrable comolo desearía el maderero. Comenzó así, el estudio de una máquinamás resistente y de mayor movilidad colTruedas neumáticas (f"1g. 5).
La dirección articulada, que se empezó a desanollar noera un sistema nuevo, pues ya se había usado en el año 1916 enuna máquina cultivadora fabricada por John Deent que debidoa fallas técniCas no dio el resultado esperado. Una vez en UIO lossistemas hidráulicos volvió a pensarse en la dilección articuladay se la desarrolló ampliamente. El principal mérito que Pi IIala dirección articulada, es la posibilidad que 'tiene de _ .....y salir de surcos sin mover la máquina hacia adÍ:lante o hacia lIb'ás.
Fig. 5. Tractor forestal articulado
16.
CARACTERlSTlCASTECNICAS GENERAlES
El treo lWtia4ato está constituido por dos iftitBdes 4e .c:tl8Iis uno. por un p cIo ... c:entJaI, que permite un d ""'J.n'liento de aproxi".-dImente 420, con ,,,,_10 al eie longibidinel.
Las ventajas que PI l' I Ita este ·.tema lDn que.."lile unpeqnefto radio de giro de iIllÍI ° mellos 5,5 m y que la ruedIs tra... siguen exactamen18 las huelles de las ruedas delanlM" Pumendo la méquina salvlrcon facilided los ol4t"'.. del te'.IO,corno .. tOCOlles, piedras y ramas (fig. 61•.
ESTRUCTURA GENERAL
La estructura .asistente de EStOS tractores. está en al tJJtalidad COistruida de acero y reforzada en las ...mil.... aesfuérzos críticos. U. .eíes, delaiitaO y b o, estín cf redaspera soportar .. fuertes IOI~ que • producen nonnelmalle en la faena.
17.
La cabina de protección está hecha de tubos 5IOlciatn, y susolidez es tal que es capaz de soportar el peso del tral;1Dr en casode volcamiento. El huinche y los rodillos guías del cable son también de aleaciones especiales.
Fig. 6. Radio de giro
DISTRIBUCION DEL PESO
El peso total de estos tractores fluctúa entre 4.000 Y10.000 kg. La repartición del peso generalmente es entre f!D-7rP/oadelante y 3(}400/0 atrás. El eje delantero5lOpollta el motor...caja de Cambios o el convertidor de torque. la pala Y. en algunoscasos. la caja de transferencia o el po",e¡shift. el estanque decombustible y la cabina.
El eje "trasero soporta el huinche. el an:o madeteeo. elescudo de protección Y. a veces. la caja de tnIi1sf.eilc.... ·o el .--shift. Cuando el tractor está sin carga el centro de ji_u eW estájusto en e! eje delantero y se desplaza hacia el punto en que estásituado el asiento del conductor cuando se carga.
18.
Aunque los tractores articulados tienen una estabilidadsuperior a los tractores agrícolas tradicionales, existe un instanteen que dicha estabilidad baja en forma notoria. Esta condiciónse manifiesta al efectuar un giro pronunciado a izquierda o derecha.La razón está en que se produce una disminución de la base de sustentación de la máquina al efectuar dicho giro.
MOTOR
Los tractores forestales articulados son propulsados pordistintos tipos de motores que provienen de diferentes fábricas,como por ejemplo Ford, GMC, Chrysler, Perkins, International ,Caterpillar, John Oeere, Cummins, etc.
Atendiendo a su ciclo de trabajo pueden Sl!r de 2 ó 4 tiempos, generando potencias que fluctúan entre 50 y 1 00 hp.
La experiencia indica que para faenas en el área pinera serequieren máquinas con rnotorescapaces de generar potencias sobre90 hp. Para faenas de explotación de árboles de mayores dimensiones en el bosque nativo es aconsejable usar máquinas que tenganal menos 120 hp.
Los tractores articulados, por ser máquinas pesadas, sometidas a fuertes condiciones de trabajo, generalmente, están dotadosde motores diesel, los que entre otras, cuentan con las siguientescaracterísticas de operación:
- economía de combustible;- mayor rendimiento;- mayor potencia desarrollada;- menor riesgo de incendio;- menor posibilidad de falla en el funcionamiento.
En el Apéndice I se incluye una lista con las fallas másfrecuentes del motor diesel, el diagnóstico y las posibles soluciones.
19.
ARTICULACIONES
La articulación central y el sis1ema de tnn delantero 0llICÍlante están diseñados también para resistir g13n,Jes esfuerzos.
La articulación central permite que el chasis oscile a izquierda o derecha del eje longitudinal del tractor. Está formadabásicamente por dos pasadorescolocados en posición vertical uniendo los dos cuerpos del chasis (r.,. 1). Este tipo de articulaciónva combinado con un sistema de oscilación del tren delantero,
Fig. 7. Articulación c:entnII
en que el tren de ruedas va unido al chasis por un r dar centralque permite que el motor se'mantenga en posición casi horizontal,siendo el tren de ruedas el que sube o baja ante los obstáculos delterreno (fig, 8). Este tipo de articulación es el que tienen la mayoría de los tractores articulados. Sólo algunas máquinas poseen otrosistema de articulación en que el eje delantero es rígido y la oscilación se produce entre los dos chasis por medio de un tubo detorsión. Este último es útil para operar de PI efei encia en terrenospantanosos.
