A mezőgazdasági gépek többségénél az alkalmazott járószerkezeteknek a teherviselésen – a funkcionális szerkezetek hordozásán – túl az adott funkció optimalizálásában is nagy szerepük van. A mezőgazdasági közlekedéssel kapcsolatos igényeket is ki kell tudni elégíteni, így a gépek járószerkezetének a közlekedésre vonatkozó előírásoknak is meg kell felelniük. E bonyolult követelményrendszerben kiemelt helyet kap a fajlagos talajterhelés minimalizálása, a káros talajtömörödés mértékének a csökkentése, de egyes gépek funkciójából adódóan gyakran bizonyos kompromisszumok elfogadása is szükségszerű lehet a járószerkezeti konstrukcióknál.
A vontatott gépek járószerkezeti megoldásai
Az alacsony fajlagos talajterhelés elérése céljából az ilyen gépek gyakran egytengelyesek, alacsonynyomású gumiabroncsozásúak. Az alacsonynyomású gumiabroncsok alapkivitelben is csökkentik a menet közben kötelező, különösen rossz terepviszonyok és talajállapot okozta dinamikus igénybevételt. Egyes típusoknál pedig – a dinamikus igénybevétel csökkentése mellett – a szerkezeti elemek lengéseinek csillapítására különböző laprugós, laptekercs- vagy légrugós felfüggesztéseket alkalmaznak.
A növényvédő gépeknél a permetezési funkció megköveteli a nagy hasmagasságot, valamint a kialakított művelőnyomhoz való alkalmazhatóságot, ezért a magajáró és a vontatott gépeknél nagy átmérőjű, alacsonynyomású gumiabroncsozású járószerkezeteket alkalmaznak, rugózott – és az üzemeltető traktorral azonos nyomon járásának biztosítására – kormányzott és légrugós változatban.
Növényvédő gépeknél is alkalmazzák az egytengelyes, alacsonynyomású gumiabroncsozású futóműveket
A mezőgazdasági munkagépek jelentős csoportjánál is a szerkezeti elemeket vagy a teherviselő szerkezeteket szállítási helyzetben alacsonynyomású futóművek támasztják alá. Ezek a futóművek viselik a gépek tömegét, és a gép szállítási helyzetében a KRESZ által megengedett maximális, esetenként akár a 40 km/h vontatási sebesség alkalmazását is biztosítják. Egyes talajművelő gépeknél pedig munkahelyzetben a művelőeszközöket hozzájuk képest beállítva lehet az adott művelési mélységet beállítani. A talajművelő gépek más konstrukciójánál a szállítókerekek munkahelyzetben a gép alvázához képest kiemelhetők, és a vázkeretet ebben a pozícióban támkerekek támasztják alá.
A talajművelő gépeket komoly, alacsonynyomású gumiabroncsozású járószerkezet támasztja alá munka- és szállítási helyzetben
Egyes munkagépeknél, például a rendkezelő gépeknél, nagyon fontos munkahelyzetben a forgórészek talajtól való működési magasságának a talajviszonyoknak megfelelő beállítása. Ezért a rendterítőknél az egyes forgórészeket munkahelyzetben külön-külön támkerék támasztja alá, melyeknél a forgórészek működési magassága külön-külön furatos mechanizmussal állítható.
A rendterítő gépek forgórészeit külön-külön gumiabroncsozású támkerék támasztja alá
A különböző munkaszélességű, vezérelt ujjas forgórészes rendrakó gépek forgórészeit is – a tökéletes kereszt- és hosszirányú talajkövetés biztosítására, az elhagyási veszteségek és a porszennyezés minimalizálására – különleges járószerkezettel, futóművel támasztják alá. Ezek a futóművek a hosszirányú talajkövetés biztosítására tandem rendszerű, lengőkaros felfüggesztésűek. A futómű kétoldali lengőkarjai pedig a keresztirányú talajkövetés biztosítására központi királycsapos felfüggesztésűek (4. kép).
