Se presentan los principales aspectos de funcionamiento, regulación y mantenimiento de los elementos claves en la obtención de un picado de precisión: el dispositivo de alimentación y el dispositivo de picado. Se indicarán, además, las innovaciones técnicas más relevantes incorporadas a los mismos por las distintas casas comerciales

Diezma Iglesias, Belen

Hernández Sánchez, Natalia

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La precisión en las cosechadoras de forraje autopropulsadas

Servicio de Coordinación de Bibliotecas de la Universidad Politécnica de Madrid

La precision en las cosechadoras de 
forraie autopropulsadas 
En este articulo se presentan los principales aspectos de funcionamien-
to, regulacion y mantenimiento de los elementos claves en la obtencion 
de un picado de precision: el dispositivo de alimentacion y el dispositivo 
de picado. Se indicaran, ademas, las innovaciones tecnicas mas rele-
vantes incorporadas a los mismos por las distintas casas comerciales. 
Natalia Hernandez y Belen Diezma. 
EUIT Agricolas. ETSI. Agronomos 
Universidad Politecnica de Madrid. 
L as cosechadoras de forraje autopro-pulsadas, tambien llamadas picado-ras de forraje de precision, constitu-yen una election casi obligada en los 
procesos de recoleccion de forraje para 
consumo en verde y ensilado, donde se pre-
cisa un picado suficientemente fino y unifor-
me. Tambien son necesarias en aquellas si-
tuaciones en las que se exige cubrir grandes 
superficies por campaha, con largas distan-
cias de desplazamiento y/o con mafz forra-
jero entre los cultivos a manejar. En los ulti-
mos anos nan aparecido en el mercado pi-
cadoras que incorporan motores de gran 
potencia (375-750 kW) permitiendo asi 
grandes capacidades teoricas de trabajo 
(hasta 10 ha/h en la recoleccion de forraje 
de prados y pastos; y hasta 6 ha/h en la re-
coleccion de mafz). 
Esquematicamente, las cosechadoras 
de forraje estan formadas por un cabezal y 
por el cuerpo o base de la maquina. En 
cuanto a los cabezaies existen diferentes ti-
pos que satisfacen las diversas necesida-
des en el proceso de la recoleccion: cabeza-
ies recogedores de hierba previamente sega-
Esquema del flujo de material. 
Fuente: John Deere. 
da e hiierada, cabezaies para la siega de ce-
reales y/o leguminosas, cabezaies para la re-
coleccion de mafzforrajero siguiendo la linea 
de piantas y cabezaies de discos rotativos 
que trabajan de forma independiente a la di-
rection de las hileras del cultivo (foto 1). En 
la base de la maquina se encuentra el dispo-
sitivo de alimentacion, el sistema de picado, 
el transportador neumatico del forraje picado 
y la conduction de descarga sobre el remol-
que que ha de seguir en paralelo la trayecto-
ria de la cosechadora (figura 1). 
La maximization del numero de horas 
de utilization de una picadora es un aspec-
to clave para su adquisicidn, por lo que la fa-
cil y rapida adaptation de varios tipos de ca-
bezaies a un mismo cuerpo es un aspecto 
resuelto mediante acoplamientos ra-
pidos y/o sistemas adaptadores mas 
especificos que permiten el acopla-
miento de los clasicos cabezaies de 
ordeno de mafz y de cosechadoras de 
cereales, u otros de desarrollo recien-
te para la cosecha de madera de es-
pecies de rapido crecimiento destina-
das a la generation de energfa. 
Dispositivo de 
alimentacion 
El dispositivo de alimentacion 
esta formado por parejas de rodillos 
(dos o tres, segun modelos), a traves 
de las cuales pasa el forraje en un ta-
piz uniforme que es arrastrado a la ve-
locidad periferica de los rodillos. Ge-
neralmente los rodillos in-
feriores estan montados so-
bre ejes fijos, mientras que 
los superiores son de mayor 
diametro y estan sometidos 
a la accion de muelles que 
comprimen el material para 
producir una capa densa y 
homogenea. Su configura-
tion permite ademas la su-
jecion del forraje de forma 
que se facilita el corte por 
el dispositivo picador. 
