El cargador frontal debe ser hoy día un apero más del tractor en toda explotación mecanizada. Un completo estudio técnico de este instrumento es lo que nos ofrece nuestro colaborador M. Ruiz

Ruiz-Altisent, Margarita

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Servicio de Coordinación de Bibliotecas de la Universidad Politécnica de Madrid

M. RUIZ ALTISENT 
CARGADORES FRONTALES 
DE LOS TRACTORES 
Publicado en 
M A G 
Tomo V. Núm. 7. Julio 1971. 
CARGADORES FRONTALES 
DE LOS TRACTORES 
Por M. Ruiz Altisent. 
Ingeniero Agrónomo. 
El cargador f rontal adaptable al tractor es un 
elemento de carga económico, enormemente mul -
t ivalente y sencillo para la empresa agrícola. Hoy 
pueden ya adaptarse a la mayoría de los tractores 
diferentes tipos de cargadores frontales, aunque 
no t ienen todos la posib i l idad de adaptación a 
todas las labores agrícolas (por e jemplo, para la 
carga de forraje verde, heno y ensilaje). 
1. ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS 
DEL CARGADOR FRONTAL 
El cargador f rontal se compone del brazo osci-
lante con el úti l o instrumento intercambiable, 
dos ci l indros hidráulicos con su pistón y las co-
rrespondientes conducciones hidráulicas, el man-
FIG. 1.—Partes constitutivas de un cargador f ron ta l . 
do, la protección f rontal y el contrapeso trasero. 
El cargador se engancha al tractor por medio de 
elementos de acoplamiento. Para el accionamien-
to del cargador se util iza la propia instalación hi-
dráulica del tractor, que se compone de bomba de 
aceite, depósi to, mandos y válvulas. 
El cargador frontal debe ser hoy día un apero 
más del tractor en toda explotación mecanizada. 
Un completo estudio técnico de este instrumen-
to es lo que nos ofrece nuestro colaborador 
M. Ruiz. 
1.1. BOMBA DE ACEITE, DEPOSITO 
Y DISPOSITIVO DE M A N D O 
Los tractores actuales están ya provistos de una 
instalación hidráulica suficientemente potente; mu-
chas veces también con un mando adicional para 
el acoplamiento del cargador f ronta l . Para su ade-
cuado funcionamiento, la bomba debe funcionar 
independientemente de la marcha del tractor. 
1.2. BRAZO OSCILANTE 
El brazo se compone generalmente de dos ba-
rras unidas, provistas en todos sus extremos He so-
portes, los e¡es de giro del ex i remo que se aco-
pla al tractor y el úti l correspondiente. Las barras 
pueden ser de tubo curvado, de perf i l hueco sol-
dado, de sección cuadrangular o circular o de! t ipo 
de armadura metálica uti l izada en la construcción. 
Sobre el funcionamiento del cargador no t ienen, 
sin embargo, influencia estas diferencias construc-
tivas. 
La longitud del brazo (distancia entre el punto 
de apoyo y el eje de gi ro del útil) varía entre 
2 y 3 m. Los brazos demasiado cortos quedan 
muy verticales para una determinada altura de 
elevación; esto signif ica complicaciones en la car-
ga de un remolque por uno de sus costados. Los 
brazos demasiado largos, sin embargo, pueden 
Brazo de Brazo de Brazo 
tubo perfil hueco de 
curvado soldado celosía 
de sección 
cuadrangular 
F1G. 2.—Tipos de brazos. 
3 
determinar una descarga demasiado importante 
del eje trasero del tractor, por lo que se pref ie-
ren brazos medios de 2,5 m. de longi tud para 
alturas de unos 3 m. Para alturas mayores, tal como 
se uti l izan para cargar productos l igeros, se em-
plea una alargadera. 
1.3. CUCHARA 
Para la uti l ización pol ivalente del cargador exis-
ten diferentes tipos de cuchara (horqui l las y pa-
las) fáci lmente intercambiables. El vaciado del ins-
t rumento resulta por vuelco tras el accionamien-
to de un disparador. En el nuevo t ipo de horqui -
lla deslizable con mov imiento paralelo, en cam-
bio, es empujado el producto hidrául icamente. Este 
t ipo de horqui l la presenta varias ventajas: 
a) Posibil idad de api lamiento. 
b) Aumento de la longi tud sobresaliente en la 
longi tud de los dientes. 
c) Consecución de alturas de elevación tan al-
tas como en el caso de utilizar alarga-
dera. 
Son inconvenientes, sin embargo, su mayor peso 
y su precio más elevado. 
