Współczesne rolnictwo wymaga coraz to nowszych rozwiązań, które przekładają się na ergonomię pracy, to znaczy są efektywne i ekonomiczne. Pośród wielu narzędzi uprawowych na szczególne wyróżnienie zasługuje brona wirnikowa, znana również jako brona wirowa lub aktywna.

Czym jest brona wirnikowa i do czego służy?
Brony należą do narzędzi, których podstawową funkcją jest bronowanie, czyli rozdrabnianie ziemi zaraz po orce lub zasiewie. Praca brony ma pokryć materiał siewny rozdrobnioną glebą. Dodatkowo bronowanie należy do metod zwalczających chwasty, ponieważ jego praca służy także usuwaniu rozłogów chwastów oraz kłączy. Wyróżnia się różne typy bron, w tym zębowe (drewniane, kolczaste, zygzakowe i sprężynowe) oraz talerzowe, składające się z wklęsłych tarcz. Brona wirnikowa jest najpopularniejszym typem brony wybieranym przez klientów.
Zasada działania i zastosowanie
Istotą działania brony wirnikowej są zęby, które stanowią element roboczy i obracają się na osi pionowej, osadzone w zespole wirników. Ich rolą jest intensywne rozbijanie brył gleby oraz jej mieszanie. Tego rodzaju narzędzie doskonale sprawdza się na gleby średnie oraz ciężkie, nadaje się do pracy bezpośredniej lub zaraz po pługu. Dla gleb lekkich brony wirnikowej się nie stosuje, ponieważ siła działania powoduje zbyt duże rozpylenie, co zmniejsza efektywność jej pracy.
Brony wirnikowe często są stosowane wraz z siewnikiem, składając się na agregat uprawowo-siewny, co zapewnia szybszą realizację zadań, jest ergonomiczne i zwiększa opłacalność produkcji. Aktywne agregaty uprawowo-siewne kojarzą się głównie z ciężkimi glebami, jednak bogata oferta tych maszyn i możliwości konfiguracyjne pozwalają na zastosowanie ich również na lżejszych glebach i uzyskanie bardzo dobrych efektów uprawy.
Wady i zalety
Chociaż brona wirnikowa jest urządzeniem bardzo mocnym i wszechstronnym, jej największą wadą jest duże zapotrzebowanie na moc. Niemniej jednak moc ta jest dobrze wykorzystana, co przekłada się na wysoką efektywność pracy.
Główne zalety bron wirnikowych to:
- Zdolność do rozbijania twardych brył ziemi, co jest szczególnie cenione przez rolników gospodarujących na ciężkich glebach, gdzie często potrzebny byłby kilkakrotny przejazd agregatu biernego.
- Możliwość bezproblemowej pracy nawet na polach z dużą ilością resztek pożniwnych.
- Perfekcyjne przygotowanie gleby pod siew, co zapewnia roślinom dobre warunki na starcie.
- Płynna praca, będąca podstawą najlepszej wydajności.
- Wszechstronność, pozwalająca na uprawę po orce oraz w mulcz.
Budowa i wyposażenie brony wirnikowej
Budowa brony wirnikowej jest różna, w zależności od zapotrzebowania, jednak ogólna zasada jest taka sama. Elementem roboczym jest zespół wirników, osadzony zazwyczaj na 3-metrowej ramie, poprzecznie do kierunku jazdy. Najczęściej na 3 metrach szerokości znajduje się 12 wirników, a na każdym są dwa zęby. Wanna przekładni dzięki mocnej budowie jest odporna na długotrwałe obciążenia.
Elementy wyposażenia i ich funkcje
Standardowo brona wirnikowa jest doposażona w:
- Hydropak
- Listwę zgarniającą
- Wał przegubowo-teleskopowy
- Ruchome ramiona, które pozwalają na optymalne i wydajne wykonanie zadań na terenie o różnym stopniu nierówności.
- Dodatkowe deflektory, które sprawiają, że pole jest równomiernie obrobione i nie tworzą się kopce. Deflektory boczne mają podwójne działanie: jako osłona przed zagrożeniem oraz jako boczny ogranicznik dla obrabianej gleby i brył. Muszą być zawsze w kontakcie z powierzchnią pola, aby go nie uszkodzić i nie ograniczać działania.
Nawet bardzo duże ilości resztek pożniwnych i bryły ziemi pokonywane są bez żadnych trudności dzięki dużej przestrzeni pomiędzy zębami.
