MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA
DIPLOMOVÁ PRÁCE
BRNO 2009
IVAN PODOLSKÝ
Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav zemědělské potravinářské a enviromentální techniky
Sklizeň stébelnatého materiálu sběracími lisy Diplomová práce
Vedoucí práce: doc. Ing. Jan Červinka, CSc.
Vypracoval: Ivan Podolský
Brno 2009
2
PROHLÁŠENÍ
Prohlašuji,že jsem diplomovou práci na téma
Sklizeň stébelnatého materiálu sběracími lisy
vypracoval(a) samostatně a použil(a) jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury.
Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové
dne………………………………………… podpis diplomanta…………………………
3
Poděkování Chtěl bych poděkovat vedoucímu diplomové práce Doc. Ing. Janu Červinkovi Csc. za vedení a připomínky. Dále bych chtěl poděkovat vedení podniku Pooslaví Nová Ves družstvo za umožnění provedení polně – laboratorního pokusu, pracovníkům tohoto podniku za pomoc při měření a obsluze sběracího lisu z podniku Agrotrans Otice za ochotu připravit mi materiál pro měření.
4
Abstrakt Diplomová práce je zaměřena na přehled sběracích lisů a jejich využití při sklizni stébelnatého materiálu. V úvodu práce je pojednáno o zařazení lisů ve strojních linkách na sklizeň pícnin a slámy. Dále je zpracováno jejich konstrukční složení a stručný přehled výrobců sběracích lisů na českém trhu. Nedílnou součástí sklizně pícnin a slámy sběracími lisy je manipulace s balíky, kterou se zabývám v další části práce. Experimentální část obsahuje měření slisovanosti balíku v závislosti na jeho délce.
Klíčová slova : sběrací lis, lisovací ústrojí, slisovanost, manipulace
Abstrakt The diploma thesis focuses on the overview of the pick-up balers and their usage for the harvest of the stalky material. The introduction of the thesis deals whit the placing of the balers in the mechanical pipelines used for the gathering of the fodder crops and of the hay. Furthermore, the thesis offers the constructional structure of the balers and a brief overview of the makers of the pick-up balers on the Czech market. Part and parcel of the harvest of the fodder crops and of the straw by the pick-up balers is the manipulation whit the parcels, which is what is dealt with in the other part of the thesis. The experimental part of the thesis includes the measurement of the compression of the parcels in dependence on its length.
Keywords : pick-up baler, pressing mechanism, compression, manipulation
5
Obsah: 1.0. ÚVOD........................................................................................................................ 8 2.0. Lisy ve strojních linkách.......................................................................................... 12 2.2.1. Strojní linky pro sklizeň pícnin..................................................................... 12 2.2.1.1. Senážování ................................................................................................. 12 2.2.1.2. Sklizeň pícnin pro výrobu sena .................................................................. 13 2.2.2. Strojní linky pro sklizeň slámy ..................................................................... 14 3.0. SBĚRACÍ LISY....................................................................................................... 16 3.1. Rozdělení lisů .......................................................................................................... 16 3.2. Konstrukční řešení sběracích lisů ............................................................................ 17 3.2.1. Konstrukce lisů na válcové balíky ................................................................ 18 3.2.1.1. Lisy s variabilní komorou .......................................................................... 18 3.2.1.2. Lisy s konstantní komorou ......................................................................... 19 3.2.3. Konstrukce lisů na malé hranolovité balíky ................................................. 20 3.2.3.1. Sběrací ústrojí............................................................................................ 20 3.2.3.2. Vkládače ( podávače )................................................................................ 20 3.2.3.3. Lisovací ústrojí .......................................................................................... 21 3.2.3.4. Vázací ústrojí ............................................................................................. 22 3.2.4. Konstrukce lisů na velké hranolovité balíky................................................. 24 3.2.4.1. Sběrací ústrojí............................................................................................ 25 3.2.4.2. Pěchovací a řezací ústrojí......................................................................... 25 3.2.4.3. Lisovací ústrojí ......................................................................................... 25 3.2.4.4. Vázací ústrojí ............................................................................................ 26 3.3. Sběrací lisy na českém trhu ..................................................................................... 28 3.3.1. Sběrací lisy od firmy John Deere.................................................................. 28 3.3.1.1. Sběrací lisy na malé hranolovité balíky JD ............................................... 28 3.3.1.2. Sběrací lisy na velké hranolovité balíky JD............................................... 29 3.3.1.3. Sběrací lisy na válcové balíky JD ............................................................. 31 3.3.2. Sběrací lisy od firmy Claas ........................................................................... 34 3.3.2.1. Sběrací lisy na hranolovité balíky Claas .................................................. 34 3.3.2.2. Sběrací lisy na válcovité balíky Claas s pevnou komorou........................ 37 3.3.2.2. Sběrací lisy na válcovité balíky Claas s variabilní komorou................... 39 3.3.3. Sběrací lisy od firmy Krone.......................................................................... 40
6
3.3.3.1. Sběrací lisy na hranolovité balíky Krone ................................................. 40 3.3.3.2. Sběrací lisy na kulaté balíky Krone s pevnou komorou............................ 44 3.3.3.3. Sběrací lisy na kulaté balíky Krone s variabilní komorou........................ 45 3.3.4. Sběrací lisy od firmy New Hlolland ............................................................. 47 3.3.4.1. Sběrací lisy na hranaté balíky NewHolland .............................................. 47 3.3.4.2. Sběrací lisy na kulaté balíky NewHolland................................................ 48 3.3.5. Sběrací lisy od firmy Welger ........................................................................ 50 3.3.5.1. Sběrací lisy na kulaté balíky Welger s pevnou komorou .......................... 50 3.3.5.2. Sběrací lisy na kulaté balíky Welger s variabilní komorou ...................... 52 3.3.6. Sběrací lisy od firmy Vicon .......................................................................... 53 3.3.6.1. Sběrací lisy na hranaté balíky Vicon ........................................................ 53 3.3.7.2. Sběrací lisy na kulaté balíky Vicon s variabilní komorou ........................ 54 3.3.7.3. Sběrací lisy na kulaté balíky Vicon s pevnou komorou ............................ 55 4.0. Manipulace s balíky ................................................................................................. 57 5.0. POLNĚ – LABORATORNÍ MĚŘENÍ.................................................................... 61 5.1. Cíl polně – laboratorního měření ............................................................................. 61 5.2. Metodika polně – laboratorního měření................................................................... 61 5.3. Metody měření ......................................................................................................... 63 6.0. VÝSLEDKY POLNĚ – LABORATORNÍHO MĚŘENÍ ....................................... 63 6.1. Výsledné hodnoty u standardního balíku................................................................. 64 6.2. Výsledné hodnoty u tříčtvrtečního balíku................................................................ 66 6.3. Výsledné hodnoty u polovičního balíku .................................................................. 69 7.0. ZHODNOCENÍ VÝSLEDKŮ MĚŘENÍ ................................................................ 71 8.0. ZÁVĚR .................................................................................................................... 73 9.0. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY ..................................................................... 74 9.1. Knihy a skripta......................................................................................................... 74 9.2. Internetové stránky .................................................................................................. 74 9.3. Propagační materiály ............................................................................................... 74
7
Seznam obrázků: Obr. 1 Sklizeň slámy samojízdnou řezačkou................................................................... 14 Obr. 2 Sběr slámy sběracím návěsem ............................................................................. 15 Obr. 3 Stohování slámy stohařem................................................................................... 15 Obr. 4 Lisování balíků různými způsoby ........................................................................ 15 Obr. 5 Samojízdný lis Deutz Fahr PowerPress 120 H ................................................... 18 Obr. 6 Schéma činnosti lisu s variabilní lisovací komorou ............................................ 19 Obr. 7 Schéma lisu s konstantní lisovací komorou......................................................... 19 Obr. 8 Nepřímotoký lis s přímoběžným pístem ............................................................... 21 Obr. 9 Přímotoký lis s kývavým pístem........................................................................... 22 Obr. 10 Polopřímotoký lis s kývavým pístem.................................................................. 22 Obr. 11 Vázací ústrojí MacCormik................................................................................. 23 Obr. 12 Vázací ústrojí Deering....................................................................................... 24 Obr. 13 Schéma dvojitého vázání ................................................................................... 27 Obr. 14 Lis na malé balíky John Deere ......................................................................... 29 Obr. 15 Detail sběracího ústrojí..................................................................................... 29 Obr. 16 Detail pěchovacího ústrojí ................................................................................ 30 Obr. 17 Plošina s kladkami............................................................................................ 30 Obr. 18 Lis JD s variabilní lisovací komorou ................................................................ 33 Obr. 19 Schéma plnění lisu............................................................................................. 33 Obr. 20 Ovládací terminál lisů JD ................................................................................. 34 Obr. 21 Lis JD 678 s baličkou píce ................................................................................ 34 Obr. 22 Řezací ústrojí Claas........................................................................................... 35 Obr. 23 Podávací ústrojí Claas ...................................................................................... 36 Obr. 24 Schéma vázání ................................................................................................... 36 Obr. 25 Pevná lisovací komora lisů Claas ROLLANT ................................................... 38 Obr. 26 Schéma řezacího ústrojí .................................................................................... 38 Obr. 27 Ovládání lisu CLAAS Standard Terminal (CST)............................................... 39 Obr. 28 Sběrací lis Claas VARIANT............................................................................... 40 Obr. 29 Lis Claas ROLLAANT 355 s baličkou využívanou jako akumulační vozík ....... 40 Obr. 30 Sběrací ústrojí EasyFlow .................................................................................. 41 Obr. 31 Vkládací rotor Krone......................................................................................... 41
8
Obr. 32 Řezací ústrojí X-Cut .......................................................................................... 41 Obr. 33 Schéma činnosti VSF ......................................................................................... 42 Obr. 34 Činnost vázacího ústrojí Krone......................................................................... 43 Obr. 35 Balík slisovaný systémem MultiBale ................................................................. 44 Obr. 36 Dělená výkyvná vidlice...................................................................................... 44 Obr. 37 Pevná lisovací komora lisů Round Pack ........................................................... 44 Obr. 38 Fáze lisovacího cyklu lisu Comprima s částečně proměnou komorou.............. 46 Obr. 39 Systém nastavení dorazové tyče ........................................................................ 46 Obr. 40 Lis na hranolovité balíky New Holland............................................................. 48 Obr. 41 Schéma vázání lisů New Holland ...................................................................... 48 Obr. 42 Lis na válcové balíky s pevnou komorou New Holland..................................... 49 Obr. 43 Lis BR6090 s baličkou píce ............................................................................... 50 Obr. 44 Schéma lisu New Holland s variabilní komorou ............................................... 50 Obr. 45 Lis na kulaté balíky Welger s pevnou komorou................................................ 52 Obr. 46 Lis na kulaté balíky Welger s variabilní komorou .......................................... 53 Obr. 47 Lis na hranolovité balíky Vicon......................................................................... 54 Obr. 48 Sběrací lis Vicon RV 2190................................................................................. 55 Obr. 49 Lis na válcové balíky RF 119 ............................................................................ 55 Obr. 50 Lis Vicon RF 2125............................................................................................ 56 Obr. 51 Lis Vicon RF 2235............................................................................................. 56 Obr. 52 Ruční manipulace s malými balíky – ukládání do stohu ................................... 57 Obr. 53 Nakládka malých balíků pomocí lyžin upevněných na lisu ............................... 57 Obr. 54 Kleště na kulaté balíky na čelním nakladači traktoru ....................................... 58 Obr. 55 Upravený traktorový přívěs pro přepravu kulatých balíků ............................... 58 Obr. 56 Nakládka a vykládka samosběracího vozu ........................................................ 59 Obr. 57 Nakládka balíků jeřábovým nakladačem ......................................................... 59 Obr. 58 Stohování teleskopickým manipulátorem .......................................................... 59 Obr. 59 Samosběrací návěs při nakládce ....................................................................... 60 Obr. 60 Sběrací lis Heston s akumulačním vozíkem....................................................... 60 Obr. 61 Nízkopodlažní přívěs pro přepravu balíků ........................................................ 61 Obr. 52 Schéma bodů na balíku...................................................................................... 62 Obr. 54 Graf průběhu sil v příčné rovině 1 – standardní balík...................................... 64 Obr. 55 Graf průběhu sil v příčné rovině 5 – standardní balík...................................... 65 Obr. 56 Graf průběhu sil v příčné rovině 10 – standardní balík................................... 65 9
