A cukorrépa betakarítása, fejezőszerkezetek, kiszedőszerkezetek, tiszítószerkezetek, betakarítási technológák és azok gépei

A többlépcsős maró rendszerű fejezőszerkezet működése:A fejező több lépcsőben végzi a munkáját. Először a lengő acélkéses forgórész eltávolítja a levelet, ezt a
gyűjtőcsigába szórja, ahonnan az egy szórótányérra, majd a tarlóra kerül. Egyes cégek a csiga végéhez kocsirakó elevátort kapcsolnak, így összegyűjthető a zúzott levélzet, de a földszennyezés miatt felhasználása nem ajánlatos. A következő rész egy gumilapátos tisztítórotor, amelyik a levélcsonkokat és a rügyeket távolítja el. Ezt követi a merev késes, tapogatószerkezettel kialakított fejezőszerkezet, amelyik a beállított magasságban levágja a koronát. A többlépcsős fejezőszerkezet érzéketlen a gyomokra és segítségével igen jó fejezési minőség érhető el, hiszen a finomfejező jobb feltételek között dolgozhat, mint a másik két esetben.

A cukorrépa egyedek egyik jellemző tulajdonsága a föld feletti rész nagysága, ami a fejezés minőségét is befolyásolja. A földből kiemelkedő répa tulajdonképpen vezérli a vágótárcsát vagy vágókést, és nem közömbös, hogy a jól fejezett répák aránya milyen értéket ér el és ez mekkora veszteséget okoz.
Ennek a veszteségforrrásnak a mérséklésére dolgozták ki az úgynevezett differenciált fejezést megvalósító mechanizmusokat. Két alapkivitel ismert: az egyik esetben a magasság növekedtével csökken a tapogatószerkezet és a kés közötti távolság, míg a másik esetben ennek fordítottja zajlik le és a távolság nő, azaz vastagabb lesz a levágott koronarész. A levágott szelet vastagságának csökkenését megvalósító mechanizmust a többlépcsős l
engőkéses fejezőszerkezet finomfejező részénél alkalmazzák, ugyanis ott a magasabban elhelyezkedő egyedekből a rotoros levéleltávolító nagyobb részt vág le, így a koronarészbe is belevághat, ezért elég lehet egy vékonyabb szelet eltávolítása. A levágandó szelet vastagságát növelő mechanizmust a tapogatótárcsás késes fejezőknél alkalmazzák, mert a magasabb répák rendszerint nagyobb méretűek, így indokolt a vastagabb korona vágása.

Kiszedőszerkezetek

A cukorrépa-kiszedő szerkezet feladata a földben ülő, fejezett répagyökér sérülés- és törésmentes kiemelése.

A kiszedőszerkezetek felépítése

Egyes kiásószerkezeteknél a répa kiemelését elsősorban szögben álló kések vagy tárcsák répára gyakorolt, felfelé ható erőhatása hozza létre, míg a hajtott küllős-tárcsás kiásószerkezetnél a hajtott tárcsa fordítja ki a répát a talajból. A szerkezetek közül ez a legegyszerűbb, viszont hátránya, hogy többsoros gép építésekor nem lehet soronként önműködő vezetést kialakítani.

A rezgőkéses kiásószerkezet a talaj intenzív lazításával tökéletesen kiemeli a répát. Megfigyelhető ezeknél a gépeknél a gyökér teljessége, épsége. A kiásó késpárok egyedi felfüggesztésűek, így többsoros gépeknél is lehetőség van a sorok automatikus követésére. A gömbsüvegtárcsás megoldás nagy előnye az egyszerűség, a gyomokkal és a talajállapottal szembeni érzéketlenség. Túl nedves talaj esetén azonban használata nem előnyös, ugyanis a kifordított talaj mennyisége és így a vonóerőigény is megnő. Magyarországon a bemutatott megoldások közül az aktívkéses, a hajtott küllős-tárcsás és a gömbsüvegtárcsás megoldást használjuk.

Tisztító-szállító berendezések

A kiemelt répa tisztítására, valamint a továbbszállítás előkészítésére tisztító-, rendre rakó és szállítóberendezések szolgálnak.

A pálcás-korongos vagy más néven forgórostélyos tisztítószerkezetnél az 1,0-1,2 m
átmérőjű ívelt acélpálcákból álló korongok 3-

5 m/s kerületi sebességgel forogva tisztító-szállító munkát végeznek. A pálcák a korong kerületén lehetnek nyitottak vagy zártak. A nyitott pálcás korong öntisztulása jobb, a pálcák viszont könnyebben eltörhetnek. Gyakran használt megoldás a spirálbordás hengerekből kialakított tisztítóberendezés. Ennél 150-300 mm átmérőjű csőre köracélt, ritkán gumibordát hegesztenek, illetve csavaroznak fel spirális alakban. A 4-6 hengert hossz- vagy keresztirányban helyezik el a betakarítógépen. A szállítás irányában enyhén emelkedő hengerek a cukorrépa gyökerét forgatva tisztítják és egyidejűleg továbbítják azokat. Ismert és jó megoldás még az úgynevezett dobos tisztító. Ennél egy 10-15 fokos dőlésszögű, köracélból készített hajtott dobrostély végzi el a tisztítás és továbbítás műveletét. Kivitele egyszerű, de helyigénye nagy. A dobrostély átmérőjét 1 m körül választják, hossza kb. 1,5 m.

