Pomocnicze maszyny i urządzenia w gospodarstwie We współczesnych gospodarstwach rolnych oprócz podstawowego wyposażenia technicznego jak ciągniki, samochody dostawcze, maszyny i urządzenia do siewu, uprawy i zbioru płodów rolnych itd., występują również maszyny i urządzenia pomocnicze. Są one wykorzystywane w gospodarstwie codziennie lub okresowo, co zależy od ich przeznaczenia. Najczęściej są to urządzenia uniwersalne przeznaczone do wykonywania wielu różnych prac; na terenie gospodarstwa, budynku inwentarskiego, magazynowego jak również poza siedliskiem na użytkach rolnych, punktach skupu, stacjach kolejowych itd. Nazywane są przez rolników pomocnikami, urządzeniami wspomagającymi mechanizację prac lub urządzeniami do mechanizacji prac podwórzowych. Są one nieodzowne w każdym gospodarstwie rolnym i często są wskaźnikiem kompleksowego zmechanizowania wszystkich prac w produkcji roślinnej i zwierzęcej, szczególnie przy obsłudze podstawowej specjalizacji kierunku produkcji, jakim jest np. trzoda chlewna. Ułatwiają one bardzo prace na polu, w budynkach inwentarskich, eliminując prace ręczne w gospodarstwie. Są to najczęściej różnego typu ładowacze, nazywane też ładowarkami lub spychaczami. Znalazły one największe zastosowanie przy usuwaniu obornika z budynku inwentarskiego czy ładowaniu na płytę obornikową lub przyczepę, ponieważ te prace wymagają wiele trudu i wysiłku a niekiedy muszą być wykonywane codziennie. W mechanizacji prac w gospodarstwie występują następujące maszyny i urządzenia pomocnicze: 1. narzędzia, 2. ładowacze współpracujące z ciągnikami, 3. ładowarki samobieżne, 4. wózki podnośnikowe. Wymagania techniczne Urządzenia i narzędzia ręczne do załadunku i rozładunku stosowane w rolnictwie muszą posiadać bardzo dużą uniwersalność, gdyż wykorzystywane są bezpośrednio w produkcji rolniczej, roślinnej, zwierzęcej, w pracach gospodarskich, komunalnych oraz robotach budowlanych. Dlatego podstawowym wymaganiem agrotechnicznym jest ich wszechstronne zastosowanie w gospodarstwach rolnych. Zaleca się, aby ładowacz rolniczy mógł pracować w obrębie siedliska (gospodarstwa) oraz w różnych punktach rozładunku poza gospodarstwem (punkty skupu, stacje kolejowe itd.). Ładowacz rolniczy powinien być przystosowany do załadunku następujących materiałów: 1. usuwanie obornika z budynku inwentarskiego, 2. załadowanie go na przyczepę lub rozrzutnik, a także załadunku obornika z płyty gnojowej na środki transportu kołowego, 3. materiałów sypkich takich jak ziarno zbóż, węgiel, koks, nawozy sztuczne luzem lub opakowane (big bag), ziemia, piasek, 4. roślin okopowych, ziemniaków, warzyw gruntowych, buraków cukrowych, 5. materiałów objętościowych w postaci luźnej, jak siano i słoma oraz sprasowanej w postaci kostek, bel okrągłych owijanych folią i kostek prostopadłościennych wielkowymiarowych, 6. kopania rowów, wyrównywania powierzchni gruntowych i kopania płytkich wykopów. Od ładowacza wymaga się także dużego udźwigu, co wiąże się bezpośrednio z jego dużą wydajnością, ponieważ w gospodarstwie rolnym w ciągu roku załadowuje się i rozładowuje bardzo duże ilości płodów rolnych (obornik, słoma zboże itd.) na środki transportowe. Ponadto powinny one być bezpieczne podczas pracy, stabilne, zwrotne o małym promieniu skrętu, przystosowane do jazdy na nawierzchniach gruntowych i łatwe w obsłudze oraz manewrowaniu ładunkiem. Narzędzia Urządzenia do małej mechanizacji prac, to przede wszystkim narzędzia ręczne jak różne rodzaje widły, łopaty, grabie, miotły itd. przystosowane do danej operacji technologicznej, które przeznaczone są do załadunku i wyładunku różnych materiałów rolniczych. 64