Obr. 57 Graf průběhu sil v rovině III v hloubce 250 mm – standardní balík................. 66 Obr. 58 Graf průběhu sil v příčné rovině 1 –tříčtvrteční balík ...................................... 67 Obr. 59 Graf průběhu sil v příčné rovině 4 – tříčtvrteční balík ..................................... 67 Obr. 60 Graf průběhu sil v příčné rovině 7 – tříčtvrteční balík ..................................... 68 Obr. 61 Graf průběhu sil v rovině III v hloubce 250 mm – tříčtvteční balík.................. 68 Obr. 62 Graf průběhu sil v příčné rovině 1 – poloviční balík ....................................... 69 Obr. 63 Graf průběhu sil v příčné rovině 3 – poloviční balík ....................................... 70 Obr. 64 Graf průběhu sil v příčné rovině 5 – poloviční balík ....................................... 70 Obr. 65 Graf průběhu sil v příčné rovině 1 – poloviční balík ....................................... 71
Seznam tabulek: Tab. 1 Sběrací lisy JD na malé balíky ............................................................................ 28 Tab. 2 sběrací lisy JD na velké balíky ............................................................................ 30 Tab. 3 Sběrací lisy JD na válcovité balíky...................................................................... 32 Tab. 4 Sběrací lisy na hranolovité balíky Claas............................................................. 35 Tab. 5 Technické parametry lisů Claas Quadrant.......................................................... 37 Tab. 6 Technické parametry lisů Claas ROLLANT ........................................................ 39 Tab. 7 Technické parametry lisů Round Pack ................................................................ 45 Tab. 8 Technické parametry lisů Comprima .................................................................. 46 Tab. 9 Velikosti balíků lisů New Holland ....................................................................... 47 Tab. 10 Technické parametry lisů Welger s pevnou lisovací komorou .......................... 51 Tab. 11 Technické parametry lisů Welger s variabilní lisovací komorou ..................... 52 Tab. 12 Rozměry a hmotnost balíků................................................................................ 63 Tab. 13 Průměrné hodnoty naměřených sil [ N ] u standardního balíku....................... 64 Tab. 14 Pokračování tabulky 13. .................................................................................... 64 Tab. 15 Průměrné hodnoty naměřených sil [ N ] u tříčtvrtečního balíku ...................... 66 Tab. 16 Pokračování tabulky 15. ................................................................................... 66 Tab. 17 Průměrné hodnoty naměřených sil [ N ] u tříčtvrtečního balíku ..................... 69 Tab. 18 Pokračování tabulky 17 ..................................................................................... 69
10
1.0. ÚVOD Obiloviny, olejniny, luskoviny, pícniny a současně i oblast produkce osiv, výživa půdy a ochrana rostlin, jsou základní a z hlediska plochy a produkce nejdůležitější částí rostlinných komodit. Klasická struktura osevních postupů v zemědělství s propojením rostlinné a živočišné výroby se stala v posledních 20 letech minulostí. Nejrozšířenější skupinou pěstovaných plodin zůstaly obiloviny, které v současnosti zaujímají zhruba 1,6 mil. ha, z čehož 1,3 mil. ha činí každoroční výměra pšenice a ječmene. Konkrétně v roce 2006 bylo oseto 1 527 100 ha. Celkový výnos obilovin z této výměry činil 6 386 100 t, což je v průměru 4,17 t. Technologický výnos zrna se pohybuje v rozmezí 3 až 6 t . ha-1, maximální do 10 t . ha-1, slámy 3 až 8 t . ha-1. poměr zrna ke slámě ( hmotnostní ) bývá od 1 : 0,8 do 1 : 2,5. Vlhkost slámy se pohybuje v rozmezí 18 až 25 %, maximálně 40 % a její objemová hmotnost je 20 až 80 kg . m-3. ( Břečka a kol., 2001 ) Využití slámy je mnohostranné. Její hlavní využití bylo a dodnes stále je v živočišné výrobě a to buď jako stelivo nebo také pro krmení, zejména skotu. Toto využití v poslední době pokleslo, a to kvůli snižování stavů hovězího dobytka a živočišné výroby vůbec. Další využití slámy je jako organické hnojivo. Zapravováním slámy se půda obohacuje humusem a zlepšuje se její struktura. Hlavním ukazatelem při zapravování slámy do půdy je poměr C : N. Tento poměr se odvíjí od druhu slámy. Nejvhodnější je sláma luskovin, řepky a slunečnice. Zde je poměr C : N ( 20 – 30 : 1 ). U obilovin je tento poměr méně příznivý, C : N ( 80 – 90 : 1 ). Proto se pro zlepšení provádí aplikace močůvky nebo kejdy. Zde je ideální dodržet obecné pravidlo 100 kg slámy na 1 kg N. V dnešní době se začíná sláma využívat také v oblasti energetiky, konkrétně ke spalování. A to nejen ve formě balíků, ale i pelet a briket. Sláma má samozřejmě využití i v průmyslu. Používá se na výrobu různých izolačních desek, papíru atd. Sběrací lisy se nepoužívají pouze při sklizni slámy, ale i dalšího stébelnatého materiálu jako jsou např. pícniny. Tím se zvětší jejich využití během roku. Pícniny se využívají jako zdroj objemového krmiva pro dobytek. Lisy se dají využít jak ke sklizni usušené píce ( sena ), tak ke sklizni senáže. Při sklizni senáže se využívá balení balíků do fólií. Tato forma sklizně umožňuje skladování balíků s minimálními náklady na skladování.
11
2.0. Lisy ve strojních linkách 2.2.1. Strojní linky pro sklizeň pícnin Způsob využití pícnin je dán požadavky živočišné výroby na stanovení krmné dávky. Část pícnin je využívána ke krmení v čerstvém stavu, převážná část však musí být uchovávána vhodnou formou konzervace, protože letní krmné období u nás trvá jen 130 až 160 dnů. V systémech konzervace podle Teksla převažují u nás tři základní postupy silážování: -
čerstvé píce
-
zavadlé píce
-
částečně zavadlé píce
kromě konzervace silážováním se používá konzervace píce sušením: -
v přírodních podmínkách
-
v senících
-
v sušárnách
Všechny tři základní principy silážování se mohou vzájemně kombinovat. Silážování zavadlé píce ( starší označení senážování a senáž ) se používá v našich podmínkách již od šedesátých let a dále bude jednou z hlavních technologií při konzervaci trav a jetelovin. ( Teksl, 1999 ) K zabezpečení kvalitní senáže je třeba, aby pokosená hmota dosáhla optimálních hodnot sušiny během jednoho maximálně dvou dnů. Proto je třeba pokos upravit ihned po posečení, nebo přímo při sečení. Z hlediska využití sběracího lisu ve strojní lince nás budou zajímat technologie sklizně zavadlé píce ( senážování ) a sklizeň suché píce. 2.2.1.1. Senážování Senážování je v podstatě výroba siláže s vysokým obsahem sušiny 40 až 50 %, příznivě ovlivňující průběh fermentačního procesu. Základní princip konzervace senážování spočívá v uchování v prostředí s nedostatkem kyslíku. Vytěsnění vzduchu z konzervované píce zajistíme buď pořezáním na krátko a utlačením ( vlastní vahou nebo dusáním) nebo lisováním. Přístupu vzduchu z vnějšího prostředí zabraňujeme hermetickým uzavřením ve věžích, vacích nebo obalováním případně zakrýváním fólií. Kyselost senáže je nízká, pohybuje se kolem pH 4,5 až 4,7 , což má příznivý vliv na její chutnost. ( Teksl, 1999 ) 12
Technologický postup: 1) sečení a mačkání 2) obracení 3) shrnování 4) sběr sklízecí řezačkou, sběracím vozem nebo sběracím lisem 5) odvoz ke konzervaci a uskladnění
2.2.1.2. Sklizeň pícnin pro výrobu sena Seno, jak uvádí Teksl, je objemná píce s příznivými nutričními vlastnostmi a vysokým obsahem sušiny, získaná sušením – konzervací travin a jetelovin, při které se snižuje obsah vody na 15 až 17 %. Vlastní konzervace sušením se provádí buď přirozeným teplem nebo dosoušením studeným nebo předehřátým vzduchem. Každý z uvedených způsobů konzervace vyžaduje specifickou technologii sklizně a posklizňové úpravy píce. ( Teksl, 1999 ) a) Sušení přirozeným teplem Jedná se o tradiční způsob, silně závislý na počasí a s vysokými ztrátami ( odrol lístků, dýchání píce, vyluhování deštěm, rozklad vitamínů světlem,narušení mikroorganismy ) Technologický postup : − Sečení a mačkání − Obracení − Shrnování − Sběr sběracími návěsy nebo lisy − Doprava − Uskladnění b) Dosoušení studeným vzduchem Způsob snižující závislost na počasí a omezující ztráty. Dosouší se posečená hmota předsušená na poli na vlhkost 35 až 45 %. Technologický postup : − Sečení a mačkání − Obracení − Shrnování 13
− Sběr sběracími návěsy − Odvoz a uskladnění na rošty dosoušecího zařízení c) Dosoušení předehřátým vzduchem Tento způsob je vhodné použít za trvale deštivého počasí a při nízkých teplotách atmosférického vzduchu, jehož teplota se předehříváním zvyšuje asi o 5 až 10 °C, což urychluje sušení 2 až 3 x. Vzhledem k zvýšené energetické náročnosti a tím vyšším nákladům se téměř nevyužívá. Technologický postup je shodný s předchozí technologií.
2.2.2. Strojní linky pro sklizeň slámy Sklizeň slámy je možná několika způsoby, a to : a) Sklizeň slámy sklízecí řezačkou : sláma se sbírá z řádků samojízdnou nebo návěsnou řezačkou a nakládá se na vedle jedoucí dopravní prostředek. Takto pořezaná sláma se využívá jako krmivo. Tato strojní linka se v dnešní době používá pouze omezeně kvůli své energetické náročnosti.
Obr. 1 Sklizeň slámy samojízdnou řezačkou
b) Sklizeň volné slámy : ke sklizni se využívají sběrací návěsy. Materiál se sběracím návěsem sebere z řádku a odváží na místo skladování. Sláma se většinou stohuje přímo na poli pomocí stohařů upevněných na čelních nakladačích. Tento způsob se v hojné míře využívá dodnes.
14
Obr. 2 Sběr slámy sběracím návěsem
Obr. 3 Stohování slámy stohařem
c) Sklizeň slámy lisováním do balíků : sláma se lisuje do malých nebo velkých hranolovitých balíků nebo válcových balíků pomocí sběracích lisů. Ty můžou být buď samojízdné nebo v drtivé většině případů návěsné. Balíky se potom skladují opět přímo na poli nebo v různých zastřešených prostorách. Lisováním se zvětší objemová hmotnost, čímž se zvýší využití skladovacích prostor a dopravních prostředků.
Obr. 4 Lisování balíků různými způsoby
15
3.0. SBĚRACÍ LISY Úkolem sběracích lisů je podle Břečky plynule sebrat z řádků zavadlý nebo suchý stébelnatý materiál ( píci, slámu, len ), slisovat jej a svázat do stejných balíků, ale při seřiditelné velikosti a slisovatelnosti. Lisováním se zvýší objemová hmotnost materiálu. Úměrně s tím se zlepší využití nosnosti dopravních prostředků a využití skladovacích prostor. ( Břečka a kol., 2001 )
3.1. Rozdělení lisů Lisy se rozdělují podle několika hledisek. Zde uvádím rozdělení podle Břečky ( 2001 ).
a) Podle mobilnosti − stacionární, lisování senáže do vaků − mobilní, tzv. sběrací, které mohou být traktorové, zpravidla návěsné nebo samojízdné b) Podle vytvořeného produktu − balíky hranolové nebo válcové − vaky − brikety − granule c) Podle velikosti balíku − balíky malé, hranolovité o rozměrech ( 0,32 až 0,46 ) x ( 0,4 až 0,5 ) x ( 0,4 až 1,1 ) m a hmotnosti 20 až 35 kg − balíky velké, válcové o šířce 1,2 až 1,5 m, průměru 0,6 až 1,8 m a hmotnosti 190 až 500 kg − balíky velké, hranolové o rozměrech 1,2 x 1,2 x ( 1,5 až 2,5 ) m a hmotnosti 380 až 600 kg d) Podle provedení lisovacího ústrojí − pístové – které mají pohyb pístu s přímovratným pohybem. Jejich pohon může být buď mechanický ( klikovým mechanismem ) nebo hydraulický − svinovací – rolovací, které podle formování jádra balíku jsou buď s utužovaným jádrem balíku ( svinují v podstatě rohož slámy ) a mají
16
pásové nebo hrabicové svinovací ústrojí, nebo s neutužovaným jádrem balíku ( svinující v podstatě slámu ) prostřednictvím pohyblivých ústrojí na obvodu komor a mají svinovací válce, pásové dopravníky, svinovací dopravník nebo jejich kombinaci − bubnové − šnekové − prstencové Další dělení lisů : a) podle úpravy sklízeného materiálu − lisy s řezacím ústrojím − lisy bez řezacího ústrojí b) podle uspořádání řezacích nožů − nože v jedné řadě − nože ve dvou řadách c) podle způsobů ovíjení ( u lisů na válcové balíky ) − ovíjení motouzem − ovíjení síťovinou − ovíjení perforovanou fólií U nás se používají traktorové, návěsné sběrací lisy s přímovratným pohybem pístu na malé balíky. Ty se pohybují zejména u malých soukromých zemědělců, v malé míře u některých větších podniků. Dále svinovací lisy na velké válcové balíky s neutuženým jádrem a utuženým jádrem, dovezené pro sklizeň uroseného lnu a využívané i při sklizni píce a slámy a lisy na velké hranolové balíky. Na stacionárním pracovišti se k lisování řezanky do vaků ( senáže, siláže ) používají lisy šnekové nebo bubnové. ( Břečka a kol., 2001 )
3.2. Konstrukční řešení sběracích lisů Sběrací lisy jsou v dnešní době řešeny jako návěsné stroje s jednonápravovým nebo dvounápravovým podvozkem. Vyskytují se i lisy samojízdné, ty však nejsou ještě velmi rozšířené. Zástupcem této skupiny je například samojízdný lis Detz Fahr PowerPress 120 H.
