Powrót do strony głównej

9. Maszyny do sadzenia


W naszej strefie klimatycznej wysadza się następujące gatunki roślin uprawnych: z okopowych - ziemniaki, buraki na nasiona, marchew lub podobne korzeniowe dwuletnie na nasiona, a z pozostałych - tytoń i szereg warzyw w postaci rozsady oraz pojedyncze rośliny w doniczkach ziemnych. Sadzenie polega na umieszczeniu roślin bądź ich części (bulwa, korzeń) w glebie w taki sposób, aby zapewnić im optymalne warunki wzrostu i rozwoju w konkretnych warunkach środowiska. Sadzenie może być ręczne, półautomatyczne lub automatyczne. Przy sadzeniu ręcznym rośliny wkładane są do rowków lub dołków wykonywanych przy użyciu specjalnych narzędzi ręcznych, konnych lub ciągnikowych. Sadzenie maszynowe wykonuje się przy użyciu sadzarek półautomatycznych lub automatycznych, umieszczających sadzonki, korzenie bądź rozsady w glebie zgodnie z wymogami nowoczesnej agrotechniki. Najpowszechniej stosowane są sadzarki do ziemniaków oraz rozsady z pewnymi ich modyfikacjami. I te maszyny zostaną dokładnie opisane.

9.1. Sadzarki do ziemniaków

Sadzenie ziemniaków polega na umieszczaniu bulw w glebie w odpowiedni sposób i na odpowiedniej głębokości (patrz: wymagania agrotechniczne sadzarek) wraz z uformowaniem redliny (jest to wał ziemi o przekroju trójkątnym lub trapezowym, prowadzony wzdłuż rzędów ziemniaków przez całą długość pola). Bulwy sadzeniaków używanych do sadzenia maszynowego powinny mieć wymiar 30-55 mm, a masę 35-60 g.

Wartość kąta usypowego zależy od wymiarów i kształtu ziemniaków. Przy obliczeniach można przyjąć α = 30-35°. Wartość kąta tarcia ziemniaków o powierzchnię stalową lub drewnianą zależy od odmiany ziemniaków oraz od gładkości powierzchni, po której przesuwają się bulwy. Przeciętnie kąt ten dla szlifowanej powierzchni stalowej wynosi około 18°, a dla nie szlifowanej ok. 25°. Podczas ruchu bulw po powierzchni może zachodzić ich przesuwanie, toczenie lub koziołkowanie. Aby bulwa wykonała określony rodzaj ruchu musi działać na nią pewna siła, którą dla uproszczenia można przyłożyć do środka jej ciężkości (bulwy) i skierować równolegle do powierzchni, po której przemieszcza się rozpatrywana bulwa. Jeżeli wypadkowa R (ryc. 9.1) przechodzi przez punkt oparcia A, znajdujący się w odległości a od wektora mg, to z równania równowagi momentów: Ph = mga, wynika, że ziemniak będzie się przesuwał, jeżeli P > T (T - opór tarcia). Przy zwiększeniu siły P na P1, gdy moment p1h > mga1, ziemniak będzie się toczył lub koziołkował zależnie od kształtu bulwy. Graniczna wartość kąta toczenia (koziołkowania) φ1 jest uzależniona od odmiany ziemniaka i wynosi φ1 = 13-19°.

Warunki ruchu bulwy ziemniaka po sztywnej powierzchni

Ryc. 9.1. Warunki ruchu bulwy ziemniaka po sztywnej powierzchni:

m - masa ziemniaka, R = mg + p [wektorowo]
Źródło: Kanafojski 1977

Agrotechniczne wymagania stawiane sadzarkom są następujące:

  1. zachowanie równomiernej głębokości sadzenia bulw przy możliwości regulacji w granicach 5-12 cm (mniejsza głębokość na glebach zwięzłych, a większa na lekkich przy dopuszczalnym odchyleniu od nastawionej głębokości ±1 cm);
  2. odchylenie od ustawionej szerokości międzyrzędzi nie większe niż ±1 cm;
  3. odchylenie od teoretycznej liczby bulw wysadzonych na 1 ha nie większe niż ±8%;
  4. możliwość regulacji (płynnie lub skokowo) co 3 cm odstępów między sadzeniakami w rzędzie w zakresie 20-41 cm;
  5. odchylenie od ustalonych odstępów między sadzeniakami w rzędzie nie powinno przekraczać 25%, przy czym w ustalonych odstępach powinno się znajdować nie mniej niż 80% sadzeniaków;
  6. liczba nie zapełnionych gniazd nie powinna przekraczać 3%;
  7. boczne odchylenie sadzeniaków od środka redlic nie większe niż ą2 cm;
  8. niedopuszczalne są ciężkie uszkodzenia sadzeniaków przez sadzarkę (ponad 5 mm głębokości), a średnie (1,7-5,0 mm głębokości) nie powinny przekraczać 3%;
  9. wysokość przykrycia sadzeniaków ziemią, mierzona od górnej powierzchni bulwy, powinna mieścić się w granicach 10-15 cm.

Używane obecnie sadzarki do ziemniaków są maszynami ciągnikowymi przyczepianymi lub zawieszanymi. Sadzarki do ziemniaków dzielą się na półautomatyczne i automatyczne. W skład typowej sadzarki do ziemniaków wchodzą następujące zespoły: zbiornik (zasobnik) na sadzeniaki, zespoły wysadzające, redlice do wykonania bruzdy, obsypywacze (zagarniacze) otwartych bruzd oraz przekładnie napędowe. Każda sadzarka musi mieć możliwość regulacji gęstości sadzenia i szerokości międzyrzędzi. Sadzarki mogą być wyposażone w mechanizmy wstrząsające masę sadzeniaków w zbiorniku w celu niedopuszczenia do ich zakleszczania lub zawieszania się. Ze względu na konieczność synchronizacji gęstości sadzenia z prędkością maszyny, zespoły sadzące są napędzane kołami jezdnymi sadzarki (maszyny przyczepiane) lub specjalnymi kołami z ostrogami (maszyny zawieszane).

9.1.1. Sadzarki półautomatyczne

W sadzarkach tych sadzeniaki są ręcznie wkładane do kubełków przymocowanych do ogniw ruchomego łańcucha lub taśmy przesuwających się w płaszczyźnie pionowej albo pomiędzy obracające się w płaszczyźnie poziomej ramiona - przegrody, umieszczone na dnie poziomo ustawionego niskiego cylindra. Kubełki dostarczają sadzeniaki do rury wylotowej, której dolny koniec umieszczony jest między skrzydłami redlicy. Ręczne wkładanie ziemniaków zmniejsza możliwość ich uszkadzania. Z tego też powodu sadzarki półautomatyczne stosowane są głównie do wysadzania ziemniaków podkiełkowanych, których kiełki łatwo obrywają się. Czas potrzebny na włożenie sadzeniaka do kubełka, a tym samym prędkość łańcucha lub taśmy z kubełkami powinny być tak dobrane, aby nie było przepustów i aby wkładanie nie było zbyt pośpieszne. Czas potrzebny na wyjęcie sadzeniaka ze skrzynki i włożenie go do kubełka wynosi 0,7-0,8 s. Regulacja gęstości sadzenia wykonywana poprzez zmianę przełożenia, a w efekcie zmianę prędkości liniowej łańcucha lub taśmy, powinna uwzględniać możliwości fizyczne człowieka. Czas, jakim na odcinku pomiarowym (np. 100 m) rozporządza się na wkładanie kolejnych sadzeniaków do poszczególnych kubełków na przesuwającej się taśmie oblicza się według wzoru:

gdzie:

Uwzględniając poślizg kół napędzających, należy teoretyczne przełożenie (i) zwiększyć razy 1 + ε, gdzie ε - wartość poślizgu. Ważne jest ograniczenie poślizgu do 2-3%. Przykład półautomatycznej przyczepianej sadzarki ciągnikowej oraz wymiarów kubełka przedstawiono na rycinie 9.2.