Przeciąganie liny ciągnik 👉 Ursus C-4011 przerobiony na C-360 vs ARBOS 3055 [Korbanek]
Głębokość pracy
Praca brony wirnikowej standardowo sięga głębokości dla gleb średnich od 4 do 6 cm, a dla ciężkich od 6 do 10 cm, choć na rynku można znaleźć doskonałe rozwiązania sięgające większych głębokości.
Możliwości konfiguracji i dostosowania do różnych warunków
Brony wirnikowe oferowane są w wielu wersjach, dostosowanych do różnej mocy ciągników i specyficznych warunków glebowych. Możliwości ich konfiguracji są bardzo szerokie.
Dobór do mocy ciągnika i typu gleby
Dla ciągników o mocy do 125 KM dostępne są brony o szerokościach 2,5 i 3,0 metry, które są stabilne i lekkie. Brony wirnikowe stosowane są do uprawy gleby po orce oraz do siewu w mulcz, na rozluźnionych glebach.
Agregaty uprawowo-siewne oparte na aktywnej sekcji uprawowej trafiają z reguły do gospodarstw z glebami z tendencją do zbrylania i szybkiego zasychania. W takim przypadku polecane są głównie ciężkie konfiguracje bron wirnikowych, z zębami o długości powyżej 30 cm, osadzonymi w solidnej wannie wykonanej z blachy o grubości 8-10 mm, z dodatkowymi wzmocnieniami. Taka konfiguracja obejmuje najczęściej również pneumatyczny siewnik wyposażony w redlice talerzowe z solidnym dociskiem (nawet powyżej 50 kg na redlicę).
Nic nie stoi na przeszkodzie, aby takie agregaty wykorzystać również na lżejszych glebach, ponieważ większość bron wirnikowych jest wyposażona w przekładnię, która oferuje zmianę prędkości pracy zębów. Rolnicy gospodarujący przede wszystkim na lekkich glebach powinni zainteresować się bronami o delikatniejszej konstrukcji i mniejszej masie, z krótszymi zębami (27-28 cm) oraz skonfigurowanymi z wałami oponowymi lub rurowymi. Agregaty o szerokości roboczej 3 m w takiej konfiguracji można kupić za około 60-90 tys. zł, podczas gdy cięższe zestawy to koszt rzędu 110-150 tys. zł.
Regulacja prędkości pracy
Większość bron wirnikowych jest wyposażona w przekładnie, które oferują zmianę prędkości pracy zębów, zazwyczaj przez zamianę kół zębatych (co daje 2 prędkości pracy wirników). W niektórych konstrukcjach bron spotyka się również 2 dodatkowe przełożenia (za pomocą dźwigni), co łącznie daje 4 "biegi". Jeśli dodamy do tego dwie lub trzy prędkości WOM ciągnika (540, 750 i 1000 obr./min), z którymi pracuje większość bron, możemy wówczas wybierać spośród wielu prędkości pracy wirników, przy czym najniższe przydadzą się na lekkich glebach. W przypadku pracy na takich glebach pomocne może okazać się również wyposażenie bron w belki (włóki) wyrównujące zamontowane przed i za wirnikami.
Rodzaje wałów i systemy mocowania zębów
Warto zwrócić uwagę na szerokie możliwości konfiguracji bron, w tym zastosowanie systemów szybkiej wymiany zębów. Brony mogą współpracować z kilkoma rodzajami wałów, w tym rurowymi (np. Crumbler, MaxiCrumbler), zębowymi (np. Packer PK2, Maxipacker) czy ogumionymi (np. Packliner). Wał służy jednocześnie do ustawienia głębokości pracy zębów (regulacja drabinkowa).
Przegląd oferty producentów bron wirnikowych
Na rynku dostępnych jest wiele modeli bron wirnikowych od renomowanych producentów, różniących się parametrami, wydajnością i funkcjami.
Amazone
Ofertę bron wirnikowych Amazone otwiera seria KE, którą tworzą dwa modele: Special (do ciągników o mocy 140 KM) oraz Super (do 180 KM). Zaletą najmniejszej serii jest niska masa - model KE Special o szerokości 3 m waży jedynie 850 kg, co jest jedną z najmniejszych wartości na rynku, a z nabudowanym siewnikiem AD - ok. 1900 kg.
