A kukoricabetakarító, vagyis csőtörő adapterek kifejezetten célgépek, és konstrukciójukat tekintve a kukoricatermesztéstechnológia, ezen belül a betakarítás követelményeinek megfelelő kialakításúak.
A technológiai alkalmasság azt jelenti, hogy a konstrukciók, a sortávolságukat tekintve, illeszkednek a vetéstechnológia sortávolságához – ez a hazai gyakorlatban 70–75–76,2 cm –, a betakarítható sorok számát tekintve pedig a vetéstechnológiában alkalmazott vetőgépek sorszám-variációjával készülnek. A betakarítási technológiában pedig a betakarítógépekhez történő geometriai, energetikai és teljesítményillesztés mellett az agrotechnikai követelményeket – pl. minimális veszteségek, szárzúzás stb. – kell kielégíteniük.
A szemes kukorica betakarítása a fejlett mezőgazdasággal rendelkező országokban a kukoricacső-törő adapterekkel felszerelt arató-cséplő gépekkel történik. Egyes aratócséplőgép-gyártók saját fejlesztésű csőtörő adaptereikkel ajánlják a gépeiket, más adaptergyártó cégek a kombájn gyári színére festett típusaival. Mindezek mellett számos adaptergyártó önállóan is jelen van gyártmányaival a külföldi és hazai mezőgéppiacon. Az adaptergyártó cégek típusválasztékából a megfelelő csatlakozófelülettel szinte valamennyi arató-cséplő géphez kiválasztható a geometriai méretekben és teljesítményben megfelelő csőtörő adapter.
A kukoricacső-törő adapterek jól kiforrott konstrukciók, konstrukciójukat – vázszerkezet, törő-, illetve szedőegységek, hajtásátvitel, zúzóberendezések stb. – tekintve fő vonalaikban nagy hasonlóságot mutatnak, de azért az egyes funkcionális megoldásokban szinte minden gyártmány és típus tartalmaz eltérő kialakításokat.
A csőtörő adapterek a megfelelő csatlakozókerettel, illesztőcsapokkal és helyezőprizmákkal kapcsolódnak az üzemeltető arató-cséplő gép ferdefelhordójához. A hidraulikus és esetleges elektromos berendezések pedig multifunkcionális kapcsolófejjel csatlakoztathatók, illetve rögzíthetők.
A csőtörő adapter csatlakoztatása az arató-cséplő géphez
A vázkeret tekintetében a kisebb munkaszélességű – pl. 4 soros – változatok és a nagyobb munkaszélességű gépek is alapváltozatban, fix vázkerettel készülnek. A 4 sorosnál nagyobb munkaszélességű változatok – 6-8-12 sor – esetén pedig ezzel párhuzamosan szállítási helyzetben összecsukható vázkeretű típusokkal is találkozhatunk. A sortávolság tekintetében széles választékban, 35–50–70–75–76,2–80–90 cm sortávolsággal gyártják a berendezéseket. A hazai gyakorlatban, az alkalmazott kukorica-termesztéstechnológiához, vetéstechnológiához igazodóan, a 70–75–76,2 cm sortávolságú adapterek használata terjedt el. A csőtörő adapterek vázszerkezete – főtartói, kereszttartói és egyéb teherviselő tartói –, akár fix, akár összecsukható kivitelű, viseli az adapter tömegéből adódó statikus, illetve az üzemelés során fellépő igénybevételt. Az így fellépő igénybevételek elviselésére számos típusnál a hagyományos szerkezeti anyagokat nagy folyásszilárdságú, „svédacél” minőségű acéllal, pl. S-sorozatú (S 335 stb.) acéllal gyártják. Mindezek mellett gyakran minőségi, korrózió-ellenálló szerkezeti acélokat is használnak. A nagy folyásszilárdságú anyagok alkalmazása azonban szigorúbb gyártástechnológiát kíván, elsősorban hegesztéstechnológia vonatkozásában.
