Maszyny rolnicze o największych gabarytach zawsze budzą szczególne zainteresowanie, stanowiąc ozdobę targów i wystaw. Ogromne ciągniki na kołach bliźniaczych czy z napędem gąsienicowym są często podłączane do gigantycznych narzędzi uprawowych, takich jak sześcio- czy ośmiometrowe brony aktywne. Dla większości rolników tak duże brony wirnikowe są jednak odbierane jako ciekawostki, ponieważ ich zastosowanie ma sens głównie w największych gospodarstwach i przedsiębiorstwach rolnych. Wynika to z faktu, że maszyny te wymagają ciągnika o bardzo dużej mocy, wydajności i sile trzypunktowego układu zawieszenia. Brony wirnikowe są przeznaczone do pracy na glebach ciężkich i trudnych w uprawie, z którymi kultywatory bierne sobie nie radzą. W takich warunkach, przy dużej masie ciągnika i współpracującej maszyny, bardzo często konieczne jest stosowanie kół bliźniaczych. Wszystkie te elementy, wraz ze zwiększonymi kosztami eksploatacji, sprawiają, że użycie największych bron wirnikowych opłaca się jedynie w gospodarstwach wielkoobszarowych.
Charakterystyka i budowa bron wirnikowych
Przygotowanie podłoża pod siew polega na rozbiciu brył, wymieszaniu materii organicznej z glebą, a następnie wyrównaniu i zagęszczeniu całości. Zabieg ten tworzy korzystne środowisko dla mikroorganizmów i rozwoju korzeni, które pozwalają roślinie pobierać niezbędne składniki odżywcze. Zmniejszenie liczby przejazdów jest istotne zarówno z punktu widzenia agronomicznego, ze względu na ograniczenie ugniatania gleby, jak i ekonomicznego, ze względu na redukcję kosztów. Brony wirnikowe, zwłaszcza te z serii HR RCS, pozwalają zrealizować te cele dzięki dużym prędkościom roboczym oraz możliwości pracy solo i w zestawie z siewnikiem.
Główne cechy konstrukcyjne
Brony wirnikowe posiadają zwartą i sztywną konstrukcję, co jest kluczowe z uwagi na siły działające na maszynę podczas pracy. Do budowy trzypunktowego zawieszenia wykorzystuje się ulepszoną stal, a rama brony często sprawia wrażenie solidnej. Każda ze składanych części jest wsparta potężnymi przegubami, co bez wątpienia wpływa na odporność i żywotność maszyny. Duże siłowniki hydrauliczne są odpowiedzialne za składanie maszyny na czas transportu, redukując szerokość roboczą do rozmiarów transportowych, np. z 6 metrów do 2,52 metra.
Zęby i systemy ich wymiany
Standardowo w bronach wirnikowych montowane są zęby mogące pracować na głębokości od 3 do 25 cm, choć element ten często dobiera się do specyfiki gospodarstwa, np. do upraw warzyw czy ziemniaków mogą być to zęby o długości nawet 36 cm, a na gleby bardzo zakamienione - zęby dodatkowo wzmacniane napawaniem.
Wiele firm oferuje systemy szybkiej wymiany zębów, które znacząco skracają czas potrzebny na tę czynność. Krótki czas wymiany zębów osiągnięto dzięki wyeliminowaniu konieczności stosowania narzędzi. Zęby są zazwyczaj wkładane w charakterystyczną kieszeń i zabezpieczane od dołu bezpiecznikiem z zawleczką. Systemy takie jak Fast-Fit (Kuhn) czy Quick-Fit (Kverneland) są często standardem lub opcją w nowoczesnych maszynach.
Wały doprawiające
Zależnie od warunków glebowych i rodzaju wykonywanych czynności, brony aktywne mogą być wyposażone w wał doprawiający. Praktycznie każda firma ma w swojej ofercie mniejszą bądź większą liczbę dostępnych wałów - od lekkich rurowych i strunowych po wały pełne typu Packer. Brony Howard, na przykład, można wyposażyć w jeden z pięciu rodzajów wałów. Na lżejsze warunki glebowe wystarczający może być lekki wał rurowy. Poza wałem rurowym można wybrać wały typu Packer - zębowy lub falowany. Gdy brona wirnikowa zagregatowana jest z siewnikiem, przydatny może okazać się pełny wał oponowy. Inne opcje to wał Cracker, Megapacker (Ø 590 mm) i Steelliner (Ø 550 mm).
