Speciális építésű gabonavágó asztalok a különböző növények betakarításhoz

Az arató-cséplő gépek és vágóasztalaik kapcsolata

A mezőgazdasági gyakorlatban, a betakarításban széles körben alkalmazott különböző motorteljesítményű, eltérő áteresztőképességű, ezáltal teljesítmény-kategóriájú arató-cséplő gépek családelven épülnek fel, áteresztőképességüket műszaki paramétereik határozzák meg. A szántóföldön termesztett sűrűsoros növények terményei betakarításának alapgépei az arató-cséplő gépek, illetve azok aratórészei, a különböző kialakítású gabonavágó asztalok. Az egyes gabonavágó asztalok kialakítása – mint az a nevében is benne van – növényspecifikus, és ezeken belül eltérő konstrukciós technikai megoldások ismertek. Ezek a gabonavágó asztalok az arató-cséplő gépek alapfelszerelését képezik. Az alapgépek gyártói ugyanazon típusú arató-cséplő gépeikhez többféle munkaszélességű – egyforma vagy különböző konstrukciójú – gabona vágóasztalokat is ajánlanak, amelyek közül a betakarítandó terményfaj morfológiai tulajdonságai, terméshozamuk, valamint a betakarított (levágott) terménytömeg függvényében lehet és kell a legmegfelelőbbet kiválasztani. Az arató-cséplő gépek fontos műszaki paramétere a gépterhelésük. A gépterhelést (általános jele: „q”) a betakarítógép (arató-cséplő gép) vágóasztalának munkaszélessége („B”), a haladási sebesség („vh”), és a terméshozamok („m”) szorzata határozza meg, ahol a terméshozamokban a mag-/szemtermés mellett a termény szárrészeinek, melléktermékeinek tömegei is beleszámítódnak (q = B x vh x m). Mivel az adott táblán (a betakarítandó területen) a terméshozam megváltoztatására (már) nincs lehetőség, így csak az arató-cséplő gépek vágóasztalának munkaszélessége, illetve a munkasebesség megfelelő megválasztásával lehet javítani a betakarítás tömeg- és területteljesítményén, vagyis hatékonyságán. Ezeknek megfelelően a felhasználó határozza (határozhatja) meg, hogy az adott növény betakarításakor, milyen áteresztőképességű arató-cséplő gépet és ahhoz mekkora munkaszélességű (milyen konstrukciós kialakítású) gabonavágó asztalt alkalmaz.

Gabonavágó asztal-konstrukciók és kialakításaik jellemzése

Hagyományos kialakítású gabonavágó asztalok

Az aratórészek (gabonavágó asztalok) alapkialakítása – a mechanikus meghajtású alternáló mozgású kaszaszerkezetek, a vezérelt ujjas termény-továbbító motolla, vagy a középre-hordó terménygyűjtő csiga technikai kivitele, stb. – egészen a közel-múltig alig változott.

1.kép Sampo Rosenlew Comia arató-cséplő gépek hagyományos építésű gabonavágó asztalokkal