Przykład sekcji półautomatycznej sadzarki do ziemniaków

Ryc. 9.2. Przykład sekcji półautomatycznej sadzarki do ziemniaków:

1 - rama, 2 - łańcuch z kubełkami, 3 - redlica, 4 - talerzowe zagarniacze - obsypniki, 5 - koło jezdne napędzające, 6 - przekładnie zębate, 7 - dźwignia do ręcznego włączania i wyłączania napędu łańcucha z kubełkami, 8 - dźwignia do ręcznego ustawiania wysokości ramy, a tym samym do zmiany głębokości sadzenia, 9 - nastawne koło kopiujące, 10 - łuk do ustawiania koła kopiującego, 11 - układ dźwigniowy ustawiania koła kopiującego, 12 - układ dźwigniowy ustawiania zagarniaczy talerzowych: a - szczegół konstrukcyjny kubełka
Źródło: Kanafojski 1977

Każda sekcja jest samodzielną maszyną i posiada siedzenie dla obsługującego; który wybierając sadzeniaki ze skrzynek umieszczonych na pomoście maszyny wkłada je do kubełków. Poza tym w zasięgu ręki obsługującego znajdują się dwie dźwignie, z których jedna służy do włączania lub wyłączania napędu łańcucha z kubełkami, a druga, za pośrednictwem układów dźwigniowych - do unoszenia redlicy, zagarniaczy talerzowych i koła kopiującego w położenie transportowe lub też do opuszczania tych zespołów w położenie robocze. Głębokość sadzenia nastawia się przez zmianę ustawienia koła kopiującego. Do zagarniania bruzdy i tworzenia redlin służą dwa ukośnie ustawione talerze o średnicach 250-350 mm. Wysokość tworzonej redliny zależy nie tylko od średnicy talerzy, lecz również od kątów ich ustawienia względem poziomu (α) i względem kierunku ruchu (β). Właściwy dobór tych kątów decyduje o intensywności spulchnienia gleby i uzależniony jest również od gatunku i wilgotności gleby. Dlatego też sposób połączenia talerzy powinien uwzględniać możliwość zmian ich wzajemnego ustawienia. W praktyce α = 10-25°, β = 30-45°. Właściwe zagłębianie się talerzy w glebę uzyskuje się przez obciążenie ich sprężyną.

Na rycinie 9.3. przedstawiono schemat innego typu półautomatycznej sadzarki do sadzenia bulw podkiełkowanych.

Schemat półautomatycznej sadzarki do ziemniaków

Ryc. 9.3. Schemat półautomatycznej sadzarki do ziemniaków:

a - schemat działania, b - schemat napędów, c - wektory prędkości kubełków w ich górnym i dolnym skrajnym położeniu; 1 - koło jezdne, 2 - sprzęgło, 3 - dźwignia, 4 - koło łańcuchowe stałe, 5 - napinacz łańcucha, 6 - koło łańcuchowe wymienne (4 szt.), 7 - tarcza, 8, 9 - koła łańcuchowe, 10 - pierścień, 11 - pręt z kubełkiem, 12 - osłona
Źródło: Kanafojski 1977

Każda sekcja posiada zespół wysadzający, składający się z tarczy mającej na obwodzie otwory, przez które przepuszczone są trzonki, na jednym końcu wyposażone w kubełki, a drugim końcem przegubowo połączone z mimośrodowo przesuniętym względem tarczy pierścieniem. Pierścień ten napędzany jest przekładnią łańcuchową od koła zaklinowanego na wale tarczy. Taki układ kinematyczny powoduje zmianę prędkości obwodowej kubełków w ich górnym skrajnym położeniu (V') w stosunku do skrajnego położenia dolnego (V"). Oznacza to, że V' > V" (ryc. 9.3c). Wynikiem tej różnicy prędkości jest zagęszczenie kubełków w górnym położeniu, w którym wkłada się do nich ręcznie sadzeniaki. Zagęszczenie kubełków (ryc. 9.3a) i zmniejszenie ich prędkości obwodowej pozwala na łatwe wkładanie do nich sadzeniaków, a tym samym ogranicza możliwość przepustów. Uzyskana prędkość kubełków powinna dać możliwość umieszczenia w nich 80-90 sztuk sadzeniaków podkiełkowanych lub 100-120 szt. sadzeniaków niepodkiełkowanych w ciągu minuty.

Prędkość robocza sadzarek półautomatycznych wynosi 1,5-1,6 km/h, stąd niska ich wydajność i zastosowanie w zasadzie tylko do sadzenia podkiełkowanych sadzeniaków odmian wczesnych.

9.1.2. Sadzarki automatyczne

Są to sadzarki, w których proces sadzenia (pobranie sadzeniaka, przemieszczenie i ułożenie go w bruździe oraz uformowanie redliny) odbywa się automatycznie bez udziału człowieka. Rolą człowieka jest nastawienie żądanych parametrów roboczych maszyny, napełnianie zbiornika sadzarki i kontrola jakości pracy. Przy użyciu obecnie produkowanych sadzarek automatycznych można sadzić sadzeniaki podkiełkowane, pobudzone i bezpośrednio z kopca lub przechowalni. Na rycinie 9.4 przedstawiono automatyczną uniwersalną sadzarkę do sadzenia wszystkich rodzajów sadzeniaków ("Cramer").

Sadzarka automatyczna MD-2

Ryc. 9.4. Sadzarka automatyczna MD-2:

a - widok maszyny, b - fragment pasowo czerpakowego zespołu wysadzającego; 1 - zbiornik, 2 - zespół wysadzający, 3 - prowadnice bulw, 4 - belka poprzeczna ramy maszyny, 5 - kółko podporowe, 6 - talerzowe zagarniacze do formowania redlin
Źródło: Kanafojski 1977

Sadzarka ta, zawieszana na ciągniku, jest maszyną dwurzędową, posiadającą dwie niezależne sekcje sadzące. Każda z nich ma zbiornik mieszczący około 200 kg sadzeniaków. Wewnętrzna ściana każdego zbiornika jest nachylona w dół, tworząc rodzaj pochylni, po której zsuwają się bulwy. Z pochylni tej ziemniaki dostają się cienką warstwą (ryc. 9.4b) na cztery elastyczne przenośniki poziome przemieszczające bulwy do czterech taśmowych podnośników z przymocowanymi czerpakami. Taśmy z czerpakami umieszczone są na wewnętrznej ścianie zbiornika. Czerpaki podnoszą bulwy do góry, a po osiągnięciu górnego położenia bulwy spadają na grzbietową stronę sąsiedniego dolnego czerpaka i prowadzone są w osłonie aż do wypuszczenia ich i ułożenia w bruździe wykonanej przez redlicę. Obydwie sekcje sadzące umocowane są do poprzecznej belki, opartej na dwu kołach w sposób pozwalający na zmianę odległości między nimi, a tym samym na zmianę szerokości międzyrzędzi w granicach 66-90 cm. W analogiczny sposób przymocowane są do belki zagarniacze talerzowe, co również pozwala na dostosowanie ich położenia do szerokości międzyrzędzi. Napęd ruchomych części sadzarki uzyskuje się od koła napędowego, umieszczonego pomiędzy sekcjami roboczymi - za pośrednictwem przekładni kół łańcuchowych. Poprzez wymianę kół zębatych uzyskuje się zmianę prędkości przenośników, a tym samym zmianę odstępów pomiędzy sadzeniakami w rzędach w granicach 20-40 cm. Omawiana maszyna wysadza około 500 bulw podkiełkowanych lub 700 bulw bez kiełków w ciągu 1 minuty. Dotychczasowe badania wykazały, że maszyna uszkadza około 10% kiełków bulw, co nie ma wpływu na uzyskanie wymaganych wschodów, a tym samym obsady roślin na jednostce powierzchni.

