1 2. Mechanizace zpracování půdy Půda je jedním ze základních

1 2. Mechanizace zpracování půdy Půda je jedním ze základních

2. Mechanizace zpracování půdy
Půda je jedním ze základních činitelů v rostlinné výrobě. Na její úrodnost mají vliv
zejména fyzikální a chemické vlastnosti, mikrobiální činnost, vodní režim a dále také její
zpracování. Zpracování půdy je soubor operací a agrotechnických zásahů upravujících půdu
do stavu, který umožňuje kulturním rostlinám optimální podmínky pro vzcházení, růst a
dosažení optimálních výnosů. Při zpracování půdy dochází k ničení plevelů, výdrolu
kulturních plodin, škůdců a likvidaci chorob. Zároveň jsou ovlivňovány vláhové a tepelné
poměry v půdě a v důsledku toho i chemické a biologické pochody (Procházka, 1986).
Vývoj mechanizačních prostředků pro zpracování půdy směřoval od motyk a rýčů
k nářadí na provádění orby. Nejstarší vyobrazení rádla, tj. radlice, která půdu pouze kypří, ale
neobrací je na hliněné destičce z Uruk-Warka z Mezopotámie ze 4. tisíciletí př. n. l. V Egyptě
v hrobce El Kab je reliéf z 2. tisíciletí př. n. l., který znázorňuje orbu se zvířecím potahem.
První kovové nástroje vyrobené z mědi, byly použity v Egyptě v letech 2800 až 2700 př. n. l.
Kovové nástroje vyrobené ze železa a litiny byly používány až v 8 a 9. století n. l. Římská
orební technika byla základem současné techniky. Pluh z 1. století n. l. měl vpředu opěrná
kola a orební těleso mělo nůž a odhrnovačku. Pluhy se šroubovou odhrnovačkou začal
vyrábět v roce 1763 Angličan James Small. Výrobou pluhů se zabývala řada dalších firem
z nichž nejznámější je firma Ekkert, která vyrobila obracecí pluh a v roce 1854 vyrobila první
pluh s předradličkou. Firma Sakk vyrobila první pluh s kulturní odhrnovačkou. Před rokem
1914 tato firma dodávala do Ruska 100.000 kusů pluhů ročně (Roh 1983).
Bratranci Veverkové z Rybitví u Pardubic zkonstruovali v letech 1824 až 1827 pluh
(tzv. ruchadlo na obrázku 2-1), který měl odhrnovací desku válcovou. Jejich pluh byl vybaven
plazem a šikmo nastaveným ostřím ke směru jízdy, radlice dobře odkrojovala a překlápěla
skývu. Oproti pluhům, vycházejícím z typu zkonstruovaným SmaIlem, hodící se pro těžké
půdy, však i dobře drobil půdu. Došlo k výraznému snížení potřeby tažné síly a hloubka orby
při uspokojivé kvalitě dosahovala až 22 cm.
Obrázek 2-1. Ruchadlo bratranců Veverkových s otáčivou radlicí.
František a Václav Veverkové svým vynálezem dokumentovali vyspělost a um
českého venkova. Jejich ruchadlo je jedním z pozoruhodných činů v historii zemědělství,
neboť bylo začátkem nové kvality ve stavbě oradel a umožnilo intenzivnější pěstování
polních plodin (Roh 1983).
1
Na vynález bratranců Veverkových může být náš národ právem hrdý. Válcová
odhrnovačka se snadno vyráběla, a proto ji začali brzy vyrábět kováři po celé Evropě. Jejich
pluh se velmi rychle rozšířil a stal se nejoblíbenějším pluhem pro zpracování lehkých a
středně těžkých půd. Větším výrobcem byla firma Kainz od roku 1835. Konstrukci pluhů
významně ovlivnil i další český konstruktér František Horský, který sestrojil v roce 1832 pluh
se 3 až 6 ti orebními tělesy. Dalším významným výrobcem pluhů byla v Roudnici nad Labem
od r. 1980 firma Jan Pracner, která se v roce 1885 spojila s Rudolfem Bächerem a z těchto
firem vznikl v roce 1946 Agrostroj n. p. a v roce 1964 Roudnické strojírny a slévárny. V naší
historii lze zaznamenat mimořádný důraz kladený na kvalitu orby i v tom, že v období
rakouské monarchie existovalo ministerstvo orby se sídlem ve Vídni (Webingrer, 1994).
