Brambory jsou plodinou poměrně náročnou na pěstování – a to od samotné přípravy půdy přes dodržování agrotechniky až po sklizeň a uskladnění. Způsob sklizně se liší podle toho, zda se jedná o rané odrůdy brambor (sklízené od června) nebo klasické odrůdy sklízené v podzimním období.
Době sklizně odpovídají půdní a klimatické podmínky, růstová fáze, množství natě, velikost hlíz a další faktory.
Konstrukce sklízečů brambor
Bez ohledu na typ sklízeče a jeho výbavu musí vždy brambory vyorat z řádků, hlízy brambor oddělit od země a příměsí, eventuálně odstranit nať a zelenou hmotu a hlízy přemístit ze separačního ústrojí do místa jejich dočasného uložení.
Stejně tak, jako je tomu u ostatní sklizňové techniky, také zde rozlišujeme tažené sklízeče, které našim polím dominují, dále samojízdné sklízeče, jež jsou vhodné zejména pro poskytování služeb a nasazení v nadpodnikové sféře, případě ve velkých podnicích. rovněž se setkáme s technikou nesenou, která se však týká speciálních požadavků a také nasazení v malopěstitelském prostředí. Nesenou techniku lze samozřejmě využít pro tzv. dvoufázovou sklizeň brambor, kdy v první fázi dochází k vyorávání a ve druhé fázi k samotné sklizni, kdy však výkonné vyorávače používané při dvoufázové sklizni jsou konstruovány jako tažené. V našich podmínkách se však setkáváme většinou s tzv. jednofázovou sklizní, kdy jedním strojem provádíme vyorávání i sklizeň samotnou, a to s různou úrovní separace nežádoucích příměsí.
Dále rozdělujeme sklízeče bram-bor na vyorávací nakladače, které provedou vyorání, separaci příměsí a dopravníkem zajišťují plnění nástavby odvozního prostředku, další skupinu tvoří zásobníkové (bunkrové) sklízeče, které jsou vybaveny zásobníkem, z něhož se po naplnění vyprazdňují sklizené hlízy do nástavby odvozního prostředku, a dále se setkáváme s kombinací obou systémů, kdy se jedná
o sklízeče s tzv. mezizásobníkem, přičemž práce s takovým sklízečem spíše odpovídá práci s vyorávacím nakladačem, neboť kapacita zásobníku je relativně nízká a bunkr slouží pro minimalizaci neproduktivních časů a snižuje tak nároky na celkovou logistiku. S mezizásobníkem se setkáme zpravidla u samojízdných sklízečů a bývají jimi vybaveny určité modifikace tažených modelů, které vychází z konstrukce bunkrového sklízeče. Sklizni samotné, pokud to stav porostu vyžaduje, nebo pokud sklízeč není opatřen dostatečně výkonným systémem oddělování natě, předchází drcení. U samojízdných sklízečů je zpravidla drtič součástí výbavy stroje a počet řádků odpovídá počtu řádků sklízených. V praxi dominují drtiče natě agregované s trakčními prostředky v předním nebo zadním tříbodovém závěsu. Pracovním orgánem drtiče je rotor, který je osazen čepelemi, jež umístěním a geometrií kopírují profil řádků brambor s roztečí zpravidla 0,75 nebo 0,9 m. V praxi se nejčastěji používají provedení pro drcení dvou nebo čtyř řádků, avšak můžeme se setkat také s většími modely. Součástí výbavy drtiče jsou rovněž nivelační a kopírovací kola, již zmíněný závěs a systém pohonu rotoru, zpravidla se jedná o úhlovou převodovku a řemenové pohony. Některé typy drtičů lze vybavit rovněž clonou pro přesné rozptýlení rozdrcené natě. Jiné modely, zejména určené pro agregaci do předního tříbodového závěsu, jsou rovněž osazeny rotačním zařízením pro vyhazování drtě zelené hmoty do strany.