Na rycinie 9.5 przedstawiono schemat sekcji automatycznej sadzarki czerpakowej ("Cramer"). Sadzarka zaopatrzona jest w czerpaki przynitowane co 115 mm do ogniw łańcucha. Łańcuch ustawiony jest pionowo, a czerpaki wykonane są w postaci łyżek w wycięciami w środku czerpaka (ryc. 9.5b). czerpaki pobierają bulwy ze zbiornika, podnoszą je do góry i po przejściu na przeciwną stronę koła zębatego prowadzą je swoją grzbietową częścią w prowadnicy (po minięciu górnego zwrotnego punktu, bulwa spada z czerpaka i zatrzymuje się na czerpaku poprzedzającym). Prowadnica utrzymuje bulwę do momentu wypadnięcia i umieszczenia sadzeniaka w bruździe wykonanej przez redlicę. Napęd łańcucha uzyskuje się od koła napędzającego sadzarki, poprzez zmianę kół łańcuchowych uzyskuje się sześć przełożeń, a tym samym sześć prędkości czerpaków i rozmaitą gęstość sadzenia (24, 28, 33, 37, 41 i 46 cm). Największa prędkość podnoszenia czerpaków, a tym samym dopuszczalna prędkość robocza maszyny, ograniczona jest czasem potrzebnym na umieszczenie sadzeniaka w czerpaku bez jego uszkodzenia.

Przykład sekcji automatycznej sadzarki czerpakowej

Ryc. 9.5. Przykład sekcji automatycznej sadzarki czerpakowej:

a - schemat sekcji, b - szczegół konstrukcji czerpaka; 1 - zbiornik, 2 - łańcuch z czerpakami, 3 - korektor, 4 - osłona (prowadnica), 5 - rama narzędziowa, 6 - redlica talerzowa, 7 - zagarniacze talerzowe, 8 - koło napędzające, 9 - dźwignia do podnoszenia zespołu sadzącego w położenie transportowe, 10 - czworobok przegubowy
Źródło: Kanafojski 1977

Omawiana sadzarka zaopatrzona jest w korektor służący do uzupełniania brakujących sadzeniaków w przypadku, gdy któryś z czerpaków nie pobrał sadzeniaka. Korektor ten przedstawia rycina 9.6.

Schemat działania korektora sadzarki czerpakowej

Ryc. 9.6. Schemat działania korektora sadzarki czerpakowej:

1 - zbiornik z przegrodami, 2 - kołki, 3 - czujnik prętowy, 4 - pręt zapadkowy, 5 - kulisa, 6 - sprężyna pręta górnego, 7 - pręt górny uruchamiający zapadkę, 8 - ramię zapadki, 9 - koło zapadkowe, 10 - zapadka ustalająca, 11 - zęby ustalające koła zapadkowego, 12 - tarcza, 13 - śruba nastawna ograniczająca obrót czujnika
Źródło: Kanafojski 1977

Zasada działania korektora sadzarki jest następująca: do tarczy koła łańcuchowego przymocowane są symetrycznie trzy kołki, co 120°, na obwodzie o promieniu rk, które to kołki obracają się razem z tarczą. Do uzupełnienia przepustów służy cylindryczny zbiornik podzielony na kilka lub kilkanaście sektorów, w których umieszcza się po jednym sadzeniaku. Przy podnoszeniu napełnionych czerpaków, prętowy czujnik jest unoszony do góry wskutek nacisku znajdujących się w nich sadzeniaków. Wówczas drugi koniec czujnika naciska na krótkie ramię pręta zapadkowego, podnosząc go do góry, co wyklucza możliwość zaczepienia go o najbliższy kołek obracającej się tarczy. W takim przypadku mechanizm korektora pozostaje w stanie spoczynku (nieruchomy).

W przypadku, kiedy czerpak jest pusty, pręt czujnika przechodząc przez wycięcie czerpaka (ryc. 9.5b) pozostaje nachylony ku dołowi. To położenie czujnika powoduje przesunięcie pręta zapadkowego do przodu i zahaczenie jego końca o najbliższy kołek. W rezultacie pręt jest pociągany w lewo, a wraz z nim przesuwa się w tym samym kierunku połączony z nim pręt uruchamiający zapadkę. Pręt ten działa na zapadkę zazębiającą się z poziomo umieszczonym kołem zapadkowym, powodując jego częściowy obrót. Koło to połączone jest wspólnym pionowym wałkiem ze zbiornikiem korektora, co powoduje jednocześnie obrót zbiornika i ustawienie jednego z jego sektorów nad otworem w jego dnie, a znajdujący się w nim sadzeniak spada do osłony przenośnika łańcuchowego (prowadnicy) na najbliższy czerpak. Górna powierzchnia tarczy koła zapadkowego ma wieniec skośnych zębów, z którymi zazębia się druga pionowa zapadka dociskana sprężyną. Podczas obracania się koła zapadkowego, pionowa zapadka ślizga się po zębach. Z chwilą, gdy do czujnika podejdzie czerpak z umieszczonym w nim sadzeniakiem, ten swym naciskiem uniesie do góry czujnik i połączony z nim pręt zapadkowy, zaś pionowa zapadka uniemożliwi dalszy obrót zespołu sektorów zbiornika korektora i spowoduje jego całkowite wyłączenie.

Do tworzenia bruzdy zastosowano w tej sadzarce obracający się talerz ustawiony ukośnie względem kierunku ruchu, a do zagarniania bruzd (i do formowania redliny) zastosowano dwa talerze zagarniające. Maszyna ta może być budowana w wersjach od dwu do ośmiorzędowej.

Ostatnio zaprzestaje się stosowania korektorów, gdyż wymagają one ręcznego napełniania, co przy zwiększonych kosztach produkcji daje zmniejszenie wydajności maszyny. Konstruuje się więc sadzarki głównie czerpakowe, które nie wymagają korektora, co znacznie upraszcza konstrukcję i obniża koszt wytwarzania. Schematy takich sadzarek przedstawiono na rycinie 9.7.

