Úvod / Pôdohospodárstvo podľa tém / Stroje a zariadenia / Rôzne

Návesy pri doprave rastlinných materiálov

03-04-2024
S použitím dostupných zdrojov spracoval: doc. Ing. Jozef Ďuďák, CSc. | [email protected]
Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre

Vzhľadom na podmienky, v ktorých prebieha poľnohospodárska výroba, ovplyvňujú manipulačné operácie výrobný proces v poľnohospodárstve viac ako v ostatných odvetviach hospodárstva. Kombinácia výrobných a manipulačných operácií, ostatných obslužných a pomocných procesov, je dôležitou súčasťou výrobného procesu. Manipulácia s materiálom zabezpečuje pohyb a skladovanie materiálu vo všetkých výrobných odvetviach, službách a ďalších činnostiach podniku. Každá oblasť má svoje určité požiadavky ako na spôsob organizácie dopravných a manipulačných prác, tak aj na technické prostriedky.

Pri preprave materiálu v poľnohospodárstve nachádzajú traktorové dopravné súpravy v posledných rokoch vďaka zvýšenej rýchlosti traktorov čoraz širšie uplatnenie. Dopravný park poľnohospodárskych podnikov tvorí popri univerzálnych dopravných systémoch pre prepravu väčšiny materiálov aj rad špeciálnych dopravných prostriedkov - určených väčšinou nielen pre prepravu, ale aj pre nakladanie materiálu (zberacie návesy, cisterny), dávkovanie materiálu (kŕmne vozy, kŕmne zberacie návesy, kŕmne miešacie vozy) alebo jeho aplikácie (rozhadzovače maštaľného hnoja a priemyselných hnojív, aplikátory hnojovice a pod.). Zatiaľ čo pri univerzálnych dopravných systémoch a niektorých špeciálnych prostriedkoch (kŕmne vozy, kŕmne zberacie návesy, kŕmne miešacie vozy) sa predpokladá využitie počas celého roku alebo v jeho prevažnej časti, je možné iné špeciálne dopravné prostriedky využívať len v menšej časti roka, pretože ich nasadenie je viazané na sezónne operácie prebiehajúce vo vymedzených agrotechnických termínoch. Tieto časové intervaly determinujú dobu nasadenia rádovo od sto do niekoľkonásobne viac hodín.

Riešenie dopravy rastlinných materiálov

Rastlinné materiály majú rozdielne nároky na prepravnú techniku ​​v dôsledku svojich momentálnych fyzikálnych vlastností, ako napr. merná hmotnosť alebo stav (sypké materiály, lisované materiály). To sa výrazne premieta do využitia užitočnej hmotnosti použitého dopravného prostriedku.

Technických riešení dopravy (t.j. použitie dopravných prostriedkov a ich kombinácií) je v poľnohospodárskej, alebo komunálnej sfére celý rad. Pokúsime sa zamerať iba na také, ktoré vzhľadom k svojmu účelu a veľkosti prepravných kapacít zohrávajú v rámci používaných logistických systémov rozhodujúcu úlohu.

Skupina zariadení, využívaná pri doprave rastlinnej biomasy s všeobecne nízkou sypnou hmotnosťou (napríklad v porovnaní s väčšinou stavebných alebo priemyselných materiálov), sa vyznačuje vysokou kapacitou ložného objemu. V prípade využívania veľkoobjemových nadstavieb sú zohľadnené v ich konštrukčnom riešení vlastnosti prepravovaných materiálov najmä riešením systému plnenia a vyprázdňovania. Rovnako musí byť zohľadnený spôsob následnej manipulácie s materiálom. V prevádzke je potom potrebné zohľadniť spôsob sklápania (stranové, dozadu). Dôležité je, či ide o sklápanie na voľnej ploche, ktoré je v podstate bez obmedzenia, či pod strechou, kde je potrebné overiť výškový i prejazdný profil.

Alternatívnymi variantmi vyprázdňovania dopravných prostriedkov sú systémy vyhrňovania sypkých nákladov posuvným predným čelom smerom dozadu, alebo vyprázdňovanie podlahovým dopravníkom, prípadne pneumatická doprava materiálu. Tieto systémy väčšinou nemajú zvláštne požiadavky na svetlú výšku skladovacích objektov.

V ponuku sú špeciálne prívesy a návesy

Okrem vozidiel určených na prepravu veľkoobjemových sypkých materiálov je na trhu stále početnejšia skupina špeciálnych prípojných vozidiel určených na prepravu veľkoobjemových hmôt (slama, seno) v podobe hranolových, alebo valcových balíkov. Pripojenie týchto špeciálnych vozidiel k energetickému prostriedku (traktoru) je vo forme prívesu, alebo návesu. Z hľadiska manipulácie s balíkmi existuje v spojení s dopravným prostriedkom niekoľko konštrukčných riešení:

  • plošinové traktorové prívesy s naložením mobilným nakladačom na poli alebo na prekladisku,
  • traktorové návesy vybavené vlastným nakladacím zariadením,
  • špeciálne traktorové návesy vybavené automatizovaným nakladaním a stohovaním.

