Koła bliźniacze w maszynach rolniczych: kompleksowy przewodnik

Współczesne rolnictwo stawia przed maszynami rolniczymi, takimi jak ciągniki i kombajny, coraz większe wyzwania. Rosnąca waga i moc sprzętu wymagają skutecznych rozwiązań chroniących glebę przed nadmiernym zagęszczeniem i zwiększających efektywność pracy. W tym kontekście, koła bliźniacze, często nazywane "bliźniakami", stają się coraz popularniejszym i bardziej cenionym rozwiązaniem.

Ciągnik rolniczy z zamontowanymi kołami bliźniaczymi na tylnej osi, pracujący w polu.

Rola i zalety kół bliźniaczych

Koła bliźniacze pełnią w zasadzie tę samą rolę co szerokie niskociśnieniowe ogumienie, jednak oferują jeszcze lepsze parametry użytkowe. Głównym celem ich zastosowania jest ochrona gleby przed nadmiernym zagęszczeniem w wyniku ugniatania, które powoduje niszczenie jej struktury. Dzięki kołom bliźniaczym na polu pozostają płytsze koleiny, a nacisk jednostkowy na glebę jest znacznie mniejszy. Zaleca się, aby pracowały przy ciśnieniu w oponach nawet poniżej 0,8 bara (0,08 MPa).

Zmniejszenie poślizgu i zwiększenie siły uciągu

W porównaniu do opon o szerokim bieżniku, koła bliźniacze zapewniają znacznie większą powierzchnię styku z podłożem. Skutkuje to mniejszym naciskiem jednostkowym na glebę i większym wykorzystaniem siły uciągu traktora. Podobnie jak szerokie ogumienie, koła bliźniacze zapewniają zmniejszenie poślizgu, co przekłada się na wzrost siły uciągu.

Możliwość pracy w trudnych warunkach

Dzięki zastosowaniu kół bliźniaczych możliwe jest przeprowadzanie zabiegów agrotechnicznych w optymalnych terminach, nawet przy dużej wilgotności gleby. W grząskim terenie są one często jedynym wyjściem. Pan Mirosław z województwa dolnośląskiego podkreśla: „Koła bliźniacze można stosować na wszystkie gleby, ale my zazwyczaj zakładamy je wiosną, kiedy na polu jest mokro i mamy problem z wjechaniem. Na „bliźniakach” ciągnik ma większą siłę uciągu, zachodzi mniejszy nacisk na glebę.”

Zastosowanie w ugniataniu kiszonki

Koła bliźniacze z powodzeniem wykorzystywane są również w ciągnikach ugniatających zakiszaną zielonkę w silosach przejazdowych. W tym wypadku są polecane nie tylko ze względu na szybsze ugniatanie, lecz także z powodu mniejszego uszkadzania ugniatanej masy.

Przywieźliśmy koła bliźniacze! Czy jest sens ich zakładania? Grad w lutym. FarmVlog #20

Aspekty ekonomiczne stosowania kół bliźniaczych

Niższe koszty uprawy

Według badań niemieckich, zastosowanie kół bliźniaczych ogranicza parowanie wody i zmniejsza do 50% odpływ wód powierzchniowych poprzez ścieżki przejazdowe i koleiny. Poza tym, przy pracach średnio ciężkich i ciężkich, zmniejsza o 30% poślizg kół (przy optymalnie dobranym ciśnieniu w ogumieniu), a w związku z tym zużycie paliwa. Dzięki mniej ugniecionej roli maleją nakłady konieczne na ponowne spulchnianie gleby. Pan Andrzej z Wielkopolski potwierdza: „Stosuję koła bliźniacze już od kilku lat. […] Dzięki temu także zużycie paliwa jest mniejsze.”