Natomiast do transportu materiałów używa się jeszcze nadal różnego rodzaju taczek jednokołowych lub dwukołowych na kołach stalowych lub ogumionych w budynkach inwentarskich w pracach podwórzowych i magazynowych. Oprócz tego stosowane są różnego rodzaju wózki o napędzie ręcznym lub mechanicznym. Te narzędzia stosowane są w małych gospodarstwach i starych wąskich korytarzach oraz niskich budynkach, w których wewnątrz znajdują się słupy podporowe konstrukcji nośnej. Narzędzia te najczęściej są jedyną formą mechanizacji prac. Ładowacze Ładowacze współpracujące z ciągnikami rolniczymi dzieli się na czołowe lub obrotowe. Ładowacz czołowy Ładowacz czołowy jest najbardziej rozpowszechnionym urządzeniem w gospodarstwach rolnych (popularny TUR), ponieważ jego uniwersalność w postaci dużego wyboru wymiennego osprzętu, pozwala wykonywać bardzo dużo różnych prac. Ładowacz czołowy TUR Każdy ładowacz czołowy konstrukcyjnie jest dostosowany do określonego typu ciągnika i tylko z takim może współpracować. Ten typ ładowaczy nazywa się ładowaczami ramieniowymi, ponieważ ramiona nośne montuje się z przodu lub z tyłu ciągnika, a ruch roboczy przebiega w płaszczyźnie pionowej. Ponieważ ładowacz pracuje bez podpór stabilizacyjnych, ruchy boczne jazdy wykonuje się ciągnikiem, przez co bardzo znacznie zwiększa się zasięg pracy takiego urządzenia (ładowanie i transport poziomy). Na ogół masa ciągnika wystarcza do zapewnienia prawidłowej stateczności ładowacza. Jeśli nie ma gwarancji stateczności, na ciągniku umieszcza się w odpowiednim miejscu duże przeciwciężary stabilizacyjne (ciągniki o małej mocy). Ładowacz posiada ramę nośną bezpośrednio przymocowaną śrubami do kadłuba lub ramy szczątkowej ciągnika. W ramie ułożyskowane są ramiona wysięgników, podnoszone i opuszczane przez dwa cylindry hydrauliczne, zasilane z obwodu zewnętrznego hydrauliki ciągnika. Na końcu wysięgników umieszczony jest odpowiedni system sprzęgania osprzętu np. tzw. normy euro lub własnego dla danej firmy sposobu szybkiego i łatwego sprzęgania. Osprzęt nazywany też jako wyposażenie ładowacza, to: widły do obornika, widły do bel okrągłych, czerpak szczękowy do materiałów sypkich, spychacz, czerpak uniwersalny, chwytak do bel okrągłych, hak do udźwigu opakowań big bag, widły do palet, widły do bel okrągłych, wycinak do kiszonki itd. Osprzęt dodatkowo może być wyposażony w szczękowy zespół załadowczo-rozładunkowy oraz obrotnice chwytaków. Dlatego przy bogatym wyposażeniu w osprzęt, układy hydrauliczne zostają bardzo rozbudowane o dodatkowe zespoły, np. podnoszące, chwytające, obracające itp., które bardzo znacznie podnoszą funkcjonalność i obsługę urządzenia. Oprócz cylindrów hydraulicznych, podnoszących ramiona ładowacza, dodatkowo wyposaża się je w cylindry umożliwiające napełnienie czerpaka oraz przechylenie jego zawartości na siebie. W najprostszych rozwiązaniach konstrukcyjnych podstawowym wyposażeniem (zespołem roboczym) stosowanym do ładowania obornika są widły. Składają się z szeregu równoległych palców, na końcach odpowiednio zaostrzonych i zamocowanych do tylnej ścianki zespołu. Boczne ścianki wideł wyposażone są w wystające sworznie, które służą do wahliwego zamocowania na końcu ramion wysięgnika