Různá provedení vyorávání
V evropských podmínkách se nejčastěji setkáme u tažených sklízečů s jedno- a dvouřádkovým vyoráváním, samojízdné sklízeče jsou zpravidla opatřeny vyoráváním pro dva nebo čtyři řádky, avšak rovněž některé tažené modely mají tří- či čtyřřádkové vyorávání. Někteří specializovaní výrobci nabízejí samojízdné sklízeče pro sklizeň více než čtyř řádků. Vyorávací ústrojí je zpravidla usazeno na nosném rámu, který umožňuje jeho výkyv, a tudíž kopírování pozemku, respektive povrchu řádků. Zpravidla se setkáme s vyorávacím ústrojím pro rozteč řádků (hrůbků) 0,75 a 0,9 m, kterou lze nastavit přímo z výroby, případně servisním technikem či obsluhou. Některé modely sklízečů nabízejí možnost dodat vyorávací ústrojí, které je konstruováno tak, že je možné poměrně jednoduše měnit rozteč řádků, jež budeme právě sklízet. Vyorávacímu ústrojí dominuje hrůbkový válec umožňující vyorávacímu ústrojí vedení v dráze hrůbku. Součástí vyorávacího ústrojí jsou rovněž disková krojidla, která mají za úkol usnadnit vyorávání daného řádku a rovněž zajišťují oddělování natě a zelené hmoty, která přesahuje šířku vyorávacího ústrojí. Vyorávací ústrojí bývá zpravidla doplněno válci pro vtahování natě. Hrůbkové válce mohou mít kromě vodicí funkce taktéž funkci hmatače systému navádění na střed řádku, je-li jím
sklízeč vybaven. Válce tím, že mění svou polohu, předávají díky čidlům, jimiž je osazen jejich nosný rám, impulzy řídicí hydraulické jednotce, která následně koriguje směr hydraulicky stranově polohovatelné oje.
Nezbytnou součástí jsou vyorávací radlice (břity), které se vždy volí pro vyorávání jednoho řádku, respektive každá sekce je určena pro jeden řádek. Vy-orávací břit může být buď celistvý, nebo dělený, s jištěním do kamenitých půd nebo s pevným nosníkem. Polohu nosného rámu vyorávacího ústrojí lze nastavovat, čímž se rovněž nastavuje pracovní hloubka vyorávání a ovládání polohy zajišťuje hydraulický válec, kterým se rovněž nastavuje přítlak vyorávacího ústrojí na hrůbek. Ten lze měnit manuálně nebo automaticky podle aktuálních podmínek. S vyorávacím ústrojím souvisí vyorávací dopravník, který je tvořen dvojicí vodicích pásů vyrobených z textilie vyztužené technickou pryží, jež je spojena latěmi, chcete-li pruty kruhového průřezu. Rozteč prutů činí zpravidla okolo 40 mm a tato rozteč se taktéž používá v praxi v našich podmínkách. Vyorávací dopravník je součástí vyorávacího kanálu, jehož šířka u moderních jednořádkových sklízečů dosahuje zpravidla 750 až 850 mm, v případě dvouřádkových modelů pak 1500 až 1700 mm. V případě čtyřřádkových modelů se jedná zpravidla o dvojici způsobených dvouřádkových vyorávacích systémů se šířkou vyorávacího kanálu zpravidla dvakrát 1350–1450 mm. U tažených modelů může být vyorávací ústrojí buď stranové, centrální v ose trakčního prostředku. některé modely sklízečů umožňují díky polohovatelné oji vyorávat v ose traktoru nebo bočně. Vyorávací ústrojí, respektive jeho přední část, která se nachází před vy-orávacím dopravníkem, je zpravidla demontovatelná. Lze ji totiž nahradit zařízením pro sběr již vyoraných brambor, cibule, sklizeň mrkve a jiných druhů zeleniny.
Oddělení hlíz od zeminy a natě
Úkolem vyorávacího dopravníku je vynést hlízy spolu s takřka celistvým hrůbkem tvořeným zeminou a natí do prostoru prosévání. Na ploše vyorávacího dopravníku dochází k oddělení a propadu poměrně malé části zeminy. Zpravidla se setkáváme s konstrukcí, kdy je
sklízeč vybaven vyorávacím dopravníkem, následuje první prosévací dopravník a případně druhý prosévací dopravník. Další možností je konfigurace stroje v podobě jednoho vyorávacího dopravníku a jednoho společného prosévacího dopravníku. Úkolem prosévacího dopravníku či dopravníků je odstranění většiny celkového objemu zeminy, části hrud a kamene, jehož velikost je menší než rozteč prutů tohoto dopravníku. Prosévací pás se často doplňuje o natřásací hřídel pro zvýšení prosévacího efektu, kdy se jedná o excentricky umístněnou kladku s výstupky, díky které vykonává dopravník vertikální i horizontální pohyb. Prosévací dopravník může být doplněn o integrovaný dopravník určený pro odstraňování natě. Systém funguje na principu rozdílných rychlostí obou pásů, přičemž čím větší rozdíl mezi těmito rychlostmi je, tím vyšší je účinnost odnaťování. Je ale třeba zmínit, že čím vyšší je účinnost, tím vyšší je i agresivita celého systému. Pro je nutné volit rozdíl pracovní rychlosti tak, aby byla zachována účinnost, avšak pouze taková, aby nedocházelo ke zbytečnému, nadměrnému poškozování hlíz.
