A kukoricatermesztés tekintetében figyelembe véve az országos termésátlag alakulását, valamint a bevetett terület nagyságát, (ezt szemlélteti az 1. ábra)
ennek megfelelően a termés mennyisége 6-8 millió tonna körül alakulhat. A kukoricát Magyarországon többféle felhaszálásra is termesztik. A különböző célra termesztett kukorica termőterületének változását az elmúlt időszakban a 2. ábra szemlélteti. Az ábrából látható, hogy a döntő mennyiséget a saját felhasználású és áruként értékesített szemeskukorica adja. A következőkben ezen kukoricaféleségek betakarításával foglalkozunk.
A megtermelt 6-8 millió tonna kukorica betakarítása a termelőket komoly feladat elé állítja. A kukorica betakarítási idejét a rendelkezésre álló, eltérő tenyészidejû fajták megválasztásával az üzem ökológiai adottságaihoz jól lehet hozzáigazítani. A betakarítás során a betakarító, a szállító és a fogadó kapacitást kell megfelelően összehangolni.
A szemeskukorica betakarításának döntő többsége csőtörő adapterekkel felszerelt arató-cséplő gépekkel történik. A kalászos gabona betakarításra használt, tangenciális cséplőszerkezettel és szalmarázó-ládákkal szerelt, hagyományos építésû gépek mellett az újabban egyre nagyobb számban terjedő tangenciális cséplőszerkezettel és forgó szalmatovábbító hengerekkel szerelt „rotoros” gépek és az axiál-dobos gépek is jól használhatók.
A hagyományos, tangenciális cséplőszerkezetû gépek többségénél ma már az univerzálisan használható dobkosarakat használják, ami a kukorica betakarítása során is jól használható. A cséplődob hajtásába azonban – a dob fordulatszámának, ill. kerületi sebességének csökkentésére – „reduktort” kell beszerelni, a tisztítószerkezet alsó rostáját pedig ki kell venni, az axiál-dobos gépeknél is.
Az arató-cséplő gépek kiválasztásánál a termőterület nagyságát, tagoltságát, domborzatát az üzemeltetés körülményeit (pl. bérvállalkozás) fontos szempontként kell figyelembe venni. Ez azt jelenti, hogy kis termőterülettel rendelkező vállalkozók elsősorban a kisebb teljesítményû, illetve áteresztőképességû 8–12 kg/s, valamint 1100–1400 mm dobszélességû gépeket tudják gazdaságosan használni. Ezek a gépek 85–150 kW motorteljesítménnyel rendelkeznek. Azokban a gazdaságokban, ahol kisebb vándorlási távolságok vannak az egyszerûbb mechanikus, variátoros meghajtású járószerkezetû gépek is megfelelőek (3. ábra).
A nagyobb vállalkozások részére az 1400–1600 mm cséplődob szélességû, 5–6 szalmarázóládás, 16–24 kg/s áteresztőképességû, hagyományos építésû gépek mellett a hasonló cséplőszerkezetû, de rotoros magleválasztású vagy axiál-dobos, 14–19 kg/s áteresztőképességû arató-cséplő gépek használata javasolható (4. ábra). Természetesen a nagy áteresztőképesség kihasználására ezekbe a gépekbe nagyteljesítményû és nagy nyomatékrugalmasságú motorokat építenek. A járószerkezet hajtása szinte kizárólag háromfokozatú + hátrameneti fokozattal rendelkező válton keresztül hidrosztatikusan történik, vagyis a sebességszabályozás az egyes fokozatokon belül folyamatos. A nagyteljesítményû gépek többsége rendelkezik a gép üzemeltetési adatait kijelző fedélzeti számítógéppel és megrendelhetők GPS rendszerrel is.
Az arató-cséplő gépeket az áteresztőképességüknek és a beépített motorteljesítménynek megfelelő munkaszélességû csőtörő adapterekkel kell felszerelni. A kisebb áteresztőképességû, vagyis kisebb tömegteljesítménnyel dolgozó gépeket 4–5-soros, a közepes nagyságrendûeket 6-soros, míg a nagyteljesítményûeket 8–12-soros adapterekkel célszerû üzemeltetni.
