A hazai mezőgazdasági gyakorlatban a szálastakarmányokat, szénaféléket, alom-kukoricaszárat és egyéb melléktermékeket bálázással takarítják be az állattenyésztés részére. A hobbi- és kis állományú gazdaságok a szögletes-kisbálázókat is eredményesen használhatják. A közepes állatállományú és a nagy állattartó telepek igényeit a hengeres-nagybálázók állandó és változó kamrás konstrukcióival, illetve a szögletes-nagybálázó gépek használatával lehet kielégíteni.
A szögletes-nagybálázó gépeket azonban ezen túlmenően a szénaféléket és a szalmát, illetve az egyéb bálázható melléktermékeket kereskedelmi áruként értékesítő mezőgazdasági üzemek is széles körben használják. A szalmafélék ipari felhasználói – cellulózipar, papírgyár, hőerőművek, de pl. komposztanyagként a gombatermesztő vállalkozások is – előnyben részesítik a szögletes nagybálákat. Ezeknek az ipari igényeknek a kielégítésére – cellulózipari, illetve hőerőművi felhasználás – a szalmabálázás integráltan történik, pl. a hazai papírgyár (Dunaújváros) külön, több darabból álló szögletes-nagybálázó gépparkkal rendelkezik, az üzemeltetésüket, a bálázás szervezését és logisztikáját pedig az integrátor bérvállalkozókra bízza.
Technológiai alkalmazások, üzemeltetési jellemzők
A szögletes-nagybálázás során a készített bálák alaktartók, hasábformájuk következtében kedvező a helykihasználásúak. A geometriai méreteiket tekintve – figyelembe véve a szállítóeszközökre, illetve a szállítmányokra megengedett 2,5–4,0 m űrszelvényméretet és a szállítóeszközök eltérő platómagasságát – különböző szélességi és magassági méretekkel készülnek. A készített bálák hosszúsága pedig a szállítóeszköz platóhosszúsági méretének figyelembevételével állítható be. Az erre vonatkozó logisztikai és egyéb üzemeltetésszervezési igényekre tekintettel a szögletes-nagybálázó gépeket gyártók különböző bálamérettel dolgozó típusokkal vannak jelen a külföldi és a hazai piacokon. A készített szögletes nagybálák szélességi mérete – típustól függően – 800–1200 mm, a bála magassági mérete pedig 700-800-900-1200 és 1300 mm is lehet. A bálahosszúság pedig állítható, 1000-2600-3000 mm közötti tartományban.
A szögletes nagybálázókkal a különböző szálas anyagok bálázása során – a technológiai igényeknek megfelelően –a bálakamrát szorító munkahengerek nyomásának beállításával különböző térfogattömegű és súlyú bálák készíthetők. A bálatömörség értéke szalmában 200–220 kg/m3, szénában 220–250 kg/m3, szenázsban ennél nagyobb, 350–370 kg/m3 bálatömörség is elérhető. Ebből adódóan – a bála méretétől függően – a bálák tömege 300-500-600, és szenázsbálák esetében akár az 1300 kg-ot is meghaladhatja. Az ilyen paraméterekkel történő üzemeltetés nagy kardán- és motorteljesítményt igényel, ennek értéke meghaladhatja a 200–250 LE értéket is (1. kép).
Technológiai alkalmazás tekintetében a szögletes-nagybálázó gépek egyaránt alkalmazhatók az állattenyésztésnél, a szénafélék, alomszalma, kukoricaszár és ezek kereskedelmi áruként történő bálázására.
Konstrukciós megoldások
A szögletes-nagybálázó gépek mai típusai kiforrott konstrukciók. A tömörítőszerkezetüket tekintve ezek lendkerekes-forgattyús mechanizmussal meghajtott, csúszódugattyús vontatott gépek.