osprzętu. Na tylnej ściance wideł znajduje się grzebień z otworami, w których zamocowuje się zatrzask blokujący widły w położeniu roboczym. Dzięki zastosowaniu grzebienia można zatrzask ustawić w różnych położeniach, co pozwala na odpowiednie wypoziomowanie wideł w czasie nabierania ładunku z różnej wysokości w stosunku do ciągnika. Zatrzask zwalnia się przez pociągnięcie linki lub dźwigni z miejsca traktorzysty. Ponowne zabezpieczenie wideł w położeniu roboczym następuje samoczynnie po spadnięciu z palców nabranego ładunku. Innym rozwiązaniem konstrukcyjnym są widły płaskie zamykane hydraulicznie od góry widłami lub stalową łyżką z ostrzem płaskim albo zębatym. Ładowacze czołowe są przystosowane do pracy praktycznie ze wszystkimi ciągnikami o mocy od 30 do 180 KM. Maksymalny udźwig to 400-3000 kg, wysokość podnoszenia 2,2-4,5 m, wydajność 8-30 t/h, w zależności od typu ładowacza oraz mocy ciągnika współpracującego. Mają one zastosowanie we wszystkich gospodarstwach rolnych z uwagi na uniwersalność pracy, są najbardziej rozpowszechnione ze względu na prostotę budowy i obsługi oraz niezawodność pracy. Zaletą jest również to, że bardzo łatwo i szybko demontuje się osprzęt. Wówczas rolnik mający tylko jeden ciągnik może go wykorzystać bez zbędnego przestoju do innych prac w gospodarstwie. Ładowacz mocowany na TUZ Rama ładowacza jest mocowana z tyłu ciągnika na trzypunktowym układzie zawieszenia. Zespół roboczy 65
hydraulicznie podpory stabilizujące, znajduje się kolumna, na której ułożyskowany jest korpus obrotowy z dwuczęściowym łamanym wysięgnikiem i chwytakiem. Do korpusu zamocowany jest przeciwciężar stabilizacyjny. Obok korpusu znajduje się stanowisko operatora z pulpitem sterowniczym. Sterowanie pracą ładowacza odbywa się za pomocą rozdzielaczy hydraulicznych i siłowników o dwustronnym działaniu. Wyposażenie podstawowe wymiennego osprzętu to zamykany i otwierany szczękowy chwytak widłowy (do obornika, słomy, siana luzem) oraz chwytak pełny do materiałów sypkich (zboże, węgiel, nawozy sztuczne ziemia). Sterowanie ładowaczem odbywa się za pomocą rozdzielaczy hydraulicznych i siłowników o dwustronnym działaniu. Ładowacz kiszonki na TUZ to najczęściej konstrukcja w postaci jednego ramienia wahliwego w płaszczyźnie pionowej z widłami uchylnymi do obornika i wymienną łyżką do materiałów sypkich. Do działania roboczego (podnoszenie i opuszczanie) używa się tylko TUZ, natomiast transport odbywa się ciągnikiem. Udźwig do 100 kg, wysokość podnoszenia do 1,8 m, wydajność przy załadunku obornika do 8 t/h. Ten rodzaj ładowaczy jest stosowany w mniejszych gospodarstwach ze względu na niższą wydajność oraz utrudnione manewrowanie zestawem kłowym na wstecznym biegu ciągnika. Inne rozwiązanie konstrukcyjne to zespół roboczy szufli zgarniającej lub wideł do obornika jest zawieszony bezpośrednio na TUZ ciągnika. W położenie robocze widły lub szufla opuszczana jest na powierzchnię korytarza gnojowego i wypycha obornik z niego na zewnątrz budynku na płytę gnojową, jadąc ciągnikiem na biegu wstecznym. Ta konstrukcja jest wykorzystywana tylko do usuwania obornika z budynku. Takie rozwiązanie konstrukcji jest rozpowszechnione wśród rolników majsterkowiczów, którzy sami we własnym zakresie, często z elementów złomowanych, wykonują za niewielkie pieniądze urządzenie do usuwania obornika. Łatwość demontażu po zakończeniu pracy pozwala na wykorzystanie ciągnika do prac w