Brona Aktywna i Wałek WOM – Kompleksowy Przewodnik

Aktywna brona wirnikowa to kluczowe narzędzie w nowoczesnej uprawie roli, zapewniające maksymalny i stały nacisk na glebę podczas różnego rodzaju prac uprawowych. Dzięki swojej konstrukcji i zasadzie działania, brony wirnikowe są cenione za efektywność i wszechstronność, znajdując zastosowanie zarówno na ciężkich, jak i lżejszych glebach.

Zasada działania brony wirnikowej

Wprowadzenie do Bron Aktywnych

Brony wirnikowe, takie jak modele Lemken Zirkon, charakteryzują się zdolnością do pracy na szerokiej gamie gruntów. Mogą być zawieszane na przednim podnośniku ciągnika, co pozwala na wykorzystanie ich do uprawy na szczególnie ciężkich glebach lub w gospodarstwach uprawiających rośliny specjalne. Ich głównymi zaletami są:

  • Utrzymywanie stałej głębokości roboczej: Jest to możliwe dzięki różnego typu walcom uprawowym, które dodatkowo zapewniają dobre dogniecenie gleby. Modele o szerokości roboczej 2,5 metra są w stanie precyzyjnie kontrolować głębokość pracy.
  • Skuteczność w trudnych warunkach: Brony wirnikowe doskonale radzą sobie z rozbijaniem twardych brył ziemi, co jest szczególnie ważne dla rolników gospodarujących na ciężkich glebach. Eliminuje to potrzebę kilkukrotnego przejazdu agregatu biernego.
  • Praca z resztkami pożniwnymi: Umożliwiają bezproblemową pracę nawet na polach z dużą ilością resztek pożniwnych, co jest istotne w systemach uproszczonej uprawy.
  • Uprawa nieniszcząca struktury gleby: W przeciwieństwie do niektórych maszyn, brony aktywne minimalizują negatywny wpływ na strukturę glebową.

Budowa i Zasada Działania Brony Aktywnej

Kluczowe Elementy Konstrukcyjne

Sercem każdej brony wirnikowej jest wanna z kołami zębatymi. Jest ona wykonana jako jedna całość z grubościennej stali, ze wspawanymi miejscami łożyskowania. Spawane wanna i pokrywy stanowią znaczne wzmocnienie konstrukcji, a koła zębate są stabilnie osadzone wewnątrz. Dla maksymalnej stabilności i żywotności, wałek z tarczą do mocowania zębów często stanowi jeden wzmocniony odlew. Elementy przekładni, jak w bronie Zirkon 7, są wzmocnione, a wały i koła zębate mają dodatkowo hartowaną powłokę zewnętrzną.

W bronach wirnikowych, takich jak modele Kongskilde, "wanny" są wypełniane specjalnym półpłynnym środkiem smarnym. Wykonuje się je z wysokogatunkowej blachy i profili dostosowanych do przenoszonych obciążeń, o grubościach od 6 mm (np. w HK 25), 8 mm (HK 31 i HK 32), do 10 mm (w PowerTill). Wszystkie wirniki są osadzone na łożyskach stożkowych ze specjalnie dobranym naprężeniem wstępnym.

Rola i Rodzaje Wałów Uprawowych

Wały uprawowe są kluczowe dla prawidłowego działania brony aktywnej. Ich zadaniem jest nie tylko dogniecenie gleby, ale również utrzymanie zadanej głębokości roboczej. Oferowane są różne typy wałów, w zależności od warunków glebowych i wymagań uprawy:

  • Wały rurowe (np. Crumbler, MaxiCrumbler) - często stosowane na lżejszych glebach.
  • Wały zębowe (np. Packer PK2, Maxipacker) - zapewniają intensywniejsze dogniecenie i rozdrabnianie. Wał zębaty o dużej, 64-centymetrowej średnicy, oferowany np. w bronie Horsch Kredo, jest polecany jako uniwersalny, do każdych warunków glebowych, charakteryzując się wysoką nośnością.
  • Wały oponowe (np. Packliner) - również odpowiednie na lżejsze gleby.

W przypadku zestawów uprawowo-siewnych, wał często służy do ustawienia głębokości pracy zębów (zazwyczaj regulacja drabinkowa), a także przenosi ciężar siewnika.

