El enganche de tres puntos ( en inglés británico : three-point linkage ) es un tipo de enganche ampliamente utilizado para unir arados y otros implementos a un tractor agrícola o industrial . [1] [2] Los tres puntos se asemejan a un triángulo o a la letra A. En términos de ingeniería, el enganche de tres puntos es la forma más simple y la única estáticamente determinada de unir rígidamente dos cuerpos.
Un enganche de tres puntos fija el implemento al tractor de modo que la orientación del implemento esté fija con respecto al tractor y la posición del brazo del enganche. El tractor soporta parte o la totalidad del peso del implemento. El otro mecanismo principal para sujetar una carga es a través de una barra de tiro , un enganche pivotante de un solo punto donde el implemento o remolque no está en una posición fija con respecto al tractor.
El principal beneficio del sistema de enganche de tres puntos es transferir el peso y la resistencia de un implemento a las ruedas motrices del tractor . Esto le da al tractor más tracción utilizable de la que tendría de otra manera, dada la misma potencia , peso y consumo de combustible . Por ejemplo, cuando el Ford 9N introdujo el diseño de enganche de tres puntos de Harry Ferguson a los tractores de modelos de producción estadounidenses en 1939, era un tractor ligero y asequible que competía principalmente con tractores de cultivo en hileras como los Farmall que aún no tenían enganches de tres puntos. Con 2500 libras (1,1 t), el 9N podía arar más de 12 acres (4,9 hectáreas) en un día normal tirando de dos arados de 14 pulgadas (360 mm), [3] superando el rendimiento de tracción del modelo Farmall F-30, más pesado y más caro. [3] La utilidad y simplicidad del enganche lo han convertido desde entonces en un estándar de la industria.
El enganche de tres puntos está formado por varios componentes que trabajan juntos, entre ellos el sistema hidráulico del tractor, los puntos de enganche, los brazos elevadores y los estabilizadores.
Los enganches de tres puntos se componen de tres brazos móviles. Los dos brazos inferiores (los brazos de elevación del enganche) están controlados por el sistema hidráulico y permiten elevar, bajar e incluso inclinar los brazos. El brazo central superior (llamado enlace superior) es móvil, pero normalmente no recibe la energía del sistema hidráulico del tractor. Cada brazo tiene un dispositivo de fijación para conectar los implementos al enganche.
Cada enganche tiene orificios para colocar los implementos, y el implemento tiene postes que encajan en los orificios. El implemento se asegura colocando un pasador en los extremos de los postes.
Los brazos de elevación del enganche se accionan mediante el sistema hidráulico del propio tractor. El sistema hidráulico lo controla el operador y, por lo general, hay una variedad de configuraciones disponibles. En los sistemas de enganche de tres puntos modernos, suele haber un mecanismo de control de tiro. El tiro del implemento, la cantidad de fuerza que se necesita para tirar del implemento, se detecta en el enlace superior y el sistema hidráulico eleva ligeramente los brazos automáticamente cuando el tiro aumenta y los baja cuando el tiro disminuye.
Existen cinco tamaños de enganches diferentes, denominados categorías. Los enganches de categoría superior tienen brazos de elevación más resistentes y pasadores de conexión más grandes. [2]
También existen variantes de las categorías anteriores, indicadas con N (estrecho). Estas utilizan los tamaños de pasador de la categoría indicada, pero el ancho de una categoría un nivel inferior. Las variaciones con N son comunes en los "enganches rápidos" y permiten que los tractores más grandes se enganchen fácilmente a implementos utilitarios más pequeños.
Antes de la década de 1940, la mayoría de los enganches de implementos agrícolas a tractores se hacían simplemente con una barra de tiro , siguiendo el mismo principio que un enganche de remolque moderno . La barra de tiro era una barra plana con agujeros y los implementos eran remolques, con lengüetas que se sujetaban a la barra de tiro con un pasador a través de un agujero. La razón principal por la que esta era la idea de enganche predeterminada es que era la continuación natural de la época de los implementos tirados por caballos , que eran remolcados como remolques por el caballo o el equipo (y a menudo tenían un asiento para el operador). De hecho, durante décadas durante la mecanización de la agricultura en Europa y América del Norte, a medida que los tractores reemplazaban gradualmente a los caballos en grados cada vez mayores, los implementos existentes de la era de los caballos eran a menudo lo que el tractor tiraba. Remolcar con una barra de tiro es un sistema bueno y práctico para muchos propósitos, y se ha seguido utilizando incluso hasta hoy, pero el enganche de tres puntos lo supera en varios aspectos (descritos a continuación).
