Trendy v poľnohospodárskej doprave na báze univerzálnych dopravných systémov

Neoddeliteľnou súčasťou technologických postupov uskutočňovaných v rastlinnej ale aj živočíšnej výrobe je doprava materiálov. Predstavuje špecifickú operáciu, ktorá spolu s vážením, triedením, dávkovaním, či skladovaním materiálov vytvára zložitý celok, označovaný ako manipulácia s materiálmi. Pokiaľ v jednotlivých pracovných operáciách technologických postupov dochádza ku kvalitatívnym a kvantitatívnym zmenám materiálu, pri doprave k takýmto zmenám nedochádza. Kritérium efektívnosti dopravy sa čoraz intenzívnejšie uplatňuje v manažmente výrobných systémov, v rámci ktorých dopravné operácie zaujímajú významné miesto.

Osobitne sa to týka tých druhov materiálov, ktorých podiel na doprave je najvyšší z hľadiska spotrebovaného času dopravnými prostriedkami a prepraveného množstva. Medzi takéto náročné materiály možno zaradiť slamu (50 až 100 kg.m-3), veľkoobjemové krmoviny (250 až 340 kg.m-3), maštaľný hnoj (750 až 900 kg.m-3), hnojovicu (850 až 900 kg.m-3) a zrniny (750 až 850 kg.m-3). Aby poľnohospodárska doprava napomáhala zvyšovaniu efektívnosti výroby, je nevyhnutné cieľavedome pristupovať k obnove parku dopravnej techniky pri zohľadňovaní výrobných a dopravných podmienok. Pozorujeme dva základné trendy technického rozvoja poľnohospodárskej dopravy:

- koncepciu poľnohospodárskej dopravy na báze univerzálneho podvozku vybaveného sústavou vymeniteľných pracovných nadstavieb,

- koncepciu poľnohospodárskej dopravy na báze veľkokapacitných traktorových prívesných resp. návesných dopravných prostriedkov. Rozhodovanie o výbere perspektívneho dopravného systému

Pri rozhodovaní o výbere varianty konkrétnej koncepcie možno použiť postup uvedený na obr. 1. Ako vidieť, počiatočným krokom v procese rozhodovania je analyzovanie štruktúry vykonávaných dopravných prác a množstva prepravovaného materiálu. Zároveň je dôležité zvážiť časovú naliehavosť na dopravu jednotlivých prepravovaných materiálov. Na základe vykonanej analýzy možno potom sformulovať základnú stratégiu. V prípade, že pre výrobu v poľnohospodárskom podniku je príznačný veľký sortiment dopravných prác, je výhodné uprednostniť nákup univerzálneho podvozku spolu so sústavou vymeniteľných nadstavieb. V súčasnej dobe ponuku univerzálnych podvozkov tvoria nasledovné systémy:

- univerzálny podvozok systému BERGMANN Vario,

- univerzálny podvozok systému MULTI LAND PLUS, Annaburger,

- univerzálny podvozok systému TRAILER Combi, Strom Export Praha

- univerzálny podvozok systému MEGA, ZDT Nové Veselí,

- univerzálny podvozok systému HAWE.

Spoločným znakom dopravných systémov na báze univerzálnych podvozkov agregátovaných s vymeniteľnými nadstavbami je dopravná rýchlosť 40 km.h-1, tandemové resp. tridemové usporiadanie náprav podvozku, používanie účinných systémov odpruženia a veľkokapacitné nadstavby. V určitých technických detailoch sa jednotlivé dopravné systémy líšia, avšak pre všetky je príznačné také riešenie, ktoré má zásadným spôsobom zvýšiť výkonnosť a efektívnosť dopravných procesov. Kritéria hodnotenia univerzálneho podvozku

Pri posudzovaní a výbere vhodného univerzálneho podvozku je potrebné venovať pozornosť nasledovným parametrom:

- prevádzková hmotnosť,

- povolená užitočná hmotnosť (nosnosť),

- celková najvyššia povolená hmotnosť, čiže hmotnosť podvozku spolu s nadstavbou naloženou

materiálom (z tejto hodnoty vyplývajú požiadavky na ťahovú silu a výkonovú triedu ťahača), - prepravná rýchlosť,

- počet náprav a ich usporiadanie (kyvná – buggi, tandem, tridem),

- možnosť zdvihnutia prednej nápravy (pri tandeme) resp. dvoch predných náprav (pri trideme), - spôsob odpruženia podvozku (hydraulické resp. pneumatické odpruženie),

