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Technik

Ladewagen: Vom Mauerblümchen zum Alleskönner

von , am
08.10.2014

Bei der Futterernte bringt der richtige Zeitpunkt und die richtige Strategie den Erfolg. Ein moderner Ladewagen gehört dazu. Was diese Geräte bieten, lesen Sie hier.

Die Kugelkopfanhängung ist nicht mehr wegzudenken. Die 1.000-er Zapfwelle ermöglicht einen schonenden Antrieb mit passenden Untersetzungen. Die Zwangslenkung über den elektronischen Drehwinkelsensor rundet die Achssteuerung ab. © Gerighausen

Auch bei der leichteren Ladewagen-Generation besteht die Möglichkeit der verschiedenen Anhängungen: oben über Zugmaul oder unten mit Kugelkopf. Das Interesse an dieser verkehrssicheren und ruckfreien Anhängung nimmt auch bei den Wagen der unteren Gewichtsklasse zu. Im oberen Volumensegment sind über 90 % mit Kugelkopfanhängung ausgestattet. Eine starke, sichere und zugpunktoptimierte Lösung. Kraftschlüssig in jedem Betriebsmoment und wendig in Kurvenfahrten.

Automatische Prozesse


Wer heute auch hohe Nutzlasten realisieren möchte, erzielt bei den Förderrotoren oder rotorähnlichen Förderwerkzeugen Raumdichten von über 400 kg FM/m³. Dann sind bei den Größen ab 30 m³ zulässige Gesamtgewichte von 16 t keine Seltenheit. Gebremst wird dann mit Luftdruckanlage, Zweikreis natürlich. Und wo die Schlepper gesteuerte Hydraulikanlagen mit Load-sensing haben, ist dieses Details am Ladewagen eine willkommene Pflichtausstattung. Immer kraftschlüssig, wenn Leistung gefordert wird: Schlepper starten, Öldruck einstellen und freigeben und losfahren; verbrauchsgünstig, leistungsstark ohne Ölerhitzung und ohne hohe Reibungsverluste, weil die Querschnitte der Druck- und Rücklaufleitungen auf die Hydraulikpumpenleistungen angepasst worden sind. Die Bedienung erfolgt mittlerweile über Terminals, entweder herstellerspezifisch oder über ISOBUS. Eine übersichtliche und einsatzsichere Lösung. Zumal automatische Arbeitsprozesse programmiert und zielgenau abgerufen werden können.

Auf 1.000 U/min. ist der Antriebsstrang über die Gelenkwelle eingestellt. Für Verschleiß und Drehmoment die Lösung. Einseitige Weitwinkel sind wegen der Knickdeichsel bei den kleineren Typen mit 22,5-er Bereifung selbstverständlich. Ab 26,5-er Bereifung ist wegen der steileren Anordnung die zweiseitige Weitwinkelgelenkwelle Standard.

Stoßfreier Transport

Für stoßfreie Transporte haben sich Stickstoffblasen als hydraulische Dämpfer bewährt. In der oberen Leistungsklasse fast ein Muss. Der weitere Antriebsstrang geht über ein Winkelgetriebe auf eine Rollen- oder Duplexkette oder Stirnradölbadgetriebe. In diesem Strang lassen sich bei Bedarf Drehmomentsteuerungen integrieren um z. B. den Kratzboden beim Beladen zu steuern, anstatt über Taster in der Frontwand oder Leithaube. Die Ladewagen der kleineren Größenkategorie oder leichteren Förderaggregate haben diese Rollen- oder Duplexkette mit Dauerschmierung. Bekannt, bewährt, leichtzügig und gut. Stirnradgetriebe sind die Kraftübertragung der Wahl. Kraftschlüssig, in der Leistung nach oben keine Grenze; beim Häcksler werden 1.100 PS über Stirnradgetriebe an die weiteren Aggregate weitergegeben.

Gestützte Pickup


Für die schlagkräftige Erntegutaufnahme ist die Pickup mit ungesteuerten Zinken und bis zu sechs Zinkenreihen voll im Trend. Saubere Aufnahme, mehr Leistung, höhere Laufruhe, geringer Verschleiß und weniger Wartung im Antrieb und an den Zinken, und auch für schwere Massen in der Aufnahme leistungsfähig ausgelegt. Mit einer Aufnahmebreite von bis zu 2 m sind die Standard-Pickups ausgestattet. Teilweise mit versetzt angeordneten Zinken, um den Aufnahmefluss etwas zu strecken.