A kukoricacső-törő adapterek soros kivitelben, az adott termeléstechnológiának megfelelő, esetenként állítható sortávolsággal, vagy legújabban a sortávolságra kevésbé érzékeny kivitelben családelven készülnek. Csatlakozó felületeiket és a hajtásátvitelt tekintve, általában valamennyi arató-cséplő géphez alkalmas, átszerelhető készlettel rendelkeznek. Az utóbbi időben az egyre szigorodó közlekedésrendészeti előírások, valamint az arató-cséplő gépek megnövekedett áteresztő-képességének a kihasználására épített nagyobb munkaszélességû változatok esetén gyakori az összecsukható gép is.
A kukoricacső-törő adapterek a kialakított gyorscsatlakozó-kerettel illesztő prizmákkal és csapokkal kapcsolható az arató-cséplő gépek ferdefelhordójához. Az adapterek a munkaszélességnek megfelelő méretû zárt szelvényből kialakított vázszerkezetre épülnek. A vázszerkezetet az oldalfalak, a hátfal és a fenéklemezek borítják be. A két oldalfal tartóira szerelt csapágyházak rögzítik a nagy menetemelkedésû terménytovábbító csiga golyós csapágyait.
A vázkeret mellső tartóihoz csatlakoznak hegesztéssel a törőhengereket és a hajtómûveiket tartó zártszelvényû konzolok. A mellső konzolok egyben a behúzó fülesláncok lánckerekeinek, hajtó- és láncfeszítők csapágyazásának is bázisfelületét képezik (5. ábra).
A behúzóláncok a törőhengerek elé nyúlnak, a kukoricaszárat a csővel együtt behúzzák a törőhengerek közé, a törőhengerek a kukoricacsövet a törőléc által határolt résen áthúzzák és letörik. A letört csövek az adapter anyagtovábbító csigájához, majd az arató-cséplő gép ferdefelhordójára jut. A behúzóláncok meghajtó lánckerekeinek csapágyháza csavarkötésekkel van rögzítve, míg a másik lánckerék csapágyháza általában csavarorsó segítségével elmozdítható, vagyis a láncok szükséges feszessége beállítható.
A csőtörő hengerek általában acélöntvény kialakításúak, és a behúzás hatékonyságának növelésére mellső részük nagy menetemelkedésû kúpos csavarmenet szerint van kialakítva. A további hengeres részen pedig a paláston alkotó irányú felöntések találhatók. A törőhengereknek ezen bordaszerû felöntései az aktívan mûködő részek, tehát ezek kopnak leginkább. A gyakori törőhenger-cserék csökkentésére és a szerelési munkák megkönnyítésére a bordákat szerelhető kivitelben is készítik, ezeket csavarkötések rögzítik a hengerek palástján. Az elkopott bordákat pedig egyszerûen kicserélik. A törőhengerek alatt tisztító késeket helyezhetnek el. A törőegységeket a betakarítandó soroknak megfelelő osztásban helyezik el. A kukorica csöveket tehát a fülesláncok a törőhengerek mögött elhelyezett középrehordó csigához szállítják, melynek dobólapjai juttatják az anyagot a ferdefelhordóra (6. ábra).
A csőtörő adapterek hajtásukat az arató-cséplő gép ferdefelhordójáról kapják. A kisebb munkaszélességû, 4–6-soros változatok egy oldalról, míg a nagyobb, 8–10–12-soros változatok két oldalról kapják a hajtásukat kardántengelyen keresztül. A törőhengereket és a fülesláncokat a bejövő tengelycsonkról, ill. az átmenő tengelyről külön-külön egy-egy kúpkerék hajtómû mûködteti. A hajtómûveket láncos biztonsági tengelykapcsoló köti össze. A változtatható magasságú csiga hajtása láncáttételen és súrlódó tengelykapcsolón keresztül történik.