17
Obr. 5 Samojízdný lis Deutz Fahr PowerPress 120 H
3.2.1. Konstrukce lisů na válcové balíky Svinovací
lisy mohou
pracovat
kontinuálně
jako
pístové
lisy
nebo
nekontinuálně, při které se balík otáčí a ovinuje motouzem nebo sítí ( váže ). V obou případech se lisují velké balíky kruhového průřezu – válcovité. ( Břečka a kol., 2001 ). Další dělení : a) podle typu lisovací komory − s variabilní komorou − s konstantní komorou b) podle způsobu lisování − utahující jádro balíku - s kurtovým ( pásovým ) navíjecím ústrojím - s hrabicovým navíjecím ústrojím − neutahující jádro balíku - s navíjecími válci - s navíjecím hrabicovým dopravníkem 3.2.1.1. Lisy s variabilní komorou Variabilní lisovací komora má proměnný prostor, ve kterém se sbíraný materiál lisuje. Během práce lisu se komora neustále zvětšuje, tak jak v komoře přibývá materiálu. Materiál se od středu balíku k jeho obvodu stlačuje rovnoměrně. Lisovací komora je tvořena nejčastěji řemeny nebo řetězovými ( prutovými ) dopravníky. Lisy s variabilní komorou jsou vhodné především pro sklizeň sena a slámy. ( Pastorek a kol., 2002 )
18
Konstrukční složení : Lis se skládá z rámu, na kterém je upevněn jedno nebo i dvounápravový podvozek, závěs, sběrací ústrojí, svinovací komora s odklopnou zadní částí, řezací ústrojí. Ve svinovací komoře jsou svinovací pásy, napínací a vázací ústrojí. Sběrací ústrojí je bubnové, výškově stavitelné. Ústrojí sbírá materiál z řádků a plynule ho podává do svinovací komory, kde je materiál obepínán svrchu svinovacími pásy v počtu 6 až 7 kusů a zespodu je unášen bubnem nebo řezacím ústrojím. Pohyb svinovacích pásů a bubnů je protisměrný. Po navinutí daného průměru se uvede v činnost vázací ústrojí, které přiblíží motouz k rotující hmotě, ten ovine balík. Po odříznutí motouzu se hydraulickým mechanismem odklopí zadní stěna a balík vypadne na zem. Stroj lze po úpravě použít pro sklizeň stonků lnu.
Obr. 6 Schéma činnosti lisu s variabilní lisovací komorou
3.2.1.2. Lisy s konstantní komorou Konstantní lisovací komora má stálý prostor pro lisování materiálu. Komora je vytvořena válci, popř. dopravníky umístěnými na jejím obvodě. Materiál přicházející do komory je válci nebo dopravníky svinován. Střed balíku je v tomto případě stlačen méně než jeho obvod. Tyto lisy jsou vhodnější pro sklizeň zavadlých pícnin. ( Pastorek a kol., 2002 )
Obr. 7 Schéma lisu s konstantní lisovací komorou
19
V dnešní době převažují lisy na válcové balíky o průměru 0,8 až 1,8 m a délce 1,2 m. Stále více lisů používá vázání do sítí, které nahrazuje vázání provázkem. Předností sítí je zkrácení doby potřebné k zavázání balíku. ( vázání provázkem vyžaduje 6 až 12 otáček balíku, při vázání do sítě stačí 3 otáčky ), balíky jsou kompaktnější pokryty sítí po celé šířce a ztráty odrolem jsou nižší, zejména je-li u lisu použito řezací ústrojí. Válcové balíky mají objem obvykle 0,6 až 3,0 m3 a hmotnost 180 kg ( sláma ) až 580 kg ( zavadlé pícniny ). Objemová hmotnost slisovaných stébelnin je 130 kg.m-3 ( sláma ) až 390 kg.m-3 ( zavadlé pícniny ). Lisy na válcové balíky mají záběr sběracího ústrojí 1,4 až 2,2 m a výkonnost 10 t.h-1 ( sláma ) až 22 t.h-1 ( zavadlé pícniny ). Potřebný výkon motoru traktoru je 25 až 65 kW. ( Pastorek a kol., 2002 )
3.2.3. Konstrukce lisů na malé hranolovité balíky Tyto lisy patří do skupiny pístových lisů. Jejich základní složení je následující : a) sběrací ústrojí b) vkladače, podavače c) lisovací ústrojí d) vázací ústrojí e) lyžiny nebo metač balíků f) pomocné, ovládací a regulační prvky 3.2.3.1. Sběrací ústrojí Používá se bubnové sběrací ústrojí s odpruženými prsty, které je výškově stavitelné pomocí opěrného kola. Nad sběracím ústrojím bývá prutový přítlačný rošt, který zajišťuje plynulý posuv sbíraného materiálu. Pro přepravu se ústrojí zvedne a zajistí. 3.2.3.2. Vkládače ( podávače ) Jejich konstrukce závisí na koncepci lisu. U přímotokých lisů je podavač rotační, hřebenový. U polopřímotokých a nepřímotokých jsou podavače příčné a podélné. Příčné podavače jsou buď šnekové nebo vidlicové. Šnekový podavač je konstrukčně jednodušší, zajišťuje plynulý přívod materiálu, ale lisování je nerovnoměrné. Vidlicový podavač je častěji používaný, je poháněn klikovým mechanismem a jištěný střižnou pojistkou. Jeho pohyb je synchronizován s pohybem pístu.
20
3.2.3.3. Lisovací ústrojí Lisovací ústrojí se dělí na dva druhy, s přímoběžným pístem a s kývavým pístem. a) Lisy s přímoběžným pístem Píst koná přímočarý vratný pohyb ve vodorovném lisovacím kanálu, kde je veden pomocí kladek a kolejniček. Pohon pístu je přes klikový mechanismus se setrvačníkem. Je vyroben jako dutý svařenec z ocelových plechů s připevněným odřezávacím nožem. Na boku lisovacího kanálu je upevněn protibřit . Těmito noži se jednotlivé dávky materiálu odřezávají. Balík se pak skládá ze samostatných vrstev, což umožňuje jeho snadné rozebírání. Pro průchod jehel vázacího ústrojí má píst dvě drážky. Podélné, jednostranně zkosené hřebeny na vnitřních stranách lisovacího kanálu brání uvolňování hmoty při nepracovním zdvihu pístu. Lis je řešen jako nepřímotoký – sběrací stůl je po straně lisovacího kanálu.
Obr. 8 Nepřímotoký lis s přímoběžným pístem
b) Lisy s kývavým pístem Toto lisovací ústrojí se také nazývá kyvadlové. Lis má obloukový lisovací kanál, který přechází ve vodorovné vyústění. Píst je zavěšen na dvou kyvných ramenech s pohonem od dvojitého klikového mechanismu. Při pracovním zdvihu je píst do záběru tažen. Frekvence pohybu je 1 až 1,5 zdvihů.s-1. Vyšší frekvence zvyšuje výkonnost i slisovatelnost, přináší však větší namáhání. Lis je řešen jako přímotoký ( nízkotlaký ) – šířka lisovacího kanálu = záběru sběrače, nebo jako polopřímotoký ( vysokotlaký ) – sběrací a podávací ústrojí jsou před lisovacím kanálem.
21
Obr. 9 Přímotoký lis s kývavým pístem
Obr. 10 Polopřímotoký lis s kývavým pístem
3.2.3.4. Vázací ústrojí Používá se zdvojené vázání systém MacCormick nebo Deering umístěné nad lisovacím kanálem. Vázání, jak uvádí Červinka, musí umožnit obvázat balík slámy nebo sena motouzem na dvou či více místech. K vázání slouží vázací ústrojí, vázací jehla a vázací motouz. Celý proces vázaní tj. vložení vázacího motouzu do vázacího ústrojí, vytvoření uzlu, musí být synchronizováno z pohybem pístu pomocí tzv. zapínacího (spouštěcího ) ústrojí. (Červinka a kol., 2003 )
Vázací ústrojí MacCormik : Vázací ústrojí je tvořeno tělesem uzlovače, které je navlečeno na hnací hřídeli (10). Hlavní části vázacího ústrojí jsou jehla (14), svěrka motouzu s pevným nožíkem (9), uzlovač (3,4) a motouzová brzda. Vázací roubík ( uzlovák ) má nepohyblivou kleštinu (3) a jazýček ( pohyblivou kleštinu – 4 ). Unášeč motouzu ( člunek – 5 ), svěrka
22
motouzu (6) a pevný nůž (9) jsou nutné části pro tvorbu uzlu. Pohon vázacího roubíku i pohon unášeče motouzu je pomocí pastorku. ( Červinka a kol., 2003 )
Obr. 11 Vázací ústrojí MacCormik
Vázací ústrojí Deering : Vázací ústrojí Deering má všechny části jako vázací ústrojí MacCormik, jinak je řešen unášeč a svěrka motouzu, má výkyvné rameno, které nese nůž motouzu (8). Po zapnutí pohonu hnacího hřídele uzlovače se nejdříve zvedá jehla (1), aby obepnula slisovaný materiál. Při dalším pohybu uloží motouz (2) přes kleštiny (3) vázacího roubíku do horního unášeče motouzu. V nejvyšší poloze jehly se pootáčí unášecí kotouč motouzu o jeden zářez, bere s sebou oba motouzy a unáší je k motouzové svěrce (6). Otáčí-li se unášeč motouzu, začne se otáčet vázací roubík a oba motouzy ležící na kleštinách se kolem nich obtočí. Kleštiny se rozevřou ( asi po ¾ otáčky ) a oba motouzy mezi vázacím roubíkem a svěrkou motouzu vklouznou mezi kleštiny. Vlivem svěrky vázacího roubíku, se kleštiny při dalším otočením sevřou a po sevření kleštin se vykývne rameno a připevněným nožem přeřízne oba motouzy mezi vázacím roubíkem a svěrkou motouzu. Při dalším pohybu ramene stáhne rameno otočný motouz z kleštin vázacího roubíku a protože jsou oba konce kleštinami pevně drženy, provlékne se motouzem a tím utvoří uzel. Větší využití vázacího ústrojí Deering je dáno tvorbou uzlu, který drží spolehlivěji než uzel Cormik. Použití stahovače uzlu (7) u vázacího ústrojí Deering umožňuje větší sílu k držení tvořícího uzlu na roubíku a tím je i spolehlivější jeho tvoření a stažení z roubíku. ( Červinka a kol., 2003 )
23
Obr. 12 Vázací ústrojí Deering
Systém dvojího vázání balíku bude popsán v kapitole lisy na velké hranolovité balíky. Lisy na malé balíky jsou vybaveny sběracím ústrojím o záběru 1,5 až 2,0 m. Obvyklá výkonnost je 0,8 až 1,4 ha.h-1. Potřebný výkon motoru traktoru je 30 až 60 kW. ( Pastorek a kol., 2002 ) 3.2.4. Konstrukce lisů na velké hranolovité balíky Podobně jako lisy na válcové balíky se liší i lisy na hranolovité balíky způsobem řešení lisovacího prostoru. Běžné lisy jsou protlačovací, kdy píst lisovacího ústrojí protlačuje materiál lisovacím kanálem, přičemž se zvyšuje jeho objemová hmotnost, materiál je svázán a kontinuálně z lisu vytlačován. U komorových lisů je materiál v lisovací komoře, která má konstantní velikost, stlačován proti pevné stěně. Při dosažení požadované objemové hmotnosti materiálu se stěna otevře a vytvořený balík je svázán a vypuštěn. Komorové lisy dosahují nejvyšších hodnot objemové hmotnosti slisovaného materiálu. ( Pastorek a kol., 2002 ) Lis se skládá z rámu s jednonápravovým nebo dvounápravovým podvozkem a závěsem (1), sběracím ústrojím (2), usměrňovacím krytem (3), plnící komorou (4) s pěchováním (5), řezacím ústrojím (6), podávačem (7), lisovacím ústrojím tvořeným pístem (8) a lisovací komorou (9), vázacím ústrojím (10) a pohonem se setrvačníkem (12) a skříní s klikovým mechanismem (11).
24
3.2.4.1. Sběrací ústrojí Sběrací ústrojí je bubnové, po obou stranách má pomocné šnekové vkládače a výškově přestavitelná kolečka. Ústrojí sbírá materiál ze řádku a dopravuje jej k ústí pěchovací komory, kde jej přebírá rotorové pěchovací ústrojí. 3.2.4.2. Pěchovací a řezací ústrojí Pěchovací a řezací ústrojí je podobné konstrukce jako u sběracích vozů. Pěchovací ústrojí může být klikové, bubnové nebo rotorové. Vedené hrabice rotorového ústrojí, které pěchují materiál v plnící komoře při jedné otáčce rotoru, než se odsune píst před šestou hrabicí, která je současně podavačem. Podavač najednou dopraví stlačenou dávku do lisovací komory. Při pěchování může být hmota řezána noži řezacího ústrojí, které jsou v jedné nebo dvou řadách. Řezaná hmota se snadno lisuje a k rozebírání balíků není třeba rozebírač. S kratší délkou řezanky se však zhoršuje soudržnost balíku a zvětšuje se i energetická náročnost lisu. Klikové ústrojí pěchuje sbíraný materiál na stejnou objemovou hustotu. Po dosažení nastavené hustoty se zapínací pákou ( čidlem ) uvede do činnosti podavač, který napěchovanou dávku podává do lisovací komory. Tím je umožněno lisovat rovnoměrně balíky, i když se průřez sbíraného řádku mění. (Břečka a kol., 2001 ).
