Współczesne rolnictwo wymaga coraz bardziej zaawansowanych rozwiązań, aby zwiększyć efektywność i bezpieczeństwo pracy. Funkcjonalność ciągnika rolniczego w dużej mierze zależy od możliwości agregatowania go z różnymi maszynami, a sposób łączenia maszyny z ciągnikiem ma tu kluczowe znaczenie. Na przestrzeni lat dokonano wielu zmian w zaczepach transportowych i rolniczych. Zaczepy stosuje się zarówno do przyczep, jak i maszyn posiadających własny układ jezdny, co można uznać za najbardziej uniwersalny sposób agregowania, obejmujący prace transportowe i polowe.
Ewolucja i Funkcjonalność Zaczepów Rolniczych
Współczesne ciągniki są wyposażane w urządzenia zaczepowe o różnej konstrukcji i parametrach. Oprócz wytrzymałości, do ważnych parametrów zaczepów zaliczyć należy ich położenie w płaszczyźnie pionowej oraz poziomej. Szczególne znaczenie ma odległość zaczepu od tylnej osi ciągnika. W pewnych warunkach siły oddziałujące na zaczep mogą powodować zjawisko odciążania kół napędowych, co negatywnie wpłynie na właściwości trakcyjne. Aby temu zapobiec, zaczepy rolnicze na ogół są mocowane niżej niż zaczepy transportowe, co pozwala uniknąć niekorzystnego rozkładu sił, które mogłyby powodować odciążenie tylnej osi ciągnika. W trakcie jazdy na przyczepę mogą oddziaływać siły bezwładności, dlatego w miejscu połączenia zaczepu z ciągnikiem stosuje się elementy amortyzujące.
Rodzaje Zaczepów Stosowanych w Rolnictwie
Automatyczne zaczepy transportowe
Coraz powszechniej stosuje się automatyczne zaczepy transportowe, w których wykorzystuje się mechanizm zatrzaskowy. Pozwala to na agregatowanie przyczep i maszyn bez wychodzenia z kabiny. W tych rozwiązaniach ucho przyczepy naciska na tzw. języczek, który uruchamia mechanizm i powoduje samoczynne wsunięcie sworznia w ucho dyszla. Nie jest przy tym wymagane ręczne manipulowanie przy zaczepie - sprzęgnięcie przyczepy lub maszyny z ciągnikiem nie wymaga pomocy drugiej osoby. Z uwagi na to, że samo sprzęgnięcie dyszla z zaczepem jest najbardziej niebezpieczną czynnością, zastosowanie zaczepu automatycznego znacząco zwiększa komfort i bezpieczeństwo pracy traktorzysty. Odłączenie przyczepy/maszyny wymaga ręcznego odblokowania sworznia, przy czym w wielu rozwiązaniach czynność tę można wykonać z kabiny (zaczepy są wyposażane w odpowiednie dźwignie lub linki).
Zaczepy kulowe (Piton-fix)
Inną odmianą zaczepu rolniczego jest system Piton-fix. Konstrukcję zbliżoną do układu Piton-fix można spotkać w rolniczych zaczepach kulowych. W tym wypadku sworzeń zakończony jest od góry kulą (najczęściej o średnicy 80 mm). Na tę kulę jest nakładana końcówka dyszla maszyny, która od góry musi być zabezpieczona zapadką i sworzniem blokującym. Zastosowanie zaczepu kulowego wymaga specjalnej końcówki zaczepowej w maszynie, która ma postać czaszy przyspawanej lub przykręcanej do dyszla. Coraz więcej maszyn jest wyposażana w zaczepy kulowe.
Hydrauliczny zaczep typu "Hitch"
Kolejnym rozwiązanie zaczepu rolniczego jest tzw. hitch. Elementem sprzęgającym jest hak, którego położenie może być płynnie zmieniane za pomocą układu hydraulicznego ciągnika. Jeśli chodzi o nowoczesne konstrukcje zaczepów transportowych, coraz częściej można zaobserwować stosowanie zaczepów ze zmienną wysokością położenia - najczęściej jest ona ustalana za pomocą sworznia umieszczanego w otworach w dwóch pionowych szynach prowadzących.
