1. A gép ismertetése 1.1. Műszaki leírás A WOLAGRI FW 500/Z bálacsomagoló vontatott, egytengelyes kialakítású és hidromotoros meghajtású, hengeres minibálák csomagolására készült gép, mely alkalmas széna-, szalma- és szenázsbálák UV- és fénystabilizált stretch fóliával történő betekercselésére. A csomagolás megkezdéséhez a hengerpár alkotta munkaasztalra felhelyezzük a bálákat, majd azoknak a kétoldali véglemezek közötti megfelelő pozícióban történő ütköztetése és a fedőanyagtekercs beállítása, ill. a fóliavég rögzítése után a tekercselés elkezdhető. A bálák mozgatását a bordázott meghajtóhenger végzi, és ennek a bálák szimmetriatengely körüli, valamint a munkaasztal körmozgásának eredményeképpen a tekercselés összetett forgómozgása megvalósítható. Ezen utóbbi, az előzőre merőleges mozgás a bálák átlós irányú, körkörös befedését okozza, a vízszintes síkú forgómozgás pedig a fedőanyag meneteinek átfedését eredményezi. Ennek a már említett összetett forgómozgásnak a hatására, a tekercselőkar egy fordulatára ítva, a hajtott henger a fólia szélességének kb. 65-70 %-át viszi fel a bálákra. A bálák befedése 250 mm széles és 0,025 mm vastagságú, többrétegű és speciális összetételű, öntapadós fóliával történik, melyből a berendezésen egy darab henger helyezhető el. A csomagolási művelet alkalmával a munkaasztalon kényszermozgást végző bálák biztosítják a tekercselőkarra szerelt fedőanyagtartó tengelyről a fólia-előfeszítő egységen keresztül megvezetett fólia lefejtéséhez szükséges húzóerőt. Az előfeszítő egység egy olyan fogaskerék-meghajtású, eltérő fordulatú, nagy H/ D viszonyú hengerpár, melynek tagjai gumibevonattal rendelkeznek. A bálák szimmetrikus és szabályos befedése érdekében a fóliatekercsek vízszintes irányú középvonalának a befedendő bálák szimmetriatengelyéhez kell igazodnia, ezért a fóliatekercsek vízszintes síkú középvonalának függőleges irányú változtatási lehetőségét a tekercselőkaron biztosítani kell. A csomagolás művelete kézi vezérléssel hajtható végre. A szükséges tekercselési elérése után a munkaasztal a megfelelő pozícióban megállítható, majd ezt követően a munkaasztal megdöntésével a becsomagolt bála a földre helyezhető. Abban az esetben, ha a berendezés rendelkezik felvevőkerettel, akkor az új bála munkaasztalra történő felrakása a becsomagolt kilökését eredményezi. A földön lévő csomagolt bála által visszatartott fólia egy rögzítőkar és a munkaasztal vázán elhelyezett kés segítségével mindkét esetben az első csomagolási fordulat alkalmával vágódik el. A csomagológép működtetéséhez 1 fő elegendő, amely egyben a meghajtótraktor vezetője is. 1.2. Műszaki adatok A gép: típusa WOLAGRI FW 500/Z maximális hosszúsága 1180 mm maximális szélessége 950 mm 3
