Hay Baler
Latar Belakang
Istilah "baler jerami" mengacu pada peralatan pertanian tertentu yang digunakan untuk memanen jerami. Hay termasuk rumput dan tanaman lain yang disebut kacang-kacangan. Rumput Timothy, alfalfa, dan semanggi adalah tanaman jerami yang umum. Tanaman ini, yang digunakan sebagai pakan ternak, dipotong dengan mesin pemotong ketika tingginya sekitar 46 cm dan masih hijau. Mesin pemotong rumput memotong dan mengeriting hijauan dan membuangnya ke dalam windrow selebar 4 kaki (1,2 m). Proses crimping ini mematahkan batang dan membuat jerami lebih enak untuk ternak. Sebuah hayrake digunakan untuk membalikkan jerami sehingga windrow bisa benar-benar kering. Baler mengumpulkan jerami yang dipotong dari jendela dan memadatkannya menjadi bal berbentuk persegi atau bulat untuk memudahkan transportasi dan penyimpanan.
Kebanyakan jerami disimpan sebagai bal, dengan bal persegi kecil dengan berat 40-70 pon (18-32 kg) dan bal bundar besar dengan berat 750-2.000 pon (341-908 kg). Bal kecil harus dilindungi dari hujan dan salju di tempat yang kering seperti gudang atau gudang jerami. Bal-bal bundar besar dapat dibiarkan di luar karena hujan akan mengalir ke samping, alih-alih merendam dan membusukkan jerami. Bal kecil dapat dimasukkan dengan tangan ke tempat pakan atau pengumpan jerami. Bal bundar yang lebih besar ditangani dengan traktor yang dilengkapi dengan "penggerak bale", alat tambahan seperti tombak yang menembus bale dan memungkinkan pemuat hidraulik untuk mengangkat dan mengangkutnya ke pengumpan.
Sejarah
Selama akhir 1800-an dan awal 1900-an, pertanian berubah secara dramatis dengan diperkenalkannya banyak mesin baru. Sampai saat itu, jerami telah disimpan longgar di lantai atas gudang, atau "haymow", di mana ia memakan banyak ruang. Dengan mengompresi jerami, atau baling, lebih banyak jerami dapat disimpan dalam jumlah ruang yang sama. Salah satu baler pertama ditenagai oleh kuda yang berjalan di atas treadmill miring. Saat sabuk treadmill kulit dan kayu bergerak dengan setiap langkah kuda, sabuk itu memutar poros yang mengoperasikan penggerak rantai. Penggerak rantai, melalui berbagai sprocket, mendorong pendorong ke dalam baler, yang menekan jerami. Hay diangkut ke baler dari lapangan dengan gerobak, dan kemudian dibawa ke ruang bale dengan tangan. Balok kayu dijatuhkan ke dalam ruangan ketika bale mencapai ukuran yang tepat. Kawat atau benang itu kemudian dililitkan di sekitar bale dan diikat dengan tangan. Seiring kemajuan teknologi, mesin traksi uap menggantikan kuda, dan traktor pembakaran internal akhirnya menggantikan mesin uap. Pada 1930-an, baler dipasang pada traktor, dan mereka secara otomatis mengambil jerami dari tanah. Perbaikan dalam hidraulik memungkinkan pengenalan baler bundar besar di akhir 1960-an. Perusahaan seperti John Deere, New Holland, dan Hesston terus menyempurnakan baler menjadi alat pertanian modern.
Cara Kerja
Baler jerami ditarik ke belakang dan ditenagai oleh traktor di lapangan. Baler memiliki ban flotasi, yang mengurangi kerusakan pada tunggul jerami dengan mendistribusikan beratnya ke area yang lebih luas. Juga terhubung ke traktor adalah Power Takeoff Shaft (PTO), yang mentransmisikan daya putar dari traktor ke mekanisme baling. Di sepanjang sisi halangan terdapat selang hidrolik yang mengoperasikan berbagai kontrol pada baler menggunakan tekanan hidrolik dari traktor. Saat mengoperasikan baler, traktor menarik baler pickup, gulungan horizontal gigi baja yang bergerak, sejajar dengan windrow dan mengaktifkan penggerak PTO.