Deflektory Boczne

Deflektory boczne pełnią podwójną funkcję: osłaniają przed zagrożeniami oraz działają jako boczne ograniczniki dla obrabianej gleby i brył. Zapewniają one równomierność obróbki pola i zapobiegają tworzeniu się kopców na połączeniu przejazdów. W położeniu roboczym deflektor musi zawsze mieć kontakt z powierzchnią pola, aby nie uległ uszkodzeniu i zapewnił optymalne działanie.

Integracja z Ciągnikiem i Siewnikiem

Dobór Mocy Ciągnika

Wybór brony aktywnej jest ściśle związany z mocą ciągnika. Przykładowo, brony o szerokości 2,5 i 3,0 metry, przeznaczone dla ciągników o mocy do 125 KM, są uznawane za rozwiązania stabilne i lekkie. Większe modele wymagają odpowiednio większej mocy:

  • Brony Amazone KE Special przystosowane są do ciągników o mocy do 140 KM, a KE Super do 180 KM.
  • Ciężkie brony Amazone KG Special do 220 KM, KG Super do 300 KM.
  • Modele Kongskilde HK25 współpracują z ciągnikami do 130 KM, HK31 do 170 KM, HK32 do 200 KM, a PowerTill 1000 nawet z mocami przekraczającymi 200 KM.
  • Kuhn HRB o szerokości 3 metrów wymaga ciągnika o mocy od 60-70 KM do 140 KM, natomiast brony HR (serie 104 i 1004) przeznaczone są do pracy z większymi mocami.
  • Brony Kverneland NG-M, NG-H i NG-S dostosowane są do przenoszenia mocy odpowiednio 140, 180 i 250 KM.
  • Pöttinger Lion 303 Classic pracuje z ciągnikami do 140 KM, a Lion 3003 do 250 KM.
  • Sulky Cultiline HR oferuje modele do 140, 190 i 260 KM.
  • Unia Group Hermes do 110 i 180 KM.

Stojak TUZ zawieszenia brony jest podparty na dużej szerokości, co zapewnia optymalne przeniesienie mocy. Ruchome ramiona z dolnymi sworzniami zaczepowymi kategorii 2 i 3 zapewniają optymalne wyrównanie przy nierównościach terenu między ciągnikiem a zawieszoną maszyną.

Współpraca z Siewnikami

Brony aktywne często tworzą bardzo wydajne zestawy uprawowo-siewne, integrując się z siewnikami mechanicznymi lub pneumatycznymi. Przykładowe kombinacje to:

  • Lemken Zirkon z siewnikiem Solitair lub Saphir.
  • Amazone z nabudowanym siewnikiem AD.
  • Horsch Express KR nabudowany na bronie Kredo.
  • Kuhn z siewnikami Integra, Sitera lub pneumatycznym Venta. Siewnik montuje się w taki sposób, że jego ciężar jest przenoszony na wał, co znajduje się bliżej siewnika niż brony.
  • Kverneland z siewnikami mechanicznymi M-Drill, M-Drill Pro, Mc-Drill Pro oraz lekkimi siewnikami pneumatycznymi serii DA.
  • Pöttinger z siewnikami mechanicznymi Vitasem A lub pneumatycznymi Aerosem 1002 ADD.
Zestaw uprawowo-siewny z broną aktywną

Transport i Szerokość Robocza

Maszyny o szerokościach roboczych powyżej 3 metrów, takie jak 4 do 6 metrów, są zazwyczaj składane hydraulicznie do szerokości transportowej nieprzekraczającej 3 metrów. Takie rozwiązanie ułatwia transport na drogach publicznych i znacząco skraca czas potrzebny na przezbrojenie.

Wałek Odbioru Mocy (WOM) i Przekładnie

Prędkości Obrotowe WOM

Wałek odbioru mocy (WOM) w ciągniku jest kluczowym elementem napędowym brony aktywnej. Większość bron pracuje z jedną lub kilkoma z typowych prędkości WOM: 540, 750 lub 1000 obr./min, a także z ekonomicznymi wariantami 540E i 1000E. Prędkość WOM ma bezpośredni wpływ na obroty wirników brony, co z kolei wpływa na intensywność uprawy i zużycie paliwa.