maximális magassága 1050 mm tömege 160 kg Erőgépkapcsolat vontatott, egytengelyes kivitel Meghajtás hidrosztatikus rendszer Az üzemeltető traktor teljesítménye 15,0 kw Bálaméretek: maximális átmérő 700 mm szélesség 700 mm Munkaasztal teherbírása 200 kg Fóliatartó egységek a 1 db Fóliahenger szélessége 250 mm Fóliavastagság 25 µm Csomagolási mutató 1-3 Fóliaelvágás kézi- és automatikus 2. A vizsgálatok körülményei A szenázsbála-csomagolási vizsgálatainkat Ádám Jenő tulajdonos mezősasi tárolótelepén fűszenázs felhasználásával végeztük el. A GEMELLI 248 SPC rotációs kaszával rendre vágott anyagot átlagosan 52 %-os nedvességtartalom elérése után WOLAGRI R 500/Z állandó kamrás, mini bálázógéppel hagyományos szálhosszúság mellett takarítottuk be. A CATERPILLAR CAT TH-62 rakodógéppel mozgatott bálákat traktoros-pótkocsis szerelvénnyel szállítottuk a csomagolás és a tárolás helyszínére, ahol a bálák befedését az MTZ 82 traktorral meghajtott WOLAGRI FW 500/Z mini bálacsomagoló berendezés, kézi kiszolgálással végezte. Ez a művelet a tekercselés és kiszolgálás irányításához, ill. végrehajtásához 1 főt aki egyben a meghajtó traktor vezetője is igényel. Vizsgálataink alkalmával mértük a bálák főbb geometriai mutatóit és tömegét, ezután ítással meghatároztuk azok tömörségét, majd 20 és 24 ford bála -1 tekercselési ok mellett megállapítottuk a folyamat művelet és időelemeit, majd a bálák fizikai jellemzőinek ismeretében ítottuk a csomagolás teljesítményjellemzőit és a fajlagos fóliafelhasználás mértékét. A csomagológépre megadott hidraulikai jellemzők figyelembevételével, valamint az üzemeltető traktor hajtóanyag-fogyasztásának mérése alapján meghatároztuk a fajlagos energetikai mutatókat. 3. A vizsgálatok eredményei 3.1. Teljesítményjellemzők Az átlagosan 52 %-os nedvességtartalomra előfonnyasztott fűszenázs rendekből a WOLAGRI R 500/Z bálázógéppel hagyományos szálhosszúsággal előállított bálák átlagos fizikai jellemzőit az 1. táblázatban adjuk közre. 4
1. táblázat A szenázsbálák átlagos fizikai jellemzői Mérés jele Tömeg Geometriai mutatók Térfogattömeg (kg) Átmérő (cm) Szélesség (cm) Térfogat (m 3 ) (kg m -3 ) 1 64,0 56,0 64,0 0,158 405,06 2 72,0 58,0 62,0 0,164 439,02 3 66,0 58,0 65,0 0,172 383,72 4 60,0 58,0 64,0 0,169 355,03 5 76,0 56,0 64,0 0,158 481,01 6 70,0 58,0 62,0 0,164 426,83 7 68,0 60,0 60,0 0,170 400,00 8 70,0 64,0 64,0 0,206 339,81 9 66,0 64,0 62,0 0,175 377,14 10 72,0 65,0 65,0 0,216 333,33 Átlag 68,4 59,3 63,2 0,175 390,86 Az 600 x 600 mm névleges méretű bálák becsomagolásának alapidejű és produktív időre vonatkoztatott teljesítményértékeit 20 és 24 ford bála -1 tekercselési ok mellett, valamint az 1. táblázatban megadott bálatömegek figyelembevételével a 2. táblázatban foglaltuk össze. 2. táblázat A bálacsomagolás teljesítményjellemzői Mérés jele Tekercselési Tekercselési idő Alapidejű teljesítmény Produktív teljesítmény (ford bála -1 ) (s) (db h -1 ) (t h -1 ) (db h -1 ) (t h -1 ) 1 20 33,0 109,14 7,64 62,00 4,34 2 20 32,0 112,50 7,65 66,62 4,53 3 20 34,0 105,86 7,41 61,00 4,27 4 20 35,0 102,88 6,79 58,03 3,83 5 20 35,0 102,92 7,41 59,03 4,25 Átlag 20 33,8 106,65 7,38 61,27 4,24 6 24 41,0 87,81 5,62 53,75 3,44 7 24 38,0 94,72 6,82 56,25 4,05 8 24 40,0 90,00 5,94 55,45 3,66 9 24 38,0 94,67 5,68 54,50 3,27 10 24 39,0 92,37 7,02 58,03 4,41 Átlag 24 39,2 92,01 6,22 55,77 3,77 A produktív teljesítmények 40-43 %-os visszaesését a 20 fordbála -1 tekercselési esetén a mellékidőnek az alapidőhöz képest 74 %-os növekedése, valamint a 24 fordbála -1 tekercselési melletti 65 %-os értéke okozta. Megfelelő munkaszervezéssel és bálafelvevő egység alkalmazásával ezek az időtartamok lényegesen visszaszoríthatók. 3.2. Energetikai jellemzők A hidromotoros rendszerű bálacsomagoló berendezés energetikai mutatóit az előzőekben említett tekercselési ok és az MTZ 82 meghajtótraktor átlagosan 5