Przekładnie w bronach wirnikowych
Kluczowym elementem brony wirnikowej jest przekładnia, która pozwala dostosować prędkość obrotową wirników do warunków glebowych i rodzaju wykonywanych prac. Różnorodność konstrukcji przekładni pozwala na optymalne wykorzystanie mocy ciągnika i efektywną pracę maszyny.
Przekładnia Duplex firmy Kuhn
W ofercie firmy Kuhn, zwłaszcza w bronach wirnikowych, stosowany jest innowacyjny typ przekładni nazwany Duplex. Standardowo w bronach wirnikowych Kuhna montowana jest przekładnia Duplex, umożliwiająca zmianę prędkości obrotowej wirników w dwóch zakresach. Aby dokonać zmiany, trzeba odkręcić cztery śruby zabezpieczające dekiel przekładni i zamienić położenie dwóch kół napędowych. W przypadku serii HRB 102 (z przekładnią Duplex) są to koła z 21 i 24 zębami, co daje prędkości 221 i 289 obr./min. przy 540 obr./min. WOM. Istnieje także możliwość doposażenia w dwa opcjonalne zestawy kół zębatych w celu zwiększenia zakresu prędkości obrotowych (zazwyczaj obniżenia prędkości obrotowych).
Przekładnia Multiplex i inne rozwiązania Kuhna
Dla rolników, którzy pracują na glebach wymagających częstych zmian prędkości obrotowej wirników, Kuhn oferuje opcjonalną przekładnię Multiplex (montowana seryjnie w bronach HR 304 M i HR 404 M). W tym przypadku dwie prędkości ustawia się dźwignią i dwie przez zamianę kół zębatych. Ponadto maszyny z serii HR i HRB mogą również pracować w trzech zakresach prędkości WOM: 540, 750 i 1000 obr./min, co dodatkowo zwiększa możliwości konfiguracji prędkości.
Kuhn dba o trwałość konstrukcji, stosując kute koła zębate własnej produkcji, które są profilowane. Łącznik między piastą a wieńcem jest ustawiony skośnie w dół, aby wieniec zębów był w jednej płaszczyźnie z łożyskiem piasty. W ten sposób siła przekazywania napędu napiera bezpośrednio na łożyska, nie tworząc nad nimi dodatkowego naprężenia. Innym unikalnym rozwiązaniem są wałki napędowe wirników z wypustami wykonanymi metodą wyciskania, a także stożkowe mocowanie uchwytów zębów, które zapobiega powstawaniu luzów na wypustach.
Rozwiązania przekładniowe u innych producentów
- Howard: W modelach HK 31 HY i HK 32 HY B wirniki mogą obracać się 270, 360 bądź 400 razy na minutę. W bronach HK 32 S HY dostępne są dwie prędkości: 274 i 318 obr./min.
- Kongskilde: Brona HK31 wyposażona jest w przekładnię główną 3-biegową, a HK32 - w zależności od zamówienia - w 2- lub 3-biegową.
- Pöttinger: W modelu Lion 303 Classic przekładnia oferuje stałe przełożenie. W bronie Lion 303 możliwa jest wymiana kół zębatych i zmiana prędkości obrotowej wirników.
- Sulky: Modele Cultiline HR 3000.14 i 3000.19 oferują 2 prędkości pracy wirników, z opcją rozszerzenia do 4. Największa brona, Cultiline HR 3000.26, oferuje standardowo 4 przełożenia (2 zmieniane dźwignią, 2 przez wymianę kół).
- Unia Group: W większym Hermesie przełożenia można zmieniać przez wymianę kół zębatych, a brony są przystosowane do współpracy z ciągnikami z WOM w konfiguracji 540/540E/1000/1000E obr./min.
Modele bron wirnikowych i ich zastosowanie
Kuhn
Oferta firmy Kuhn dotycząca maszyn uprawowych jest bardzo szeroka. Wśród nich potężną rodzinę stanowią brony wirnikowe. Model HR 6003 DR to największa sześciometrowa brona aktywna Kuhna. Charakteryzuje się ona zwartą i sztywną konstrukcją, ulepszoną stalą w zawieszeniu oraz potężnymi przegubami w składanych częściach. HR 6003 DR ma jedną przekładnię główną połączoną wałkami z przekładniami bocznymi, gdzie istnieje możliwość montowania kół zębatych różnej wielkości, co umożliwia zmianę prędkości obrotowej zębów. Model ten jest seryjnie wyposażony w system szybkiej wymiany zębów Fast-Fit.