A fix vázkeretű adapterek vázszerkezete a funkcionális részeket tekintve – törő-, illetve szedőegységek, zúzószerkezet, hajtásátvitel – elemtartó bázisfelületet képez. Természetesen a nagyobb munkaszélességű és betakarítási képességű adapterekhez szállítókocsi is tartozik. Az összecsukható változatok vázkeretének is hasonló a funkciója. Az összecsukható vázkeretű gépeknél a vázkeret középső, „fix” része tartja a középső 4 vagy 8 törő-, illetve szedőegységet. A középső főtartó rész függőleges tartóihoz csapszeg segítségével kapcsolódik kétoldalt a 2 vagy 4 szedőegységet tartó, hidraulikus munkahengerekkel felcsukható tartószerkezet (2. kép).
8 soros, összecsukható vázkeretű adapter Claas Lexion arató-cséplő gépen
A vázszerkezet főtartóihoz, kereszttartóihoz hegesztéssel kapcsolódnak a csőtörő adapterek fő funkcióját ellátó törőegységek, szedőegységek szintén jó minőségű szerkezeti anyagból kialakított kereszttartói. A törő-, illetve szedőegységek tartóiban konzolos megfogással vannak csapágyazva a törőhengerek. A törőhengerek többsége acélöntvényből kialakított hengeres kialakítású, melyekre főirányba a lehúzást elősegítő recézett bordákat, egyes típusoknál pedig pluszban 4 db aprítókést szerelnek, melyek a lehúzott szárrészek aprítását is jelentősen növelik. Egyes csőtörő típusoknál – éppen a lehúzás hatékonyságának növelésére – a törőhengerek mellső része külső lemezborítású, míg a hátsó részük az előzőekben említett hengeres kialakítású. Természetesen az ilyen gyártmányok hengeres, törőhengeres változatai is kifejlesztésre kerültek.
Kúposhengeres törőhenger-kialakítás
OptiCorn törőegység
A csöves kukoricaszáraknak a törőhengerek közé történő biztonságos bevezetésére a törőhengerek mellső részéhez csigavonalban kialakított, nagy menetemelkedésű acélöntvény orrok vannak szerelve. A szedőegységek tartói egyben a bázisfelülete a törőhengereknek, a kukoricaszárak behúzását, illetve a letört csöveknek a középre hordó csigához való szállítását végző fülesláncoknak. A hossztartók bázisfelületében van csapágyazva a fülesláncok meghajtó lánckereke, míg a másik lánckerék csavarorsós, tekercsrugós vagy gázrugós elmozdításával végezhető el a fülesláncok utánfeszítése. A lehúzott szárrészekről a csövek leválasztását a törőlécek végzik. A leválasztásnál a csövek letöréséhez a törőlécek távolságát a kukoricaszár vastagságához be kell állítani. A beállítás hidraulikusan, központilag, a vezetőfülkéből történik. Egyes típusoknál ez rugalmasan, rugóerő ellenében automatikusan beáll, a szárvastagságának megfelelően. A letört csöveket tehát a fülesláncok a középre hordó csigához szállítják. A középre hordó csiga a változó anyagáramhoz való igazodás céljából konzolos felfüggesztésű.
Rugalmas törőlécállítás elve
A munkaműveletek – a csőtörés és szárzúzás – összekapcsolása, egy menetben történő elvégzése céljából a törőegységek alatt elhelyezett függőleges tengelyű lengőkések, zúzóberendezések végzik a szárzúzást. A zúzóberendezések könnyűfém öntvényházai a vázkereten csavarkötéssel vannak rögzítve. A függőleges tengelyű szárzúzó berendezések általában soronként vannak elhelyezve, és két lengőkéssel vannak felszerelve, de egyes típusokon 3-3 kést is elhelyeznek. Az aprítás mértékének növelésére egyes típusokon soronként kétoldalt alkalmaznak egy pár zúzóegységet.
