W ostatnich kilkunastu latach rynek maszyn rolniczych przeszedł znaczącą transformację, w której kosiarki dyskowe, czyli te o konstrukcji dolnonapędowej, niemal całkowicie wyparły klasyczne kosiarki bębnowe (górnonapędowe). To rewolucjonizuje proces koszenia, oferując rolnikom bardziej efektywne i precyzyjne rozwiązania.
Charakterystyka kosiarek dyskowych dolnonapędowych
Kosiarki rotacyjne dzielą się na dwa zasadnicze typy: bębnowe (górnonapędowe) i dyskowe (dolnonapędowe). W przypadku kosiarek dyskowych głównym zespołem roboczym nie są bębny, a belka tnąca, składająca się z kilku dysków zamocowanych na ramie. Wewnątrz ramy znajduje się układ przeniesienia napędu. Taka konstrukcja jest znacznie lżejsza, charakteryzuje się mniejszą masą wirującą i pozwala na swobodny przepływ skoszonej masy niemal na całej szerokości cięcia. Belka tnąca, dzięki płaskiej i wąskiej budowie (np. wysokość 4 cm w PÖTTINGER), zapewnia optymalny przepływ masy.
Napęd i budowa listwy tnącej
Kluczowym elementem kosiarki dyskowej jest listwa tnąca, której budowa i zasada działania mają bezpośredni wpływ na efektywność pracy oraz trwałość urządzenia. Listwa składa się z szeregu dysków wyposażonych w nożyki tnące. Dyski te są osadzone na wałkach napędowych, które są połączone z układem przeniesienia mocy. Ważne jest, że naprzemienny układ obrotów poszczególnych sąsiadujących ze sobą dysków wygasza drgania, jakim poddawana jest listwa tnąca na swojej długości. Obracające się z dużą prędkością dyski skutecznie niwelują te drgania. Stan nożyków w listwie można łatwo sprawdzić, a przed sezonem wymienić na nowe.
Napęd listwy tnącej opiera się na precyzyjnym systemie wyważonych kół zębatych umieszczonych w szczelnej obudowie. Masywne koła zębate działają jak koła zamachowe, magazynując energię kinetyczną, co umożliwia stabilną i płynną pracę kosiarki nawet w trudnych warunkach terenowych i przy dużym oporze cięcia. Mechanizm napędu pracuje w kąpieli olejowej, dlatego regularna konserwacja, w tym wymiana oleju co kilka lat, pozwala zachować sprawność układu przez długie lata.
W przypadku maszyn o konstrukcji dolnonapędowej, wewnątrz belki tnącej znajduje się zazwyczaj kilka kół zębatych na każdy metr szerokości roboczej (zazwyczaj trzy na każdy z dysków, z wyjątkiem belek, w których napęd jest przenoszony przez przekładnie kątowe). Dlatego wewnątrz belki znajduje się olej, który musi smarować wszystkie elementy przekazujące napęd niezależnie od pochylenia terenu. Konstrukcja ta musi być szczelna oraz odporna na mechaniczne uszkodzenia.
W napędzie TRI DRIVE, stosowanym w belkach koszących Pöttinger, zawsze trzy zęby w parach kół zębatych kosiarek dyskowych są aktywne. Dodatkowo, w przypadku uderzenia kamieniem, koła zębate są mniej obciążone. Specjalnie szlifowana górna warstwa kół zębatych zapewnia spokojną pracę. Przeniesienie napędu pod dyskami pozostawia wolną przestrzeń ponad belką, co pozwala na swobodne przemieszczanie się skoszonego materiału na niemal całej szerokości koszenia. Dzięki temu uzyskano maszynę o lekkiej konstrukcji, mniejszej bezwładności zespołu napędowego i umiarkowanym zapotrzebowaniu na moc.
Zalety i wyzwania
Kosiarki dyskowe są wydajne, solidne i proste w obsłudze. Jednak przed konstruktorami tych maszyn stoi wiele wyzwań. Nacisk na podłoże musi być ograniczony do około 60-70 kg na każdy metr szerokości roboczej, aby zminimalizować tarcie dolnej powierzchni belki o podłoże, jednocześnie zapewniając prawidłowe kopiowanie terenu, zwłaszcza przy większych prędkościach roboczych. Zbyt mały nacisk może skutkować nierównomiernym utrzymaniem wysokości cięcia, natomiast zbyt duży może powodować uszkadzanie darni na luźnych glebach torfowych.
Kolejną zaletą kosiarek dyskowych jest łatwość wymiany nożyków tnących. Nożyki są zamocowane ruchomo do tarcz dysków, co umożliwia ich szybką i prostą wymianę za pomocą specjalnego narzędzia. Warto jednak dać dyskom listwy tnącej rozpędzić się do nominalnych obrotów po uruchomieniu kosiarki. Większość producentów zapewnia długą żywotność listwy tnącej, pod warunkiem, że nie zostanie ona uszkodzona mechanicznie.
