Žolės ir kukurūzų silosas yra pagrindinis atrajojančių galvijų pašaras. Vyrauja kukurūzų silosas. Europos Sąjungos šalyse (2014 m.) kukurūzai silosui auginti 6,05 mln. ha, Lietuvoje – 22,7 tūkst. ha plote. ES šalyse vidutinis kukurūzų žaliosios masės derlius siekė 37,7, o Lietuvoje – 29,5 t ha^-1. Žoliniai augalai ir kukurūzai silosui gaminti nuimami, kai viso augalo sausosios medžiagos siekia apie 35 proc. Pagrindinė derliaus nuėmimo mašina – savaeigis smulkintuvas.

Žolės ir kukurūzų silosas gaminamas įvairiai: ritiniuose, kaupuose, tranšėjose. Visais atvejais racionalaus drėgnumo (65 proc.) suspaustos masės tankis turi būti > 650 kg m^-3 arba > 220 kg (s. m.) m^-3. Tokį tankį galima sudaryti žolės arba kukurūzų pjaustinį spaudžiant tranšėjoje ar ritinyje.

Sangrėbų rinkimo technika

Apvytintos žolės sangrėbas galima surinkti rinktuvinėmis priekabomis, presais, savaeigiais smulkintuvais ir granuliatoriais.

Lauke traktoriaus traukiamo granuliatoriaus rinktuvas (1) tiekia augalų sangrėbą rotoriui, kuris masę meta ant transporterio (2). Ji spaudžiama tarp dviejų 0,8 m pločio ir skersmens būgnų (3 ir 4). Būgnų viduje esančios sraigės 16 mm skersmens granules tiekia elevatoriui (5). Galiausiai jos sumetamos į 9 000 l talpos bunkerį (6). Granulių tankumas 600–700 kg m^-3. Mašinos našumas 5 t val.^-1 šiaudų granulių. Tarptautinėje parodoje „Agritechnica“ 2015 m. granuliatoriui skirtas aukso medalis.

Sangrėbų rinkimo mašinose yra smulkinimo aparatai. Rinktuvinių priekabų ir presų smulkinimo aparatuose mažiausias atstumas tarp gretimų peilių (teorinis pjaustinio gabaliukų ilgis) 20–37 mm, o didžiausias gali siekti ir 150 mm. Gaminant žolės silosą atrajojantiems galvijams, užsienio mokslininkai rekomenduoja žolės pjaustinio teorinį ilgį padidinti iki 80 mm. Tada jam suspausti tranšėjoje reikia naudoti labai masyvų traktorių su prikabintu arba pakabintu masės tankintuvu.

Įvertinus Lietuvos meteorologines sąlygas ir dabar turimos technikos galimybes, žolės pjaustinio gabaliukų teorinis ilgis turėtų būti kelis kartus trumpesnis už jų rekomenduojamąjį. Gaminant kukurūzų silosą, racionalus teorinis pjaustinio gabaliukų ilgis yra apie 2–5 mm. Pjaustinio ilgį riboja masės maigiklis. Jis turi pažeisti kiekvieną grūdą. Kuo didesnis pjaustinio gabaliukų ilgis, tuo maigikliui sukti sunaudojama daugiau galios, sparčiau dyla maigiklio cilindrų dantys, smulkūs grūdai gali būti nepažeisti.

Mažuose ir vidutiniuose ūkiuose dažniausiai apvytintos žolės sangrėbos surenkamos prie traktoriaus prikabintu ritinių presu su masės smulkintuvu. Sustabdžius traktorių, presavimo kameroje susuktas ritinys apvyniojamas tinkleliu ir padedamas ant dirvos. Juos renka ir apvynioja plėvele prie traktoriaus pakabintas arba prikabintas vyniotuvas. Apvytintos žolės siloso kokybė būna ypač gera, kai žolės sangrėbas surenka ritinių presai su vyniotuvais (pvz., Comprima). Tada, traktoriui sustojus, presavimo kameroje esantis ritinys apvyniojamas keliomis vijomis ne tinkleliu, o įtempta plėvele, kuri standžiau priglunda prie ritinio paviršiaus. Iš presavimo kameros ant vyniotuvo stalo dedamo ritinio forma ir masės tankis nepakinta. Vyniotuvas ritinį apvynioja 6–8 plėvelės vijomis. Jis švelniai padedamas ant dirvos. Žiemą fermoje nuo ritinio galima greitai nuimti vidinę ir išorinę plėveles, nes jos neprišąla kaip tinklelis.