Pengoperasian Baler Kotak Kecil
Jerami memasuki baler melalui pickup, dan gigi dengan lembut menyapu jerami dari tanah untuk mencegah hilangnya daun dan menelan batu atau puing-puing ke dalam baler. Tepat di belakang pickup adalah batang kompresor, yang menahan jerami di tempatnya sehingga auger dapat memasukkannya ke dalam ruang bale. Ruang bale berisi pendorong yang mendorong masuk dan keluar, setiap kali mengemas dan mengompresi jerami ke dalam bentuk yang diinginkan. Plunger juga memotong ujung jerami untuk membuat ukuran bale menjadi seragam. Ruang masuk ke bagian tegangan pegas yang membuat bale terkompresi dengan kuat sampai jerami yang cukup telah diproses untuk menyelesaikan bale. Ketika panjang bale yang benar tercapai, sebuah mekanisme membungkus bale dengan dua panjang benang atau kawat dan mengikatnya dengan aman. Benang dibawa pada gulungan dan dimasukkan melalui dua jarum melengkung yang diatur waktunya untuk melewatkan siklus pendorong. Setelah benang terpasang, mekanisme roda gigi yang disebut knotter mengikat simpul dan memotong benang bebas dari gulungan suplai. Semua gerakan ini terjadi dalam waktu kurang dari dua detik, dan harus diatur dengan hati-hati untuk mencegah interferensi dengan operasi lanjutan dari baler lainnya. Setelah diikat, bale didorong ke bawah bale parasut dan jatuh ke tanah. Beberapa baler memiliki "kickers," atau ejector bale, yang melemparkan bale ke rak jerami yang ditarik di belakang baler.
Pengoperasian Baler Bulat Besar
Seperti baler kecil, baler bulat besar menggunakan pickup untuk memuat jerami dari tanah ke dalam ruang bale. Namun, di sini, jerami diikatkan ke dirinya sendiri oleh enam sampai delapan sabuk karet panjang dengan lebar 7 inci (18 cm). Saat jerami ditarik ke dalam mesin, bale menjadi bulat dan memenuhi ruang bale dengan kapasitas. Jerami memberikan gaya pada sabuk, yang pada gilirannya dipantau oleh sistem hidrolik. Setelah tekanan yang telah ditentukan tercapai, sinyal ditransmisikan ke operator traktor. Operator menghentikan gerakan maju baler, dan bale secara otomatis dibungkus dengan benang atau lembaran pelindung. Setelah membungkus, ketegangan pada sabuk dilepaskan dan seluruh bagian belakang baler dibuka oleh silinder hidrolik. Bale kemudian menggelinding ke tanah. Baler ditarik ke depan, bagian belakang menutup, dan baling dilanjutkan. Seluruh proses dapat dioperasikan dari traktor, dan pengeluaran bale membutuhkan waktu 15 hingga 45 detik.
Bahan Baku
Baler dibangun terutama dari baja struktural dan lembaran. Baja ini bisa dalam bentuk batangan, lembaran, atau gulungan. Silinder hidrolik, pompa, roda dan ban, sabuk, dan komponen lainnya dibeli dari pemasok dan dikirim ke pabrik perakitan baler. Ikat pinggang terbuat dari nilon dan poliester, bahan yang mirip dengan ban. Semua bahan baku secara hati-hati ditentukan oleh staf teknik setelah pengujian dan penelitian yang ekstensif. Banyak bagian dari baler tiba sebagai subassemblies, disatukan oleh divisi dari produsen baler atau oleh pemasok independen.