20.
Fig. 8. Tren delantero oecHante
DIRECCION
La dirección de los tractores articulados, opera como sedijo anteriormente, flectando las dos mitades de chasis.
La ventaja que presenta estesistema, es que con la ayuda dela dirección, el tractor salva prácticamente todos los obstáculosen terreno accidentado, lo que no puede hacer un tractor corriente.Este sistema de dirección permite usar neumáticos de gran tamaño,que facilitan el desplazamiento del tr1lctor.
El mando de la dirección pUfde ser un volante o bien unapalanca que acciona la caja distribujdora de líquido del sistemahidráulico.
Los tipos más comunes de dirección hidráulica en los trac·tores articulados son de uno o dos cilindros de doble efecto. La
21.
dirección con un cilindro de doble efecto opera a través de uncilindro que une las dos mitades. de chasis. Ubicado en el ladoizquierdo o derecho, controla el giro de la dirección hacia amboslados.
La direcci6n con dos cilindros de doble efecto, la traen lamayor ía de los tractores de construcci6n más moderna en los cua·les existen dos cilindros laterales que unen las dos mitades dechasis. Estos dos cilindros son responsables del giro hacia amboslados. La direcci6n es más suave y de más rápida reacci6n.
En el accionamiento de la dirección no hay diferenciasentre estos dos tipos.
SISTEMA DE TRAI\ISMISION
El sistema de transmisión mecánica de estos tractores estácompuesto por una caja de cambios de 4 Ó 5 velocidades sincronizadas; una caja de transferencia de dos velocidades y un sistema dediferenciales trasero y delantero. En los extremos de los ejes, seefectúa la reducción final mediante un sistema de engranajes planetarios.
La caja de cambios puede tener un sistema inversor quepermite, en algunos casos, usar las mismas marchas hacia adelanteo hacia atrás.
En las máquinas de construcción más reciente el sistemamecánico ha desaparecido dando paso a sistemas de transmisiónautomática. En éstos se ha reemplazado la caja de cambios porun dispositivo llamado convertidor de torque y la caja de transferencia por otro llamado powershift (fig. 9).
El convertidor de torque realiza la misma función que unacaja de cambios de engranajes. Recibe una determinada potenciaen un extremo y entrega la misma potencia, pero a menor velocidaden el otro extremo. La diferencia radica en que la transmisión deltorque se hace por medio del flujo hidráulico, lo cual se traduce en
22.
Powershift
\\~~-Y-\ '0 Freno de tambor
Planetarios Convertidor de t0::z::.e Diferencial delanteroDiferencial trasero ~
S','tema de transmisiónFig.9.
una mayor suavidad de operación y un mejor aprovechamiento dela potencia que entrega el motor.
El powershift o transmisión automática, es una caja detransmisión de engrane constante en la que las marchas ~e obtienena través de embragues accionados hidráulicamente por medio deválvulas que se abren o cierran al mover la palanca de mando.
la operación de la máquina con transmisi6n automática esmucho más simple que la mecánica, debido a que no existe el embrague y sólo hay cuatro posibilidades de marcha:
1. Alta h9J.
2. Baja low.
3. Neutro neutral.
4. Marcha atrás o revene.
Para el viaje vacío se usa la marcha alta y para el viaje cargado se usa la marcha baja. Para operar el huinche se usa neutro,pudiendo también hacerse con las otras marchas.
Hay otros tractores en que la transmisión se acciona a travésde tres palancas, una para las marchas hacia adelante y hacia atrás,otra palanca para las posiciones alta y baja y otra para las velocidades propiamente tal.
En losdiferenciales.existe un sistema automático de ~oq..oeo.
Este bloqueo generalmenfe se instala en el diferencial trasero dela máquina pudiendo también instalarse en el delantero.
El sistema automático de bloqueo llamado no spin, funciona en el caso que una de las ruedas patine o sea obstaculizada. Sebloquean los diferenciales automáticamente y comienzan a trabajar las dos ruedas en forma solidaria igual que si estuvieran movidaspor un sólo eje.
24.
FRENOS
Los frenos de estos tractores son de tambor o discos montados generalmente sobre la transmisión para evitar el agua y elbarro.
El sistema de tambor es el que usan IlOfmalmente todoslos veh ículos en ¡as ruedas. El sistema está formado básicamentepor un plato fijo sobre el cual van montadas las balatas y el cilindrohidráulico que las hace trabajar (fi~ tOI.
