Konstrukciós kialakítás, technológiai alkalmasság

Rotációs kaszák

A szálastakarmányok betakarításának első mezőgazdasági munkaművelete a kaszálás. A kaszálás időben – és a termesztett szálastakarmány-növények eltérő morfológiai tulajdonságainak megfelelő minőségben – történő elvégzésére számos, különböző konstrukciójú rotációs kasza áll a hazai gépkínálatban is a felhasználók rendelkezésére. A hagyományos szálastakarmányok mellett nő a takarmánykeverékek, és teljes növényi zúzalékként betakarítandó kalászosok termőterülete is. Emellett a kaszálási és rendrevágási feladatok volumenét az újabb – ismét az érdeklődés középpontjába kerülő – kétmenetes betakarítási technológiák is növelik.

 

Kiválasztás

A megfelelő konstrukció kiválasztásakor fontos figyelembe venni az állattenyésztés igényeinek megfelelően kialakított termőterületi arányokat, pl. gyepek, fűfélék/pillangósok/kalászos gabonák stb. A termőterületi arányok figyelembe vétele mellett a különböző hátsó- vagy oldalt függesztett, vontatott vagy mellső függesztésű, akár ezek kombinációjából összeállított gépcsoportok kiválasztását a terület domborzati viszonyai, a táblák tagoltsága, valamint azok nagysága is befolyásolhatja. Mindezek mellett a választáskor a területre jellemző időjárási viszonyokra is tekintettel kell lenni. A nagyhozamú gyepterületek kaszálására a rotációs kaszák dobos változatait célszerű választani. Ha a termőterület és a kaszálás időpontja rendszerint csapadékszegény időszakra esik – gyepek esetén ez gyakran így van –, a szársértő nélküli változatok is megfelelőek, mivel ezek után keskeny, viszonylag gyorsan száradó rendek maradnak vissza. Ezek a konstrukciók az utóbbi időben szenázs-/szilázsalapanyagoknak termesztett, nagy zöldtömeget adó kalászosok (őszi árpa, rozs, tritikálé) kaszálására is – kedvező üzemeltetési paraméterek mellett – használhatók, éppen a nagy anyagáteresztő képességük miatt (1. kép).

 

Kaszálás
1. kép. Dobos, rotációs kasza természetes gyepek kaszálásában

 

A száradási idő csökkentése céljából azonban a dobos rotációs kaszák egyes típusai lengőujjas vagy „V”-lemezes, akár műanyag ujjas, dobos szársértő berendezésekkel vannak felszerelve.

A jó talajállapotú telepített gyepek kaszálására a különböző konstrukciójú tárcsás, rotációs kaszákat lehet választani. Ebben az esetben is érvényes az időjárási kockázat csökkentésére, vagyis a száradási intenzitás növelésére, a száradási idő csökkentésére a lengőujjas vagy „V”-alakú lemezekkel, akár műanyag lapokkal szerelt szársértős változatok használata, a fűfélék morfológiai tulajdonságainak megfelelően. A pillangósok – és döntően a lucernafélék – kaszálására pedig, mivel ezeknél a növényeknél a morfológiai tulajdonságaikból adódóan a nagy felületű levélzet gyorsan párologtat, ezért a szárrészek vízleadásának gyorsítására azok megroppantására alkalmas, különböző profilkialakítású gumihengeres szársértővel szerelt tárcsás, rotációs kaszák alkalmazása szükséges. A gumihengeres szársértővel szerelt tárcsás, rotációs kaszák használatával – mivel a szár és levél nedvességtartalma kiegyenlítődik –a levélpergési veszteség is jelentősen csökkenhet a továbbiakban. A gumihengeres szársértők használatával, szenázs/szilázs készítésénél a kívánt nedvességtartalom (kedvező időjárás esetén) akár 2–4 órán belül elérhető, szénakészítéskor pedig a száradási idő akár 6–8 órával is csökkenthető (1. ábra).