Visų ritinių presų trūkumas – preso sustabdymas, kai ritinys presavimo kameroje apvyniojamas tinkleliu ir nuridenamas ant vyniotuvo stalo. Kompanija „Krone“ gamina ritinių presus Ultima CF155 XC, kurie nesustodami renka apvytintos žolės sangrėbas.

Presuojant juostiniai transporteriai (1 ir 3) tiekia augalus į presavimo kamerą (4). Tuo metu ant vyniotuvo stalo (6) esantis ritinys (5) apvyniojamas plėvele. Presavimo kameroje ritinio skersmeniui pasiekus nustatytąjį (1,25–1,5 m), juostiniai transporteriai (1 ir 3) pastumiami vienas nuo kito tolyn ir pasukami šiek tiek atgal. Būgnas (7) uždengia prieškamerę (2). Prieškamerėje (2) kaupiami rotoriaus tiekiami augalai. Apvyniotas plėvele ritinys (5) nurieda ant dirvos. Pakėlus gaubtą (8) aukštyn, iš presavimo kameros tinkleliu apvyniotas ritinys nurieda ant vyniotuvo stalo. Uždarius gaubtą (8), augalai iš prieškamerės tiekiami į presavimo kamerą. Jeigu technologinio proceso metu prieškamerė per greitai užpildoma augalais, automatinė valdymo sistema sumažina traktoriaus važiavimo greitį arba visai jį sustabdo.

Šis presas skirtas techninių paslaugų įmonėms, nes jo kaina gerokai didesnė, palyginti su įprastu ritinių presu. Vakarų šalyse vis plačiau naudojami stačiakampių ryšulių presai. Jie renka žolės sangrėbas nesustodami. Ryšuliuose masės tankis būna didesnis ir vienodesnis, palyginti su ritiniais. Šešiomis vijomis aprišti ryšuliai padedami ant dirvos. Skirtingų matmenų ryšulius renka ir apvynioja plėvele universalus prie traktoriaus prikabintas vyniotuvas.

Kukurūzų silosas ritiniuose

Gyvulių pašarų balanse vyrauja kukurūzų silosas. Mažuose ūkiuose pagaminti kokybišką silosą kaupuose ne visada pavyksta. Be to, atidengus kaupą, dėl aplinkos oro poveikio prastėja pašaro kokybė. Išeitis – ir kukurūzų silosą gaminti ritiniuose. Jau gaminami pervežami ritinių presai, kurie atvežtą kukurūzų pjaustinį susuka į 0,6–1,15 m skersmens ritinį ir jį apvynioja plėvele. Ritinio masė apie 1 000 kg. Gaminami ritinių presai, kurie prikabinami prie savaeigio smulkintuvo. Pjaustinys supučiamas į priėmimo bunkerį, iš kurio dozatorius jį tiekia į presavimo kamerą. Toliau procesas vyksta kaip įprastiniame ritinių prese su vyniotuvu.

Gaminant žolės ar kukurūzų silosą ritiniuose ar tranšėjoje, būtina masę suspausti, kad liktų kuo mažiau oro. Tai galima pasiekti tik spaudžiant pjaustinį. Todėl siloso gamyboje svarbiausia mašina – savaeigis smulkintuvas. Kompanija „Krone“ praplėtė gaminamų savaeigių smulkintuvų gamą, nes ūkiams reikia skirtingo laidumo mašinų.