Resorte
Balatas
Zapata opatín
El tambor va colocado sobre las balatas Y al pisar el pedaldel freno, éstasse exp¡wMten presionando la Céll"a interna del tambor,frenando así su giro. Como las balatas rozan casi totalmente la carainterna del tambor, hay una gran pt"oducción de ca\oc" y dificultadespara disiparlo. Por esta razón es imp >rtante que el operador los~5610 en casos justificados y en ningú n caso mantenga su acción pormucho tiempo, puesto que, habrá gran llesgoste de las balatas.
El sistema de discos sigue el mismo principio de los de bicicleta. Un disco metálico va montado sobre la transmisión y el fre-
25.
nado se produce a través de dos pequeñas balatas, que accionadashidráulicamente oprimen ambas caras del disco frenando su giro.El problema de la disipación del calor es mucho más fácil en estesistema, puesto que, gran parte del disco está en contacto con elaire (fig. 11 l.
Todos los tractores traen un sistema que permite tener lamáquina totalmente frenada durante el huincheo, sin necesidad detener oprimido el pedal correspondiente (bloqueo de freno).
Fig. 11. Freno de disco
26.
NEUMATICOS
Los neumáticos esIlÍI'I diseñados especialmente para la má·quina y son de gran diámebo. Esta característica es importante,pues se obtiene una mayor-~a entre el suelo y los diferenciales, lo que permite que el baclur se desplace sin dificultad por elbosque. .
Atendiendo a la presión que ejercen sobre el suelo, dadasu dimensión, los neumáticos se plleden clilsificar en neumáticos dealta y baja flotación.
Neumáticol de ... fIol&i6i. .
Son anchos para que el peso del tractor esté repartido enuna mayor superficie, por lo tanto, la presión que ejerza sobre elsuelo sea menor. Por esta característica se recomiendan para serusados sobre terrenos blandos o falllg05os.
Algunas medidas de este tipo son:
Presión de trabajo(Ibs/pulg.2¡
Mínima Máxima
24,5 x32
25x34
Neum6ticos de baja fIotKi6n
7
7
10
10
Son más angost.... por lo tinto. ejercen una presión normalsobre el suelo de acuerdo oon el peso del tractor.
Se recomiendan para ser usados sobre terrenos secos y firmes.
27.
Las medidas más comunes de los tractores forestales alticulados que operan en Chile son:
Presión de trabajo(Ibs/pulg.2 )
Mínima Máxima
18,4 x 34
18,4 x 26
16,9 x 30
13
15
15
20
19
19
ción.Estas medidas corresponden a neumáticos de baja flota-
Si se tiene un tractor que manifieste problemas durante elcargu io y arrastre de árboles o trozos, es conveniente poner ciertacantidad de agua en los neumáticos; de esta manera se aumentaráel peso, la estabilidad y la tracción del tractor. Esto se hará siempre que el fabricante no indique lo contrario en el manual deservicio.
Para rellenar con agua hay que levantar el neumático ygirarlo hasta que la válvula esté en la posición superior. Por la válvula se introduce agua hasta un nivel que corresponde a 3/4 partesdel volumen del neumático, lo que es igual a más o menos 300 1.
Cambio de neumáticos
Para cambiar los neumáticos delanteros se apoya la palasobre un tocón U otro obstáculo y al bajarla se levantará el trendelante..o dejando las ruedas en el aire (fig. 12). Si no hubieraninguna posibilidad de hacer el cambio en el bosque, existe laposibilidad de desplazarse, 'con la rueda dañada en el aire, hastaun lugar en que haya recursos. Si la rueda dañada es la del ladoizquierdo se apoya la pala sobre un obstáculo en ese mismo lado(fig. 13). Al bajar la pala y levantar el tren delantero, la separación
28.
entre el eje y el chasis será mayor al lado derecho donde o;e colocará una cuña; luego al subir la pala hay que suspender algunos trozoso árboles del arco integral para disminuir el peso sobre el trendelantero, con lo que la rueda izquierda quedará en el air' (fig. 1415).
Si se daña un neumático trasero y no hay posibilidades decambiarlo en el bosque, también es posible desplazarse con eseneumático en el aire. Para lograr esto bastará con hacer la mismaoperación que para la rueda delantera con la diferencia de queno hay que cargar el tren trasero. La rueda que queda en el airees la del mismo lado en que se pone la cuña (fig. 16).
Fig. 14. Colocación
de la cuña
30.
Este sistema de desplazamiento sólo es válido para tracto·res con articulación simple y sistema oscilante delantero y debeevitarse utilizarlo en terrenos accidentados.
Cadenas
Hay distintos tipos de cadenas para diversas condicionesde uso. Así, por ejemplo, hay cadenas para aumentar la tracciónen el barro y para terrenos rocosos que producen fuertes desgastesal neumático (fig. 17).
Si se usan cadenas, el agua de los neumáticos debe botarse,por cuanto las cadenas además de proteger el neumático, aumentando Su vida útil, le dan un mayor peso y tracción al tractor.