En 1926, Harry Ferguson patentó el enganche de tres puntos para tractores agrícolas en Gran Bretaña. Durante mucho tiempo había sido un defensor de la importancia de la fijación rígida del arado al tractor. La idea no se le ocurrió a él, pero lideró su popularización a lo largo de muchos años de desarrollo, explicación y venta. Durante la década de 1916 a 1926, desarrolló sus ideas a través de varias iteraciones, dúplex y tríplex, mecánicas e hidráulicas, hasta llegar a la forma patentada. Durante la década siguiente, continuó explicando y vendiendo sus enganches e implementos e incluso produjo su propio modelo de tractor en cooperación con David Brown Ltd. a través de la Ferguson-Brown Company . La geometría particular del enganche que unía el arado al tractor permitía que las fuerzas generadas por el arado se aplicaran a las ruedas traseras del tractor. Esto redirigió la resistencia del arado hacia la fuerza descendente sobre las ruedas motrices, lo que permitió que el tractor de Ferguson fuera mucho más ligero y maniobrable que los modelos anteriores de tractores agrícolas con fuerza de tracción y tracción equivalentes . Como resultado, su tractor podía operar en terreno blando y causaba menos daño por compactación al suelo en comparación con otros tractores de la época, y podía producir cantidades dadas de trabajo con menos tiempo y combustible. El enganche de tres puntos operado y controlado hidráulicamente usaba el tiro de la herramienta montada para moderar la profundidad de la herramienta y, por lo tanto, la carga en el tractor (control automático de profundidad o control de tiro). Además, el enganche de tres puntos evitaría que el tractor volcara hacia atrás sobre las ruedas motrices si el implemento que se arrastraba golpeara una roca u otra obstrucción inamovible. Ferguson y sus colegas desarrollaron varias innovaciones para este dispositivo (por ejemplo, el control hidráulico de elevación y profundidad) que hicieron que el sistema fuera viable, efectivo y deseable. En 1938, después de casi dos décadas de intentar convencer a Henry Ford de que utilizara el sistema de Ferguson en los tractores fabricados en serie por Ford, Ferguson finalmente convenció a Ford. El debut en el mercado de masas estadounidense se produjo a través del Ford-Ferguson 9N en 1939.
El sistema Ferguson, como se lo denominaba, no era simplemente un enganche mejorado, sino más bien el enganche más una línea completa de implementos diseñados específicamente para aprovechar al máximo sus ventajas. Durante la década de 1940, fue tan ventajoso y popular que otros fabricantes se vieron obligados a presentar mejoras de enganche competitivas que también podían presentarse como "sistemas" patentados con al menos algunas de las características del sistema Ferguson (como enganche y desenganche rápidos y fáciles, elevación y descenso de implementos controlados desde el asiento del tractor y tratamiento del tractor y el implemento como una unidad en lugar de un par articulado). Así, International Harvester desarrolló su enganche rápido y comenzó a publicitar la noción de "cultivar con el sistema Farmall" y Allis-Chalmers presentó su acoplador a presión que permitía al operador enganchar y desenganchar los implementos sin abandonar el asiento del operador. Del mismo modo, JI Case desarrolló su enganche Eagle, y John Deere siguió un camino similar . Algunos de estos sistemas, con enganches de uno o dos puntos, no eran adecuados para levantar implementos pesados. También presentaban el problema de la incompatibilidad entre las marcas de tractores e implementos, lo que ejercía una presión hacia la dependencia del proveedor que muchos agricultores resintieron. Durante las décadas de 1950 y 1960, los agricultores a menudo tenían que comprar implementos de la misma marca que su tractor para poder enganchar el implemento correctamente o con el mejor efecto. Si un agricultor necesitaba usar una marca diferente de implemento, a veces se necesitaba un kit de adaptación, que por lo general era torpe, mal ajustado o inseguro. La presión hacia la dependencia del proveedor era un arma de doble filo para los vendedores. Esto suponía una ventaja en los casos en que fomentaba la venta de implementos (por ejemplo, un agricultor decidía comprar no sólo un tractor sino también nuevos implementos para sustituir los viejos, apostando a que una mayor productividad valiera la pena), pero era una desventaja en la medida en que los agricultores no veían el valor de un enganche nuevo especial si no podían permitirse también comprar nuevos implementos para aprovecharlo al máximo o se sentían incómodos al comprar nuevos implementos cuando ya tenían implementos existentes que todavía eran utilizables. Ferguson se enfrentó a menudo a este último problema en el Reino Unido e Irlanda en los decenios de 1920 y 1930, y también se aplicó a los enganches patentados de los competidores de los decenios de 1940 y 1950.
En la década de 1960, cuando expiraron las patentes de la tecnología, los fabricantes de tractores e implementos acordaron que el enganche de tres puntos sería el único sistema estándar, intercambiable y con todas las funciones para enganchar implementos a los tractores. Con la llegada del estatus de no propietario, los fabricantes pudieron refinar el sistema y crear modificaciones útiles. Ahora, casi todos los fabricantes han adoptado alguna forma estandarizada [1] del moderno sistema de enganche de tres puntos; muchas empresas también ofrecen kits de adaptación seguros para convertir los sistemas de enganche no estándar al sistema de enganche de tres puntos.