Użytkownicy często zastanawiają się, jaka prędkość WOM jest optymalna. Na przykład, praca z WOM ustawionym na 540 obr./min może sprawiać wrażenie, że brona kręci się zbyt wolno, nawet przy najwyższym przełożeniu w przekładni, zwłaszcza na cięższych glebach. Zbyt wysokie obroty silnika ciągnika, aby uzyskać odpowiednią jakość uprawy, prowadzą do znacznego wzrostu zużycia paliwa. Wybór niższych prędkości obrotowych wirników (np. poprzez odpowiednie ustawienie WOM i przekładni) może być korzystny na lżejszych glebach, zmniejszając zużycie paliwa i obciążenie maszyny.

Rodzaje Przekładni w Bronach Aktywnych

Brony wirnikowe są wyposażane w różnorodne przekładnie, umożliwiające dostosowanie prędkości obrotowej wirników do warunków pracy:

  • Przekładnie stałe: Oferują jedno stałe przełożenie. Przykładowo, w bronie Pöttinger Lion 303 Classic, przy WOM 540 obr./min wirniki obracają się z prędkością 185 obr./min, a przy 1000 obr./min z 342 obr./min. W tego typu maszynach zazwyczaj nie ma wałka przelotowego.
  • Zmiana prędkości przez wymianę kół zębatych: Wiele bron, jak np. Lemken Zirkon 7 czy Pöttinger Lion 303, pozwala na zmianę prędkości obrotowej wirników poprzez wymianę kół zębatych w przekładni. Zazwyczaj oferuje to 2 prędkości pracy wirników, ale opcjonalnie można dokupić dodatkowe zestawy kół w celu zwiększenia zakresu, np. do 4 prędkości (Sulky Cultiline HR 3000.14 i 3000.19).
  • Przekładnie wielobiegowe z dźwignią: Niektóre konstrukcje oferują dodatkowe przełożenia zmieniane za pomocą dźwigni, co łącznie może dawać 3 lub 4 "biegi". Przykładem są przekładnie Duplex i Multiplex w bronach Kuhna. Przekładnia Duplex umożliwia zmianę prędkości w dwóch zakresach poprzez przestawienie kół napędowych. Przekładnia Multiplex (montowana seryjnie np. w HR 304 M i HR 404 M) pozwala na ustawienie dwóch prędkości dźwignią i dwóch kolejnych przez zamianę kół zębatych.

Jeśli ciągnik oferuje dwie lub trzy prędkości WOM (540, 750 i 1000 obr./min) oraz brona posiada przekładnię z kilkoma "biegami", użytkownik ma do wyboru wiele kombinacji prędkości pracy wirników, co pozwala na precyzyjne dostosowanie do warunków glebowych.

Rodzaje przekładni, podstawy projektowania, zastosowania i więcej – podstawy przekładni

Optymalizacja Pracy

Kluczem do efektywnej pracy jest dostosowanie prędkości wirników do konkretnych warunków glebowych i rodzaju uprawy. Na lżejszych glebach pomocne może okazać się również wyposażenie bron w belki (włóki) wyrównujące zamontowane przed i za wirnikami. W przypadku wątpliwości co do dopuszczalnych obrotów dla danej przekładni (np. czy może pracować z WOM 1000 obr./min zamiast 540 obr./min), należy zawsze sprawdzić tabliczkę znamionową przekładni lub skonsultować się z producentem. Informacje te są kluczowe dla bezpieczeństwa i trwałości maszyny.

Konfiguracja i Wybór Brony Aktywnej

Dostosowanie do Rodzaju Gleby

Wybór brony aktywnej powinien być podyktowany przede wszystkim rodzajem gleby, na której będzie pracować:

  • Ciężkie gleby: Rekomendowane są ciężkie konfiguracje bron wirnikowych, z zębami o długości powyżej 30 cm, osadzone w solidnej wannie wykonanej z blachy o grubości 8-10 mm i z dodatkowymi wzmocnieniami. Często obejmują one również pneumatyczny siewnik z redlicami talerzowymi o solidnym docisku (powyżej 50 kg na redlicę).
  • Lżejsze gleby: Rolnicy powinni zainteresować się bronami o delikatniejszej konstrukcji i mniejszej masie, z krótszymi zębami (27-28 cm) oraz skonfigurowanymi z wałami oponowymi lub rurowymi.