Soronkénti dupla szárzúzóberendezés
Egyes típusoknál az aprítóhatás fokozására a függőleges tengelyű szárzúzót közös tengelyre felfűzött tárcsás aprítókkal is kombinálják.
Különböző konstrukciójú szárzúzók
A kukoricacső-törő adapterek hajtásukat a ferdefelhordó tengelyéről kapják, a korábbi típusoknál lánchajtáson keresztül. Az újabb típusoknál kardántengelyeket, illetve az egész hajtásláncba zárt fogaskerék-hajtóműveket alkalmaznak. A túlterhelésekből és egyéb, a hajtásláncban fellépő akadályokból adódó törések elkerülésére különböző súrlódó, lánckerekes vagy biztosítószeges tengelykapcsolókat alkalmaznak. A tengelykapcsolók oldásával egyes típusoknál a szárzúzó berendezések hajtása ki is kapcsolható. A zárt hajtóművek alkalmazásával az üzembiztosság javítása mellett a karbantartási munkák minimalizálhatók. A zárt hajtóműves hajtásátvitel a diagnosztika és a műszerezettség növelésére – pl. a hajtóművek olajhőmérsékletének az ellenőrzésére –is lehetőséget biztosít. Egyes típusoknál éppen ezért ISOBUS-os szoftveres kezelőfelületeket, terminálokat alakítottak ki.
A csőtörők digitális műszerezettsége jelentősen könnyíti a gépkezelő munkáját
A lábon álló csöves kukoricának a törőhengerekhez történő biztonságos bevezetését szolgálják a gyártmányonként, típusonként különböző kialakítású és ma már többnyire műanyagból kialakított terelőkúpok vagy ahogy egyesek nevezik, „koporsók”. A műanyag kúpos egységek mellső része szállítási helyzetben felhajtható.
A műanyag kúpok kialakítására a csőelhagyási veszteségek minimalizálása céljából a gyártók különösen nagy gondot fordítanak, és ebből adódóan azok kivitele, geometriai alakja jelentős eltéréseket mutathat. Az arató-cséplő gép menetdinamikájából, illetve a rezgésekből adódó dinamikai hatások következtében a letört csövek kirepülésének megakadályozására a kúpokra különböző füleket – egyes típusokon ezeket „elefántfüleknek” is nevezik – szerelnek.
A terelőkúpok megfelelő kialakítása biztonságos csőbevezetést eredményez
A terelőkúpok geometriája mellett a csőelhagyási veszteségek minimalizálása szempontjából fontos az adapter talajjal bezárt „lejtőszögének” minimalizálása. A gyártók a fejlesztés során következetesen törekednek ennek minél kisebb értékre való csökkentésére.
Alacsony lejtőszögű adapter munka közben
Emellett nagyon fontos az oldalsó sorválasztó kialakítása, ami lehet passzív vagy aktív, hajtott kivitelű. A megfelelően kialakított oldalsó sorválasztók a szélső sorok csöveinek a kiesését akadályozzák meg. Amellett, hogy a gépkezelő munkáját nagymértékben megkönnyítik, szinte valamennyi csőtörő adapter felszerelhető mechanikus sorérzékelővel, ami automatikusan, pontosan soron tartja az arató-cséplő gépet. Ez a konstrukciós megoldás szintén csökkenti az elhullott csövekből származó veszteségeket.
Mechanikus, soron tartó tapogatók
A szárzúzós konstrukciók ismertetésénél említett hatékony aprítási munka és az alacsony tarlómagasság egyrészt előnyös a következő talajmunkák szárbedolgozási hatékonysága szempontjából, és optimális esetben egyes talajművelési eljárások ki is maradhatnak, illetve közvetlenül – akár rövidtárcsával – elkészíthető a magágy az őszi kalászosok vetése alá. Ez fontos szempont, különösen az őszi időszak kedvezőtlen időjárási viszonyai miatt megkésett betakarítás esetén. A tarlómaradványok – különösen magas tarló esetén – okozta gumiabroncs-meghibásodások elkerülésére különböző kialakítású szártaposó berendezéseket alkalmaznak.