1.4. ELEMENTOS DE ACOPLAMIENTO 
Los elementos de montaje unen el cargador al 
tractor. Según el t ipo de tractor y de cargador, 
bastan unos pequeños caballetes, que se f i jan 
directamente a la carrocería del tractor, o son 
necesarias unas viguetas mayores, con apoyos so-
bre los ejes del tractor. En cualquier caso ha de 
asegurarse que el tractor no sea dañado a causa 
de las grandes cargas que se producen durante 
el funcionamiento del cargador f ronta l . 
FIG. 3.—Diferentes formas de montaje del cargador f ronta l en 
el tractor. Los elementos de acoplamiento no deben impedir la 
subida del tractorista al asiento, ni la altura l ibre del tractor 
sobre el suelo. 
1.5. CILINDRO HIDRÁULICO 
Para la elevación del brazo oscilante son ut i l i -
zados dos cil indros hidráulicos de simple efecto 
con émbolo buzo, en los que el vastago es el 
mismo pistón. El diámetro del pistón dependerá 
de la fuerza de elevación deseada y de la posición 
del ci l indro entre el brazo y el elemento de f i ja-
ción al tractor, así como de la presión hidráulica 
disponible. 
1.6. PROTECCIÓN FRONTAL 
Para que al acercarse al vehículo a cargar no 
se dañen la carrocería y los faros del tractor es 
necesaria la uti l ización de una protección f ronta l . 
Esta, sin embargo, lo mismo que las piezas de su-
jeción o los brazos, no debe entorpecer el apro-
vis ionamiento de gasolina ni n ingún otro traba-
jo de entretenimiento. Se tendrá en cuenta que la 
protección sea efectiva también cuando el tractor 
se aproxime obl icuamente. La parte superior de 
la protección debe estar curvada hacia el trac-
tor para que no pueda engancharse en algún sa-
liente por el mov imiento vertical hacia abajo que 
se produce en el momento de la descarga. 
1.7. CONTRAPESO TRASERO 
Durante el funcionamiento del cargador f ron-
tal se produce una transferencia de peso del eje 
posterior al anterior. Esta descarga del eje poste-
rior puede ser de hasta 800 Kg. en tractores me-
dianos. Con ello se reducen las propiedades de ad-
herencia y f renado del tractor. Se debería siem-
pre, por tanto, acoplar un contrapeso durante el 
trabajo con el cargador. Un contrapeso (de unos 
350 Kg.) en el enganche en tres puntos es, deb ido 
a la longi tud del mismo, más efect ivo que el mis-
mo colocado sobre las ruedas posteriores, ya que 
aquél descarga a la vez las ruedas anteriores. Es 
sencilla la construcción de un contrapeso que se 
pueda colocar y descargar sin bajarse el tracto-
rista. 
2. ESPECIFICACIONES DEL 
CARGADOR FRONTAL 
2 . 1 . FUERZA DE ELEVACIÓN. 
CARGA ÚTIL. FUERZA DE ARRANQUE 
La "fuerza de elevación" del cargador f rontal 
se mide siempre vert icalmente en el eje de g i ro 
del út i l , sin estar éste acoplado. Durante la ele-
vación esta fuerza varía constantemente, ya que 
se modif ica el momento producido por el ci l indro 
alrededor del eje de giro mencionado. Según la 
elección de los puntos de acoplamiento del brazo 
y del c i l indro, puede predecirse cómo va a ser esa 
variación. Un cargador bien realizado presenta so-
lamente una pequeña disminución de la fuerza 
de elevación con la altura de la misma. 
Para e! trabajo de carga no puede, sin embar-
4 
Longitud l ibre 
.0 ,9 m 
A l tu ra de carqa 
2,5 m • 
Brazo normal 
iLongifud l ibre 
1,6 m 
Altura de carga 
3,5 m 
Aumento de la a l tura y de la longi tud l ibre 
por medio de a largaderas 
Longitud l ibre 
0,5 m 
Altura de carga 
3,0 m 
Aumento de la al tura y disminución de la longi tud l ibre 
por, cambio del acople del c i l indro 
Longitud l ibre 
K
 1,9 m 
Altura de carga 
3,0 m 
Aumento de la a l tura y la longi tud l ibre 
por medio de horqu i l la desl izable 
FIG. 4.—Tipos constructivos de cargadores frontales. 
go, util izarse toda la fuerza de elevación, ya que 
debe disminuirse en el peso del út i l . Además, hay 
que restar otra cantidad cuando el centro de gra-
vedad de la carga no coincida con el eje de gi ro 
del út i l . Este es el caso de prácticamente todas las 
horqui l las y palas, excepto para el gancho de car-
ga. Cuanto más alejado esté el centro de grave-
dad del eje, mayor es la cantidad a restar. El res-
to se denomina "fuerza úti l de e levación". 