A szögletesnagybála-készítő gépek – éppen az említett nagy bálatömörség elérése céljából – nagy tömörítőerővel, nagy dugattyúnyomással dolgoznak, ami a szerkezeti részre nagy dinamikus igénybevételt jelent. Ezért erős, robusztus vázszerkezettel és vonórúddal készülnek. A vonórúd a traktor vonóberendezés-magasságának megfelelően több fokozatban is állítható. A vontató traktorhoz való kapcsolás toroid kialakítású vonószemmel vagy K-80 vonófejjel végezhető el.
Rendfelszedők
A renden lévő szálas anyagot a legtöbb konstrukciónál vezérelt ujjas, egyes típusoknál nyújtott leválasztólemezes rendfelszedő berendezés emeli fel, és adja át az anyagtovábbító rendszernek. A rendfelszedő berendezések rugóacélból kialakított felszedőujjai 4 vagy 5 db tűtengelyre vannak felfűzve. A rendfelszedő berendezés csapokon keresztül csatlakozik az alvázhoz, munkahelyzetben ezt gumiabroncsozású kerekek támasztják alá (2. kép).
A tűtengelyek fölött az anyag egyenletes áramlását pálcás egyengetők vagy hengerpárok, dobok segítik elő. A rendfelszedő berendezések munkaszélessége 2,2–2,4 m. A rendfelszedő által felszedett széles anyagáramot kétoldalt elhelyezett nagy menetemelkedésű konzolokkal és körmökkel szerelt átmenőcsiga tereli az anyagtovábbító berendezésre.
Anyagtovábbító mechanizmusok
Az anyagtovábbító rendszer rotoros kialakítású, és tengelyre fűzött, hegesztett, csillag alakú tárcsákból áll, melyek a szálas anyagot a forgattyús mechanizmus által működtetett vezérelt villakarokhoz juttatják. A villakarok pedig az előtömörítő csatornába töltik az anyagot. Az előtömörítő csatornában a kellő anyagmennyiséget szenzoros, illetve hidraulikus jeladók érzékelik, és ezek vezérlik a préscsatornába juttatást a dugattyú elé. A szálas takarmányok aprítására pl. a TMR-ben vagy a baromfiállomány alá alomszalma aprítására a rotoros, csillag alakú tárcsák osztásának megfelelően álló kések vannak elhelyezve (3. kép).
Az álló kések száma – az aprítási, vágási vagy nevezhetjük „szecskázási” hosszra vonatkozó igények szerint – késcsoportonként változó lehet, egyes gyártmányokon 51-26-25 és 13-as késcsoportok vannak beépítve. Az állókések a túlterhelés ellen spirálrugóval vannak biztosítva. Az aprítás mértéke, a vágáshossz állítása a késcsoportok kiiktatásával oldható meg. Ez az említett késosztással ~90, 45-22 mm is lehet. Egyes típusokhoz gyárilag vagy utólag felszerelt lengőkéses aprítókat – nevezhetjük őket „szárzúzónak” is – fejlesztettek ki, és elsősorban a kukoricaszár bálázásában előnyös a használatuk. Alkalmazásukkal csökken a bálázók szerkezeti részeinek igénybevétele és kopása (4. kép).
Tömörítőszerkezet
A vezérelt karos, villás vagy forgókaros mechanizmus által a préscsatornába vagy bálakamrába emelt anyagot a görgős csúszódugattyú tömöríti a kívánt értékre. A bálakamra oldalait és tetejét egy csuklós mechanizmus fogja közre.
A tető és az oldalfalak a betöltött anyagot a szorítómechanizmus által összeszorítják. A szorítóerőt kettős működésű hidraulikus munkahengerek szolgáltatják. A bálatömörséget a szorítómechanizmus által beállított, a dugattyúval szemben fellépő reakcióerő határozza meg. A szorítóerőt és a bálatömörséget meghatározó hidraulikus nyomás 150–200 bar között állítható be, az igényeknek megfelelően, alapvetően a bálázandó szálas anyag tulajdonságaitól függően. A beállított értékek az újabb fejlesztésű konstrukciókon a bálázógép termináljába elmenthetők, és a vezérlés szoftveresen, automatikusan, ISOBUS-adatátvitellel történik.