Hydrauliczne Systemy Skrętu i Zaczepy w Opryskiwaczach Zaczepianych
Kiedy zawieszany opryskiwacz przestaje wystarczać, trzeba znaleźć odpowiednio większą maszynę zaczepianą. Wraz ze wzrostem powierzchni gospodarstwa zwiększają się również wymogi co do posiadanych maszyn, a producenci oferują wersje zarówno ze skromnym wyposażeniem, jak i z zaawansowanymi, drogimi rozwiązaniami.
Zaczepy skrętne i podążające za ciągnikiem
Niektóre opryskiwacze zaczepiane, takie jak modele Amazone UG, mogą być wyposażone w różne rodzaje zaczepów. Najprostszy to SelfTrail - zaczep skrętny łączony z dolnymi ramionami TUZ ciągnika, w którym przegub znajduje się w bliskiej odległości od zbiornika opryskiwacza. Zaczep ten umożliwia podążanie kół opryskiwacza za śladami ciągnika. Wadą tego rozwiązania jest zmniejszenie dopuszczalnej prędkości jazdy z opryskiwaczem podczas przejazdów transportowych do 25 km/h. Najpopularniejszym rozwiązaniem jest zaczep UniTrail, który ma podobne właściwości na polu co SelfTrail, ale dodatkowo jest blokowany do transportu, co umożliwia jazdę z prędkością do 40 km/h. Najbardziej zaawansowaną wersją układu do podążania opryskiwacza śladami ciągnika jest AutoTrail, w którego przypadku skręt zaczepu jest realizowany przy wykorzystaniu siłownika.
Hydromechaniczny układ skrętu osi Amazone UniTrail
Amazone, jako pierwszy producent, oferuje w opryskiwaczach UX 3200 oraz UX 4200 hydromechaniczny układ skrętu osi. Skrętna oś w porównaniu do skrętnego zaczepu ma tę zaletę, że pozwala na wierne podążanie opryskiwacza po śladach ciągnika, bez powodowania negatywnego wpływu na poziome ruchy belki polowej. Jest to tym bardziej istotne, im większa jest szerokość robocza belki polowej. Maszyny ze skrętną osią są wyraźnie stabilniejsze na zboczach niż maszyny ze skrętnym zaczepem. Oś skrętna była dotychczas dostępna tylko jako system elektro-hydrauliczny, gdzie dla sterowania konieczna była kompleksowa elektronika regulacji taka, jak obejmujący wszystkie maszyny z komputerem Amatron+. Do pracy z hydromechanicznym układem UniTrail wystarczy jedynie terminal obsługowy Amaspray.
Najważniejszą zaletą nowego układu kierowniczego UniTrail jest szybkie, niezależne od prędkości jazdy, spokojne prowadzenie opryskiwacza. Oprócz tego, system funkcjonuje także przy złożonej belce polowej, pozwalając maszynie na dokładne poruszanie się po śladach ciągnika; przynosi to odczuwalne korzyści przy pracy we wrażliwych kulturach rzędowych. Układem UniTrail steruje zamknięty system hydrauliczny, złożony z siłownika zdawczego zamontowanego między belką pociągową a zaczepem Hitch oraz z dwóch siłowników odbiorczych zamontowanych po lewej i prawej stronie kierowanej osi opryskiwacza. Podczas kierowania siłownik zdawczy jest zsuwany lub rozsuwany, co powoduje wymianę oleju w siłownikach odbiorczych i odpowiednie zmiany pozycji osi opryskiwacza. Jeśli to konieczne, w trybie polowym za pomocą układu sterującego o dwustronnym działaniu, kierowaną oś można przestawić ręcznie. Gdy układ kierowniczy zostanie skręcony do oporu, załączy się hydrauliczne zabezpieczenie przed przeciążeniem. W porównaniu do wcześniejszych, czysto mechanicznych systemów kierowania z Amazone-BBG, znacznie wzrosła trwałość komponentów, co stanowi także jedną z istotnych zalet systemu UniTrail. Na skali zawsze widać, w jakiej pozycji znajduje się oś. Dzięki temu kierowca może przełączać układ kierowniczy do trybu polowego lub drogowego dokładnie przy środkowej pozycji osi oraz nadzorować ręczne korekty kierowania na zboczach. W trybie jazdy drogowej przełączanie między drogą a polem odbywa się z kabiny ciągnika - siłownik zdawczy i siłowniki odbiorcze są wtedy wzajemnie rozłączone. Podczas ruchów kierowania olej przemieszcza się tylko między dwoma komorami siłownika zdawczego, a siłowniki odbiorcze na osi opryskiwacza są zablokowane w pozycji środkowej. Agregatowanie opryskiwacza ciągnikiem następuje przez belkę pociągową oraz dolne dźwignie zaczepu kategorii II. Maszyna z takim zaczepem jedzie w ruchu drogowym tak samo spokojnie, jak przy dołączeniu do zaczepu transportowego. Luz na dolnych dźwigniach jest bardzo mały i tylko w minimalnym stopniu wpływa na właściwości jezdne.