Sekcja sadzarki automatycznej do ziemniaków bez korektora

Ryc. 9.7. Sekcja sadzarki automatycznej do ziemniaków bez korektora:

a - "Cramer", b - "Hassia"; 1 - zbiornik, 2 - spadający nadmiar sadzeniaków, 3 - radełko, 4 - redlica, 5 - dźwignie regulacyjne, 6 - taśma z czerpakami, 7 - wstrząsacz taśmy z czerpakami, 8 - talerz zagarniający, 9 - przegroda kierująca spadające bulwy do zbiornika, 10 - czerpak
Źródło: Kanafojski 1977

W takiej sadzarce wymiary czerpaków i ich kształt są takie, że każdy z nich zabiera zawsze co najmniej jeden sadzeniak, a często nawet dwa i trzy. Czerpak taki jest uniwersalny i dostosowany do sadzeniaków różnych wielkości i kształtów. Jednak kształt czerpaków jest tak dobrany, że podczas przejścia poziomego odcinka drogi (ryc. 9.7a) lub strefy działania wstrząsacza (ryc. 9.7b) w czerpaku pozostaje tylko jeden sadzeniak. Nadmiar pobranych bulw samoczynnie spada bezpośrednio do zbiornika lub poprzez pochylnię. Zbiornik obydwu sadzarek zaopatrzony jest w regulowaną ściankę, która zmniejsza grubość warstwy sadzeniaków dostających się w bezpośrednie działanie czerpaków. Grubość warstwy sadzeniaków uzależniona jest od ich wielkości i stanu (podkiełkowane lub niepodkiełkowane). resztę czynności sadzarka wykonuje tak jak pozostałe sadzarki tego typu.

Na rycinach 9.8-9.10 przedstawiono przykłady sadzarek chwytakowych. Ich nazwa wzięła się stąd, że zaopatrzone są one w zespoły sadzące typu chwytakowego. Zasada działania tych zespołów sadzących polega na tym, że sadzeniak przytrzymywany jest przez jeden koniec dwuramiennej dźwigni i dociskany bądź bezpośrednio do tarczy, bądź też do łyżek, które spełniają rolę czerpaka. Natomiast drugi koniec dwuramiennej dźwigni sterowany jest krzywką o tak ukształtowanym torze, że sadzeniak pobrany jest ze zbiornika i przytrzymywany aby nie wypadł, a w miejscu, w którym powinien być puszczony krzywka odchyla chwytak.

Przykład dwurzędowej sadzarki chwytakowej

Ryc. 9.8. Przykład dwurzędowej sadzarki chwytakowej:

1 - zbiornik, 2 - tarcza z chwytakami, 3 - chwytaki, 4 - pochylnia, 5 - dwa mimośrody przestawione o 180°, wywołujące boczne ruchy pochylni, 6 - zasuwa do regulowania ilości sadzeniaków dostających się do przestrzeni AB, 7 - zasłona parciano gumowa, 8 - wrzeciono do nastawiania zasuwy regulacyjnej, 9 - nieruchoma pochylnia spadowa, 10 - przód redlicy, 11 - gęsiostopka redlicy, 12 - skrzydła redlicy, 13 - obsypnik, 14 - przekładnia łańcuchowa, 15 - koło napędzające
Źródło: Kanafojski 1977
Przykład tarczy chwytakowej

Ryc. 9.9. Przykład tarczy chwytakowej:

a - konstrukcja tarczy, b - układ występów działających na końce chwytaków; 1 - tarcza, 2 - pręty chwytaków, 3 - uchwyty, 4 - sprężyny, 5 - krzywka, 6 - łopatka chwytaka
Źródło: Kanafojski 1977

Ryc. 9.10. Przykład tarczy chwytakowej z łyżkami:

1 - tarcza, 2 - łyżki, 3 - pręt przytrzymujący bulwę, 4 - ramię pręta przytrzymującego
Źródło: Kanafojski 1977

Tarcza chwytakowa ma na obwodzie szereg nacięć, w które wchodzą łopatki przymocowane do obrotowo osadzonych, odpowiednio wygiętych okrągłych prętów. Każdy z nich połączony jest sprężyną z tarczą, wskutek czego łopatki chwytaków są zmuszane do odpowiedniego ustawienia się pod pewnym kątem (początkowym) względem powierzchni tarczy. W tym celu do bocznej osłony przymocowany jest odpowiednio profilowany, nieruchomy tor, po powierzchni którego przesuwają się podczas obracania tarczy zagięte, dolne części prętów chwytaków. W czasie przemieszczania się końców prętów chwytaków po łuku w sektorze AB (ryc. 9.8) łopatka musi być na tyle długo odchylona od powierzchni tarczy (0,2-0,3 s), aby móc zdążyć chwycić jeden z sadzeniaków. Dlatego też droga wypukłego odcinka toru D (ryc. 9.9b) jest najdłuższa. Podczas schodzenia końca pręta po pochyłej powierzchni E toru, sprężyny dociskają łopatkę wraz z sadzeniakiem do bocznej, wewnętrznej powierzchni tarczy i sadzeniak chwycony łopatką podnoszony jest ruchem obrotowym tarczy do góry. Z chwilą, gdy koniec pręta osiągnie wierzchołek toru A, łopatka ponownie odchyli się na chwilę, wypuszczając sadzeniak, a przy schodzeniu końca pręta po powierzchni B opróżniona łopatka z powrotem przybliża się do tarczy.

Czas odchylonego od tarczy położenia łopatki przy chwytaniu sadzeniaka zależy od jej prędkości obwodowej, a więc od przełożenia napędu tarczy (gęstość sadzenia). Przekładnie napędu powinny być tak dobrane, aby przy najmniejszych założonych odległościach między sadzeniakami w rzędzie zapewniony był dostateczny czas na chwycenie sadzeniaka. Sprężyny dociskające sadzeniaki do tarczy należy dobrać tak, aby przytrzymywały je podczas obracania się tarczy lecz równocześnie nie powodowały ich uszkadzania. Maksymalny kąt rozwarcia chwytaka musi być mniejszy od 60°, ponieważ przy tym kącie największy nacisk nie jest już wystarczający do utrzymania sadzeniaka. Równomierność rozmieszczenia bulw w rzędzie zależna jest od wymiarów sadzeniaka. Małe wypadają później, zaś większe wcześniej i z większej wysokości. Podobnie działa zespół wysadzający przedstawiony na rycinie 9.10.

Sadzarki chwytakowe ze względu na swoje mankamenty (uszkadzanie sadzeniaków, wysadzanie sadzeniaków wymiarowo równych, duża ilość przepustów, nierównomierność sadzenia) wypierane są przez bardziej uniwersalne sadzarki czerpakowe. Na rycinie 9.11 przedstawiono sadzarkę chwytakową połączoną z siewnikiem nawozowym.

W sadzarce tej wewnątrz redlicy umieszczone są obrotowo cztery obracające się łopatki. Są one potrzebne przy kwadratowo-gniazdowym sadzeniu, gdy na dnie tworzonej bruzdy układa się w odpowiednich odstępach po dwa sadzeniaki. Przy takim sposobie sadzenia łopatki obracają się ruchem przerywanym, a każdorazowe włączenie i wyłączenie napędu uzyskuje się za pomocą węzłów rozmieszczonych w odpowiednich odstępach na lince wcześniej przeciągniętej na polu równolegle do kierunku ruchu maszyny. Sadzenie takie ma na celu umożliwienie międzyrzędowej uprawy na krzyż. W ten sposób można zniszczyć więcej chwastów w stosunku do uprawy jednokierunkowej. Metoda ta, bardziej skomplikowana od tradycyjnej, może mieć zastosowanie w gospodarstwach ekologicznych. Sadzarka ta nadaje się również do sadzenia klasycznego. Połączony z sadzarką siewnik nawozowy jest typu talerzowego z dwiema tarczami wygarniającymi.