Systemy Szybkiej Wymiany Zębów

Niezależnie od serii brony, warto zwrócić uwagę na szerokie możliwości konfiguracji, w tym zastosowanie systemów szybkiej wymiany zębów. Takie rozwiązania, jak np. system Quick-Fit w Kverneland (standard dla NG-H i NG-S, opcja dla NG-M) czy system szybkiego montażu zębów ze sworzniem i zawleczką w Amazone, znacznie ułatwiają serwisowanie i konserwację.

Zęby mogą być standardowo przykręcane śrubami (jak w Pöttinger czy Sulky Cultiline HR 3000.14) lub montowane za pomocą sworznia i zawleczki. Oferowane są również zęby o podwyższonej trwałości, np. hartowane o wysokiej twardości i odporności na ścieranie (Sulky) lub wzmacniane napawaniem DuraKuhn (dla gleb zakamienionych).

Przegląd Wybranych Rozwiązań Rynkowych (Przykłady Producentów)

Rynek oferuje bogactwo modeli bron aktywnych, które różnią się konstrukcją, mocą i zastosowanymi rozwiązaniami technicznymi:

  • Lemken Zirkon: Zawieszana na przednim podnośniku, z wanną zębatą wykonaną z grubościennej stali. Modele Zirkon 7 i 10.
  • Amazone: Serie KE (Special do 140 KM, Super do 180 KM) o niskiej masie (np. KE Special 3 m waży 850 kg). Ciężkie brony KG (Special do 220 KM, Super do 300 KM) z wanną 8 mm i dwustopniowym uszczelnieniem.
  • Horsch Kredo: Solidna konstrukcja, 10 wirników na 3 m, wał zębaty 64 cm. W połączeniu z siewnikiem Express KR waży 3,1 t.
  • Kongskilde: Modele HK25, HK31, HK32, PowerTill 1000. Wanny wykonane z blachy o grubości od 6 do 10 mm, wypełniane półpłynnym smarem. Wirniki na łożyskach stożkowych.
  • Kuhn: Serie HRB (lekka, do 140 KM, np. HRB 302D poniżej tony) i HR (do większych mocy, na ciężkie gleby, ze wzmocnioną ramą i wanną 8 mm). Wyróżniają się kutymi kołami zębatymi własnej produkcji, unikalnym mocowaniem łącznika piasty oraz wałkami napędowymi wirników z wypustami wykonanymi metodą wyciskania. Przekładnie Duplex i Multiplex.
  • Kverneland: Modele NG-M (do 140 KM), NG-H (do 180 KM), NG-S (do 250 KM) z różnymi grubościami wanien (np. NG-M 5 mm + 10 mm wzmocnienia, NG-H 6 mm + 12 mm wzmocnienia, NG-S 10 mm). System Quick-Fit do zębów.
  • Pöttinger Lion: Nowe modele 303 i 303 Classic (do 140 KM) oraz 3003 (do 250 KM), oferowane z 10 lub 12 wirnikami (na szerokości 3 m), co zwiększa intensywność rozdrabniania. Różne przekładnie: stała (Classic) lub z możliwością wymiany kół zębatych.
  • Sulky Cultiline HR: Trzy modele (3000.14 do 140 KM, 3000.19 do 190 KM, 3000.26 do 260 KM) z wannami ze stali 8 mm (wzmocnionymi podwójnie w dolnej części). Modele 3000.19 i 3000.26 mają zęby 330x18 mm z szybką wymianą, a ich wirniki można montować przemiennie dla ostrzejszego kąta natarcia. Unikalny układ skrobaków wału packer.
  • Unia Group Hermes: Dwa modele do 110 i 180 KM. Konstrukcja wanien z dwoma łożyskami kulkowymi dla każdego z wirników, umieszczonymi na skrajnych częściach wałków dla stabilności.

tags: #brona #aktywa #2 #5 #walek #wom