6.6 Řezačky Sklízecí řezačky slouží ke sklizni píce, obilovin metodou GPS, kukuřice, slunečnice, případně je možné je využít při sklizni rychle rostoucích dřevin určených k energetickým účelům. Při sklizni dochází k sečení píce, odlamování palic, sběru píce ze řádků nebo odřezávání kmenů rychle rostoucích dřevin. Následně je provedena úprava materiálu pořezáním, případně může dojít k rozmělnění řezanky drcením. Další operací je naložení pořezaného materiálu do kontejneru nebo do dopravního prostředku. Při sklizni píce určené k senážování nebo silážování je možné do rozmělněného materiálu aplikovat konzervační přípravky a zlepšit tak proces konzervace píce. Sečení se používá při sklizni plodin určených pro denní krmení hospodářských zvířat, silážování, pro horkovzdušné sušení nebo mechanickou dehydrataci. Sběr se využívá při sklizni plodin určených k senážování, tzv. sklizni zavadlé píce, dále je možné použít tento způsob při sklizni sena nebo slámy. Speciální adaptéry se používají při odřezávání kmenů rychle rostoucích dřevin a následné výrobě štěpky. Řezáním velkoobjemových materiálů se zlepší jejich fyzikální vlastnosti. S pořezaným materiálem se snadněji manipuluje při vyklápění, rozhrnování i při dusání. Při zhutňování se snadněji vytěsňuje vzduch a lze tak docílit lepší kvality konzervovaného krmiva. Zvyšuje se sypkost, což umožňuje snadnější míchání a dávkování. Zvýšením objemové hmotnosti se lépe využívají přepravní prostředky a skladovací prostory. Následným drcením řezanky u kukuřice nebo obilovin se zlepšují konzervační podmínky a zejména stravitelnost narušených zrn. Nejdůležitějšími parametry pro posuzování kvality řezání je součinitel nerovnoměrnosti délky řezanky S v procentech a skutečná délka řezanky ls v mm. Při posuzování skutečné délky řezanky ls a součinitele nerovnoměrnosti délky řezanky se postupuje dle ČSN 47 0150 (Sklízecí řezačky, Metody zkoušení). Měření, jehož cílem je hodnocení kvality řezání sklízené hmoty, se provádí při každé nastavené teoretické délce řezanky. Před hodnocením kvality řezání se provede naostření nožů a nastavení mezery mezi noži řezačky a protiostřím. Rozebráním pěti reprezentativních vzorků řezanky odebraných bezprostředně za odhazovou koncovkou, jejich rozdělením podle délky částic v mm na intervaly po 10 mm od 10 do 100 mm a stanovením hmotnosti řezanky, se výpočtem stanoví skutečná délka řezanky a součinitel nerovnoměrnosti délky řezanky. Skutečná délka řezanky je vždy větší než teoretická délka řezanky lt, nastavená na řezacím ústrojí. Při hodnocení kvality řezání pomocí součinitele nerovnoměrnosti délky řezanky S, se považuje za dobrou a velmi dobrou, pokud je S<50% u nízkostébelnatých rostlin a S<30% u vysokostébelnatých rostlin. Kvalita řezání je hodnocena jako nedostatečná pokud při sklizni nízkostébelnatých rostlin je S>100% a S>50% u vysokostébelnatých rostlin. Délka řezanky se volí podle způsobu jejího dalšího použití. Například při senážování ve věžových silech nebo při horkovzdušném sušení se doporučuje teoretická délka řezanky lt od 10 do 30 mm. Části by neměly být delší než 120 mm. Při sklizni kukuřice na siláž se doporučuje teoretická délka řezanky lt od 5 do 10 mm. 6.6.1 Rozdělení řezaček Sklízecí řezačky dělíme podle několika hledisek: 1. Dle způsobu použití: a) Stacionární. b) Mobilní. 2. Dle energetického prostředku: a) Traktorové. b) Samojízdné. 1
3. Dle připojení k energetickému prostředku: a) Přívěsné. b) Návěsné. c) Nesené. 4. Dle druhu řezacího ústrojí: a) Nožové zvané exaktní: Nože mohou být umístěné na čele kola nebo na obvodu bubnu. U kolového řezacího ústrojí se nože pohybují kolmo na osu otáčení kola a kolmo na rovinu protiostří. Nože mají nejčastěji ostří přímkové nebo lomené. Setkáme se i s noži s břitem křivkovým vypouklým nebo vydutým. U bubnového řezacího ústrojí jsou nože umístěné na obvodu řezacího bubnu buď rovnoběžně s osou otáčení s břitem přímkovým nebo jsou šikmé s břitem šroubovicovým. b) Cepové: Vytváří řezanku kombinací řezáním a drcením. Jedná se o tzv. štěpivý řez. Rostliny jsou značně mechanicky narušeny v příčném i podélném směru. Řezanka má nízkou objemovou hmotnost, její délka je nerovnoměrná, obsahuje velké množství nečistot, které jsou přisáté rotujícím bubnem. Z těchto důvodů se cepové řezačky pro zajištění velkoobjemových krmiv používají zřídka a více se využívají pro sečení a následné drcení rostlinné hmoty při údržbě příkopů a ostatních hospodářsky nesklízených ploch. 