Para la colocación, las cadenas poseen una cadena de tensión, que se mueve libremente en los eslabones laterales, y una cadena auxiliar, que se fija en uno de los extremos para el montaje.
Fig. 17. Tractor con cadenas
32.
81 ElLIOTECA
ISTITUTO FORE5TAL
Colocación de cadenas
1. Extender la cadena en el suelo. La cadena de tensión debe quedarhacia afuera (fig. 18).
2. Enganchar" cadena auxiliar de montaje con los eslabones ex·tremos de la cadena.
3. Colocar la cadena auxiliar sobre el neumático y mantenerla tirante y sujeta a los cascos del neumático (fig. 19).
4. Mover lentamente el tractor ha·;ta que los extremos de la cadenapuedan unirse una vez que hayan envuelto totalmente la rueda(fig. 20).
5. Retirar la cadena auxiliar de montaje y unir los extremos de lacadena (fig. 21).
6. Traccionar la cadena de tension tramo por tramo desde el principio al fin (fig. 22).
7. Asegurarel gancho tensor (fig. 23).
Fig. 18. Cadena extendida
33.
ACCESORIOS
Los accesorios principales de un tractor forestal articuladoson los siguientes;
Pala frontal
Es un accesorio típico de los tractores articulados. Montada en el eje delantero o el chasis, es accionada hidráu Iicamentepor dos cilindros de doble efecto.
La fijación en el eje delantero permite, al operar, que lapala haga buen contacto con el suelo, pero obliga a que la articulación del eje delantero sea muy resistente, cosa que no ocurrecuando la pala se instala en el chasis.
La pala no está diseñada para hacer caminos, y debe utilizarse solamente para despejar las vías de acceso, mover obstáculos,preparar canchas y apilar trozos.
El tractor debe trabajar siempre con la pala en alto ydurante el estacionamiento ésta debe apoyarse en el suelo.
La pala tiene una fuerza de levante de aproximadamente3.500 kg, siendo capaz de levantar todo el tren delantero deltractor.
Huinche
El huinche está montado en el tren trasero. Funciona mediante una toma de fuerza que sale de la parte superior de la cajade transferencia o de la transmisión automática o es directamenteaccionado por el convertidor de torque. La capacidad de enrolladoes variable según el modelo (fig. 24).
36.
Fig. 24. Huinche y arco
madereo integral
El huinche tiene un embrague y un freno de mando hidráulico, accionado por una misma palanca. Esto facilita la operación yevita pérdidas de tiempo.
Algunos modelos de tractores fabricados en Finlandia ySuecia están equipados con dos huinches de acuerdo a las necesidades de trabajo de esos pa íses.
El huinche tiene como función transmitir al cable la potencia necesaria para acercar y dejar suspendido en el arco madererolos trozos o árboles volteados en el bosque.
Los huinches de los tractores articulados tienen una fuerzade arrastre entre 7 y 25 t Y una velocidad de embobinado de 25 a120 m/min. de acuerdo a la potencia y velocidad del motor.
Cables
Un cable de acero está formado por alambres de acerocolocados ordenadamente para desempeñar un trabajo determinado.Está constituido por el alma, torones y alambres (fig. 25).
37.
Tafón a cordón
AlfTIlI
Alambre
Fig. 25. Sea:ión de un cable
El alma de un cable es la parte central, que sirve como soporte a los torones, que son esencialmente cables de menor diá metro formados por los alamlwes. El alma puede ser de acero,nylon o cáñamo impregnado en alquitrán. El primer elemento seutiliza en cables que están sujetos a _os aplastamientos. También este tipo de alma proporciona una resistencia adicional a laruptura de aproximadamente 10 0 /0.
La flexibilidad del cable depende del alma. La resistenciadepende del alma, del número de torones y del número de alamlwesque forman los torones.
Para la faena que realiza el tractor articulado es aconsejableusar un cable con alma de _o.
El torcido de un cable puede ser de dos tipos: el .....Iar esaquel en que los alambres del torón van en dirección opuesta a ladirección de los torones en el cable. El torcido "'g es aquel enque los alambres del torón, siguen la misma dirección de los torones.Estos dos tipos pueden ser a su vez torcidos hacia la izquierda oderecha (fig. 26).
38.
Izquierdo DerechoTorcido regular
Fig.26.
Izquierdo Derecho
Torcido lang
Un cable ¡::>reforinado es aquel, en que se ha sometido a losalambres y torones a un determinado proceso de modo que tomenla forma helicoidal o la forma que tendrá el cable una vez terminado. Al cortar el cable los alambres permanecerán en su lugar.
Para desenrollar el cable de un carrete es conveniente colocar una barra a través del centro de éste y levantarlo de tal modoque gire 1ibremente. Si es difícil levantar el carrete una personapuede sujetar el extremo del cable mientras que otra rueda elcarrete sobre el piso. Este último sistema se usa también cuandoel cable está en ro 1I0s.