Při zpracování půdy dochází k odřezávání půdní skývy, jejímu drobení, provzdušnění,
kypření, obracení, mísení a zapravování rostlinných zbytků (Procházka, 1986).
Orba je jedním ze základních faktorů ovlivňující úrodnost půdy. Kvalitní provedení je
nezbytné, aby v co největší míře byly naplněny základní požadavky na orbu kladené. Dobře
provedená orba musí půdu dostatečně prokypřit, rozdrobit, promísit a dokonale obrátit. Při
obracení dochází k zaklopení organických zbytků předchozí plodiny a jednotlivých plevelů,
čímž je půda obohacena o organickou hmotu a zároveň jsou potlačovány plevele. Nakypřením
půdy dochází k zvyšování její schopnosti zadržovat srážkovou vodu a zvyšuje se obsah
vzduchu v půdě, což je důležité pro mineralizaci organických zbytků. Dobré drobení je
důležité nejen pro vytváření vhodné drobtovité struktury půdy, ale také umožňuje
minimalizaci dalších předseťových operací při zpracování. Kvalitu orby ovlivňují nejen
vlastnosti půdy, ale i vhodnost použitého nářadí a dovednost pracovníka (Webinger, 1994).
Ostatní stroje na zpracování půdy s pevnými pracovními nástroji vycházejí teoreticky ze
stejných základů jako pluhy.
2.1. Způsoby zpracování půdy
Dříve ze zpracování půdy rozdělovalo na čtyři skupiny:
1. základní zpracování půdy (podmítka, její ošetření a orba),
2. předseťová příprava před setím a sázením (smykování, vláčení, kypření, válení) a
meziřádková kultivace (plečkování, hrobkování, vláčení),
3. speciální úpravy,
4. meliorace a terénní úpravy.
Do základního zpracování půdy byla zahrnována podmítka a její ošetření vláčením
nebo válením a orba. Při předseťové přípravě se provádělo smykování, vláčení, drcení hrud,
válení, a kypření půdy. Pro podobný způsob práce patřila do této skupiny i meziřádková
kultivace. Speciální úpravy se požívaly hlavně v zahradnictví při pěstování zeleniny a patřilo
sem kompostování, balíčkování a dezinfekce půdy. Zvláštní skupinu tvořily meliorace a
terénní úpravy, kterými se reguloval stav vody v půdě a prováděly úpravy a scelování
pozemků.
V současné době se používá výraz zpracování půdy nebo plošné zpracování půdy a
používají se různé způsoby zpracování:
A. konvenční nebo klasický způsob,
B. redukované (minimalizační),
C. konzervační,
D. setí do nezpracované půdy.
ad.A. Konvenční, klasický způsob zpracování půdy
Podmítka je mechanizované zpracování půdy po sklizni a provádí podmítači, které se
mohou použít radličné, radličkové, talířové nebo prutové. Při podmítce musí být povrchová
2
vrstva půdy stejnoměrně prokypřena v celé šířce pracovního záběru podmítače. Hloubka
podmítky musí být stavitelná v rozmezí 5÷12 cm, nesmí se při práci libovolně měnit.
Zaklopení rostlinných by mělo být dostatečné, pracovní části podmítače se nesmí při práci
ucpávat, podmítač musí mít velkou plošnou výkonnost. Ošetření podmítky se provádí dle
půdních a klimatických podmínek vláčením hřebovými branami nebo přiválením válci.
Orba je prováděna pluhy (radličné, talířové, rotační a speciální).
Předseťová příprava před setím a sázením má zajistit vytvoření optimálních podmínek
pro uložení osiva nebo sadby do půdy. Jedná se tedy o další drobení, kypření a rozmělňování
půdy spojené se současným urovnáváním povrchu pole, případně i jeho utužení. Výsledným
efektem by mělo být vytvoření optimálního seťového lože. Přitom zároveň dochází k ničení
plevelů, případně jsou zapravována do půdy průmyslová hnojiva nebo pesticidy. Předseťová
příprava zahrnuje operace:
1. smykování,
2. vláčení,
3. kypření,
4. válení.