Bajo "carga ú t i l " se ent iende aquella carga que 
puede ser elevada con un úti l determinado hasta 
el punto de altura máxima del brazo, es decir, el 
valor mín imo de la " fuerza ú t i l " durante el pro-
ceso de elevación. En los tipos modernos este va-
lor coincide con la altura máxima. 
La "fuerza ú t i l " de elevación en la posición más 
baja del brazo se denomina "fuerza de arranque". 
Ya que la carga de la horqui l la es en la mayo-
ría de los casos menor que la carga út i l , existen 
para el arranque fuerzas sobrantes. La fuerza de 
arranque es suficiente que esté poco por encima 
de la carga úti l y nunca debe sobrepasar el do-
ble de la misma. 
En los datos de los catálogos no siempre se ut i-
lizan correctamente los términos fuerza de eleva-
ción, carga úti l y fuerza de arranque. 
2.2. LONGITUD UBRE 
Se ent iende por longi tud l ibre la distancia ho-
rizontal entre el punto extremo anterior del trac-
tor y el e|e de gi ro del ú t i l , es decir, el punto del 
que cae la carga. En la posición superior de los 
brazos esta distancia debe ser de 80 cm. como 
mínimo para que pueda cargarse un vehículo des-
de un costado sin dañar su lateral. Con la uti l iza-
ción de horqui l la deslizable esta longi tud se alar-
ga en la de los dientes. 
2.3. ALTURA DE ELEVACIÓN 
ALTURA DE CARGA 
Se denomina "altura de elevación" la altura 
del eje de gi ro del úti l sobre el suelo en el punto 
de elevación máxima del brazo. Según el t ipo de 
úti l empleado—excepto la horqui l la des l izab le—, 
la altura úti l de carga es entre 30 y 70 cm. me-
nor, deb ido al vuelco del út i l , y se denomina "a l -
tura de carga". 
Los diferentes materiales se pueden elevar a 
distintas alturas de carga: materiales pesados, has-
ta 2,4 m.; materiales l igeros, incluso hasta 3,5 m. 
5 
Ya que la altura de elevación de un cargador debe 
ser en general mayor que la altura de carga, ésta 
debe ser de unos 2,9 y 4 m., respectivamente 
La altura de carga de un cargador f ronta l pue-
de aumentarse por diversos métodos: 
2 .3 .1 . Por la uti l ización de una alargadera de 
1 a 2 m. de longi tud. Esta se util iza sobre todo 
para la carga de materiales l igeros. La carga út i l 
d isminuye debido al brazo de palanca mayor y al 
peso adicional. 
2.3.2. Por cambio del punto de acople del ci-
lindro, hasta hoy sólo posible en algunos t ipos. El 
peso de! cargador no varía, pero la longi tud l i-
bre se reduce en general indebidamente. También 
aquí d isminuye la fuerza de elevación por la va-
riación en los brazos de palanca. 
2.3.3. Por medio de una horquilla deslizable 
de movimiento paralelo y accionamiento hidrául i -
co. Debido a que la horqui l la no vuelca para la 
descarga, se aumenta la altura de carga casi has-
ta la de elevación (además se aumenta la longi-
tud l ibre en la de los dientes). En combinación con 
el cambio de los ci l indros mencionado puede pres-
cindirse de la alargadera y sus inconvenientes 
2.4. TIEMPO DE ELEVACIÓN. 
TIEMPO DE DESCENSO 
El t iempo de elevación de un cargador f rontal 
desde su punto más bajo al más alto depende de 
la potencia de la bomba de aceite del tractor. 
Tiempos razonablemente buenos son de siete a 
diez segundos. Tiempos de bajada, a plena carga, 
de menos da cinco segundos representan un pe-
l igro para el tractor, porque pueden producirse 
fuertes sobrecarqas sobre el cargador y el tractor, 
debido al posible golpe de la carga sobre el út i l . 
Como protección contra una bajada demasiado rá-
pida puede instalarse una válvula en el retroceso 
del aceite. 
2.5. ALTURA DE ACOPLAMIENTO 
Tanto el acoplamiento alto del brazo como el 
baio t ienen sus ventajas y sus inconvenientes. 
Un acoplamiento alto permi te una gran longi-
tud l ibre con el brazo en la posición más alta, lo 
que tiene ventajas en la carga, o la uti l ización de 
brazos más cortos. En cambio, al introducirse en 
el material a cargar y al empujar los cordones de 
heno t iende el tractor a encabritarse. Además apa-
recen en este caso fuerzas de f lex ión grandes so-
bre el brazo. 
Con el acoplamiento bajo, el tractor t iende me-
nos a encabritarse, así como es menor la f lex ión 
en la introducción en el material . Pero en la po-
sición más alta queda un mín imo de longi tud l i -
bre. Sin embargo, un acoplamiento bajo y adelan-
tado proporciona una suficiente longi tud l ibre, 
pero al mismo t iempo descarga considerablemen-
te el eje trasero. 