Nunca hay que extraer el ca ~Ie sacando vueltas por arribadel carrete o rollo porque se forman espirales que dañarán el cableal apretarse.
Como el cable de acero es un elemento compuesto pormuchas partes que trabajan entre sí, deberá lubricarse con frecuencia.
39.
Al hacer un pedido de cables deben consict._ .. siguientes especificaciones:
Tractor forestal articuladoEspecificaciones
Cable principal Esbubos
Longitud m 30 2 - 3·
Diámetro mm (pulg.l 16 mm (5/8") 14-16 mm19 mm (3/4") (g/la"-5/8")
Alma acero acero
Preformado si si
Número de torones 6 6
Número de alambres por torón 19 19
Tipo de torcido regular regular
Dirección del torcido derecho derecho
FUENTE: Productos de Acero S. A. PRODINSA.• de acuerdo al diámetro de los árboles.
Estrobos
Son los elementos indispensables para el trabajo de extracción del tractor.
Existen varios tipos. El más común es aquel formado porun cable cuyo largo depende de la clase diamétñca promedio delbosque, un deslizador y un tope de acero en cada extremo del cable (fig. 27).
40.
Deslizador paracable principal
Estrobo
Deslizador
Deslizador para estrobo
Tope de acero
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Fig.27.
El tope de un extremo se engancha en el deslizador paraamarrar el árbol; el otro tope se engencha en uno de los deslizadores del cable principal.
Otro tipo de estrobo es el que posee un gancho especialpara acoplar al cable de tracción. El árbol se amarra haciendo unaespecie de lazo con el cable.
41.
Arco maderero
El arco maderero está ubicado en la mitad del chu,;ls trasero y posee tres rodillos guías, dos laterales verticales de pequeñodiámetro y uno central horizontal de gran diámetro, para evitarel desgaste del cable.
Existen además arcos premunidos de un segundo rodillohorizontal; ubicado en la parte superior cuya finalidad es evitarque el cable roce el arco cuando se trabaja en pendiente.
La fu nción del arco es permitir que la carga quede suspendida a fin de facilitar el arrastre y desplazamiento del tractor.
ACCESORIOS OPCIONALES
En lugar de la pala frontal se puede instalar una grúa tipohorquilla para el carguío de trozos o madera aserrada. Tainbiénse puede instalar una cizalla hidráulica para el volteo de árboles.
Hay tractores que traen como equipo standard una garrade accionamiento hidráulico, ubicada en la parte posterior. Estagarra reemplaza al cable, estrobos y estrobero, pero es adecuadapara faenas de explotación muy específicas.
42.
OPERACION DEL TRACTORFORESTAL ARTICULADO
Como regla general, antes de poner en marcha el tractor,deberá consultarse el catálogo general Vtodo el material que la f¡j..
brica proporciona al comprador, con el fin de evitar problemas enla puesta en marcha de la máquina V su operación posterior.
A continuación se describen las diferentes etapas que debentenerse presentes.
CONDUCCION PREVIA
Antes de comenzar la operación en el bosque el operadorhabrá tenido que superar la conducc'ón en terreno plano Vdespejado, como parte del entrenamiento V posteriormente en terrenocon pendiente V de topografía accidentada. Una vez superada estaetapa el operador estará en condiciones de entrar al bosque Vdespués de más o menos 20 horas motor, podrá empezar a conducirnormalmente.
43.
Se ha dicho qu~ los. tractores articulados tienen tracciónen las cuatro ruedas y que durante el arrastre la distribución delpeso es casi uniforme lo cual disminuye el riesgo de volcamiento.El tractor puede entonces operar en terreno de gran pendiente; noobstante, debe procurarse no alcanzar los casos extremos de pendiente y carga.
Fijar límites de pendiente y carga sería inútil, puesto quea pesar de existir ciertos márgenes, la manera individual de conducir es decisiv/!o Una mala maniobra, como doblar el tractor en unapendiente en el sentido de la curva de nivel, puede volcar la máquina con toda facilidad, aun estando dentro de los márgenesaceptables de pendiente y carga.
Lo ideal es una conducción tranquila, organizada, sin ac·cionar en forma intempestiva los controles y escoger un camino defácil acceso.
Es preferible que el operador aprenda primero la mejortécnica, sin apuros, para después alcanzar rapidez y. buen rendi··miento.
CONDUCCION EN FAENAS DE PRODUCCION
la conducción en una faena de produccion significa quedebe cumplirse un programa de trabajo determinado, para cuyologro el operador deberá poseer un dominio absoluto del tractory observar las normas de seguridad y técnicas de trabajo que permitan obtener los mejores rendimientos.
A continuación se dan algunos consejos que son de muchautil idad para los operadores:
Se recomienda no viajar a la velocidad máxima, pues la direc·ción se torna lenta debido a la baja presión a que trabaja labomba del sistema hidráulico. Además el sistema mismo dedi receión articulada hace que el tractor a altas velocidades pierdacontacto con el suelo, produciéndose el rebote de la máquinay como consecuencia, la pérdida del dominio de la misma.