El arrastre del material 
se consigue mediante unas 
barras longitudinales que 
pueden utilizarse por am-
boslados,tantoporel pia-
no como por el dentado 
(foto 2). Los grandes dia-
metros de los rodillos pre-
vienen el arrollamiento del 
material. El rodillo inferior 
mas proximo al cilindro pi-
cador es de pequeno dia-
metro y liso para evitar el 
arrastre de material hacia 
abajo, fuera de la accion 
del picador. 
La velocidad tangen-
cial de los rodillos de ali-
mentation es determinan-
te en la longitud de picado 
obtenida ya que establece 
el avance del forraje en la 
direccion del cilindro pica-
dor. Para unas revolucio-
nes del cilindro picador y 
unnumerodecuchillas da-
dos, la longitud de picado 
variara en el mismo sentido 
que lo haga el regimen de 
los rodillos de alimenta-
tion. Esta velocidad puede 
variarse de forma discreta 
mediante transmisiones 
mecanicas (4 a 6 velocidades) con lo que 
se consiguen valores discretos de la longi-
tud de picado. En los modelos de alta gama 
la longitud de picado puede regularse de 
forma continua y sobre la marcha, permi-
tiendo una optima adaptation a las exigen-
cias de uso del forraje. Este control preciso 
y continuo es posible gracias al acciona-
miento sin escalonamiento de los rodillos 
mediante transmisiones hidrostaticas (foto 
3). Este tipo de transmision tambien hace 
posible la detencion e inversion del sentido 
de giro de los rodillos casi instantaneas. 
La incorporation de sensores a lo largo 
de la maquina para la monitorizacion de 
parametros del cultivo como la production 
superficial y el contenido en materia seca, 
permiten el conocimiento de estos para-
metros durante el proceso de recoleccion, 
la implementation de sistemas automata 
cos que actuan en tiempo real sobre para-
metros de funcionamiento de la maquina y 
Foto 2. Rodillos del dispositivo de alimentacidn. 
Fuente Krone. 
Foto 3.Accionamiento mediante motor hidraulico del 
dispositivo de alimentacidn. Fuente: New Holland. 
Foto 4. Sensor del grado de madurez en cabezal para mai'z. 
Fuente: Krone. 
posibilitan, combinados con antenas GPS, 
la elaboration de mapas de rendimiento. 
Especial interes han demostrado las 
principales casas comerciales en el desa-
rrollo de sistemas que permitan el control 
automatico de la longitud de picado duran-
te el proceso de recoleccion. Se ofrece en el 
mercado un cabezal para mai'z con un sen-
sor integrado que detecta el grado de madu-
rez de la planta segun su color (foto 4). An-
tes de comenzar el trabajo, el conductor eli-
ge unas longitudes de picado minima y ma-
xima. Dentro de este intervalo las medidas 
del sensor dirigen automaticamente el ajus-
te continuo de la velocidad periferica de los 
rodillos de alimentacidn. La longitud de pi-
cado es visualizada en la pantalla del moni-
tor decabina. 
La tecnologia NIR (reflectancia en el in-
frarrojo cercano) es un metodo ampliamen-
te utilizado en los laboratories para la deter-
mination de la calidad de los ensilados, es-
timando entre otras variables su contenido 
en humedad. Algunos modelos de alta gama 
incorporan dispositivos NIR en la conduc-
tion de descarga para la determination del 
contenido de humedad del producto ya pi-
cado. Un rayo de luz incide en el flujo de pro-
ducto a medida que pasa por un punto del 
tubo de descarga; los materiales con mayo-
res contenidos en humedad tienden a ab-
sorber mayor cantidad de luz. Utilizando la 
cantidad de luz reflejada en cada momento 
se estima el contenido en humedad de la 
muestra, con un error, segun la casa comer-
cial, de + 2% (foto 5). En funcion de este va-
lor se actua sobre la velocidad de alimenta-
tion de los rodillos, mediante transmisiones 
hidraulicas como se ha indicado anterior-
mente, para modificar en consecuencia la 
longitud de picado del producto y adecuarla 
a su destino final segun la consignas intro-
ducidas por el operador en el sistema de 
control. 
