Az őszi talajmunkák gondos elvégzése, a termőtalaj szerkezetének, fizikai jellemzőinek – egyéb kémiai, biológiai paraméterei mellett – helyreállítása, optimalizálása a következő növénytermesztési, termelési ciklus eredményességét is meghatározza. Mindezek mellett az adott munkaműveletek – megfelelő agrotechnika, inputanyagok felhasználása mellett – biztosítják a termesztett kultúráknak a folyamatos nemesítési tevékenység eredményeként kialakított termelési potenciált, vagyis a hozamok elérését.
A korai és a későn lekerülő elővetemények utáni talajmunkáknak éppen az előzőekben vázolt magas agrotechnikai, agronómiai, technológiai igényeknek kell megfelelniük. Az agronómiai igények minél tökéletesebb kielégítését megfelelő műszaki eszközök, gépkonstrukciók támogatják. Az őszi talajmunkák műszaki eszközeit, az alkalmazott gépeket, attól függően, hogy forgatásos vagy forgatás nélküli technológia szerint folyik a termelés, az 1. ábra szerint foglaltuk rendszerbe.
Az 1. ábrán látható, hogy a gyakorlatban az őszi talajmunkák lebonyolítása – a szántóföldi növénytermesztés szerteágazó termelési körülményei miatt – bonyolult folyamat, és komoly műszaki hátteret, gépesítési megoldásokat igényel. Az alkalmazott gépkonstrukciókat a gyártók folyamatosan fejlesztik, és újabb megoldásokkal jelennek meg a piacon.
Emellett a gyártástechnológia lézer- és robothegesztési, festési eljárásokkal, számítógépes tervezéssel és gyártásirányítással is folyamatosan fejlődik. Ezek az irányzatok szinte valamennyi, az őszi talajmunkáknál használatos konstrukcióban fellelhetők.
Konstrukciós megoldások, rövidtárcsák
A későn lekerülő és nagy szártömeget visszahagyó kukorica, napraforgó tarlóhántási munkáinak elvégzésére a különböző munkaszélességű rövidtárcsák használatosak a legszélesebb körben. A rövidtárcsák 3 m-ig fix vázkerettel, azon felül pedig szállítási helyzetben felcsukható oldalsó vázkerettel készülnek. A kisebb munkaszélességű fix vázkeretű rövidtárcsák függesztett vagy félig függesztett, a nagyobb összecsukható vázkeretű gépek pedig vontatott kivitelűek (1. kép).
A rövidtárcsák fő teherviselő szerkezete a központi vázkeret – nevezhetjük központi gerinctartónak is –, mely egyben a funkcionális szerkezetek, tárcsatagok bázisfelülete is. A vontatott, összecsukható vázkeretű gépeknél éppen ehhez a központi gerinctartós vázkerethez, a gerinctartókra hegesztett bakokhoz csapszegek segítségével csatlakoznak a jobb és bal oldalt a tárcsatagokat tartó felhajtható oldalszárnyak. A tárcsatagokat tartó oldalszárnyakat – a gerincvázhoz képest – kettős működésű hidraulikus munkahengerek emelik ki szállítási helyzetbe, vagy süllyesztik munkahelyzetbe (2. kép).
A tárcsatagok tengelyei a vázkeret tartóbakjaiban vannak csapágyazva. A tárcsalevelek egyedileg kovácsolt vagy acélöntvény lengőkarokkal vannak rögzítve, felfűzve a tengelyre. A dinamikus igénybevételek csökkentésére lengőkarok, hengeres gumibakok, gumirugók vannak a függesztésbe építve. Az élettartam növelése céljából a tárcsalevelek csapágyazására jól tömített, zárt házas, gondozásmentes, nagy teherbírású golyóscsapágyakat alkalmaznak.
A sekélyen művelt hántott felületet a nedvesség visszatartás céljából ebben az esetben is le kell zárni. Éppen ezért a munkaműveletek összekapcsolásából adódó előnyök szem előtt tartásával a rövidtárcsák különböző konstrukciójú pálcás, ékgyűrűs vagy „DD” hengertagokkal vannak egybeépítve. A hengertagok külön vázkerettel csatlakoznak a rövidtárcsa vázkeretének függesztőszerkezetéhez. A hengertagok a vázkeret tartóiban vannak csapágyazva, és a tárcsatagokkal szinkronban emelhetők ki, külön hidraulikus munkahengerekkel, illetve helyezhetők munkahelyzetbe.