Odnaťovací dopravník je doplněn několika řadami odnaťovacích prstů, které jsou umístěny nad systémem dopravníků. jsou pružně uloženy a jejich úkolem je přidržování natě. Zvyšuje se tím účinnost odnaťovacího systému. Nosníky těchto prstů jsou nastavitelné, nastavuje se jimi poloha a úhel prstů vůči dopravníku, a tak i účinnost při separaci natě.
Kromě systému separačních dopravníků pro odstraňování zeminy a natě se rovněž používají systémy, které pracují na principu separačních válců. Zpravidla se setkáme s tím, že je sekce separačních a prosévacích válců kombinována s různým typem prosévacích dopravníků. Tyto válce se liší svým povrchem, strukturou a taktéž použitými materiály, z nichž jsou vyrobeny. Válce mohou být vyrobeny z ocelových komponentů, z odolného, speciálního plastu nebo jsou kombinací ocelového hřídele s povrchem potaženým technickou pryží či jiným, syntetickým materiálem. Také tyto válce mohou být vyrobeny jako válce s hladkým nebo profilovaným povrchem, například po obvodu pláště je umístněn profil v podobě spirály. Rovněž se liší svou strukturou, kdy se jedná o válce s celistvým pláštěm, a to buď válce hladké, nebo různě profilované, dále se může jednat o různá provedení článkových válců tvořených jednotlivými segmenty v celé šířce separačního kanálu a poměrně obvyklou variantou jsou válce spirálové, které jsou tvořeny hřídelem a tělo válce je tvořeno ocelovou spirálou. Další možností článkových válců je obdobný systém, který používají zejména separátory hrud a kamene, tzn. že se v separační sekci nachází různý počet hvězdicových válců pro prosévání zeminy a rozmělnění hrud určité velikosti a struktury. Jak již bylo zmíněno, separační válce se používají rovněž k odstranění natě, a to vtahováním natě nebo jejích zbytků, čímž dochází k odtrhávání hlíz. Obecně lze říci, že tyto systémy pro odstraňování natě používají zejména vyorávací nakladače a samojízdné sklízeče, které se používají při sklizni porostů s odstraněnou nebo částečně odstraněnou natí, kdy některé z nich jsou osazeny vlastním drtičem natě. Dopravníkové systémy odnaťování se využívají tam, kde se požaduje sklizeň porostů brambor s natí, mnohdy odrůd, které mají poměrně pevné a houževnaté spojení hlíz s natí.
U systémů se separačními dopravníky se rovněž setkáváme s tzv. ježkovými pásy, tj. pryžovými pásy různé šířky, které se používají jako podélné nebo příčné, a na jednom stroji, bunkrovém sklízeči se zpravidla setkáme s příčným i podélným provedením.
Ježkový pás se mu říká proto, že je opatřen jehlovitými výstupky, zpravidla v provedení V a H, což odpovídá jejich struktuře, respektive jejich pozici vůči ploše pásu. Tyto pásy jsou doplněny o různý počet stíracích válců, které jsou výškově nastavitelné a smysl otáčení je obrácený vůči směru pohybu ježkového dopravníku. Rychlost otáčení válců je rovněž nastavitelná podle požadavků
sklizně a podle daných podmínek sklízeného pozemku a porostu. Ježkové dopravníky slouží opět k separaci menších hrud a kamene, přičemž rozteč mezi plochou pásu a plochou válce určuje, jaký rozměr hlíz bude odstraněn a spolu s hroudami a kamením poputují zpět na pozemek, a naopak jaké hlízy budou dále putovat směrem k dalšímu separačnímu ústrojí, kterým je v takovém případě přebírací dopravník. Ježkový dopravník, který se nachází před vstupem k již zmíněnému přebíracímu dopravníku, může být kromě stíracího válce rovněž osazen tzv. prstovým rotačním hřebenem. Jeho úkolem je zvýšení separačního efektu hrud a hodí se pro běžné nezkameněné podmínky, kdy se ve velmi kamenitých podmínkách uplatňují systémy s rotačními kartáči, které fungují na stejném principu jako již zmíněný hřeben.
Přebírací stůl a zásobník hlíz
Bunkrové sklízeče jsou vybaveny přebíracím dopravníkem, respektive dopravníky, neboť hlavní přebírací dopravník slouží k dopravě sklizených hlíz spolu s určitým procentem příměsí, které nelze odstranit v průběhu celého separačního systému stroje. Druhý dopravník, zpravidla užší, slouží k dopravě hrud a kamene od příčného ježkového dopravníku, přičemž také odsud je někdy nutné za pomoci obsluhy odstranit naopak některé hlízy, které se spolu s příměsmi dostaly do kanálu, který slouží k jejich odstranění a jejich opětovnému přemístění zpět na pozemek.