Ciężkie brony serii KG są dostępne w wersjach Special (do 220 KM) i Super (do 300 KM). Konstrukcje te zbudowane są na wannie ze stali o grubości 8 mm z dodatkowym wzmocnieniem, z wspawanymi tulejami łożyskującymi i dwustopniowym uszczelnieniem. Wałki napędzające wirnik mają średnicę 60 mm (w KE 45 mm). System Safe-System obejmuje sprężyście zamontowane zęby o długości 320 mm i system szybkiego montażu zębów ze sworzniem i zawleczką. Niemiecki producent wprowadził na rynek również bronę wirnikową z systemem Rotamix, świetną metodą na radzenie sobie ze zbrylaniem ziemi, najlepiej sprawdzającą się w uciążliwym terenie. Brona Amazone wyróżnia się solidną wanną o kompaktowej budowie, a jej krótsza konstrukcja zmniejsza nacisk na ciągnik.
Horsch
Jedną z nowości wśród agregatów uprawowo-siewnych jest siewnik Horsch Express KR nabudowany na bronie Kredo. Sekcję uprawową tworzy 10 wirników (z zębami o długości 30 cm) rozmieszczonych na szerokości 3 m, a głębokość ich pracy jest ustawiana na wale uprawowym. Brona Kredo, o bardzo solidnej konstrukcji, w połączeniu z nabudowanym siewnikiem pneumatycznym Express KR (zbiornik 1500 l) waży 3,1 t. Może być wyposażona w jeden z dwóch wałów, w tym wał zębaty o dużej, 64-centymetrowej średnicy, polecany jako uniwersalny do każdych warunków glebowych, zapewniający wysoką nośność i utrzymanie zadanej głębokości pracy nawet na glebach lekkich.
Kongskilde
W ofercie firmy Kongskilde znajdziemy 3-metrowe brony wirnikowe o oznaczeniu HK25, HK31, HK32 oraz PowerTill 1000. Wersja HK25 (do 130 KM) jest wyposażona w standardzie w przekładnię bez wałka przelotowego (opcja). HK31 (do 170 KM) posiada przekładnię główną 3-biegową, a HK32 (do 200 KM) - 2- lub 3-biegową. Brona wirnikowa PowerTill 1000 to najnowsza konstrukcja z fabryki Kongskilde w Kutnie, przeznaczona do ciągników o mocy powyżej 200 KM. W bronach wirnikowych Kongskilde "wanny" wypełniane są specjalnym półpłynnym środkiem smarnym. Są wykonane z wysokogatunkowej blachy i profili dostosowanych do przenoszonych obciążeń (grubości od 6 mm w HK 25, 8 mm w HK 31 i HK 32, do 10 mm w PowerTill). Wszystkie wirniki są osadzone na łożyskach stożkowych ze specjalnie dobranym naprężeniem wstępnym. Brona aktywna Kongskilde HK 25 posiada wytrzymały kozioł, pasujący do wszystkich typów ciągników. Jej główna przekładnia jest łatwa w obsłudze dzięki zmianie przełożenia zestawu kół zębatych. Maszyna cechuje się wysoką wydajnością, którą zapewniają 4 wirniki o szerokości roboczej 1 metra.
Kuhn
Firma Kuhn oferuje dwie serie bron wirnikowych: HRB i HR. Seria HRB to konstrukcje lekkie - wersja 3-metrowa (HRB 302D) z wałem rurowym o średnicy 520 mm waży niespełna tonę. Do współpracy z 3-metrową broną HRB wystarczy ciągnik o mocy od 60-70 KM (maksymalnie 140 KM).
Brony wirnikowe HR (serie 104 i 1004) są przeznaczone do pracy z ciągnikami o większych mocach, na glebach ciężkich lub zakamienionych. Charakteryzują się wzmocnioną konstrukcją ramy, większą i masywniejszą wanną (ścianki o grubości 8 mm zamiast 6 mm w HRB 102 D) oraz obudową łożysk 35 mm (zamiast 18 mm). Masa brony HR3004 jest wyższa od HRB 302 o około 200 kg. Kuhn stosuje kute, profilowane koła zębate własnej produkcji oraz skośne ustawienie łącznika między piastą a wieńcem, co zapewnia bezpośrednie przenoszenie siły napędu na łożyska. Wałki napędowe wirników mają wypusty wykonane metodą wyciskania, a stożkowe mocowanie uchwytów zębów zapobiega powstawaniu luzów.
W bronach HR standardowo montowane są zęby mogące pracować na głębokości od 3 do 25 cm, ale na przykład do upraw warzyw czy ziemniaków mogą to być zęby o długości nawet 36 cm, a na gleby bardzo zakamienione - zęby dodatkowo wzmacniane napawaniem DuraKuhn.