K tomuto způsobu zpracování půdy se používají jednoúčelové stroje nazývané smyky,
brány, kypřiče, kultivátory a válce.
Zpracováním půdy mezi řádky se sleduje vytvoření vhodných vzdušných, světelných a
vlhkostních poměrů v porostu, mechanické ničení plevelů mezi řádky nebo i v řádcích. Kromě
plečkování a hrobkování sem zařazujeme i rozrušování půdního škraloupu, případně
přihnojení a ošetření pesticidy. Meziřádková kultivace se provádí plečkami, oborávači,
hrobkovači nebo plecími branami.
ad. B. Redukovaný způsob zpracování půdy (minimalizace zpracování půdy)
Redukovaný způsob zpracování půdy má za úkol zpracování půdy a zasetí hlavní
plodiny při zmenšení (redukci) počtu jednotlivých operací. Cílem je snížení počtu přejezdů po
pozemku, snížení utuženosti půdy, nákladů na prováděné operace, zrychlení jednotlivých
operací a tím dodržování agrotechnických termínů.
Při tomto způsobu zpracování se provádí podmítka po sklizni hlavní plodiny. Provádí
se podmítači, které se mohou použít radličné, radličkové, talířové nebo prutové. Ošetření
podmítky se provádí dle půdních a klimatických podmínek vláčením hřebovými branami nebo
přiválením válci.
Orba je prováděna pluhy (radličné, talířové, rotační a speciální).
Redukce jednotlivých operací se provádí spojováním operací při:
a) orba spojená s urovnáním povrchu a drcením hrud nebo utužením půdy,
b) předseťové přípravě,
c) předseťové přípravě spojené se setím.
ad.a) Při tomto způsobu orby jsou zpravidla radličné pluhy vybavené rovnacími lištami
s hřeby, kdy zároveň s orbou dochází k urovnání povrchu pole, částečnému rozmělnění půdní
skývy a drcení hrud. Pluhy mohou být také vybavené půdními pěchy doplněnými dalším
zařízením pro urovnání povrchu půdy a rozmělnění hrud obrázek 2-2.
3
Obrázek 2-2. Pěchy a prutové brány-Packomat Kverneland.
ad.b) V současné době je možné použít pro předseťovou přípravu:
1. kombinátory (spojují zpravidla dvě operace kypření a urovnání povrchu, nebo
kypření a drcení hrud),
2. kompaktory umožňující přípravu půdy během jednoho přejezdu hrubé brázdy
(zahrnují kypření půdy, urovnání povrchu, drcení hrud, utužení půdy, případně
částečné vytvoření seťového lože).
Setí nebo sázení je prováděno jako samostatná operace výkonnými secími či sázecími
stroji.
ad.c) Pro předseťovou přípravu spojenou se setím se používají secí kombinace umožňující
zpracování hrubé brázdy, utužení půdy a zasetí osiva během jednoho přejezdu. Secí
kombinace se vyrábí s aktivními pracovními nástroji. Pohyb nástrojů může vznikat třením o
půdu (talířová nářadí, nožové, hvězdicové brány) nebo jsou nástroje poháněny hnací hřídelí
či hydraulickým pohonem od energetického zdroje (vibrační brány, rotační brány, frézy,
exaktory). Setí se provádí secím strojem, který je součástí secí kombinace.
ad. C. Konzervační způsob zpracování půdy
Při tomto způsobu minimálně 30 % rostlinných zbytků zůstává na povrchu půdy.
Hlavní důvody rozšiřování těchto technologií je možné hledat v oblasti ekologické,
ekonomické a technické. Mezi ekologické důvody patří především příznivý vliv na stav půdy,
zlepšení hospodaření s půdní vodou, redukce vodní a větrné eroze, omezení vyplavování
pohyblivých forem dusíku, zvýšení obsahu a kvality půdního humusu.