 

Száradási idő grafikon
1. ábra. A gumihengeres szársértők használatával a száradási idő jelentősen csökkenthető

 

Kisebb táblaméretek esetén a rotációs, dobos vagy tárcsás kaszáknak az üzemeltető traktor hátsó függesztőberendezéséhez csatlakoztatott függesztett kisebb (1,8–2,4 m) munkaszélességű változatai használhatóak előnyösen. A közepes méretű területeken gazdálkodók pedig ugyanezen gépek nagyobb (2,8–3,2 m) munkaszélességű függesztett vagy vontatott változatát vagy akár a mellső függesztésű rotációs kaszákat választhatják. A nagy termőterülettel rendelkező gazdaságok gépei pedig az oldalt függesztett, jobbra vagy balra vágó gépekből és mellső függesztésű gépekből kialakított gépkombinációk lehetnek. A gépi bérvállalkozók is nagy területteljesítménnyel használhatják ezeket a nagy, akár 8–12 m munkaszélességű gépkombinációkat. Ugyancsak előnyösen használhatók – a nagy áttelepüléssel járó kaszálási munkák elvégzésére – a magajáró gépekre szerelhető rotációs kaszák vagy a tárcsás kaszákhoz hasonló kialakítású szántóföldi vágóasztalok.

 

Konstrukciós megoldások

A dobos vagy tárcsás rotációs kaszák vagy szántóföldi vágóasztalok szerkezete és funkcionális részei jól kiforrott konstrukciók. A rotációs kaszák hátul függesztett, jobbra/balra vágó, mellső függesztésű változatban vagy ezek gépkombinációjában, illetve vontatott kivitelben, különböző munkaszélességgel készülnek. Hajtásukat az üzemeltető traktor TLT-jéről kapják, ják, 540 vagy 1 000 l/min fordulattal. Egyes típusok meghajtása hidrosztatikusan történik. Ezeknél a gépeknél olajtartályból, szűrőkből, hidraulikus gyorscsatlakozókból, vezetékekből, hidraulikaszivattyúból és hidromotorból álló kiépített hidraulikus rendszer van, ahol a hidraulikaszivattyú hajtása szintén az üzemeltető traktor TLT-jéről történik. A függesztett rotációs kaszák, dobos vagy tárcsás kaszák a traktor hárompont hidraulikus emelőberendezéséhez kapcsolódó függesztőszerkezete képezi a kaszagerendely megfogásának, a hajtásátvitelnek és a tekercsrugós vagy hidropneumatikus rugózású talajterhelés-szabályozás mechanizmusának bázisfelületét, valamint a kiemelő, illetve munkahelyzetbe helyező hidraulikus munkahenger támaszkodási felületét. A kisebb munkaszélességű változatoknál ez egyszerű keretszerkezet, de a nagyobb munkaszélességű és a központi kaszagerendely megfogású gépeknél ez acéllemezből, hegesztéssel kialakított zártszekrényes tartószerkezet (2. kép).

 

Függesztett kaszák
2. kép. Függesztett kaszák függesztő- és központigerendely-megfogású szerkezete

 

A mellső függesztésű rotációs kaszák is készülnek dobos és tárcsás vágószerkezettel egyaránt. A vontatott dobos vagy tárcsás rotációs vázkerete a támasztó- vagy járókerekekhez hidraulikus munkahengereken és hosszlengő karokon keresztül kapcsolódik. A hidraulikus munkahengerek végzik a vágószerkezet kiemelését, illetve munkahelyzetbe helyezését. A vontatott gépeknél a vázkeret képezi a paralelogramma felfüggesztésű dobos vagy tárcsás vágószerkezet, a hajtásátvitel és a tekercsrugós terhelésszabályozás bázisfelületét (3. kép).