Dabar gaminamos dvi grupės savaeigių smulkintuvų. Vidutinio laidumo smulkintuvų grupei priskiriami BIG X 480, BIG X 530, BIG X 580, BIG X 630, o labai laidžių – BIG X 600, BIG X 700, BIG X 770, BIG X 850, BIG X 1100. Pirmos grupės smulkintuvų variklių galia mažesnė, palyginti su antrosios grupės, nes masės tiekimo būgnų ir smulkinimo būgno plotis 170 mm mažesnis. Tyrimais nustatyta, kad pjaustinyje yra mažiausiai ilgesnių už teorinio ilgio gabaliukų, kai būgno peiliai pjauna storą ir labai suspaustą augalų sluoksnį. Todėl kiekvienas ūkininkas, įvertinęs darbo sąlygas, auginamų silosui augalų plotus ir derlių, gali pasirinkti racionalaus laidumo ir kainos savaeigį smulkintuvą. Kadangi daugelyje šalių vyrauja vidutinio dydžio ūkiai, kompanija „Krone“ skiria ypatingą dėmesį vidutinio laidumo savaeigių smulkintuvų konstrukcijai tobulinti, operatoriaus darbo sąlygoms ir valdymui gerinti, degalų sąnaudoms mažinti.

Vidutinio laidumo savaeigiai smulkintuvai

Kompanija „Krone“ vidutinio laidumo savaeigiams smulkintuvams gaminti įrengė naują cechą. Per metus bus pagaminama apie 600 smulkintuvų.

Svarbiausios savaeigio smulkintuvo technologinio proceso dalys: augalų tiekimo būgnų poros (1), priešpeilis (2), smulkinimo būgnas (3).

Augalų tiekimo būgnai. Jų yra trys poros (1). Palyginti su dviem būgnų poromis, jos tolygiau stumia ir spaudžia tiekiamus augalus. Prie būgnų paviršiaus pritvirtintos dantytos juostos. Tarpas tarp būgnų porų mažėjantis, masės slinkimo greitis didėjantis, nes būgnų poros sukamos skirtingu dažniu. Ties priešpeiliu masės sluoksnis spaudžiamas 4,6 t jėga, todėl peiliai atpjauna vienodo storio masės riekes. Įveržiant šonines spyruokles (5), galima pakeisti masės suspaudimo laipsnį. Priekiniame apatiniame būgne yra šeši jutikliai (4), kurie reaguoja į tiekiamos masės sluoksnyje kartais pasitaikančius metalinius kliuvinius. Tarp būgno priekinės dalies ir priešpeilio yra 820 mm atstumas. Todėl automatinei valdymo sistemai užtenka laiko išjungti masės tiekimo būgnų pavarą ir įjungti stabdymo sistemą. Operatorius kompiuterio ekrane mato, kurioje tiekiamo masės sluoksnio vietoje yra metalo dalis.

Tiekimo būgnų pavara hidraulinė, todėl iš kabinos galima sklandžiai keisti jų sukimosi dažnį ir masės pjaustinio ilgį. Užsakovui pageidaujant, ateityje bus galima įsigyti smulkintuvą su smulkinimo būgno pavaros skriemulyje įtaisytu planetiniu reduktoriumi. Jis sumažins smulkinimo būgno sukimosi dažnį nuo 1 250 iki 800 min^-1. Naudojant universalų smulkinimo būgną su 28 peiliais, nekeičiant jų skaičiaus, teorinį pjaustinio ilgį galima bus padidinti iki 30 mm. Jau dabar, klientui pageidaujant, labai laidžių smulkinimo būgnų pavaros skriemulyje įdedamas planetinis reduktorius.

Darbo metu staigiai padidėjus variklio apkrovai ir jo sukimosi dažniui sumažėjus iki 1 200 min^-1, automatinė valdymo sistema atjungia masės tiekimo būgnų pavarą. Smulkinimo būgno sukimo pavara neišjungiama. Užstrigus po tiekimo būgnais tiekiamai masei, išjungus smulkinimo būgno pavarą, galima įjungti reversinę tiekimo būgnų pavarą. Jai pradėjus veikti, pakyla virš rinktuvo esantis masės prispaudimo būgnas ir už jo esanti tiekimo sraigė.

