Úvod / Pôdohospodárstvo podľa tém / Stroje a zariadenia / Zber úrody

Požiadavky na riešenie obsluhy obilných kombajnov

03-01-2017
doc. Ing. Jozef Ďuďák, CSc. | jozef.dudak@uniag.sk
Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre

V súčasnosti predstavuje rozhodujúci technologický prvok pri zbere zrnín obilný kombajn. Možno predpokladať, že priamy zber s používaním obilného kombajnu zostane vďaka jeho prednostiam najrozšírenejším spôsobom zberu zrnín aj v nasledujúcich rokoch.

Moderný obilný kombajn s veľkou šírkou pracovného záberu a vysokou pracovnou rýchlosťou dosahuje v ideálnych podmienkach plošnú výkonnosť až na úrovni 5 ha.h-1. Pri priemernej hektárovej úrode na úrovni napr. 5 t.ha-1 môže materiálový tok predstavovať až 25 t.h-1. Pri nasadení viacerých obilných kombajnov súčasne na jednom pozemku môže byť materiálový tok niekoľkonásobne vyšší. V súvislosti s uvedeným je dôležitou požiadavkou na využitie disponibilných zberových výkonností obilných kombajnov aj zabezpečenie vhodného systému ich obsluhy, predovšetkým zabezpečenie plynulého a spoľahlivého preberania a odvozu vymláteného zrna.

Podľa dostupných literárnych zdrojov zrniny sú komoditou, ktorá sa významne podieľa na celkovom prepravovanom množstve poľnohospodárskych materiálov. Z hľadiska celkovej hmotnosti prepravovaných materiálov v podniku môžu zrniny predstavovať až 16,4 % podiel, z hľadiska spotreby pracovného času môže byť ich podiel až 19,1 %-ný a až 21,1 %-ný môže byť ich podiel na priamych nákladoch. Pri preprave zrnín sa spotrebuje až 26,4 % motorovej nafty z celkovej spotreby na dopravné operácie v poľnohospodárstve.

Dôležitou podmienkou zvládnutia žatevných prác v každom poľnohospodárskom podniku je preto aj zabezpečenie veľkého počtu manipulačných operácií, ktoré súvisia s preberaním a odvozom zrna od obilných kombajnov, jeho pozberovým spracovaním a uskladnením. V prípade väčšiny poľnohospodárskych podnikov žatevné práce súvisia aj so zberom slamy a celým systémom manipulácie napr. so zlisovanými balíkmi. V závislosti od výrobných podmienok podniku môžu tieto obslužné manipulačné práce predstavovať významný logistický problém.

Vlastnosti zrnín a technológie ich zberu

Zrniny predstavujú sypký materiál, ktorý svojou objemovou hmotnosťou v rozsahu 400-800 kg.m-3 patrí medzi stredne objemové až stredne ťažké materiály. Napr. pšenica ozimná pri zberovej vlhkosti (14-16%) má objemovú hmotnosť asi 785 kg.m-3. Určitou výhodou pri preprave zrnín napr. v porovnaní s krmovinami je to, že ich vyššia hodnota objemovej hmotnosti umožňuje lepšie využitie užitočnej hmotnosti (nosnosti) dopravných prostriedkov. To sa priaznivo prejavuje na nižšej energetickej aj finančnej náročnosti dopravy zrnín oproti priemerným hodnotám vo vnútornej doprave ostatných materiálov manipulovaných na podnikovej úrovni. Fyzikálno-mechanické vlastnosti zrnín ich predurčujú k volnému nakladaniu (nasýpaniu) a preprave pomocou sklápacích dopravných prostriedkov, od ktorých sa vyžaduje absolútna tesnosť ložného priestoru a zakrytie nákladu pripevnenou plachtou pre zamedzenie strát pri preprave. Nakladanie (ložné operácie) sa spravidla zabezpečuje pomocou závitovkových dopravníkov.

Požiadavky na riešenie dopravy

Veľké množstvo zrna, ktoré je potrebné z poľa odviezť, kladie vysoké nároky na organizáciu jeho dopravy, ktorá často musí byť zabezpečená pri rešpektovaní rôznych, často protichodných požiadaviek, z ktorých k najvýznamnejším možno zaradiť nasledovné:

  • celková výkonnosť dopravných súprav musí byť rovnaká, alebo vyššia ako je výkonnosť nasadených obilných kombajnov, ktoré predstavujú hlavný článok zberovej linky,
  • pri preberaní (prekladaní) zrna zo zásobníkov obilných kombajnov na dopravné prostriedky treba minimalizovať prestoje kombajnov,
  • pri ložných operáciách, ako aj vlastnej preprave je treba minimalizovať straty a zamedziť poškodeniu prepravovaného materiálu,
  • je potrebné zabrániť, alebo aspoň na najnižšiu možnú mieru obmedziť negatívne zhutňovanie pôdy spôsobované pohybom ťažkých dopravných prostriedkov po jej povrchu,
  • pre obsluhu obilných kombajnov je potrebné využiť dopravné súpravy, ktoré umožňujú znižovanie energetickej náročnosti tejto obslužnej činnosti.

Technické zabezpečenie dopravy zrnín

Konkrétne riešenie spôsobu prekladania zrnín zo zásobníkov obilných kombajnov do dopravných prostriedkov a ich odvoz z poľa vždy závisí od podmienok, v ktorých sa realizuje zber. Vplýva naň predovšetkým výkonnosť nasadených zberových strojov, prepravné vzdialenosti a pochopiteľne tiež aj to, aké dopravné prostriedky má daný podnik k dispozícii.

