Leistungsfähige Bergung und Abfuhr von Quaderballen

STROHBERGUNG

· · · � · · · � · · ·

Friedrich Henrichsmeyer, Kiel

Leistungsfähige Bergung

und Abfuhr von Quaderballen

plus Wendezeit) von 10,2 t/h ohne Rege­

lung - mit dem System beträgt er im Durchschnitt 1 5,6 t/h. Das Potential von 25 t/h wurde dennoch nicht erreicht;

denn die Schwaden waren zu klein; die Geschwindigkeit hätte das vertretbare Maß von 8 bis 12 km/h deutl ich über­

schreiten müssen.

Um das Witterungsrisiko z u senken und Folgearbeiten nicht zu verzögern, ist eine schnelle Räumung der Getreideschläge bei der Strohernte anzustreben. Der Einsatz der Quaderba llenpresse bietet ­ besonders auf großen Flächen - die Mögl ichkeit, eine hohe Verfahrenslei­

stung zu erreichen, wenn die technische und organ isatorische Kapazität der Maschi nen genutzt wird. Die Praxis zeigt a l lerdings, daß in vielen Betrieben die Auslastung nicht befriedigt - es vergehen bis zu drei Wochen vom Drusch bis zur Räumung des Schlages. Die Organisation des Pressans und besonders der Abfuhr der Bal len bereitet Probleme - darüber hinaus wird das technische Maschinen­

potential n icht ausgeschöpft. Eine Steige­

rung der Verfahrensleistung ist in vielen Fällen möglich.

Z

sten. Die Maschinenka pazität der Presse orientiert sich am angestrebten Erntezeit­

raum und an der Mähdrescherleistung, die bei neueren Modellen 30 t Stroh/h ü berschreitet. Das Leistungspotential ei­

ner großen Quaderballenpresse beträgt gerade 30 t/h . Wird mit dem Pressen erst nach der Getreideernte begonnen, so gilt:

Je höher die Leistung der Presse, desto kürzer die Zeit für die Bergung - desto ge­

ringer auch das Witterungsrisiko und die Kosten. Soll der Getreideschlag dagegen sofort geräumt werden, um die Aussaat der Folgefrucht nicht zu verzögern , muß die Presse para llel zum Drescher arbeiten und mindestens seinem Potential ent­

sprechen. ln beiden Fällen ist eine hohe Pressenleistu ng anzustreben.

Struktur der Arbeitszeit

Die Erfassung der Arbeitszeitstruktur auf vier Betrieben an 88 Erntetagen zeigt, daß im M ittel lediglich 62 % (58 % bis 66 %) der Gesamtarbeitszeit (GAZ) zum Pres­

sen gen utzt werden ( Bild 1 ) .

Insgesamt 25 % der GAZ sind Verlust­

zeiten, die es zu senken oder ganz zu ver­

meiden gi lt, denn sie verursachen hohe Kosten: Die Wartu ng ist außerhal b der

Dr. Friedrich Henrichsmeyer ist wissenschaft­

licher Mitarbeiter am Institut für landwirt­

schaftliche Verfahrenstechnik der CA U Kiel (Leitung: Prof. Dr. E. /sensee), 0/shausenstr.

40, 241 18 Kiel.

182

mögl ichen Einsatzzeit durchzufü hren, größere Wartungsintervalle sind auf Re­

gentage zu verlegen. Pausen für die Ma­

schine gilt es ganz zu vermeiden , die Fah­

rer sind abzulösen. Reparaturzeiten sind durch korrekte Wartung und das Bereit­

halten von Ersatzteilen zu senken. Sonsti­

ge Verlustzeiten - beispielsweise Unter­

brechung der Arbeit zur Besprechung oder Wartezeit auf Bindegarn - sind nicht zu tolerieren. Im Ei nzelfall erreichen gute Betriebe Verlustzeiten unter 5 %.

Durchsatz

Während das Leistu ngsvermögen von großen Quaderba llenpressen 30 t/h be­

trägt, liegt der Durchsatz (Hauptzeit) in der Praxis bei led iglich 16 bis 24 t/h im M ittel. Nur etwa 60 % des Potentials wer­

den gen utzt. ln Einzelfällen belegen Mes­

sungen in der Praxis 30 t/h ( Bild 2).

Eine hohe Leistung ist a l lerdings nur bei großen G utschwaden zu erzielen: Bei nied rigem Ertrag fährt die Presse n icht entsprechend schneller. Erst bei 4 kg/m ­ also 8 t/ha Stroh bei 5 m realer Schneid­

werksbreite - ist die Maschine ausgela­

stet. Ein sehr breites Schneidwerk bietet also Vorteile. Auch ist das Zusammen le­

gen von zwei G utschwaden besonders bei niedrigem Strohertrag sin nvoll.