Wyniki testów oszczędności

Doświadczenia polowe (przytaczane przez firmę Grasdorf Wennekamp) porównały koszty pracy ciągników z trzymetrowym agregatem uprawowo-siewnym, wyposażonych w różne opony i koła. Prędkość robocza wynosiła 10 km/h, cenę paliwa przyjęto na poziomie 1,05 euro/l, a godzinę pracy kierowcy wyceniono na 15 euro.

Wykres przedstawiający wyniki testu oszczędności kół bliźniaczych:

Wariant Ha/h (%) Koszty/ha (€)
A - opony standardowe ze zbyt wysokim ciśnieniem 100 100
B - opony z prawidłowym ciśnieniem 112 90
C - opony standardowe + „bliźniaki” na tylnej osi 144 69
D - opony standardowe + „bliźniaki” przedniej i tylnej osi 168 59
E - opony szerokie typu TERRA na przedniej i tylnej osi 144 69

Źródło: www.grasdorf-rad.eu

Test pokazał, że zastosowanie kół bliźniaczych znacząco zwiększa wydajność maszyny, oszczędza czas i niweluje koszty upraw. Wariant z bliźniakami na obu osiach pozwolił na niemal dwukrotne zmniejszenie kosztów w porównaniu do opon standardowych z zawyżonym ciśnieniem. Systematyczne stosowanie kół bliźniaczych chroni strukturę gleby, zapewnia optymalne warunki rozwoju młodych roślin i wykorzystanie przez nie nawet niewielkich zasobów wody glebowej, co przekłada się na wzrost plonów o 4-10% rocznie, a w perspektywie kilku lat nawet do 30%.

Rodzaje systemów mocowania kół bliźniaczych

Koła bliźniacze mają nad najszerszym ogumieniem pojedynczym tę przewagę, że pozwalają względnie szybko przystosować ciągnik lub inną maszynę do konkretnych warunków i potrzeb. Na przykład do pracy w polu zakłada się koła bliźniacze, ale do transportu po drogach utwardzonych można dodatkowe koła zdjąć. Możliwe jest także wykorzystanie już posiadanych kół i zużytego ogumienia, co obniża koszty tej dość drogiej modyfikacji.

Podział systemów sprzęgowych

Niezależnie od producenta, systemy sprzęgowe można ogólnie podzielić na dwie grupy:

  • Sprzęgi centralne: Dodatkowe koła są łączone z podstawowymi centralnie, tylko na poziomie osi, za pomocą śrub bądź w inny sposób. Wykorzystuje się je głównie w ciągnikach o małej i średniej mocy (do 150 KM), choć nie jest to regułą.
  • Sprzęgi obwodowe (wielopunktowe): Dodatkowe koła mocuje się kilkoma specjalnymi sprzęgami, rozmieszczonymi na obwodzie i ściągającymi felgi, z umieszczonym pomiędzy nimi pierścieniem pośrednim. Najczęściej stosuje się je w ciągnikach ciężkich.

We wszystkich typach sprzęgów elementem pośrednim pomiędzy felgami jest pierścień dystansowy. Ponieważ pierścienie są indywidualnie kalibrowane, ułatwia to demontaż kół (brak zakleszczania), zapobiega uszkodzeniom felg pojazdu i umożliwia przenoszenie większych obciążeń.

Rozwiązania firmowe

Systemy Grasdorf Koła Polska (GS Schaad)

Firma Grasdorf Koła Polska (producent kół niemieckiej firmy Grasdorf-Wennekamp, sprzęgi - GS Schaad ze Szwajcarii) oferuje szybkosprzęgi kulowe. Montaż zajmuje od 15 do 20 minut, co jest znaczną poprawą w porównaniu z dawniejszymi rozwiązaniami.

Zależnie od mocy ciągnika można zastosować sprzęgi typu AW oraz MD i HD, dwa ostatnie także w super wersji Plus.

