Mähdreschereinstellung anpassen
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Mähdreschereinstellung anpassen
52 Technik BAUERNBLATT l 6. Juli 2013 ■ Die Rapsernte steht bald an Mähdreschereinstellung anpassen Raps zeichnet sich seit einigen Jahren durch eine zunehmende Sortenvielfalt aus. Entsprechend sind seine physikalischen Eigenschaften unterschiedlicher als die von Getreide. Demzufolge ist eine an die jeweiligen Erntebedingungen angepasste Mähdreschereinstellung unbedingt erforderlich, um Arbeitsleistung und Arbeitsqualität zu maximieren. Nachfolgend wird gezeigt, wie. Grundsätzlich gilt für die Rapsernte: „So lange warten und so hoch mähen wie möglich“. Wer dies nicht realisiert, schafft sich mehrere Probleme gleichzeitig: ● Er verzichtet auf Ertrag, wenn die unteren Schoten noch grün sind. Denn diese Schoten werden nicht gedroschen und verlassen den Mähdrescher mit dem Stroh. ● Die Kornfeuchte ist erhöht, weil das Korn teilweise unreif ist und zusätzlich das Wasser aus dem nassen Stroh beim Drusch die reifen und trockenen Körner befeuchtet. ● Das Stroh mit einem Wassergehalt von häufig mehr als 80 % ist so feucht und damit so schwer, dass die Kornabscheidung im Mähdrescher reduziert wird, sich die Druschleistung also verringert beziehungsweise die Körnerverluste erhöhen. ● Das Korn wird unsauberer, wenn Stücke des schweren Strohs ins Korn geraten. Abbildung 1: Gliederung der Dresch- und Trennsysteme nach nen. Es wird häufig unterlassen, die vom Hersteller für Raps vorgegebedem Gutfluss Dresch- und Abscheidesysteme nach dem Gutfluss Tangentialfluss Schüttler-Mähdrescher Tangential- und Axialfluss Rotor-Mähdrescher Hybrid-Mähdrescher Axialrotor-Mähdrescher Werkbilder: Claas, New Holland minimale Aufnahmeverluste und einen gleichmäßigen Gutflusses notwendig. Diese beginnt bei der richtigen Einstellung der Höhe der Einzugsschnecke. Die Hersteller nennen hier um 5 bis 10 mm höhere Maße als bei Getreide. Gemessen wird von der Schneidwerkmulde bis zu den Schneckenwindungen. Wird die Einzugsschnecke nicht höhergestellt, so nimmt sie den Raps weniger gut an, und es kommt zu ungleichmäßigem Gutfluss. Außerdem ist das AnnahAufnahmeverluste mevermögen verringert, und es minimieren kommt öfter zu Verstopfungen. Trotz der zunehmenden Platzfes- Meistens wird dann mit der Haspel tigkeit der Schoten ist eine korrekte „nachgeholfen“, wodurch sich die Einstellung des Schneidwerkes für Aufnahmeverluste erhöhen kön- ● Ein Teil des Kornes kann ins Mark der grünen Stängel gepresst werden, sodass sich hierdurch ebenfalls die Verluste erhöhen. ● Der Gutfluss in der Maschine kann ungleichmäßig werden, bis hin zu Verstopfungen am Häcksler. ● Dieselverbrauch und Reparaturkosten des Mähdreschers erhöhen sich durch die höhere und ungleichmäßige Belastung. Hoher Ertrag und gesunde Pflanzen sowie ein vom Wind niedergedrückter Bestand bedingen eine sehr schwierige Ernte. ne Höhe der Einzugsschnecke einzustellen; auch die Abstreifleisten werden oft nicht an die größere Höhe angepasst. Schneidwerke mit konventionellem, fixem Schneidtisch verursachen bei falscher Haspeleinstellung vergleichsweise geringe Aufnahmeverluste. Der Grund ist die große Tischlänge von 80 bis über 100 cm je nach Hersteller. Je größer die Tischlänge, desto weiter kann die Haspel nach vorne eingestellt werden, ohne Aufnahmeverluste