 

Tartószerkezet
3. kép. Vontatott rotációs kaszák tartószerkezete

 

A vontatott kaszák többsége – a vonatkozó közlekedésrendészeti előírások miatt – 3,0–3,2 mmunkaszélességgel készül. Ezeknél a konstrukcióknál a vonórúd szállítási helyzetben – bizonyos határok között –hidraulikus munkahengerekkel, éppen a megengedett szállítási szélesség betartása céljából, befordítható. Egyes típusoknál a traktorkapcsolatot a vonórúdra épített kúpfogaskerekes szöghajtóművel oldják meg. Ennél a konstrukciós megoldásnál kanyarodáskor nem kell a TLT-hajtást kikapcsolni, ezért a táblák szögletei is biztonságosan kaszálhatóak. Vontatott kaszákból is készül nagyobb munkaszélességű változat is. Ezek a konstrukciók osztott vágószerkezettel készülnek. A vázszerkezet az előzőekhez hasonló kialakítású és felfüggesztésű. A két osztott tárcsás vágószerkezet csuklósan csatlakozik a középső főtartóhoz, és ehhez képest emelhető ki és helyezhető munkahelyzetbe. Szállítási helyzetben a vágószerkezetek a központi bekötésű vonórúd mellé behajthatók. A rotációs kaszáknál a munkaszélesség növelésének a leggyakoribb megoldása a hátul függesztett, jobbra és balra vágó, valamint mellső függesztésű kaszákból álló gépkombináció alkalmazása. Az ilyen gépkombinációk egyaránt kialakíthatók dobos és tárcsás gépekből is (4. kép).

 

Vonórúd-csatlakozás
4. kép. Vontatott kaszák vonórúd-csatlakoztatása

 

A különböző konstrukciójú vázszerkezetet központi megfogású, paralelogramma mechanizmusú vagy a kettő kombinációjával kialakított függesztőszerkezetek tartják munka-, illetve szállítási helyzetben. A dobos vágószerkezetek felső gerendelyűek, tartóváz-kialakításúak. A nagy átmérőjű, robusztus kialakítású, és munkahelyzetben csúszótányéron csatlakozó dobok – a konstrukciók 2-4-6 dobosak lehetnek – ehhez a gerendelyhez csatlakoznak. A hajtásuk is a gerendelyre épített kúpkerékhajtóműveken keresztül történik.

Egyes típusoknál a dobok felfüggesztése – forgórészenként, egyenként – tekercsrugós paralelogramma felfüggesztéssel kapcsolódik a kasza főtartójához. Ez a fajta forgórész-felfüggesztés kedvezőbb talajkövetést, egyenletesebb vágási és tarlómagasságot, kevesebb talajszennyeződést eredményez. A forgórészek hajtása rövid kardántengelyekkel, a kúpkerékhajtóművektől történik (5. kép).

 

Kaszálás
5. kép. Mellső és oldalt vágó rotációs kaszakombináció

 

A dobos kaszák vágószerkezete csúszótányérokkal támaszkodik a talajra. A forgórészek csapjaira kettő vagy három megfordítható lengőkés szerelhető. A tárcsás kaszák alsó hajtású szerkezetek. Ez azt jelenti, hogy a kaszagerendelybe csapágyazott tárcsás vágószerkezetek a hajtásukat alulról kapják. A kaszagerendely nagyon komoly és pontos gyártástechnológiával, préseléssel, hegesztéssel vagy csavarkötéssel kialakított zártszekrényes szerkezet. A hajtóműházban a hajtás a tárcsás kaszánál homlokfogaskerekekkel történik, de egyes típusoknál kúpfogaskerekes hajtásátvitel is előfordul. A zárt hajtóműházként kialakított gerendelyben a fogaskerekek és a csapágyak olajfürdőben futnak, így a tökéletes kenés eredményeként futásteljesítményük és élettartamuk is maximálisan kihasználható. A zárt olajfürdős hajtásátvitelnél az olajszivárgás megakadályozására szimeringes tömítéseket alkalmaznak. A tárcsás kaszáknál a beépített tárcsák száma 6-7-8-9 lehet, a munkaszélesség függvényében (6. kép).

