fbpx

Szárzúzó-mulcsozó gépkonstrukciók és gyakorlati alkalmazásaik

Írta: Szerkesztőség - 2011 május 27.

A különböző konstrukciós kialakítású szárzúzó-mulcsozó gépek a szántóföldi és kertészeti növénytermesztés, a szőlő-gyümölcs ültetvények, az erdőgazdálkodás és a kommunális tevékenységek speciális munkáiban széles körben alkalmazhatók. A következőkben – elsősorban a növénytermesztésben alkalmazott – szárzúzó-mulcsozó gépek szerkezeti elemeinek felvázolása mellett, azok jellemző műszaki-technikai megoldásai, alkalmazásuk területei, főbb műszaki jellemzői kerülnek ismertetésre.

A gépek áttekintő csoportosítása

A szárzúzó-mulcsozó gépeket a kialakítás, építési mód tekintetében függesztett, félig függesztett és vontatott kivitelben gyártják.

Az építési módot általában a gépek munkaszélessége határozza meg.

A kisebb (~ 3 m) munkaszélességű gépek függesztett kivitelben készülnek, a nagyobb (3-8 m) munkaszélességű gépek esetében félig függesztett és vontatott kivitelek vannak.

A függesztett gépek között oldalirányban eltolható; mellső/hátsó függesztőszerkezettel is rendelkező; hidraulikusan elmozgatható; külpontos; kinyúló gémkaros; (automata) tőközművelő berendezéssel is kiegészíthető, stb. kialakítású változatok is megtalálhatók.

A gépek zúzószerkezete (vágószerkezete) függőleges vagy vízszintes tengelyű lehet.

Ennek megfelelően függőleges tengelyű rotációs szárzúzókat és vízszintes tengelyű, lengőkéses mulcsozó, szárzúzó gépeket különböztetünk meg.

Ez a megnevezés nem teljesen pontos, hiszen mind a vízszintes tengelyű, mind a függőleges tengelyű gépek vágó-zúzó munkájukat forgómozgású késekkel végzik el, azonban a gyakorlatban (és főleg a „szakzsargonban”) meghonosodott elnevezések élesen elkülönítik az „RZ” szárzúzókat az ismert vízszintes zúzótengelyű (VZ) gépektől.

A függőleges tengelyű szárzúzó mulcsozó gépek elsősorban a felső hajtású rotációs fűkaszákhoz hasonlíthatóak, és szerkezeti elemeik azokkal – többségükben – megegyezőek.

A vízszintes tengelyű szárzúzók alapvetően a talajmaró gépekhez hasonlítanak, azzal a különbséggel, hogy vágószerkezetük a talaj felszíne felett dolgozik, és lengőkéseik csapos felfüggesztésűek.

Az egyes gépek talajkövetése – a szár vágási magasságának beállítása – kétoldali csúszótalpakkal (ez elsősorban vékony szárú növények, gyümölcsültetvények mulcsozásakor), acélgörgős, rugófeszítésű hengerekkel (gyepek, szőlő- és fasorközök tisztításakor), tömör vagy fúvott abroncsú gumikerekekkel (a növénytermesztés melléktermékeinek zúzásakor) valósítható meg.

 

A szárvágás (szárzúzás) vágási magasságának beállítására hidraulikus vagy mechanikus úton van lehetőség.

A különböző szárzúzó gépek, valamint az üzemeltető gépkezelő biztonságtechnikai védelmét mellső/hátsó szemeslánc-függöny, lemez-, vagy gumilapátfüggöny biztosítja.

A zúzott anyag terelésére szárfogó rács, zárt fedőlemez, oszlatólemezes kifúvó vagy oszlatólemez nélküli kifúvó szolgál.

Ezeken kívül – a különböző kialakítású gépeknek megfelelően – a zúzott szárak (beállítható szélességű) rendre rakása, vagy a zúzott területen való szétterítése is megvalósítható.

A szárzúzó gépek vázszerkezete profilacélból hegesztett zártszelvényt képez, amelyet felülről és oldalról lemezburkolat zár le.

