Szalmabálázás és logisztika

Kategória: Gépesítés | Szerző: Dr. Kelemen Zsolt, műszaki szakértő, Gödöllő, 2016/07/07

A kalászos gabonák szalmájának egy része a termelési folyamatba – mivel a mai arató-cséplő gépek szalmaszecskázóval felszerelt változatai a szalmát a betakarítással egymenetben felszecskázzák – közvetlenül visszaforgatható, illetve közvetlenül hasznosul. Ez azonban a kisebb mennyiség, a kalászos gabonafélék szalmájának döntő többségét továbbra is az állattenyésztés használja fel, kismértékben takarmányként, nagyobb volumenben alomként a mélyalmos és vízöblítéses alom- és víztakarékos technológiában. Ezen felül azonban a papír, illetve cellulózipar felhasználói igénye is kialakult. Az erőművi hőenergetikai felhasználásra vonatkozó igény pedig fokozatosan nő.

A kalászos gabonák szalmájának betakarítása ma már szinte kizárólag bálázással történik. Ez az eltérő igényeknek megfelelően a gyakorlatban szögletes kisbálakészítő gépekkel, állandó vagy változókamrás hengeres bálázókkal, vagy szögletes nagybálakészítő gépekkel történik.

A szögletes kisbálázók konstrukciójukat tekintve csúszódugattyús gépek, jól kiforrott konstrukciók. Elsősorban kisebb állatállománnyal rendelkező és kézi munkaerővel jól ellátott telepeken használják (1. ábra). A használatuk azonban folyamatosan csökken, különösen a TMR etetési technológia terjedése és az aprított alomszalma felhasználási igénynövekedése miatt. Kisebb állományú telepek kiszolgálására az újabb, korszerűbb típusok továbbra is figyelembe vehetők.

A hengeres nagybálázók közül éppen a szalmafelhasználás változó igényei figyelembevételével mind az állandókamrás, mind a változókamrás gépek anyagtovábbító görgős alapváltozatait – opciós tételként – rotoros anyagtovábbítóval vagy szeletelőberendezéssel gyártják. Amennyiben az állattartás, a tehenészet igénye mélyalmos tartástechnológiára irányul, abban az esetben az alomszalma előállítására állandókamrás, hengeres bálázógépek rotoros anyagtovábbítóval szerelt változatait célszerű a szalmabálázási technológiába beállítani (2. ábra).

Az állandókamrás, hengeres bálázók szeletelővel szerelt változataival – a beépített szeletelőkés számától függően – 150–70–40 mm hosszúságúra aprított anyag bálázható be. A szeletelővel szerelt bálázóval készített hengeres bálák tömege 10–15%-kal nagyobb a szeletelés nélkülinél. Az állandókamrás, hengeres bálázók működésmódjuknál fogva, mivel a bála képzése a palást külseje felől közép felé haladva történik, lazaközepű bálát készítenek. Ez a technológia lucernaszéna bálázásában jelent előnyt, mivel így a bebálázott anyagnak utószáradásra van lehetősége. Szalmabálázásban ez nem jelent előnyt, tehát ezek a hengeres bálázók szalmabálázásban üzembiztosan dolgoznak, de csak korlátozott teljesítménnyel, és a bálázó tömörségre vonatkozó kompromisszumokkal használhatjuk őket.
A nagyobb állatállományú telepek alomszalma-igényének kielégítése nagyobb geometriai méretű, tömörségű és tömegű hengeres bálákkal lehetséges. Ennek az igénynek a kielégítése változókamrás, hengeres bálázókkal lehetséges. Változókamrás, hevederes tömörítőszerkezettel rendelkeznek. A bálakészítés pedig középről a bála palástja felé haladva történik. Ez azt jelenti, hogy a készített bála keresztmetszetében egyenletes, alaktartó, jól manipulálható állagú lesz. Az újabb fejlesztésű változókamrás, hevederes bálázók is rendelkeznek rotoros anyagtovábbítóval. A változókamrás, hengeres bálázók is jó teljesítménnyel és bálatömörséggel dolgoznak a kereskedelmi árut képező szalma bálázásában. A változókamrás bálázók fejlesztésénél a nagyobb bálatömörség elérésére és az üzembiztosság növelésére – az újabb típusoknál – a tömörítő hevederek számának csökkentését figyelhetjük meg. A teljesítmény növelésére a kötözési és a bálakidobási idő lerövidítését – egyes típusoknál – a gép oldalfalának szétnyitásával és bálakidobók alkalmazásával érik el (3. ábra).