Príkladom sú typy balíkových prívesov s užitočným zaťažením 7-14 ton a ložnou kapacitou 30-44 kusov valcových, alebo hranolových balíkov. Ložná plocha má dĺžku 7-12 m pri výške nad zemou asi 1 m. Prevedenie podvozku je dvoj-, alebo troj- nápravové. Vyrábajú sa variantne s nápravami pre maximálnu povolenú rýchlosť 40 alebo 80 km.h-1, s pérovaním parabolickými pružinami, alebo vzduchovými vlnovcami.

Vozidlá s nižšou povolenou rýchlosťou sa využívajú predovšetkým na zvoz balíkov z poľa na kratšie prepravné vzdialenosti (5-6 km). Nakládku aj vykládku zabezpečujú najčastejšie samohybné nakladače. Pri variante prívesu pre vyššiu prepravnú rýchlosť ako 40 km.h-1 je možné uvažovať aj o agregácii s nákladným automobilom na väčšie prepravné vzdialenosti (nad 20 km).

Návesy s vlastným nakladacím zariadením môžu zbierať okrúhle balíky priamo na poli. Najčastejšie používaný systém je ten, kedy nakladacie zariadenie uloží balíky vpredu na náves a tieto vytvoria dvojicu, ktorá je pomocou podlahového dopravníka odsunutá smerom dozadu. Týmto postupom je postupne naplnený celý náves. Vykladanie balíkov je realizované smerom dozadu opäť pohybom podlahového dopravníka.

Samočinné nakladanie balíkov do prepravníka zaisťuje obdobne ďalšia skupina strojov, ktorá je však naviac vybavená sklápaním celého ložného priestoru smerom dozadu, takže náklad „postaví“ za seba a vytvára tak postupne z balíkov stoh.

Vytváranie stohu balíkov napr. na okraji poľa možno tiež využiť pre variant odvozu balíkov na väčšiu vzdialenosť, kedy sa balíky teleskopickým nakladačom zo stohu preložia na súpravu. Ak je dopravný cyklus súčasťou obchodného styku (napr. balíky slamy sú odoberané na ich energetické využitie externým odberateľom), musí byť jeho súčasťou váženie a dohoda dodávateľa s odberateľom o uznaní navážených hodnôt. Variantom je váženie nákladu na prejazdných tenzometrických váhach, niektoré moderné prívesy, prípadne návesy majú vážiace zariadenie priamo zabudované vo svojej konštrukcii.

Trendy v konštrukcii prívesov a návesov pre poľnohospodárstvo

Obecným trendom v ďalšom vývoji techniky pre zabezpečenie dopravných a manipulačných prác v poľnohospodárstve sú snahy smerujúce k dosiahnutiu vysokých prepravných výkonnosti, k poklesu prepravných nákladov, k zníženiu nepriaznivého pôsobenia dopravnej techniky na poľnohospodársku pôdu, k zlepšeniu pracovných podmienok vodičov a k zvýšeniu spoľahlivosti dopravných prostriedkov a ich komponentov.

Zvýšenie dopravnej výkonnosti u traktorových dopravných súprav sa dosahuje využitím dopravných prostriedkov o vyššej užitočnej hmotnosti, zvýšením prepravných rýchlostí a skrátením času pomocných úkonov počas dopravného cyklu (napr. aj času vyprázdňovania)

Vývoju v oblasti zvyšovania dopravnej výkonnosti pri preprave materiálu v poľnohospodárstve sa venujú viacerí výrobcovia. Len ako príklad uvádzame, že napr. spoločnosť Knapen Trailers, ktorá je od roku 2019 členom skupiny Krone a má rozsiahle skúsenosti s vývojom návesov s pohyblivým podlahovým dopravníkom na použitie v poľnohospodárstve, v spolupráci so spoločnosťou Krone vyvinula model, ktorý je špeciálne prispôsobený potrebám poľnohospodárskych podnikov. Náves Knapen Trailers s pohyblivým podlahovým dopravníkom ponúka ložný objem až 70 m³ a má mnoho praktických funkcií, ako sú hydraulické zadné brány, rádiové diaľkové ovládanie a hydraulické ovládanie plachtovacieho systému. Okrem toho sa dodávajú dve sady pneumatík na celoročné použitie. Prvá sada pneumatík je určená skôr na jazdu po ceste. Druhá sada je naopak vhodná pre častejšiu jazdu po poli (rozmer 600/50 R 22,5). Návesy sú prepojené s digitálnym zákazníckym portálom Krone Smart Telematics . Prostredníctvom tohto portálu môže užívateľ v reálnom čase prezerať všetky telemetrické dáta, ako je výkonnosť, poloha a stav stroja.