  • Sprzęg typu AW: Najprostszy, pojedynczy sprzęg do ciągników o mocy do 100 lub 140 KM, montowany centralnie. Ucho zaczepowe przykręcane jest na stałe do koła ciągnika.
  • Sprzęgi MD i HD: Mają sprzęgi ściągające rozmieszczone na obwodzie felgi. Dodatkowe koło z pierścieniem dystansowym tworzy całość, a uchwyty zaczepowe przykręcane są do koła traktora na stałe (są na obwodzie i jest ich więcej). Sprzęgi są krótkie, dzięki czemu nie występuje zjawisko osiowego przesuwania się kół względem siebie, a podczas jazdy „dociągają się” samoczynnie.
    • W ciągnikach o mocy do 120 KM montuje się na każdym kole 2 sprzęgi typu MD, do 160 KM - 3, a do 200 KM - 4.
    • W ciągnikach o większej mocy (150-400 KM) stosowane są sprzęgi HD, montowane na koła powyżej 20 cali. Przy osi napędzanej wymaganych jest, zależnie od mocy, 6, 8, 12 lub 16 sprzęgów HD na koło.
  • Sprzęgi MD i HD w wersji Plus: Różnią się od standardowej wersji sposobem mocowania na kole ciągnika - śruba sprzęgu zakończona jest łbem kulistym, który umieszczony jest w specjalnym gnieździe, przykręconym do felgi ciągnika. Jest to jedyne takie rozwiązanie na rynku, zapewniające równomierne przenoszenie obciążeń we wszystkich kierunkach.

Szwedzkie sprzęgi firmy PGM

Firma PGM oferuje oryginalne sprzęgi, zwłaszcza te montowane centralnie, takie jak najnowszy wynalazek Kantrellen. Na piaście koła ciągnika przykręcany jest centralnie specjalny graniasty cylinder, który pozostaje na kole ciągnika na stałe. Do felgi dodatkowego koła przykręca się drugi, podobny, lecz dłuższy cylinder, który podczas montażu kół zachodzi na ten pierwszy. Cylindry są idealnie spasowane i służą ustaleniu wzajemnej pozycji obu kół, a łączone felgi ściąga się za pomocą jednej śruby centralnej. Są dostarczane na zamówiony odstęp kół bliźniaczych i ze względu na bardzo mocne połączenie przeznaczone są przede wszystkim do ciągników o dużej mocy.

Inne rozwiązania PGM to sprzęgi umieszczane na obwodzie felgi i pierścień pośredni. Sprzęg PGM, znany od ponad 30 lat, przeznaczony jest głównie do kół bliźniaczych z gładkimi felgami bez tarczy. Nowszym rozwiązaniem jest sprzęg HB, w którym ściągacze są krótsze i zaczepiane do specjalnych uchwytów lub rantu przyspawanych na feldze dodatkowej. Wszystkie systemy PGM cechuje łatwość i szybkość montażu.

Polskie sprzęgi firmy Agrotechnik z Podłęża

Agrotechnik oferuje rozwiązania podobne do konkurencji, oparte na mocowaniu dodatkowego koła za pośrednictwem obręczy pośredniej i za pomocą obwodowo umieszczonych krótkich sprzęgów. Do koła głównego przyspawane są specjalne uszy, za które zakłada się hakowato zakończone sprzęgi. Oferowane są też sprzęgi centralne, biegnące po osi koła, w postaci piasty pośredniej przykręcanej śrubami, które znajdują zastosowanie na przykład w przypadku podwójnych kół wąskich do upraw międzyrzędowych.

Firma dostarcza nie tylko sprzęgi, lecz także różne rodzaje gotowych kół, także specjalnych (na życzenie), łącznie z ogumieniem lub bez: od wąskich, o średnicy osadzenia od 12 do 58 cali i szerokości od 7,2 do 13,6 cala, do szerokich, o średnicy do 42 cali i szerokości do 36 cali.

Montaż kół bliźniaczych

Montaż "bliźniaków" w ciągniku lub kombajnie nie jest czasochłonny. Współczesne systemy pozwalają na szybkie i proste założenie kół bliźniaczych nawet w warunkach polowych.