Przykładowe Rozwiązania w Ofertach Producentów Opryskiwaczy
Producenci opryskiwaczy zaczepianych oferują wiele różnorodnych rozwiązań, z których część integruje zaawansowane systemy hydrauliczne.
- Krukowiak Apollo: Rolę podstawowej serii urządzeń do ochrony roślin pełnią opryskiwacze Apollo, które występują w wersjach od 1000 do 2000 l i mogą mieć zamontowaną jedną z pięciu belek opryskujących. Najprostsza z nich - oznaczona symbolem "H" - występuje w wersjach 15, 16 oraz 18 m i jest podnoszona hydraulicznie, choć rozkładanie odbywa się ręcznie. Standardową mechaniczną stabilizację belki za dopłatą można zastąpić rozwiązaniem hydraulicznym. Belki PHX (15 m) są w pełni sterowane hydraulicznie, a ich składanie na kształt "X" odbywa się niezależnie dla każdej strony. Belki PHA również mierzą 15 m i składane są poziomo z tyłu opryskiwacza. Opryskiwacze serii Apollo mogą być też wyposażone w jedną z dwóch rodzajów belek składanych wzdłuż opryskiwacza, w zakresie od 15 do 21 m. Belka typu PHN jest sterowana hydraulicznie, a jej składanie jest symetryczne. W wersji PHB ramiona składane są asymetrycznie, czyli niezależnie od siebie.
- Krajowy producent "Plus": Oprócz dość zaawansowanych technicznie opryskiwaczy Europa, produkuje również stosunkowo proste opryskiwacze przyczepiane Plus. Wyposażone są one w poliestrowe zbiorniki o pojemności od 1200 do 2500 l i oferują do wyboru dwie belki robocze: Standard oraz Rex. Belka Standard składana jest wzdłuż zbiornika i ma możliwość hydraulicznego wychylenia do skłonu. Belka Rex ma możliwość niezależnego rozkładania ramion, dzięki czemu możliwa jest praca z częściowo rozłożoną belką i częścią sekcji roboczych, co może być przydatne np. na ścieżkach przejazdowych o mniejszej szerokości.
- Moskit: Oferuje maszyny ze zbiornikami o pojemności od 1000 do 2500 l, wykonanymi z polietylenu. Dostępnych jest 8 szerokości belek polowych w zakresie od 12 do 24 m, które połączone są z ramą za pomocą zawieszenia równoległobocznego i są składane wzdłużnie. Trzy najmniejsze modele z serii Pelikan (1000, 1500 i 2000 l) dostępne są z 4 rodzajami belek polowych, wszystkie podnoszone są hydraulicznie. Jedna belka jest rozkładana ręcznie, pozostałe za pomocą elektrycznie sterowanych siłowników hydraulicznych. Wszystkie modele standardowo mają skrętny zaczep.
- Promar: Seria prostych maszyn do oprysku ma żywiczne zbiorniki o pojemności od 1000 do 2500 l. Belka polowa oferowana jest w wersjach od 12 do 21 m. W przypadku wersji rozkładanych ręcznie belka w czasie transportu złożona jest poziomo z tyłu maszyny.
- Amazone UG: Podstawowy model zaczepianych opryskiwaczy Amazone nosi oznaczenie UG i może mieć zbiornik o pojemności 2400 lub 3200 l. Składanie belki opryskującej odbywa się indywidualnie dla każdego jego segmentu. Rozstaw kół wynoszący od 1,5 do 2,25 m reguluje się bezstopniowo. Opryskiwacze UG mogą być wyposażone w jeden z trzech rodzajów zaczepów: SelfTrail, UniTrail lub AutoTrail.