Csonktaposó-konstrukció
Az utóbbi időben a kukoricaszár takarmány, illetve alomként történő felhasználása mellett növekszik az igény a szár erőművi, ipari célra, bálázott formában történő felhasználására. Ezért egyes típusoknál a törőegység alá csigás rendrakó berendezéseket szereltek fel. Természetesen ezek a szárzúzó és a rendrakó berendezések, ha nincs a munkájukra szükség, kikapcsolhatók.
Az ismertetett konstrukciók széles típusválasztékával – az előzőekben említett sortávolság- és betakarítható sorszámú variációkkal – számos arató-cséplőgépgyár ajánl adaptereket a különböző teljesítménykategóriájú arató-cséplő gépeihez, de az egyéb adaptergyártó cégek gyártmányainak több típusából is lehet választani. A külföldi adaptergyártók (Geringhoff, Olimac, Ziegler, Capello, Dominoni, Kemper, Zaffrani stb.) mellett a hazai gyártók, a Claas Hungary Kft. (Törökszentmiklós), a Linamar-Oros Divízió (Orosháza), az Optigép Kft. (Békés) korszerű és mondhatni világszínvonalú gyártmányaikkal szintén jelen vannak a hazai piacon.
z elmondottakból következik, hogy a hazai felhasználók számos konstrukció és típus közül választhatnak. A kukoricacső-törő adapterek kiválasztásánál a geometriai paraméterek – csatlakozókeret, hajtásátvitel, sortávolság, betakarítható sorok számának egyeztetése – fontos szempont. Mindezek mellett nagyon fontos az üzemeltető arató-cséplő gép nagyságrendjének, áteresztőképességének, szem-tömeg-teljesítményének és a rendelkezésre álló motorteljesítményének az összehangolása a csőtörő adapter anyagáteresztő képességével és a hajtásiteljesítmény-igényével, a hajtásiteljesítmény-szükséglettel. Természetesen figyelembe kell venni az állomány várható hozamát is. A csőtörő adapterek üzemeltetése során – a hozamtól függően – 6-7-8 km/h munkasebesség mellett használható ki az arató-cséplő gépek áteresztőképessége. Ebben az esetben szárzúzós üzemmódban egy betakarítandó sor hajtási teljesítménye általában 10-12 kW lehet. Ennek alapján a különböző munkaszélességű szárzúzós adapterek hajtásiteljesítmény-igényét, valamint az üzemeltető arató-cséplő gép üzemeltetésiteljesítmény-igényét a táblázat szemlélteti.
Szárzúzós csőtörő adapter hajtási, illetve az üzemeltető arató-cséplő gép szükséges motorteljesítmény-adatai
A táblázat adataiból látható, hogy megfelelő munkaszélességű, betakarító-sorszámú adaptertípus kiválasztásával a különböző nagyságrendű arató-cséplő gépek motorteljesítménye – beleértve az egészen nagy motorteljesítményű gépeket – az optimálisnak nevezhető 80%-os terheléssel kihasználható, az általuk elérhető áteresztőképesség, illetve tömegteljesítmény mellett.
A rendelkezésre álló arató-cséplőgép-, illetve kombájnkapacitás a kukorica betakarítására országos és üzemi szinten is elegendő, mert azt a kalászosok betakarítása határozza meg. Kukoricabetakarításban az arató-cséplő gépek tömegteljesítménye – mivel az arató-cséplő gépen kevesebb melléktermék megy át – a kalászosokhoz képest jóval nagyobb. A betakarítási időszak is kitolható a széles FAO-számú fajtahasználattal. Az elérhető betakarítási teljesítményt – tekintettel az őszi, általában csapadékos időjárásra – leginkább a szárítókapacitás korlátozza.
Rendrakós csőtörő adapter
SZERZŐ: DR. KELEMEN ZSOLT MŰSZAKI SZAKÉRTŐ