Manufaktur
Proses
Memotong lembaran logam
- 1 Kulit luar, penutup, dan pelindung baler dilubangi atau dikosongkan dari baja lembaran dalam mesin press besar atau dengan pemotong laser. Lembaran logam dapat diambil langsung dari gulungan, atau dipotong menjadi lembaran datar sesuai kebutuhan. Punch press beroperasi dengan memaksa pukulan baja yang dikeraskan melalui material ke dalam cetakan yang mengeras dengan kekuatan hingga 200 ton. Ini memotong logam ke ukuran, dan pukulan cepat dari punch press memungkinkan banyak bagian diproduksi per jam. Bentuk yang lebih rumit dan bagian bervolume rendah dipotong menggunakan laser industri untuk membakar logam dalam pola yang telah diprogram sebelumnya. Meskipun lebih lambat dari pada punch press, laser mengurangi limbah material dengan mengatur bentuk bagian untuk memanfaatkan ukuran lembaran secara efektif. Keuntungan lain dari pemotong laser adalah praktis tidak memerlukan pengaturan, yang berarti dapat membuat ukuran yang berbeda Baler dibuat terutama dari baja struktural dan lembaran. Baja ini bisa dalam bentuk batangan, lembaran, atau gulungan. Silinder hidrolik, pompa, roda dan ban, sabuk, dan komponen lainnya dibeli dari pemasok dan dikirim ke pabrik perakitan baler. suku cadang tanpa menyesuaikan mesin secara fisik. Ini penting, karena satu mesin kemudian dapat menghasilkan ratusan suku cadang yang berbeda, dalam urutan acak apa pun, dan menyediakannya untuk proses manufaktur lainnya sesuai kebutuhan.
Memotong stok batangan
- 2 Baja batangan yang digunakan untuk rangka, poros, lengan, dan bagian struktural lainnya dipotong menggunakan gergaji pita. Gergaji ini memiliki banyak bilah pemotong bergigi yang digerakkan di atas dua roda besar. Roda berputar dan menggerakkan bilah terus menerus untuk memotong batang. Stok batangan dapat berbentuk bulat, persegi, persegi panjang, padat atau berongga, ditambah banyak bentuk lain khusus untuk aplikasi yang diinginkan. Setelah dipotong memanjang, lubang dan slot dibor, dilubangi, atau digiling menjadi bagian-bagian sesuai kebutuhan. Bagian struktural biasanya dibuat dekat dengan area pengelasan untuk meminimalkan waktu antar operasi.
Pengelasan
- 3 Pengelasan dilakukan terutama oleh robot tukang las. Mesin ini dioperasikan oleh komputer yang telah diprogram untuk menggerakkan kawat elektroda las melalui rentang gerak tertentu. Tukang las robot sangat akurat dan membuat lasan berulang berkualitas tinggi. Setelah berbagai komponen dijepit ke dalam perlengkapan las besar oleh operator, robot menjulurkan sepotong pendek kawat las dari pistol las. Dengan arus pengelasan dimatikan, ia dengan lembut menyentuh sensor komputer yang secara akurat menentukan posisi ujung kawat yang tepat. Kemudian, robot menyentuh ujung kabel ke masing-masing komponen di dua atau tiga tempat. Semua sentuhan ini sebenarnya mengirimkan data ke komputer tentang lokasi yang tepat dari komponen mengacu pada lokasi yang diinginkan dari las. Setelah selesai, program komputer mengkompensasi sedikit untuk setiap penyimpangan dari posisi yang tepat. Arus pengelasan dihidupkan dan kawat dimasukkan ke dalam busur sementara robot menggerakkan pistol di sepanjang sambungan. Ini memastikan bahwa lasan akan berada tepat di tempat yang tepat dan mencapai kekuatan setinggi mungkin. Ini juga mencegah pengelasan bagian yang salah tempat atau salah, mengurangi skrap dan kemungkinan kegagalan mesin. Dalam banyak aplikasi kritis, tukang las robot bisa lebih akurat daripada tukang las manusia karena jenis pemrograman ini.