A kialakítás, vagy a felépítés módja tekintetében a hagyományos gabonavágó asztalok merev (fix) vázkeretűek, zárt szelvényű (cső/négyszög keresztmetszetű) kereszt-, ill. rövid hossztartóikat lemezborítások fedik le. Formájuk szerinti kialakításuk „lapát” alakú, és a hátsó-középső részükön kiképzett nyílásokon keresztül – gyorskapcsoló keretekkel – csatlakoztathatók az arató-cséplő gépek ferde felhordójára. A vágóasztal (aratórész) főbb szerkezeti egységei: alternáló mozgású kaszaszerkezet; középre hordó terménygyűjtő csiga; motolla; rendválasztók, kalászemelők, a talajkopírozó rendszer csúszótalpai, valamint az egyes szerkezeti részegységeket működtető mechanikus és hidraulikus hajtásátvivő berendezések. Valamennyi hagyományos felépítésű gabonavágó asztal vágószerkezetét egy alternáló mozgású kaszaszerkezet képezi, amely általában normálvágású, meghajtása bolygóműves (a régebbi típusoknál szögemelős), a recézett élű mozgó pengesor osztása (70-85 mm) a kaszaujj-osztással, és a kaszalöket hosszával megegyező. (Megemlítendők még az ún. rotációs-fésűs – Shelbourne gyártmányú, CVS, RSD vagy XCV típusú – vágószerkezetek, ezek azonban az országban nem terjedtek el). A középre hordó – jobb és bal (nagy) menetemelkedésű csigalevelekkel ellátott – terelőcsiga közepén kialakított, vezérelt bedobó ujjak továbbítják a levágott termény-anyaghalmazt az arató-cséplő gép ferde felhordójába. A betakarítandó termény megtámasztását és továbbítását paralelogrammás fogvezérlésű, 5 vagy 6 szögben elhelyezett csővázas motolla segíti elő. A motolla – vágóasztalhoz viszonyított – függőleges emelését vagy süllyesztését, illetve vízszintes elmozgatását hidraulikus munkahengerek végzik el. A motolla meghajtása – változtatható fordulatszámmal – mechanikus úton ékszíjas variátorral, vagy hidraulikusan (kihelyezett hidrosztatikus motorral) lehetséges. A szállításkor előre behajtható rendválasztó orrok a szélső terménysorok elválasztását, míg a különböző konstrukciós kialakítású kalászemelők a dőlt növényállományok, illetve a hüvelyesek talaj közeli növényi magvainak betakarítását segítik elő. A kisebb (~3,5-5,0 m) munkaszélességű vágóasztalokat keskeny (ívelt kialakítású) csúszótalpak támasztják alá, amelyek csak a hosszirányú talajkövetést teszik lehetővé. A nagyobb (~5 m <) munkaszélességű vágóasztalok már csúszólemezeken fekszenek fel, többségük terepkopírozós változatban készül, és ezek a konstrukciók már a hossz- és keresztirányú talajkövetést is biztosítják. A hagyományos építésű asztalok munkaszélessége 3,65-9,15 méter (12-30 láb=foot), tömegük ~1400-3800 kg közötti.

Gabonavágó asztalok flexibilis vágószerkezettel

A betakarítandó növények termésének magvai – a növényfajtól függőn – a talajszint felett különböző magasságokban (ez pl. a szója esetében ~5 cm, míg a repce esetében akár ~150 cm is lehet!) helyezkedhetnek el. Az olyan növények betakarításakor, amelyek termése közvetlenül a talajfelszín közelében helyezkedik el – elsősorban a hüvelyesek: pl. borsó, lencse, szója -, a minimális aratórész veszteség csak az alternáló kaszaszerkezetek flexibilis konstrukciós kialakításával biztosítható.

2.kép Flexibilis vágószertkezetű, szalagos szállító-rendszerű vágóasztal

A flexibilis vágószerkezeteknél az alternáló vágószerkezettel ellátott kaszagerenda – a hagyományos építésű, merev vázú gabonavágó asztaloktól eltérően – nincs hozzáerősítve a középre hordó csiga vályújához, hanem több részből álló, előrenyúló csuklós karokhoz rögzítve le-fel akár ~100-200 mm-t is elmozdulhat. A kaszagerenda csuklópont körüli elforduló megoldása – „flotációs” felfüggesztése – alacsony (~20-25 mm-es) tarló képzését teszi lehetővé. A képzett tarló magassága a csúszótalpakkal szabályozható. Ez a flexibilis vágószerkezeti technikai megoldás ma már – különösen a szalagos rendszerű vágóasztaloknál – szinte általánosnak tekinthető.

Előre megnyújtható, ún. „vario” gabonavágó asztalok

A hosszirányban – előre – megnyújtható (változtatható asztalhosszúságú) gabonavágó asztalok a betakarítási veszteségek csökkentése érdekében kerültek kialakításra.