Konzervační způsoby zpracování půdy zahrnují několik technologií ve zjednodušené
podobě je možné rozdělit do třech modelových typů:
1) Technologie
- podmítka,
- mělké kypření do hloubky 12÷15 cm,
- setí.
2) Technologie
- podmítka,
- regulace vzešlého výdrolu a plevelů totálním herbicidem,
- mělké zpracování půdy spojené se setím.
3) Technologie
- podmítka,
- kypření do hloubky 18÷20 cm,
- mělké zpracování půdy spojené s urovnáním povrchu a setím.
U všech technologií je vynechána orba.
4
ad.D. Setí do nezpracované půdy
Při této technologii zakládání porostů se neprovádí žádné mechanické zpracování půdy
po sklizni hlavní plodiny. Provádí se pouze dvě následně uvedené operace:
-
regulace vzešlého výdrolu a plevelů neselektivním herbicidem,
setí do nezpracované půdy.
2.2. Vlastnosti půdy
Půda se skládá ze tří frakcí – pevné, kapalné a plynné.
Pevná frakce obsahuje neústrojný podíl, složený z úlomků a zvětralin matečních
hornin, ústrojný podíl tvořený humusem, kořeny rostli a živými organizmy a minerálními
úlomky různé velikosti (kamen, písek, prach) a různého tvaru, které mají na opotřebení
pracovních částí mechanizačních prostředků.
Kapalná frakce je složena z půdní a podzemní vody v různých formách. Její obsah
ovlivňuje činnost a kvalitu práce mechanizačního prostředku.
Plynnou část tvoří půdní vzduch, který se liší od nadzemního hlavně mnohem vyšším
obsahem oxidu uhličitého.
Při zpracování půdy působením pracovních nástrojů strojů a nářadí dochází k řezání,
drobení, stlačování, kypření, přemísťování a obracení. Zpracováním půdy se mění její
nakypření tj. pórovitost a objemová hmotnost. Z praktického hlediska mají základní význam
vlastnosti půdy, které ovlivňují kvalitu zpracování a odpor pracovních nástrojů. Jsou to
následující vlastnosti: mechanické složení, vlhkost, štěrkovitost, struktura, vnější a vnitřní
tření, pevnost, přilnavost a abrazívní vlastnosti.
Mechanické složení ovlivňuje obtížnost zpracování půdy. Se vzrůstajícím podílem
částic menších než 0,01 mm (jílnaté částice) vzrůstá měrný odpor pracovních nástrojů a
zmenšuje se intenzita drobení. Podle procentického obsahu jílnatých částic se rozeznává
sedm druhů půd uvedených v tabulce 2-1 (Procházka 1986).
Tabulka 2-1. Druhy půd a jejich měrné odpory dle ČSN 46 5302.
Druhy půd
Obsah zrn menších
Číselné
Praktické
označení půdy
než 0,01 mm
značení podle
[%]
ČSN
Velmi těžká
jíl
nad 75
1
jílovitá
60÷75
2
Těžká
jílovito-hlinitá
40÷60
3
Střední
hlinitá
30÷45
4
písčito-hlinitá
20÷30
5
Lehká až
hlinito-písčitá
10÷20
6
velmi lehká
písčitá
0÷10
7
Měrný odpor
půdy ko
[kN.m-2]
90÷150
60÷90
40÷60
20÷40
Vlhkost půdy je velice proměnlivá, a proto na stejném pozemku mnohdy kolísá orební
odpor a drobení půdy. Nejmenší orební odpor mají různé druhy půd při vlhkosti:
písčitá
8÷10 %,
11÷12 %,
hlinito – písčitá
hlinitá
16÷17 %,
jílovitá
18÷21 %.
5
Orební odpor roste při nižší a vyšší vlhkosti, nejmenší je při optimální vlhkosti. Při
vyšší vlhkosti se výrazně projevuje přilnavost, kdy se půda vlivem molekulárních sil nalepuje
na pracovní nástroje.