A nagy tömegű szármaradványok miatt a tarlóhántási munkákat időnként a szárzúzós csőtörők munkája nyomán visszamaradt zúzott tarló, de napraforgótarló után minden esetben nehéz elvégezni. Ezért a rövidtárcsákat – éppen az őszi tarlóhántás biztonságos elvégzése céljából – késes aprítóhengerrel szerelik fel (3. kép).
A késes aprítóberendezés keretszerkezete a rövidtárcsa fix vázkeretének konzoljához csapszeg segítségével kapcsolódik. A késes aprítóhengerek osztott kivitelűek, a tárcsatagok osztásához hasonlóak. A késes aprítóhengerek kopásálló, hőkezelt 5–7 db acélkése az osztott tengelyre ékelt tárcsákon sugárirányban, alkotó mentén párhuzamosan vagy csavartan, eltoltan vannak elhelyezve. A késes aprítóhengerek a tárcsatagokkal párhuzamosan működtethetők. A munkahelyzetbe állítás és kiemelés azonban hidraulikus munkahengerekkel külön is elvégezhető (4. kép).
Szántóföldikultivátor-konstrukciók
A tarlóhántási munkák hatékony eszközei a szántóföldi kultivátorok. A szántóföldi kultivátorok függesztett, félig függesztett, a nagyobb munkaszélességű változatok pedig vontatott kivitelben készülnek. A szántóföldi kultivátorok különböző – keskeny véső, lúdtalp vagy szárnyas – munkaeszközökkel szerelhetők fel. Ezek cserélhető kopóalkatrészek, melyekre szintén különleges kopásálló anyagminőség, pl. „Hardox” jellemző. Ezekkel a munkaeszközökkel a hagyományos szántóföldi kultivátorok tarlóhántásban és -ápolásban – kötött talajokon – vésőalakú munkaszerszámmal, laza talajokon 100–120 mm-es szárnyas vagy 80–100 mm-es lúdtalp alakú kapákkal egyaránt használhatók (5. kép).
A művelőeszközöket tartó kapaszárak lehetnek merev, rugózott, félmerev, rugós „S” vagy íves kialakításúak. Anyagukat tekintve az újabb típusoknál, a merev szárú változatoknál ez az említett nagy szilárdságú, nagy folyáshatárú szerkezeti acél, a laprugóval szerelt és rugózott kapaszárak anyaga pedig ötvözött, hőkezelt rugóacél. A robusztusabb építésű nehézkultivátorok konstrukciós kialakítása és az alkalmazott anyagminőség az előzőekhez hasonló, a nagyobb tarlóhántási és -ápolási, sekély művelésű munkákhoz 150–400 mm szélességű munkaeszközök használhatóak. A kapaszárkialakításuk is hasonló.
A nehézkultivátorokhoz hasonló konstrukciós kialakításúak a mulcskultivátorok. A nagy tömegű szármaradvány bedolgozására azonban ezeknél a kultivátor művelőeszközök elé tárcsás boronatagot építettek. Ezért ezeket a gépeket kombinált kultivátoroknak is nevezhetjük. A nagy szártömeg miatt – az eltömődések elkerülésére – ezek a gépek emelt vázkerettel készülnek.
A lazítás fontossága, eszközei
A talajművelési technológiákban a vízmegőrző és -tározó talajszerkezet kialakításában a középmély lazításnak meghatározó szerepe van, amellett, hogy az „eketalp” megszüntetésére is szükséges a lazítási munkát beiktatni. A megfelelő időben végzett lazítómunka eredményeként javul a talaj vízbefogadó képessége, ami a kevés csapadék esetén számít sokat, csapadékos időjáráskor pedig a fellazított talajkeresztmetszet tárolókapacitása nő meg, ami akár csökkentheti a belvizes területek nagyságát. A belvizes területek esetében különösen előnyös a „vakonddrénnel” szerelt lazítóeszközök használata (6. kép).