A csőtörő adapterek kiegészítői a szárzúzó berendezések. A kukoricaszár betakarítás utáni kezelése, ill. talajba dolgozásának technológiai igénye szerint többféle, eltérő konstrukciójú szárzúzó berendezés került kialakításra. A jelenleg alkalmazott szárzúzó berendezések azonban a csőtörő adapterekkel egybe vannak építve. A függőleges tengelyû, lengőkéses berendezések forgó részei soronként kerültek elhelyezésre, általában a kúpkerekes hajtómûvekkel vannak egybeépítve, hajtásukat is onnan kapják. Egyes változatoknál a zúzás hatékonyságának fokozására vagy javítására a kukorica szárat a vágás pillanatában egy állókés támasztja meg. A függőleges tengelyû szárzúzók előnye, hogy hajtásuk kikapcsolható. Néhány típus esetében a forgás iránya megváltoztatható és rendrakó üzemmódban is tudnak dolgozni.
A száraprítás hatékonyságának növelésére a törőhengerek mellső kúpos részén túl aprító késeket helyeznek el. Ilyen kialakítású szárzúzós adaptert gyárt a GERINGHOFF cég. Az ilyen rendszerû kukorica csötörő adapternél a szár lehúzását, a törőlécek között soronként egy-egy szárlehúzó-aprító henger végzi. A hengeren mûanyag távtartó tárcsák között kis osztástávolságra aprító késeket helyeztek el. A hengerrel, ill. az aprító késekkel szemben, az osztásnak megfelelően helyezkednek el az ellenkések. A kukoricaszár alsó részét a forgó-aprító henger a szemben lévő lemeznek nekiszorítja, a forgó kések pedig az álló késekkel szemben felaprítja azt. Az aprítóhenger a szárat tovább húzza lefelé és aprítja, miközben a törőlécek a csövet leválasztják. A csőtörés biztonságának fokozása, a zúzóhatás további növelése céljából alkalmazzák az ismertetett csőtörő-zúzóberendezés két zúzóhengeres változatát.
A betakarítás biztonságának növelésére vagy javítására az arató-cséplő gépek áteresztőképessége és a beépített motorok teljesítménye is folyamatosan emelkedő tendenciát mutat. A nagyobb kombájnkapacitást és a motorteljesítményt csak nagyobb munkaszélességû adapterekkel lehet kihasználni. A munkaszélesség, vagyis a betakarítható sorok számának emelkedése, az adapterek geometriai méreteinek növekedése, valamint a közlekedésrendészeti előírások szigorodása következtében egyre inkább terjednek már a 6-soros gépek esetében is az összecsukható változatok. Az összecsukható csőtörő adapterek mûködő szerkezetének kivitelei, konstrukciós megoldásai az eddig ismertetettekkel megegyező, eltérés a vázszerkezet, az anyagtovábbító csiga és a hajtásátvitel kialakításában van.
Általában a 4 középső csőtörő egységet tartó vázkerethez csuklók körül felhajtható tartókkal csatlakoznak a szélső törőegységek. A felhajtható törőegységeket – szállítási helyzetben – csapok mechanikusan rögzítik. Munkahelyzetben a pontos illesztést helyező csapok és prizmák biztosítják, a mûködő szerkezeti részek hajtása pedig az oldható körmös tengelykapcsolókon keresztül történik. A kiemelő mechanizmust az arató-cséplő gép hidraulikus rendszeréhez kapcsolt kettős mûködésû hidraulikus munkahengerekkel lehet mûködésbe hozni.
Amint arról már az előzőekben is szó esett, hogy a szemeskukorica esetében a rendelkezésre álló fajta-, ill. hibrid-választékkal, a betakarítás ideje az üzemi adottságokhoz jól hozzáigazítható. A hibridik közül a 200-as FAO számúak már szeptember első felében, a 300-as FAO számúak pedig szeptember második felében érik el a 20% nedvességtartalmat. A későbbi érésû fajták közül a FAO 400-as csak október első felében érik el a 20–22% nedvességtartalmat, a FAO 500-asok azonban csak jó időjárási viszonyok mellett érhetik el a 22–25% nedvességtartalmat (Sziebert D. és mts. Bp. 2004.).