M it wachsender Schwadstärke sollte der Fahrer die Geschwindigkeit anpas­

sen . Dies wird ihm erleichtert, wenn er die jeweilige Auslastung der Presse kennt. Ei­

ne Anzeige orientiert sich am Dreh mo­

ment für d ie Rafferzinken. Messungen über eine Erntesaison an baugleichen Maschinen erga ben einen mittleren Durchsatz in der Grundzeit (Hauptzeit

Ballentransport und -einlagerung

Die Ka pazität für die Abfuhr der Ballen hat sich a n der Leistung der Presse zu ori­

entieren. Lange Feldliegezeiten sind zu vermeiden, da das Witterungsrisiko steigt und sich nachfolgende Arbeiten verzö­

gern. Eine direkte Abhä ngigkeit besteht indes nicht, da a bsätzig gearbeitet wird.

Die Transportleistung wird bestimmt von der Feld - Hof - Entfern ung, den Ver­

kehrsverhältnissen und der Tra nsportka­

pazität Bei 1 km Entfernung zum Ballen­

lager ( Feld rand) sind in der Regel drei Transporteinheiten (a 18 Ballen) nötig, um 30 t Stroh/h zu bewegen. Bei 5 km Entfern ung sind es dagegen bereits drei bis acht Einheiten . Die Bereitstellung von Tra nsportka pazität bereitet in der Praxis keine Probleme.

Darüber hinaus wird die Bergeleistung von der Zeit für das Aufladen und Einla­

gern der Ballen bestimmt. Die Ladelei­

stu ng ist a bhängig von der Technik, den Fahrerq ualitäten und der Entfernung zwi­

schen den Ballen. Beim Entladen ist a u ßerdem die Art des Bergeraumes lei­

stungsbestimmend . Lade- und Einlage­

rungsleistu ng sowie d ie Tra nsportkapa­

zität sollten ei nander in etwa entspre­

chen, um Wartezeit zu vermeiden.

Verschiedene Varianten kommen in der Praxis zum Ei nsatz ( Tab. 1 ) :

Das Laden der Ba l len erfolgt durch Traktor, Teleskoplader oder Radlader mit entsprechendem Vorsatzgerät, ein Platt­

formwagen fährt in der Regel parallel. Der Lader fä hrt von Ballen zu Ballen, nimmt zwei gleichzeitig a uf und setzt sie auf dem Wagen ab. Alternativ ü bernimmt ein zwei­

ter Traktor das Sa mmeln. Er setzt jeweils

Tab. 1 : Vergleich unterschiedlicher Bergeverfahren in sechs Großbetrieben Table 1: Comparing different straw harvesting methods in six !arge farms

Kenn- Praxisbetrieb

wert A B c D E Potential

Lade- Traktor, Teleskoplader, Ballen lade- Rad Iader, Kran, Kran, fahrzeug Frontlader Ballengabel wagen Ballenzange Ballenzange Ballenzange

Sammel- - - ^- Rad Iader, Kran, Traktor,

fahrzeug Ballengabel Schiebe- Schiebe-

schild schild

Laden [t/hJ 20 16 lO 21 33 33

Entladen A B c D E F

Fahrzeug Teleskoplader Frontlader Radlader Radlader Radlader

Bergeraum freitr. Halle freitr. Halle Feldrand- beengte Feldrand-

miete Scheune miete

Entl. [t!h) 23 35 30 1 5 30

Gesamt [tlh) 20 1 6 l O 2 1 1 5 30

52. Jahrgang LANDTEC H N I K 4/97

• • a • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

Grundzeit

Warking time 62%

U m eine hohe Bergeleistung zu er­

zielen, ist das Lade­

potential des Krans

Sonstige

Verlustzeit mit der hohen Entla-

., ^•• L:±�

�

4%

Bild 1 : Arbeitszeitstruktur der Quaderballen­

presse

Fig. 1 : Warking time structure of a square ba/er

zwei Ballen übereinander. Das a ber spart weder Zeit, noch steigert es d ie Ladelei­

stung spürbar. Effizienter erweist sich ei­

ne a ndere Verfahrensweise der Praxis:

Repairing 3%

ren . Sind geübte Fahrer verfügbar, lassen sich ü ber 30 t/h erzielen. Das ent­

spricht dem Potenti-

Pause al der Presse. Es

muß allerdi ngs zu­

sätzlich ein Tra ktor

8%

mit Schiebeschild eingesetzt werden.

Der Ballen ladewagen (C) verbindet d ie . Arbeitsschritte Laden, Tra nsport und Ab­

laden. Das Leistungsvermögen einer Ein­

heit liegt je nach Transportentfernung zwischen 4 und 12 t/h . Das Verfahren paßt zur Lagerung am Feldrand. Eine AK kann allein arbeiten und schafft 10 t/h . Der geringe Anspruch a n die Arbeitsorga-

Tab. 2: Le1stung und Kosten von Ballenber­

geverfahren Tab/e 2: Capacities and costs of bale collecting methods

Arbeitsvorgang Sammeln Laden Transport Entladen Ballenladewagen Summe

ten . Die Spanne ist allerd i ngs groß: Bei nied riger Auslastung der Maschine stei­

gen die Aufwendu ngen fü r das Pressen auf über 50 DM/t.