Przykład sadzarki połączonej z siewnikiem nawozowym

Ryc. 9.11. Przykład sadzarki połączonej z siewnikiem nawozowym:

a - schemat działania, b - schemat chwytaka palcowego: 1 - zbiornik na sadzeniaki, 2 - tarcza z chwytakami, 3 - nastawna zasuwa, 4 - mieszadło obrotowe, 5 - ślimak przesuwający sadzeniaki do tarczy chwytakowej, 6 - siewnik nawozowy, 7 - łopatki obracające się, 8 - redlica, 9 - koło kopiujące, 10 - belka poprzeczna ramy, 11 - wał napędowy ruchomych części sadzarki, 12 - talerzowy obsypnik
Źródło: Kanafojski 1977

Drugim, oprócz zespołu wysadzającego istotnym elementem sadzarki jest redlica. Redlice mogą być ustawione pod kątem rozwartym α lub pod kątem ostrym α1 (redlica radełkowa). Rozkład sił działających na krawędź trącą redlicy przedstawia rycina 9.12.

Siły działające na przednią krawędź redlicy

Ryc. 9.12. Siły działające na przednią krawędź redlicy:

a - kąt α > 90°, b - kąt α1 < 90°
Źródło: Kanafojski 1977

Zadaniem redlicy jest wykonanie bruzdy w glebie. Redlica ma kształt klina o rozwartym kącie i posiada długie skrzydła przytrzymujące glebę przed przedwczesnym zasypaniem bruzdy. Dolne krawędzie skrzydeł znajdują się wyżej niż krój i redlica, aby na dnie bruzdy gleba była spulchniona, co zapobiega toczeniu się sadzeniaków po dnie bruzdy podczas sadzenia. Redlice mogą być również typu talerzowego, czyli w postaci wycinka kuli, ustawionego skośnie do kierunku ruchu sadzarki. Budowę redlicy klasycznej przedstawia rycina 9.13.

Budowa redlicy sadzarki

Ryc. 9.13. Budowa redlicy sadzarki:

1 - dwustronny krój, 2 - redliczka, 3 - skrzydła, 4 - trzonek
Źródło: Wójcicki 1969

Redlice mogą być mocowane do ramy sztywno lub też za pośrednictwem równoległoboku przegubowego.

Warunkiem dobrego kiełkowania sadzeniaków, a następnie właściwego rozwoju roślin jest umieszczenie sadzeniaków w należycie spulchnionej glebie. Z tego powodu ugniatanie gleby redlicą z rozwartym kątem skarp bruzdy i jej dna jest niepożądane, a w niektórych przypadkach może sprzyjać przetaczaniu się bulw w bruździe, pogarszając równomierność ich rozmieszczenia w rzędach. Dla właściwej pracy redlic na glebach średniozwięzłych przyjmuje się: α = 140-145°, a α1 = 35-40°. Kąt rozwarcia skrzydeł 2β = 25-45°.

Prędkość swobodnego spadania bulw na drodze zespół wysadzający - bruzda wyznacza się z wzoru:

gdzie:

Równocześnie jednak sadzeniak porusza się wraz z maszyną w kierunku jej ruchu z pewną prędkością V2. Zatem wylotowa prędkość wypadkowa wynosi:


a jej kierunek nachylony jest pod pewnym kątem w stosunku do kierunku jazdy. Składowa pozioma wypadkowej w chwili zetknięcia się bulwy z dnem bruzdy wyznacza prędkość, z jaką sadzeniak będzie się toczył w kierunku jazdy. Droga przetoczenia sadzeniaka będzie więc zależna od wysokości swobodnego spadania bulwy, prędkości jazdy, kształtu sadzeniaka oraz od stanu dna bruzdy (dno spulchnione - przetaczanie mniejsze, dno ugniecione - przetaczanie większe). Należy wobec tego dążyć do zmniejszenia swobodnego spadku bulwy i dobrego spulchnienia dna i skarp bruzdy redlicą. Do przykrywania sadzeniaków oraz formowania redlin stosuje się obsypniki lub tarcze zagarniające, mocowane do ramy maszyny za pośrednictwem czworoboków przegubowych. Obsypniki omówiono w rozdziale "Maszyny do pielęgnacji" zaś zagarniacze talerzowe przedstawia rycina 9.14.

Przykład talerzy zagarniających

Ryc. 9.14. Przykład talerzy zagarniających:

1 - ramię, 2 - talerze, 3 - sprężyna dociskająca
Źródło: Wójcicki 1969

Zbiornik maszyny służy do gromadzenia sadzeniaków, których zapas wystarcza na obsadzenie określonej powierzchni. Istnieje prosta zależność pomiędzy pojemnością zbiornika a wydajnością sadzarki. Im większy zbiornik tym większa wydajność. Kształty zbiorników i ich pojemności zależą od liczby wysadzanych rzędów oraz od typu maszyny (zawieszana lub przyczepiana). Generalną tendencją jest zwiększenie pojemności zbiorników. Duże zbiorniki są podnoszone i opuszczane przy pomocy siłowników hydraulicznych. Różne typy zbiorników przedstawiono na rycinie 9.15.

Przykłady zbiorników stosowanych w sadzarkach

Ryc. 9.15. Przykłady zbiorników stosowanych w sadzarkach (Hassia):

a - sadzarka dwurzędowa, b - sadzarka czterorzędowa, c - sadzarka czterorzędowa ze sterowanym położeniem zbiornika

9.1.3. Przegląd sadzarek do ziemniaków

Dwurzędowa zawieszana sadzarka automatyczna do ziemniaków o pojemności zbiornika 300 kg

Ryc. 9.16. Dwurzędowa zawieszana sadzarka automatyczna do ziemniaków o pojemności zbiornika 300 kg (Hassia)

Dwurzędowa zawieszana sadzarka automatyczna do ziemniaków o pojemności zbiornika 500 kg

Ryc. 9.17. Dwurzędowa zawieszana sadzarka automatyczna do ziemniaków o pojemności zbiornika 500 kg (Hassia)

Czterorzędowa zawieszana sadzarka automatyczna do ziemniaków o podwójnym zbiorniku i ładowności 750 kg

Ryc. 9.18. Czterorzędowa zawieszana sadzarka automatyczna do ziemniaków o podwójnym zbiorniku i ładowności 750 kg (Hassia)

Sześciorzędowa przyczepiana sadzarka automatyczna do ziemniaków ze zbiornikiem sterowanym hydraulicznie, o pojemności 3500 kg

Ryc. 9.19. Sześciorzędowa przyczepiana sadzarka automatyczna do ziemniaków ze zbiornikiem sterowanym hydraulicznie, o pojemności 3500 kg (Hassia)

Dwurzędowa sadzarka czerpakowa ze zbiornikami na nawozy mineralne do równoczesnego sadzenia i pasowego (lokalnego) nawożenia mineralnego

Ryc. 9.20. Dwurzędowa sadzarka czerpakowa ze zbiornikami na nawozy mineralne do równoczesnego sadzenia i pasowego (lokalnego) nawożenia mineralnego (Kverneland)