Z přebíracího stolu putují brambory směrem do zásobníku, kdy šířka přebíracího dopravníku u jednořádkových modelů dosahuje zpravidla 600 až 750 mm, u dvouřádkových sklízečů zpravidla 900–1100 mm. Přebíracím dopravníkem mohou být rovněž opatřeny vyorávací nakladače a přebírací dopravník je umístěn před překládacím elevátorem a jeho šířka odpovídá šířce prosévacího kanálu vyorávacího nakladače. Také u samojízdných sklízečů se setkáme s přebíracím dopravníkem, a to u modelů, které svou konstrukcí vycházejí z konstrukce taženého modelu, a rovněž některé samochody s mezizásobníkem jsou osazeny přebíracím dopravníkem, který plní však spíše kontrolní funkci, a to například u čtyřřádkových sklízečů. Přebírací dopravník je doplněn plošinou s ochrannými prvky pro obsluhu v různém počtu, zpravidla se u jednořádkových modelů jedná o prostor pro 3–5 pracovníků, u dvou řádkových modelů se jedná o prostor zpravidla pro 4–7 pracovníků.
Přebírací stůl může být rovněž vybaven různými typy válců pro separaci drobných hlíz, které potom mohou putovat přídavným elevátorem do korby vedle jedoucí odvozní soupravy, dále se mohou takto separovat menší kameny, které se dostanou až na přebírací stůl a mohou být ukládány do zásobníku. přebírání může být doplněno o případný dopravník, který vede příměsi spolu s hlízami zpět do separačního ústrojí, přičemž toto zařízení připomíná svým principem systém domlácení u sklízecích mlátiček, kdy se taktéž klásky přivádějí zpět do mláticího a separačního systému. Přebírací stůl dále pokračuje u bunkrových sklízečů do zásobníku, přičemž část, která se nachází v zásobníku, je polohovatelná. Polohování je ovládáno buď manuálně podle vizuální kontroly, nebo automaticky na základě informací z čidla, které sleduje a vyhodnocuje množství hlíz v zásobníku, a podle toho se nastavuje poloha, a tedy výška pádu hlíz, která musí být co nejnižší. Stejně funguje systém v případě modelů s mezizásobníkem. V případě vyorávacích nakladačů putují hlízy na nakládací elevátor, který je zpravidla konstruován tak, aby bylo možné plnit nástavbu odvozního prostředku s co nejmenší výškou pádu, to znamená, že je třeba na straně jedné překonat výšku bočnic, tj. je např. výšce 3,5–4 m, avšak je dopravník konstruován tak, že je možné jej ponořit do nákladního prostoru tak, aby výška pádu byla co nej-menší.
V případě bunkru je zásobník opatřen posuvnou podlahou tvořenou dopravníkem, který může být na určitých místech opatřen polstrováním, které minimalizuje otlučení hlíz během začátku plnění. Kapacita zásobníku u jednořádkových modelů dosahuje zpravidla 2000 až 6000 kg, u dvouřádkových modelů činí 5000 až 8000 kg, přičemž kapacita tzv. mezizásobníků činí asi 3500 až 5500 kg. Některé samojízdné sklízeče nabízejí rovněž plnohodnotný zásobník s kapacitou až 15 000 kg. Zásobník je možné opatřit clonou pro optimalizaci plnění, další výbavou je pak tlumič pádu, a to na podlaze dopravníku na úrovni výsypného čela. To platí také pro zakončení překládacího elevátoru vyorávacího nakladače. Tomu nástavci se také říká labyrint a v podstatě se jedná o nástavec tvořený nosným rámem, na kterém je natažena technická textilie, která jednak usměrňuje tok brambor, například při plnění palet, a taktéž zpomaluje rychlost pádu hlíz.