6.6.2 Hlavní části sklízecích řezaček Sklízecí řezačka na obrázku 1 se skládá z těchto základních pracovních částí: 1. Adaptér. 2. Vkládací ústrojí. 3. Řezací ústrojí. 4. Drtící ústrojí. 5. Doprava řezanky. 6. Přídavná zařízení (detektor kovů, detektor kamenů, aplikátor konzervačních přípravků, automatické broušení nožů, zařízení pro automatické plnění korby přívěsu, měřič výnosu hmoty, měřič vlhkosti atp.). 5. 1. 2. 3. 4. Obrázek 1 Hlavní části sklízecí řezačky: 1-sklízecí adaptér, 2-vkládací ústrojí, 3-řezací ústrojí, 4-drtící ústrojí-corn-cracker, 5-metač pro dopravu řezanky. 2
Sklízecí adaptéry sklízecích řezaček Sklízecí řezačky jsou určeny zejména pro sklizeň velkoobjemových materiálů. Sečení se používá při sklizni pícnin na denní krmení, na siláž, k horkovzdušnému sušení a k mechanické dehydrataci. Sběr se používá při senážování, horkovzdušném sušení s předsoušením, při sklizni sena a slámy. Dále je možné využít řezačky ke sklizni rychlerostoucích dřevin a následné výrobě dřevní štěpky nebo jako energetický zdroj pro pohon žacích strojů. Velká rozmanitost sklízených plodin vyžaduje speciální adaptéry, které umožňují sklizeň s minimálními ztrátami a s maximální provozní výkonností. Při provozu sklízecí řezačky je možné použít následující adaptéry: Adaptér pro sklizeň tenkostébelnatých rostlin-žací ústrojí na obrázku 2. Adaptér pro sklizeň obilovin a směsi luštěnin na obrázku 4. Sběrací adaptér na obrázku 5. Adaptér pro sklizeň silnostébelnatých rostlin (plošný žací stůl pro sečení silnostébelnatých plodin). Adaptér systém Kemper-rotační žací ústrojí pro plošné sečení kukuřice, slunečnice a obilovin na obrázku 7. Adaptér (žací ústrojí) pro řádkové sečení silnostébelnatých rostlin-silážní kukuřice zaseté v řádcích s roztečí 70 75 cm na obrázku 9. Adaptér pro řádkovou sklizeň kukuřičných palic odlamováním, při sklizni silážní kukuřice metodou LKS (Liesch Kolben Schrot), zaseté v řádcích s roztečí 70 75 cm na obrázku 10 a 11. Adaptéry pro sečení píce bez další úpravy na obrázku 12. Adaptér pro sklizeň rychlerostoucích dřevin na obrázku 13. Žací adaptér pro sklizeň tenkostébelnatých rostlin na obrázku 2 se používá pro sečení píce. Základem adaptéru je žací vál s průběžným šnekovým dopravníkem. Na boku jsou zpravidla umístěné děliče buď pasívní krátké špičkové nebo rotační kotoučové s pasívním protiostřím. Přiháněč je obvykle s řízenou polohou přiháněk pomocí vodící dráhy. Vodící dráhu lze v malém rozsahu posouvat pouze v klidu a tím částečně regulovat sklon přiháněk. Výškové a stranové nastavení přiháněče provádět nelze. Otáčky přiháněče bývají zpravidla konstantní, u některých adaptérů lze měnit ozubená kola nebo řetězky. Sečení se provádí prstovou žací lištou nebo žací lištou s protiběžnými kosami. Někteří výrobci nahrazují tento způsob sečení diskovým žacím ústrojím uvedeným na obrázku 3. Obrázek 2 Žací adaptér pro sklizeň tenkostébelnatých plodin. 3
Obrázek 3 Disková žací lišta adaptéru pro sklizeň tenkostébelnatých plodin. Adaptér pro sklizeň obilovin a směsi luštěnin CLAAS UNI na obrázku 4 se používá při sklizni obilovin metodou GPS (Ganz Pflanzen Schrott). Používá se stejné konstrukce převzaté od sklízecích mlátiček. Pracovní záběr adaptéru může být až 6,60 m. pohon adaptéru je zajištěn pomocí mechanické převodovky včetně možnosti zpětného chodu. Obrázek 4 Adaptér CLAAS UNI pro sklizeň obilovin a směsi luštěnin. Sběrací adaptér na obrázku 5 se používá při sběru zavadlé píce, sena a slámy ze řádků. Základem adaptéru je žací vál s průběžným šnekovým dopravníkem. Sběr se provádí pomocí bubnového sběracího zařízení s prutovým přidržovačem (roštem) na obrázku 5 dole nebo s bubnovým přidržovačem na obrázku 5 vlevo nahoře. Úkolem přidržovače je přimáčknutí píce ke krycím plechům sběrače a tímto způsobem zajistit plynulý přísun sbíraného materiálu 4