950 ford min -1 motorfordulat melletti üzemanyag-fogyasztása alapján határoztuk meg. A bálacsomagoló alapidőre vonatkoztatott hajtóanyag-felhasználásának volumetrikus és fajlagos értékeit a 3. táblázatban mutatjuk be. 3. táblázat A bálacsomagolás energetikai mutatói Mérés jele Tekercselési Hajtóanyagfogyasztás Fajl. hajtóa. fogyasztás Fajlagos energiafelhasználás (ford bála -1 ) (cm 3 ) (l h -1 ) (MJ h -1 ) (MJ t -1 ) 1 20 13,0 1,41 59,03 6,49 2 20 14,0 1,61 67,41 7,41 3 20 13,0 1,39 58,20 6,62 4 20 15,0 1,53 64,06 7,91 5 20 13,0 1,37 57,36 6,50 Átlag 20 13,71 1,46 61,21 6,99 6 24 18,0 1,57 65,73 9,84 7 24 14,0 1,34 56,10 6,91 8 24 18,0 1,62 67,83 9,59 9 24 17,0 1,58 66,15 9,80 10 24 15,0 1,43 59,87 7,16 Átlag 24 16,44 1,51 63,14 8,66 A magasabb teljesítménykategóriába tartozó csomagológépek tömegegységre vetített fajlagos energiafelhasználási mutatóihoz képesti nagyobb értékek egyrészt a lényegesen kisebb tömegteljesítményekkel, másrészt a mini bálacsomagoló üzemeltetéséhez használt, de a magasabb teljesítménykategóriához szükséges üzemeltető traktor nagyobb hajtóanyag-fogyasztásával magyarázható. A meghajtóoldali teljesítményszükséglet helyes megválasztásával a fajlagos energiafelhasználás értékei is kedvezően fognak alakulni. 3.3. Üzemelési jellemzők A MÉMMISZ 00-00-03-87 ú A növénytermelés gépesítésének ökonómiai értékelési módszere című házi szabvány felhasználásával végrehajtott, egyszerűsített szorosüzemi vizsgálatok szerint a bálacsomagolás legfontosabb művelet- és időelemeit az 1. táblázatban megadott, hagyományos szálhosszúsággal készült fűszenázsbálákra vonatkozólag a 4. táblázat tartalmazza. 4. táblázat A bálacsomagolás művelet- és időelemei Mérés jele Tekercselési (ford bála -1 ) Alapidő T 1 Mellékidő T 2 Produktív idő T 01 Produktívidő-kihaszn. tényező K 01 1 20 0,550 0,417 0,967 0,569 2 20 0,533 0,366 0,899 0,593 3 20 0,567 0,417 0,984 0,576 4 20 0,583 0,450 1,033 0,564 5 20 0,583 0,433 1,016 0,573 Átlag 20 0,563 0,417 0,980 0,574 6
4. táblázat folytatása Mérés jele Tekercselési (ford bála -1 ) Alapidő T 1 Mellékidő T 2 Produktív idő T 01 Produktívidő-kihaszn. tényező K 01 6 24 0,683 0,433 1,116 0,612 7 24 0,633 0,433 1,066 0,594 8 24 0,667 0,417 1,084 0,615 9 24 0,633 0,466 1,099 0,576 10 24 0,650 0,383 1,033 0,629 Átlag 24 0,653 0,427 1,080 0,605 A WOLAGRI FW 500/Z bálacsomagoló gép fólia-előfeszítő egysége a gyakorlatban elfogadott 60 %-os értékre volt beállítva. A bálacsomagolási művelet 20 és 24 ford bála -1 tekercselési ához tartozó eredeti, valamint előnyújtott hosszra ított bálánkénti fóliafelhasználását az 5. táblázat tartalmazza. 