3.2.4.3. Lisovací ústrojí Lisovací ústrojí je tvořeno pístem a lisovací komorou, ve které se píst pohybuje na kladkách přímočarým vratným pohybem pomocí klikového ústrojí, poháněného od vývodového hřídele traktoru kloubovými hřídeli přes volnoběžnou a třecí spojku v setrvačníku a převodovku. Na spodním čele pístu je uložen šikmý nůž. Dále je píst opatřen svislými drážkami pro průchod jehel vázacího ústrojí. V lisovací komoře obdélníkového nebo čtvercového průřezu jsou otvory, jimiž jsou přístupné stavěcí šrouby kladek a jejich držáků při centrování pístu a je opatřena na konci vstupního okna nožem ( protiostřím ). Stěny lisovací komory jsou opatřeny zpětnými přidržovači. (Břečka a kol., 2001 ).
25
3.2.4.4. Vázací ústrojí U lisů na velké hranolovité balíky se používá systém dvojího vázání balíků (dvojuzlíkové ). Důvodem používání tohoto systému, jak uvádí Červinka, bylo zvětšování velikosti balíku a délky obvázání motouzem, což vedlo často k poruchám motouzové svěrky a zvětšováním slisovatelnosti balíku se zvětšuje odpor motouzu při obepínání balíku v místě styku dvou balíků. Přiblížení činnosti provedu na vázání firmy Hesstonn. Činnost je obdobná jako u vázání Deering, ale je nutné za sebou vytvořit dva uzly. Nejdříve se vytvoří uzel na konci balíku a potom se vytvoří uzel na začátku následujícího balíku. První uzel se vytváří uložením obou větví motouzu jehlou (7) přes kleštinu roubíku (1) na výřez motouzové svěrky. Vodící páčka se (5) zvedne a napínacím prstem (6), který se pootočí a napne dolní větev motouzu. Po otočení svěrky a roubíku se vytvoří smyčka. Při tom se jehla vrací zpět, čelist roubíku se otevírá, aby při následném zavření sevřela oba konce motouzu na straně svěrky a napínací prst uvolňuje motouz. Při zpětném pohybu jehly byly uloženy oba konce motouzu do následujícího výřezu motouzové svěrky pro vytvoření nového uzlu. V konečné fázi vázaní prvního uzlu dochází k vytvoření uzlu, odříznutí obou jeho konců (8) nožíkem a stáhnutí stahovačem (3). Vodící páka (5) současně klesá a spolu s napínacím prstem (6) připravuje zavázání druhého uzlu na druhých koncích uříznutých větví motouzu. Druhý uzel se podobně jako první postupně vytváří v uzlovači. Jehla je při tom v klidu, neboť oba konce motouzu byly již navléknuty a jsou v motouzové svěrce. Po vytvoření smyčky druhého uzlu napínací prst opět uvolňuje motouz. V konečné fázi vázání druhého uzlu dochází rovněž k jeho vytvoření, odříznutí a stáhnutí. Po stažení je druhý uzel na začátku tvořícího se balíku a vodící páčka (5) zůstává v dolní poloze, aby usměrňovala horní větev odvíjejícího motouzu. Součásti uzlovače se po zapnutí otáčí dvakrát, zatímco jehla se z výchozí klidové polohy pohybuje jen jednou. Pro první balík jsou oba konce motouzů uvázány ručně na zadní straně balíku. ( Červinka a kol., 2003 )
26
Obr. 13 Schéma dvojitého vázání
Hranolové balíky mají objem 1,1 až 1,5 m-3 a hmotnost 190 kg ( sláma ) až 700 kg (zavadlé pícniny ). Objemová hmotnost slisovaného materiálu je 160 kg.m-3 ( sláma ) až 580 kg.m-3 ( zavadlé pícniny ). Záběr sběracího ústrojí je 1,7 až 2,3 m. Jejich výkonnost se pohybuje mezi 22 t.h-1 ( sláma ) až 40 t.h-1 ( zavadlé pícniny ). Vyžadují energetický prostředek o výkonu motoru 55 až 120 kW. ( Pastorek a kol., 2002 )
27
3.3. Sběrací lisy na českém trhu Na českém trhu se nachází několik výrobců sběracích lisů. Zde provedu malé nahlédnutí do jejich sortimentu sběracích lisů.
3.3.1. Sběrací lisy od firmy John Deere Firma John Deere má ve výrobním programu sběrací lisy, jak na kulaté tak hranolovité balíky, a to malé i velké. Mimo to je velký výrobce traktorů, sklízecích mlátiček a řezaček, manipulátorů, secích a žacích strojů a postřikovačů.
3.3.1.1. Sběrací lisy na malé hranolovité balíky JD Lis John Deere 359 je stroj určený pro středně velké zemědělské podniky, model 459 je určený pro větší provozy. Mezi oběma modely jsou pouze rozdíly v šířce sběracího ústrojí (1,75m u modelu 359, 2 m u modelu 459) a ve frekvenci lisovacího pístu (95 zdvihů za minutu u modelu 359 a 100 zdvihů za minutu u modelu 459). Tab. 1 Sběrací lisy JD na malé balíky
28
Obr. 14 Lis na malé balíky John Deere
3.3.1.2. Sběrací lisy na velké hranolovité balíky JD JD řeší konstrukci těchto lisů bez řetězů a řemenů. Pohony jsou řešeny pomocí kuželových soukolí a hřídelů. Lisy jsou vybaveny čtyřmi, resp. šesti vazači a zásobníky na 24 klubek motouzu. Na lisy je montován sběrač o malém průměru, který zabezpečuje tok sbírané hmoty. Lisovací komora je hydraulicky ovládaná, setrvačník o hmotnosti 200 kg s brzdou a pojistnými spojkami je uložen ve středu, což umožňuje docilovat rovnoměrné slisování hmoty a klidný chod stroje. Brzda setrvačníku se zapíná z místa řidiče, takže lze rychle reagovat na případná ucpání, nebo na vniknutí cizího tělesa do stroje. Obsluha jistě ocení centrální mazání a snadné automatické čistění vazačů stlačeným vzduchem.
Obr. 15 Detail sběracího ústrojí
Je možné volit mezi jednoduchou a tandemovou nápravou, která tlumí výkyvy, zmenšuje tlak na půdu a umožňuje docilovat vyšší pojezdové rychlosti na poli i na silnici. Rovněž je možná volba doplňkově vybavit stroj třemi, nebo pěti noži v předlisovací komoře. To je ideální pro zavadlou píci určenou k senážování, což podstatně zlepšuje výživnou hodnotu a chuťové vlastnosti píce. Mimoto se zmenšuje 29
náročnost na přepravu. A také lze balíky s předřezanou hmotou před krmením, nebo podestýláním lépe rozebírat. Se stroji se dodává na přání též palubní počítač, který počítá balíky, reguluje lisovací tlak, ovládá nastavování vazačů a sleduje všechny důležité funkce.
Obr. 16 Detail pěchovacího ústrojí
Obr. 17 Plošina s kladkami
Volitelná plošina s kladkami napomáhá rychlému vysunutí balíku z lisovací komory na pole, zbavuje lis velkého zatížení a omezuje deformování balíků při převracení.
Tab. 2 sběrací lisy JD na velké balíky Model
680
690
Délka balíku (cm)
100 - 250
100 - 250
Šířka x výška (cm)
80x80
120x80
Objem balíku (m3)
0,64-1,60
0,96-2,40
Požad. výkon na vývod. hř. kW (k)
74
81
200
200
Počet řad prstů
5
5
Počet nožů řez. ústrojí
3
5
15 (7/8)
25 (12/13)
cca 1,1 kW
cca 1,1 kW
Šířka sběrače (cm)
Počet nožů zařízení MultiCut Nároky na výkon na jeden nůž Délka zdvihu pístu (cm)
75
75
Počet zdvihů pístu
50 za minutu
38 za minutu
Zásobník motouzu
24 rolí
24 rolí
Přepravní délka (cm)
707
707
Pracovní délka (cm)
804
804
Celková šířka (s tandem. nápr.)
262
297
Výška (cm)
250
250
6400
7020
500/50-17
500/50-17
Celková hmotnost (kg) (s tandem. nápr.) Standardní pneumatiky Závěsné zařízení
závěs se třmenem nebo výkyvné táhlo dvouokruhová soust. vzduch. brzd hydraulické brzdy
Brzdy Kloubový hnací hřídel
s velkým rozsahem pracovního úhlu vychýlení, 1000 min-1
30
3.3.1.3. Sběrací lisy na válcové balíky JD Lisy na válcovité balíky se stálým objemem lisovací komory a tři modely lisů s proměnlivým objemem lisovací komory se vyrábějí v různých provedeních a velikostech. Jsou uzpůsobeny jak pro vázání motouzem, tak do sítě a jsou vybaveny automatickým sledováním vázání.
Sběrací lis se stálým objemem lisovací komory Sběrací ústrojí – v nabídce jsou dva modely sběracího ústrojí, a to bez řezacího ústrojí s vkládáním Rotor Feeder nebo s řezacím ústrojím MaxiCut. Obě se záběrem 2 m. a s reverzací chodu ve standardní výbavě. Ten je řízen dvoupolohovým ručním ventilem v přední části levého panelu lisu. Řezací ústrojí – nože jsou umístěny ve spodní části ústrojí ve vzdálenosti 7 cm od sebe. Jištění má každý nůž samostatné, je držen pružinou a při vstupu cizího předmětu se nůž vychýlí směrem dolů. Pokud dojde k vychýlení, je obsluha o tom informována. Lisovací ústrojí – technické řešení JD používá 17ti válců o malém průměru. Válce jsou tvořeny silnostěnnou ocelovou trubkou se žebrovitým povrchem. Uloženy jsou na kuličkových ložiskách, která jsou chráněna čtyřmi přepážkami a trojbřitými těsněními. Pohon je řešen přes dva řetězy s automatickým mazáním. Vázací ústrojí – je možné si vybrat jak klasické vázání motouzem, tak vázání do sítě. Nabízen je dvouramenný vázací systém, u kterého je možné nastavit počet závitů a polohu závitů od hrany balíku, a to bez monitoru přímo z kabiny. Ve standardním provedení lze naložit a vézt až šest klubek motouzu nebo dvě role vázací sítě na jednou. S volitelnou přídavnou schránkou je možné přiložit další čtyři klubka motouzu navíc. Elektronický systém ovládání – elektronický ovládací systém BaleTrak Plus umožňuje ovládat veškeré funkce lisu. Důležitým článkem je monitor, který obsluze zobrazuje funkci lisu a umožňuje jeho ovládání.
31
Tab. 3 Sběrací lisy JD na válcovité balíky Model
568
578
1,25-1,35 m
1,25-1,35 m
1,17 m
1,17 m
Balíky Průměr Šířka Objem Sběrací zařízení Vnější šířka (m) Hřídele Počet prstů Rozteč prstů
3
1,45-1,70m3
1,45-1,70 m bez řezání
s řezáním
bez řezání
s řezáním
2,0 m
2,0
2,0 m
2,0 m
5
4
5
4
130
104
130
104
66 mm
66 m
66 m
66 m
425 mm
255 mm
425 mm
255 mm
Počet nožů
bez
14 individuálně jištěných
bez
14 individuálně jištěných
Reverzor
bez
úplný reverzor
bez
úplný reverzor
Průměr sběrače
Komora lisu Typ
komora s válci
komora s válci
17
17
automatická
automatická
Počet válců Vázání motouzem Regulace Typ Rozteč
elektrický
elektrický
plynule nastavitelný
plynule nastavitelný
automatická
automatická
Vázání do sítě Regulace Typ Počet vrstev
elektrický
elektrický
plynule nastavitelná
plynule nastavitelná
střižný kolík nebo vačkou ovládaná spojka
vačkou ovládaná spojka
4 válce na levém konci
17 válců na obou koncích
standardní
standardní
volitelné
volitelné
540 ot/min
540 ot/min
Pohon Jištění hnacího mechanismu Válce komory s mazáním Automatické mazání řetězu Brzdy Vzduchotl. nebo hydraulické Vývodový hřídel Otáčky Traktor Požadovaný výkon na PTO
50k (37 kW)
80k (59 kW)
60k (44 kW)
85 k (63 kW)
Rozměry Délka, zadní čelo zavřené (m)
4,15
4,15
Délka, zadní čelo otevřené (m)
4,65
4,65
Výška, zadní čelo zavřené (m)
2,20
2,20
Výška, zadní čelo otevřené (m)
3,40
3,40
32
Sběrací lis s proměnlivým objemem lisovací komory
Obr. 18 Lis JD s variabilní lisovací komorou
Sběrací ústrojí se dodává trojího druhu HiFlow, RotoFlow a MaxiCut s řezacím ústrojím. Lisovací ústrojí je složeno z 6 oběžných svinovacích pásů. Ty jsou složeny z několika vrstev a spojeny speciálními spojkami. Pohon je opět řešen řetězem. Je zde možnost nastavení dvou variant procesu lisování. Buď pásy začnou materiál okamžitě utužovat a nebo pásy materiál pouze roztočí a neutužují, začnou ho utužovat až při dosažení určitého předem nastaveného průměru balíku. Měrná hmotnost balíku je kontrolována hydraulicky a je seřiditelná prostřednictvím ovladače. K nastavení hmotnosti balíku není potřeba žádné nářadí. Hydraulický okruh pro řízení a kontrolu hustoty balíku je nezávislý na hydraulice traktoru. Vázání je opět možné oběma způsoby.
Obr. 19 Schéma plnění lisu
33
Obr. 20 Ovládací terminál lisů JD
Svinovací lis 678 spojený s baličkou Firma John Deere dodává na trh sběrací lis na kulaté balíky spojený s baličkou píce. Jedná se o lis s pevnou lisovací komorou a dvouramennou baličku. Stroj tak při jednom pojezdu slisuje balík píce a hned ho zabalí do fólie.