durch vor dem Messer auf den Boden fallende Körner zu verursachen. In der Länge verstellbare Schneidtische sogenannter Vario-Schneidwerke sind dagegen je nach Hersteller durchaus 20 bis 30 cm kürzer als Standard-Schneidtische mit Verlängerung. Hier ist es besonders wichtig, die Haspel in Nullposition der Horizontalverstellung zu belassen. Eine um nur 10 cm nach vorne versetzte Haspel kann die Aufnahmeverluste bereits verfünffachen. Deshalb sollte sie in hinterer Position verbleiben. Wichtig ist, dass die Haspel den Gutfluss nur unterstützt oder gar nicht eingreift, was ein Platzen der Schoten im Schneidwerk und damit Aufnahmeverluste vermindert. Eine korrekt eingestellte Einzugsschnecke greift den Gutstrom meist so gleichmäßig, dass auf Liegender Raps zwingt zur Aufnahme des gesamten Strohs. Dies reduziert die Ernteleistung und erfordert eine angepasste Mähdreschereinstellung. ■ BAUERNBLATT l 6. Juli 2013 Hybrid-Mähdrescher mit Einstellassistent und -automatik bei der Ernte von Raps mit grünem Stroh. den Haspeleinsatz fast bis vollständig verzichtet werden kann. Bei Schneidwerken mit Förderband-Schneidtisch (Power- oder Premium-Flow) ist der Gutfluss umso ungleichmäßiger, je höher der Raps ist. Dann fallen die Pflanzen nicht mit dem Fruchtstand voran unter die Einzugsschnecke und können sogar über die Schnecke hinweggeschoben werden. Die beiden Hersteller reagieren einerseits mit zusätzlichen Leitschnecken und andererseits veränderbaren Übersetzungsverhältnissen am Bandantrieb auf diese Probleme. Insgesamt sind die Aufnahmeverluste bei korrekter Schneidwerkeinstellung vernachlässigbar gering. Ob überhaupt Aufnahmeverluste gegeben sind, lässt sich meist an der Anzahl der Körner auf dem Schneidtisch beziehungsweise auf und hinter dem Messerbalken erkennen. Liegen im Bereich hinter dem Messer viele Körner oder häufen sie sich dort sogar an, so muss die Einstellung unbedingt korrigiert werden. Dann können durchaus mehr als 3 bis 5 g Körner pro Quadratmeter auf den Boden gefallen sein, immerhin bereits 1 % Körnerverluste bei 3 bis 5 t/ha Ertrag. Nicht dreschen, sondern klopfen Das Dreschwerk wird bei Raps auf sanften Drusch eingestellt, weil Raps nicht wie Getreide gedroschen, sondern lediglich noch aus dem Stroh abgeschieden werden muss. Und für das Öffnen der Schoten und Trennen der Körner reicht ein „Klopfen“ anstelle des bei Getreide üblichen „Schlagens“. Niedrige Trommel- beziehungsweise Rotordrehzahlen und große Dreschspaltweiten sind die Folge. Wenn so sanft wie möglich „gedroschen“ wird, senkt dies den Bruchkornanteil und erhöht die Kornqualität. Korn und Stroh werden schonender behandelt; Eine Schnitthöhe knapp unter dem Schotendach sowie eine Haspelhorizontalposition von null sind beste Voraussetzungen für geringste Aufnahmeverluste und hohe Ernteleistungen. Technik es tritt weniger Wasser aus dem Stroh aus, welches das Korn befeuchten kann. Die Kornabscheidung nimmt zu, und es befinden sich weniger Strohanteile (Nichtkorn-Bestandteile NKB) im Korn, weil weniger Kurzstroh am Dreschkorb abgeschieden wird und auf die Reinigung gelangt. Wird das Stroh von Schüttlermaschinen sehr schonend behandelt, so kann es zu Annahmeproblemen am Häcksler kommen, weil das sperrige Stroh sich im Zuführschacht aufbaut. Empfehlungen, dann das Dreschwerk schärfer einzustellen, um das Stroh stärker zu