3.kép CASE IH arató-cséplő gép VariCut 3050 hosszirányban megnyújtható vágóasztallal

A különböző növények (pl. kalászosok, repce vagy más apró magvúak, stb.) betakarításakor a hagyományos építésű vágóasztaloknál a nagyobb aratórész veszteségek keletkezésének egyik oka a kaszaszerkezet és a középre hordó terményterelő-csiga kisebb távolságában (a továbbiakban: „kasza-csiga távolság”) jelölhető meg. Amennyiben nagyobb a kasza-csiga közötti távolság – optimális munkasebességek mellett és megfelelő terményáramlás esetén – egyenletesebb terményadagolást lehet elérni, és az aratórész veszteségek is csökkenthetők. Természetesen ez a kasza-csiga távolság csak egy bizonyos határig – távolságig – növelhető meg, amikor még a folyamatos és aránylag egyenletes terményadagolás biztosítható. Az arató-cséplő gépek gyártói a hagyományos („alap”) gabonavágó asztalaik mellett ma már speciális építésű vágóasztalokat is készítenek, amelyek – a haladási iránnyal megegyező – változtatható asztalhosszúsággal rendelkeznek.

4.kép Claas Vario vágóasztalok asztalhosszúság állíthatósága

5.kép John Deere T670 arató-cséplő gép Geringhoff Variostar változtatható asztalhosszúságú vágóasztallal

Az ideális kasza-csiga távolság – az ún. „kaszapozíció” -, ugyanis a betakarítandó termény szárhosszúságától, magasságától és sűrűségétől is függ. Az ilyen felépítésű vágóasztaloknál a kaszaszerkezet mögött egy (típusonként eltérő hosszúságú) lemeztoldat v. fenéklemez kerül felszerelésre, amely (előre és hátra) együtt mozog a vágószerkezettel. A megnyújtható (változtatható hosszúságú) vágóasztalok esetében a kasza-csiga távolsága – az alap beállítási értékhez viszonyítva – 170-800 mm-rel is megnövelhető, a kaszaszerkezet és zárt asztaltoldata előre kitolható. Vannak olyan konstrukciós megoldások, amelyeknél a vágóasztalok hossza, akár menet közben is – fokozatok nélkül – elektrohidraulikusan változtatható meg, de vannak olyan kivitelek is, amelyeknél a kasza-csiga távolsága (a betakarítandó növényfajtól függően) több „pozícióban” állítható be. Az előre megnyújtható, speciális építésű vágóasztaloknál a kaszaszerkezet egyenes vonalú – alternáló – mozgása által keltett rezgés hatására a kalászokból esetlegesen kipergő magvak már nem a vágóasztal elé a talajra, hanem a kaszaszerkezetet „lezáró” lemeztoldatra, onnan a csigavályúba hullnak (csúsznak), így veszteséget nem okoznak. A tömítetlenségi veszteségek megelőzése érdekében a vágóasztal fenéklemeze minden pozícióban zárt, így külön takarólemezek felszerelésére nincs szükség. Az ilyen gabonavágó asztalok vágószerkezeteinél általában kényszerhajtású, kiegyensúlyozott bolygóműves (többségükben SCH=Schumacher) kaszahajtást alkalmaznak, öntisztító kaszapengékkel, és az egyenes vonalú pengemozgás szinte vibrációmentes vágást biztosít. A kaszaszerkezetek vágási frekvenciája – a konstrukciótól függően – 1080-1400 vágás/perc közötti. A középre hordó terelőcsiga átmérője általában 600-660 mm közötti, a jobbos-balos csigalevelek magassága 120-130 mm lehet, a csigakonzol (több konstrukció esetében) akár 2-4 irányban (le/fel, előre/hátra) is állítható. Egyes terelőcsigáknál a vezérelt bedobó ujjak nemcsak középen, hanem a terelőcsiga teljes szélességében vannak kiépítve, amelyek így hatásos és egyenletes anyagtovábbítást végeznek a ferde felhordóhoz. A vágóasztalokon hidraulikus meghajtású, ~900-1600 mm közötti átmérőjű, 5 vagy 6 forgatórudas – vezérelt fogú, rugós ujjas – motollákat alkalmaznak. Az általában hidraulikus meghajtású motolla fordulatszáma ~10-70 min-1 között fokozat nélkül változtatható, de a legtöbb konstrukciónál a motolla fordulatszáma a betakarítási munkasebességgel is szinkronizálva van.