W ofercie Kuhn można znaleźć dwie serie bron wirnikowych: HRB (lekkie) i HR (ciężkie). Serie HR (104 i 1004) są przeznaczone do pracy z ciągnikami o większych mocach, na glebach ciężkich lub zakamienionych, wyróżniając się wzmocnioną konstrukcją ramy i masywniejszą wanną (8 mm ścianki). Lekka seria HRB, np. HRB 302D o szerokości 3 m, waży niespełna tonę i może współpracować z ciągnikami o mocy od 60-70 KM.
Howard
Największy model brony aktywnej Howard ma 6 m szerokości roboczej, z 24 wirnikami mieszającymi glebę (4 wirniki na metr). W sześciometrowym modelu HK 25 HY dostępna jest tylko jedna prędkość - 400 obr./min. Modele HK 31 HY i HK 32 HY B oferują różne prędkości obrotowe wirników. Brony HK 25 HY są przeznaczone do pracy w normalnych warunkach glebowych z ciągnikami o mocy do 200 KM, natomiast HK 31 HY mogą współpracować z ciągnikami o mocy do 270 KM. Największe i „najtwardsze” urządzenia radzą sobie w ciężkich warunkach na zakamienionych glebach i mogą współpracować z ciągnikami o mocy do 300 KM.
Maschio
Firma Maschio ma w swojej ofercie rodzinę bron wirnikowych Jumbo, obejmującą modele 5-, 6-, 7- i 8-metrowe. Sześciometrowe jednostki dostępne są również w serii Aquilla Rapido. Ośmiometrowa brona Jumbo waży 4,3 tony, co wymaga minimum 300 KM mocy ciągnika. Na ośmiu metrach szerokości umieszczono 32 wirniki (64 zęby), które zmienia się łatwo dzięki umieszczeniu ich w kieszeniach. Mimo dużej rozpiętości, w pozycji złożonej brona zajmuje jedynie 2,45 m.
Amazone
Ofertę bron wirnikowych Amazone otwiera seria KE, składająca się z modeli Special (do 140 KM) i Super (do 180 KM). Zaletą tej serii jest niska masa - model KE Special o szerokości 3 m waży tylko 850 kg. Ciężkie brony KG są dostępne w wersjach Special (do 220 KM) i Super (do 300 KM), zbudowane na wannie ze stali o grubości 8 mm z dwustopniowym uszczelnieniem łożysk i wałkami napędowymi wirnika o średnicy 60 mm (w KE 45 mm).
Horsch
Jedną z nowości 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. Brona waży 3,1 t z nabudowanym siewnikiem pneumatycznym Express KR (zbiornik 1500 l). Kredo może być wyposażona w wał zębaty o dużej, 64-centymetrowej średnicy, polecany jako uniwersalny.
Kongskilde
W ofercie firmy Kongskilde znajdziemy 3-metrowe brony wirnikowe o oznaczeniu: HK25, HK31, HK32 oraz PowerTill 1000. HK25 może współpracować z ciągnikami do 130 KM, HK31 do 170 KM, a HK32 do 200 KM. Brona PowerTill 1000 to najnowsza konstrukcja przystosowana do ciągników o mocach przekraczających 200 KM. Wanny bron Kongskilde wypełniane są specjalnym półpłynnym środkiem smarnym i wykonane z wysokogatunkowej blachy o grubościach od 6 mm (HK 25) do 10 mm (PowerTill).
Kverneland
W kombinacjach Kvernelanda mogą pracować brony wirnikowe o oznaczeniu: 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. W bronach Kverneland „wanna” ma strukturę samonośną i blisko umieszczony środek ciężkości, co zmniejsza siłę udźwigu. Kverneland wprowadza także bronę wirnikową Rotago F, dostępną w wersji podstawowej lub ISOBUS, z opatentowaną adaptacją głębokości roboczej.
Pöttinger
Do oferty firmy Pöttinger trafiły nowe modele bron wirnikowych Lion o oznaczeniu 303 i 303 Classic. Przy szerokości roboczej 3 m mogą być skonfigurowane w wersji z 10 lub 12 wirnikami. Brony z 12 wirnikami są zalecane do bardziej intensywnego rozdrobnienia brył. Największa z oferowanych bron wirnikowych, Lion 3003, jest przystosowana do pracy z ciągnikami o mocy do 250 KM.