5. táblázat A fajlagos fóliafelhasználás alakulása Mérés jele Tekercselési Motorfordulat Fajl. tekercselési idő Fajlagos fóliafelhasználás (m) (ford bála -1 ) (ford min -1 ) (s ford -1 ) eredeti hossz előnyújtott hossz 1 20 950 1,65 30,00 48,00 2 20 950 1,60 30,00 48,00 3 20 950 1,70 32,00 51,20 4 20 950 1,75 30,50 48,80 5 20 950 1,75 32,50 52,00 Átlag 20 950 1,69 31,00 49,60 6 24 950 2,05 36,00 57,60 7 24 950 1,90 36,00 57,60 8 24 950 2,00 36,90 59,04 9 24 950 1,90 36,60 58,56 10 24 950 1,95 36,00 57,60 Átlag 24 950 1,96 36,30 58,08 3.4. Munkavédelmi jellemzők A gépnek meg kell felelnie az alábbi dokumentumokban megfogalmazott, a biztonságos munkavégzést és az egészséget nem veszélyeztető munkavégzés feltételeinek: 21/1998. (IV.17.) IKIM rendeletnek vagy annak megfelelő 91/368/EGK, 93/44/EGK és 93/68/EGK irányelvekkel módosított 89/392/EGK EU-direktívának, továbbá az MSZ EN 292-1; 1993; az MSZ EN 292-2; 1993; az MSZ EN 708 vagy a termékre vonatkozó C típusú szabványnak. Az előzőeknek való megfelelőséget a gyártónak vagy a forgalmazónak megfelelőségi nyilatkozat kiadásával kell tanúsítani. A megfelelőségi nyilatkozat a gyártó részéről bemutatásra került. 7
3.5. Kezelés és karbantartás jellemzése A bálacsomagoló élettartamát alapvetően a főbb szerkezeti egységek, mint a hidrosztatikus rendszer, a bálamozgató- és tekercselőegység, valamint a fólia-előfeszítő szerkezet stb. állapota határozza meg. A berendezés előírásszerű működtetéséhez időszakonkénti felülvizsgálata és kenő-, illetve zsírzóanyaggal történő ellátása szükséges. Ennek megfelelően a csomagológép általános állapotát, a kötőelemek épségét, a lánchajtások feszességét, a hidraulika-rendszer nyomásviszonyait, a fólia előfeszítésének nagyságát, a hajtóműegységek kenését és a járókerekek nyomását kell megvizsgálni. A speciális szakmai ismereteket igénylő karbantartási és javítási feladatokat csak a kijelölt szervizek szakemberei végezhetik. A berendezés általános kezelési és karbantartási feladatainak elvégzése a mellékelt gépkönyv előírásainak figyelembevételével megfelelő színvonalon megoldható. 4. Szakvélemény A bálacsomagolási vizsgálatok alkalmával a 600 x 600 mm névleges méretű, átlagosan 52 % nedvességtartalmú fűszenázsbálákat a GEMELLI 248 SPC vontatott, rotációs kaszával rendre vágott, majd a megfelelő előfonnyasztás után WOLAGRI R 500/Z állandó kamrás bálázógéppel, hagyományos szálhosszúság melletti bebálázásával készítettük el. Az így előállított bálákat a csomagológép kézi bálafelhelyezés mellett és gépi bálaleadással tekercselte be. Az MTZ 82 traktorral, állandó motorfordulat mellett, hidrosztatikusan meghajtott, egyedi rendszerben dolgozó berendezés a 250 mm széles és 0,025 mm vastag fedőanyagot a bálákra 20 és 24-es fordulattal vitte fel. A csomagolási művelet alapidejű teljesítménye így 20 ford bála -1 tekercselési mellett 106,7 db h -1 és 7,38 t h -1, 24 ford bála -1 tekercselési esetén pedig 92,0 db h -1 és 6,2 t h -1 volt. Míg a mellékidők a nagyobb tekercselési esetén az alapidő 65 %-át tették ki, addig a kisebb tekercselési okhoz tartozó alacsonyabb alapidő 74 %-át érték el. Ennek és a 0,57 és 0,61 értékek között mozgó produktívidő-kihasználási tényezőknek köszönhetően a produktív teljesítmények az első esetben 61,3 db h -1 és 4,2 t h -1, illetve a másodikban 55,8 db h -1 és 3,8 t h -1 értékeket mutattak. A hidrosztatikus meghajtást biztosító traktor 950 fordmin -1 motorfordulatához 20 fordbála -1 csomagolási fordulat esetén 1,5 l h -1 hajtóanyag-fogyasztás és 61,2 MJ h -1, illetve 7,0 MJ t -1 fajlagos óránkénti, valamint tömegegységre vetített energiafelhasználás párosult. A nagyobb csomagolási fordulaton ezek a mutatók 1,5 l h -1, valamint 63,1 MJ h -1 és 8,7 MJ t -1 értéket eredményeztek. Hasonló viszonyításban a csomagolási művelet bálánkénti fóliafelhasználása a 20-as tekercselési esetén 31,0 és 49,6 m, a 24-es tekercselési mellett pedig 36,3 és 58,1 m eredeti, illetve előnyújtott hosszat eredményezett. A csomagolási művelet alapidejét 74 %-ban megközelítő kiszolgálási mellékidők megfelelő munkaszervezéssel lényegesen javíthatók. A bálacsomagolási művelet műszaki és technológiai üzembiztossága kifogástalan volt. A vizsgálatok alapján és a volumetrikus, illetve az idő- és tömegegységre vetített fajlagos mutatók ismeretében a csomagológép a kis- és speciális igényeket kiszolgáló üzemek, illetve a bérvállalkozások ára ajánlható. A berendezés elfogadha- 8
tó műszaki, technológiai és üzemeltetési jellemzők mellett szenázs- és egyéb száraz szálastakarmány-bálák csomagolására megfelelő. 5. Üzemeltetési ajánlások, javaslatok A bálacsomagoló gép funkcionális vizsgálatának eredményei és tapasztalatai alapján a következő javaslatok tehetők: Az üzemeltetők részére: az új bálák felvételét a becsomagoltak lerakásával biztosító felvevőkeret alkalmazását a becsomagolt bálák lehelyezéséhez megfelelő talajállapot biztosítását az optimális termelési- és műszakteljesítményekhez tökéletes kiszolgálást és munkaszervezést a becsomagolt bálák alaktartásához megfelelő szárazanyag-tartalom, illetve térfogattömeg és lehetőleg hálós kötözés biztosítását 600 x 600 mm-es szenázsbálákra vonatkozólag 35-40 %-os szárazanyag-tartalmak és 400-450 kg m -3 -es térfogattömeg-értékek betartását az optimális bálageometria és fermentáció biztosításához a bálacsomagolásnak a bálázást követő lehetőleg minél rövidebb időn belüli végrehajtását rövidebb tárolási időtartamokhoz kisebb (n = 12-24 ford bála -1 ) tekercselési ot és 0,025 mm vastag fedőanyagot hosszabb tárolási időtartamokhoz és az értékesebb takarmányokhoz nagyobb (n = 36-48 ford bála -1 ) tekercselési ot és 0,030 mm vastag fedőanyagot a takarmányok minőségének megóvása érdekében a becsomagolt bálák megnyitás utáni azonnali felhasználását A forgalmazók részére: a bálacsomagoló gép üzemeltetéséhez a magyar nyelvű gépkönyv mellé olyan kiegészítő ajánlásokat tenni, melyek a különböző anyagú és konstrukciójú bálák csomagolásának üzemeltetési tapasztalatait is tartalmazzák, a bálacsomagoló gép javítási feladatainak szakszerű ellátásához központi szerviz működtetését. Záradék A vizsgálati eredményeket az FVM Műszaki Intézet és az FVMMI GM Gépminősítő Közhasznú Társaság közös tudományos-műszaki tanácsa jóváhagyta. Lektor és sorozatszerkesztő: Dr. Hajdú József Műszaki szerkesztő: Pálinkás Gábor Igazgatók: Dr. Fenyvesi László, FVM Műszaki Intézet Dr. Szente Márk, FVMMI GM Gépminősítő Közhasznú Társaság Gödöllő, 2001. november hó 9