- možnosť automatickej regulácie odpruženia podvozku v závislosti od podložky, po ktorej sa podvozok pohybuje (možnosť mäkkého resp. tvrdého odpruženia),

- konštrukcia rámu podvozku a jeho robustnosť,

- možnosť riaditeľnosti náprav (bez možnosti riadenia náprav, s možnosťou riadenia jednej prednej resp. dvoch predných náprav),

- rozchod kolies podvozku,

- spôsob uchytenia vymeniteľných nadstavieb na podvozku, spôsob a časová náročnosť výmeny nadstavieb,

- možnosť hustenia pneumatík podvozku v závislosti od podložky, po ktorej sa podvozok pohybuje (vyšší tlak hustenia pre jazdu po vozovke, menší tlak hustenia pre jazdu po poli),

- možnosť hydraulického odpruženia stredového tiahla (oja).

Ak pri výbere vhodného systému dopravy sa v poľnohospodárskom podniku uprednostní systém univerzálneho podvozku spolu s určitými vybranými nadstavbami, tak v ďalšom kroku je nevyhnutné venovať pozornosť požiadavkám, ktoré kladie tento podvozok na ťahač (traktor), s ktorým má byť agregátovaný. Pri týchto úvahách je zároveň potrebné zvážiť dopravné podmienky, v ktorých bude táto dopravná súprava prevádzkovaná. Iné požiadavky na výkonové a ťahové charakteristiky bude klásť rovinný terén a iné požiadavky členitý a kopcovitý terén. Do úvahy je potrebné vziať aj hmotnosť samotného traktora, keďže z tejto hmotnosti sa v zmysle príslušnej legislatívy odvíja povolená prípustná hmotnosť podvozku s naloženou nadstavbou.

Univerzálny dopravný systém Bergmann

Koncepciu traktorového podvozku s vymeniteľnými nadstavbami možno konkrétne dokumentovať na príklade podvozku BERGMANN, vyrábaného nemeckou firmou L. Bergmann GmbH & Co. KG, Maschinenfabrik, Goldenstedt. K tomuto systému podvozku možno pripojiť celkovo 5 výmenných nadstavieb:

- rozhadzovač maštaľného hnoja s plniacim objemom 20,6/24/27,5 m3,

- rozhadzovač priemyselných hnojív s plniacim objemom 16,3/19,1/21,9 m3,

- prepravník porezaných veľkoobjemových krmovín s objemom 33/38/45 m3,

- cisterna s objemom 15/18/21 m3,

- sklápacia vaňová korba s ložným objemom 20/23/26 m3.

Základom konštrukcie podvozku je robustný rám vyrobený zo štvorhranných oceľových profilov. K tomuto rámu sa pripojujú vymeniteľné nadstavby pomocou špeciálnych sediel typu Twist Lock. K rámu sú pripojené 2 nápravy (modely podvozku Vario 400 a 440) resp. 3 nápravy (modely podvozku Vario 660 a Variosix). S ohľadom na charakter využívania podvozku s vymeniteľnými nadstavbami má veľký význam konštrukčné riešenie systému pérovania. Hydraulické pérovanie, ktoré je použité na podvozku BERGMANN, sa vyznačuje veľkým rozsahom zdvihu až 300 mm. Toto dáva predpoklady pre plynulú jazdu po poľných cestách v nerovnom teréne. Automatická regulácia pérovania zohľadňuje rozdielne nároky na pérovanie pri jazde s plným resp. prázdnym ložným priestorom. Pre dosiahnutie vyššej hodnoty vertikálneho zaťaženia závesu možno u tandemového usporiadania náprav zdvihnúť v prípade potreby prednú nápravu a u tridemového usporiadania dokonca dve predné nápravy. Zdvihnutím jednej resp. dvoch náprav podvozku sa v podstate zaťažuje hnacia náprava traktora, čím sa zvyšujú jeho trakčné schopnosti. Exploatačné schopnosti celej dopravnej súpravy (podvozku s výmennou nadstavbou) výrazne môže ovplyvňovať zariadenie na reguláciu hustenia pneumatík.