k průběžnému šnekovému dopravníku. Přidržovač je výškově nastavitelný, mechanicky, hydraulicky nebo elektrickým servomotorem. Při zachycení kovového předmětu nebo kamene a použití zpětném chodu je možné přidržovač odklopit nad průběžný šnekový dopravník, aby nebylo bráněno přístupu do prostoru za sběrací zařízení. U některých adaptérů při zapnutí zpětného chodu se přidržovač automaticky odklápí. Pro zamezení úniku materiálu a zlepšení viditelnosti při sbírání bývá mezi přidržovačem a žacím válem umístěný kryt nebo síť na obrázku 6 dole. Používá se sběrací zařízení bubnové s řízenou polohou sběracích pružin pomocí vodící dráhy nebo bubnové sběrací zařízení EASY FLOW s neřízenou polohou sběracích pružin na obrázku 5 vpravo nahoře. Princip tohoto sběrače je ve speciálním tvaru stěračů. Zajišťují při ponoření prstů kontinuální podávání píce. Sběrací ústrojí pracuje bez vodící dráhy. Ve srovnání s řízenými systémy má EasyFlow jednoduchou konstrukci, méně pohyblivých dílů a velmi klidný chod. Díky tomu je menší nejen opotřebení, ale také náklady na údržbu a servis. Toto řešení umožňuje zvednout otáčky až o 30 %, a proto je výkonnější a lépe sbírá. Sběrací zařízení pro řezačky se vyrábí s pracovními záběry od 2,20 m do 4,30 m. Kopírování terénu je zajištěno zpravidla kopírovacími plazy nebo kopírovacími koly na boku adaptéru na obrázku 5 a 6. U některých samojízdných řezaček lze kontaktní tlak na opěrná kola nastavit z kabiny a eliminovat tak nerovnosti terénu. Obrázek 5 Sběrací adaptér pro sklizeň plodin ze řádků. 5
Obrázek 6 Sběrací zařízení CLAAS. Rotační žací ústrojí Kemper na obrázku 7 je určené pro sečení silnostébelnatých rostlin vyokých až 4 m nasetých do řádků nebo naširoko. Záběry adaptérů jsou nejčastěji od 4,5 m do 6 m. Skládá se z rotačních kuželových nebo válcových děličů umístěných na bocích adaptéru a sloužících k oddělení sečeného a nesečeného porostu. Dále jsou v přední části pasivní prutové děliče na obrázku 7 vpravo dole, umožňující navádění jednotlivých rostlin k rotačním bubnům. Hlavní část adaptéru tvoří 2 6 rotačních bubnů s ocelovými kotouči na obvodu. Pod bubny jsou umístěné pilové kotouče tvořené 6 až 8 segmenty na obrázku 7 uprostřed. Bubny se otáčí nízkými otáčkami v rozsahu cca 20 30 ot.min. -1 a zajišťují přidržení rostliny a po odsečení její následnou dopravu v příčném i podélném směru. Žací kotouče mají stejnou osu otáčení, ale otáčí se v protisměru vysokými otáčkami v rozsahu od 633 ot.min. -1 do 823 ot.min. -1. Kotouče sečou na principu řezu bez opory, jejich obvodová rychlost je od 40 do 65 m.s -1. Princip sečení a odebírání jednotlivých rostlin je zřejmý z obrázku 7 vpravo nahoře. Odlišné provedení adaptéru pro sklizeň celých rostlin kukuřice nazývané EASY COLLECT je na obrázku 8. Adaptéry mají pracovní záběr od 6 m do 10,5 m. Místo rotačních bubnů a žacích kotoučů se zde používají Collectory. Jsou tvořeny řetězy, pohybujícími se na oválné dráze napříč směru jízdy. Řetězy jsou osazeny třemi řadami zubů. Horní dvě řady slouží pro zachycení rostliny a její dopravu do vkládacího ústrojí řezačky. Dolní řada zubů má srpovitý tvar a plní funkci aktivních žacích nožů. Pod spodní 6
řadou se nachází řada pasivních nožů. Pohybem řetězu dochází k odřezávání stonků rostlin a dopravní řetěz dopravuje odřezanou kukuřici ke vkládacím válcům vkládacího ústrojí řezačky. Rychlost otáčení řetězu Collectoru se mění v závislosti na pojezdové rychlosti stroje. Sklízecí ústrojí je vybaveno snímači pro udržení výšky strniště a snímači pro navádění na řádek. Obrázek 7 Adaptér Kemper-rotační žací ústrojí pro plošné sečení kukuřice. Žací ústrojí pro řádkové sečení silnostébelnatých rostlin-silážní kukuřice zaseté v řádcích s roztečí 70 75 cm, výšce rostlin 1,2 až 4 m, průměr stébla 20 50 mm na obrázku 9. Řádkové adaptéry se vyrábějí v provedení 4; 6; 8 až 12 řádkovém. Základem adaptéru je žací vál s průběžným šnekovým dopravníkem. Sklizeň zajišťují samostatné jednotky, které jsou tvořené dvojicí dopravních řetězů, sloužící pro zachycení posečené rostliny a její dopravu k průběžnému šnekovému dopravníku. Sečení provádí rotující nože s hladkým nebo tvarovaným ostřím, které jsou připevněné ve spodní části žací jednotky k unášečům dopravních řetězů, obrázek 9 vpravo. Žací jednotky jsou zakryty plechovými kryty, v přední části každé jednotky je umístěný pasivní dělič. Pro usnadnění sklizně a omezení ztrát vlivem neposečení jsou adaptéry vybaveny hmatači pro navádění na řádek, obrázek 9 vpravo nahoře. Víceřádkové adaptéry lze také dovybavit systémem pro řízení výšky adaptéru nad terénem. 7