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. Brony te charakteryzują się wannami wykonanymi ze stali o grubości 8 mm z dodatkowym wzmocnieniem w dolnej części. Wyróżnikiem bron Sulky jest układ skrobaków wału packer oparty na jednej szynie, którą można odchylić do tyłu w celu szybkiego oczyszczenia.
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. Zastosowano w nich m.in. dwa łożyska kulkowe dla każdego z wirników, umieszczone na skrajnych częściach wałków, co zapewnia bardzo stabilną pracę.
Agregaty uprawowo-siewne z bronami wirnikowymi
Aktywne agregaty uprawowo-siewne, kojarzone głównie z ciężkimi glebami, dzięki bogatej ofercie i możliwościom konfiguracyjnym, znajdują zastosowanie również na lżejszych glebach, zapewniając bardzo dobre efekty uprawy. Jedną z zalet aktywnych kombinacji uprawowo-siewnych jest możliwość bezproblemowej pracy nawet na polach z dużą ilością resztek pożniwnych. Najważniejsza jest jednak zdolność bron wirnikowych do rozbijania twardych brył ziemi, co doceniają rolnicy gospodarujący na ciężkich glebach, gdzie często potrzebny byłby kilkakrotny przejazd agregatu biernego.
Budowa agregatu uprawowo - siewnego 2021
Kuhn: Zintegrowane rozwiązania
Pneumatyczne zespoły wysiewające BTFR 6010 (redlice stopkowe) oraz BTFR 4520 i 6020 (redlice jednotalerzowe) uzupełniają gamę składanych, pneumatycznych zestawów uprawowo-siewnych Kuhn. Nowe belki wysiewające BTFR są nabudowane na składane brony. Belki wysiewające montuje się do ramy wału bron obrotowych HR RCS, co zapewnia bardzo dobre kopiowanie terenu, redukcję zwisu oraz przesunięcie środka ciężkości blisko ciągnika. Całość pracuje stabilnie, zapewniając doskonałą jakość pracy i stałą głębokość siewu, niezależnie od głębokości roboczej brony wirnikowej.
Gama pneumatycznych i składanych agregatów uprawowo-siewnych Kuhn obejmuje również nowe modele HR o szerokości roboczej 4, 4,5 i 5 m, wyposażone w sekcje wysiewające SeedFlex 1000. Wraz z przednim zbiornikiem TF 1512 ISOBUS i pojedynczym terminalem sterującym, tworzą agregat umożliwiający przygotowanie łoża siewnego i wysiew w jednym przejeździe.
Zestawy uprawowo-siewne HR 4530 RCS + BTFR 4530 / KOSMA CSM + TF 1512, wyposażone w belkę z redlicami do siewu zbóż lub siewu punktowego, składają się z trzech lub czterech elementów modułowych. Przedni zbiornik TF 1512 ISOBUS służy do transportu nasion lub nawozu, a składana brona wirnikowa HR 4530 RCS odpowiada za optymalne przygotowanie łoża siewnego. Wzmocniona przekładnia główna Duplex wyposażona jest w chłodnicę oleju, a cały zespół napędowy chroniony jest przez sprzęgło przeciążeniowe. Nowa belka z redlicami do siewu punktowego Kosma CSM idealnie sprawdzi się podczas siewu kukurydzy, obsługując 6 rzędów rozstawionych co 75 cm. Dzięki kompatybilności z systemem ISOBUS i elektrycznemu napędowi, wpisuje się w potrzeby rolnictwa precyzyjnego, łącząc przygotowanie gleby, wysiew, aplikację nawozu i rozprowadzenie mikrogranulatu w jednym przejeździe, co oznacza oszczędności czasu i paliwa.
Wybór i konfiguracja agregatów
Agregaty uprawowo-siewne oparte na aktywnej sekcji uprawowej zazwyczaj trafiają 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. Konfiguracja ciężkich zestawów uprawowo-siewnych 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 w razie potrzeby wykorzystać również na lżejszych glebach, ponieważ większość bron wirnikowych jest wyposażona w przekładnię, która oferuje zmianę prędkości pracy zębów. Z reguły odbywa się to przez zamianę kół zębatych (przekładnie oferują wówczas 2 prędkości pracy wirników). W niektórych konstrukcjach bron spotkamy 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.
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. Niezależnie od wyboru serii (lekkich, średnich czy ciężkich), warto zwrócić uwagę na szerokie możliwości konfiguracji, w tym zastosowanie systemów szybkiej wymiany zębów.
tags: #przekladnia #duplex #brona #wirnikowa