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Como al de molUi. de aItw rewoIuc:ioI-. •, el 10 J.eJ..una•••d ..... jMiliilli _ .... el núrnIro
di liiWoIucione __.. al Ifmitll en que el lIIlJIIii' .. nol" elmri:Ximo ,.lIdimiailU..
- .fs IlIIporunCE 18ner en c:umIa el UIO .... dIIbe dIne al ••0 agueen los 1r8dDres de b•••1isiOO ~icL Este pedIIl debaá&-. exdusNw.M.le ... ei'eciu.r el cai.tio di! nede. Esteca.ibio. hará en lug¡ns~-y h8y que evitar t_1o enpeiidienbS. En l:II5O que _ r. lo c:arnbi.- de MI"' """1 enesIaI condiciones, se delendrá el tnIc:tor apfwaido el freno Y elenoague simultái lB .M.le Y entonI:es se elegfvá IaIfllRha acleaJlIda.
No se aplicará el eillbiague por ninguna razón en JMldíeiltesfuertEs, puesto que se ped.d el dominio del traLtor Yal adquirir uelocjrt;wl será muy cifícil ti_d. la miqulre.
Cuando se conduce por terreno fangoso con dif"iCUltad de~plazamiento se pone la segunda lfIlRha o la marcha bata y segira hacia la izquienta, tan pronto como el tractlW ha giradototalmente hacía ese lado se acciona la direccion hacia el ladoderecho Y as f sucesivamente hasta conseguir un desplazamientosin dificultades.
Si el tractlW queda éitwalo en algún lugar, tiene la posibilidadde salir ayudándose con el huinche. Es importante establecerque !JI!'*"dlmente el tractlW tiene posibilidades de salir por suspropios medias.
Durante el vi..¡e cargado el openICfoe elegirá la ....dw más aclecuada, evita Ido en lo po.... curVas CI:ucdos y obsllÍculos.
En lI:i.tllOS con JMidieilbiSdebaá tratlW de viajar en fonna peI"
JMIdicuIar a las aJrVaS de nivel (fig. 28l..Sí el baltW en el viajecagilllo no es QIplil de av.aa !>00re un trecho del:Ji«¡ a lat~grafía delterrenoocolldicioul5llelsuelo, el OJMadIx debe soItlWla ca'ga, avarww lo ...... rIo JMli SDbrq r el obsCáculo y n:c:oger nuevameille la carga con el huinche.
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Fig. 28. Tractor perpelldicular a la curva de nivel
Debe tenerse en cuenta que el tractor cargado no puede retroceder, por lo tanto, el operador deberá estar pendiente de losobstáculos para decidir la maniobra con anticipación.
CARGA
Los tractores articulados están diseñados para llevar trozoso árboles enteros semi-5Uspendidos del arco integral del huinche,por medio de un cable (fig. 29).
Los árboles pueden atarse por su extremo delgado o grueso,prefiriéndose este último sistema. En el primer caso, hay que dejaralgunos muñones de ramas, que eviten el deslizamiento de losestrobos durante el viaje. Este tipo de estrobado presenta dificultades en la extracción, debido a que la concentradón del peso delárbol y su mayor superficie de contacto produce contra el sueloun roce excesivo que se traduce en un mayor esfuerzo de tracción,y por lo tanto, se necesita más potencia. Además, el tren traserodel tractor va prácticamente sin 'peso, lo que también incide enla tracción.
46.
1"". 29. Cargo~idB doI ..,..
En árboles de ciena fr3gilidad Y en tetlt:lIos accioltt,1adosron n:mrridos en a.nas, este sistl!lll8 produce mayoI" númem de(JJebraduras..
Cuando se esInIban los árboles por su sección !JUl51, elpeso sobre el tractor es mayor, lo que ,jeilbo de los límites de la' .....ittad del eQuipo, mejora la baa:ión del tractor al aumentarel peso sobre el eje b] I e o y disminuye el roce de la carga debidoa la disminución de la suPerficie de 00I11aCID WI,ba el suelo.
En algunos caRI5 no !l!I'lÍ el trac:torisla el que delallline el<isistim!l!ln,•• de eitJobido, sino el bosque y el 1a1l!l1O. Por ejemplo, sepuede citar un bos¡ue en 1a1l!l1O Wll peildiente en el aJa! el eamino de extracción se l!fICUl:fItnI en la parte baja. los árboles, eneste caso debl!llÍlI volteane hlIcia el camino en forma diagonal oparalelosa la pendiente y por lo UnID (. eitJobido se '-á por elexbailO menor.
Cuando se huinm. debe ubicarse el bactor frente a lacarga Y no en ángulo, pues en este último caso se corre el rielgo devolc:amiento (fig. JOI.
47.