Jedoch laufen bei diesen Aufnahmebreiten die Stützräder der geschobenen Pickup immer in der Schlepperspur. Mit zunehmender Stützlast nimmt die Radlast zu und damit bei widrigen Ernteverhältnissen auch die Spurtiefe. Mit einem kritischen Nebeneffekt: Die Pickup wird über die Stützräder tiefer gesteuert und die Zinken nehmen dann zunehmend Schmutz auf. Die Alternative besteht aus zwei Lösungsansätzen. Einmal die breitere Pickup, wie wir sie schon von den Pressen her kennen. Mit über 2,25 m Aufnahmebreite gelingt es, die Stützräder dann außerhalb der Schlepperspur zu platzieren. Eine weitere Möglichkeit ist die Ausstattung mit den hinter der Pickup angebrachten Stützrädern oder -walzen. Besonders auf schwach tragenden Standorten ein wichtiges und hilfreiches Ausstattungsmerkmal. Die Antriebe für die Pickup gestalten sich zunehmend moderner. Elektrohydraulische und mechanische Antriebe bieten die verschiedensten Einstellungs- und Überlastungsvarianten. Um Wind- und Wurfverluste einzudämmen, sind geschwindigkeitsabhängige Antriebe im Gespräch. Besonders durch die großen Rotordurchmesser und die damit verbundenen Plattformhöhen ist der Übergang von der Pickup zum Rotor ein wichtiges Kriterium. Ist die Strecke zu lang, ist bei begrenztem Materialfluss ein Verstopfungsrisiko nicht auszuschließen. Zwei Lösungsansätze sind erkennbar. Einmal ein kürzerer Abstand der Pickup zum Rotor, wie er bei vielen Herstellern zu erkennen ist. Oder der Einsatz einer aktiven Gutflusswalze. Diese hat sich sehr gut in der Praxis bewährt.

Saubere Schnittqualität


Stimmen die Schwadqualitäten, stimmen auch die Aufnahme- und Förderleistungen. Für einen guten Schnitt brauchen wir einen gleichmäßigen Gutstrom über die gesamte Arbeitsbreite der Förder- und Schneidaggregate. Mit einer speziellen Beschleunigerwalze erreicht Strautmann einen kontinuierlichen Gutstrom für hohe Förder- und Schneidleistung.

Die Förderrotoren mit bis zu neun versetzt angeordneten Förderschwingen zeigen mit Durchmessern von 75 bis 90 cm, Förderbreiten von über 1,80 m, Mitnehmerleistenbreiten von bis zu 22 mm ein Durchsatzpotenzial, das 300 PS-Schlepper an die Leistungsgrenze bringt. Dann sind Durchsätze von über 200 t/h keine Seltenheit. Gute Schnittqualitäten haben nicht nur mit der Anzahl und der Schärfe der Messer zu tun. Sie beginnt im Grunde bei der Schwadarbeit. Gleichmäßig geformte Schwaden mit überwiegend quer und diagonal abgelegtem Erntematerial erzielen die besten Schnittanteile.

100 U/min. am Schwader zuviel bedeuten, je nach Ausgangsmaterial, bis zu 10 % geringere Massenanteile im Segment
0 - 80 mm; 60 % statt 70 %. Durch die Rotorförderung machen Messer in einer Schnittebene Sinn. Gute und gleichmäßige Schnittqualitäten, einfacher Ein- und Ausbau, gleichmäßige Kinematik in der Messersicherung und leichte Reinigung sind möglich. Und diese Reinigung hat es in sich. Mit engerem Messerabstand steigt die Gefahr, dass Futter- und Schmutzreste zwischen den Messern hängen bleiben und mit zunehmender Einsatzzeit so verdichten, dass ein "werkzeugloser" Ausbau nicht mehr möglich ist. Hier haben wir bei einigen Herstellern interessante Ansätze zur Vermeidung des "Festbackens" der Messer, wie Schutzhauben oder Zwischenräumer. Wer nicht auf die Industrie warten möchte kann sich selbst helfen, indem er in Abhängigkeit von der Verschmutzungslage das Schneidwerk bewusst zwischendurch einmal ausklappt und wieder einschwenkt.

Integriertes Schleifen

Das Thema Messerstabilität und Messersicherung geht fast ineinander über. Hohe Messerhärten bringen zwar hohe Standzeiten, sind bei der Sicherung aber auch durch Bruch eher gefährdet. Hier gehen die Hersteller den nachvollziehbaren Kompromissweg. Ein Alleinstellungsmerkmal haben zurzeit hier Pöttinger und Krone mit der integrierten Messerschleifeinrichtung, die jedoch von einem grundsätzlichen Ausbau nicht befreit. Technisch gut gelöst und einfach in der Handhabung. Die Schnittqualität wird besser, der Energiebedarf sinkt. Zahlen aus der Praxis sprechen von rund 2,5-3,5 l/h geringerem Dieselverbrauch.