gospodarstwie. Ładowacze obrotowe Ładowacze obrotowe, popularnie nazywane też chwytakowymi, skonstruowane są jako przyczepiane lub zawieszane na TUZ ciągnika. Ładowacz przyczepiany Ładowacz przyczepiany posiada podwozie jezdne, które łączy się zaczepem z ciągnikiem. Ładowacz wyposażony jest w samodzielny układ hydrauliczny, którego pompa otrzymuje napęd od WOM ciągnika. Na dwukołowym podwoziu, wyposażonym w składane Ładowacz zaczepiany Cyklop Cechą charakterystyczną ładowaczy obrotowych jest możliwość ich obrotu wokół własnej osi. Wysięgnik ma możliwość wykonywania pełnego obrotu w płaszczyźnie poziomej z pewnym ograniczeniem działania, gdy jego ramię znajduje się nad przednią częścią ciągnika. Ładowacze mogą współpracować praktycznie z każdym ciągnikiem. Wydajność przy załadunku może wynosić (obornik) 20-30 t/h, maksymalna wysokość podnoszenia 4 m, z przedłużaczem do 7 m, udźwig do 400 kg (bez przedłużacza). Oprócz przeładunku płodów rolnych można je również wykorzystać do prac budowlanych jak kopanie wykopów lub rowów. Wykonują tylko czynności załadunku i wyładunku. Ładowacz zawieszany na TUZ Ładowacz zawieszany jest z tyłu ciągnika na TUZ. Posiada inną budowę od opisanego powyżej. Różnica jest taka, że rama ładowacza wraz z zespołami umocowana jest na TUZ, a urządzenia robocze otrzymują napęd z hydrauliki zewnętrznej ciągnika. Najczęściej zespół roboczy umieszczony jest na pionowej suwnicy, wykonując ruchy do góry i do dołu. Przykładowo chwytak do bel okrągłych, oprócz ruchu pionowego, wykonuje ruch obrotowy, co znacznie rozszerza jego zastosowanie. Może być użyty do układania, dowożenia i rozwijania okrągłych bel, np. sianokiszonki na stół paszowy. Ramiona chwytaka bel wyposażone w obrotowe tarcze ściskające pozwalają na dowożenie i rozścielenie bel z paszą na stole paszowym, a ze słomą na korytarzu 66
gnojowym. Ładowacz może być wyposażony w widły, spychacz, hak do worków lub czerpak. W czasie pracy ciągnik porusza się do przodu jak i do tyłu (układanie). Sterowanie wykonywane jest z siedzenia traktorzysty, zespołem dwustronnych rozdzielaczy hydraulicznych. Wysokość podnoszenia to 2,8 m, udźwig 1000 kg. Koparko-ładowarka Jest tak samo zbudowana jak ładowacz obrotowy przyczepiany do ciągnika. Różni się tym, że rama z zespołami roboczymi zawieszona jest z tyłu ciągnika na TUZ. Oprócz tego jest inna konstrukcja wysięgnika, Koparko-ładowarka Mikrus Ładowarka kołowa z wysięgnikiem teleskopowym GiANT V6004T tele o mocy 60 KM oferowana przez firmę Chemirol z Mogilna - www.chemirol.pl Ładowarki samobieżne Coraz więcej firm produkujących maszyny rolnicze i budowlane oferuje maszyny uniwersalne, mogące wykonać wiele czynności, jako miniładowarki. Są to maszyny kompaktowe o niewielkich wymiarach. Niewielki rozstaw kół (0,8-1,2 m), wysokość 1,2 m, długość do 2 m. Najmniejsza posiada szerokość 0,8-1,0 m, długość 1,68 m, oparta na układzie jezdnym o równej wielkości kół. Napędzana jest silnikiem spalinowym o mocy 10 KM, który przez pompę hydrauliczną napędza wszystkie zespoły robocze. Układ roboczy umiejscowiony jest z przodu na ramieniowej uchylnej ramie który składa się z trzech ruchomych elementów, dzięki czemu umocowany na jego końcu uchylny czerpak może wykonywać wykop od 1,5 do 2,6 m poniżej poziomu terenu, na którym stoi ciągnik. Wyposażenie osprzętu jest takie samo jak w poprzednim ładowaczu przyczepianym z dodatkową ruchomą łyżką do kopania. Wysięgnik roboczy w czasie pracy może wykonać tylko pół obrotu, załadunek i wyładunek materiałów oraz kopanie wszelkich wykopów ziemnych. Jest bardzo uniwersalnym ładowaczem obrotowym stosowanym w gospodarstwach rolniczych. Ładowarka kołowa GiANT D263S o mocy 26 KM oferowana przez firmę Chemirol z Mogilna - www.chemirol.pl 67