El núné'o de deslizadores del c:abIe princiPIII Y esltobos depende de la clase diamétrica del bosque y delllÚmSo pomedio deárboles o tro2;OS a estrobar por viaje.
los estrobos se colocan en los árboles por extraer antesque el tractor- llegue a la zona de l3'giL El esltot-o debe elegKlos árboles considerando la direa:ión de salida. que el árbol esIélibre de otros y que el peso de la carga no _ rn;¡yor de lo que eltractor puede tr3tSpOrtar.
El estrollero debe cumplir la función de indica" al trac1Drista la mejor- posición p¡nlecoger la caga Y salir con ella. Unavez ubicado el tractor- el esltobeoo pocede a .Iel.ünar el c:abIeY a enganchar los árboles o trozos previamente esIt.....i .... desdeel más lejano al más cen.... lO. cuidando de no iDill_ ái9J1os muyagudos ya que esto p'oduce des-ys1eS del c:abIe. El último árbolse engancha en el último deslizador p¡n evitar que los deslizadoreslibres se introduzcan en el tambo! del huindle (fig. 311. Una vezenganchados los árboles o trozos, el esltobeoo indica el momentopara comenzar el enrollado del cable.
El operador acercará la carga al escudo potector- y luegola levantará hasta dejar el exbemo 5Ul¡leIldido del ara>. p¡n iniciarel viaje cargado.
48.
Durante los proc:esos de estrobado y huincheo hay que tener presente ias siguientes recomendaciones:
1. Si el tractor tiene que ret..oc:edt~. el opeIadoI debe gi.... laf3beza a fin de asegurarse de que' puede hacerlo con seguridadpara él y para los demás.
2. Hay que evitar. en lo posible, opl.rar c:en:a de donde haya gentetrabiljando pues al piISiIr el tracto' sobre las ramas, éstas puedengolpear a los obreros.No se debe trabiljar cerca de las cuadrillas de volteo por cuantoes muy fácil que se produzca una caida dé árboles en cadena alengancharse unos con otros.
49.
3. El tractor es para una sola persona, por lo tanto, no debenadmitirse acompañantes durante el trabajo.
DESCARGA
Al llegar a la cancha, se deja caer la carga y se sueltan losestrobos. En caso que los estrobos se traben, pueden soltarse conayuda del huinche, levantando y soltando nuevamente la carga.
MANTENIMIENTO
El mantenimiento de cualquier máquina involucra una serie deprocesos de control, cambio de elementos y trabajos destinados aconservar el tractor en óptimo estado de operación. Para lograreste objetivo es indispensable seguir al pie de la letra todas lasrecomendaciones del fabricante contenidas en el Manual de Mantenimiento que se entrega con el tractor.
50.
ORGANIZACIONDE LA FAENA
El primer PiIfO cOllsiste en hacer un Iecollocimiento delbosqueque Va a explotane. 1IlIII8IIdo en cuenta los siguientes factores que serán de importancia p¡n el rencimiento del tractor:
OONSlSTENClA DEL SUELO
Este aspecto es de ..n impo¡talCi.J y por etlo hay queCUiaidei. trabajos de illllielllO Y de __lO pera permitir un abas1IlCimiellto cont ínuo.
En la época de invierno deben expIotane .. __ que.. IIan mejores condiciones de pendientes Y cUllsistellCÍéI delsuelo, así romo también aquel" que tienen una mejor red de eaminos de ao c......
51.
S' el suelo es muy blando es conveniente usar cadenas para evit? patinajes, permitiendo así aprovechar al máximo la potencie ;1 mote
En la él_sus roodiciones ,
ie ver, I se deben explotar las áreas que porero e, dcceso sea difícil hacerlo en invierno.
La planificación de los trabajos de invierno y verano debehacerse basándose en los factores que permitan asegurar el abastecimiento normal de la industria.
UBICACION y PREPARACION DE LA CANCHA
La ubicación de la cancha debe ser en un lugar que permitacentralizar la faena de rnadereo o de extracción de la materia prima y facilitar el transporte posterior (fig. 32).
Fig. 32. Cancha de trozos
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1. Debe ser amplia, ... permitir el _Idle de un volumen suficiente que no interrumpll el tra"sporte y e1lT11ide1eo de volúmenes adicionales V facilitar lB maniobras ... evi1ar demorasinnecesarias.
2. En lo posible d,abe ser plana y despejada de obstáculos talescomo ramas y arbustos. Los tOCOlles deben ser rebajados parapermitir mover liblemellte los árboles para su trozado y carguío.
CAMINOS INTERIORES DE MADEREO
El especiamielito de los caminos y/o fajas de madereodepende de la superficie, topo¡¡¡afía del 1ei""1O Y del tipo debosque que se va a explotar.
Antes de trazlW los caminos de aa:eso habrá que tomar encuenta los factores que son de importancia para el volteo talescomo: pendiente y vientos dominantes.
Es importante tener en cuenta tanto la seguridad de lascuadrillas de volteo como la operación del tractor en el iÍl"ea deexplotación.
