Futterernte: Häckseln Worauf kommt es an?

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Ralph Gärtner
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1 Futterernte: Häckseln Worauf kommt es an? Andrea Wagner DLG Grünlandtagung 21. Juni 2007 in Arnstadt

2 Futterernte: Häckseln Worauf kommt es an? Gliederung 1. Einordnung in die Verfahrenskette 2. Informationsmanagement: Online-Erfassung qualitätsrelevanter Parameter 3. Häcksellänge und TM-Gehalt 4. Konsequenzen der Steigerung der Durchsatzleistung 5. Fazit

Steuerungsmöglichkeiten in der Prozesskette der Anwelksilagebereitung Schwadstärke, TS-Gehalt Entfernung Hof-Feld, Transportvolumen, Anzahl Transporteinheiten Entnahmemanagement:

3 Steuerungsmöglichkeiten in der Prozesskette der Anwelksilagebereitung Schwadstärke, TS-Gehalt Entfernung Hof-Feld, Transportvolumen, Anzahl Transporteinheiten Entnahmemanagement: Vorschub, Entnahmetechnik Auslagern Zuteilen Häckseln Transportieren Einlagern Häcksellänge, Siliermittelapplikation Silogeometrie, Schichthöhe, Anzahl Überfahrten, Verdichtungsdruck

4 Beeinflussung der Silagequalität im Ernte-, Konservierungsund Auslagerungsprozess Eingangsgröße Pflanzen- Charakteristika TS-Gehalt Inhaltsstoffe Partikelgröße R EG1 Einstellung: l th [mm] TS, Inhaltsstoffe Verdichtung Vorschub Zerkleinerung Verdichtung Entnahme Druck [MPa] Partikelgröße Online-Mess-Systeme! R EG2 R EGn Vorschub [m/woche] Dichte Ausgangsgröße Silage- Qualität Energiegehalt Nährstoffe Langzeitstabilität Haltbarkeit über die geplante Fütterungsdauer R = Regelung, EG = Einflussgröße

5 Selbstfahrender Exaktfeldhäcksler - Prozessphasen und Funktionseinheiten - Anwelkgut: Aufnahme Einzug Aufbereitung Auswurf Transport Pick-up Presswalzen Messertrommel Corn- Cracker Auswurfgebläse Auswurfkrümmer Anhänger

Ertragserfassung mit dem Exaktfeldhäcksler DGPS-Ortung (Ashtech und Alcatell RASANT) Laserscanner Typ Bulkscan Fa. Sick Prallplattensensor Fa.

6 Ertragserfassung mit dem Exaktfeldhäcksler DGPS-Ortung (Ashtech und Alcatell RASANT) Laserscanner Typ Bulkscan Fa. Sick Prallplattensensor Fa. AgLeader Radarsensor pi Typ Fa. Racal TGSS 012 A m v m Potentiometer: Messung der Presswalzenauslenkung Potentiometer ohne Aufnahme- vorrichtung h PW Claas

7 Maisernte: Fotooptischer Sensor am Maisgebiss Automatische Anpassung der Häcksellänge an den Reifezustand Krone

8 Qualitätsmessung am Exaktfeldhäcksler Feuchtesensor: Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) John Deere, Pioneer

9 Precision Crop Farming im Futterbau DGPS Display und Kartierungsrechner Feuchtesensor Siliermittel Dosiersystem Abstandssensor Vorpresswalzen Geschwindigkeit Vorpresswalzen Ertragsmessungs- Controller John Deere, Pioneer

10 Verdichtbarkeit von Gras-Anwelkgut vor Rückfederung Einfluss von TM-Gehalt und Häcksellänge FM 200 TM Dichte [kg/m 3 ] ,5 cm l th (33 % TS) 9,0 cm l th (33 % TS) 20 4,5 cm l th (42 % TS) 9,0 cm l th (42 % TS) 10 0,002 0,004 0,006 0,008 0,010 0,020 0,040 Druck [MPa] 0,060 0,080 0,100 0,200 0,400 Wagner, 2005

11 Verdichtbarkeit von Gras-Anwelkgut Einfluss von TM-Gehalt und Häcksellänge 300 bei einem Druck von 0,45 MPa nach 1 min Rückfederung Dichte (kgtm/m³) % 50% % 55% l th (cm) TM (%) 4,5 33 9,0 33 4,5 42 9,0 42 Wagner, 2005

12 Verdichtbarkeit von Silomais-Häckselgut Einfluss von TM-Gehalt und Häcksellänge ,4 mm, FM 8,4 mm, DM Empfehlung, TM 22 mm, FM 22 mm, DM (ZIEL) Dichte (kg/m³) TM-Gehalt (%) 3-fache Verdichtung mit 0,2 MPa, n=4 Wagner & Pries, 2006

13 Leistungssteigerung der Feldhäcksler erfordert eine entsprechende Schwadstärke Durchsatz Häcksler (Hauptzeit) (t OS/h) Schwadstärke (kg TM / lauf. m) 20 0,7 40 1,4 60 2,1 80 2, , , , , , ,0 Schwadstärke (kg TM pro lauf. Meter) 10 Annahme: 10 km Fahrgeschwindigkeit, 35%TM Arbeitsbreite Kreiselschwader 4 m 7,5 m 12 m 15 m Ertrag (dt TM/ha)

14 Leistungssteigerungen auf über 200 t OS/h Durchsatz bei geringer Schüttdichte des Gras-Häckselgutes Anzahl und Volumen der Transporteinheiten nimmt zu

15 Einfluss der Feldhäckslerleistung und Transportentfernung auf die Zahl von Transporteinheiten m³, 250 kg/m³ 60 m³, 300 kg/m³ 40 m³, 500 kg/m³ 16 n Transporteinheiten Durchsatz Feldhäcksler (t OS/h) Transportentfernung (km) Annahme: 3 km HFE, mittlere Transportgeschwindigkeit 15 km/h, Zeit zum Entleeren: 60m³ > 40m³

16 Es ist festzuhalten: Verarbeitung konstanter Masseströme Schwadstärke + Häckslerleistung (Gerighausen) Anzahl der Transporteinheiten Verdichtungkapazität (Nussbaum) Erfassung von Kenngrößen im Ernteprozess (Ertrag, Qualität) Abstimmung von Maßnahmen im Prozess TM-Gehalt + Häcksellänge TM-Gehalt, Durchsatz und Siliermittelapplikation Qualität steht nicht am Ende der Kette, sondern wird im Prozess beeinflusst

17 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Institut für Landtechnik Nußallee 5, Bonn

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