Standardowo w bronach Kuhna montowana jest przekładnia Duplex (w HRB 102 z kołami 21 i 24 zęby, dając 221 i 289 obr./min przy 540 obr./min WOM), umożliwiająca zmianę prędkości obrotowej wirników w dwóch zakresach. Opcjonalnie dostępne są dodatkowe zestawy kół zębatych. Dla częstych zmian prędkości obrotowej wirników można wybrać przekładnię Multiplex (seryjnie w HR 304 M i HR 404 M), gdzie dwie prędkości ustawia się dźwignią, a dwie przez zamianę kół zębatych. Maszyny serii HR i HRB mogą pracować w trzech zakresach prędkości WOM: 540, 750 i 1000 obr./min.
Brony Kuhna mogą współpracować z kilkoma rodzajami wałów, w tym dwoma rurowymi (Crumbler i MaxiCrumbler), zębowym (Packer PK2 i Maxipacker) czy ogumionym (Packliner). W zestawach uprawowo-siewnych Kuhna mogą być montowane siewniki mechaniczne: Integra (600, 900 lub 1200 l), Sitera (780 lub 1080 l) lub pneumatyczny Venta (1200 l). Siewnik montuje się w taki sposób, że jego ciężar jest przenoszony na wał, który znajduje się bliżej siewnika niż brona.
Kverneland
W ofercie Kvernelanda brony wirnikowe mają oznaczenia: NG-M, NG-H oraz NG-S. Różnice wynikają z zastosowania przekładni dostosowanych do przenoszenia różnej mocy (odpowiednio: 140, 180 i 250 KM) oraz innej konstrukcji ramy głównej i wirników. Najmniejsza brona (NG-M) jest wyposażona w wannę o profilu 120x400 mm, z blachy o grubości 5 mm i dodatkową płytą wzmacniającą o grubości 10 mm. Model NG-H ma wannę o większym przekroju (140x400 mm), z blach o grubości 6 mm i dodatkową płytę wzmacniającą o grubości 12 mm. Wirniki są osadzone na wałku o średnicy 50 mm na kołach zębatych o grubości 40 mm, a prześwit pomiędzy uchwytem zęba a dnem wanny wynosi 95 mm, zapewniając swobodny przepływ materiału nad wirnikami. Największa brona (NG-S) ma wannę o profilu 150x400 mm i jest wykonana z blachy o grubości 10 mm. Brony wirnikowe Kverneland są wyposażone w 4 wirniki na metr szerokości roboczej i spiralne rozmieszczenie zębów.
Konfiguracja bron nie jest jednakowa - np. NG-M w standardzie jest wyposażona w zęby przykręcane, zaś za dopłatą może być doposażona w zęby z systemem Quick-Fit, który dla bron NG-H i NG-S jest standardem. W tym przypadku zęby są mocowane do uchwytu za pomocą sworznia i zawleczki. W bronach NG-H i NG-S opcjonalnie mogą być zastosowane specjalnie utwardzone i wyprofilowane zęby do pracy w skrajnie ciężkich warunkach i przy siewie w mulcz. Każda z bron o szerokości 3 m może współpracować z siewnikami mechanicznymi M-Drill, M-Drill Pro (od 425 do 1430 l) oraz Mc-Drill Pro (600-1490 l), a ponadto z lekkimi siewnikami pneumatycznymi serii DA (750 l).
Pöttinger
Do oferty firmy Pöttinger trafiły nowe modele bron wirnikowych Lion o oznaczeniu 303 i 303 Classic. Obie maszyny przy szerokości roboczej 3 m mogą być skonfigurowane w wersji z 10 lub 12 wirnikami. Brony z 12 wirnikami są zalecane tam, gdzie wymagane jest bardziej intensywne i równomierne rozdrobnienie brył, np. w uprawach warzywniczych.
Różnica między modelami 303 a 303 Classic wynika z zastosowania innych przekładni i konstrukcji wanny. W modelu Classic przekładnia oferuje stałe przełożenie i liczbę obrotów wirnika (przy WOM 540 obr./min - 185 obr./min; przy 1000 obr./min - 342 obr./min). Maszyna może współpracować z ciągnikami o mocy do 140 KM i nie posiada wałka przelotowego. Przekładnia brony Lion 303 wyróżnia się możliwością wymiany kół zębatych i zmiany prędkości obrotowej wirników między 153 i 209 obr./min (przy WOM 540 obr./min) oraz między 283 i 387 obr./min (przy WOM 1000 obr./min). Największa z oferowanych bron wirnikowych, Lion 3003, jest przystosowana do pracy z ciągnikami o mocy do 250 KM.