Beidseitig nutzbare Messer bieten die einfache und kostengünstige Lösung, während der Tagesarbeit in Abhängigkeit vom Verschleiß der Messer den Messerbalken zu reinigen und dann auch noch die Messer zu wechseln. Guter Schnitt und günstiger Energiebedarf sind das Ergebnis. Besonders bei den Wagen mit 22,5-er Bereifung bleibt unter dem Kratzboden zu wenig Platz für den Einbau eines Schleifautomaten. Daher sind dann die Messer mit zwei Schnittseiten eine willkommene Alternative.

Bei den Messersicherungen ist der Stein des Weisen noch nicht gefunden. Denn nicht an jedem Punkt des Messers ist die gleiche Rückstellkraft gegeben, und wenn, bleibt das Messer in ausgeklappter Stellung. Zur Rückstellung muss dann der Messerbalken zuerst aus- und dann wieder eingefahren werden. Eine vertretbare Lösung mit guten Reinigungseffekten.

Gleichmäßiger Gutfluss


Im weiteren Gutfluss des Futters hat sich in den letzten Jahren viel getan. Nach dem Schneidwerk geht es um den prägnanten Bereich Abstreifer und Förderweg in den Laderaum. Hohe Traglasten erfordern stabile Fahrwerke mit bodenschonender Bereifung. Diese 26,5-er Bereifung erzwingt höhere Plattformebenen und damit auch einen angepassten Gutfluss und Übergang in den Laderaum. Kurzer Ladekanal mit abgesenktem Kratzboden ist die Lösung, die mit einer Reduzierung des Leistungsbedarfes, ruhig bzw. gleichmäßig arbeitendem Antrieb und höherem Durchsatz im Ladebetrieb einhergeht, der auch eine gleichmäßigere und bessere Ausladung möglich macht. Fördern und Schneiden sind schon gut gelöst. Neben der Messersicherung ist und bleibt mit dem Abstreifer eine zweite ewige Herausforderung am Ladewagen erhalten. Denn es geht um die Form des Abstreifers, wenn der Rotorzinken sich schonend aus dem Futterstrom zieht.

Doppelter Kratzboden mit beidseitigem Antrieb ist Standard, ebenso Nussräder mit großem Umfang und Ölmotor, auch Bruchlasten der Ketten von 14 t und mehr, Geschwindigkeiten bis über 10 m/min. machen Schnellentladung möglich. Als Bodenbelag bieten sich Holz- oder Strahlboden an. Für eine Reduzierung des Bodenverschleißes bieten hochfeste Kunststoffschienen eine laufruhige Lösung.

Dosierwalzen sorgen bei großen Wagen immerhin für 500 kg zusätzliches Gewicht. Ballast oder Nutzmasse? Die Vorteile der Dosierwalzen sind unbestritten: Gleichmäßiger Austrag vom Anfang bis zum Ende, einfache Breitverteilung beim Walzen. Nachteil: Mehr Gewicht, längere Abladezeit, Verschleiß.Der Verzicht auf Dosierwalzen setzt einen gleichmäßigen Dichteverlauf beim Laden und damit beim Abladen voraus. Wenn nicht: Haufenweises Abladen, aufwändiges Verteilen und Walzen. Die zweistufigen Ölmotoren für den Kratzbodenantrieb bewegen jede Masse. Und wie bei der Maissilage gilt auch für Gras: In dünnen Schichten verteilen, möglichst nicht über 0,20 m
Stärke, dann sind mit wenigen aber schlagkräftigen Walzfahrten die notwendigen Dichten erreicht. Die erste Fahrt muss sitzen, die Rückfederung des Futters gering halten, und das geht nur mit dünnen Schichten.

Bewegliche Fahrwerke

Die Aufbauten sind mittlerweile an die hohen Ladedichten angepasst und auch Häckseldicht. Stabile Rungen in engem Abstand mit stabilisierenden rostfreien Profilblechen als Wandverkleidung sind Standard. Auch die Rahmenbreiten bieten ein Optimum an Auslastung und damit Ausladung. Abdeckplanen werden wieder gefordert sein. Windverluste und Straßenverunreinigung sollen vermieden werden. Im Grunde im Sinne aller Beteiligten.