Smulkinimo aparatas. Jį sudaro priešpeilis (1), smulkinimo būgnas su peiliais (2), dugnas (3). Tarpas tarp priešpeilių ir peilių keičiamas elektromechanine pavara pastumiant priešpeilį. Smulkintuvo kairėje pusėje, greta kabinos, prie rėmo yra valdymo jungtukai. Jais priešpeilis elektromechanine pavara švelniai priartinamas prie toliausiai nuo būgno nutolusių peilio ašmenų. Po to jis truputį atitolinamas nuo priešpeilio. Tarpas turi būti minimalus. Po smulkinimo būgnu yra dugnas (3). Jį stumia aukštyn dvi trauklių spyruoklės (4). Dugnu slenkant didesniam pjaustinio sluoksniui, jis pastumiamas tolyn nuo peilių. Taip sumažinama masės trinties į dugną jėga ir pjaustinio tankis. Stumdant priešpeilį, tarpas tarp peilių ir dugno išlieka pastovus.

Galima įsigyti smulkintuvą su 20; 28 ar 36 peiliais. Biodujų jėgainėms tiekiamos masės pjaustinio ilgis turi būti kuo trumpesnis. Todėl naudojamas būgnas su 40 peilių. Jo masė 419 kg, todėl šis būgnas rečiau reaguoja į tiekiamos masės netolygumą. Gamintojai teigia, kad smulkinimo būgnas su 40 peilių yra 25 proc. laidesnis, palyginti su 28 peilių būgnu (masė 340 kg), kai teorinis pjaustinio ilgis 5 mm. Tonai pjaustinio paruošti sunaudojama 16 proc. mažiau degalų. Tačiau šio būgno kaina didesnė.

Smulkinimo būgnas su 20 peilių dažniausiai naudojamas tik žolei smulkinti. Teorinis pjaustinio ilgis gali būti keičiamas nuo 5 iki 31 mm. Ilgiausias pjaustinys nustatomas, kai ūkyje yra patikimos priemonės jam tranšėjoje suspausti. Teorinis pjaustinio ilgis keičiamas iš kabinos. Smulkinant kukurūzus, tai daro automatinė valdymo sistema, kai ant pjaunamosios yra infraraudonųjų spindulių kamera, fiksuojanti masės spalvą. Kuo smulkinama masė drėgnesnė (spalva žalia), tuo pjaustinio ilgis nustatomas ilgesnis.

Universalūs yra 28 ir 36 peilių būgnai. Būgnas su 36 peiliais yra laidesnis, nes jo masė ir peilių pjūvių skaičius per minutę didesnis. Žolei smulkinti reikia nuimti kas antrą peilį, o likusieji turi būti pakeisti skirtais žolei smulkinti (6). Be to, turi būti pakeistas ir priešpeilis.

Smulkinimo būgnai yra uždari. Peiliai prie būgno prisukti trimis varžtais (1). Jie su priešpeiliu sudaro 11º kampą. Tokia peilių padėtis užtikrina slystantį pjovimą, mažesnę pjaustinio trintį į kameros šonines sieneles ir mažesnes galios sąnaudas. Kad lėčiau diltų peilių paviršius ir jų padėtis būtų stabilesnė, juos dengia plokštelė (4). Peiliai varžtais tvirtinami prie laikiklių (3). Paprastai peilių ašmenys dyla netolygiai, todėl susidaro skirtingas tarpas tarp atskirų peilių ašmenų ir priešpeilio. Tai turi neigiamą įtaką pjaustinio kokybei.

Smulkintuvų Krone BIG X kiekvieną būgno peilį galima atskirai priartinti prie priešpeilio. Pakreipus masės tiekiklį pirmyn, galima pasiekti ir atlaisvinti bet kurio peilio tvirtinimo varžtus (1). Į skyles (2) pakaičiui įstačius specialų ekscentriką ir jį sukant, peilis bus priartinamas prie priešpeilio, nes peilyje yra pailgos skylės. Tada varžtai užveržiami. Elektromechanine pavara priešpeilis atitolinamas nuo peilių. Jeigu smulkinant peilis atsiremtų į kietą kliuvinį, jis gali būti pastumtas atgal ir nesulaužytas, nes yra pailgos skylės. Po girdimo smūgio peilius vėl reikėtų priartinti prie priešpeilio. Po kiekvienu peiliu yra talpios ertmės. Į jas telpa daug ilgo pjaustinio. Todėl yra švelnesnis pjaustinio kontaktas su dugnu ir mažesnės būgno sukimo galios sąnaudos.