A vezérelt ujjas rendkezelők forgórészeinek talajkövetését tandem futóművek biztosítják
A szálastakarmány-betakarító gépek közül a bálázógépek üzemeltetése is általában nagy termőterületen, változó körülmények között és rendszerint nagy áttelepülési távolságok mellett történik. Ezért a működő funkcionális szerkezeti részek a különböző konstrukciójú hengeresbálázó gépeknél korszerű, egytengelyes futóművekre vannak építve. A talajtömörítés és taposási károk minimalizálására a futóművek alacsonynyomású gumiabroncsokkal vannak felszerelve. A bálázógépeknél a bálázási funkció ellátása érdekében a futómű által megtámasztott vázkeret hordozza a bálakamrát, illetve hozzá kapcsolódik a különböző talajviszonyoknak megfelelő, állítható működési magasságú rendfelszedő berendezés. A saját tömegű és az elkészített bála tömegéből adódó nagyobb terhelés elviselésére a szögletes nagybálázó gépeket alacsonynyomású gumiabroncsokkal szerelt, tandem rendszerű vagy kéttengelyes futómű támasztja alá.
A szögletesbálázó gépek tandem futóműve és a rendfelszedő alátámasztása
A nagyobb teljesítmények elérése érdekében a mezőgazdasági gépek többségénél a funkció minél tökéletesebb ellátására a saját tömeg és az esetlegesen szükségesen kijuttatandó inputanyagok (vetőmag, műtrágya) mennyisége is növekszik. Ezért a kombinált vetőgépek vontatott változatai nagy raktérfogatú műtrágya- és vetőmagkocsival készülnek. Ezeknél a gépeknél a kocsik alátámasztására szintén alacsonynyomású, rugózatlan felfüggesztésű, egytengelyes futóművek szolgálnak. Hasonlóan ehhez ugyanilyen konstrukciójú futóművek támasztják alá a vontatott műtrágyaszóró gépeket is. Ezeknek az alacsonynyomású gumiabroncsozású futóművek alkalmazásával a technológiai munkaműveletekben is jelentősen csökkenthetőek a fajlagos talajterhelés értékei.
A talajterhelés csökkentésére a vetőgépekhez is az alacsonynyomású gumiabroncsozású futóműveket alkalmazzák
A mezőgazdasági gépek járószerkezetének alacsonynyomású gumiabroncsait – a már előzőekben említett széles körű igények kielégítésére – a gyártók folyamatosan fejlesztik, széles típus-, méret- és nyomástartomány-, valamint teherbírás-választékkal vannak jelen a piacon.
Az elasztikus, alacsony, 0,6 bar nyomású gumiabroncs
A fajlagos talajterhelés csökkentésére az alacsonynyomású gumiabroncsozású kerekek vagy a tengelyek számának a növelése is hatékony megoldás. Ennek legszemléletesebb megoldásai a szállítóeszközöknél, mezőgazdasági pótkocsiknál az egy-, kettő-, háromtengelyes, tandem- vagy tridemtengelyes futóművek. A szerkezeti részek (alváz, vonórúd stb.) dinamikus igénybevételének csökkentése céljából laprugós, légrugós vagy hidropneumatikus rugózással készülnek. A két-, háromtengelyes, tandem- vagy tridemtengelyes futóműveknél, járószerkezeteknél a kanyarodáskori „radírozás” elkerülése céljából alkalmazzák a különböző kerékkormányzási megoldásokat.
Alacsonynyomású, tridemtengelyes, kormányzott futóművel szerelt billenőszekrényes pótkocsi
A traktorokon a talajterhelés csökkentését az alacsonynyomású gumiabroncsok felfekvőfelületének növelésével igyekeznek elérni. Éppen ezért olyan alacsonynyomású, talajkímélő gumiabroncsokat fejlesztenek ki, melyek már 0,5–1,0 atmoszféra kp/cm2 belső nyomás mellett is üzemeltethetők. A talajkímélő gumiabroncsok esetében a gumiabroncsnyomás értéke, éppen a talajtömörödés hatékony csökkentésére, a hajtott kerekeknél akár 0,6 bar értékig visszavehető, az abroncs felnin való elfordulásának veszélye nélkül.