zerkleinern – wodurch sich natürlich die Kornqualität reduziert –, sind hier sicherlich der falsche Ansatz. Erfahrungen zeigen, dass der Häcksler das Stroh besser annimmt, wenn er auf Maisdrehzahl eingestellt wird. Das Häckselgut wird trotz scharfer Messer und aggressiv eingestellter Gegenschneide zwar länger geschnitten, aber es kann mit hoher Arbeitsqualität kontinuierlich weitergeerntet werden. Die Grundeinstellungen der Mähdrescherhersteller beziehen sich auf mittlere Erntebedingungen. Dennoch ist die Druschintensität, die Schlagpunktzahl (Dreschleistenfrequenz mal Korbleistenzahl) pro Millimeter Dreschspaltweite, bei den verschiedenen Typen und Herstellern sehr unterschiedlich. Je weiter die aktuellen von den mittleren Erntebedingungen abweichen, desto mehr müssen die Einstellungen an den aktuell zu erntenden Bestand angepasst werden. Bei Raps sind Einstellungsänderungen, ausgehend von der Grundeinstellung, öfter erforderlich als bei Getreide, weil BAUERNBLATT l 6. Juli 2013 ■ Abbildung 2: Verluste über Korndurchsatz bei Standardeinstellung und aktivierter Einstellautomatik an einem Hybrid-Mähdrescher unter schwierigen Erntebedingungen Verluste 54 • Dreschwerkeinstellungen konstant • Einstellwerte von Rotoren, Rotorklappen, Gebläse, Ober- und Untersieb bei Standardeinstellung konstant, bei aktivierter Automatik verändert Korndurchsatz Standardeinstellungen Strohmassen und -beschaffenheiten viel unterschiedlicher sind. Einige Hersteller nennen in ihren Betriebsanleitungen konkrete Einstellwerte, von denen ausgehend dann eine Einstelloptimierung durchgeführt werden kann. Die Umfangsgeschwindigkeiten der Dreschtrommeln betragen dann meist 17 bis 20 m/s bei Dreschspaltweiten von knapp 20 bis 30 mm. Andere Hersteller nennen gerade bei Raps keine konkreten Einstellwerte. Die Umfangsgeschwindigkeiten gemäß ihren Empfehlungen betragen von 20 bis sogar 35 m/s bei Dreschspaltweiten von 25 bis 35 mm. Dann ist das Finden der passenden Einstellung für den Fahrer schwierig, weil er nicht weiß, von welcher Grundeinstellung er ausgehen soll. Er kennt nur den Schwankungsbereich, Power-Flow-Schneidwerk mit Leitschnecke oberhalb der Einzugsschnecke verbessert den Gutfluss bei hohem Raps. Automatik in dem er Einstellungen vornehmen kann. Erfahrungsgemäß sollte bei Raps gerade die Trommeldrehzahl nicht zu hoch gewählt werden. Umfangsgeschwindigkeiten von 20 m/s sind meistens ein guter Richtwert. Bei der Dreschspaltweite ergibt sich ein großer Spielraum; er beträgt je nach Typ und Erntebedingungen zwischen weniger als 20 bis durchaus 40 mm. Einstellungen optimieren Mähdrescherfahrer tendieren meist zu schärferen statt sanfteren Einstellungen des Dreschwerkes, weil sie sich damit auch vor möglichen Verstopfungen schützen wollen. Dies ist jedoch gerade bei homogenen Beständen nicht der richtige Ansatz. Bei gleichmäßigem Gutfluss – und dazu ist eine korrekte Schneidwerkeinstellung die wichtigste Voraussetzung – verstopft ein Dreschwerk auch bei sanfter Einstellung nicht. Mit allen Dresch- und Trennsystemen lassen sich bei korrekter Einstellung geringe Bruchkornanteile unter 1 % erreichen. Die Einstellung ist hier viel entscheidender als das Dreschsystem. Unterschätzt wird oft die Kornbefeuchtung: Je intensiver und reibender der Drusch ist, desto höher wird die Kornfeuchte. Eine um 1 bis 2 % höhere Kornfeuchte