Obrázek 8 Adaptér ESY COLLECT pro sklizeň kukuřice: vlevo nahoře-pohled na sklizeň kukuřice, vlevo dole-děliče a dopravník kukuřice, vpravo nahoře-detail zachycení kukuřice a způsob odříznutí stonku aktivními srpovitými noži, vpravo dole-transportní poloha sklízecího adaptéru. Odlamovací adaptér pro řádkovou sklizeň kukuřičných palic, při sklizni silážní kukuřice metodou LKS (Liesch Kolben Schrott), zaseté v řádcích s roztečí 70 75 cm na obrázcích 10 a 11. Pro odlamování palic se používají adaptéry shodné konstrukce jako u sklízecích mlátiček. Řádkové adaptéry se vyrábějí v provedení 4; 6; 8 až 12 řádkovém. Základem adaptéru je žací vál s průběžným šnekovým dopravníkem. Odlamování palic zajišťují samostatné jednotky, které jsou tvořené dvojicí dopravních řetězů, sloužící pro zachycení odlomené palice a její dopravu k průběžnému šnekovému dopravníku. Rostlina je navedena pasivními děliči mezi dvojici odlamovacích plechů, ve spodní části je zachycena vtahovacími válci a protažena mezi plechy. V zadní části pod každou jednotkou je umístěné drtící zařízení, tvořené diskovou žací jednotkou doplněnou o drtící plechy. Rozdrcená rostlina je rozmetána po pozemku. Jednotky jsou zakryty plechovými kryty. U víceřádkových adaptérů se při přepravě sklápí boční jednotky tak, aby bylo možné přepravovat adaptér po pozemních komunikacích na sklízecí řezačce obrázek 11. 8
Obrázek 9 Žací adaptér pro sklizeň kukuřice. Obrázek 10 Odlamovací adaptér pro sklizeň kukuřičných palic. 9
Obrázek 11 Odlamovací adaptéry kukuřičných palic. Adaptéry pro sečení píce bez další úpravy na obrázku 12 se používají pro sečení píce s následným ukládáním na řádek nebo do koberce. Jsou složeny ze třech samostatných žacích strojů, které se hydraulicky skládají do přepravní polohy. Žací ústrojí se zpravidla používá diskové nebo bubnové, doplněné dle sečené plodiny kondicionérem nebo mačkačem na obrázku 12 vpravo dole. Pracovní záběry se pohybují od 9 do 10,5 m, provozní výkonnosti dosahují až 15 ha.h -1. Využívá se zde pouze výkonný motor s pojezdovým ústrojím. Řezací ústrojí je při použití tohoto adaptéru vyřazené z činnosti. Adaptéry pro sklizeň rychlerostoucích dřevin na obrázcích 13 a 14 se používají pro sklizeň energetických dřevin, např. vrby nebo topolů. Na obrázku 13 vlevo je adaptér SHORT ROTATION FORESTRY s pracovním záběrem až 3 m, který je schopen sklízet dřeviny do průměru 80 mm. Základem většiny adaptérů jsou dva pilové kotouče se svislou osou otáčení s ostřím opatřeným tvrdokovem, které odřežou kmen dřeviny. Kmeny jsou odkláněny kovovou hrazdou na obrázku 13 vlevo, směrem kupředu. Následně kmeny přebírají dva aktivní, zpravidla hydraulicky poháněné válce, které vtahují dřevní hmotu k řezacímu ústrojí. U některých adaptérů je hrazda nahrazena vodorovně umístěným spirálovým válcem, který hmotu odklání a napomáhá vtahovacím válcům při dopravě hmoty. Na obrázku 14 vpravo je adaptér od firmy CLAAS označený HS-2. Je určený pro sklizeň dřevní hmoty do průměru 10
kmene 70 mm. Od ostatních adaptérů se liší použitím šnekových dopravníků, doplňujících pasivní děliče. Obrázek 12 Žací adaptéry, trojkombinace na sklízecích řezačkách. Obrázek 13 Adaptéry pro sklizeň rychlerostoucích dřevin. 11
Obrázek 14 Adaptéry pro sklizeň rychlerostoucích dřevin. Vkládací ústrojí Vkládací ústrojí sklízecí řezačky na obrázku 15 plní pět základních úkolů: -odebírá materiál od sklízecího adaptéru, následně jej stlačuje a rovnoměrně jej vkládá do ústí řezacího ústrojí. Je tvořeno zpravidla dvojicí nebo trojicí párových vkládacích válců. První pár je odebírací, druhý a třetí vkládací. -reguluje délku řezanky změnou obvodové rychlosti vkládacích válců. Rovnoměrná délka řezanky je závislá na plynulém podávání hmoty s minimálním prokluzem. Z tohoto důvodu se používají odebírací válce s větším průměrem, rýhované nebo opatřené lištami. Rovnoměrnost délky řezanky ovlivňuje rovněž