A gumiabroncsok üzemi nyomásának megválasztása a hajtott kerekeknél egyébként is nagy fontosságú. Általánosságban elmondható, hogy közúton történő haladás esetén vonuláskor vagy szállításkor magasabb gumiabroncsnyomás-értékeket (2,0–2,3 bar), míg szántóföldi munkáknál alacsonyabb (1,2–1,6 bar vagy akár az előző 0,6 bar) nyomásértékeket kell beállítani. Egyes traktorgyártók a gumiabroncsok üzem közbeni nyomásértékeinek változtatására vagy szabályozására a járókerekekben különleges szabályzószerkezeteket, rendszereket alkalmaznak. Ezek a berendezések már gyárilag, opcióként beépített kompresszorból, megfelelő szeleprendszerből, csővezetékekből, valamint a traktor fülkéjében elhelyezett szoftvervezérlésű terminálból álló levegőellátó rendszert alkotnak.
Ezeknek a gumiabroncsoknak a használatával bizonyos értékhatárok között növelhető a traktorok által kifejthető vonóerő, alacsonyabb szlip mellett, vagyis javíthatók az üzemeltetési paraméterek. A felfekvő felület növelése céljából az univerzális és a törzscsuklós traktorok esetében is ugyancsak hatékony megoldás a járószerkezetek ikerabroncsozású felszereltsége.
Ennek további változata a hajtott tengelyek három kerékkel szerelt változata. Ezt a konstrukciót azonban a gyakorlat nagyon ritkán, csak extrém körülmények között alkalmazza. A hajtott tengelyek ikerabroncsozása szinte valamennyi univerzális, nehéz univerzális traktornál opciós gyári alkatrészekkel is kivitelezhető. Ezen túlmenően az ikerkerék-szereléshez szükséges abroncsok, felnik, távtartók, kapcsok és ezek különböző konstrukciói egyéb gyártóktól is beszerezhetőek.
A mérsékelt nyomású felfekvőfelület növelése és a talajterhelés csökkentése mellett az ikerabroncsozás előnye, hogy az agrotechnikai igényeknek megfelelően a nehéz talajmunkákhoz könnyen le-, míg a könnyebb talajmunkákhoz, ahol fontos a taposási kár elkerülése, könnyen felszerelhetőek az ikerabroncsok.
A különböző talajmunkákban az ikerabroncsozás jelentősen csökkenti a talajtömörödést
Az ikerabroncsozás hátránya – a megnövelt nyomtávolság következtében, különösen a magasabb vonulási sebességnél (40 km/h), valamint a hajtott kerekek megváltozott nyomtávolsága miatt – a gyakoribb meghibásodás. Emellett a megnövekedett méretek miatt az ilyen gumiabroncsozású traktor nehezebben manőverezik.
Az ikerabroncsozással és a gumiabroncs nyomásváltoztatásával elérhető felfekvőfelület-növelés, illetve a fajlagos talajterhelés csökkentése csak bizonyos határok között és kompromisszumok árán lehetséges. E paraméterek további javítására fejlesztették ki az univerzális és törzscsuklós traktorokhoz a különböző konstrukciójú gumihevederes járószerkezeteket.
A különböző konstrukciójú gumihevederes járószerkezetek a traktorok hajtótengelycsonkjaira vagy kerékagyára szerelhetők eredeti gyári kivitelben, de a legtöbb gyártmány esetében, opciós tételként, utólag is felszerelhetők.
A különböző konstrukciós gumihevederes járószerkezetek a traktor meghajtó kerékagyához csatlakozó meghajtókerékből, a meghajtókerékhez csatlakozó gumihevederből, a heveder feszítését végző hidropneumatikus rugóból, feszítő- és támasztó futógörgőből a felfüggesztéssel, valamint a szerkezetet összefogó vázkeretből állnak.