Obr. 21 Lis JD 678 s baličkou píce
3.3.2. Sběrací lisy od firmy Claas Firma Claas je známá především jako výrobce sklízecích mlátiček a řezaček. Mezi další její výrobky patří traktory, teleskopické manipulátory a technika pro sklizeň píce jako jsou žací stroje, obraceče a shrnovače píce, sběrací vozy a lisy. Claas vyrábí lisy jak na hranolovité, tak kulaté balíky. 3.3.2.1. Sběrací lisy na hranolovité balíky Claas Na trh jsou dodávány pod označením QUADRANT. Lis na hranaté balíky se dodává ve dvou modelových řadách. QUADRANT 2200 s rozměry balíku 1,2 x 0,7 m a délkou 0,9 až 3,00 m. QUADRANT 2100 s balíky 0,8 x 0,7 a délkou 1,2 až 2,50 m. Quadrant 2200 má všechny pohony řešeny pomocí kardanových hřídelů a úhlových
34
převodovek. U obou modelů lze volit z široké škály vybavení. Stroje bez řezání nebo s řezáním v provedení NORMAL CUT nebo FINE CUT. S jednou nápravou nebo s tandemovou nápravou, s přepravní rychlostí 25, 40 nebo 60 km/hod. Ovládání je u obou lisů řešeno pomocí terminálu CLAAS COMMUNICATOR.
Tab. 4 Sběrací lisy na hranolovité balíky Claas
Šířka sběrače Počet lisovacích válců Rozměr balíku
Quadrant 2200 Quadrant 1150 Quadrant 2200 Quadrant 1150 RC RC m 2,1 2,1 2,1 2,1
m
-
-
-
-
0,7 x 1,2 x 0,7 až 2,5
0,7 x 1,2 x 0,7 až 2,5
0,5 x 0,8 x 0,7 až 2,4
0,5 x 0,8 x 0,7 až 2,4
25
-
25
-
Počet řezacích nožů
Nové řady lisů QADRANT 3200 a 3400 Tyto lisy byly uvedeny na trh v loňském roce. QADRANT 3400 Sběrací ústrojí má šířku 2,35 m, poháněné z hydraulického okruhu traktoru. Řezací ústrojí ROTO CUT umožňuje délku řezanky 45 mm. Charakteristika : • 25 - nožový rotor z dvojnásobně tvrzené oceli legované bórem. • 9-ti cípé hvězdice pro optimální odběr píce. • Nože s dlouhým ostřím • Přesné vedení nožů v důsledku spirálovitě uspořádaných dvojitých hvězdic. • Řezání v menších dávkách díky 9-ti cípím hvězdicím rotoru. • Plochý úhel řezu. Dvě hydraulicky ovládané pojistky nožů zajišťují, že se QUADRANT 3400 při ucpání nepřetíží. Díky spustitelnému dnu řezacího kanálu, kterým jsou vybaveny jen lisy na hranaté balíky CLAAS, může být ucpání odstraněno pohodlně z kabiny. Kromě toho spouštění žlabu umožňuje lehčí přístup k nožům.
Obr. 22 Řezací ústrojí Claas
35
Nastavitelné ovládání podávacího ústrojí – ve velkých řádcích lisuje QUADRANT 3400 bez předlisovací komory. Každý zdvih pístu je využit pro stlačení. Ve všech ostatních případech se zapíná z kabiny hydraulickou soustavu - a to bez nebezpečí opotřebení - ovládání podávacího ústrojí. Je nastavitelné ve čtyřech stupních a slouží pro lepší slisování za všech podmínek
Sklízený produkt je tak dlouho
shromažďován, dokud není komora optimálně naplněna. Teprve potom je sklízená hmota jedním zdvihem pístu vložena do lisovací komory.
Obr. 23 Podávací ústrojí Claas
Vázání – uzlovač lisu 3400 s pohonem excentrickými koly pracuje během vázání s různými otáčkami. Pohyb jehel je při přivádění motouzu zrychlován a jehly přivádějí motouz během 0,4 sekundy. Současně se uzlovač nakloní k jehlám. Tak mohou být použity kratší jehly, které mají příkřejší sklon a potřebují tak kratší dráhu a zůstávají tak déle pod ochranou pístu. Jakmile začne proces uzlování, pracuje pohon s normálními otáčkami a vyrobí tak pevný uzel. Bezpečnost při vázání zajišťuje řízené držení motouzu. Pevným tlakem svírá motouz a uvolní jej až v procesu uzlování, aby mohl být uzel snadněji dokončen. Aktivní zpětný pohyb jehel se samostatným hnacím hřídelem slouží k tomu, aby se jehly nikdy nezastavily v lisovací komoře.
Obr. 24 Schéma vázání
36
Tab. 5 Technické parametry lisů Claas QUADRANT
3.3.2.2. Sběrací lisy na válcovité balíky Claas s pevnou komorou Tyto lisy mají označení ROLLANT. Vyrábí se ve dvou modelových řadách. Pro přiblížení těchto lisů jsem vybral ROLLANT 350. Na těchto lisech se používá lisovací systém MPS. Tento výkyvný tříválcový segment v zadní výklopné stěně lisu zajišťuje přídavný tlak. Na začátku vytváření balíku zasahují tři válce MPS do lisovací komory. S přibývajícím plněním jsou válce – proti tahu silných pružin – zvětšujícím se balíkem vytlačovány nahoru do své krajní polohy. V důsledku obloukovitého uspořádání válců rotují balíky v lisovací komoře s minimálním požadavkem na vynaložení síly. Systém MPS II vyvine tlak až 1,3 t. 37
Obr. 25 Pevná lisovací komora lisů Claas ROLLANT
Systém řezání ROTO CUT pracuje s frekvencí přibližně 7000 řezů za minutu. Čtyři řady hrotů protahují materiál čtrnácti jednotlivě zajištěnými noži a speciální systém stěrek udržuje během provozu rotor čistý. Díky přesně stanovenému úhlu ke vkládacím hrotům nedochází k mačkání píce. Kompletní nosník nožů lze natočit hydraulicky přímo z traktoru. Nože je také možné pohodlně při otevřené lisovací komoře shora namontovat a demontovat.
Obr. 26 Schéma řezacího ústrojí
S ovládacím přístrojem CLAAS Standard Terminal (CST) se ovládají základní funkce z traktoru přímou volbou tlačítek. Je možné zvolit způsob vázání, sítí nebo motouzem a individuálně si nastavit automatické zahájení procesu vázání. Cyklus vázání je možné zahájit také manuálně, např. při sběru zbytkových řádků. Mechanické počítadlo balíků u lisu poskytuje přehled o počtu. Čtyři světelné diody signalizují poruchy vázacího ústrojí.
38
Obr. 27 Ovládání lisu CLAAS Standard Terminal (CST) Tab. 6 Technické parametry lisů Claas ROLLANT
3.3.2.2. Sběrací lisy na válcovité balíky Claas s variabilní komorou Lisy Claas VARIANT s variabilní lisovací komorou jsou vyráběny ve čtyřech modelových řadách. Lisy disponují hydraulicky ovládaným systémem slisování. Aktivní hydraulika kombinuje systém tří hydraulických válců s dvojitým ramenem napínacího mechanizmu. Utváření balíků se děje pomocí čtyř nekonečných pryžových pásů. Jejich rychlost je 3 m.s-1. Lis je možné vybavit přídavným systémem pro sklizeň lnu.
39
Obr. 28 Sběrací lis Claas VARIANT
Firma Claas dodává na trh také lis spojený s baličkou píce. Jedná se o lis Claas ROLLAANT 355, ke kterému je upevněna dvouramenná balička. Pokud nepotřebujeme balíky ovíjet fólií, slouží balička jako akumulační vozík. Balíky sdružuje po dvou a pak je ukládá na pozemek.
Obr. 29 Lis Claas ROLLAANT 355 s baličkou využívanou jako akumulační vozík
3.3.3. Sběrací lisy od firmy Krone Firma Krone se zabývá výrobou strojů na sklizeň pícnin. V jejím výrobním programu jsou žací stroje, obraceče a nahrnovače píce, sklízecí řezačky, lisy. Lisy vyrábí na hranolovité i kulaté balíky.
3.3.3.1. Sběrací lisy na hranolovité balíky Krone Lisy Krone pod označením BiG Pack se vyrábí v několika typových řadách. Stroje jsou vybaveny sběracím ústrojím EasyFlow s neřízenými prsty. Pohon je přes řetěz nebo kloubovým hřídelem.
40
Obr. 30 Sběrací ústrojí EasyFlow
Řezací ústrojí X-Cut je osazeno 16 až 26 noži dle šířky kanálu. Ty jsou uloženy ve dvou dělených kazetách, které se dají hydraulicky spustit při výměně. Výměna se děje bez použití nářadí. Vkládací rotor má zdvojené prsty poskládány do tvaru V.
Obr. 31 Vkládací rotor Krone
Obr. 32 Řezací ústrojí X-Cut
Systém předlisovací komory VFS : Obr. 1: VFS Systém pracuje s 5 sběrnými hrabicemi, podávacími hrabicemi a také zádržným systémem. Sběrač má řízení se zakřivenou drahou. Podávací hrabice mají řízení s dvakrát otočnou zakřivenou drahou.
41
Obr. 2: Dokud se zakřivená dráha podavače neotočí, dopravuje sběrač a kasač slisovaný materiál stále do dopravního kanálu a dále ho stlačuje. Zádržný systém zadržuje materiál pod lisovacím kanálem. Obr. 3: Až když je dopravní kanál prázdný, zádržný systém se automaticky otočí dozadu. Přitom uvolní přechod do lisovacího kanálu a současně uvolní spojku. Obr. 4: Spojka zcela otočí zakřivenou dráhu podávacích hrabic, které nyní dopravují materiál do kanálu. Potom automaticky otočí zádržný systém a podávací hrabice zpět do jejich výchozí pozice.
Obr. 33 Schéma činnosti VSF
Pohon lisovacího ústrojí je pomocí kuželového čelního převodu. Jako pojistka proti spuštění stroje při opravě slouží pásová brzda, která obepíná setrvačník. Vázací ústrojí je možné si zvolit s jednoduchým nebo dvojitým uzlovačem. U lisů s výškou lisovacího kanálu nad 700 mm mají dvojitý uzlovač v základní výbavě. Uzlovače jsou neustále čištěny stlačeným vzduchem z kompresoru umístěným na lisu.
42
Činnost dvojitého uzlovače : Během procesu lisování je balík dovezen k hornímu a spodnímu motouzu, které se dohromady zauzlují na začátku (první uzel 1) a na konci (konečný uzel 2) každého balíku. Spodní motouz je veden přes napínací systém skrz jehlu; omotává spodní část a obě koncové strany balíku. Horní motouz je veden přímo k balíku přes napínací systém a omotává horní stranu balíku. Tím je zajištěno, že stroj může při jakémkoliv materiálu pracovat s vyšší lisovací silou.
Obr. 34 Činnost vázacího ústrojí Krone
Firma Krone přišla na trh se systémem MultiBale, který umožňuje slisovat až 6 malých balíků do jednoho velkého balíku. Toho se využívá při manipulaci s balíky v malých prostorách, kam se nedostane mechanizace. Délka malých balíků je plynule nastavitelná od 450 do 1350 mm. Menší jednotlivé balíky jsou potom spojeny dvěma motouzy, celý balík je spojen čtyřmi motouzy. Nebo je možné svázat klasický balík o délce až 2,70 m šesti motouzy. To je umožněno dělenou výkyvnou vidlicí. Ta je při vázání malých balíků rozdělená a při vázání klasického balíku se spojí. Uzlovače pracují jen tehdy, pokud je do nich vložen motouz. Když jeden díl jehly vypadne, vypne se daný uzlovač. Nedotčené motouzy jsou vedeny pod uzlovač.
43
Obr. 35 Balík slisovaný systémem MultiBale
Obr. 36 Dělená výkyvná vidlice
3.3.3.2. Sběrací lisy na kulaté balíky Krone s pevnou komorou Pod označením Round Pack se vyrábí lisy s pevnou lisovací komorou. Hlavním odlišností těchto lisů je lisovací komora. Ta není tvořena válci, ale nekonečným příčkovým dopravníkem. Lisy se dodávají s řezáním i bez. Na výběr je i jednoduchá nebo tandemová náprava.
Obr. 37 Pevná lisovací komora lisů Round Pack
44
Tab. 7 Technické parametry lisů Round Pack
3.3.3.3. Sběrací lisy na kulaté balíky Krone s variabilní komorou Lisy mají označení Vario Pack 1500: průměr balíku 1,0 až 1,5 m a Vario Pack 1800: průměr balíku 1,0 až 1,8 m. Jsou osazeny sběračem s 5 řadami prstů a pracovní šířkou 1.95 m, řezacím ústrojím MultiCut s maximálně 17 noži s řazením pro 17 - 15 - 7 - 0 nožů. Zajištění před cizími předměty „Non-Stop” je plně automatické. Hydraulické reverzační zařízení pro řezací rotor se dodává na přání, stejně jako tandemová náprava. Lisovací ústrojí tvoří dva oddělené obíhající příčkové dopravníky. Pro ovládání lisu je možné zvolit ovládací terminál „střední” nebo „Komfort” s automatickým vypnutím vázání. Do zásobníku se vejde buď 10 rolí motouzu nebo dvě role sítě. Novinkou na trhu jsou lisy s označením Comprima. Lisy této řady se vyrábí s pevnou ( F 125 / F 125 XC ), variabilní ( V 150 / V 150 XC, V 180 / V 180 XC ) a kombinovanou ( F 155 / F 155 XC ) komorou, kombinace s baličkou i bez. Comprima F 155 a F 155 XC s částečně proměnnou lisovací komorou jsou první sběrací lisy na válcové balíky, které pracují na principu pevné komory, přičemž vytvářejí balíky proměnných průměrů v rozsahu od 1.25 m do 1.50 m. Proces lisování: V průběhu počáteční fáze lisovacího cyklu běží pásy příčkového dopravníku NovoGrip po vodících válečcích a vytvářejí mnohoúhelníkovou komoru. Protože více materiálu proudí do komory, dopravník vytváří kruhovou dráhu. Pásy dále běží na vodících válečcích, dokud průměr balíku nedosáhne 1.20 m. Jakmile balík dosáhne průměr 1.20 m, dopravník se z vodících válečků nadzvedne. V dalším průběhu
45
se napínací táhlo pohybuje dolů proti pružinami přitlačované dorazové tyči. Tím se příčkový dopravník více uvolňuje a vytváří se balík většího průměru.