Los árboles que quedan en los caminos que se despejande obstáculos mayores deben talarse lo más bajo posible, así comola vegetación menor. De esta manera, se eYitarán posibles accidentes y demoras, permitiendo mayores ·¡elocidades en el viaje vacíoy cargado.
VOLTEO DIRIGIDO
Es muy importante organizar la faena de volteo para facilitar al máximo la etapa del carguío.
53.
Volteo en terreno plano
El volt" _ _eberá hacerse dirigiendo la ca ída de los árbolesen dirección contraria al lugar. de extracción, para permitir elestrobado por la b,-.c del ¡, JI (fig. 33).
Los árboles deben quedar paralelos entre sí, para facilitarel desrame,estrobado y huincheo.
Volteo en terreno con pendiente
El volteo debe dirigirse en dirección diagonal o paraleloa la pendiente (fig. 34). Al desramar los árboles se deben dejarganchos de aproximadamente 10 cm de longitud, en el extremodelgado, para que no resbale el estrobo, al estrobar el diámetromenor del árbol. En este caso la mayor fricción que produce elextremo grueso no influye por cuanto el arrastre se hace a favorde la pendiente.
Si el terreno es resbaladizo la mayor superficie de fricciónservirá de freno al tractor. Esto no sucede al estrobar el árbol por suextremo grueso por cuanto el peso de la carga empujará al tractorpendiente abajo.
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BI BLJOTECA
o,TITUTn ¡:-~:,R¿STAL
INTEGRANTES DE UNA FAENA NORMAL DE MADEREO CONTRACTOR FORESTAL ARTICULADO
PLANTACIONES
Bosque Madereo Cancha
Volteo y desrame motosierra Trozado2 motosierristas 1 rnotosierrista
Volteo motosierra desrame hacha 1 tractorista Marcaci6n1 motosierrista 3 desramadores 1 operario
Carga Descarga1 estrobero El tractorista
TOTAL: 6:· B operarios
BOSQUE NATIVO
Bosque Madereo Cancha
Volteo Trozado1 motosierrista 1 tractorista 1 motosierrista1 ayudante
Carga Marcación1 estrobero 1 operario
DescargaEl tractorista
TOTAL: 6 operarios
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FALLAS MAS CORRIENTES DEL MOTOR DIESEL
FALLA CAUSA SOLUCION
El motor no arranca 1. La bomba no envía petróleo a losinyectores.al LLave de combustible cerrada. a) Abrirla.b) Poco petróleo en el estanque. b) Llenarlo.e) Tuberías o filtros obstruidos o e) Cambiarlos o drenarlos.
con aire.d) Aire en la bomba. d) Drenarla.e) Válvula de salida de la bomba el Girarla para que quede Ii-
pesada. breo No forzar. pues ne-cesitaría reparación detaller.
2. El suministro de la bomba es irregular.a) Aire en la bomba. al Drenarla.b) Resorte de la válvula de salida roto o b) Cambiarlo o soltarlo.
apretado.el Válvula de salida de la bomba un e) Intentar girarla para que
poco apretada. quede libre. No forzar,pues es reparación de ta-ller. Si está rota sustituir-la.
d) Resorte roto. d) Reponerlo (taller).e) Pistoncito roto o rayado. e) Reponerlo con su cilindro.f) Tuberías obstruidas o con aire. fl Limpiarlas o drenarlas.
FALLA CAUSA SOLUCION
3. La inyección se hace a destiempo.al Puesta a punto alterada por despla- al Rehacer la puesta a punto.
zamiento o apriete del pasador queciñe el eje, o los pernos de fijación.
b) Si aparece poco a poco puede ser de- bl Cambiar eje de levas y cuí·bido a desgaste de las levas. dar el engrase de la bomba
de aceite. :r-.•
4. Poco suministro de petróleo por cada tembolada de los pistones. -,-a) La válvula hace mal asiento o está al Soltarla o cambiarla juntrr:
apretada. con el asiento. !.:..bl Las uniones pierden combustible. bl Apretarlas. ,-e) La posición de la.cremallera se ha el Corregirla. ¡'-
I~alterado.
~
El motor echa humo por el 5. El suministro de petróleo es excesivo. ;:escape y cría carboncillo. al Avería en la cremallera o piñones a) Arreglar en taller. ' (
"
que con ella engranan.;
l'El motor falla, trabaja dis- 6. Con regularidad. --parejo. a) Un inyector destruido. al Cambiarlo en taller. }
b) El pistoncito o los enganches infe- b) Cambiarlo en taller.riores de un inyector se hao roto.
e) Una válvula o su resorte, averiados. e) Si está agarrotada, liberar-la, si está roto el resorte,cambiarlo.
crr.r'
( .
Impreso en los talleres del Instituto ForestalValenzuela Uanos 260 - Casilla 3085
Santiago, Chile - 2.000 ejemplaresComposición de texto:
Myroa Cobián S.1972