A bálázógépek üzemeltetése során a megfelelő tömörségű és alaktartó bála készítéséhez – szalmabálázás esetén – is szükséges a megfelelő rendtömeg biztosítása. A megfelelő rendfolyóméter-tömeg biztosítására – alacsony szalmahozamok esetén – az arató-cséplő gépek után több visszamaradt rendet is össze kell rakni. Ha ez nem lehetséges, akkor bizonyos határesetig – az alacsony rendfolyóméter-tömeg okozta problémát – a bálázást magasabb munkasebességgel, hullámvonalban haladva kell elvégezni (4 ábra).

Szögletes nagybálázók

A szögletes nagybálázó gépek a szalmafélék betakarításának legnagyobb teljesítménnyel dolgozó munkaminőségű és a szalma technológiai felhasználásával kapcsolatosan minden igényt kielégítő gépei.

A szögletes nagybálázó gépek gépcsalád elven különböző méretű, keresztmetszetű bálák készítésére alkalmas változatban kerülnek kialakításra. A szögletes nagybálázó gépcsaládok alapváltozatú tagjai – az igényeknek megfelelő – különböző opciós eszközökkel és ISOBUS traktor–munkagép adatátviteli kommunikációt biztosító informatikai terminálokkal egészíthetők ki. A nagy teljesítménnyel történő szalmabálázási igény kielégítésére a szögletes nagybálázók rendfelszedő és anyagtovábbító berendezéseit a gyártók folyamatosan fejlesztik.

A szögletes nagybálázók biztonságos üzemeltetése szempontjából a megfelelő, 4–6–8 kg/m rendfolyóméter-tömeg elengedhetetlen. Amennyiben ezt az arató-cséplő gép munkaszélessége és a hozam nem biztosítja, feltétlen szükséges ezt rendösszerakással előállítani.

Rendfeleszedés

Az ilyen nagy tömegű anyag kezelése nagy feladatot ró a rendfelszedő berendezésre. A vezérelt pályás, rugósfogú rendfelszedők mellett – egyes típusokon – az anyagleválasztást a rendfelszedő meghosszabbított leválasztó lemezei végzik. A nagy mennyiségű, egyenletes anyagtovábbítás érdekében – egyes konstrukciókon – kettős terelőhengert alkalmaznak, melyek hátsó tagja hidrosztatikusan hajtott (5. ábra). A hajtott henger fordulatszáma az anyagáram függvényében változtatható, dugulás esetén visszafelé forgatható. A szögletes nagybálázók rendfelszedői 1,7–2,4 m szélességűek, ezért különösen a nagyobb, 1200 mm szélességű bálakamrával rendelkező gépeknél az anyagtovábbító csiga átmenőtengelyű, és középen bedobó lapokkal rendelkezik.

A szalmabálázás további technológiai igényei szerint, azaz alapváltozatú gépek kisebb teljesítményű változatainál az anyagtovábbítást az előtömörítő villákra bízzák. Ezen gépeknél az anyagtovábbítást tengelyre felfűzött, csillag alakú tárcsákból álló rotorok végzik. Ez a két változat abban az esetben használható, ha a bebálázott szalma aprításával szembeni igény nem merül fel.

Mezőgazdasági felhasználás esetén almozásban az alom és víztakarékos, öblítéses trágyatechnológiában, különösen, ha a keletkezett hígtrágyát energetikai céllal biogáz-előállítására használják, a nagymértékű aprítás nagyon fontos szempont, ezért az újabb fejlesztésű szögletes nagybálázó gépek aprítóberendezése 0–13–25–51 db-ból álló kést is tartalmazhat, és ez esetben az aprítás mértéke akár 20 mm is lehet (6. ábra). A megfelelő késszám beállítása egy tengely elfordításával gyorsan és biztonságosan elvégezhető.

Egyes típusoknál az aprítás fokozására a rendfelszedőbe, a rendezés elé lengőkéses előaprító berendezést építenek. A rendfelszedő berendezés teljes munkaszélességében dolgozó berendezés vízszintes tengelyére szerelt lengőkések azon túl, hogy aprítják a szalmát, fel is sértik a szárat, és javítják a nedvszívó képességet.

Szalmabálázásban a megfelelő tömörségű bálák készítéséhez a bálakamra nyomásértékét – konstrukciótól függően – 120–150 bar közé javasolt beállítani. A bálakamrát szorító mechanizmus ez esetben biztosítja a – konstrukciótól függő – 33–46–56 löketszámmal dolgozó dugattyúval szembeni megfelelő reakcióerőt. Ezt a reakcióerőt az elkészített bálák esetében a kötözőanyag, vagyis a kötözőzsineg veszi fel. A zsineg szakítószilárdságát a kettős csomózású megoldás növeli, de a kötözés biztonsága szempontjából fontos a kötözőszerkezet, a kötözőcsőrök tisztasága, ezért erre a konstruktőrök nagy gondot fordítanak, és nagyteljesítményű lefúvó ventilátorokat alkalmaznak (7. ábra).