 

Rotációs kasza
6. kép. Egyedi forgórész-felfüggesztésű rotációs kasza

 

A tökéletesebb anyagterelés érdekében a két szélső tárcsára terelődobok vannak építve. A tárcsák geometriai kialakítása ellipszis alakú, de csonkított háromszög alakú is lehet. Az ellipszis alakú tárcsákra 2-2 kés, míg a háromszög alakú tárcsákra 3-3 db, megfordítható kés szerelhető. A tárcsás rotációs kaszák – a forgórészek mechanikai igénybevételéből adódó töréseinek elkerülésére – különböző biztonsági megoldásokat alkalmaznak. Ezek közül a leggyakoribbak a nyírócsapos megoldások, de egyéb szabadonfutós megoldások is léteznek. Ezek a biztonsági berendezések megakadályozzák a tárcsákban vagy a hajtásrendszerben a további meghibásodásokat, az esetleges hibák pedig gyorsan kijavíthatók (7. kép).

 

Rotációs kasza csúszótalpakkal
7. kép. 9 forgórészes rotációs kasza a csúszótalpakkal

 

A tárcsás rotációs kaszák kaszagerendelyét a zárt hajtóműre csavarozott különlegesen kialakított csúszótalpak támasztják alá. A kések cseréje egyszerű, ezek gyorsan cserélhetők. A dobos rotációs kaszák lengőujjas vagy „V”-alakú fém- vagy műanyag ujjakkal szerelt szársértőkkel vannak felszerelve. A lengőujjas berendezéseknél az egy meghajtott tengelyen elhelyezett rudak hengerpalástján lengő – a centrifugális erő hatására sugárirányba beálló – köracél lengőujjak végzik a szárak hosszirányú dörzsölését. Hasonlóan történik ez a „V”-alakú fém- vagy műanyag ujjas berendezéseknél is (8. kép). A szársértés hatékonyságát a forgó szerszámokkal szemben elhelyezett öntvény dörzsbetétek fokozzák. A szársértő berendezések másik csoportját a fémbordás vagy gumihengeres szársértők alkotják. A hengeres szársértők a vágószerkezet mögé – annak közel a teljes munkaszélességében – kerülnek beépítésre. A gumihengeres változatok többsége nyílbordázattal készül.

 

Vágószerkezet csapágyazása
8. kép. A tárcsás vágószerkezet csapágyazása és biztonsági szerkezete

 

Beállítási lehetőségek

A dobos és tárcsás rotációs kaszák esetében kevés beállítási lehetőség van, de ezek elvégzése feltétlenül szükséges a gépek megfelelő üzemeltetéséhez, illetve a lekaszált takarmány minőségének megóvása szempontjából. A vágószerkezeti felfüggesztéseknél és a rugózási megoldásoknál a tekercsrugók pontos beállítása, előfeszítése meghatározza a talajkövetést. Alacsony érték esetén a vágószerkezet – a dinamikus igénybevétel hatására – belenghet, a vágás- és a tarlómagasság egyenetlen lesz, esetleg a talajba megy. A túlzott előfeszítés túlzott talajterhelést okoz, emiatt nem tudja a vágószerkezet a talaj egyenetlenségeit követni, és ez káros talajszennyeződést, porosodást okoz. A vágási magasság változtatására kevés lehetőség van – ez dobos kaszák egyes típusainál csavarorsóvalállítható –, de a legtöbb esetben csúszótányérok és a kések cseréjével lehetséges. A száradási idő csökkentésére a visszamaradt rend geometriai méretének beállításával van lehetőség, ez viszont – szinte valamennyi konstrukciónál – széles sávban változtatható a rendterelő lemezek beállításával.

 

Működési vázlat
2. ábra. A dobos vágószerkezethez kapcsolódó „V”-ujjas szársértő működési vázlata

 

SZERZŐ: DR. KELEMEN ZSOLT MŰSZAKI SZAKÉRTŐ

agrár betakarítás csúszótányér dobos gerendely gumihengeres szársértő kasza kaszálás mezőgazdaság rendrevágás rotációs kasza szálastakarmány száradási idő szenázs-/szilázsalapanyag takarmánykeverék tárcsás vágóasztal