- Kuhn Lexis 3000: Francuski producent przewidział dla średniej wielkości gospodarstw model Lexis 3000 ze zbiornikiem o pojemności 3000 l. Charakteryzuje się stosunkowo prostymi, a jednocześnie nowoczesnymi rozwiązaniami, takimi jak system Manusept. Opryskiwacz może być wyposażony w belki polowe o szerokości od 18 do 24 m, z systemem stabilizacji Equilibra.
- Horsch Leeb LT: Horsch włączył do swojej oferty opryskiwacz Leeb LT w wersjach o pojemności nominalnej 4 i 5 tys. l i szerokościach belki roboczej od 18 do 42 m. Charakterystyczną cechą jest możliwość zastosowania innowacyjnej belki roboczej własnej konstrukcji BoomControl, wyposażonej w rozpylacze rozstawione co 25 cm, co minimalizuje efekt znoszenia cieczy przez wiatr.
- John Deere M 724: Najmniejszy opryskiwacz zaczepiany John Deere M 724 wyposażony jest w zbiornik o pojemności 2400 l. Maszyna może być wyposażona w belkę podwójnie lub potrójnie składaną wzdłuż zbiornika. Producent podkreśla dużą stabilność opryskiwacza dzięki nisko umieszczonemu środkowi ciężkości i równomiernie rozłożonej masie.
- Kverneland Ikarus S: Rolę najskromniejszego modelu pełni Ikarus S, który występuje w wersjach 2800 i 3800 l i może mieć zamontowaną jedną z dwóch rodzajów belek polowych: HSS (składana w poziomie) lub HC (składana w pionie). Zespół zaworów EasySet zabezpieczony jest przed brudem, a podstawowy komputer sterujący FlowMate Control FMC pozwala na sterowanie wszystkimi funkcjami opryskowymi i hydraulicznymi maszyny.
- Lemken Primus: W wersji podstawowej dostępny jest dyszel sztywny przeznaczony do podłączenia do górnego zaczepu. Za dopłatą można przedłużyć go o 30 cm lub wymienić na dyszel do zaczepu dolnego. Na liście opcji znalazła się również amortyzowana końcówka dyszla. Lemken Primus seryjnie wyposażony jest w komputer sterujący Teejet 844 E, który reguluje m.in. wydatek cieczy roboczej w zależności od prędkości jazdy.
Zasady Bezpieczeństwa i Konserwacji Zaczepów
Bez względu na rodzaj maszyny towarzyszącej, zawsze trzeba pamiętać przy jej sprzęganiu o zasadach bezpieczeństwa. Przede wszystkim, należy przestrzegać zaleceń producenta dotyczących maksymalnego obciążenia zaczepu - każdy zaczep we współczesnych ciągnikach musi posiadać tabliczkę znamionową, na której zostały określone dopuszczalne obciążenia.
Zachowaj szczególną ostrożność przy sprzęganiu - głównym zagrożeniem są tu urazy dłoni powstałe np. na skutek przyciśnięcia dłoni przez dyszel. Ostrożność należy zachować również w przypadku zaczepów automatycznych - bezwzględnie zabronione jest manipulowanie przy mechanizmie zapadkowym tych zaczepów, ponieważ przypadkowe naciśnięcie języczka odblokowującego mogłoby spowodować niezamierzone opadnięcie sworznia i przygniecenie dłoni.
Wybór Opryskiwacza i Systemu Zaczepowego
W zależności od producenta, pojęcie podstawowego modelu mocno się różni. Krajowi producenci swoją ofertę rozpoczynają od prostych modeli ze stosunkowo ubogim wyposażeniem, które można jednak znacznie rozbudować, dokupując poszczególne opcje. Firmy zagraniczne zazwyczaj nawet wersje standardowe oferują jako dość rozbudowane, a na listach ich wyposażenia dodatkowego można znaleźć rozwiązania bardzo zaawansowane, związane głównie z automatyzacją pracy opryskiwacza. Różnice widoczne są również w samej wielkości maszyn. Przy wyborze konkretnego modelu, jak zwykle, trzeba zastanowić się nad rzeczywistymi potrzebami gospodarstwa, uwzględniając możliwości oferowanych systemów zaczepowych, w tym coraz popularniejszych rozwiązań hydraulicznych.
tags: #hydrauliczny #zaczep #opryskiwacz