Szalagos szállító-rendszerű gabonavágó asztalok

Az utóbbi években a szalagos szállító-rendszerű gabonavágó asztalok két különböző technikai megoldása terjedt (terjed) el: a hátrafelé-szállító hevederes szalagtagos, illetve a középre szállító, előtét szalagos gabonavágó asztalok ismertek. A két technikai kivitelnél – a szalagok hossz-, vagy keresztirányú elhelyezése mellett – lényeges különbség az is, hogy a középre-szállító, előtét szalagos asztalok esetében a jelentős tömegű középre hordó csigát elhagyva a különböző termények szállítását a jobbról-balról középre-hordó szalagok végzik el, és a legtöbb esetben a ferde felhordó „táplálását” egy (középső) harmadik szalaggal biztosítják.

6.kép Zürn Premium Flow hátrafelé-szállító hevedertagos, szalagos vágóasztal

A különböző növényfajok betakarításában a hátrafelé-szállító, előtétszalagos, szállítóhevederes gabonavágó asztalok veszteség-csökkentő megoldásként vannak jelen, biztosítva így a kasza-csiga távolság jelentős megnövelését. Az ilyen technikai kivitelű vágóasztaloknál a kaszaszerkezet által levágott terményt – a teljes munkaszélességben beépített – (gumi+textilbetétes) bordás szalagtagok veszik át, és azt a középre hordó terelőcsigához szállítják. Az egyes hevederes szalagtagok vázhosszúsága ~550-700 mm közötti, és a vágóasztal munkaszélességének függvényében 4-9 db (egyforma v. különböző szélességű) bordás szalagtagot építenek be a kaszaszerkezet és a csiga közé. A beépített szalagtagokkal a kasza-csiga távolsága az 1000 mm-t is meghaladhatja. A szalagtagok változtatható szalagsebességgel szállítják a terményt, egyenletesebb, folyamatosabb a terményáram, ill. a termény adagolása. A hevederek szinte „betolják” a terményt a csigához, így a mag kipergési veszteség jelentősen csökkenthető. Az előtét szállítóhevederes vágóasztalok különösen dőlt v. alacsonyabb növényállományban biztosítanak nagyobb betakarítási munkasebességet, ezáltal nagyobb teljesítményt. Az egyenletes és hatásos terménytovábbítást – egyes kiviteleknél – a terménygyűjtő csiga konzolján teljes szélességben kiépített vezérelt bedobó ujjak, és egy felső, kiegészítő csiga beépítése is elősegítheti.

7.kép Geringhoff Triflex 35 gabonavágó asztal keresztirányú szalagos rendszerrel, osztott motollákkal

Az előtét szállítóhevederes vágóasztalok egy másik megoldásánál a vágószerkezet (az alternáló kaszaszerkezet) után – az előzőektől eltérően, nem a betakarítás irányával párhuzamosan elhelyezett, hanem – jobbról-balról középre hordó, textilbetétes, gumi alapú szállítóhevederes szalagokat építenek be. A hidraulikus meghajtású középre futó bordás szalagok sebessége – a terményáramtól függően – ~0,1-4,5 m/s között változtatható. Ezeknél az asztaloknál, a hagyományos építésű gabonavágó asztalok középre hordó terelőcsigája helyett, egy kisebb átmérőjű terménytovábbító csiga került beépítésre a vágóasztal középső szegmensében, amely vezérelt bedobó ujjaival közvetlenül a ferde felhordó csatornanyílásába juttatja a terményáramot. Több másik technikai kivitelnél a középső szegmensbe egy – hosszirányú, hátrafelé szállító – behordó szalagot építenek be, amelynek szalagsebessége (a vágóasztal középső részén lévő nagyobb anyagtömeg miatt) akár 6-7 m/s is lehet.