als bei der sogenannten Handprobe ist nach dem Drusch nicht selten. Mit Axialrotor-Mähdreschern wird oft sauberes Korn mit wenig Strohanteilen geerntet. Ein Grund hierfür ist der mehr reibende als schlagende Drusch. Das Stroh wird stärker zerkleinert als in TangentialDreschwerken. Demzufolge ist auch die Spreu auf dem Obersieb der Reinigung kürzer als bei TangentialMähdreschern. Und eine kürzere Spreu lässt sich einfacher windsichten und sieben als eine Spreu mit langen Strohteilen. Die Folge ist oft ein saubereres Korn als bei Schüttlermaschinen mit baugleichen Reinigungen. Kurze, schwere Strohteilchen sucht man dann vergeblich im Korn, weil keine derartigen Teile auf das Obersieb der Reinigung gelangen. Bei Schüttlermaschinen sind der Zerkleinerung der Spreu enge Grenzen gesetzt, sodass die Kornsauberkeit meist nur mithilfe der Einstellung der Sieböffnungsweiten beeinflusst werden kann. Bei Hybrid-Mähdreschern hat der Fahrer dagegen eine zusätzliche Ein- Bei kurzem Raps und kurzer Stoppel kann die Messschale gut in der Mitte des Mähdreschers platziert werden. ■ BAUERNBLATT l 6. Juli 2013 stellmöglichkeit – die Rotordrehzahl. Er kann das Dreschwerk auf sanften Drusch einstellen, sodass wenig Kurzstroh abgeschieden wird, aber eine hohe Rotordrehzahl wählen, um Restkörner intensiv abzuscheiden und eine kurze Spreu zur Reinigung zu bringen. Diese Maßnahme allein kann erfahrungsgemäß unter sonst gleichen Bedingungen zu sauberem Korn führen, weil sich die kürzere Spreu besser vom Korn trennen lässt. Bei abgereiftem, brüchigem Stroh sollte das Restkorn dagegen sanft, also mit reduzierter Rotordrehzahl und/oder Korbabscheidefläche abgeschieden werden, um die Reinigung möglichst von Strohteilen zu entlasten. schine abgelegt werden. So erhält man einen guten Überblick über die Körnerverluste, und die Schale kann gefahrlos auf den Boden gelegt werden. Je nach Druschsystem und Spreu- beziehungsweise Strohverteilung kann es sogar vorkommen, dass hier mehr Körnerverluste zu finden sind als mittig hinter dem Mähdrescher. Aus diesem Grunde prüft die DLG Mähdrescher immer nur mit demontierten Häcksler- und Verteilaggregaten, was natürlich im praktischen Betrieb nicht möglich ist. Erste Versuche zur Wirkungsweise der Teilautomatik für die Mähdreschereinstellung bei der Ernte von Körnerverluste meist höher als bei Getreide In der Rapsernte lassen sich die Körnerverluste nur selten unter das Verlustniveau von 1 % bringen, und zwar nur, wenn der Rapsbestand gleichmäßig abgereift ist und vor allem bei gesundem, grünem Stroh eine möglichst lange Stoppel gemäht wird. Vielfach betragen die GesamtKörnerverluste etwa 5 % des Ertrages, vor allem wenn viel grünes Stroh bei liegendem Raps verarbeitet werden muss. Dann wird sehr oft die Reinigung zum begrenzenden Faktor, weil die Körner nicht mehr durch die dicke Schicht aus Strohund Schotenteilen hindurchfallen können. Und mehr Wind hilft dann auch nicht, weil die leichten Rapskörner dann hinten herausgeblasen werden. Aufgrund der langen Stoppeln ist das Messen der Körnerverluste mit einer Messschale bei der Rapsernte vergleichsweise schwierig. Nur unter Erntebedingungen, bei denen eine kurze Stoppel gemäht werden muss, lässt sich eine Schale unter dem Mähdrescher platzieren. Meistens muss sie hinter den Hinterrädern platziert werden. Hilfreich sind schwere