Szybki montaż w terenie

Obecnie gospodarstwa wybierają systemy mocowań bezśrubowych, które ułatwiają sezonowe zakładanie bliźniaków. Zamiast śrub używa się szybkozłączy kulowych z mechanizmem blokującym. Dzięki temu nawet w terenie montaż zajmuje tylko kilkanaście minut. Co więcej, nowe zestawy pasują do starszych modeli ciągników, co pozwala na unowocześnienie sprzętu bez wymiany całych osi.

Praktyczne wskazówki montażowe

  1. Przygotowanie podłoża: Potrzebujemy kawałka "deski", na którą musimy najechać tym kołem, do którego będzie doczepiany "bliźniak". Wykonujemy najazd na deskę po to, aby zniwelować różnicę między ugięciem opony obciążonej i nieobciążonej. Grubość deski powinna wahać się w granicach 3-6 cm na twardym podłożu.
  2. Pierścienie dystansowe: Zakładamy pierścienie dystansowe pomiędzy koła. Do każdego typu felg pierścienie dystansowe są dopasowywane i mają specjalnie kalibrowane krawędzie tak, aby była jak największa powierzchnia styku z felgami.
  3. Spinanie kół: Następnie spinamy koła zamkiem dźwigniowym. Jeśli przy zamykaniu zamka jest jakiś luz, wystarczy cofnąć dźwignię, dokręcić śrubę regulacyjną oraz ponownie ściągnąć zamek, aż przekroczy martwy punkt i usłyszymy charakterystyczne kliknięcie.
  4. Rozłożenie sprzęgów: Sprzęgi muszą być rozłożone symetrycznie.
  5. Jazda próbna: Po założeniu należy wykonać jazdę próbną i sprawdzić, czy sprzęgi się nie poluzowały.

Ważne aspekty przy wyborze kół bliźniaczych

  • Rozstaw felg: Bardzo ważne jest, aby rozstaw felg był dobrze dobrany. Na przykład, felga DW 15×30 może być zaopatrzona w oponę 480/70R30, niedopuszczalna jest natomiast 600/65 R30.
  • Ciśnienie w oponach: W oponach bliźniaczych powinno ono być ~40% niższe niż w oponach oryginalnych. Jeśli ciśnienie będzie takie samo, bądź zbliżone, to jazda po drogach polnych czy innych nierównościach będzie się odbywała tylko na kołach bliźniaczych. Zaleca się dodatkowo spuścić powietrze z kół bliźniaczych i macierzystych dla lepszego uciągu.

Pan Tomasz, rolnik z woj. podlaskiego, zauważa: „Po zakupie nowego ciągnika do starego Ursusa 1224, na stałe założyłem „bliźniaki”. Używam go głównie do pracy na użytkach zielonych - mam 20 ha podmokłych łąk torfowych. Zawsze miałem problem z wjechaniem w te łąki. Teraz nawet nie tworzą się głębokie koleiny.”

Felgi systemowe: elastyczność i trwałość

W nowoczesnych gospodarstwach coraz częściej pojawia się potrzeba stosowania zróżnicowanego rozstawu kół. Dobrym rozwiązaniem jest tzw. felga systemowa firmy Grasdorf, która umożliwia uzyskanie aż ośmiu różnych rozstawów kół.

Felgi zbudowane są z przyspawanej do obręczy dwustronnie zewnętrznej części tarczy oraz przykręcanej do niej dwunastoma śrubami, odpowiednio wyprofilowanej części wewnętrznej, z wytłoczki o grubości 16 mm. Choć jest skręcana, ma trwałość felgi z tarczą jednolitą i może być bez obaw poddawana dużym obciążeniom i stosowana w szybkim transporcie. Zależnie od tego, w jaki sposób przykręci się część wewnętrzną do zewnętrznej, można uzyskać różną odległość felgi od ciągnika.

tags: #blizniacze #kola #yanmar