Törzscsuklós traktor gumihevederes járószerkezettel
A gumihevederes talajkímélő járószerkezetet a magajáró gépeken is széles körben alkalmazzák
A gumihevederes járószerkezet alternatív alkalmazása
A gumihevederes járószerkezeteket elsősorban a gumiheveder vezetési konstrukciója alapján különböztethetjük meg. Ennek alapján beszélhetünk háromszög alakú megvezetésről. Ez a konstrukció a nehéz univerzális vagy univerzális traktor hátsó tengelycsonkjára vagy meghajtódobjára szerelhető, olyan változatban, hogy a mellső kormányzott járószerkezet vagy futómű marad az eredeti gumiabroncsos változatban. Ugyanilyen konstrukciójú gumihevederes járószerkezet szerelhető az univerzális traktorok mellső kormányzott futóművére, a gumikerekek helyére, valamint a törzscsuklós nehéztraktorok mellső és hátsó kerekei helyére és tengelyére.
Az univerzális traktorok hátsó tengelyére szerelhetők a párhuzamos megvezetésű, „Terra-Trac” fantázianevű gumihevederes járószerkezetek.
Ezeknek a kerék-gumihevederes járószerkezeteknek a gumihevederei párhuzam-vezetésűek, szerkezetüket tekintve a korábbi ismertetéssel megegyezőek, az enyhén ferdén bordázott gumiborítású hajtókerék és a gumiheveder közötti súrlódás révén a szíjhajtás elvén történik. A biztonságos és nyugodt járást a független felfüggesztésű, két görgőből álló járókocsi és a hidropneumatikus rugózás biztosítja. A „Terra-Trac” kerék-gumihevederes járószerkezet háromféle szélességben készül, normál, széles és – a legszélesebb változat – egy rizsbetakarításra alkalmas, öntisztuló kivitelben.
A nehéz univerzális traktorok gyári szerelésű gumihengeres változatainál a traktor teljes tömegét az enyhe lejtőszögű gumihevederes járószerkezet viseli, ami a hajtását – az előzőekhez hasonlóan – szintén a traktor hátsó tengelycsonkjáról kapja.
Ezek a gumihevederes járószerkezetű magajáró betakarító gépek és permetezőgépek az utóbbi időszakban jelentős számban jelentek meg a mezőgazdaságban.
A gumihevederes járószerkezet a nagy tartálytérfogatú műtrágyaszóróknál is jelentősen csökkenti a talajtömörödést
A betakarítógépek esetében a gumihevederes járószerkezetek jó és stabil terepjáró képessége az esetleges csapadékos időjárás miatti nehéz talajviszonyok mellett betakarításkor is előnyös és kihasználható.
A talajkímélő mezőgazdasági termeléstechnológiákban a művelési menetek számának csökkentése mellett szinte minden munkaművelet során kiemelt fontosságú a talajkímélő gumihevederes járószerkezetek alkalmazása. Ez jellemző az előzőekben említett kombinált vetőgépek esetében is, ahol egyes gyártók még az egyébként talajkímélő, alacsonynyomású gumiabroncsozású járószerkezetet is gumihevederes járószerkezettel tervezik kiváltani. Ugyancsak ebből a célból alkalmaznak tartálykocsin vagy kiközelítő kocsikon gumihevederes járószerkezeteket.
A nagyobb tartálytérfogatú és teherbírású röpítőtárcsás műtrágyaszóróknál is láthatunk példát az alacsonynyomású gumiabroncsozású futóművek gumihevederes változattal történő kiváltására.
Összefoglalva: a mai mezőgazdaságban részben energetikai szempontok miatt, az alacsonyabb szlip mellett vonóerő-kihasználás, a kedvezőbb fajlagos fogyasztás és jobb területteljesítmény elérése és a talajtömörödésre gyakorolt kedvező hatása miatt az univerzális és nehéz univerzális törzscsuklós traktoroknál már széles körben alkalmazzák a gumihevederes járószerkezeteket. A magajáró betakarítógépeken pedig még a rossz talajállapotok melletti kedvező terepjáró képesség és önvontatási hatásfok jelent előnyt. A talajtömörségre gyakorolt kedvező hatás miatt egyéb szállítóeszközöknél, tartály- és kiközelítő kocsikon, de még a nagy tartálytérfogatú vetőgépeken és műtrágyaszórókon is egyre gyakrabban váltják ki még az alacsonynyomású gumiabroncsokkal szerelt járószerkezeteket is.
SZERZŐ: DR. KELEMEN ZSOLT MŰSZAKI SZAKÉRTŐ