Az alapművelést megelőzően szántásos vagy forgatás nélküli alapművelésben a mély- vagy középmély lazítás elvégzésére számos merev késes, illetve rugózott művelőszerszámos középmélylazító került kifejlesztésre.
A nedves, összetömörödött talajok lazítási munkáinak elvégzésére a ferde késes, rugózott munkaszerszámú típusokat fejlesztették ki. Az ilyen konstrukciójú berendezések munkaszerszáma a talajszelvényt felemeli, és ennek következtében kissé nagyobb az átlazítás hatása, a rugózott munkaeszközök használata ugyanakkor csökkenti a vonóerőigényt.
A mélylazítás energiafelhasználása a „V” gerendellyel rendelkező talajlazítók vagy a gerendelyen a kések „V” alakban történő elhelyezésének használatával csökkenthető. A „V” gerendelyű mélylazítók45–60 cm munkamélységben történő működtetéséhez – az alkalmazott lazítókések számától függően – min. 180–200 kW motorteljesítményű traktorok szükségesek (7. kép).
Klasszikus alapművelés, ekék
A tavaszi vetésű növények őszi alapművelése az őszi mélyszántás. Ennek a munkaműveletnek a klasszikus eszközei a mélyszántó ekék. Az ekékre vonatkozó konstrukciós fejlesztések eredményeként az egyirányú szántást megvalósító, és az ágyekék működőelemeihez hasonló elemeket felhasználó váltva forgató ekék rohamos terjedése tapasztalható (8. kép).
A váltva forgató ekék nagy szilárdsági igénybevételnek vannak kitéve, ezért a teherhordó vázszerkezetük, ekefejtartó, vonó- és fordítószerkezetük gyakran nagy folyásszilárdságú és hőkezelhető szerkezeti acélból készül. A vonóerőigény csökkentése céljából és a technológiai alkalmazás bővítésére különböző anyagú teli és réselt konstrukciójú kormánylemezekkel is szerelik. A szármaradványok aláfordításának javítására pedig a kormánylemezeket fémtoldatokkal látják el. Az őszi vetésű kalászosok őszi szántását a különböző hengerekkel a szántással egy vagy külön menetben le kell zárni.
A tavaszi vetések alá készített őszi mélyszántást azonban – éppen a téli csapadékvíz befogadása miatt – nem minden esetben kell lezárni, emellett a téli fagyok kedvező rögtörő hatása is kihasználható.
A váltva forgató ekék műszaki fejlesztésében is megfigyelhető az elektronikus távvezérlés, a digitalizálás, az USB-adatátvitel és a PC-alkalmazások. Ezek egyes típusainál a traktor vezetőfülkéjéből történő folyamatos munkaszélesség- és munkamélység-változtatás, a forgatóelemek automata működtetése valósul meg. A GPS-alkalmazások pedig az automata fogásszélességet és iránytartást tartalmazzák (9. kép).
A forgatás nélküli alapművelés klasszikus eszközei a különböző konstrukciójú nehéz tárcsás boronák és egyre szélesebb körben alkalmazott szántóföldi kultivátorok, tárcsás lazítók, mulcskultivátorok. A nehéztárcsás boronák kisebb munkaszélességben függesztett és félig függesztett változatban fix vázkerettel, míg a nagyobb munkaszélességű félig függesztett és vontatott gépek szállítási helyzetben összecsukható vázkerettel készülnek. A vázkerethez vagy gerendelyhez a tárcsatagok egy irányba, X és V alakban, egy vagy két sorban csatlakoznak.
A tárcsalevél kialakítása lehet sík-, gömb- vagy kúpos süveg alakú. A tárcsás boronák tárcsalevél-csapágyazása levelenként vagy kettesével – nagy teherbírású, gondozást nem igénylő – zárt csapágyakkal van megoldva. Könnyen művelhető, laza és középkötött talajokon a tarlóhántás és -ápolási munkákban a kis fajlagos talajterhelésű és tárcsaátmérőjű és osztástávolságú könnyű és középnehéz tárcsás boronákat jó porhanyítóhatást és megfelelő szárborítottságot, szármaradvány-bedolgozást eredményezően lehet használni. A kötött, nehezen művelhető talajokon erre a célra a nehéztárcsás boronák használhatóak (10–11. kép).