A burkolat lemezvastagsága általában 3,0-5,0 mm, de egyes – nagyobb munkaszélességű – gépeknél 7 mm-es lemezvastagsággal is találkozhatunk.

A vázon, ill. a lemezburkolaton képezik ki a csatlakozásokat a hárompont-függesztéshez, és ehhez csatlakoznak a vágószerkezet(ek) hajtásházai, valamint a hidraulikus munkahengerek is.

A TLT-ről kardántengelyen keresztül meghajtott szárzúzó gépek hajtásátvitelét kúpkerekes hajtóművek biztosítják.

A gépek forgórészeinek száma határozza meg, hogy milyen – egy vagy több – lehajtásos hajtómű kerül beépítésre.

A függőleges tengelyű rotációs szárzúzók ~ 3 m munkaszélességig függesztve szállíthatók, a nagyobb munkaszélességű gépek szélső tagjai (1-2 forgórész) szállításkor hidraulikus munkahengerekkel felhajthatók.

A kisebb munkaszélességű vízszintes tengelyű szárzúzók függesztve vagy félig függesztve – ilyenkor a járókerekek a talajon gurulnak – szállíthatók, míg a nagyobb – > 3 m – munkaszélességű gépek hosszirányú közúti vontatási lehetősége (vonórúddal és szállítókerekekkel) biztosított.

 

 

Függőleges tengelyű szárzúzó-mulcsozók

A függőleges tengelyű gépek – munkaszélességüktől függően – 1-7 függőleges tengelyű forgórésszel készülnek.

A kisebb munkaszélességű függesztett munkagépek, 3-pontos függesztőszerkezettel kapcsolódnak az üzemeltető erőgéphez.

A gépek zártszelvényű vázát felülről és oldalról lemezburkolat fedi le.

A traktor teljesítmény leadó tengelyéről szabadonfutós kardántengellyel, kúpkerekes hajtóművön keresztül hajtják meg a függőleges tengelyű forgórészt – a rotort –, amelyre csuklósan rögzített, vízszintesen forgó zúzókések vannak felerősítve.

A gép vázát – annak hátsó részén – függőlegesen állítható önbeálló támkerék(ek) támasztjá(k) alá, amelyek biztosítják a talajkövetést, és egyidejűleg lehetővé teszik a vágási sík magasságállítását.

A forgórészt megcsúszó kapcsoló védi a túlterheléstől, a zúzott anyag kirepülését szárfogó rács akadályozza meg.

A gép által felaprított szárak a tarlón szétterítve v. rendre rakva maradnak vissza. 1. ábra

 

A függőleges tengelyű rotációs szárzúzók felépítésére az alacsony gépmagasság a jellemző.

Különösen igaz ez a több (3-7) forgórészes félig függesztett és vontatott gépek esetében, amikor is a gépek lemezburkolattal fedett lapos és széles vázszekrényéből csak a hajtásátvivő berendezések (kúpkerekes hajtóművek, kardántengelyek), egyes hidraulikus munkahengerek emelkednek ki. Ezeknél a munkagépeknél az egyes forgórészek átmérője általában ~ 1,2-1,5 m, de néhány gépnél 1,8-2,1 m átmérőjű forgórészek is megtalálhatók.

A függőleges tengelyű forgórészek végén lévő vízszintes tárcsákra (vagy laposvasból kialakított tartóra) a vízszintesen forgó – csuklósan rögzített – zúzókések vannak felerősítve.

A forgórészen a zúzókések egymáshoz képest 90, 120 v. 180°-kal vannak eltolva a statikus és dinamikus kiegyensúlyozás biztosítása céljából.

A zúzókések egyes vagy kettős felerősítéssel nyernek kialakítást.

A rotációs szárzúzók talajkövetését a hátul elhelyezett fúvott gumiabroncsú támkerekekkel biztosítják.

A gépek – munkaszélességüktől függően – 1-, 2-, 4-, 6-, vagy 8-darab támkerékkel rendelkezhetnek.