Štěrkovitost je vlastně také abrazívní vlastnost projevující se zvýšeným opotřebením
pracovních nástrojů. Na štěrkovitých půdách se rychleji opotřebovávají břity půdu
zpracujících nástrojů. Štěrk a kamení mohou způsobit mimo opotřebení ohnutí nebo vylomení
nástrojů. Struktura půdy ovlivňuje podstatnou měrou orební odpor. Na strukturních půdách je
orební odpor menší a drobení půdy větší než na půdách nestrukturních.
Tření lze rozdělit na vnější, kdy se vůči sobě pohybují částice půdy a na vnitřní, kdy se půda
pohybuje po pracovním povrchu nástroje. Vnější tření závisí na kolmé síle FN, kterou působí
půdní skýva na nástroj součiniteli tření f (f = tgφ, kde φ je třecí úhel mezi půdou a
materiálem nástroje). Součinitel tření závisí na mechanickém složení půdy, vlhkosti půdy,
drsnosti pracovního povrchu a materiálu nástroje a rychlosti pohybu. U písčitých půd je
součinitel tření f = 0,25 až 0,35; u těžkých jílovito-hlinitých půd f = 0,6 až 0,9; Třecí síla je
rovna FT = FN.f. Vnitřní tření (půda-půda) vzniká jednak při přemísťování půdy před nebo
stranou pracovních nástrojů a jednak po nalepení ornice na povrch pracovních nástrojů.
Pevnost půdy v tlaku je mnohonásobně větší než pevnost v tahu. Lze tak vysvětlit, proč půda
stále odolává, i když po ní během roku přejede mnoho stojů o hmotnosti několika tun. Pro
drobení půdy má význam pevnost ve smyku. Vysoká pevnost půdy v tlaku má za následek, že
většina deformací vznikajících působením pracovních nástrojů, je doprovázena tečným
napětím v půdě, které po překročení meze pevnosti ve smyku vede k rozrušení (drobení)
půdy.
Přilnavost (adheze) půdy se projevuje nalepováním půdy na povrch pracovních ústrojí a je
výsledkem působením molekulárních sil mezi půdními částicemi a pracovním ústrojím.
Přilnavost vzrůstá, zvětšuje-li se disperzita půdy a měrný tlak na půdu. Zvětšuje-li se vlhkost,
přilnavost vzrůstá, potom klesá. Zvětšení drsnosti pracovního povrchu nástroje má za
následek zvětšení přilnavosti. nalepování půdy na kola a pásy nastává tehdy, když je adhezní
síla větší než okamžitá mez pevnosti půdy v tahu. Při pohybu pracovních nástrojů dochází
k nalepování, když je součet síly tření a adhezní síly větší než okamžitá mez pevnosti půdy ve
smyku.
Abrazívní vlastnosti půdy ovlivňují opotřebení ostří a jiných částí pracovních nástrojů.
Opotřebení je výsledkem obrušování kovů ostrými hranami tvrdých půdních částic (křemen).
Abrazívní vlastnosti půdy jsou přímo úměrné obsahu částic křemene větších než 0,01 mm.
2.3. Působení klínu v půdě
Pevné (klínové) nástroje mají různé tvary podle toho, mají li půdu obracet, drobit,
kypřit, nebo pouze podřezávat plevel. Většina pracovních nástrojů má tvar více či méně
složitého klínu (trojstranný, dvojstranný nebo jednostranný). Jejich tvar bývá určen úhly,
které svírají tečny k povrchu nástroje s třemi rovinami navzájem kolmými. U jednoduchého
trojstranného klínu na obrázku 2-3. rozeznáváme tři následující úhly:
1. úhel elevační α (drobící), měřeným v rovině svislé ve směru jízdy,
2. úhel radličný γ, měřeným v rovině vodorovné,
3. úhel obracecí β, měřeným v rovině svislé, kolmé na směr jízdy.
6
Obrázek 2-3. Jednoduchý trojstranný klín.
Pro názornost lze třístranný klín rozložit na tři klíny dvoustranné na obrázku 2-4.