Forgatás nélküli tárcsás lazítók
A forgatás nélküli alapművelés hatékony eszközei a tárcsás lazítók különböző konstrukciói. A tárcsás lazítók teherviselő szerkezeti váza, függesztő-, illetve vonóberendezése azonban, éppen a két talajművelő gép összeépítése és egy menetben történő üzemeltetése következtében nagy mechanikai igénybevételnek van kitéve. A nagy mechanikai igénybevétel elviselésére a tárcsás lazítók erős, robusztus szerkezeti kialakításúak, konstrukciójukat, illetve a traktorkapcsolatot tekintve kisebb munkaszélességű gépek függesztett, a 3 m-nél nagyobb munkaszélességű változatok félig függesztett, míg a 4 m-nél nagyobb munkaszélességűek vontatott kivitelűek.
A kisebb munkaszélességű tárcsás lazítók függesztőberendezéssel kapcsolódnak az üzemeltető traktor hidraulikus hárompont-függesztő berendezéséhez (12. kép).
Ezeknél a konstrukcióknál a függesztőberendezés és a vázszerkezet főtartója egy durvalemezből hegesztett szerkezet, melyhez csuklósan csatlakoznak a munkaeszközöket – a több sorban elhelyezett tárcsatagokat, lazítószerszámokat és a lezáróelemeket, hengereket – tartó gerendelyek. A főtartó képezi a hidraulikus munkahengerek támaszkodási felületeit is. A művelőeszközök munkamélysége mechanikusan vagy hidraulikusan állítható.
A függesztett változatok egyes típusait szállítási helyzetben szállítókerekek támasztják alá, így ezeket a változatokat félig függesztett gépeknek is nevezhetjük. A kis, 3 m munkaszélességű gépeknél a lazító munkaeszközök a mellső és a hátsó rövidtárcsasorok között vannak elhelyezve. Egyes típusoknál pedig a rövidtárcsasorokat a lazító munkaeszközök megelőzik. Ezekre a konstrukciókra gyakran építenek szórva vető adaptereket, például repce vetésére. A 3 m-nél nagyobb munkaszélességű változatok munkaeszközt tartó gerendelyei szállítási helyzetben a főtartó mellé behajthatók.
Magágykészítők
Az őszi vetésű kalászos gabonák alá a sekély alapművelés utáni magágykészítés gépei a kombinátorok, kompaktorok (13. kép). A magágykészítő gépek többsége az úgynevezett precíziós szintezési rendszerrel rendelkezik. Ez a szintezési rendszer egyrészt a traktor hátsó függesztőberendezésének és a magágykészítő gép lezáróelemeinek az összehangolásával valósítható meg, másrészt függetlenül a traktorkoordinációtól, minden esetben a mellső-hátsó tömörítőhengerekre, illetve a szintezőelemekre építve valósítja meg a precíziós munkamélységtartást.
A magágykészítők egyéb szerkezeti elemei közül kiemelendők még a traktornyomlazítók, amelyek merev vagy rugós szárú kapákból (kapacsoportokból) állnak, és azok merev (fix) rögzítésűek, rugóval vagy hidraulikusan állíthatók be.
A magágykészítő gépek/gépcsaládok mindegyike különböző munkaszélességű változatokkal, de szinte egységesen úgynevezett „precíziós szintezési rendszerrel” rendelkezik. Ma már olyan kultivátor/kombinátor kapák is bővítik a szerszámválasztékot, amelyek rugókarakterisztikája a mélységváltozást jellemző függőleges irányú elmozdulások terén is kiválónak minősíthető. További előnyük ezeknek a gépeknek, hogy alkalmazásukkal minimalizálható, csökkenthető az egyébként több munkamenetszám és az ebből adódó káros talajtömörödés, a vízháztartási problémák.
Az őszi talajmunkák során alkalmazott eszközök – középmély lazítók, váltvaforgató ekék, tárcsás boronák, szántóföldi kultivátorok, nehézkultivátorok, mulcskultivátorok, magágykészítő kombinátorok, kompaktorok – konstrukciói jól bevált és kialakult, az adott funkciónak megfelelő szerkezeti megoldásokra épülnek.
SZERZŐ: DR. KELEMEN ZSOLT MŰSZAKI SZAKÉRTŐ