Membersihkan dan mengecat
- 4 Setelah pengelasan, bagian fabrikasi serta pelindung dan penutup dibersihkan dan dicat. Pembersihan dilakukan dengan uap panas atau pelarut di dalam selungkup. Cat diterapkan dengan mencelupkan bagian ke dalam tangki cat elektrostatik. Tangki ini cukup besar untuk menenggelamkan seluruh bingkai baler, biasanya panjangnya 15 kaki (4,5 m) dan 10 Jerami masuk ke dalam baler melalui pickup. Tepat di belakang pickup adalah batang kompresor yang menahan jerami di tempatnya sehingga auger dapat memasukkannya ke dalam ruang bale. Ruang bale berisi pendorong yang mendorong masuk dan keluar, setiap kali mengemas dan mengompresi jerami ke dalam bentuk yang diinginkan. lebar kaki (3 m). Mereka mengandung 20.000-40.000 galon (75.700-151.400 1) cat. Cat disuspensikan dalam larutan air dan diisi dengan muatan listrik negatif. Bagian-bagiannya bermuatan positif, dan ketika bagian-bagian itu tenggelam ke dalam larutan, gaya tarik listrik dari kedua muatan itu menempelkan cat dengan erat ke logam. Bagian diangkat keluar dari tangki dan dibiarkan menetes sebelum ditempatkan ke dalam oven pengering. Oven pengering ini memanaskan bagian hingga kira-kira 365 ° F (185 ° C), yang memanggang cat menjadi lapisan yang keras. Karena baler digunakan dan terkadang disimpan di luar, a finishing yang baik diperlukan untuk melindungi baja dari karat.
Majelis
- 5 Setelah pengecatan, rangka baler ditempatkan pada gerobak beroda. Hal ini memungkinkan baler untuk dipindahkan dan dirakit di berbagai stasiun kerja, masing-masing menambahkan komponen tertentu dan melakukan pemeriksaan kualitas selama produksi. Hidraulik, tine pickup, tensioner bale, knotter, dan sub-rakitan dibaut ke tempatnya. Banyak fitur desain membuat pola lubang khusus, tab, pin, takik, dan bentuk lain untuk mencegah bagian-bagian dirakit di tempat atau posisi yang salah. Setelah perakitan, sistem hidrolik diisi dengan oli, ketegangan sabuk dan rantai disesuaikan, dan bantalan dilumasi. Baler kemudian memasang rakitan ban dan roda dan mengidentifikasi stiker dan stiker yang terpasang. Karena baler bisa menjadi mesin yang sangat berbahaya, banyak label peringatan diterapkan untuk memperingatkan operator agar menjauhkan tangan mereka dari bagian yang bergerak.
Inspeksi dan penyesuaian
- 6 Baler yang sudah jadi akhirnya diperiksa dan dioperasikan tanpa jerami untuk memeriksa fungsionalitas semua bagian. Sebagian besar dikirim dengan truk atau gerbong ke dealer di seluruh dunia. Seorang teknisi dapat dikirim ke lapangan dengan baler baru untuk menginstruksikan operator dan membuat penyesuaian akhir. Seringkali, perubahan pada tanaman jerami akan memerlukan penyesuaian sesekali pada baler untuk menghasilkan bal yang berkualitas.
Kontrol Kualitas
Selama produksi berjalan, baler diperiksa dengan cermat pada berbagai tahap untuk fungsi dan daya tahan yang tepat. Bila memungkinkan, fitur dirancang ke dalam bagian dan proses untuk mencegah bagian dan subrakitan yang salah meninggalkan jalur perakitan. Kadang-kadang, baler lengkap diambil dari produksi untuk pengujian baik dengan peralatan uji khusus atau dengan uji coba lapangan yang sebenarnya. Subassemblies dapat diuji dan bahkan dihancurkan tanpa mengorbankan seluruh baler.
Komputer akuisisi data digunakan untuk merekam kinerja pengujian dan, menggunakan program Computer Aided Design (CAD), menawarkan perubahan teknik untuk meningkatkan kinerja. Seperti mobil, baler memiliki dealer servis lokal yang dapat memberi tahu pelanggan tentang prosedur perawatan yang benar dan/atau fitur baru yang dapat dipasang ke baler yang ada.
Masa Depan
Pengolahan jerami untuk pakan ternak telah meningkat pesat dalam 20 tahun terakhir, terutama karena munculnya baler bulat besar. Bahkan baler yang lebih besar ada di pasaran, tetapi baler bundar tampaknya paling populer saat ini. Seiring dengan meningkatnya ukuran dan kompleksitas mesin, demikian pula biayanya. Baler kustom, orang yang menjual untuk dijual kembali, adalah sebagian besar pasar baler baru, bersama dengan peternakan perusahaan besar. Operator ini biasanya memiliki traktor yang lebih besar untuk menggerakkan baler besar, dan dengan peningkatan hidrolika dan pembungkus bale, baler besar mungkin akan menjadi standar untuk beberapa tahun ke depan.