A támkerekekkel – a talajkövetésen kívül – a vágási sík magasságállítása is biztosított.

Ez egyszerűbb gépeknél csap-furat átállítással vagy csavarorsós mechanizmussal van megoldva, a korszerűbb (több forgórészes) gépeknél a vágási magasság beállítását hidraulikus munkahenger(ek) végzi(k) el. 2.ábra

A függőleges tengelyű gépek forgórészeihez – egymástól eltoltan – vannak felszerelve a csuklósan rögzített vágókések, amelyek vízszintes mozgást végeznek.

Egy-egy forgórész végén lévő vízszintes tárcsához, esetleg laposvasból kialakított tartóhoz 1-3 egyenes vagy 2 db egyenes és 2 db hajlított vágókés kerül felszerelésre.

A szárak levágására szolgáló kések általában egyenesek, de néhány konstrukciónál ívelt kialakítású késeket alkalmaznak a levágott anyag könnyebb továbbítása, jobb szétterítése érdekében.

A kések anyaga laposacél és a vágóélek keményfémmel felrakottak.

Dupla késes felszereltség esetén a legtöbb esetben rövid álló ellenkések is elhelyezést nyernek, amelyek elsősorban tisztítási célokat szolgálnak.

A vágókések (forgórészek) kerületi sebessége – a hajtástól, ill. a kialakítástól függően – 60-80 m/sec közötti.

 

Vízszintes tengelyű szárzúzók-mulcsozók

A vízszintes tengelyű szárzúzók függesztett, félig függesztett és vontatott kivitelűek lehetnek.

A függesztett kiviteleken belül hátsó- és homlokfüggesztésű megoldások is ismertek.

A függesztett gépek hárompontos függesztő szerkezetükkel kapcsolódnak az üzemeltető erőgépekhez.

A munkavégző szervek – rotorok – működtetése, meghajtása szabadonfutós kardántengely közbeiktatásával, a traktor TLT-jéről biztonsági tengelykapcsolón, kúpfogaskerekes hajtóművön keresztül háromféle lehet:

  • az egytengelyes, kisebb gépeknél egyoldali többsoros ékszíj hajtással
  • a középen osztott tengelyű (nagyobb munkaszélességű) zúzóknál kétoldali 3-4 soros ékszíj hajtással
  • a hajtóműtől közvetlen lehajtással

 

 

A csőből kialakított vízszintes forgórész hegesztett furatos tartóira (gumiágyazású) csapos felfüggesztéssel csatlakoznak a különböző kialakítású lengőkések.

 

A késsorok egymással 90°-os szöget zárnak be, vagy spirálvonal mentén vannak felfüggesztve.

A haladási iránnyal ellentétesen nagy kerületi sebességgel forgó (aprító-zúzó) lengőkések a szár- és egyéb növényi maradványokat a talajról felemelik, a szabad ütközés révén felaprítják – vagy ellenkés-sor esetén a zúzandó anyagot az álló ellenkés-sorra szállítva, ott törő hatást kifejtve összezúzzák –, a tarlón elterítik.

A forgórész feletti teljesen zárt, merev vázszerkezet egy erős szívóhatás létrehozását – ezáltal a zúzandó anyag felemelését – szolgálja a megfelelő munkaminőség biztosítása érdekében.

A vízszintes tengely(ek) – a forgórész(ek) –, a csapágyazás, valamint a statikus és dinamikus kiegyensúlyozás révén nyugodt, egyenletes munkavégzést biztosít(anak).

A rotor(ok) nagy fordulatszáma – a lengőkések nagy kerületi sebessége – biztosítja a felaprított anyag talajon való szétterítését, illetve az anyagterelő lemez és az oszlató lemezek segítségével hátul történő kifúvását.

A lengőkéses szárzúzó gépek többségének talajkövetését 2-4 db fúvott abroncsú gumikerék, az ún. támkerék biztosítja, de ismeretesek az acélgörgős vagy csúszótalpas talajfelszín-követési megoldások is.