Podvozek a připojení sklízečů
Tažené modely jsou opatřeny různým typem tažné oje pro připojení k trakčnímu prostředku, kdy rozeznáváme stejně jako u dalších přípojných vozidel agregaci do horního a spodního závěsu, případně zde může být oj usazena ve spodních ramenech. Oj může být opatřena tažným okem nebo systémem připojení přes kulový čep. Tažná oj je zpravidla hydraulicky řiditelná, což usnadňuje manévrování se strojem a taktéž umožňuje navádění na řádek, a to včetně již popsaného automatického navádění na střed hrůbku. Co se podvozku týká, jsou tažené modely osazeny jednoosým podvozkem, přičemž u moderních sklízečů jsou kola řiditelná. Součástí výbavy výkonných modelů je k dispozici automatický režim, který umožňuje prostřednictvím ovládání automaticky nastavit kola do přímého směru, což opět usnadňuje a urychluje manévrování a navádění do řádků. Kola mohou být symetrická nebo asymetrická, která se používají u sklízečů s centrálním vyorávacím ústrojím i u některých modelů se stranovým vyoráváním. To je dáno skutečností, že jedno kolo se pohybuje po již sklizené části pozemku, druhé kolo se naopak pohybuje v řádcích. Tomu odpovídají také rozměry pneumatik, které činí u jednořádkových modelů například 12,5–18 až 600/50–22,5, případně až 600/55 až 26,5. Dvouřádkové bunkrové sklízeče nabízejí zpravidla rozměry 600/600/55–26,5 až 800/45–30,5. Podvozek je možné opatřit rovněž hydraulickým pohonem kol pro obtížné podmínky. Podvozek může být osazen koly asymetricky, kdy jedná o kombinaci užších a širších pneumatik, které odpovídají způsobu vedení stroje porostem. U samojízdných sklízečů je situace v konstrukci podvozků trochu složitější, přičemž můžeme rozdělit jejich konstrukci na provedení dvojstopé a třístopé a rovněž na kolové a pásové, přičemž v případě pásových modelů se jedná o kombinaci, kdy přední část podvozku je tvořena koly s kultivačními pneumatikami, které se pohybují v oblasti vyorávacího ústrojí a nosná část podvozku, která nese hmotnost motoru, mezizásobníku či bunkru, separačního ústrojí a kabiny je tvořena podvozkem pásovým, který je opatřen pásem z technické pryže. Další variantou je možnost, kdy je sklízeč osazen zadním, velkoobjemovým kolem, přičemž celá hmotnost stroje spočívá na pásovém podvozku umístěném v přední a střední části. Také oblast podvozků samojízdných sklízečů pak nabízí různé varianty pneumatik, rozchodů kol a jejich řízení. Pohon podvozku je zpravidla hydraulický. Samojízdné sklízeče jsou zpravidla osazeny přeplňovanými vznětovými agregáty a setkáme se nejčastěji se šestiválcovými motory o výkonu 184 až 368 kW (250–500 k). Ovládání pracovních funkcí tažených sklízečů probíhá z kabiny pomocí elektrohydraulického ovládání, které je podobné tomu, které používají sofistikované tažené sklízeče brambor, a to včetně vlastního hydraulického systému. Některé funkce jsou samozřejmě z bezpečnostních důvodů propojeny s hydraulickým okruhem traktoru – řiditelná náprava, ovládání bunkru atp. Tažené modely jsou zpravidla vybaveny zdvojeným ovládáním, kdy jeden ovládací panel má k dispozici obsluha trakčního prostředku, druhým pak disponuje obsluha pracující na plošině přebíracího dopravníku, je-li jím samozřejmě stroj vybaven. U jednodušších modelů sklízečů se ovládají pracovní funkce spíše mechanicky, pro hydraulicky ovládané funkce využívá hydraulický systém trakčního prostředku.
Závěrem
Součástí technologie sklizně je rovněž doprava a uskladnění hlíz, což je především záležitostí vývoje a výroby, vyjma dopravní techniky, dodavatelů stacionárních technologií. Výrobce techniky pro sklizeň brambor lze rozdělit do dvou skupin.
První skupinu tvoří ti, kteří se zabývají vývojem a výrobou ucelených technologií od přípravy půdy, sázení a kultivaci porostů přes sklizeň, třídění a uskladnění.
Druhou skupinu tvoří ti výrobci, kteří se specializují na určitý segment, například sklizeň, a ostatní články technologie dodávají ve spolupráci s výrobci, kteří se taktéž specializují na jiný segment sklizňové či skladovací techniky.
Výrobní programy obou zmíněných skupin pak doplňují specializovaní dodavatelé různých specifických celků výše popisovaných technologií.
Klíčové informace
– Kritériem ovlivňujícím volbu sklizňové techniky je kromě doby sklizně také následné zpracování brambor.
– Rozhoduje tedy to, zda dojde k třídění hlíz od příměsí ve stacionárních třidicích zařízeních nebo zda se budou hlízy průmyslově zpracovávat atd.
– Rozličným podmínkám sklizně a následným pracovním operacím musí odpovídat konstrukce použité techniky.
Ing. Filip Javorek