stlačení odebíraného materiálu. Z toho důvodu jsou válce doplněné pružinovým systémem, který umožňuje vychýlení horních válců a ovlivňuje stlačení materiálu. Vkládací válce je potřebné umístit co nejblíže k řezu, z tohoto důvodu mají průměr malý, spodní vkládací válec bývá hladký. Délka řezanky je závislá na obvodové rychlosti válců a je přímo úměrná jejich otáčkám. Pohon válců bývá mechanický, výměnnými ozubenými koly. U samojízdných řezaček se používají převodové skříně s možnosti řazení jednotlivých převodových stupňů nebo se používají bezstupňové převodovky s plynulou změnou otáček. Firma CLAAS používá pro pohon vkládacích válců hydromotory. -umožňuje zapnutí zpětného chodu vkládacícho ústrojí. Tento systém musí během 5 6 setin vteřiny zajistit vypnutí a zastavení vkládacího ústrojí. Následně je možné zapnutí zpětného chodu. -detekuje kovové předměty v proudu vkládané hmoty. Hlavní funkce spočívá v zabránění vniknutí kovových předmětů do řezacího ústrojí. Výrobci řezaček se snaží o co nejrychlejší rozpoznání kovového předmětu a zvětšování bezpečné vzdálenosti mezi místem zjištění kovového předmětu a řezacím bubnem. Čidlo s detektorem kovů je zpravidla umístěné ve spodním vkládacím válci na obrázku 16, který je vyrobený z nemagnetického materiálu stejně jako horní válec. Kolem spodního válce je vytvořeno elektromagnetické pole. Hmota prochází mezi vkládacími válci. Prochází-li nad válcem 12
pícnina s kovovým předmětem, dochází k porušení rovnoměrnosti magnetického pole, následně k jeho detekci a vypnutí pohonu válců. Zároveň je provedeno zablokování pohonu celého vkládacího zařízení, včetně sklízecího adaptéru. Čidlo je řešeno jako elektromagnet nebo rozptylový transformátor. Čidla jsou schopna zajistit a indikovat pouze feromagnetické předměty, citlivost je nastavitelná. Obrázek 15 Vkládací ústrojí sklízecích řezaček. Obrázek 16 Detekce kovů a kamenů u sklízecích řezaček. -detekuje kameny v proudu vkládané hmoty. Hlavní funkce spočívá v zabránění vniknutí kamenů do řezacího ústrojí. Zařízení na obrázku 16 dole vyrábí firma CLAAS pod označení STOP ROCK. Princip je závislý na činnosti vkládacích válců. Horní odebírací válec je opatřený čidly, která snímají rychlost vzdalování válce od spodního. Při průchodu velkoobjemového materiálu jsou válce taženy nebo tlačeny proti sobě pružinovým systémem. Se změnou množství vkládané hmoty se válce vzdalují postupně. Prochází-li s vrstvou píce kámen, dojde k rychlejšímu vzdalování válce. Čidlo snímá rychlost odskoku, signál elektronika vyhodnocuje a při překročení určité hodnoty dochází k vypnutí pohonu válců. Citlivost identifikace je nastavitelná z místa obsluhy a tím je ovlivněná velikost zachycovaných kamenů. Zároveň je provedeno zablokování pohonu celého vkládacího zařízení, včetně sklízecího adaptéru. 13
Řezací ústrojí Úkolem řezacího ustrojí je nařezat vkládaný materiál na požadovanou délku. Řezáním píce se zlepší fyzikální vlastnosti. Řezanka usnadňuje manipulaci, protože se zvyšuje sypkost. Toto je výhodné při naskladňování, dávkování, míchání a dopravě. Zvyšuje se objemová hmotnost, tím se využijí lépe přepravní prostředky a skladovací prostory. Řezací ústrojí tvoří řezací buben nebo řezací kolo s držáky nožů, nože a pasivní protiostří s kryty řezacího ústrojí. Součástí řezacího ústrojí bývá brousící zařízení nožů. Bubnové řezací ústrojí Princip bubnového řezacího ústrojí je na obrázku 17. Každý výrobce má vlastní konstrukci a velikost řezacího bubnu, rozdílné je i uspořádání a počet řezacích nožů. Podle poměru šířky a průměru bubnu můžeme bubnové řezací ústrojí rozdělit na: a) čtvercové, kdy průměr je roven šířce bubnu, b) podčtvercové, kdy průměr je větší než šířka bubnu, c) nadčtvercové, kdy průměr je menší než šířka bubnu. Parametry řezacích bubnů mají obvykle následující hodnoty: Šířka bubnu 450 750 mm. Průměr bubnu 600 700 mm. Hmotnost bubnu 300 500 kg. Otáčky bubnu 800 1200 ot.min. -1, tj. 25 45 m.s -1. Obrázek 17 Bubnové řezací ústrojí sklízecích řezaček: 1-řezací nůž, 2-držák nože, 3- hřídel bubnu s ocelovými kotouči. Základem je hřídel se dvěmi nebo třemi ocelovými kotouči, ke kterým jsou přišroubovány držáky nožů a vlastní nože. Nože bývají vyrobeny z vysoce legované oceli, břit je tvrzený. Poloha nožů je seřiditelná pomocí stavěcích šroubů. Nože i celý buben musí být vyvážený, aby se zamezilo vibracím a únavovým lomům. Při výrobě se buben vyvažuje dynamicky, při výměně nožů je potřeba klást důraz alespoň na jeho statické vyvážení. Je nutné dávat proti sobě nože a držáky o stejné hmotnosti. Počet nožů společně s otáčkami vkládacích válců ovlivňují délku řezanky. Rozdílné uložení nožů na obvodu bubnu může být: 1. Do spirály CASE, NEW HOLLAND na obrázku 17 vpravo. 