Como término medio se ha comprobado prác-
t icamente la conveniencia de una altura entre 1,25 
y 1,4 m. 
2.6. TAMAÑO DEL CARGADOR 
Diversos fabricantes de cargadores frontales 
dist inguen tres tamaños: 
— Tamaño 1: Carga út i l , 200 a 400 Kg., aco-
plable a un tractor de hasta 1.000 Kg. de 
peso (15 a 20 CV). 
— Tamaño 2: Carga ú t i l , 400 a 600 Kg. aco-
p l a b a a un tractor de hasta 2.000 Kg. de 
peso (25 a 45 CV). 
— Tamaño 3: Carga út i l , 600 a 900 Kg., aco-
plable a un tractor de más de 2.000 Kg. (más 
de 40 CV). 
El brazo y los útiles están dimensionados se-
gún la carga úti l y el peso del tractor. Con trac-
tores pesados no deben util izarse brazos demasia-
do l igeros, pues estarían en pel igro al introducir-
se en el producto a cargar. Igualmente, un tractor 
l igero puede sobrecargarse inconvenientemente 
durante el funcionamiento con un brazo demasia-
do pesac'o. 
2.7. MONTAJE Y DESMONTAJE 
Fundamentalmente se dist inguen dos formas, 
las cuales no presentan diferencias en cuanto a 
su función y precio, pero sí en cuanto a ía como-
d idad : 
2 .7 .1 . Las piezas de acoplamiento y los ci l in-
dros permanecen sobre el tractor. Sólo se monta 
y desmonta el brazo. Sin embargo, esto no es fá-
cil de l levar a cabo por una sola persona. Se pue-
de ayudar por medio de apoyos fabricados por 
uno mismo ( f ig . 5). 
FIG. 5 
2.7.2. Las piezas de acoplamiento, sobre las 
que van sujetos los brazos y los ci l indros, van 
montadas sobre un medio bastidor. Este bastidor 
es el que se monta y desmonta del tractor con 
FIG. 6 
6 
acoples rápidos. Sobre el tractor permanecen úni-
camente unas pequeñas plataformas de sujeción. 
En este caso el cargador va provisto por la casa 
de los correspondientes apoyos, que permiten rea-
lizar la operación por una sola persona ( f ig . 6). 
3. ESPECIFICACIONES DEL TRACTOR 
Si se desea realizar una labor satisfactoria con 
el cargador f rontal hay una serie de especificacio-
nes que debe cumpl ir el tractor. 
3 . 1 . CAMBIO DE VELOCIDADES 
Para trabajar en el patio o almacén se debe po-
der contar con una marcha atrás de velocidad al-
rededor de 6 K m . / h . a la velocidad máxima del 
motor, mientras que en el campo será necesaria 
además una marcha atrás rápida de 12 K m . / h . 
El cambio de una marcha adelante a una marcha 
atrás de ia misma velocidad debería poder reali-
zarse con un movimiento corto y rectilíneo. De 
otro modo se di f icul ta y hace más lento el cam-
bio. Una palanca de cambio fáci lmente alcanza-
ble (lo mejor: en la dirección) facil ita el funciona-
miento del cargador. 
3.2. DIRECCIÓN 
A causa de la sobrecarga del eje anterior duran-
te el funcionamiento del cargador se dif iculta la 
dirección, por lo que es especialmente importan-
te una dirección fáci l . Para trabajos en lugares es-
trechos es necesario un radio de g i ro menor, a po-
der ser, de 6 m. 
3.3. PALANCAS DE M A N D O 
Las palancas del f reno de mano, del embrague 
y de la dirección deben estar en una posición apro-
piada, de forma que sean alcanzadas sin movi -
mientos dislocados del cuerpo. 
3.4. NEUMÁTICOS 
Son aconsejables neumáticos voluminosos tan-
to en las ruedas anteriores, para que realicen una 
tracción suficiente y no desciendan demasiado por 
la sobrecarga que adquieren, como también en 
las ruedes traseras , para que haya un suficiente 
agarre al suelo, a pesar de la descarga que se pro-
duce en este eje. Para tractores con el tamaño 2 
de cargador se recomiendan neumáticos de 6,00-16 
en el eje delantero y de 11,2 /10-28 en el trasero. 
BIBLIOGRAFÍA 
DOHNE, E.: 'Frontlader. Bauelemente und An fo rde rungen " . Hoja 
del KTL número 25. F rank fu r t /Ma in . 
DENCKER, C. H.: Manual de técnica agrícola. Edic. Omega. Bar-
celona. 
7 


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