Czerpakowy zespół wysadzający oraz różne typy czerpaków

Ryc. 9.21. Czerpakowy zespół wysadzający oraz różne typy czerpaków

Czterorzędowa sadzarka automatyczna do ziemniaków podczas pracy

Ryc. 9.22. Czterorzędowa sadzarka automatyczna do ziemniaków podczas pracy (Hassia)

Zupełnie nową konstrukcją jest sadzarka, której zasadę działania przedstawiono na rycinie 9.23. Jej konstrukcja jest zupełnie inna niż dotychczas omówionych sadzarek. Sadzarka ta jest uniwersalna i służy do wysadzania sadzeniaków różnych wielkości: podkiełkowanych, pobudzonych i niepodkiełkowanych. Rolę zespołu wysadzającego pełni linkowy przenośnik wykonany ze sprężystych linek nałożonych na stożkowe bębny prowadzące, co powoduje uzyskanie rynny, której wymiary można regulować i dostosowywać do wymiaru sadzeniaków. Do tego przenośnika sadzeniaki podawane są przenośnikiem taśmowym, na który z kolei bulwy dostają się ze skrzynek (sadzeniaki podkiełkowane) lub ze zbiornika maszyny. Zespół wysadzający linkowy przedstawiony jest na rycinie 9.26.

Zasada działania tej sadzarki jest następująca: sadzeniaki ze zbiornika lub skrzynek podawane są na poziomy przenośnik taśmowy, który przemieszcza je na tylną część rynny utworzonej z linek. Bulwy zsuwają się po ścianach rynny i układają się na jej dnie. Aby bulwy ułożyły się pojedynczą, równą warstwą na dnie, rynny są poddane wstrząsom przy użyciu mimośrodów znajdujących się pod dnem rynny. Pojedyncza, równo ułożona warstwa bulw przemieszczana jest do przodu maszyny, a przed wypadnięciem każda bulwa przytrzymywana jest gąbczastą rolką i dzięki temu nie spada bezładnie, ale w sposób uporządkowany. Bulwy układane są na dnie bruzdy i przykrywane przez talerzowe zagarniacze. Odległość sadzeniaków w rzędzie regulowana jest prędkością przenośnika linkowego. Szerokość rynny jest regulowana i dostosowana do wymiarów bulw. Zmiana prędkości przenośnika dokonywana jest za pośrednictwem kilkustopniowej skrzyni przekładniowej. Maksymalny rozstaw międzyrzędzi w tej sadzarce wynosi 36" (ok. 91,5 cm). Sadzarka linkowa przedstawiona jest na rycinach 9.24 i 9.25, a jej zespół wysadzający na rycinie 9.26.

Linkowy zespół wysadzający automatycznej sadzarki do ziemniaków

Ryc. 9.23. Linkowy zespół wysadzający automatycznej sadzarki do ziemniaków (Gerlsma):

1 - przenośnik podający sadzeniaki ze zbiornika, 2 - przenośnik linkowy, 3 - linki przenoszące sadzeniaki do bruzdy, 4 - ruchoma osłona z drewnianymi rolkami dociskającymi linki do stożkowych bębnów, 5 - przełącznik, 6 - sprzęgło elektromagnetyczne, 7 - gąbczasta rolka przytrzymująca sadzeniak
Dwurzędowa sadzarka linkowa (system Gerlsma)

Ryc. 9.24. Dwurzędowa sadzarka linkowa (system Gerlsma):

1 - pomost na skrzynki, zbiornik lub duże skrzynie, 2 - skrzynka przekładniowa, 3 - przenośnik taśmowy, 4 - linkowy zespół wysadzający, 5 - zagarniacze talerzowe, 6 - koło maszyny (napędzające)
Dwurzędowa sadzarka linkowa podczas pracy (na pomoście widoczne skrzynki z sadzeniakami)

Ryc. 9.25. Dwurzędowa sadzarka linkowa podczas pracy (na pomoście widoczne skrzynki z sadzeniakami) (Gerlsma)

Zespół wysadzający (Gerlsma)

Ryc. 9.26. Zespół wysadzający (Gerlsma):

1 - linki, 2 - rynna, 3 - rolka przytrzymująca sadzeniak, 4 - płytki kierujące

Inne rozwiązanie sadzarki uniwersalnej do ziemniaków przedstawiono na rycinie 9.27. Jest to dwurzędowa sadzarka taśmowo-talerzowa.

Schemat zespołu wysadzającego typu taśmowo talerzowego

Ryc. 9.27. Schemat zespołu wysadzającego typu taśmowo talerzowego:

1 - zbiornik na sadzeniaki, 2 - przenośnik taśmowy, 3 - płytki kierujące, 4 - tarcze gumowe, 5 - talerze stalowe, 6 - nastawne prowadnice, 7 - taśma wynosząca (przenośnik), 8 - palcowa taśma wygarniająca sadzeniaki do bruzdy redlicznej
Źródło: Karwowski 1983

Zasada działania tej sadzarki jest następująca: sadzeniaki ze zbiornika wysypują się na środkową część przenośnika taśmowego, który przesuwa je w stronę talerzy poprzez dwie płytki kierujące. Talerze porządkują ruch bulw i ruchem obrotowym zewnętrzną wyprofilowaną częścią przenoszą je na dwie taśmy wynoszące. Taśmy te przenoszą bulwy do palcowej taśmy wygarniającej, która je przytrzymuje i układa na dnie bruzdy wykonanej przez redlicę. Odległość sadzeniaków w rzędzie regulowana jest zmianą prędkości taśmy wynoszącej i taśmy palcowej. Sadzeniaki ułożone w bruździe przykrywane są talerzowymi zagarniaczami.

9.2. Sadzarki do rozsad

Część uprawianych warzyw wymaga wysadzenia do gruntu w postaci wyrośniętych już roślin (co najmniej dwa liście i około 10 cm wysokości), zwanych rozsadami. Rozsady powinny być umieszczone w glebie przy spełnieniu wszystkich wymagań agrotechnicznych dla danego gatunku. Agrotechniczne wymagania stawiane sadzarkom do rozsad są następujące:

  1. nie powinna uszkadzać rozsad (ilość uszkodzeń nie większa niż 1%);
  2. rośliny powinny być umieszczone w glebie prostopadle bez odginania korzonków (dopuszczalne odchylenie od pionu posadzonych roślin wynosi 30°);
  3. równomierna głębokość sadzenia (dopuszczalne odchylenie ±2 cm);
  4. możliwość regulacji gęstości sadzenia w rzędzie w granicach 12-100 cm, przy odchyleniu od nastawionej odległości ±10%;
  5. system korzeniowy rośliny powinien być szczelnie otoczony ziemią, aby siła potrzebna do ich wyciągnięcia wynosiła co najmniej 0,3 N (wcześniejsze urwanie liścia);
  6. sadzarka musi mieć możliwość wysadzania różnych gatunków roślin, np. kapusty, kalafiora, pomidora, selera, tytoniu, buraka, drzewek i innych;
  7. sposób sadzenia powinien zapewniać przyjęcie co najmniej 95% roślin.

