Development and evaluation of an adaptable mechanism in pneumatic metering for the individualization of rice seeds

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqThe objective of this research was to develop and evaluate a design composed of metering disc and scraper/excluder mechanism for its use in a picking doser with pneumatic aid, already existing in the agricultural market, to perform the individualization of rice seeds. The evaluations were conducted in the Agricultural Machinery Research and Development laboratory, linked to the Federal University of Santa Maria. A randomized block experimental design with bifactorial arrangement in 3x9 bands was used in four replications, totaling one hundred and eight experimental units. Factor A is composed of different conceptions of the developed doser, in three levels; factor D consists of seeding densities, tangential velocity of the metering discs and different levels of negative pressure, in nine levels. For the accomplishment of the tests in laboratory condition, the standards ABNT (1994), NBR (1987), ISO 7256/1 (1984) and ABNT 9743 (1987) were observed. The evaluation of the physical damage of the seeds showed that the mechanism labeled as disc 1 provided the lowest indexes, maintaining a high percentage of integrity. Regarding the evaluation of the conceptions, it was observed that the mechanisms presented different behaviors according to the variation of the negative pressure level and the tangential speed of the metering disc in order to obtain a larger number of seeds per meter. When increasing the diameter of the orifice of the metering disc, along with the negative pressure level, it increased the percentage of multiple spacings, however, for disc 3, which has the largest diameter, this rise caused an increase in the index of faulty spacing and mechanic damaging. Disc 1 presented the lowest damaging index and the best results for the variable acceptable spacings, with no significant difference among the employed negative pressures, obtaining averages of 42.00; 43.57 and 43.50 for the densities of 20 and 30 seeds per meter, respectively.Este trabalho teve por objetivo desenvolver e avaliar uma concepção composta por disco dosador e mecanismo raspador/exclusor para utilização em dosador apanhador com auxílio pneumático, já existente no mercado agrícola, para realização da individualização de sementes de arroz. As avaliações foram realizadas no laboratório de Pesquisa e Desenvolvimento de Máquinas Agrícolas, vinculado à Universidade Federal de Santa Maria. Foi utilizado delineamento experimental em blocos ao acaso com arranjo bifatorial em faixas 3x9 em quatro repetições, totalizando cento e oito unidades experimentais. O fator A, é composto por diferentes concepções do dosador desenvolvido, em três níveis; o fator D, é constituído pelas densidades de semeadura, velocidade tangencial dos discos dosadores e diferentes níveis de pressão negativa, em nove níveis. Para realização dos ensaios em condição de laboratório observaram-se as normas ABNT (1994), NBR (1987), ISO 7256/1 (1984) e ABNT 9743 (1987). A avaliação da danificação física das sementes demonstrou que o mecanismo denominado disco 1 proporcionou os menores índices, mantendo um elevado percentual de integridade. Com relação a avaliação das concepções, foi observado que os mecanismos apresentaram diferentes comportamentos de acordo com a variação do nível de pressão negativa e velocidade tangencial do disco dosador para obtenção de um maior número de sementes por metro. Ao aumentar o diâmetro do orifício do disco dosador, juntamente com o nível de pressão negativa, ocorreu o aumento do percentual de espaçamentos múltiplos, porém para o disco 3, que possui o maior diâmetro, esta elevação causou aumento do índice de espaçamentos falhos e danificação mecânica. O disco 1 apresentou o menor índice de danificação e os melhores resultados para a variável espaçamentos aceitáveis, não havendo diferença significativa entre as pressões negativas empregadas, obtendo médias de 42,00; 43,57 e 43,50 para as densidades de 20 e 30 sementes por metro, respectivamente