Ładowarka teleskopowa przy oborniku Ładowarka teleskopowa GiANT TENDO - uniwersalny nośnik narzędzi do zastosowania nie tylko w zamknietych pomieszczeniach, oferowana przez firmę Chemirol z Mogilna - www.chemirol.pl z odpowiednim osprzętem. Udźwig wynosi 500 kg, wysokość podnoszenia 1,6-2 m. Maszyna wyposażona jest w widły do obornika, czerpak, widły do kiszonki i chwytak do bel. Ten typ ładowarek transportuje również poziomo i bardzo chętnie stosowany jest w wąskich korytarzach i niskich budynkach inwentarskich, gdzie nie znajdują zastosowania klasyczne ładowacze, ponieważ ich wymiary zewnętrzne uniemożliwiają poruszanie się w budynku. Nieco inne rozwiązanie stanowią ładowarki o mocy 20-56 KM w wykonaniu jako przegubowe (rama skrętna), przez co są bardzo zwrotne, gdyż posiadają mały promień skrętu. Konstrukcja spoczywa na ramie nośnej, opartej na podwoziu kołowym o takiej samej średnicy. Posiadają takie samo wyposażenie w osprzęt wymienny jak podano powyżej. Wysokość pracy 2,7-4 m, udźwig 230-3000 kg. Mają zastosowanie w budynkach o wąskich korytarzach z wieloma słupami podporowymi konstrukcji. Ładowarki teleskopowe W ostatnich latach coraz większe uznanie wśród rolników zdobywają ładowarki teleskopowe. Napędzane są silnikami spalinowymi o mocy 20-75 KM, i posiadają podwozie kołowe o tej samej średnicy. Rama spoczywa na podwoziu a na niej usytuowany jest obrotowy teleskopowy maszt, na którego końcu montowany jest odpowiedni osprzęt (widły szczękowe do słomy i siana luzem, chwytaki obrotowe do balotów okrągłych, chwytaki do materiałów sypkich, hak do big bagów i widły do palet. Uniwersalne, bogate wyposażenie pozwala na wszechstronne zastosowanie w gospodarstwie rolnym. Poza tym, wysuwający się maszt teleskopowy pozwala na precyzyjne operowanie ładunkiem na dużych wysokościach (np. bele ze słomy na stogach). Ponadto, długie ramię teleskopowe pozwala na operowanie ładunkiem wewnątrz pomieszczenia, gdy ładowarka stoi na zewnątrz budynku w czasie pracy. Ładowarki samobieżne łączą zalety ładowarek czołowych jak i obrotowych. Przeznaczone są do wszelkich prac przeładunkowych produktów rolnych na terenie gospodarstwa oraz w jego budynkach inwentarskich jak i magazynowych. Wózki widłowe Wózki widłowe również przeznaczone są do prac przeładunkowych, przy czym służą zarówno do poziomego transportu ładunku, jak i do podnoszenia jego w miejsce składowania do wysokości określonej konstrukcją wózka. Typowym wyposażeniem wózków są urządzenia widłowe, służące do operowania ładunkami paletyzowanymi. Poza typowym wyposażeniem mogą mieć dodatkowe wymienne do ładunków nieskładowanych na paletach. Wyposażenie to trzpienie, przedłużacze do wideł, chwytaki szczękowe, spychacze widłowe itp. Wózki widłowe pozwalają na przemieszczanie i składowanie ładunków na różnych wysokościach, dzięki czemu możliwe jest pełniejsze wykorzystanie pomieszczeń magazynowych. Wózki mogą być napędzane silnikami spalinowymi lub elektrycznymi z baterii akumulatorów. Przeważnie mają zastosowanie tylko przy ładunkach na paletach w pomieszczeniach magazynowych wysokiego składowania. Ryszard Pleskot 68