Con la lectura de ambos sensores opti-
cos se controla la longitud de picado, esta-
bleciendo los valores jnenores para produc-
to con menor humedad. Este criterio respon-
de a la experiencia y resultados de estudios 
previos en los que se demuestra que para 
CUADRO I. Densidad del material ensilado en 
funcion de la longitud de picado y su contenido en 
humedad. 
Longitud de 
picado (mm) 
4 
7 
14 
Densidad de ensilado (kg/m3) 
73% humedad 64% humedad 
205 180 
192 175 
173 157 
Fuente: John Deere. 
alcanzar las densidades dptimas para ensi-
lado son necesarias menores longitudes 
cuanto menor es el contenido en humedad 
(cuadro I). 
Por otro lado, la capacidad de procesa-
do de la maquina (t/h) esta condicionada 
por la velocidad tangencial de los rodillos 
alimentadores y por la seccidn de paso del 
canal de alimentation, ya que determinan la 
cantidad de forraje que alcanza el dispositi-
vo picador por unidad de tiempo (foto 6). 
En lo que respecta a la seccidn de paso, en 
algunos modelos los rodillos superiores se 
pueden desplazar hasta 180 mm aumenta-
do considerablemente dicha seccidn, per-
mitiendo asf mantener la velocidad de tra-
bajo en condiciones de producciones super-
ficiales elevadas (foto 2). Asi mismo los mo-
delos de gran capacidad de procesado in-
corporan rodillos alimentadores de mas de 
850 mm de ancho. Ademas, la transmisidn 
hidrostatica de los rodillos de alimentacion 
permite automatizar la sincronizacidn entre 
su velocidad y la del rodillo sinfin del cabe-
Foto 5. Sensor de humedad en conduccion de descarga. 
Fuente: John Deere. 
Foto 6. Seccidn del canal de alimentacion. Fuente: Krone. 
zal, lo que se ofrece en algunas 
gamas de estas maquinas. El 
ajuste de la velocidad de giro de 
dicho sinfin es continuo en fun-
cion de la velocidad de avance 
de la maquina de forma que la 
cantidad de forraje que entra en 
el proceso, y que depende de la 
produccidn de la finca, no supere 
la capacidad de la maquina. 
La estimacidn de la produc-
cidn puede realizarse mediante 
sensores ubicados en la camara de alimen-
tacion. Estos establecen la distancia entre 
parejas de rodillos y combinan su valor con 
el regimen de giro para determinar el flujo 
de material en t/h. Segun los fabricantes los 
errores cometidos en la determinacidn es-
tan comprendidos entre el 3 y el 6%, siem-
pre que se haya procedido a realizar una ca-
libration del sistema para cada uno de los 
productoscosechados. 
Del material que pasa a traves de la ca-
Figure 2 
mara de alimentacion han 
de eliminarse los elemen-
tos extrahos para asegurar 
que estos no Megan al sis-
tema picador ni al produc-
to final, lo que supondn'a 
un riesgo tanto para la ma-
quina como para el gana-
do. Con este fin se imple-
mentan en las picadoras 
de precision dispositivos 
especfficos de deteccidn 
de estos elementos. El sis-
tema de alimentacion aloja 
en el rodillo inferior delan-
tero una serie de imanes 
que actuan como detecto-
res de metales (figura 2), 
asi mismo disponen de sis-
temas para la deteccidn de 
piedras u otros cuerpos ex-
tranos. Algunos de estos 
sistemas muestran en los 
monitores de cabina la posicidn en la que se 
ha detectado el metal, facilitando asfsu lo-
calization y retirada (foto 7), El sistema de 
Deteccidn de metales. 