Standardem dla wszystkich bron Pöttingera z 12 wirnikami (303.12 i 303.12 Classic) jest montowanie zębów o wymiarach 15x300 mm. Maszyny z 10 wirnikami mają zęby o długości 320 mm i grubości 18 mm. Wszystkie zęby w standardowym wyposażeniu są przytwierdzane śrubami. Każda z bron może być skonfigurowana z jednym z 9 rodzajów wałów i współpracować z siewnikami mechanicznymi Vitasem A (600 l) lub pneumatycznymi Aerosem 1002 ADD (1250 l), które umożliwiają wysiew punktowy.
Sulky
Sulky oferuje 3 modele bron wirnikowych serii Cultiline HR o oznaczeniu: 3000.14, 3000.19 i 3000.26. Maszyny są przygotowane do współpracy z ciągnikami o mocy maksymalnej odpowiednio: 140, 190 i 260 KM, a ich masa wynosi odpowiednio: 1120, 1315 i 1380 kg. Modele 3000.14 i 3000.19 oferują 2 prędkości pracy wirników (zmiana poprzez wymianę pary kół zębatych), z opcją zakupu 2 dodatkowych par kół zębatych, zwiększających zakres prędkości obrotowych wirników do 4 (od 283 do 437 obr./min).
Największa z bron Sulky, Cultiline HR 3000.26, jest wyposażona w przekładnię, która już w standardzie oferuje 4 przełożenia (2 zmieniane dźwignią, 2 pozostałe poprzez wymianę kół zębatych). Centralnym elementem bron są wanny wykonane ze stali, o grubości 8 mm, z dodatkowym wzmocnieniem podwajającym tę grubość w dolnej części. W modelu Cultiline HR 3000.14 standardowo montowane są zęby w rozmiarze 300x15 mm (mocowane 2 śrubami). Brony z oznaczeniem 3000.19 i 3000.26 są natomiast standardowo wyposażane w zęby o wymiarach 330x18 mm, z systemem szybkiej wymiany. Zęby wirników można zamontować również przemiennie (lewy z prawym), aby uzyskać bardziej ostry kąt natarcia. Standardowo zęby są wykonane z kutej stali, a w opcji występują zęby hartowane o wysokiej twardości i odporności na ścieranie. Wyróżnikiem bron wirnikowych Sulky jest układ skrobaków wału packer oparty na jednej szynie, którą po odkręceniu jednej śruby można odchylić do tyłu, co umożliwia szybkie oczyszczenie całego wału i skrobaków.
Unia Group
Gamę bron wirnikowych Unii Group tworzą dwa modele serii Hermes, przeznaczone do współpracy z ciągnikami o mocy odpowiednio do 110 i 180 KM. Zasadnicza różnica dotyczy przekładni i masy bron. Mniejsza z przekładni oferuje stałe przełożenie, zaś w większym Hermesie przełożenia można zmieniać przez wymianę kół zębatych. Brony są przystosowane do współpracy z ciągnikami z WOM w konfiguracji 540/540E/1000/1000E obr./min. W konstrukcjach wanien bron linii Hermes zastosowano m.in. dwa łożyska kulkowe dla każdego z wirników. Łożyska są umieszczone na skrajnych częściach wałków wirników, przez co wałki pracują bardzo stabilnie.
Zastosowania specjalne (MT, MTL, EL)
Brony wirnikowe serii MT, MTL i EL są doskonałymi urządzeniami przeznaczonymi do przygotowywania gleby w ogrodach i na obiektach sportowych, gdzie wymagane jest idealne wyrównanie ziemi oraz przygotowanie pod siew nasion. Cała seria EL cechuje się zredukowaną wagą, przy zachowaniu parametrów cięższych odpowiedników. Rozmiar tych bron wirnikowych pozwala na efektywną pracę nawet w trudnych warunkach glebowych, dając bardzo dobry efekt uprawy i wymieszania poszczególnych frakcji gleby. Narzędzia uprawowe wyrównują ziemię i przygotowują ją pod siew nasion, dzięki czemu podczas jednego przejazdu są w stanie wykonać pracę kilku urządzeń. Do każdego zestawu zaadaptowany jest wałek ażurowy (możliwy jest także strunowy lub pełny).