Rodzaje kosiarek dyskowych i ich zastosowania
Dobierając kosiarkę do gospodarstwa, rolnik kieruje się przede wszystkim jej szerokością roboczą, ale także typem zawieszenia i dodatkowymi funkcjami. Producenci, tacy jak Claas, Pöttinger czy SaMASZ, oferują szeroki wybór modeli, dostosowanych do różnych potrzeb.
Kosiarki z zawieszeniem bocznym
Największa „populacja” maszyn to kosiarki z prostym zawieszeniem bocznym. Belka tnąca jest mocowana do ramy kosiarki za pomocą obrotowego przegubu, który przenosi duże naprężenia podczas pracy, składania do transportu i kopiowania nierówności terenu. W najtańszych maszynach na styku przekładni kątowej z ramą mogą występować słabe rozwiązania, takie jak brak tulejek i jedynie smarowanie kalamitkami, co jest najsłabszym rozwiązaniem z występujących na rynku.
Napęd kosiarek z klasycznym zawieszeniem bocznym odbywa się zazwyczaj przy użyciu pasków klinowych. Im dłuższa belka, tym więcej pasków i większa ich powierzchnia. Paski pełnią również funkcję częściowego zabezpieczenia przeciążeniowego - ślizgają się i mogą się spalić w przypadku nagłego zablokowania dysków. Jeśli pole jest nierówne, lepiej poszukać kosiarki, której belka w pracy znajduje się blisko tylnych kół ciągnika - taka maszyna będzie lepiej kopiować nierówności.
Waga belki tnącej jest bardzo ważna. Lżejsza belka jest bardziej komfortowa w pracy, mniej napiera na przegub i pozwala pracować z kosiarką mniejszym traktorem. Jednak cienka listwa jest mniej sztywna i bardziej podatna na uszkodzenia. Każda kosiarka jest wyposażona w system odciążenia belki tnącej, w przypadku maszyn z zawieszeniem bocznym jest to zazwyczaj sprężyna z regulacją stopnia napięcia.
Kosiarki z zawieszeniem centralnym
Osobną grupę maszyn zawieszanych stanowią kosiarki z zawieszeniem centralnym. W tym rozwiązaniu przegub, pozwalający belce na wychylanie się poprzecznie do kierunku jazdy, jest umieszczony centralnie pośrodku nad listwą i połączony ramą z oboma końcami belki tnącej. Przegub jest zawieszony na ramieniu, a ramię połączone z ramą główną sprzężoną z TUZ ciągnika.
Dzięki centralnemu mocowaniu, podnoszenie belki jest szybsze, a prześwit między listwą tnącą a podłożem większy w porównaniu do zawieszenia bocznego. Z racji symetrycznego rozłożenia naprężeń, nacisk belki tnącej w mniejszym stopniu zużywa przegub podczas pracy. Centralne zawieszenie belki tnącej umożliwia również zastosowanie innych niż sprężynowe rozwiązań służących odciążeniu listwy, np. system hydropneumatyczny (Claas, Kuhn, Pöttinger, SaMASZ).
W systemach hydropneumatycznych akumulatory olejowo-gazowe (o pojemności zależnej od ciężaru belki tnącej) są wypełniane olejem z układu ciągnika, zależnie od potrzeb. Wzrost ciśnienia oleju powoduje zwiększenie odciążenia belki i łatwiejsze podnoszenie już pod małym naporem. Spadek ciśnienia skutkuje zwiększeniem nacisku i mniejszą wrażliwością na nierówności. Odciążenie sprężynowe, stosowane np. przez firmę Pronar, zapewnia równomierne rozłożenie nacisku na całej szerokości roboczej.
Centralne zawieszenie belki pozwala na modyfikację napędu. Zaczep umożliwia poprzeczne kopiowanie terenu w zakresie do 22 stopni, przy mniejszym zapotrzebowaniu na moc ciągnika dzięki mniejszej wadze. Przekładnia kątowa przekazuje napęd za pomocą WPT, umożliwiając jednocześnie zmianę kierunku obrotów WOM poprzez odwrócenie przekładni głównej. Regulacja wysokości koszenia jest bezstopniowa, w zakresie od 4,5 cm do 7 cm, z możliwością zastosowania płóz wysokiego koszenia (6-9 cm) lub podwójnych płóz wysokiego koszenia (8-12 cm).
Kosiarki czołowe, ciągnione i zestawy potrójne
Producenci oferują również kosiarki czołowe (np. Claas DISCO MOVE i DISCO PROFIL), które poruszają się niezależnie od podnośnika ciągnika, a dzięki nisko osadzonemu punktowi obrotu podążają za konturami podłoża. Kosiarki czołowe GMD serii 1025 F redukują szerokość pokosu o 20 cm, dzięki czemu koła ciągnika nie przejeżdżają po roślinach.
Kosiarki ciągnione to świetna alternatywa dla maszyn zawieszanych, umożliwiająca pracę z mniejszymi ciągnikami. Centralny dyszel pozwala na pracę z prawej i z lewej strony ciągnika. SaMASZ oferuje serię kosiarek ciągnionych z centralnym dyszlem, które mają mniejsze zapotrzebowanie na moc i dobrze sprawdzają się przy ciągnikach o mocy 120-130 KM, układając materiał w pokosy o szerokości 4,4 m.