Obr. 38 Fáze lisovacího cyklu lisu Comprima s částečně proměnou komorou
Systém nastavení dorazové tyče: zde můžete nastavit průměry balíku od 1.25 m do 1.50 m v krocích po 5 cm. Při změně nastavení kolíků v těchto teleskopických zarážkách omezujete nebo uvolňujete délku výkyvu a definitivně nastavíte průměr balíku.
Obr. 39 Systém nastavení dorazové tyče Tab. 8 Technické parametry lisů Comprima
46
3.3.4. Sběrací lisy od firmy New Hlolland Hlavním výrobkem jsou pro tuto firmu traktory, sklízecí mlátičky a řezačky. Výroba lisů na hranaté a kulaté balíky je dalším odvětvím firmy New Holland. Historie výroby lisů New Holland se začala psát už v roku 1895. 3.3.4.1. Sběrací lisy na hranaté balíky NewHolland Lisy mají označení BB9000. Všechny je možné dodat s výbavou Roto Cutter, a nebo s řezáním slámy. Řezací rotor odebírá sbíranou slámu a podle počtu protiostří řeže materiál na požadovanou délku. New Holland používá řezací rotor v tvaru písmena „W“. Sláma je následně dopravovaná do předlisovací komory, kde se tvoří část balíku, která je následně posunutá do lisovací komory a stlačená lisovacím pístem. Lisovací komora tlačí na lisovaný materiál z tří stran. Horní a spodní část je hydraulicky přitlačována proti sobě. Tab. 9 Velikosti balíků lisů New Holland
BB9000
Velikost balíku l x H x L (cm)
BB9040
80 x 47 x 200
BB9050
80 x 70 x 260
BB9060
80 x 90 x 260
BB9070
120 x 70 x 260
BB9080
120 x 90 x2 60
BB9090
120 x 130 x 275
Tlak v lisovací komoře nastavuje obsluha na ovládacím monitoru. Třetí stranou je právě pohyb lisovacího pístu. Ten pomocí klikového hřídele neustále stlačuje materiál v lisovací komoře. Příprava slámy v předlisovací komoře zvyšuje výkon lisu a zlepšuje rovnoměrné plnění balíku. Kolik materiálu bude připraveného v předlisovací komoře je možné nastavit na stroji. Než balík vypadne z lisovací komory je potřebné ho svázat. Napomáhají tomu uzlovače, které jsou umístněné nad lisovací komorou. New Holland používá systém dvojitého uzlování, kde se v průběhu jednoho cyklu vytvoří koncový uzel už hotového balíku a zároveň první uzel na novém, ještě nenaplněném balíku. Šest nebo čtyři uzlovače, které toto zabezpečují, ofoukávají ventilátory, aby nedošlo v průběhu práce k jejich zanášení, což by snížila spolehlivost vázaní.
47
Obr. 40 Lis na hranolovité balíky New Holland
Obr. 41 Schéma vázání lisů New Holland
3.3.4.2. Sběrací lisy na kulaté balíky NewHolland Všechny lisy vážou balíky do sítě i motouzu. To, jak bude lis pracovat, v jakém režimu (manuální, automatický) a v jakých cyklech nastavuje obsluha na monitoru Bale Command Plus, při Combi lisu je možné použit univerzální monitor Intelliview II (SWCD). Všechno ovládání, nastavení maximálního tlaku balíku a velikost balíku u variabilních lisů, počet omotání balíku sítí nebo motouzem se nastavuje právě přes monitor. Na monitoru Bale Command Plus se na malém displeji zobrazuje průběh plnění balíku. Podle zobrazovaného plnění balíku jezdí obsluha nad řádkem tak, aby chvíli plnila pravou a chvíli levou stranu střídavě. Po naplnění balíku vydá monitor akustický signál, obsluha zastaví pojezd traktoru a hydraulicky zdvihne zadní dveře lisovací komory, aby došlo k vyhození balíku. Po zavření dveří je možné pokračovat dále v lisovaní.. Jako u lisů na hranaté balíky, je možné vybavit lisy na kulaté balíky řezáním slámy Crop Cutterom. Slama je v lisovací komoře postupně namotávaná.
48
Po dosáhnutí požadovaného tlaku nebo velikosti následuje zavázání balíku. Po zavázání dojde k odřezání vázací sítě nebo motouzu a obsluha hydraulicky vyprázdní lisovací komoru. Jednoduché vyhození balíku proti kopci zabezpečuje vyhazovací rám, který pomocí pružin vyhodí balík, tak aby se samovolně nevrátil do lisu. Lisy jsou vybavené automatickým mazáním řetězů a přetěžovacími kluznými a zubovými spojkami a střižnými šrouby. O začátek a konec vázání se starají elektromotory, které přibližují a oddalují systém vázání od hotového balíku.
Obr. 42 Lis na válcové balíky s pevnou komorou New Holland
K lisu BR6090 je možné připojit baličku píce. Vznikne tak kombinace s označením BR6090 COMBI. Po naplnění lisovací komory obsluha zastavuje pojezd a automaticky začíná proces vázání balíku do sítě. Po zavázání balíku se automaticky otvírají zadní dveře lisovací komory a balík je vyhozený na speciální rám, který překlopí balík do samotné baličky. Rám je uzpůsobený svým tvarem tak, že nedochází k posunutí balíku při práci na svažitém pozemku. Až do momentu překlopení balíku do baličky jsou dveře balící komory otevřené. Po spuštění rámu do původní pozice dochází k zavření dveří. Po jejich zavření aktivuje obsluha pojezd a zároveň automaticky začíná cyklus balení do fólie. To znamená, že při lisovaní dalšího balíku dojde k zabalení do fólie a celý cyklus se opakuje.
49
Obr. 43 Lis BR6090 s baličkou píce
Druhou modelovou řadou jsou lisy s variabilní komorou BR7000. Obsluha může podle požadavků nastavit velikost balíku a tlak lisovaní. O lisovaní se stará 6 nekonečných pásů. Modelovou řadu zastupují dva modely, které se dodávají ve standardní výbavě s Crop Cutterom. Monitor, nastavení a ovládaní je podobné jako při předcházejících lisech. Standardně je dodávaný monitor Bale Command Plus. V základní výbavě jsou též vzduchové brzdy. Lis je možné dovybavit hydraulickým reverzem rotoru.
Obr. 44 Schéma lisu New Holland s variabilní komorou
3.3.5. Sběrací lisy od firmy Welger Výrobní program firmy Welger zahrnuje výrobu lisů na kulaté balíky s variabilní i pevnou komorou. 3.3.5.1. Sběrací lisy na kulaté balíky Welger s pevnou komorou Lis je vybaven lisovacím systémem s pevnou lisovací komorou válcové konstrukce. Tento lisovací systém dovoluje vysoký stupeň slisování všech druhů materiálů díky mechanickému blokování zadního víka pomocí háků (patent Welger).
50
Ocelové lisovací válce POWERGRIP s tloušťkou stěny 3,2 mm mají po obvodu 10 podélných žeber (patent Welger). Do rozvětveného pohonu POWERSPLIT jsou integrovány příčné pohony. Automatické mazání zajišťuje promazání všech hnacích řetězů. Kloubový hřídel je standardně dodáván s vačkovou spojkou, volnoběžkou a širokovýkyvným kloubem. Vázání do sítě zajišťuje systém VARIONET vyznačující se snadným vkládáním sítě (ELS) pro normální a širokou síť, s ručním a automatickým spouštěním. Balíky lze rovněž vázat dvouvláknovým provazem s ručním a automatickým spouštěním (systém VARIOTWIN jako zvláštní vybavení). Modely RP 202 a RP 302 nemohou být vybaveny systémem HYDROFLEXCONTROL. Novým systémem řezání XtraCUT17 může být vybaven pouze model RP 235. Tab. 10 Technické parametry lisů Welger s pevnou lisovací komorou
Model
Pracovní Šířka šířka sběrače
Průměr svinovací komory
Šířka svinovací komory
Objem Potřebný balíku příkon 33 kW/45 PS 36 kW/50 PS
1,15 m
1,50 m
1,25 m
1,23 m
1,5 m3
RP 202 SPECIAL 1,60 m
2,00 m
1,25 m
1,23 m
1,5 m3
1,86 m 1,60 m 1,86 m 1,60 m
2,25 m 2,00 m 2,25 m 2,00 m
1,25 m
1,23 m
1,5 m3
-
1,25 m
1,23 m
1,5 m3
-
1,15 m
1,50 m
1,50 m
1,23 m
2,2 m3
RP 302 SPECIAL 1,60 m
2,00 m
1,50 m
1,23 m
2,2 m3
RP 320 FARMER 1,86 m
2,25 m
1,50 m
1,23 m
2,2 m3
RP 320 MASTER 1,86 m
2,25 m
1,50 m
1,23 m
2,2 m3
1,86 m
2,25 m
1,50 m
1,23 m
2,2 m3
47 kW/64 PS 47 kW/64 PS 50 kW/68 PS 50 kW/68 PS 60 kW/81 PS
RP 202 CLASIC
RP 235 RP 235 PROFI RP 302 CLASIC
RP 320 PROFI
51
Obr. 45 Lis na kulaté balíky Welger s pevnou komorou
3.3.5.2. Sběrací lisy na kulaté balíky Welger s variabilní komorou Lisy RP 405 a RP 435 vytváří balíky o průměru 0,90 - 1,60 m. Lis je vybaven lisovacím systémem s variabilní lisovací komorou řemenové konstrukce. Tento lisovací systém dovoluje díky mechanickému blokování zadního víka pomocí háků (patent Welger) vysoký stupeň slisování všech druhů materiálů. Stroj nepotřebuje žádné připojení k hydraulice traktoru, protože pro regulaci lisovacího tlaku používá vlastní uzavřený hydraulický systém. Balíky lisované těmito lisy dosahují velkých objemů (max. 2,5 m3). Do rozvětveného
pohonu
POWERSPLIT
jsou integrovány příčné pohony.
Automatické mazání zajišťuje promazání všech hnacích řetězů. Kloubový hřídel je standardně dodáván s vačkovou spojkou, volnoběžkou a širokovýkyvným kloubem. standardně jsou tyto lisy dodávány se sběračem o šířce 2,25 m a s roztečí krajních prstů 1,86 m. Vázání do sítě zajišťuje systém VARIONET vyznačující se snadným vkládáním sítě (ELS) pro normální a širokou síť, s ručním a automatickým spouštěním. Tab. 11 Technické parametry lisů Welger s variabilní lisovací komorou
Model
Pracovní Šířka Průměr Šířka Objem šířka sběrače svinovací komory svinovací komory balíku
RP 405 1,60 m SPECIAL 1,86 m RP 435 RP 435 MASTER 1,86 m
2,00 m
0,90-1,60 m
1,23 m
2,5 m3
2,25 m 2,25 m
0,90-1,60 m 0,90-1,60 m
1,23 m 1,23 m
2,5 m3 2,5 m3
52
Obr. 46 Lis na kulaté balíky Welger s variabilní komorou
3.3.6. Sběrací lisy od firmy Vicon Firma Vicon se zabývá výrobou techniky na sklizeň pícnin a rozmetadla průmyslových hnojiv. 3.3.6.1. Sběrací lisy na hranaté balíky Vicon Lisy ha hranaté balíky LB 1270 a LB 1290 vytvářejí balíky 120 cm široké a 70cm respektive 80/90 cm vysoké. Tyto modely nahrazují předešlé typy LB12200 a LB12290. Oba modely jsou vybaveny novým systémem řezání OmniCut, ISOBUS kompatibilním elektronickým ovládáním. OmniCut je založen na systému integrálního rotoru, ale s větším průměrem rotoru - 60cm a upevněním nožů se snadnou výměnou tak zvaný quick-change system. Výběr počtu nožů mezi 0-11-12-23 v kombinaci s individuální
ochranou
každého
nože
je
pro
oba
modely
stejný.
Quick-change system používá kazetový způsob uchycení nožů pro jejich snadnou výměnu. Kazeta s 23 noži je hydraulicky spuštěna za řezací ústrojí tak, aby se celá dala vytáhnout z pravé strany lisu. Pro uživatele nového lisu LB1270 a LB1290 je velikou výhodou použití automatického ovládacího systému na základě terminálu Focus II nebo plně barevného ovládacího terminálu Tellus – to znamená, že oba typy lisů jsou nyní ISO 11783 kompatibilní. Systém ISO dává uživateli přehled o procesu lisování, zaznamenává a ukazuje informace o “růstu” balíku, jeho délce, plnících pulsech, lisovacích pulsech a zatížení. Hlavní převodovka, plnící komora a lisovací komora prošly konstrukční úpravou tak, aby se zvýšila hustota slisovaného materiálu a zlepšil se tvar balíku.
