Cálculo de los parámetros de un vibrador inercial de alta frecuencia para la cosecha selectiva del café

Abstract

Estudios recientes sobre la cosecha selectiva del café mediante la aplicación de vibraciones indican la necesidad de aplicar al sistema fruto-pedúnculo frecuencias de excitación significativamente altas en comparación con las que se aplican habitualmente al nivel internacional. Alcanzar los niveles de frecuencia pronosticados, del orden de los 150-200 Hz , por medios mecánicos, hidráulicos o neumáticos se hace en extremo difícil debido a la presencia de pares de fricción en estos tipos de mecanismos que sufrirían desgastes prematuros dadas las altas velocidades relativas que se producirían en dichos pares. Es por esto que se trabaja en el desarrollo de vibradores electromagnéticos en los cuales la masa inercial, al moverse dentro de un campo magnético, evite el rozamiento directo entre pares cinemáticos. En el trabajo se efectúa la modelación matemática de un sistema vibratorio de dos grados de libertad, empleando el método de la impedancia mecánica, obteniéndose la respuesta de frecuencias del sistema, a partir del cuál se determinan los parámetros de diseño de un dispositivo vibrador capaz de lograr determinados niveles de amplitud de las vibraciones a las altas frecuencias requeridas. Del estudio emana también la conclusión de que en un dispositivo vibrador de este tipo, las frecuencias naturales del sistema vibratorio deben estar contenidas en el rango de frecuencias de la fuerza excitadora.