Potrójne zestawy kosiarek (np. KUHN FC 8830, GMD 9530, GMD 10030) są dostępne do pracy z ciągnikami o mocy 120 KM i zapewniają szerokości robocze od 8,33 m do 9,93 m.
Zestaw kosiarek dyskowych SaMASZ MegaCUT / Triple disc mower set SaMASZ MegaCUT
Nowoczesne technologie i wyposażenie
Współczesne kosiarki dyskowe są wyposażone w szereg innowacyjnych rozwiązań, które zwiększają ich funkcjonalność i efektywność.
Systemy kopiowania terenu i odciążania
Optymalne dopasowanie do podłoża jest kluczowe. Kosiarki Claas DISCO DUO, DISCO AUTO SWATHER i DISCO BUSINESS są wyposażone w komfortową hydraulikę load-sensing, którą można sterować za pomocą terminala ciągnika, CEMIS 700 lub każdego dostępnego na rynku terminala ISOBUS. Czujnik nachylenia na koźle zaczepu w modelach DISCO AUTO SWATHER i DISCO BUSINESS samoczynnie dopasowuje nacisk na podłoże (ACTIVE FLOAT), prędkość taśm oraz drogę przesuwu do aktualnego nachylenia zbocza, co zapobiega ściąganiu na zboczach i tworzeniu się pasm. W kosiarkach SaMASZ centralny układ zawieszenia sprawia, że listwa swobodnie dostosowuje się do ukształtowania terenu, a nacisk zespołu tnącego na podłoże rozkłada się równo na całej szerokości.
Kondycjonery i systemy składania pokosów
Wiele kosiarek dyskowych można wyposażyć w kondycjonery walcowe lub palcowe, które przyspieszają proces schnięcia paszy. Palce spulchniaczy, elastycznie łożyskowane przez gumowe elementy, odchylają się w tył przy kolizji z ciałem obcym. Modele DISCO AUTO SWATHER do składania pokosów umożliwiają indywidualne reagowanie na warunki zbioru - niezależne sterowanie taśmami pozwala na szerokie przetrząsanie, przenoszenie materiału z jednej strony do środka lub odkładanie całości na jeden pokos. Zamknięta obudowa kondycjonera zapewnia bezstratne przenoszenie skoszonego materiału.
Modele DISCO DIRECT SWATHER z poprzecznymi przenośnikami ślimakowymi pozwalają na łagodne odkładanie skoszonego materiału bez kondycjonera, szerokie przetrząsanie lub przenoszenie materiału z krawędzi pola do wewnątrz. Stożkowe przenośniki ślimakowe o średnicy zwiększającej się do wewnątrz, w połączeniu z przebiegającym stożkowo kanałem transportowym, umożliwiają łatwe zgrabianie większych ilości materiału w jeden luźny i równomierny pokos.
Bezpieczeństwo i konserwacja
Kosiarki dyskowe posiadają różne systemy zabezpieczeń, takie jak mechaniczne zabezpieczenie najazdowe (np. w dołączanych z tyłu kosiarkach DISCO), które odchyla kosiarkę do tyłu i w górę w wypadku kolizji. W modelach Claas DISCO z hydraulicznym przesuwem bocznym, prowadnica podwójna stabilizuje zespół tnący przy wysokich obciążeniach.
Fartuchy ochronne zabezpieczają przed wyrzucaniem kamieni. System SafeGEAR w listwie tnącej SwiftCUT (SaMASZ) z prostym rozwiązaniem wpustu zabezpiecza ją przed uszkodzeniem. Otwierane osłony pozwalają na swobodny dostęp do listwy tnącej bez użycia dodatkowych narzędzi. Solidna, spawana konstrukcja (np. o grubości ścianki 6 mm w niektórych modelach SaMASZ) zapewnia niezawodność i szczelność. Hartowane dyski i trzpienie noży zapewniają wytrzymałość, a noże tnące o długości 11 mm gwarantują precyzję cięcia.
Przykłady z praktyki
Mateusz Landowski z Obrowa (woj. kujawsko-pomorskie) ocenił dwie kosiarki dyskowe. Kosiarka Krone AM 283 CV (wyprodukowana w 1994 r., zakupiona w 2008 r.) o szerokości 2,8 m z 7 dyskami i palcowym spulchniaczem pokosu, pracuje w 80-hektarowym gospodarstwie z bydłem mlecznym. Rocznie kosi od 75 do 90 ha. Jej zapotrzebowanie na moc to 90 KM, a masa to ok. 860 kg, idealna do współpracy z ciągnikiem Belarus 1025. Landowscy doceniają pracę spulchniacza pokosów, który łamie sztywne źdźbła trawy, zapobiegając przebijaniu folii podczas owijania bel sianokiszonki. Drugą kosiarką w gospodarstwie jest Samasz KDT 220, zakupiona w 2012 roku, o szerokości 2,2 m i 5 dyskach, kosząca ok. 40 ha rocznie z ciągnikiem MTZ 82.