Představme si, že klíny s úhly α a γ mají tak malou velikost jako například ostří nože. Je
zřejmé, že při vodorovné poloze nože (α) se skýva podřízne, ale nerozdrobí. Stejně tak se
pouze odřízne při svislé poloze nože s úhlem γ. Jestliže naopak tyto klíny zvětšíme až do
hodnoty úhlů blízkých 90°, potom je zřejmé, že se bude skýva před nástrojem posouvat, tedy
drobit. Úhly (α a γ) ovlivňují drobící schopnost nástroje. Úhel β měříme na klínu kolmém ke
směru jízdy. Nelze si představit jeden osamělý klín, protože by jeho boční stěna před sebou
hrnula materiál. Nechceme-li spojovat tento klín s klíny ostatními, potom je třeba si představit
nekonečně mnoho úzkých klínů vedle sebe, které se postupně zvětšují. Proto u úhlu β není
podstatná jeho velikost mimo krajní hodnoty a uvádí se jeho rozvinutí od nejmenší do
nejvyšší hodnoty. Nekonečně mnoho těchto klínů tvoří souvislou plochu, po které skýva
klouže a postupně se překlápí.Úhel β má vliv na obracecí schopnost nástroje.
Obrázek 2-4. Jednoduché dvojstranné klíny.
2.3.1. Teorie obracení ideální brázdové skývy
Orební těleso při postupném pohybu vpřed nejprve odřezává půdní skývu o šířce b a
hloubce a nebo h. Půdní skýva se nadzvedává, odsouvá do strany pootáčí a překlápí, zároveň
dochází k jejímu drobení a rozpadání. Pro teoretické úvahy se předpokládá, že půdní skýva
zachovává geometrický obdélníkový průřez. Postup obracení ideální půdní skývy je na
obrázku 2-5. Skýva se nejprve otáčí kolem hrany A a po přechodu do svislé polohy kolem
hrany D1, až se opře o předcházející obrácenou skývu hranou C1,D1. Z pravoúhlého
trojúhelníku A2D1D2 vyplývá vztah 2.1.
7
sin δ =
a
b
(2.1.)
Obrázek 2-5. Postup obracení ideální půdní skývy.
Protože hodnota sinu roste od o do 90°, bude se úhel δ zvětšovat při nezměněné šířce
brázdy s hloubkou orby. Skývy budou uloženy tím šikměji, čím budou nižší a širší obrázek 26, rostlinné zbytky budou lépe zaklopeny. Při velkém úhlu δ je nebezpečí přepadávání skývy
zpět do brázdy.
Obrázek 2-6. Poloha překlopených skýv při různé hloubce orby
V labilní poloze skývy na obrázku 2-7 budou skývy tehdy, bude-li úhlopříčka
překlopené skývy svislá. To nastane při zcela určitém poměru mezi šířkou brázdy a hloubkou
orby. Poměr šířky a hloubky brázdy dle vztahu 2.2. označujeme jako orební poměr.
k=
b
≥ 1,27
a
(2.2.)
8
Obrázek 2-7. Labilní poloha půdní skývy.
Mezní orební poměr má hodnotu 1,27 a úhel δ = 52°. Orební poměr má vliv na
kvalitu orby a z mezního orebního poměru můžeme teoreticky stanovit pro každé orební
těleso maximální přípustnou hloubku orby. Protože však oráme nejen na rovinách, ale i na
svazích, pohybuje se prakticky využitelný orební poměr u běžně vyráběných typů
odhrnovaček mezi hodnotami 1,3 ÷ 3.
Značný vliv na velikost mezního orebního poměru má dvouvrstevná orba
s předradličkou. Podle obrázku 2-8 platí vztah 2.3. a vztah 2.4. pro kp orební poměr při orbě s
předradličkou.
sin δ =
1
k =
p
a−a
b
1
(2.3.)
b
a−a
(2.4.)
1
kde:
a1 nebo h1- zahloubení předradličky [m].
Obrázek 2-8. Překlápění půdních skýv při orbě s předradličkou.
9
Orební odpor
Síla Fp potřebná k tažení pluhu při práci se nazývá orební odpor. Tento odpor dle
V.P.Gorjačkina vyjadřuje rovnice 2.5.:
Fp= F1 + F2 +F3
kde:
[N],
(2.5.)