Typowa sadzarka do rozsad wyposażona jest w następujące zasadnicze części:

Mechaniczne sadzenie przy pomocy sadzarek do rozsad często połączone jest z automatycznym podlewaniem sadzonych roślin. Kształt redlic jest tak dobrany, aby tworzyły one bruzdę zbliżoną w poprzecznym przekroju do prostokąta. Przy takiej bruździe korzenie sadzonek zachowują swe naturalne położenie, obciskane są wilgotną ziemią, a z wierzchu otoczone spulchnioną warstwą gleby utrudniającą wyparowanie wilgoci. Najczęściej stosowaną redlicę oraz kształt bruzdy przedstawiono na rycinie 9.28. Głębokość bruzdy dochodzi do 25 cm, a szerokość do 8 cm.

Bruzda oraz prawidłowe położenie w niej sadzonki (a); najczęściej stosowana redlica radełkowa (b)

Ryc. 9.28. Bruzda oraz prawidłowe położenie w niej sadzonki (a); najczęściej stosowana redlica radełkowa (b)

Źródło: Kanafojski 1977

Sadzarki budowane są jako maszyny od jedno do sześciorzędowych, najczęściej zawieszane na tylnym podnośniku hydraulicznym ciągnika. Sadzonki wyjmowane są ze skrzynek ustawionych na pomoście i ręcznie wkładane przez obsługującego do zespołu wysadzającego. Wynika stąd, że każda sekcja musi być obsługiwana przez 1 człowieka (w sadzarce sześciorzędowej sześciu obsługujących). Zadaniem człowieka jest wyjęcie rozsady ze skrzynki i umieszczenie jej we właściwy sposób w zespole wysadzającym. Resztę następujących po tym czynności maszyna wykonuje bez udziału człowieka (przeniesienie rozsady - umieszczenie jej w bruździe - obciśnięcie ziemią - usunięcie śladów bruzd). Toteż sadzarki w tej wersji konstrukcyjnej są maszynami półautomatycznymi. Dotychczasowe próby całkowitego zmechanizowania procesu sadzenia nie dały zadowalających efektów. Obecnie budowane sadzarki wielorzędowe składają się z sekcji, z których każda stanowi kompletną jednorzędową maszynę. Sekcje połączone są wspólną ramą zaopatrzoną w koła podporowe i zawieszoną na podnośniku hydraulicznym ciągnika. Sposób połączenia każdej sekcji z ramą umożliwia zmianę odległości pomiędzy sekcjami, a tym samym zmianę szerokości międzyrzędzi. Odchylenie sadzonek od osi rzędów nie powinno przekraczać ± cm.

9.2.1. Chwytakowe sadzarki do rozsad

Najczęściej stosowane obecnie zespoły sadzące wykonane są w postaci chwytaków umieszczonych na końcach obracających się ramion. Przykładem takiej sadzarki może być maszyna przedstawiona na rycinie 9.29.

Przykład sadzarki chwytakowej do rozsady

Ryc. 9.29. Przykład sadzarki chwytakowej do rozsady (Super Prefer):

1 - prawidłowe umieszenie rozsady w chwytaku, 2 - redlica, 3 - koło obciskające sadzonkę

Chwytak zbudowany jest z części nieruchomej wyłożonej porowatą gumą, chroniącą roślinę przed uszkodzeniem. Na tę część kładzie się sadzonkę. Druga część chwytaka jest ruchoma, sterowana krzywką. Ta część jest dwustronną dźwignią, której dolny koniec naciskany krzywką powoduje jej odchylenie od części nieruchomej, a koniec górny dociskany jest sprężyną w momencie zwolnienia dźwigni z zaczepu. Zwolnienie chwytaka z zaczepu następuje w momencie położenia sadzonki na części nieruchomej i jej naciśnięciu w dół. Sprężyna dociskając część ruchomą, przytrzymuje rozsadę. Rodzaje tarcz chwytakowych przedstawiono na rycinie 9.30.

Przykłady tarcz chwytakowych sadzarki do rozsady

Ryc. 9.30. Przykłady tarcz chwytakowych sadzarki do rozsady (Super Prefer):

1 - tarcza 6 lub 8 chwytakowa dająca gęstość sadzenia w rzędzie odpowiednio 35-90 cm i 26-70 cm, 2 - tarcza 16-, 24- lub 36-chwytakowa o gęstości sadzenia 13-35 cm, 8,5-23 cm i 6-16 cm, 3 - tarcza gumowa o 8 lub 16 chwytakach, 4 - tarcza do sadzenia rozsady w doniczkach ziemnych, okrągłych o 6, 8, 10 i 12 chwytakach, o gęstości sadzenia 40, 30, 24 i 20 cm, 5 - tarcza chwytakowa do sadzenia rozsady w mini doniczkach ziemnych okrągłych, 6 - tarcza sadząca do czosnku i cebuli

Przykład sadzarki gotowej do pracy ze zbiornikiem wody do podlewania sadzonek przedstawia rycina 9.31.

Obsługujący siedząc na siodełku wyjmuje rozsadę znajdującą się w skrzynce obok niego i układa roślinkę skierowaną korzonkami na zewnątrz dolnej nieruchomej części chwytaka. Po prawidłowym ułożeniu sadzonki naciska dolną część chwytaka, co powoduje opadnięcie górnej ruchomej części tego chwytaka i przytrzymanie sadzonki. Ta czynność wykonywana jest w górnym położeniu chwytaka (najbardziej wygodnym). Tarcza chwytakowa obraca się wraz z rozsadą i w momencie pionowego ustawienia sadzonki w stosunku do dna bruzdy (ryc. 9.32.) zostaje ona obciśnięta ziemią przez dwa ukośnie ustawione koła. W tym samym momencie krzywka naciska na dolny koniec chwytaka, który wypuszcza roślinkę. Kąt pomiędzy kołami obciskającymi wynosi około 32°, a odstęp między ich krawędziami w dolnej części 65 mm. Koła te mają średnicę około 450 mm i szerokość około 60 mm. Mogą one być równocześnie kołami napędzającymi tarcze chwytakowe, jeżeli nie ma innego rozwiązania napędu. Aby zmniejszyć poślizg koła te mogą być zaopatrzone w ostrogi. Tarcze chwytakowe są wymienne, a liczba chwytaków odpowiada gęstości sadzenia przy założeniu odpowiedniego dla nich przełożenia, co uzyskuje się poprzez wymianę kół zębatych w przekładni napędu.

Sadzarka do rozsady 2 rzędowa ze zbiornikiem wody do podlewania

Ryc. 9.31. Sadzarka do rozsady 2 rzędowa ze zbiornikiem wody do podlewania (Super Prefer)

Początek zwalniania zaciśniętej rozsady (A) i zakończenie układania jej w bruździe (B), krzywa kreskowana wyznacza drogę bezwzględną sadzonki (cykloidę)

Ryc. 9.32. Początek zwalniania zaciśniętej rozsady (A) i zakończenie układania jej w bruździe (B), krzywa kreskowana wyznacza drogę bezwzględną sadzonki (cykloidę)

Źródło: Kanafojski 1977

W celu zachowania pionowego położenia rozsad przy ich wypuszczeniu z chwytaków prędkość obwodowa V0 środków chwytaków powinna być równa prędkości maszyny Vm z uwzględnieniem poślizgu kół napędzających:

gdzie:

Przy takim założeniu pozioma składowa wypadkowej prędkości sadzonki jest teoretycznie równa zeru. Dobranie odpowiedniej chwili otwarcia chwytaków jest nader ważne ze względu na należyte umieszczenie sadzonek w ziemi. Przedwczesne zwolnienie sadzonki z uchwytu powoduje jej nachylenie w kierunku przeciwnym do kierunku jazdy. Opóźnione zaś zwolnienie z uchwytu spowoduje nie tylko nachylenie rozsady w kierunku jazdy, lecz nawet jej częściowe wygięcie (ryc. 9.33).