A bálák rakodása

A kalászos gabonák betakarítása után készített szalmabálák területről történő elszállítása – figyelembe véve, hogy üzemen belül kell a feladatot megoldani, vagy áruként értékesített szalmabálák esetén az átadási helyre kell szállítani a bálát, vagy a vásárló közvetlenül viszi el –, nagyon komoly logisztikai feladatot jelent.

A szalmabálák területen történő összegyűjtésére és szállítóeszközre történő rakodására, a kisebb emelőképességű gépcsoportok esetében a bálák egyesével, míg a nagyobb emelőképességű gépek kettesével vagy hármasával történő manipulálásával használhatók előnyösen. A traktoros homlokrakodó gépek korlátozott emelőmagasságuk és gémkinyúlásuk miatt csak alacsony, még 1,2 m bálaátmérőjű bálákból is csak max. 4 bálamagasságú kazlak rakodására használhatók. Természetesen bálarakodásban a bálafogó vagy szúrótüskés munkaeszköz használata elengedhetetlen.

A bálacsoportosításra, rendezésre és szállítóeszközre történő rakodásra – különösen, ha a szállítást bérvállalkozó tehergépkocsi + pótkocsiból álló vagy nyerges szerelvénnyel végzi – a nagyobb emelőképességű és nagyobb rakodási teljesítménnyel dolgozó teleszkópos homlokrakodók használata célszerű. A magajáró, négykerék kormányzású gépek teljesítménye és emelőképessége, különösen a nagyobb tömegű szögletes széna- és szalmabálák rakodásában jelent előnyt.
Az anyagmozgatási feladatok univerzális ellátására egyes teleszkópos homlokrakodók vonóberendezéssel is el vannak látva, így a rakodás mellett a kisebb volumenű bálaszállítási feladatokat is el tudják végezni.

Szállítása

A hengeres széna- és szalmabálák szállítása az üzemekben meglévő univerzális szállítóeszközökkel is elvégezhető, a hengeres bálák viszonylag alacsony tömege (180–300 kg) miatt azonban ezek teherbírása nem használható ki. Erre a célra kifejlesztett bálaszállító pótkocsik nagy rakfelülettel rendelkeznek, ebből adódóan a felrakható bálák száma is magasabb 1,2 m bálákból ez elérheti a 30–35 db-ot is. Az újabb fejlesztésű bálaszállító pótkocsik – a bálák biztonságos és gyors rögzítése céljából – bálarögzítő kerettel készülnek. A bálarögzítő keret hidraulikus munkahengerekkel működtetve a bálák biztonságosan és gyorsan rögzíthetők (8. ábra).

A szalmafélék esetében a következő talajmunkák mielőbbi elvégzése céljából a területről az elkészített bálák minél előbbi lehordása a feladat. Erre a célra mind a hengeres, mind a szögletes bálák esetében a bálagyűjtő rendező kocsik használhatók. A hengeres bálák felszedésére alkalmas berendezés (bálafelszedő, rendező kocsik) emelővillái a bála alá nyúlnak, azt a lapjára fordítják, majd a szállítóeszköz platójára, illetve a már ott levő bála tetejére tolják (9. ábra). A platón a láncos-léces lehordószerkezet mozgatja a bálákat. A bálák lerakodása a lehordószerkezet működtetésével történik.

A szögletes nagybálák esetében a felszedés és a platón történő elrendezés az előzőhöz hasonló módon, de kissé bonyolultabb mechanizmus működtetésével végezhető el. A gép az összegyűjtött bálákat viszont a plató billentésével egy rakatba, átmeneti kazalba rakja le (10. ábra).

A szérűre, tárolótérre beszállított bálák kazalozásakor a teleszkópos rakodógépek nagy emelési magassága használható ki mind hengeres, mind szögletes nagybálák esetében. Megfelelő bálafogó szerszámmal és emelési magassággal rendelkező teleszkópos homlokrakodó gépekkel, hengeres bálákból (1,2 m) akár öt-hat bálaszélességű és magasságú kazal is rakható. Ugyancsak 5–6 bálamagasságú kazal készíthető szögletes nagybálákból is.

A gépek megválasztásánál az igényeket kell rangsorolni, és a legfontosabb feladat, hogy megfelelő opciós kiegészítőkkel és fődarabokkal felszerelt konstrukciót érdemes választani.

Ajánlott kiadványokDr. Hajdú József:
A 21. század traktoraiDr. Kukovics Sándor szerk.:
A bárány- és juhhús fenntarthatóságaDr. Bai Attila (szerk.):
A biogázBai Attila - Lakner Zoltán - Marosvölgyi Béla - Nábrádi András:
A biomassza felhasználása

Ez is érdekelhetiA káposztafélék gépi betakarításaParlament előtt a 2025. év adózását meghatározó őszi adócsomagA lovak jólléte: a gondos lótartás eszközei és szabályai