Požiadavky na vyššie užitočné hmotnosti traktorových návesov znamenajú prechod od jednonápravových k viacnápravovým podvozkom a požiadavky na vyššiu prepravnú rýchlosť zasa znamenajú prechod od podvozkov neodpružených k podvozkom s odpruženými nápravami. Ťahový odpor, opotrebenie pneumatík pri jazde v zákrutách a poškodenie porastu znižujú riaditeľné nápravy. Zatiaľ čo u dvojnápravových podvozkov je zadná riaditeľná náprava výhodou, u troj- a viacnápravových podvozkov sú už riaditeľné nápravy nutnosťou.

Riaditeľné nápravy môžu byť konštruované ako vlečné s fixáciou pri cúvaní, alebo nápravy s núteným natáčaním kolies. Natáčanie kolies je odvodené od zmeny polohy pozdĺžnej osi traktora a návesu pri zatáčaní. Zmeny sa prenášajú najčastejšie hydraulicky.

Pneumatiky poľnohospodárskych prípojných vozidiel musia vyhovovať tak jazde v poľnohospodárskom teréne obvykle s mäkkým povrchom, ako aj jazde na spevnenom povrchu verejných komunikácií. Pritom požiadavky sú protichodné. Zatiaľ čo jazde po mäkkom povrchu vyhovujú nízkotlaké, široké pneumatiky s malým merným tlakom na podložku, pre jazdu po spevnených komunikáciách sú výhodnejšie užšie pneumatiky s vyšším tlakom hustenia.

Ku zníženiu nepriaznivého pôsobenia dopravnej techniky na poľnohospodársku pôdu okrem riaditeľných náprav prispievajú aj zariadenia umožňujúce zmenu tlaku v pneumatikách vozidla počas jazdy. Rieši sa tým dilema medzi potrebou vyššieho tlaku v pneumatikách za jazdy po pevnom povrchu pre zníženie odporu valenia a potrebou minimalizovať kontaktný tlak na poľnohospodársku pôdu nízkym tlakom v pneumatikách. Zariadenie umožňujúce zmenu tlaku v pneumatikách vozidla počas jazdy sa skladá z niekoľkých hydraulicky poháňaných kompresorov umiestnených na traktore, alebo prípojnom vozidle, regulátora tlaku, ovládacích prvkov a z prevodníka stlačeného vzduchu na otáčajúce sa pneumatiky.

Vzhľadom k použitiu prípojných vozidiel v poľnohospodárskom teréne, ktorý sa často vyznačuje veľkou svahovitosťou, má veľký význam ich stabilita, t.j. odolnosť proti prevráteniu. Tá závisí jednak na konštrukcii vozidla (výške ťažiska, rozchode kolies, druhu riadenia prívesov a pod.) jednak na prepravných podmienkach (priečnom sklone jazdnej trasy, rýchlosti jazdy, uložení nákladu, polomere zákruty a pod.). Všeobecne platí, že stabilita je tým väčšia, čím je nižšia poloha ťažiska vrátane jeho nákladu a čím je väčší rozchod kolies.

Záver

V poľnohospodárstve má na celkovej doprave stále pretrvávajúci významný podiel kombinovaná doprava pole - pevná komunikácia (cesta), z čoho sú odvodené najprísnejšie požiadavky hlavne na podvozky traktorových prívesov a návesov. K ním patrí najmä to, že by mali v čo najväčšej miere zabezpečovať ochranu pôdy pred zhutnením a súčasne spĺňať požiadavky na bezpečnú jazdu aj po spevnených komunikáciách. Tejto požiadavke sa snažia jednotliví výrobcovia prepravných zariadení čo najviac vyhovieť.

Prívesy pre agregáciu s kolesovými traktormi a ďalšími trakčnými prostriedkami sú k dispozícii v rôznych verziách. Sú konštruované tak, aby sme ich mohli využívať v poľnej a kombinovanej premávke, mnoho zástupcov je konfigurovaných pre cestnú premávku. Okrem štandardných sklápacích modelov zastupujú kategóriu prívesov aj rôzne prepravné cisterny. Na prepravu v rôzne náročnom teréne sa využívajú prevažne návesy, prívesy naopak predovšetkým na cestnú dopravu či za situácie, keď panujú v poľnej premávke príhodné podmienky. Pre poľnú prevádzku je vhodné opatriť prívesy zodpovedajúcimi rozmermi pneumatík.

Návesy môžu vďaka konštrukcii preniesť časť hmotnosti prostredníctvom závesu na kolesá trakčných prostriedkov, čo môžeme ešte umocniť prvou zdvíhanou nápravou, alebo zmenou pozície voči nadstavbe. Ďalej ponúka ľahšie manévrovanie a vyššiu mieru stability aj v náročnom teréne.