2. Ve tvaru V CLAAS, KRONE, FENDT, NEW HOLLAND na obrázku 18. 3. Ostří rovnoběžné s osou otáčení bubnu JOHN DEERE na obrázku 19. 14
Obrázek 18 Řezací ústrojí s umístěním nožů do V. Obrázek 19 Řezací ústrojí JD-nože rovnoběžné s osou otáčení. Snadné a rychlé seřízení, údržba, broušení a výměna nožů je velice důležitá pro kvalitní práci sklízecí řezačky. Potřebu času a pracnost úkonů ovlivňují nejčastěji následující parametry: Přístup k řezacímu bubnu. Snadná montáž a demontáž nožů. Vyrovnání nožů vůči nastavenému protiostří. Nastavení brusného kamene. Seřízení požadované vůle mezi noži řezacího bubnu a protiostřím. Protiostří na obrázku 20 je v celé délce řezného ústí a má stavěcí mechanizmus ovládaný mechanicky nebo automaticky elektrickým servomotorem či hydromotorem. Je uloženo v držáku a může se měnit podle druhu sklízené plodiny. Po opotřebení řezné hrany je možné protiostří vyjmout a pootočit. Lze tak využít dvě nebo všechny čtyři hrany. Mezera mezi noži a protiostřím je nastavitelná a pohybuje se v rozsahu 0,1 0,4 mm. U současně vyráběných řezaček se seřizuje poloha držáku s protiostřím. Po nabroušení nožů se zapíná automatické nastavení. Elektrické servomotory nebo hydromotory pomalu přibližují držák s protiostřím proti otáčejícímu se bubnu. Jakmile snímací senzor zaznamená sebemenší kontakt nože o řeznou hranu, zastaví se posouvání a zpětným chodem se automaticky nastaví požadovaná mezera. 15
Učební texty Obrázek 20 Protiostří u bubnové řezačky. Brousící zařízení Brousící zařízení slouží k broušení nožů, bez jejich demontáže přímo na řezacím bubnu. Provádí se buď ručně, nebo automaticky na obrázku 21. Při ručním způsobu broušení se posouvá brusný kámen z levé do pravé krajní polohy nožů za současného přibližování brusného kamene. Při automatickém broušení se zapíná proces broušení z místa obsluhy. Brusný kámen se pomocí elektromotoru automaticky posouvá a současně přibližuje k ostří nožů tak, aby došlo k jiskření. Proces broušení je časově automatikou omezen. Po naostření řezacích nožů se provede seřízení vzdálenosti protiostří na požadovanou hodnotu. Broušení nožů se provádí při opačném otáčení řezacího bubnu a snížených otáčkách. Kolové řezací ústrojí Kolové řezací ústrojí na obrázku 22 má nože připevněné šrouby k držákům na čele řezacího kola. Počet nožů je 2 12, tvar ostří bývá zpravidla přímkový na obrázku 23, nebo lomený či oblý. Kolo rotuje napříč směru vkládané hmoty. Průměr kola je 1200 mm až 1600 mm. Osa otáčení je rovnoběžná se směrem vkládaného materiálu. Moment odporu řezu se mění v průběhu řezu jednotlivého nože. Postupně vstupují do vrstvy materiálu části břitu od středu více vzdálené a mění se i délka účinné části břitu. Při řezání vznikají rázy, které jsou vyrovnávány setrvačnou hmotou řezacího kola. Po obvodu jsou připevněné odhazové lopatky. Řezací kolo je umístěné ve skříni, kde v horní části vyúsťuje odhazová koncovka doplněná usměrňovací klapkou. Otáčky řezacího kola jsou v rozmezí nk= 10 12 ot.s-1, střední řezná rychlost je v rozmezí 20 40 m.s-1, obvodová rychlost odhazových lopatek se pohybuje v rozmezí 60 90 m.s-1. Tato vysoká rychlost umožňuje svislou dopravu řezanky až do výšky 20m. Kolové řezací zařízení se používá u mobilních řezaček, ale více je využíváno jako stacionární řezací ústrojí spojené s dopravou do značné výšky. 16
2 2 Obrázek 21 Automatické brousící zařízení JD: 1-elektrický motor pro posun brusného kamene, 2-elektromotory pro nastavení polohy protiostří. Obrázek 22 Kolové řezací ústrojí: 1-řezací nůž, 2-protipostří, 3-vkládací válce, 4- odhazovací lopatky, 5-prstový vkladač, 6-vkládací dopravník. 17