Ako dopravné prostriedky sa pri odvoze zrnín využívajú najmä traktorové, alebo automobilové dopravné súpravy. Jednou z požiadaviek na ich efektívne využívanie pri preprave tejto skupiny materiálov je možnosť sklápania ložnej plochy (korby), alebo by mali mať vo výbave iné vykladacie zariadenie (napr. závitovkový dopravník), aby bolo uľahčené vykladanie prepraveného materiálu. Na korbu dopravného prostriedku sa materiál nakladá a aj sa prepravuje ako voľne ložený. Odvoz zrnín z poľa je možné z hľadiska organizácie práce realizovať buď priamym, alebo rozdeleným spôsobom.

Pri priamom spôsobe odvozu je pozberané zrno prekladané priamo zo zásobníka obilného kombajnu do ložného priestoru (na korbu) dopravného prostriedku, ktorý vykoná jeho odvoz do skladu. Pre uvedený spôsob je charakteristické to, že dopravné prostriedky sú plnené priamo vyprázdňovacími závitovkami obilných kombajnov buď pri ich obsluhe na záhone, alebo na okraji pozemku (na úvrati). Pri obsluhe obilného kombajnu na záhone je možné plnenie dopravného prostriedku pri jeho paralelnej jazde vedľa obilného kombajnu (vyprázdňovanie za jazdy), alebo pri stojacom obilnom kombajne aj dopravnom prostriedku (vyprázdňovanie v stoji).

Pre rozdelený spôsob dopravy je charakteristické využitie medzičlánku, ktorý predstavuje prekladacie vozidlo. Toto odoberá pozberané zrno od obilných kombajnov spravidla priamo pri ich práci na záhone (preberanie za jazdy) a na okraji pozemku je potom zrno prekladané na dopravné prostriedky (prekladanie v stoji), ktoré ho následne odvezú do skladu.

Uvedenými spôsobmi obsluhy obilných kombajnov sa dopravné súpravy rozdielne podieľajú na plnení požiadaviek, ktoré sú kladené na riešenie problematiky zberovo-dopravných prác.

Výhodnejšie je vyprázdňovanie za jazdy

Vo vzťahu k požiadavke dosiahnutia maximálneho využitia výkonnosti obilného kombajnu by malo byť uprednostňované vyprázdňovanie jeho zásobníka za jazdy. Avšak vo vzťahu k požiadavke na znižovanie škodlivého zhutňovania pôdy ťažkými dopravnými, hlavne automobilovými súpravami, je nutné eliminovať ich pohyb po povrchu pozemku na najnižšiu možnú mieru. Ako vhodné riešenie týchto dvoch protichodných požiadaviek sa javí použitie rozdeleného spôsobu dopravy zrnín so zaradením medzičlánku – prekladacieho vozu. Uvedený spôsob dopravy zabezpečuje to, že po poli sa pohybujú len dopravné prostriedky - prekladacie vozy, alebo traktorové dopravné súpravy, ktoré sú na to prispôsobené (majú nízky merný tlak na pôdu). Dopravné súpravy prispôsobené na rýchlejšiu jazdu po spevnených komunikáciách (automobilové, alebo traktorové súpravy s vyššou užitočnou hmotnosťou) zabezpečia odvoz zrna po poľných cestách, resp. verejných cestných komunikáciách. Ďalšou nezanedbateľnou výhodou deleného spôsobu dopravy je vytvorenie predpokladov pre maximálne využitie kombajnov. Prekladacie vozy, fungujúce ako medzičlánok medzi obilnými kombajnami a cestnými dopravnými súpravami, umožňujú vyrovnávať aj prípadné nepredvídateľné výkyvy v aktuálnej výkonnosti dopravných súprav, ktoré môžu byť spôsobené napr. poruchou, alebo iným zdržaním sa dopravnej súpravy na dopravnej ceste.

Záver

V posledných rokoch sme svedkami toho, že sa mení skladba pestovaných plodín, stierajú sa rozdiely medzi dozrievaním jednotlivých odrôd aj druhov pestovaných zrnín a vývoj priebehu počasia sa dá nazvať všetkým možným, len nie ideálnym V intenzívnom poľnohospodárstve sa zvyšujú aj úrody z jednotky plochy, čo zvyšuje nároky na výkonný výmlat, separáciu a čistenie zrna, v dôsledku čoho rastú aj požiadavky na výkonnosť kombajnov. Vzhľadom na uvedené skutočnosti a vzhľadom na relatívne vysoké obstarávacie      ceny kombajnov je nutné minimalizovať stratové časy napr. aj pri vyprázdňovaní zásobníka, pretože iba tak môže kombajn zabezpečiť zber požadovaných plôch, respektíve množstvo zrna a zabezpečiť priaznivú ekonomiku prevádzky. Okrem samotnej organizácie práce, výrobcom predpísanej údržby a servisných úkonov a šikovnosti kombajnistu výrazne ovplyvňuje výkonnosť stroja aj fungujúca logistika, teda zabezpečenie súboru všetkých obslužných prác, najmä odvozu zrna od obilných kombajnov a jeho následného uskladňovania a spracovávania. So stúpajúcou výkonnosťou kombajnov sa samozrejme zvyšujú aj nároky na logistiku a preto je potrebné venovať jej primeranú pozornosť.