Ebenfalls ist eine rationelle Bergu ng der Ballen anzustreben . Ana log zu Tabelle 1 sind in Tabelle 2 die Kosten zusa m men­

gefaßt Für alle Verfa hren werden d rei Transporteinheiten eingesetzt. ln der Pra­

xis entstehen Kosten von 530 DM/h . An­

gesichts der übl ichen Leistung von 18 t/h entstehen Kosten von 29 D M/t. Der Lade­

vorgang läßt sich beschleunigen, indem ein gesonderter Arbeitsga ng die Ballen sam melt. Die Leistung steigt auf 30 t/h . Den zusätzlichen Kosten steht die Ein­

sparung von Lohn gegenü ber; denn d ie Fahrer der Transportfa hrzeuge können ihre Fahrzeuge im Stand selbst beladen, weil das Parallelfahren der Transportein­

heiten entfällt. Auch das Entladen ka nn von ihnen durchgeführt werden. Die Ko­

sten sind auf 19 DM/t zu senken.

Der Ballenladewagen ist mit 200 DM/h kal kuliert, d ie Kosten liegen also im glei-

Kosten [DM/tl

Praxis _I Potential Ballenladewagen

- 80 ^-

100 80 ^-

330 330 ^-

100 80 ^-

- - 200

530 570 200

Ein gesonderter Traktor sammelt mit ei­

nem Schiebeschild eine große Za hl an Ballen. Sie können dann an ei ner Stelle auf den Standwagen geladen werden.

Dazu eignet sich neben Rad- oder Front­

lader a uch der Kra n mit Greifza nge. Der Weg zu den einzelnen Ballen entfällt, er bea nsprucht 50 % der Zeit. Folgl ich steigt d ie Ladeleistung auf 33 t/h . Der Betrieb E hat d ieses Potential jedoch nicht genutzt, weil das Entladen mit nur 1 5 t/h zu lange da uerte. Statt dessen hat der Mobilkran mit seinem Schiebeschild d ie Ballen zu­

sammengeschoben.

nisation bietet ange­

sichts der Arbeits­

spitze wä hrend der Ernte Vorzüge.

- - - -

�

Leistung [tlh] 18 Kosten [DM/tl 29

- - - - - - - -

30 1 0

1 9 20

Das Entladen erfolgt ebenfalls mit Rad-, Teleskop- oder Frontlader. Sie schaffen 15 bis 35 t/h, unabhängig von den räumlichen Gegebenheiten. Viel­

mehr zeigt sich der bedeutende Einfluß des Fahrers: Mit dem Radlader (D) ist ­ selbst im beengten Bergeraum - die Ent­

ladeleistung doppelt so hoch wie an der Feldrand miete.

Durchsatz (Vh - Hauptzeit) Throughput (tlh - working time)

Kosten

Die Kosten werden auf Basis marktü bli­

cher Stundensätze kalkuliert. Also sollte je Zeiteinheit eine große Menge geborgen werden. Werden für d ie Presse 400 DM/h veranschlagt, betragen die Kosten bei Auslastung (30 t/h) 13 DM/t. Angesichts der praxisü blichen Leistung von led iglich 19 t/h und dem Hau ptzeitanteil von nur 60 % liegen die Kosten bei 35 DM/t.

Durchsatz und Ar­

beitsorga nisation

3 1 , o..--^----------------

,�-�.- .-�

6,1 _km/h

sind zu verbessern , denn auch in der Praxis ist in Einzelfäl­

len eine hohe Lei-

29,0 27,0·

25,0

23,0 . 6,4 kmlh

2 1 , 0

1 9, 0 6 , 5 km/h ^• 6,0 _km/h

1 7,0

8,2 km/h

8,1 _km/h 6,6 ^km/h

• 7,1 km/h

y = -2,2149 }(! + 19,92 X - 14,689 R2=0,9B63

stu ng zu beobach-

Bild 2: Durchsatz der Quaderballenpresse in Abhängigkeit vom Strohertrag

1 5, 0+---'---'

1 ,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 Fig. 2: Throughput of a

52. Jahrgang LANDTECH N I K 4/97

Schwadmasse (kg/m) square ba/er depen-

swath mass (kg!mJ ding on straw yie/d

chen Rahmen, würden a l le rd ings mit der Entfernung zum Lager beachtlich steigen.

Reicht die Flächenleistu ng nicht, sind mehrere Einheiten einzusetzen.

Die Gesamtkosten der Strohernte sind in Bild 3 dargestellt. Die praxisübliche Pressen- und Bergeleistung liegt bei 18 t/h - der Hauptzeitanteil beträgt 60 %.

Die Verfahrenskosten betragen 65 DM/t. Durch Steigerung von Durchsatz, Bergeleistung und Hau ptzeitanteil sind sie auf unter 35 DM/t zu senken.

Fazit

M it dem Quaderballenverfahren lassen sich große Mengen Stroh günstig bergen, wenn das Verfahren gut organisiert wird u nd das technische Potential der Pressen ausgeschöpft werden kann. ln der Praxis erreicht die Auslastung oft nur 50 %, die Kosten steigen auf das Doppelte.

Schlüsselwörter

Strohbergung, Quaderballenpresse, Ver­

fahrensleistung und -kosten Keywords

Straw harvest, sq uare balers, Operation capacity and costs

183