Blechschalen, mit denen die Stoppeln umgestoßen werden können. Denn die Schalen bleiben meist nicht auf den Stoppeln liegen, es sei denn, sie sind etwa 0,5 m² groß. Das Platzieren der Schalen im Bestand und späteres Überfahren der Schalen mit dem Mähdrescher ist zwar sicherheitstechnisch unbedenklich, jedoch platzen beim mühsamen Einbringen der Schale in den Bestand viele Schoten. Da Raps fast ausschließlich gehäckselt wird, kann die Messschale bei Mähdreschern mit zwangsweiser Einleitung der Spreu in den Spreuverteiler auch dicht neben der Ma- Schwierig zu erntender Raps einer Liniensorte mit zirka 2 m Wuchshöhe (Höhe der Verlustschale = 1,05 m) mit grünem, gesundem Stroh. Fotos: Prof. Dr. Thomas Rademacher Raps mit hoher Strohfeuchte, also grünem Stroh, zeigen positive Ergebnisse. Die Dreschwerkeinstellung wurde angepasst und blieb bei beiden Versuchen unverändert. Beim Versuch „Standardeinstellung“ wurden für die Rotoren und die Reinigung die Grundeinstellungen vorgegeben. Beim Vergleichsversuch wurden diese von der Automatik eingestellt. In beiden Versuchen wurde ohne Durchsatzregler geerntet und der Durchsatz manuell gesteigert. Die Automatik veränderte während des zunehmenden Durchsatzes die Einstellungen, wodurch die Verluste gegenüber der Standardvariante reduziert wurden, die Kennlinie also in geringerem Maße anstieg. Je schwieriger die Erntebedingungen sind, desto größer wird der Unterschied zwischen den Kennlinien. Und je mehr die Erntebedingungen mit denen übereinstimmen, die der Hersteller seinen Grundeinstellungen für Rotoren und Reinigung zugrunde legt, desto mehr kommen die Kennlinien zur Deckung. Selbstverständlich sind diese Kennlinien nicht allgemeingültig. Je nach Strohbeschaffenheit und Abreife des Rapses sind sehr unterschiedlich verlaufende Verlust-Durchsatz-Kennlinien möglich. FAZIT Raps zeichnet sich durch eine große Vielfalt seiner physikalischen Eigenschaften aus und erfordert daher eine angepasste Einstellung des Mähdreschers. Aufgrund der zunehmenden Platzfestigkeit der Schoten sind Aufnahmeverluste selbst bei später Ernte kein Problem mehr. Dazu muss allerdings unbedingt die Haspelposition angepasst sein. Denn eine nach vorne geschobene Haspel kann die Aufnahmeverluste überproportional ansteigen lassen. Um eine hohe Kornabscheidung im Mähdrescher und damit eine hohe Ernteleistung zu erzielen, sollte mit der Ernte so lange wie möglich gewartet werden, bis auch die unteren Schoten reif sind, und dann eine möglichst hohe Stoppel gemäht werden. Wird dann sanft gedroschen, sind der Strohanteil im Korn und die Kornbefeuchtung gering. Körnerbruch ist bei korrekter Dreschwerkeinstellung beim Raps mit Werten von weniger als einem Prozent kein Problem. Dagegen sind die Körnerverluste höher als bei Getreide und können durchaus 5 % betragen, bei gleichmäßig reifen Beständen und angepasster Mähdreschereinstellung sind aber auch Körnerverluste unter 1 % möglich. Die Arbeitsqualität des Mähdreschers ist viel mehr von seiner Einstellung als vom Dresch- und Abscheidesystem abhängig. Erste Ergebnisse von Versuchen mit Hybrid-Mähdreschern mit automatischer Einstellung von Restkornabscheidung und Reinigung lassen große Fortschritte bei der Teilautomatisierung der Mähdreschereinstellung erwarten. Prof Dr. Thomas Rademacher Fachhochschule Bingen Tel.: 0 67 21-409-177 [email protected]