Ezekkel a szerkezeti egységekkel – a talaj követése mellett – a vágási sík magasságának beállítására is lehetőség nyílik.

A különböző lengőkéses szárzúzó gépeknél a vágási magasság – általában 3-30 cm közötti – beállítása mechanikus úton (csap-furat illesztéssel vagy csavarorsós mechanizmussal), a nagyobb (> 6,0 m) munkaszélességű gépek esetében hidraulikus munkahengerek segítségével több fokozatban lehetséges.

A vízszintes tengelyű szárzúzók tárgyalásánál külön kiemelést érdemelnek a burgonya-szárzúzó gépek, amelyek zúzó-aprító kései – a bakhátas burgonyatermesztés (75 v. 90 cm-es) sortávolságának és a bakhát felszín kontúrjának megfelelően – különböző hosszúságban (általában több spirálvonal mentén) vannak felszerelve a forgórészre.

 

Ezen szárzúzó gépek 2-4-6 és 8-soros kivitelben készülnek, alkalmazkodva a burgonyatermesztésben alkalmazott ültetőgépekkel megvalósítható technológiákhoz.

A burgonyaszárzúzó gépek esetében megjegyzendő, hogy az üzemeltető erőgép TLT-jéről 540 vagy 1000 min-1 fordulatszámmal meghajtott forgórészek – ez az áttételek következtében a rotoroknál ~ 1200-2800 min-1-ot (30-40 m/s kerületi sebességet) jelentő – nagy fordulatszáma, valamint a forgórész és a lengőkések szívóhatása, az elfekvő burgonyaszárakat is felemeli, azok aprítása is megtörténik.

A zúzókések kerületi sebessége a támasztás nélküli ún. „szabad vágás” sebesség-feltételét vékony szárú szálas növényekre vonatkozóan – ide sorolható a burgonyaszár is – lényegesen meghaladja és a vastag szárú növényekét pedig kielégíti.

Az 1. táblázatban néhány vízszintes zúzótengelyű burgonyaszárzúzó gép főbb műszaki jellemzőit foglaltuk össze.

1. táblázat Vízszintes tengelyű burgonyaszárzúzó gépek főbb műszaki jellemzői

 

A gépcsalád(ok) gyártója/típusa(i)

Gyártó

ország

Szárzúzott

sorok száma (db)

Munka-

szélesség (cm)

Teljesítmény-

igény (kW)

AGRIMASTER RMU, RMU GL

I

2-4

158

26-66

GRIMME KS, KSA

D

2-4-6

150-450

35-80

ORSI WMO, WSO

I

2-4

160-320

35-85

BASELIER LKB; LKA; LK

NL

2-4-6-8

150-610

37-95

RUMSTAD RSK

NL

2-4-6

200-470

35-80

STRUIK LKFA; FLKB

NL

2-4

200-360

50-80

WM KARTOFFELTECHNIK KS

D

2-4

150-300

30-60

 

Megjegyzés: A gépek között 75 és 90 cm-es sortávolságú kivitelek is vannak

 

A vízszintes tengelyű szárzúzók csőtengelyének forgórészére a különböző kialakítású lengőkések csapos felfüggesztéssel vannak felszerelve.

A csőtengelyen a lengőkések egymástól különböző osztásra, 90°-ban eltolva vagy spirálvonal mellett helyezkednek el.

 

A gyártók az egyes növényi szármaradványok zúzásához különböző alakú és formájú késeket ajánlanak.

A legfontosabb növényi maradványok zúzásához a következő lengőkések használhatók

  • univerzális (vagy „Y”) kés: kukorica; napraforgó; dohány; búza; szőlővenyige; fanyesedék zúzása
  • egyenes kés: szalma; búzatarló finom aprítás
  • hajlított kés: burgonyaszár zúzása, gyepművelés;
  • hajlított sarokkés: fű, gyepművelés; cukorrépalevél-zúzás
  • lapát alakú kés: répalevél eltávolítás; rizsszalma aprítás
  • kalapács kés: szőlővenyige; fanyesedék; bozótirtás; füves területek, gyep tisztítására

Ezeken a lengőkéseken kívül általában használatos még a hajlított – univerzális – lengőkés és lapátkés kombináció (napraforgó, kukorica, dohány, stb.) szármaradványok zúzására, parlagon hagyott földek tisztítására, valamint az aszimmetrikus – különböző hosszúságú – késsorozat (a burgonyaszár zúzására).