A betakarítási technológák és azok gépei

A létrehozandó és a gyakorlatban elterjedt technológiák a következők:

Egymenetes betakarítás:

a.) fejezés-kiszedés-tisztítás-kocsiba vagy tartályba gyűjtés,

kétmenetes betakarítás:

a.) fejezés-kiszedés-rendrerakás és rendfelszedés kocsiba vagy tartályba gyűjtés,

b.) fejezés és kiszedés-tisztítás-kocsiba gyűjtés.

Hárommenetes betakarítás:

a.) fejezés,

b.) kiszedés-rendre rakás és

c.) rendfelszedés, kocsiba gyűjtés.

A technológiák közül a hárommenetes, osztott változatot napjainkban már alig használják, de ugyanez elmondható a kétmenetes technológia b.) változatáról is.

A betakarítógépekkel szemben támasztott főbb követelmények a veszteségre és minőségre vonatkoznak. A fejlődés során jól kiforrott és gyártásban csak kismértékű eltérést mutató fejező- és kiszedőszerkezetek jöttek létre. Napjainkban a kutatók és a konstruktőrök a tisztítószerkezetek tökéletesítésén fáradoznak. A tiszta, földszennyezéstől mentes cukorrépa a feldolgozóipar fő követelményévé vált. Ennek megfelelően újabban készítik és alkalmazzák a prizmafelszedő-tisztító gépeket, melyek képesek a földszennyeződést felére csökkenteni.

A cukorrépa betakarításában általánosan alkalmazott kétmenetes technológiák mellett
előtérbe kerültek az egymenetes technológiák. Napjainkban ezzel a technológiával takarítják be a hazánkban termesztett cukorrépának a 65%-át.

A cukorrépa-betakarító gépek gyártása 1945-50 körül indult meg. Kezdetben egy- és kétsoros, egymenetes gépeket készítettek, melyek a leveles répafej felhasználását is biztosították. Később a teljesítmény növelése céljából elkezdődött a hatsoros, műveletek szerint osztott gépek gyártása. Hamarosan megjelentek a magajáró, hatsoros, egy- és kétmenetes gépek. Jelenleg a hatsoros, gyűjtőtartályos, egymenetes magajáró betakarítógépek terjedése figyelhető meg, melyek különösen a bérvállalkozók és a szervezett közös géphasználók körében váltak kedveltté.

Ezek a gépek általában 6 soros kivitelben készülnek. A betakarító gép egy munkamenetben levélteleníti és fejezi a földben ülő répagyökereket, majd kiemeli, megtisztítja és a gyüjtőtartályba gyűjti azokat. Az összegyűjtött gyökerek szállító járműre, vagy a tábla szélén a talajra üríthetők, prizmázhatók. A betakarító gép lengőkéses levéleltávolító szerkezettel rendelkezik. A levágott répalevelek egy balra kihordó csiga segítségével a levélterítő szerkezetre, majd onnan a talajra kerülnek. A répagyökerekről a fejszeletet fésűs-tapogatóval megvezetett merevkések metszik el, amelyek differenciált fejezést valósítanak meg. A fejrészüktől eltávolított gyökereket vibrációsan mozgatott kiásóvas-pár rendszerű kiszedő-szerkezet emeli ki a talajból, a gyökerek tisztító szerkezetre történő továbbítását hajtott gumi terelőlapátok is elősegítik. A kiásott répagyökerek spirálbordás előtisztító hengerekre, majd onnan a pálcás tisztító korongokra kerülnek. A tisztítókorongokon a gyökerek útját pálcás rostélyok határolják el. A pálcás tisztító korongokról egy rekeszes elevátor juttatja a gyökereket a betakarító gép gyűjtőtartályába. A begyűjtött gyökereket hosszirányú pálcás-lánc juttatja a pálcás-elevátor terményáramába. Az elevátorral a gyökerek a tábla szélén prizmába vagy szállító járműre üríthetők.

A betakarító gép hidrosztatikus meghajtású járószerkezete három tengelyes kivitelű, és összkerék kormányzással rendelkezik. A járószerkezet törzscsuklós megoldása lehetővé teszi az eltolt nyomvonalú üzemeltetést is, csökkentve így a káros talajtömörítést.

A gép munkavégző részeinek kezelését a gépvezető a vezetőfülkéből végezheti el. Az elektrohidraulikus vezérlőegységek könnyen és jól áttekinthetőek, működtetésük
egyszerűen megoldható. A gépkezelő munkáját fedélzeti komputer is elősegíti, amely hang- és képernyő-kijelzéssel tájékoztatja a gépkezelőt az egyes szerkezeti egységek
működéséről, az esetleges működési hibákról.