Maigiklis. Smulkinant kukurūzus, 4 kiekvienas grūdas turi būti pažeistas, kad silosuojant juos paveiktų fermentai ir pašarą įsisavintų gyvulio organizmas. Smulkinimo būgno peiliai pažeidžia tik dalį grūdų, likusius – maigiklis. Smulkinimo būgnas kukurūzų pjaustinį tiekia maigikliui, kurį sudaro du 250 mm skersmens dantyti cilindrai (2). Jie sukami skirtingu dažniu. Sukimosi dažnio skirtumas 20 proc., užsakovui pageidaujant – 30 proc. Jis pasiekiamas, pakeičiant pavaros skriemulį. Chromuotame cilindrų paviršiuje yra 105; 123 ar 144 trikampio formos dantys. Universalūs yra cilindrai su 144 dantimis. Jie naudojami, kai smulkinimo būgnai yra su 28 ar 36 peiliais. Jeigu pjaustinys yra labai nevienodo drėgnumo ir jame daug smulkių grūdų, reikėtų naudoti cilindrus su pjūklo formos 166 dantimis. Tada cilindrų sukimo dažnio skirtumas turi būti 30 proc. Tarpas tarp cilindrų nuo 0,5 iki 10 mm keičiamas iš kabinos elektromechanine pavara (4). Tarpo dydis matyti kompiuterio ekrane.

Laidesnis ir patikimesnis yra diskinis maigiklis (c). Diskų išorinis skersmuo 265 mm, vidinis – 135 mm. Abiejose diskų pusėse yra dantys. Nors diskų velenai sukami vienodu dažniu, tačiau jų paviršiaus taškų greitis išorės link didėja. Diskų paviršiaus plotas yra 2,5 karto didesnis, palyginti su cilindrinio maigiklio dantų paviršiaus plotu. Tarpas tarp diskų keičiamas iš kabinos elektromechaniniu įtaisu. Jeigu į maigiklį patektų standus kliuvinys, pažeistų vieną ar kelis diskus. Juos nesunku pakeisti.

Smulkinant žolę, maigiklis (9) išimamas. Jį nuleidžia ant aikštelės kėliklis (8), kilnojamas dviem hidrauliniais cilindrais (6). Prie rėmo pritvirtinami atraminiai ratukai ir maigiklis nustumiamas į laikymo patalpą. Atsiradusį tarpą tarp latako dugno ir metiklio uždengia rankiniu hidrauliniu presu stumdomas latako intarpas (7).

Metiklis. Jį sudaro 0,56 m skersmens, 0,48 m pločio rotorius su šešiomis V formos mentimis, prie kurių pritvirtinti antdėklai. Metiklis sukamas 1 980 min^-1 dažniu. Mentės nuo šoninių sienelių šiek tiek pastumia pjaustinį, sumažina trinties jėgų poveikį, sudaro oro srautą ir padidina pjaustinio judėjimo greitį. Iš kabinos elektromechanine pavara (1) galima keisti tarpą tarp dugno (3) ir rotoriaus menčių (4). Keičiant trauklių (2) ilgį, nustatomas 2–4 mm tarpas tarp dugno (5) ir rotoriaus menčių. Dugną link rotoriaus menčių stumia trauklių (2) spyruoklės, todėl dėl tiekiamos masės netolygumo jis gali spyruokliuoti. Didinant tarpą tarp rotoriaus menčių ir dugno, mažėja masės trinties į dugną jėga ir jos kontaktas su mentėmis. Todėl sumažėja ir pjaustinio numetimo atstumas. Jis keičiamas, užpildant greta smulkintuvo traktoriaus tempiamos priekabos kėbulą.