Univerzálny dopravný systém MultiLand Plus

Značným rozsahom exploatačných možností sa vyznačuje univerzálny podvozok systému MultiLand Plus, vyrábaný nemeckou firmou Annaburger Nutzfahrzeuge GmbH. V porovnaní s predchádzajúcou generáciou univerzálnych podvozkov MultiLand systém MultiLand Plus sa vyznačuje inovovaným podvozkom a vylepšením prevádzkových parametrov (zníženie výšky ťažiska, hydraulické odpruženie náprav, použitie kombinovaných rýchlospojok). V tabuľke č. 1 sú vyjadrené základné technické parametre najrozšírenejších nadstavieb systému. Okrem uvedených nadstavieb do systému MultiLand Plus patria aj ďalšie dve nadstavby. Jedná sa predovšetkým o prekladací voz s užitočným objemom 28 m3 pre príjem a dopravu zrna od obilných kombajnov. Táto nadstavba je určená pre agregáciu s traktormi výkonovej triedy nad 100 kW a jej celková hmotnosť môže dosiahnuť až 22 t. Ložný priestor nadstavby má trojuhoľníkový prierez a pre jeho vyprázdňovanie je určený závitovkový dopravník s priemerom 550 mm, ktorý je poháňaný mechanickým pohonom. Výkonnostné parametre prekladacieho voza sú dané jednak užitočným objemom ložného priestoru, výkonnosťou závitovkového dopravníka (15m3.min-1) a prekladacou výškou 4,5 m. Šiestou nadstavbou, s ktorou môže byť agregátovaný univerzálny podvozok MultiLand Plus, je univerzálna plošina určená pre dopravu balíkov lisovaných krmovín resp. slamy. Aj toto zariadenie prispieva k rozšíreniu agregačných možností univerzálneho podvozku.

Univerzálny dopravný systém Trailer Combi

V ponuke firmy Strom Export Praha je univerzálny podvozok systému Trailer Combi, ktorý je dodávaný v dvoch variantoch najvyššej povolenej hmotnosti – model TC 18000 s najvyššou povolenou hmotnosťou 18 t a model TC 21000 s najvyššou povolenou hmotnosťou 21 t. Univerzálny podvozok systému Trailer Combi je vybavený odpruženým výškovo nastaviteľným ojom a odpruženými výkyvnými nápravami typu Boogie, pričom zadná náprava je voľne riaditeľná. Podvozok možno hydraulický ovládať z kabíny vodiča traktora, ku ktorému je pripojený pomocou špeciálneho guľového pripojenia. Zostava výmenných nadstavieb pre systém Trailer Combi je tvorená týmito nadstavbami:

- veľkoobjemové korby s ložným objemom a s možnosťou sklápania do dvoch resp. troch strán,

- dozadu sklápateľné vaňové korby s hydraulicky otvárateľným zadným čelom a s objemom 16/19/23 m3, alebo 18/23/27 m3,

- prekladače sypkých hmôt s ložným objemom 17,8 resp. 21 m3 pre dopravu zrna od obilných kombajnov (priemer vynášacieho dopravníka je 350 mm),

- cisterny pre dopravy hnojovice s objemom 12 a 15 m3 doplnené tromi variantmi aplikačného zariadenia,

- rozhadzovače maštaľného hnoja s nosnosťou 12 resp. 14 t a s pracovným záberom až do 18 m.

Významnou inováciou uplatnenou na dopravnom systéme Trailer Combi je použitie palubného informačného systému, ktorý umožňuje okamžite zisťovať hmotnosť nákladu naloženého v nadstavbe. Pre tento účel sú do rámu podvozku zabudované vážiace a meracie prvky, ktoré sú prepojené s ovládacím a vyhodnocovacím elektronickým systémom nachádzajúcim sa v kabíne traktora. Tento systém označovaný ako B.I.S. (Board Information System) vytvára predpoklady pre presnú evidenciu dopravných prác a celý systém manažmentu dopravy.

Efektívnosť dopravných systémov je daná veľkosťou ročného využitia

Z uvedeného prehľadu dopravných systémov na báze univerzálnych podvozkov s vymeniteľnými nadstavbami je zrejmé, že rozvoj dopravy v poľnohospodárstve smeruje k výkonným a veľkokapacitným dopravným prostriedkom, ktoré dávajú predpoklady pre zníženie nákladov vzťahovaných na jednotku prepraveného objemu (m3) resp. jednotku prepravenej hmotnosti (t). Ekonomika a hospodárnosť týchto dopravných systémov v rozhodujúcej miere závisí od rozsahu ročného využitia podvozku a vymeniteľných nadstavieb. S prihliadnutím na súčasne nadobúdacie ceny podvozkov na slovenskom trhu za minimálnu hodnotu ročného využitia podvozku možno považovať 1600 – 1700 h. Pre nadstavby sa ekonomická efektívnosť začína od hodnoty ročného využitia 350 až 450 h v závislosti od konkrétneho technického riešenia a vybavenosti.