53
Šest dvojic provázků utáhne balík systémem jednotlivých uzlů s uvolněním ve dvojici. Díky úpravě bočních krycích plechů na jeden velký výklopný kryt, je nyní snadný přístup k provázkům a velmi snadná údržba. Špulky provázků jsou uzavřeny průhledným krytem, což umožňuje snadnou kontrolu množství zbylého provázku. Centrální mazání zlepšuje mazání plnícího pístu a uzlovačů. Tam, kde je použit systém ISO Bus spolu s automatickým mazáním má uživatel možnost usměrnit mazací proces přímo přes ovládací monitor v kabině traktoru. Zvláštní výbava zahrnuje vlhkoměr, výkyvná kola sběrače a elektronické nastavení délky balíku.
Obr. 47 Lis na hranolovité balíky Vicon
3.3.7.2. Sběrací lisy na kulaté balíky Vicon s variabilní komorou Lisy na kulaté balíky RV s variabilní lisovací komorou mají sběrač široký 2,1 m s opěrnými gumovými koly. Při výbavě s řezáním a použití 23 nožů je sběrač široký 2,3 m. Lisovací komora je vybavena 5ti profilovanými nekonečnými pasy spojenými titanovými spojkami. Je-li lis v provedení s řezáním, pak jsou tyto pasy svařeny. Průměr balíku u tohoto lisu je volitelný v rozmezí 0,6 až 1,6 m při šířce 1,2 m pro typ RV2160. Pro
typ
RV2190
potom
v rozmezí
0,6
až
1,85
m
při
šířce
1,2
m.
Nastavení lisovacího tlaku je pomocí hydraulického ovládání možné až do 210 barů. Celý lis je ovládán systémem FOCUS II, který obsahuje grafický ovládací terminál. Vázaní u tohoto lisu je možné do sítě nebo provázku, případně do obojího.
54
Obr. 48 Sběrací lis Vicon RV 2190
3.3.7.3. Sběrací lisy na kulaté balíky Vicon s pevnou komorou Lis na válcové balíky RF 119 s pevnou lisovací komorou má sběrač široký 1.67 m, bez opěrných kol. Lisovací komora je vybavena 14 profilovanými válci pro dokonalé slisovaní hmoty. Průměr balíku u tohoto lisu je 1,25 m a šířka 1,22 m. Nastavení lisovacího tlaku je pomocí hydraulického ovládání možné až do 170 barů. Celý lis je ovládán komfortní, ale přesto jednoduchou ovládací skříňkou – AUTOPLUS. Jelikož se jedná o lis o malé hmotnosti pro použití na menších farmách, nelze na něj namontovat řezací ústrojí. Vázaní je možné volit buď do sítě nebo do provázku. V základní výbavě jsou použity pneumatiky 11,5/80 - 15.3
- 15 AW 10PR .
Hmotnost stroje v závislosti na výbavě se pohybuje kolem 1 880 kg.
Obr. 49 Lis na válcové balíky RF 119
Řezací ústrojí lze namontovat pouze u typu RF 2125. Vázaní je možné volit buď do sítě nebo do provázku. V základní výbavě jsou použity pneumatiky 11,5/80 - 15.3 15 AW 10PR. Hmotnost lisu podle výbavy se pohybuje okolo 2 480 kg.
55
Obr. 50 Lis Vicon RF 2125
Lis na válcové balíky s pevnou lisovací komorou RF 2235 se od předchozích lisů
liší
lisovacím
tlakem,
kdy
tento
tlak
může
být
až
200
barů.
Ostatní parametry jsou obdobné jako u lisu RF2125. Je zde použit integrovaný dvojitý vkládací rotor pro co nejvyšší hltnost. Řezání je možno namontovat buď se 14 nebo 23 noži. Jsou použity větší pneumatiky 16,0/70-20 AW . Vázání provázkem - dvojité je základní výbava, do sítě pak varianta volitelná.
Obr. 51 Lis Vicon RF 2235
56
4.0. Manipulace s balíky Při sklizni píce a slámy sběracími lisy je potřebná další manipulace s balíky. Tato manipulace může být buď ruční, ale ve většině případů se mechanizuje a to hlavně kvůli vysoké hmotnosti balíků. Ruční manipulace se používá u malých hranolových balíků. Jelikož je velmi náročná na lidskou práci, což je v dnešní době značně neefektivní, používá se jen okrajově. Dnes nachází uplatnění v malých podnicích, kde další manipulace nelze mechanizovat nebo u drobných chovatelů domácího zvířectva. Tyto balíky se v dřívějších dobách ukládaly buď do stohů přímo na poli nebo do skladovacích prostor, většinou půdy. Doprava se prováděla pomocí nejrůznějších přívěsů.
Obr. 52 Ruční manipulace s malými balíky – ukládání do stohu
Obr. 53 Nakládka malých balíků pomocí lyžin upevněných na lisu
57
Velké balíky již vyžadují manipulaci pomocí mechanizace. Pro manipulaci s kulatými balíky jsou nejvhodnější speciální kleště, které je možné připojit na čelní nakladač traktoru, teleskopický manipulátor i na jiné druhy nakladačů. Tyto kleště mají výhodu, že nijak nezasahují dovnitř balíku, takže se dají použít při manipulaci s balíky senáže obalených fólií.
Obr. 54 Kleště na kulaté balíky na čelním nakladači traktoru
Dále se využívají různé druhy vidlí, špic, drapáků, paletizační vidle opět v agregaci s již uvedenými druhy manipulační techniky nebo vysokozdvižných vozíků. K dopravě se využívají různé druhy přívěsů i nákladní automobily. Pro spojení nakládky a dopravy je možné využít samosběrací vozy agregované s traktorem. Nakládka se děje pomocí na boku umístěných vidlí, těmi se balík nabere a zvedne do ložného prostoru. Vykládka se provádí zvednutím korby, kdy balíky zůstanou postaveny na sobě nebo vyhrnutím pomocí podlahového dopravníku.
Obr. 55 Upravený traktorový přívěs pro přepravu kulatých balíků
58
Obr. 56 Nakládka a vykládka samosběracího vozu
Pro velké hranolovité balíky se využívá obdobná mechanizace jako u kulatých balíků. Zde je výhodou jejich geometrický tvar, který do určité míry usnadňuje jednotlivé operace. Lze opět využít drapákové vidle na čelních nakladačích a manipulátorech,
drapáků
na
jeřábových
nakladačích,
ocelových
špic
na
vysokozdvižných vozících dokonce i stohovacích vidlí na kloubovém čelním nakladači pro stohování volné slámy.
Obr. 57 Nakládka balíků jeřábovým nakladačem
Obr. 58 Stohování teleskopickým manipulátorem
59
I tady je možné použít samosběrací návěs na hranolovité balíky. Nakládacím ústrojím se najede k balíku a řetězový dopravník ho dopraví na ložnou plochu. Na ložné ploše je další zařízení, které balíky skládá na sebe. Ložná plocha je sklopná, tudíž se balíky postaví na skladovací plochu bez další manipulace. Podmínkou úspěšné vykládky je rovná plocha a šikovný traktorista.
Obr. 59 Samosběrací návěs při nakládce
Pro usnadnění nakládání hranolovitých balíků přímo na poli slouží akumulační vozík připojený přímo za lisem. Na něj se během práce shromáždí určitý počet balíků ( nejčastěji 3 balíky ) a ty se potom současně ukládají do souvislých řad na pozemku. Tím se výrazně sníží pojezdy po poli a zkrátí se doba úklidu slámy.
Obr. 60 Sběrací lis Heston s akumulačním vozíkem
60
K dopravě se využívají opět traktorové přívěsy a návěsy, nákladní automobily nebo speciální nízkopodlažní přívěsy a návěsy za traktor nebo nákladní automobil.
Obr. 61 Nízkopodlažní přívěs pro přepravu balíků
5.0. POLNĚ – LABORATORNÍ MĚŘENÍ Měření jsem prováděl v zemědělském podniku POOSLAVÍ, Nová Ves družstvo. Tento podnik se zabývá jak rostlinnou tak živočišnou výrobou. V současnosti hospodaří na 1700 ha orné půdy v katastrech Ivančice, Nová Ves, Biskoupky, Oslavany, Padochov, Čučice a Ketkovice. Do osevních postupů se zařazují pšenice ozimá a jarní, ječmen ozimý a jarní, řepka, kukuřice na siláž i na zrno a pícniny pro potřebu živočišné výroby. Živočišná výroba zahrnuje chov dojnic, jatečních býků a prasat. Mimo to má družstvo vlastní porážku prasat. Sláma se v tomto podniku sklízí jako volná vlastními sběracími návěsy typu NTVS – 4 a ve formě velkých hranolovitých balíků. Lisování je prováděno službou. V malé míře se dělají i malé balíky pro potřebu seletníku. Ty si družstvo donedávna lisovalo samo, nyní opět prostřednictvím služby.
5.1. Cíl polně – laboratorního měření Cílem měření bylo zjistit jak se změní slisovanost balíku při jeho různé délce a stálém lisovacím tlaku.
5.2. Metodika polně – laboratorního měření Základem pro provedení měření byla příprava balíků. Byly připraveny tři velikosti balíků, standardní velikost, tříčtvrteční a poloviční. Kvůli prokazatelnosti
61
měření byly slisovány od každé velikosti tři balíky. Lisování bylo provedeno 26. 7. 2008 na honu Pustá Ves. Na tomto pozemku byla sklizena ozimá pšenice s výnosem 6,4 t.ha-1. Použité stroje : sběrací lis Hesston 4800 s akumulačním vozíkem traktor New Holland M 160 Nastavení lisu : lisovací tlak
1 MPa
Rozměry balíku vzhledem ke starší konstrukci lisu bylo nastavení délky balíku provedeno odhadem zdvihu zapínací páky vázacího ústrojí. Na rohatce páky byly odpočítány zuby a udělala se ryska, kde bude tříčtvrteční balík a kde poloviční. Po dojetí páky na rysku se za ni zatáhlo a balík se svázal. Šířka a výška balíku byla konstantní.
Po nalisování balíků jsem provedl vlastní měření. Na balíku jsem vytyčil měřící body viz obr. 52. Počet podélných rovin byl u všech variant balíků stejný. Měnil se jen počet příčných rovin, u standardního balíku jich bylo 10, u středního 7 a u nejkratšího 5. Jejich vzájemná vzdálenost byla mezi 150 až 200 mm. Červenou čarou jsou označeny roviny měření, jejichž grafy jsou uvedeny ve výsledcích.
Obr. 52 Schéma bodů na balíku
62
5.3. Metody měření K zjišťování slisovanosti balíku byl použit penetrometr Eijkelkamp typ 06,01 od dánské firmy Agrisearch Equipment. Pro měření byl použit kuželový hrot o ploše 5 cm2. Při každém vpichu byla sledována hloubka a po každých 50 mm byla odečítána síla a zapisována do tabulky. Potom byly balíky změřeny a zváženy.
Tab. 12 Rozměry a hmotnost balíků
Varianta A1 A2 A3 Průměr B1 B2 B3 Průměr C1 C2 C3 Průměr
Délka [mm ] 2500 2500 2500 2500 1600 1590 1595 1595 1200 1180 1175 1185
Šířka [mm] 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200
Výška [ mm ] 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200
Hmotnost [ kg ] 430 440 435 435 240 235 240 238,33 165 160 160 161,67
6.0. VÝSLEDKY POLNĚ – LABORATORNÍHO MĚŘENÍ Penetrometrem bylo měřeno do hloubky 750 mm, síla se však měnila jen do hloubky 250 mm, dále byla konstantní. Proto v následujících tabulkách s naměřenými hodnotami jsou uváděny síly pouze do 250 mm. V tabulkách jsou uvedeny relativní hodnoty, které byly odečteny přímo ze stupnice přístroje. Celkem bylo provedeno 1650 měření, z hodnot u jednotlivých variant byly spočítány průměry a z těchto průměrných hodnot sestaveny grafy. Kvůli velkému množství dat jsou zde uvedeny pouze tabulky a grafy z oblastí červeně označených v obr. 52.