Obrázek 23 Řezací kolo: 1-řezací nože, 2-odhazové lopatky. Drtící ústrojí Následná úprava pořezané píce spočívá v rozmělnění či mechanickém narušení sklízeného zrna za účelem získání kvalitnějšího a výživově hodnotnějšího krmiva. Drtič je umístěný v dopravním kanále za řezacím ústrojím na obrázcích 1 a 15. U současně vyráběných řezaček se používají nejčastěji dva jemně rýhované kovové válce (CORN CRACKER) na obrázku 24 vlevo nebo rýhované kotouče (UNI CRACKER) na obrázku 24 vpravo. Ty se otáčejí proti sobě rozdílnou obvodovou rychlostí, výsledkem je silný třecí účinek. Rozdíl rychlostí válců je od 5 do 40 %. Drtící zařízení je konstruováno jako stavebnice. Základem jsou dvě hřídele, nuceně poháněné, otáčející se proti sobě. Na hřídelích jsou nasazené jemně rýhované válce (CORN CRACKER) nebo rýhované kotouče (UNI CRACKER). Válce jsou odpružené soustavou pružin, umožňující oddálení válců od 0,5 do 25 mm, při průchodu většího množství drceného materiálu. Rýhované kotouče s třecími štěrbinami ve tvaru V mají oproti rýhovaným válcům až 2,5 krát větší třecí plochu. Otáčky se používají stejné jako u válcových drtičů. Drtič je možné z dopravního kanálu zcela vysunout tak, aby nezasahoval do proudu řezanky. Pokud dojde k opotřebení rýhování na obvodu válců nebo kotoučů, mění se zpravidla jenom plášť, jak je to zřejmé z obrázku 24 nahoře uprostřed. 18
Učební texty Obrázek 24 Drtící zařízení: vlevo nahoře-drtící válce CORN CRACKER, vpravo nahoředrtící kotouče UNI CRACKER. Doprava řezanky-metač Nařezaný materiál, který případně prošel drtičem, se v odhazové rouře dále urychluje metačem na obrázku 25. Ten předává dopravovanému materiálu kinetickou energii a usměrňuje jej do středu kanálu, aby se snížilo tření a opotřebení na minimum. Rychlost odhozu materiálu dosahuje v některých případech hranice až 70 m.s-1. Metač má 4 až 12 vyměnitelných lopatek, uspořádaných do V nebo do spirály. Odhazová roura na obrázku 25 uprostřed přechází ve vyhazovací žlab někdy nazývaný odhazovou koncovkou na obrázku 26, na konci je ovladatelná sklopná klapka. Usměrňuje proud řezanky na ložnou korbu dopravního prostředku. V pracovní poloze umožňuje natočení pohyblivé části žlabu v rozsahu 210 až 225 při levostranném nebo pravostranném natočení koncovky na obrázku 27. Obvykle je koncovka namontována uprostřed stroje. Toto umožňuje jízdu dopravního prostředku vpravo nebo vlevo při zachování vždy stejné vzdálenosti od vozu, tzv. paralelní vedení odhazové koncovky ve směru jízdy. Na koncovce bývá namontována kamera s osvětlením, což umožňuje automatické plnění odvozových prostředků, automatické přepnutí obrazovky na pohled zadní kamery během jízdy vzad. Při přepravě je koncovka natočená dozadu rovnoběžně se směrem jízdy a sklopená do přepravní polohy. 19
Učební texty Obrázek 25 Metač. Obrázek 26 Plnění odvozních prostředků. http://www.strompraha.cz/ http://www.strompraha.cz/assets/files/prospekty/john%20deere%20%20rezacky%207080.pdf Obrázek 27 Odhazová koncovka. Parametry řezacího ústrojí Kritéria pomocí kterých se hodnotí práce sklízecích řezaček je délka řezanky, hmotnostní průtok, průměr bubnu a rozmístění nožů na řezacím bubnu. a) Délka řezanky je teoretická a skutečná. Skutečná délka řezanky obsahuje částice obvykle větší než je nastavená délka. Aritmetický průměr délek skutečné řezanky ls se liší od teoretické délky řezanky lt a je vždy větší. Skutečnou délku řezanky kromě 20
nastavené délky ovlivňuje stav a vlastnosti sklízeného porostu, stupeň stlačení ve vkládacím ústrojí, stav ostří a protiostří, velikost mezery mezi noži a protiostřím, odklon stébel od směru vkládání materiálu. Teoretická délka řezanky lt lze vyjádřit vztahem 6.1 a je závislá na rychlosti vkládání materiálu a časem mezi dvěma po sobě jdoucími řezy. l t vm [m] nb. i (6.1) kde: lt-teoretická délka řezanky [m], nb-otáčky řezacího bubnu [ot.s -1 ], vm-rychlost materiálu [m.s -1 ], i-počet nožů na obvodu řezacího bubnu. b) Hmotnostní tok materiálu nebo teoretická průchodnost řezacího ústrojí q se udává jako hmotnost řezanky v [kg.s -1 ], která projde řezacím ústrojím. Stanoví se výpočtem dle vztahu 6.2. [kg.s -1 ] (6.2) kde: b-šířka válců [m], h-výška vrstvy [m], ρ-objemová hmotnost píce [kg.m -3 ], vm-rychlost materiálu [m.s -1 ]. Dosadíme-li do vztahu 6.2 rychlost materiálu ze vztahu 6.1, dostáváme upravený vztah 6.3 pro výpočet teoretické průchodnosti řezacího ústrojí. [kg.s -1 ] (6.3) kde: b-šířka válců [m], h-výška vrstvy [m], ρ-objemová hmotnost píce [kg.m -3 ], lt-teoretická délka řezanky [m], nb-otáčky řezacího bubnu [ot.s -1 ], i-počet nožů na obvodu řezacího bubnu. Pokud budeme předpokládat, že mezi vkládacími válci a materiálem nebude žádný prokluz. Lze stanovit hypotézu, že obvodová rychlost válců je stejná jako rychlost materiálu. Můžeme úpravou rovnice 6.1 získat vztah 6.4 pro výpočet teoretické průchodnosti řezacího ústrojí. [kg.s -1 ] (6.4) kde: b-šířka válců [m], h-výška vrstvy [m], ρ-objemová hmotnost píce [kg.m -3 ]. Dv-průměr vkládacího válce [m], nv-otáčky vkládacího válce [ot.s -1 ]. 21
Průchodnost řezacího ústrojí musí odpovídat množství materiálu v kg, které je ve stejném čase sklizeno strojem. U sklízecí řezačky vybavené žacím adaptérem je efektivní výkonnost adaptéru dána vztahem 6.5. [kg.s -1 ] (6.5) kde: Bp-pracovní záběr adaptéru [m], vp-pojezdová rychlost řezačky [m.s -1 ]. m-výnos hmoty [kg.m -2 ]. U sklízecí řezačky vybavené sběracím adaptérem je efektivní výkonnost adaptéru dána vztahem 6.6. [kg.s -1 ] (6.6) kde: vp-pojezdová rychlost řezačky [m.s -1 ]. mř-hmotnost 1 m řádku [kg.m -1 ]. Použitá literatura: 1. BŘEČKA, J., HONZÍK, I., NEUBAUER, K.: Stroje pro sklizeň pícnin a obilovin. Vyd. 1. V Praze: Česká zemědělská univerzita, Technická fakulta, POWER PRINT Praha, 2001, 147 s. ISBN 80-213-0738-2. 2. ČSN 47 0150 Sklízecí řezačky. Metody zkoušení. 3. Firemní literatura CLAAS. 4. Firemní literatura FENDT. 5. Firemní literatura JD. 6. Firemní literatura JD: Nové sklízecí mlátičky řady T. Praha, s. 11. 7. Firemní literatura NH. 8. Kolektiv autorů SZZPLS Brno a Praha: Sklízecí mlátičky, řezačky a lisy na českém trhu. Praha, GT Club, 1995, s. 134 9. NEUBAUER, K. a kol.: Stroje pro rostlinnou výrobu. 1. vyd. Praha: SZN, 1989, 716 s. ISBN 80-209-0075-6. 10. POZDÍŠEK, J. a kol.: Metodická příručka pro chovatele k výrobě konzervovaných krmiv (siláží) z víceletých pícnin a trvalých travních porostů. Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, 2008, ISBN: 978-80-87144-06-0 10. RÉDL, O., VOHRALÍK, V., SLAVÍK, M.: Základy mechanizace 2: učebnice pro střední zemědělské školy. Vyd. 1. Praha: Credit, 1997, 257 s. ISBN 80-902-2951-4. 11. URBANEC, P.: Samojízdné sklízecí mlátičky. MENDELU Brno, 2007. 12. ROH, J., KUMHÁLA, F., HEŘMÁNEK, P.: Stroje používané v rostlinné výrobě. Vyd. 1. Praha: Credit, 1997, 275 s. ISBN 80-213-0327-1. 13. ŽÁK, K.: Cvičení z mechanizace rostlinné výroby II. VŠZ Praha, 1983, 73s. 14. Claas.de. [online]. [cit. 2014-04-07]. Dostupné z: claas.de 15. http://app.claas.com/lexion2011/en-us/lexion-770_lexion-730/vorsatzgeraete.php#, 22
16. http://claas.com/clpw/de/products/maehdrescher/vorsaetze/rake_up/start,bpsite=43108,lang=de_de.html, 17. http://claas.com/clpw/de/products/maehdrescher/vorsaetze/sw_raps/start,bpsite=43108,lang=de_de.html 18. http://www.umtrebon.cz/content/files/images/products/claaslexion_580_570/lexion_580_570-prospekt.pdf, 19. http://johndeeredistributor.cz/zemedelska-technika/produkty/sklizeci-mlaticky/rada-s, 20. http://www.eagrotec.cz/obrazky-soubory/nh_prospektcr_pro-web-final-2d6d0c.pdf?redir, 21. http://www.umtrebon.cz/claas-sklizeci-mlaticky-lexion-620-670, 22. http://www.umtrebon.cz/claas-sklizeci-mlaticky-lexion-740-770, 23. http://traktory-zetor.webnode.cz/kombajny-fortschritt/fortschritt-e-512/, 24. http://www.fotocommunity.de/pc/pc/display/18140523, 25. http://kombajny.wz.cz/document/mlatsep.pdf, 26. http://www.agromachinery.cz/product/u-laverdy-3277/, 27. http://www.claas.de/clpw/de/products/maehdrescher/vorsaetze/sunspeed/start,bpsite=43108,lang=de_de.html, 28. http://www.claas.com/cl-pw/en/products/combines/lexion-770-740/technik/start,bpsite=51524,lang=en_eu.html 29. http://mechanizaceweb.cz/jak-na-sklizen-pice-sklizeci-rezackou/ 30. http://www.liva.cz/sklizeci-rezacky-krone-big-x 31. http://www.vuzt.cz/svt/vuzt/publ/p2012/033.pdf 32. http://shop.normy.biz/trida/4701 33. http://mechanizaceweb.cz/jak-na-sklizen-pice-sklizeci-rezackou/ 23