In der Stabilität der Grundrahmen hat sich vieles geändert. Durch die Option der Nutzung als Häckseltransportwagen in der Silomaisernte kommen höhere Dichten und damit höhere Massen auf. Immerhin 20-30 % mehr Masse/m³ macht stabilere hochbelastbare Rahmen mit C-Profilen von bis zu 300 mm Höhe und Fahrwerke mit bester Bodenschonung notwendig.

Die Fahrwerke sind in der Ausführung bezüglich Lasten und Geschwindigkeit vielfältig. Boogie-Tandem-Fahrwerke bieten einen gleichmäßigen Bodenkontakt und damit Verteilung der Lasten auf alle vier Räder. Das bewährt sich immer wieder beim Ziehen über den Futterstock. Der niedrige Anlenkpunkt und hohe Beweglichkeit machen es möglich. Bei den Standard-Tandem-Fahrwerken ist bei hohen Transportgeschwindigkeiten die hydropneumatische oder pneumatische Federung von großem Vorteil: Fahrruhe und Verschleiß profitieren - erst recht wenn es zu den Tridem-Fahrgestellen geht.

Eine Nachlauflenkung ist bei Tandemfahrwerken Standard. Mit zunehmenden Lasten, Geschwindigkeiten und breiteren Reifen macht Zwangslenkung Sinn. Die gibt es in den verschiedenen Ausführungen: Hebelgesteuert, hydraulisch und elektronisch. Letzteres arbeitet über einen Drehwinkelsensor. Dieser wandelt den Lenkeinschlag in ein elektrisches Signal um, welches an den Lenkcomputer gesandt wird, der die Steuerung der Lenkzylinder an den gelenkten Achsen übernimmt.

Große Fahrzeuge mit großen Massen müssen auf der Fläche bodenschonend gefahren wer-den können. Bei den Bereifungen sind deshalb Breiten von 710 bis 800 mm keine Seltenheit mehr. Tendenz eindeutig Richtung 26,5-er Felgen. Mit 35-bis 50-er Querschnitten sind in Hanglagen gute Seitenstabilitäten zu halten.

Fazit

Die Ladewagen der neuen Generation haben eine umfangreiche Ausstattung und machen Spaß beim Arbeiten. Übersichtliche Bedienelemente und einfacher Antrieb dank Load-Sensing entlasten Fahrer und Technik. Ist das Schwad gut, dann stimmt Ladeleistung, Schnittqualität und Ausladung. Dank Aufbau und Fahrwerk ist der Ladewagen auch für den Maishäckseltransport geeignet. Das muss auch sein, wenn man sich die Anschaffungspreise ab 50.000 € bis hin zu 150.000 € ansieht. Das Mauerblümchen Lagewagen hat sein Schattendasein aufgegeben. Doch bei den Investitionskosten und der Notwendigkeit leistungsstarker Schlepper fordert diese leistungsbereite Technik auch mindestens 400 Einsatzstunden pro Jahr.
 
Das Wichtigste zur Ladewagentechnik im schnellen Überblick
  • Nachlaufende, höheneinstellbare Tasträder an der Pickup unterstützen eine bodennahe, aber saubere Gutaufnahme.
  • Eine hydropneumatische Entlastung der geschobenen Pickup ist bei hohen Ladegeschwindigkeiten für die Sicherung der Futterqualität von Vorteil. Vor allem verbesserte Bodenführung und beste Bodenschonung besonders auf feuchten Standorten.
  • Wiegen über Wiegemessbolzen in der Deichsel und im Achsaggregat ist mit einem Messfehler von bis zu 3 % gegeben.
  • Eine verstellbare Vorderwand erhöht die mittlere Ladedichte, erleichtert das restlose Entleeren hinter den Abstreifern, erhöht aber auch die Stützlast.
  • Drei Dosierwalzen mit geringem Durchmesser unterstützen die Auflockerung, Abladeleistung und damit Verteilung. Bei unterschiedlichen Ladedichten ein Muss.
  • Die Bedienung über die verschiedenen Terminals ist zeitgemäß. Über individuelle Programme löst ein Tastendruck den gewünschten Modus aus.
  • Gegenüber dem Häcksler höhere Flexibilität hinsichtlich Schlaggröße und -form.
  • Kompakte und massenreiche Schwade verbessern die Verfahrensleistung.
  • Ein 100.000-€-Ladewagen mit dem passenden leistungsstarken Schlepper muss mindestens 140 €/h einfahren.
  • Meistens fehlt die Auslastung dieser leistungsfähigen Gespanne.
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