63
6.1. Výsledné hodnoty u standardního balíku Tab. 13 Průměrné hodnoty naměřených sil [ N ] u standardního balíku Rovina I Rovina II Pozice/Hloubka 0 50 100 150 200 250 0 50 1 0 360 440 410 390 370 0 330 2 0 300 320 440 450 370 0 260 3 0 250 340 370 350 340 0 310 4 0 230 270 350 320 310 0 320 5 0 260 330 480 390 380 0 330 6 0 320 330 350 290 290 0 350 7 0 180 230 230 280 290 0 350 8 0 190 260 280 290 280 0 280 9 0 260 330 330 330 320 0 290 10 0 210 230 230 230 230 0 210 Tab. 14 Pokračování tabulky 13. Rovina III Rovina IV 0 50 100 150 200 250 0 50 0 350 390 430 460 320 0 330 0 330 440 480 330 330 0 280 0 300 310 390 360 370 0 290 0 290 340 390 380 370 0 280 0 320 360 380 390 350 0 250 0 300 310 320 350 350 0 220 0 310 330 330 350 380 0 250 0 240 350 430 350 320 0 260 0 310 320 320 350 340 0 300 0 210 230 270 280 300 0 220
100 350 300 330 330 330 440 320 330 330 290
150 380 350 330 320 340 360 330 370 330 260
200 370 330 330 350 350 390 330 370 350 240
250 350 300 310 280 330 370 270 360 310 200
100 460 370 420 400 450 390 410 370 290 310
Rovina V 0 50 0 200 0 250 0 230 0 220 0 260 0 270 0 210 0 200 0 170 0 200
150 420 430 450 410 380 340 450 490 350 300
100 350 330 300 210 270 280 240 220 190 200
200 390 400 440 370 360 320 440 400 350 350
150 390 390 330 250 330 310 310 240 250 230
200 250 260 210 250 400 300 390 290 270 230
250 380 350 400 350 360 320 300 380 340 270
250 290 300 290 260 330 290 350 410 260 210
Síla [N]
Síly v příčné rovině 1 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0
Rovina I Rovina II Rovina III Rovina IV Rovina V
0
50
100
150
200
250
Vzdálenost od povrchu [mm] Obr. 54 Graf průběhu sil v příčné rovině 1 – standardní balík
64
Síly v příčné rovině 5 600
Síla [N]
500 Rovina I Rovina II Rovina III Rovina IV Rovina V
400 300 200 100 0 0
50
100
150
200
250
Vzdálenost od povrchu [mm] Obr. 55 Graf průběhu sil v příčné rovině 5 – standardní balík
Síly v příčné rovině 10 400 350 Síla [N]
300
Rovina I Rovina II Rovina III Rovina IV Rovina V
250 200 150 100 50 0 0
50
100
150
200
250
Vzdálenost od povrchu [mm] Obr. 56 Graf průběhu sil v příčné rovině 10 – standardní balík
65
Průběh sil v rovině III v hloubce 250 mm 400 350 Síla [ N ]
300
y = -2x + 354
250 200 150 100 50 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Pozice Obr. 57 Graf průběhu sil v rovině III v hloubce 250 mm – standardní balík
6.2. Výsledné hodnoty u tříčtvrtečního balíku Tab. 15 Průměrné hodnoty naměřených sil [ N ] u tříčtvrtečního balíku
Pozice/Hloubka 1 2 3 4 5 6 7
Rovina I 0 50 0 220 0 230 0 210 0 210 0 230 0 200 0 200
Tab. 16 Pokračování tabulky 15. Rovina III 0 50 100 150 200 250 0 250 250 270 280 290 0 250 250 270 290 290 0 240 240 260 270 270 0 230 250 250 250 250 0 230 230 250 230 210 0 210 210 230 220 220 0 200 220 220 210 200
100 250 210 230 230 240 200 210
150 260 250 240 240 240 210 200
200 260 260 220 250 240 240 190
Rovina IV 0 50 100 0 250 250 0 250 250 0 230 240 0 230 230 0 230 250 0 210 230 0 170 230
150 250 270 260 260 250 230 220
66
250 260 270 210 240 230 240 190
200 270 270 250 250 230 230 220
Rovina II 0 50 0 230 0 240 0 240 0 230 0 230 0 230 0 210
250 270 290 250 230 230 220 220
100 230 250 240 230 230 230 210
Rovina V 0 50 0 210 0 250 0 220 0 230 0 240 0 210 0 190
150 250 260 240 230 250 230 200
100 250 230 230 250 230 240 170
200 270 260 250 250 250 230 210
150 250 240 210 250 230 240 180
200 270 260 230 250 220 230 190
250 290 270 250 260 230 230 210
250 260 240 230 240 220 230 180
Síly v příčné rovině 1 350 300 Rovina I
Síla [N]
250
Rovina II
200 150
Rovina III Rovina IV
100
Rovina V
50 0 0
50
100
150
200
250
Vzdálenost od povrchu [mm] Obr. 58 Graf průběhu sil v příčné rovině 1 –tříčtvrteční balík
Síly v příčné rovině 4 300
Síla [N]
250 Rovina I
200
Rovina II
150
Rovina III Rovina IV
100
Rovina V 50 0 0
50
100
150
200
250
Vzdálenost od povrchu [mm] Obr. 59 Graf průběhu sil v příčné rovině 4 – tříčtvrteční balík
67
Síly v příčné rovině 7 250
Síla [N]
200
Rovina I Rovina II
150
Rovina III 100
Rovina IV Rovina V
50 0 0
50
100
150
200
250
Vzdálenost od povrchu [mm] Obr. 60 Graf průběhu sil v příčné rovině 7 – tříčtvrteční balík
Průběh sil v rovině III v hloubce 250 mm 350 300 y = -16,786x + 314,29
Síla [ N ]
250 200 150 100 50 0 1
2
3
4
5
6
Pozice Obr. 61 Graf průběhu sil v rovině III v hloubce 250 mm – tříčtvteční balík
68
7
6.3. Výsledné hodnoty u polovičního balíku Tab. 17 Průměrné hodnoty naměřených sil [ N ] u tříčtvrtečního balíku
Pozice/Hloubka 1 2 3 4 5
Rovina I 0 50 0 150 0 140 0 140 0 150 0 130
100 150 140 150 150 130
150 170 150 150 150 140
200 170 160 170 150 130
250 160 170 170 150 130
Rovina II 0 50 0 150 0 150 0 150 0 150 0 130
100 160 150 140 150 140
150 170 160 150 150 140
200 170 150 160 150 130
250 170 160 170 160 130
Tab. 18 Pokračování tabulky 17 Rovina III 0 50 100 0 150 160 0 140 150 0 140 150 0 150 150 0 130 130
150 170 140 160 160 130
200 170 150 170 160 130
250 160 150 150 140 130
Rovina IV 0 50 100 0 130 150 0 150 150 0 140 150 0 140 150 0 130 130
150 160 160 150 140 140
200 150 160 150 140 140
250 150 160 150 130 140
Rovina V 0 50 0 130 0 150 0 150 0 130 0 120
100 150 150 150 130 130
150 150 150 150 140 130
200 150 150 160 130 130
250 150 150 160 130 130
Síla [N]
Síly v příčné rovině 1 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
Rovina I Rovina II Rovina III Rovina IV Rovina V
0
50
100
150
200
250
Vzdálenost od povrchu [mm] Obr. 62 Graf průběhu sil v příčné rovině 1 – poloviční balík
69
Síla [N]
Síly v příčné rovině 3 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
Rovina I Rovina II Rovina III Rovina IV Rovina V
0
50
100
150
200
250
Vzdálenost od povrchu [mm] Obr. 63 Graf průběhu sil v příčné rovině 3 – poloviční balík
Síly v příčné rovině 3 160 140 Síla [N]
120
Rovina I Rovina II Rovina III Rovina IV Rovina V
100 80 60 40 20 0 0
50
100
150
200
250
Vzdálenost od povrchu [mm] Obr. 64 Graf průběhu sil v příčné rovině 5 – poloviční balík
70
Síla [ N ]
Průběh sil v rovině III v hloubce 250 mm 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
y = -7x + 167
1
2
3
4
5
Pozice Obr. 65 Graf průběhu sil v příčné rovině 1 – poloviční balík
7.0. ZHODNOCENÍ VÝSLEDKŮ MĚŘENÍ Z následujícího měření je patrné, že při zmenšením délky balíku se snižuje jeho slisování. Jak je možné vyčíst z grafů a tabulek u standardní velikosti balíků se maximální síla potřebná k vtlačení hrotu do balíku pohybovala přes 450 N, naproti tomu u tříčtvrtečního síla klesla téměř o polovinu. U nejmenšího balíku maximální síla dosahuje hranice pod 180 N, což je zhruba o třetinu méně než u standardního. Tento jev je pravděpodobně způsoben kratším časem, který setrvá balík v lisovacím kanálu. Tím pádem na něj síla, vyvolaná pístem, působí kratší dobu a nedochází k tak velkému slisování. Prudký nárůst síly mezi 0 a 50 mm vzdálenosti od povrchu, jak je vidět na všech grafech, je způsoben překonáním prvního odporu, který vyvolává slisovaná sláma vůči hrotu penetrometru. V dalších hloubkách již nárůst není tak velký. Síla zde kolísá v maximálním rozsahu do 50 N u polovičního a tříčtvrtečního balíku ( viz obr. 57 až 60. a 62 až 64. ). U standardního velkého balíku docházelo k většímu kolísání, až 150 N ( viz obr 54 až 56 ). Ani slisování jednoho balíku není ve všech místech stejné. V grafu průběhu sil v rovině III v hloubce 250 mm je možné pozorovat jak síla potřebná k vtlačení hrotu 71
klesá směrem ke konci balíku. Za konec balíku je v tomto případě považována strana, která odchází z lisovacího kanálu. Modrá křivka znázorňuje skutečný průběh síly potřebné k vtlačení hrotu a červená křivka je tímto průběhem proložena. Proložení bylo provedeno přímkou jak uvádí rovnice u křivky. Důvodem této skutečnosti je to,že začátek balíku je vystaven delší době působení lisovací síly a tak dochází v těchto místech k většímu slisování. V rámci tohoto měření byla sledována i výkonnost soupravy. Z výměry 110 ha, bylo slisováno 459 balíků. Čistý čas, který byl potřebný pro provedení této práce byl 26,5 hod. Na celkový počet balíků a celkovou výměru bylo spotřebováno 370 l nafty. Z toho vyplývá, že spotřeba na ha činila 3,4 l a na jeden balík byla 1,2 l. Dohodnutá cena mezi oběma podniky byla 1100 Kč na ha včetně motouzu.
72
8.0. ZÁVĚR Lisování stébelnatého materiálu je cennou pracovní operací, která do značné míry usnadňuje manipulaci s ním a zvyšuje využití skladovacích prostor. Sběrací lisy, jako klíčové prvky sklizně, jsou vyráběny v mnoha modifikacích. V práci je podán stručný přehled konstrukčního řešení lisů od vybraných výrobců. Protože jich je celá řada, nebylo možné je zmapovat úplně všechny, proto jsou zde uvedeny jen ty nejvýznamnější. Záleží potom na každém podniku, kterému z nich dá přednost, který je pro něho výhodný a kterou variantu balíků si vybere. Nedílnou součástí sklizně pícnin a slámy sběracími lisy je bezesporu manipulace s balíky. Dříve převažovala ruční manipulace, neboť hmotnost balíků nebyla velká (lisovaly se hlavně malé balíky ) a lidí v zemědělství byl dostatek. Se zvětšováním hmotnosti balíků bylo nezbytné používat mechanizaci. V dnešní době je celá řada prostředků, kterou lze manipulaci provádět a opět záleží na každém zemědělci, která je pro něj nejvýhodnější. Velkým usnadněním manipulace je možnost připojení akumulačního vozíku za lis. Sníží se tím pojezdy po poli, čímž klesá utužení půdy a s potřeba nafty při nakládce a zrychlí se úklid balíků z pole. Velmi se rozšiřuje využívání samosběracích návěsů pro sbírání balíků, který spojí jak manipulaci, tak dopravu. Pro dobrý průběh manipulace a následného zpracování materiálu je důležitá kvalita balíku. Tím myslím zejména jeho slisovanost a soudržnost. Pokud je balík měkký a rozpadá se, je následující manipulace problematická. To samozřejmě klade vysoké nároky na správné seřízení a nastavení lisu a tím i dobré zaškolení obsluhy. Potřeba dodržovat kvalitu slisování balíku roste s jeho délkou přepravy na další zpracování, což v dnešní je velice aktuální, neboť sběrací lisy již nejsou využívány jen k lisování slámy a pícnin pro potřeby zemědělství, ale používají se i pro sklizeň slámy a energetických plodin za účelem průmyslového a energetického využití. Zde se bez dopravy na velkou vzdálenost neobejdeme a z hlediska bezpečnosti provozu na komunikacích hraje upevnění nákladu a potažmo i kvalita slisování balíku velkou roli. Z měření vyplynulo, že při změně délky balíku se změní jeho slisovanost a to záporně. To má vliv nejen na kvalitu balíku, ale i na ekonomiku provozu celé strojní linky. Proto je potřeba zvolit správné parametry balíku, aby byli náklady na celou sklizeň co nejnižší.
73
9.0. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY 9.1. Knihy a skripta 1. Neubauer, K. a kol.: Stroje pro rostlinnou výrobu, SZN Praha, 1989 2. Červinka, J. a kol.: Technika a technologie pro rostlinnou výrobu – návody do cvičení, MZLU Brno, 2003 3. Teksl, M. a kol.: Pěstování rostlin 1, CREDIT Praha, 1999 4. Červinka, J. Mechanizace rostlinné výroby, VŠZ Brno 1991 5. Maléř a kol.: Samojízdné sklízeče zrnin, SZN Praha, 1989 6. Pastorek, Z. a kol.: Zemědělská technika dnes a zítra, Nakladatelství Martin Sedláček, Praha, 2002 7. Břečka, J. a kol.: Stroje pro sklizeň pícnin a obilovin, ČZU, Praha, 2000
9.2. Internetové stránky 1. http://www.agrall.cz/kategorie/4/sberaci-lisy 2. http://www.krone.de/cz/ldm/pi/index.html?/cz/ldm/pi/body_index.html 3. http://www.agrics.cz/modely/?typ=3 4. http://www.kvernelandgroup.cz/cz/vicon/produkty/lisy-vicon/ 5. http://www.farmsystems.sk/ 6. http://www.danhel.cz/index.php?s=3&x=1&y=13 7. http://www.pal.cz/page/3187.sklizen-pice-lisy/
9.3. Propagační materiály V práci byly použity propagační materiály firem : Claas John Deere Krone Case Welger Vicon
74