Latakas. Juo (1) pjaustinys supučiamas į transporto priemonės kėbulą. Kad latakas būtų užpildytas tolygiai, jo šoninis posūkis (210º) ir jo antgalio (2) padėtis hidrauline pavara keičiama iš kabinos. Latako gale yra pritvirtintos dvi apšvietimo lempos, gali būti ir fotokamera. Be to, užsakovui pageidaujant, latako viršuje po gaubtu yra tvirtinamas masės drėgnomatis (3). Tada automatinė valdymo sistema, įvertinusi masės drėgnumą, keičia teorinį pjaustinio ilgį. Tai labiau aktualu smulkinant žolę. Kuo ji drėgnesnė (35–40 proc. s. m.), tuo didesnis teorinis pjaustinio ilgis gali būti nustatytas. Be to, teikiant paslaugą ūkyje, sudarant derlingumo žemėlapį, reikia žinoti smulkinamų augalų drėgnumą ir susmulkintos masės kiekį.

Vis plačiau naudojamos įvairios papildomos sistemos: automatinė transporto kėbulo užpildymo sekimo, susmulkintos masės kiekio apskaitos, masės kokybės nustatymo, derlingumo žemėlapių sudarymo sistemos. Gamintojas gali patenkinti visus užsakovo pageidavimus, tačiau tai padidina mašinos kainą.

Pavaros. Yra trys nepriklausomos hidraulinės pavaros. Variklio (6) skriemulys penkių takelių diržu suka važiuoklės hidraulinės pavaros kintamo debito siurblį (8). Užvedus variklį, sukamas siurblys tiekia alyvą į važiuoklės priekiniuose ir vairavimo ratuose esančius hidraulinius variklius. Hidrauliniam cilindrui (7) prispaudus prie pavaros diržo (5) įtempimo įtaiso (9) ritinėlį, sukami du kintamo debito hidrauliniai siurbliai Latakas (1), valdomos padėties antgalis (2) ir drėgnomatis (3) smulkintuvo važiavimo greitį. Dirbant smulkintuvo važiavimo greitis keičiamas nuo 0 iki 25 km val.^-1, o važiuojant keliu, išjungus siurblių (10) pavarą, pasiekiamas 40 km val.^-1 greitis.

Apie kitas savaeigio smulkintuvo konstrukcines dalis ir valdymą skaitykite balandžio numeryje

***

Pašarų ruošimo mašinas jau kelis dešimtmečius gamina Vokietijos kompanija „Krone“. Spelle miestelyje Bernardas Kronė (Bernhard Krone) 1906 m. įkūrė kalvę ir mažas dirbtuves. Iš pradžių gamino rankinius šiaudų smulkintuvus, o vėliau – mašinas. 1945 m. pradėjo gaminti žemės dirbimo mašinas. 1963 m. pristatė apvytintos žolės siloso gamybai skirtą rinktuvinę priekabą. 1977 m. pradėjo gaminti ritinių presus KR 180, o nuo 1989 m. – rotorinius grėblius ir žolės pradalgių skleistuvus. 1980 m. rinkai pristatė prikabinamus trijų eilučių kukurūzų smulkintuvus, 1993 m. – stačiakampių ryšulių presus, o 1996 m. – savaeigę žoliapjovę BIG M. Tobulesnės konstrukcijos savaeigės žoliapjovės gaminamos ir dabar. 2000 m. „Krone“ gamykloje buvo pristatytas pirmasis BIG X savaeigis smulkintuvas, o 2015 m. – traktoriaus traukiamas prikabinamas žolės, liucernų ar šiaudų granuliatorius Krone Premos 5000. Tais metais savaeigių smulkintuvų grupėje Krone BIG X 630 smulkintuvas buvo pripažintas metų mašina. Naujoms technologijoms ir techniniams sprendimams kurti kompanija „Krone“ įsteigė Technologijų centrą, kuriame dirba per 500 darbuotojų.