Położenie rozsady

Ryc. 9.33. Położenie rozsady:

a - przy przedwczesnym zwolnieniu z uchwytu, b - przy opóźnionym zwolnieniu z uchwytu
Źródło: Kanafojski 1977

Początek samoczynnego przysypywania ziemią korzonków rozsady w efekcie osypywania się skarp bruzdy redlicznej, powinien nastąpić tuż przed rozwarciem chwytaków. Umożliwia to bowiem wstępne ustalenie położenia rośliny. Dalsze ustalenie położenia ostatecznego wykonują kółka ugniatające. W celu samoczynnego podlewania sadzonek umieszcza się na ramie maszyny zbiornik z wodą. Ilość wody podawanej w najbliższe sąsiedztwo systemu korzeniowego rozsady jest regulowana, a jej wypływ automatycznie sprzężony z wysadzaniem rozsady. Sadzarki zaopatrzone są również w talerzowe znaczniki, po śladach których prowadzi się lewe lub prawe przednie koło ciągnika, co pozwala na właściwe prowadzenie maszyny po polu i uzyskanie właściwej szerokości międzyrzędzia stykowego (po nawrocie maszyny). Sadzarki chwytakowe po wymianie tarcz sadzących mogą służyć do precyzyjnego wysadzania ziemniaków, korzeni buraków nasiennych (wysadków) oraz nasion. Przykłady takich zespołów przedstawiają ryciny 9.34 i 9.35.

Przykłady wymiennych chwytaków

Ryc. 9.34. Przykłady wymiennych chwytaków:

a - do sadzenia wysadków buraczanych, b - do sadzenia ziemniaków; 1 - rynienka wypełniona gumą, 2 - igły, 3 - kabłąk do ochrony rąk obsługującego, 4 - kubełek, 5 - gumowa pokrywa, 6 - prowadnica zamykająca pokrywy kubełka
Źródło: Kanafojski 1977
Przykłady wymiennych zespołów sadzarki

Ryc. 9.35. Przykłady wymiennych zespołów sadzarki (Super Prefer):

a - do precyzyjnego wysiewu kukurydzy, słonecznika i soji, b - do sadzenia ziemniaków, c - czerpakowo łańcuchowy zespół wysadzający do ziemniaków podkiełkowanych

Poza omówionymi rozwiązaniami konstrukcyjnymi spotyka się sadzarki chwytakowe, w których chwytaki przymocowane są do pionowo ustawionej ruchomej taśmy. Chwytaki zamykane są przez nacisk odpowiednio ustawionych kółek, a otwierane za pomocą zderzaka. Rozwarcie chwytaków uzyskuje się i utrzymuje przy użyciu jednej lub dwóch sprężyn. Rozsady umieszcza się tak, aby ich łodygi leżały pomiędzy otwartymi szczękami chwytaków, a korzenie spoczywały na taśmie. Przykład takiej sadzarki przedstawiono na rycinie 9.36.

Sadzarka chwytakowa z pionowo ustawionym zespołem wysadzającym

Ryc. 9.36. Sadzarka chwytakowa z pionowo ustawionym zespołem wysadzającym (Nardi)

9.2.2. Tarczowe sadzarki do rozsad

Przykład takiego rozwiązania konstrukcyjnego sadzarki przedstawia rycina 9.37.

Przykład tarczowej sadzarki do rozsady

Ryc. 9.37. Przykład tarczowej sadzarki do rozsady:

1 - elastyczne tarcze, 2 - koło ugniatające, 3 - redlica, 4 - rama, 5 - poprzeczna belka, 6 - zagarniacze, 7 - sygnalizator dźwiękowy
Źródło: Kanafojski 1977

Elementami chwytającymi i sadzącymi są dwie sprężyste tarcze o średnicy 400 mm i grubości 0,3 mm, nachylone względem pionowej płaszczyzny po kątem 22°. Odległość między środkami tarcz wynosi 45 mm, a długość łuku, na którym się stykają 380 mm. Jedna tarcza napędzana jest prawym kołem ugniatającym za pośrednictwem przekładni zębatej, druga zaś lewym kołem ugniatającym za pośrednictwem przekładni pasowej. Aby nie dopuścić do uszkodzenia rozsad zaciśniętych między tarczami, pasek napędowy wykonany jest z miękkiej skręconej sprężyny. Jeżeli zachodzą chwilowe różnice poślizgu prawego i lewego koła ugniatającego, wywołane różną przyczepnością do roli, to nawet lekkie zakleszczenie sadzonki między tarczami powoduje rozciągnięcie sprężynowego paska, a prędkość obwodowa tarczy lewej zrównuje się z prędkością tarczy prawej. Kółka ugniatające stanowią równocześnie podparcie dla ramy sekcji podczas pracy. Z przodu rama połączona jest przegubowo z poprzeczną belką, która z kolei łączy się z układem trzypunktowego zawieszenia na ciągniku. Do ramy przymocowana jest redlica, taka jak w opisanej poprzednio sadzarce. Końce skrzydeł redlicy obejmują część stykającego się łuku tarcz. Sposób połączenia redlicy z ramą umożliwia jej przesuwanie i tym samym zmianę szerokości międzyrzędzi.

Na sygnał dźwiękowy obsługujący wkłada rozsadę między tarcze w miejscu ich styku. Dalszą część pracy wykonują już tarcze, które ruchem obrotowym przenoszą rozsadę w dół do otwartej bruzdy. Tam tarcze się rozchodzą, wypuszczają rozsadę, która obciskana jest ziemią przy pomocy kół ugniatających. Zamiast sygnalizacji dźwiękowej stosowana bywa sygnalizacja świetlna. Obydwie jednak ustępują znakowaniu tarcz jaskrawym kolorem w miejscu włożenia rozsady. Sygnalizowanie miejsca włożenia rozsady pomiędzy tarcze służy do regulacji gęstości sadzenia. Sadzarka, dzięki wymiennym tarczom, może służyć również do sadzenia wysadków buraczanych. W tym celu tarcze elastyczne wymienia się na tarcze sztywne z dwoma rzędami kolców na obwodzie (ryc. 9.38).

Wymienna tarcza z kolcami do wysadków buraczanych

Ryc. 9.38. Wymienna tarcza z kolcami do wysadków buraczanych:

1 - rynienka, 2 - wkładka gumowa, 3 - tarcza
Źródło: Kanafojski 1977

Przy użyciu sadzarek można wysadzić 30-60 sadzonek w ciągu minuty, bez odchyleń w żądanych odległościach w rzędzie. Prędkość robocza, ze względu na możliwości obsługującego, musi być mała i wynosi 0,8-1,4 km/h. Należy podkreślić, że praca obsługującego sadzarkę, chociaż stanowi postęp w stosunku do ręcznego sadzenia, jest w dalszym ciągu uciążliwa i wyczerpująca. Tak będzie, dopóki nie zostanie skonstruowana poprawnie działająca sadzarka automatyczna.



Powrót do strony głównej