A dugattyú, illetve a meghajtóforgattyú igénybevétele a bálatömörítésből adódóan igen nagy, és a nagysága dugattyúlöketenként is változik. Az újabb fejlesztésű szögletesbálázó gépeknél a dugattyú löketszáma 45–50/min között változik. A forgattyús hajtómű működéséhez és a tömörítési nyomás löketmenti kiegyenlítésére nagy tömegű lendkerekek vannak a hajtásláncba beépítve. A dinamikus igénybevételek csúcsainak kiegyenlítésére egyes típusokon kettős tömörítődugattyúkat használnak (5. kép). Emellett ezzel a konstrukciós megoldással a bálatömörség is növelhető.
Bálaméret és bálarendezés
A szögletes-nagybálázó gépeken a készített bálák hosszúsága csillagkerekes jeladó segítségével érzékelhető, és 1,0-2,4-3,0 m mérettartományban folyamatosan beállítható. A beállított bálahosszúság elérésekor a bálázó kötözőszerkezete az elkészített bálát bekötözi (6. kép).
A bálakötöző berendezések bonyolult szerkezeti kialakításúak, és hajtásuk mechanikusan, fogaskerék-hajtóműveken keresztül történik. A kötözőszerkezetek 4-6 vagy 8 db kötözőfejjel vannak felszerelve, és ilyen számú zsineggel kötik át a bálákat, a mostani konstrukcióknál kettős csomózással. A kötözőzsineg tekercsei a bálázógépek két oldalán lévő tárolószekrényben vannak elhelyezve. Az elkészült bálát a készülő bála folyamatosan tolja hátrafelé a bálakamrába, majd az a bálacsúszdára jut, onnan pedig a talajra esik. A legtöbb szögletesbálázó gép után bálarendező kocsi kapcsolható. A bálagyűjtő kocsik kettesével vagy hármasával, vízszintesen, vagy egymásra helyezve gyűjtik az elkészült bálákat, és így csoportosítva rendezetten rakják a talajra. Megfelelő, egyenletes és nagy rendtömegű rendek felszedésekor és bálázásakor a csoportosított bálák rendezett sorokba rakhatók a területen, ami logisztikai szempontból jelent előnyt.
Nagy teljesítményigény
A szögletes-nagybálázó gépek üzemeltetése – különösen a nagyobb tömörségű bálák készítésekor – nagy motorteljesítményt igényel. Ennek a teljesítményigénynek csak kisebb része a vonóhorog-teljesítmény, a nagyobb arányt az üzemeltető traktor TLT-jéről levett hajtási teljesítmény jelenti. Ezért a hajtásláncba erős lánchajtások, robusztus hajtóművek, kardán- és egyéb átmenő tengelyek vannak beépítve. A túlterhelések ellen pedig a főhajtóműveket az egyéb rendfelszedő, anyagtovábbító hajtásába épített súrlódó tengelykapcsolók védik.
Az újabb fejlesztésű szögletesbálázó gépek ismertetett mechanikai megoldásainak működését számos szenzortechnikai és digitális eszköz segíti. Ezek a megoldások, a beépített automatikus anyagáram- és terhelésszabályzó, a készített bálák egyenletes tömörségét, alaktartóságát segítik. A bálaszámláló rögzíti a készített bálák számát, a bálamérleg a bálacsúszdán méri a tömeget, regisztrálja a számítógép adatrögzítőjébe. Ezeket az adatokat a számítógép összesíti. Az adatok a bálák azonosítására is felhasználhatók, etikettre nyomtatva pedig a bála adatai nyomon követhetők. A GPS-alkalmazásokkal pedig az adatok elektronikus, illetve digitális ügyviteli rendszerben feldolgozhatók.
Dr. Kelemen Zsolt műszaki szakértő
(a fotók a szerző saját felvételei)