A szárzúzó gépek egy része (ellenkésekkel) ellenkés sorral is fel van szerelve, amely 1- vagy 2-soros lehet.

Az ellenkés sorok a lemezburkolat belső oldalára szerelhetők, ill. hegeszthetők.

 

A gépek jellemző alkalmazási területei

 

 

A szárzúzó-mulcsozó gépek alkalmazási területei széleskörűek lehetnek. (Lásd még 2. táblázat.)

2. táblázat Szárzúzó és mulcsozógépek jellemző technológiai alkalmazásai

Szárzúzó gépek

Mulcsozó gépek

 

Jellemző technológiai alkalmazások

  • erősebb (vastagabb) szárú szántóföldi tarlómaradványok, álló szárak (pl. burgonya, kukorica, napraforgó, stb.) zúzása, aprítása;
  • vékonyabb szárú szántóföldi tarlómaradványok (pl. gabona-, repce-, v. borsótarló, stb.) levágása, zúzása, búzatarló finom aprítása;
  • szőlő-gyümölcsös ültetvények venyige és gyümölcsfa-nyesedékeinek zúzása-aprítása, elterítés a talajon v. a zúzalék begyűjtése;
  • szőlő-gyümölcsös ültetvények sor-/tőközeiben található gyomnövények levágása, felaprítása elterítése a talajon;
  • bozótirtás, elhanyagolt parlagterületek fű- és gyomirtása, parlagfűvel fertőzött táblarészek gondozása;
  • széles térállású és nagy sortávolságú szőlő-gyümölcsös ültetvényekben (oldalazó rendszerben) füvek és gyomnövények levágása;
  • közlekedő utak szegélyei, árokpartok, rézsűk ápolása, gyom- és gazmentesítése.
  • rézsű-, árokpart-, gyepápolás, gyeptisztítás, rizsszalma aprítás.
  • erdőgazdálkodási speciális munkák (bozót, cserje, aljnövényzet, ápolás, tisztítás, stb.)
  • különböző kommunális feladatok (útszegélyek, árkok zöldterületek, stb.) ellátása, közterület tisztítása

A szántóföldi növénytermesztésben alkalmazhatják azokat a gabonafélék, a hüvelyesek, a gumós- és gyöknövények, az olaj- és ipari növények betakarítás utáni (burgonya és cukorrépa esetében a betakarítás előtti) szárzúzási-száraprítási munkáiban, de felhasználási körüket a szőlő-gyümölcs ültetvények sorközeinek ápolása (venyige- és gyümölcsfa-nyesedékek felaprítása) a füves területek, vadon nőtt felületek, tüskés cserjék, árokpartok, rézsűk, stb. tisztítása is szélesíti.

Az összeállításban tárgyalt szárzúzó gépek részaránya az utóbbi években a szántóföldi növénytermesztésben némileg csökkent.

 

Ennek okai a következőkben foglalhatók össze

  • a kalászos gabonák (és a repce) termesztésében olyan korszerű arató-cséplő gépek végzik a betakarítást, amelyek elöl talajfelszín kopírozós vágóasztallal, hátul szalmaszecskázó berendezéssel is el vannak látva, és ezek a szerkezeti részek a betakarítás után alacsony gabonatarlót (repcetarlót) készítenek, valamint felszecskázott szalmát hagynak a terülten szétterítve;
  • az arató-cséplő gépekre kapcsolható kukoricacső-törő vagy napraforgó adapterek nagy része már függőleges tengelyű szárzúzó berendezéssel, vagy vízszintes tengelyű lengőkéses zúzó-aprító szerkezettel is fel van szerelve, és így a napraforgó, illetve a kukorica betakarítása után a terület külön szárzúzást nem igényel.