A kukorica betakarításában az arató-cséplő gépeket a kalászos gabona-betakarításhoz képest jóval nagyobb szemtömegteljesítménnyel lehet üzemeltetni. Ez azt jelenti, hogy a nagyobb tömegteljesítmény és a betakarítási időszak elnyújtása miatt a kalászos gabona-betakarításkor rendelkezésre álló kombájnkapacitás bőven elegendő. A betakarítási időszak elnyújtása azonban azt jelenti, hogy a FAO 400-as és 500-as fajták betakarítási időszakában már mindenképpen számolni kell a csapadékos időjárásra, tehát a szárítókapacitás az egyik határoló tényező. A csapadékos időjárás esetén azonban az arató-cséplő gépek is nehezebb körülmények között üzemeltethetők. A nedves talajon történő biztonságos üzemeltetést nagymértékben segíti az arató-cséplő gépek 4-kerék-hajtású változatainak használata. Ma már szinte valamennyi arató-cséplőgép-gyártó gyárt 4-kerék hajtású típusokat.
Ugyancsak a nehéz talajviszonyok melletti biztonságos üzemeltetés érdekében, egyes típusok gumihevederes járószerkezettel szerelhetők fel. A gumihevederes járószerkezet emellett csökkenti a talajtaposásból eredő káros talajtömörség értékeit. A gumihevederes járószerkezet alkalmazásával a magtartályban lévő szem tömegét és a kombájn tömegét is figyelembe véve, ami a nagyteljesítményû betakarító gépeknél elérheti a 20 t összgördülő-tömeget, a fajlagos talajterhelés értéke nem haladja meg az 1,0–1,2 kp/cm2 értéket szemben a gumikerekes járószerkezet 3,0–4,0 kp/cm2 talajterhelésével.
A nehezebb, nedves talajviszonyok az arató-cséplő gépek kiszolgálását, vagyis a termény átvételét is megnehezíti. A szállítóeszközök ilyen körülmények között csak nehezen tudnak manőverezni a területen. Ez egyben azt is jelenti, hogy ilyen esetben a szem szállítására közúti szállítóeszközök nem jöhetnek szóba. A szem átvételét, vagyis a kombájn ürítését – ilyenkor még jó terepjáró-képességû, tandem-futómûves pótkocsiból és univerzális traktorból, vagy négykerék-hajtású terepváltóval felszerelt tehergépkocsiból és alacsony nyomású gumiabroncsokkal szerelt pótkocsis szerelvények esetében is – álló helyzetben lehet elvégezni.
A nehéz körülmények között végzett kukorica-betakarítás esetén különösen nagy jelentősége lehet a gyûjtő-átrakó kocsik alkalmazásának. A gyûjtő-átrakó kocsik nagy raktérfogatú, 20–40 m3-es kocsiszekrénnyel rendelkeznek. A kisebb, 20 m3-es változatok ballonos alacsony nyomású gumiabroncsokkal, a nagyobb raktérfogatú változatok pedig alacsony nyomású gumiabroncsozású tandem futómûvel vagy gumihevederes futómûvel vannak felszerelve. Ezek a konstrukciós megoldások lehetővé teszik az 1,0–1,2 kp/cm2 fajlagos talajterhelés mellett a felázott talajon való menőverezést. Az üzemeltetésre 130–150 kW motorteljesítményû, nagy vonóerő kifejtésére alkalmas nehéz univerzális traktorok használhatók. Mindezek még rossz körülmények között is, figyelmes üzemeltetés mellett lehetővé teszik az arató-cséplőgép magtartályának menetközbeni ürítését.
A magtartályban összegyûlt szem átvétele után a szállítmányt az átrakó kocsival a táblaszélen várakozó, nagy teherbírású, 40–44 t össztömegû közúti szállítóeszközhöz viszik ki és ott az átrakókocsi nagy teljesítménnyel, 200–300 t/h-val mûködtetett átrakócsigával a szemet átrakja.
Mindezekből látható, hogy a szemeskukorica betakarításra a betakarított termény 6–8 millió tonna volumenét, és a betakarítás körülményeit tekintve, nagy feladatot jelent az üzemeltetők részére, amit csak a betakarító, a szállító és a fogadó kapacitás összehangolásával lehet biztonságosan megoldani.