Fuente: New Holland. 
deteccion de piedras en una de las marcas en el mercado se basa 
en un sensor instalado en el rodillo de alimentacion superior de-
lantero que detecta el movimiento brusco hacia arriba producido 
cuando se recoge una piedra de grandes dimensiones, activando-
se entonces el sistema de proteccion. El sistema de proteccion con-
siste en una valvula intercalada en el circuito hidraulico que, de for-
ma instantanea, evita que llegue el caudal de aceite a los motores hi-
draulicos de accionamiento de los rodillos de alimentacion. Se pro-
voca asfla parada automatica cuando un metal o un objeto extrano 
es detectado. Seguidamente, los rodillos de alimentacion giran en 
sentido inverso para la expulsion de esos elementos ajenos al forra-
je. Algunos modelos de cabezal recogedor permiten el cambio del 
angulo de las puas retractiles para facilitar la expulsion. La sensibili-
dad de la deteccion se puede graduar, si fuera necesario, a lo largo 
de la jomada de trabajo desde la cabina. Ciertos modelos constan 
de seis rodillos de alimentacion, en lugar de los cuatro habituales, 
para disponer de mayor distancia de seguridad entre el rodillo que 
aloja el detector de metales y el cilindro picador, disponiendo de mas 
tiempo para pararcompletamente el movimiento de la alimentacion 
antes de que el objeto alcance el rotor picador (figura 3). 
Dispositiuo de picado 
El elemento principal del dispositivo de picado es el rotor pica-
dor, en cuya periferia se monta un conjunto de cuchillas, respon-
sables, con ayuda de una contracuchilla, de cortar el forraje con 
gran precision en trozos con una longitud minima de 3 mm. El dia-
metro y la longitud del tambor picador dependen de las dimensio-
nes de la maquina. Asf, las de mayor capacidad de trabajo incor-
poran tambores de gran anchura, hasta 885 mm, con diametros 
de 600 a 710 mm. Con el aumento de anchura se busca distribuir 
el producto en una mayor longitud, disminuyendo el espesor de la 
capa de forraje y la demanda de potencia para el picado. La velo-
cidad de giro esta normalmente comprendi-
da entre 1.000 y 1.200 r/min consiguien-
dose mediante la transmision de potencia 
porcorreastrapezoidalesdirectamentedes-
de el motor (figura 4). 
El cilindro de picado incorpora cuchillas 
continuas o segmentadas, rectas o helicoi-
dales segun los fabricantes. En la mayor par-
te de los modelos de gran capacidad actua-
les las cuchillas se disponen helicoidalmen-
te y segmentadas (foto 8), tratando asi de 
minimizar la demanda maxima de potencia 
ya que, al realizar un corte progresivo se re-
ducen los puntos de contacto entre cuchi-
llas y contracuchilla a lo largo del corte (es el 
"efecto tijera"). El numero de cuchillas mon-
tadas en el cilindro es variable, incidiendo 
Transmision de potencia directamente 
desde el motor al rodillo picador. 
Fuente: Claas. 
Las picadoras 
autopropulsadas bien 
merecen su calificacion de 
uprecisas". Las mejoras y 
avarices implementados por 
las principals marcas del 
sector contribuyen a que 
aparezcan en el mercado 
modelos con prestaciones 
muy avanzadas 
tambien en la longitud de picado, pues un 
mayor numero de cuchillas implica una fre-
cuencia de corte mayor y por lo tanto una 
longitud menor. Normalmente se incorporan 
Foto 8. Oetalle de rodillo picador y contracuchilla. 
Fuente: Krone 
dos filas de seis a veinte cuchillas, sujetas al 
cuerpo del rotor por tornillos que permiten 
su facil montaje y desmontaje.Tambien en-
contramos fabricantes que disponen cuatro 
filas de diez, doce o catorce cuchillas (foto 
9). Con ello, las longitudes de corte varian 
entre un minimo de 3-6 mm y un maximo de 
25-90 mm, siendo la longitud de corte real 
mas proxima a la tedrica en las plantas de 
tallo rigido (como maiz y sorgo). 
La capacidad, calidad y eficiencia del 
corte dependen de las caracteristicas y es-
tado de las cuchillas y de la contracuchilla. 
Las casas comerciales ofrecen cuchillas de 
alta resistencia con distintas caracteristicas 
adaptadas al trabajo con hierba o maiz 
(foto 10). El trabajo en hierba supone un 
mayor peligro de entrada de piedras en el 
flujo de material ya que el recogedorse des-
plaza proximo al suelo; asi mismo, la hierba 
resulta mas corrosiva que el maiz por lo que 
las cuchillas deberan ser mas resistentes. 