8.kép Massey Ferguson behordószalagos PowerFlow vágóasztal

Hidraulikusan fel-/behajtható, megosztott vágóasztalok

A korszerű arató-cséplő gépek áttelepülésének megkönnyítése, valamint a közutakon való közlekedésbiztonsági előírások betartása érdekében a gabonavágó asztalokat már osztott változatokban is készítik.

9.kép Cressoni CRX hidraulikusan beemelhető, flexibilis vágószerketű, osztott vágóasztal

Az ilyen kiviteleknél többféle megoldás is lehetséges: pl. a vágóasztalok két szélső tagja középre felhajtható (pl. Capello GS Evo); a vágóasztalok egyik oldala középre behajtható (pl. DBF Energy); a vágóasztalok egyik oldala középre beemelhető (pl. Cressoni CRX), vagy a középen osztott vágóasztal-tagok előre behajthatók (pl. Claas). Ezek a vágóasztal fel-/behajtási műveletek – az arató-cséplő gépek hidraulikus rendszerébe bekötve – a vezetőfülkéből vezérelhetők. Az ilyen konstrukciós megoldások a vágóasztalok beruházási igényét jelentősen megnövelik, így széles körű elterjedésük nem várható.

Gabonavágó asztalok kiegészítő szerelékei

10.kép Vassali vágóasztal szállítókocsi FlexiDrap 10.500 aratórészhez

A különböző növényfajok minél kisebb veszteséggel történő betakarításához a vágóasztalokra kiegészítő szerelékek, részegységek is felszerelésre kerülhetnek. Ilyenek lehetnek például a különböző kialakítású kalászemelők; a szélső terménysorok rendválasztói; a vezérelt rudas, villás ujjú motollák; a napraforgó-betakarító kiegészítő vágóasztal-szerelékek (magasított oldalfalak és hátfal, tányéremelő-tálcák, drótháló szövésű motolla); repcebetakarító kiegészítők (függőleges rendválasztó oldalkaszák, előtét lemeztoldat, repce adapter), stb.

Gabonavágó asztalok választéka

A különböző konstrukciós kialakítású gabonavágó asztalok 3,5-15,0 méter közötti munkaszélességekkel választhatók meg. (Megjegyeznénk a világ legnagyobb – 18,4 m=60 foot – munkaszélességű, Midwest Fabrication Pty Ltd gyártmányú szalagos gabonavágó asztalai Ausztráliában dolgoznak). Az arató-cséplő gépek gyártói saját fejlesztésű, vagy a különböző gabonavágó asztal/adapter-gyártók célirányos fejlesztése alapján kooperációban gyártott vágóasztalokat és kiegészítő részegységeiket kínálják széles választékukban. Néhány ismertebb és a gyakorlatban is használt, illetve beszerezhető speciális építésű gabonavágó asztal főbb műszaki jellemzői az 1. táblázatban kerültek összefoglalásra.

1. táblázat Speciális építésű gabonavágó asztalok főbb műszaki jellemzői

Megjegyzés: Forrás: Internet és gyártmányismertetők (2014.)

* az érték a kaszaszerkezet-behordócsiga közötti távolságot jelenti

** az érték a keresztirányú szállítóhevederek szélességét jelenti

*** Az Agco Corp. Challenger, Fendt, Laverda és Massey Ferguson arató-cséplő gépeihez