Az előzőekből látható, hogy több szántóföldi növény esetében – amennyiben az arató-cséplő gép vágóasztala, ill. a napraforgó, vagy a kukoricacső-törő adapter megfelelő berendezésekkel van ellátva – a betakarítás utáni külön menetben végzett szárzúzás nem mindig indokolt.

A függőleges tengelyű rotációs szárzúzók munkasebessége általában 6-8 km/h közötti.

Ennek megfelelően egy 3 m munkaszélességű szárzúzóval műszakóránként 1,3-1,7 hektár területteljesítmény érhető el, míg 6 m-es munkaszélesség esetén ~ 2,5-3,2 ha/műó. területteljesítményekkel számolhatunk.

A vízszintes tengelyű lengőkéses szárzúzó gépek nagyobb – 8-10 km/h közötti – munkasebességekkel üzemeltethetők, és egy 4 m munkaszélességű szárzúzóval műszakonként 22-26 hektár, míg a 6 m munkaszélességű géppel 34-38 ha/műszak területteljesítmények érhetők el.

 

 

A gépvizsgálatok azt mutatták, hogy a függőleges tengelyű, rotációs szárzúzók általában alacsonyabb tarlók készítésére alkalmasak, míg a vízszintes tengelyű, lengőkéses szárzúzókkal jobb aprító hatás érhető el.

 

Gépválaszték és főbb műszaki jellemzők

Az országban többségében jelenleg is beszerezhető, hazai körülményeink között számításba vehető néhány szárzúzó-mulcsozó géptípus legfontosabb műszaki jellemzőit a 3. táblázatban közöljük.

3. táblázat Szárzúzó-mulcsozó gépek főbb műszaki jellemzői*

 

A gépcsalád(ok) gyártója

Gyártó

ország

Választható alaptípusok/

típusváltozatok száma

Vágó (zúzó) szerkezet

rendszere**

Munka-

szélesség

Teljesítmény-

igény

(db)

v.t.

f.t.

(cm)

(kW)

Agrimaster

I

41/233

+

+

85-920

15-200

Bagodi Mezőgép

H

2/14

+

100-250

20-48

Berti

I

115/309

+

+

100-600

20-147

Breviglieri

I

15/44

+

+

105-330

25-59

Calderoni

I

6/36

+

85-280

20-59

Celli

I

15/19

+

125-90

25-90

Dragone

I

5/28

+

100-320

37-80

Falc

I

25/99

+

+

80-800

20-180

Forigo

I

10/50

+

90-300

15-75

Frontoni

I

21/69

+

80-280

25-130

INO

SLO

18/56

+

+

105-300

15-100

John Deere

USA

12/19

+

+

150-610

25-100

Kirchner

A

8/11

+

160-300

37-70

Kuhn

F

10/54

+

+

95-830

25-200

Leták Kft

H

1/3

+

150-300

15-45

Maschio

I

19/64

+

+

95-620

15-186

Maverick

H

2/4

+

160-300

37-59

Müthing

D

21/57

+

+

90-420

30-175

Nobili

I

33/105

+

+

95-820

15-200

OMA

I

19/101

+

50-280

15-70

Orsi

I

38/207

+

+

80-320

20-90

Samasz

PL

6/27

+

110-250

20-90

Seppi

I

59/272

+

+

50-700

20-250

Schulte

CAD

11/13

+

320-1280

40-200

SICMA

I

11/44

+

95-280

15-70

Spearhead

DK

7/45

+

+

140-1210

25-200

Strom

CZ

3/4

+

225-680

60-160

Unia-Kraj

PL

5/16

+

+

115-280

20-75

Vogel &Noot

A

9/56

+

+

100-600

15-145

 

Megjegyzés: * Forrás: Internet és gyártmányismertetők

** Az egyes alaptípusok lehetséges kivitele: Rövidítések: v.t. = vízszintes tengelyű; f.t. = függőleges tengelyű

 

 

Dr. Fűzy József