En este sentido, los diferentes modelos de 
contracuchillas tambien se adaptan tanto a 
condiciones de trabajo normales como a 
condiciones especialmente duras asocia-
das al trabajo en hierba. En relation al huel-
go entre contracuchilla y cuchilla el ajuste 
puede establecerse de forma precisa sien-
do habitual distancias de 0,1 a 0,2 mm, lle-
gando a separaciones mi'nimas de hasta 
0,01 mm en algunos modelos. 
Las picadoras de precision incorporan 
dispositivos de afilado automatico de accio-
namiento hidraulico con activation desde la 
cabina, o desde unos mandos externos si-
tuados sobre una de las ruedas delanteras 
de la maquina. El angulo de corte de las cu-
chillas estara comprendido entre 30 y 45°, 
Foto 9. Rodillo picador de multiples filas de cuchillas. Fuente: John Deere. Foto 10. Detalle de cuchillas y contracuchillas. Fuente: Krone. Foto 11. Afilado automatico de cuchlllas. Fuente: 
Claas. Foto 12. Apertura lateral del dispositlvo de alimentacion. Fuente: Claas. 
siendo no recomendable bajar de los 30° 
ya que un filo excesivamente fino sufre ma-
yor desgaste. Lo mas habitual es que el bisel 
sea exterior, aunque tambien podemos en-
contrar cuchillas con biselado interior, lo 
que reduce la frecuencia del afilado, e inclu-
so cuchillas de doble filo. El afilado se Neva 
a cabo haciendo girar el cilindro picador en 
el mismo sentido en el que corta o en el 
contrario, dependiendo del diseho del afila-
dor (foto 11). La piedra de afilar se despla-
za a lo largo de unos carriles en recorridos 
de ida y vuelta. Su posicion desciende en 
cada tramo para garantizar el contacto con 
las cuchillas. El desplazamiento de la piedra 
se consigue mediante la extension y retrac-
cion del vastago de un cilindro hidraulico. 
Seguidamente debe reajustarse la posicion 
de la contracuchilla, siempre con el cilindro 
picador en marcha, y verificarse el huelgo. 
Un huelgo excesivo aumentara la energia 
consumida en el corte y disminuira el "efec-
to tijera". El desplazamiento del bastidor 
que sustenta la contracuchilla se realiza 
mediante motores electricos y puede ser 
controlado de dos formas, segun modelos. 
En el primer caso la aproximacion hacia el 
rotor picador se deja en manos del operario 
que debe controlar de forma precisa el 
avance de la contracuchilla, guiandose por 
el silbido producido por el rozamiento. En 
otros modelos se lleva a cabo de forma auto-
matica mediante el uso de sensores de apro-
ximacion que detienen el avance una vez al-
canzada la posicion. Este equipamiento de 
afilado automatico y ajuste del huelgo redu-
ce notablemente los tiempos dedicados al 
mantenimiento y cambio de cuchillas. 
Facilitar la accesibilidad al rotor picador 
y a la contracuchilla para las tareas de man-
tenimiento, sobre todo en campo, es crucial 
en este tipo de maquinas. Con este fin los di-
ferentes modelos del mercado ofrecen dis-
tintas soluciones para la apertura del dispo-
sitivo de alimentacion. En algunos casos la 
alimentacion junto con el cabezal puede 
abatirse hacia delante mediante un sistema 
hidraulico, dejando un hueco superior. En 
otros modelos la apertura del dispositivo de 
alimentacion es completa y lateral una vez 
desenganchado el cabezal (foto 12). 
Conclusion 
A la vista de lo expuesto en estas pagi-
nas podemos concluir que las picadoras au-
topropulsadas bien merecen su calificativo 
de "precisas". Las mejoras y avances imple-
mentados por las principales marcas del 
sector contribuyen a que aparezcan en el 
mercado modelos con prestaciones muy 
avanzadas. Con esta apuesta por el desa-
rrollo se consigue dar respuesta a las nuevas 
necesidades que surgen en relacion a las ta-
reas de picado, como son las demandadas 
por los emergentes cultivos energeticos. • 


http://oa.upm.es/5332/2/INVE_MEM_2009_70491.pdf

La precisión en las cosechadoras de forraje autopropulsadas

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