F1- vyjadřuje odpor pluhu vlečeného ve vyorané brázdě
[N],
F2 - vyjadřuje odpor pluhu vynaložený na odřezávání a deformaci skývy
[N],
F3 - vyjadřuje odpor pluhu potřebný pro uvádění skývy do pohybu a její překlápění
stranou
[N].
F1 = f*G
[N],
(2.6.)
kde: f-součinitel tření (s ohledem na značné boční a svislé síly se volí poměrně velký cca 0,4),
G-tíha pluhu
[N].
F2 = ko*h*b*n
[N],
kde:
ko - měrný odpor půdy
h-hloubka orby
b-šířka brázdy, záběr orebního tělesa
n-počet orebních těles.
(2.7.)
[N.m-2],
[m],
[m],
F3 = ε*h*b*n*vp2
[N],
kde:
ε – součinitel závislý na tvaru odhrnovačky (3.000÷10.000)
h-hloubka orby
b-šířka brázdy, záběr orebního tělesa
n-počet orebních těles,
vp-rychlost jízdy orební soupravy
(2.8.)
[N.s2.m-4],
[m],
[m],
[m.s-1].
První člen rovnice 2.5. nezávisí na hloubce, udává pasivní odpor pluhu při pojíždění.
Na základě četných pokusů je možné brát f = 0,29 až 0,5.
Druhý člen charakterizuje užitečný odpor vynaložený na odřezávání a deformaci
skývy. Měrným odporem půdy k se rozumí síla potřebná k obdělání jednotky plochy půdy,
měřené ve svislé rovině kolmé na směr jízdy. Je to vžitý název, který ale není normalizovaný.
Je potřebné si uvědomit, že měrný odpor půdy nezávisí jen na složení a stavu půdy, ale svou
roli zde hraje tvar a materiál nástroje, kterým se půda zpracovává. Je ovlivněn řadou činitelů,
jako okamžitá vlhkost, zaplevelenost, zadrnělost, předplodina, předešlý způsob zpracování,
velikost a tvar odříznuté skývy, tvar nástroje, stav břitu, rychlost působení nástroje na půdu,
materiál nástroje atd. Vlivy těchto faktorů jsou složité a nejsou doposud podrobně
prostudovány.
Třetí člen udává sílu spotřebovanou na uvádění skývy do pohybu a na její odhazování
na stranu. ε je koeficient závislý na tvaru pracovního povrchu orebního tělesa, vlastnostech
půdy a na pracovní rychlosti. Při rychlostech do 5 km.h-1 nedosahuje třetí člen rovnice 2.5.
10
takové velikosti, aby tím byl orební odpor značně ovlivněn (4 až 5 % celkové hodnoty
orebního odporu). Z těchto důvodů se v praxi rozšířil zjednodušený tvar 2.9. vztahu 2.5. i přes
svou nepřesnost. Pro svou jednoduchost je výhodný při orientačních výpočtech.
Fp = ko*h*b*n
[N],
kde:
ko - měrný odpor půdy
h-hloubka orby
b-šířka brázdy, záběr orebního tělesa
n-počet orebních těles.
(2.9.)
[N.m-2],
[m],
[m],
2.4. Radličné pluhy
2.4.1. Zpracování půdy orbou
Orba je nejrozšířenější způsob zpracování půdy, kdy je brázdová skýva orebním tělesem
odřezávána, zvedána, odsouvána do strany, drobena, mísena a obracena. Do profilu
zpracovávané ornice jsou vpravovány rostlinné zbytky, porost a organická i anorganická
hnojiva. Úkolem orby je vytvářet podmínky pro dosažení optimální úrodnosti půdy.
Zpracování půdy se dělí podle hloubky zpracování ornice a podle způsobu obracení a drobení
půdy. Podle hloubky zpracování ornice rozeznáváme:
podmítku
5 až 12 cm,
mělkou orbu
10 až 18 cm,
střední orbu
18 až 24 cm,
hlubokou orbu
24 až 30 cm,
velmi hlubokou orbu
nad 30 cm,
rigolování
50 až 60 cm.
Podle způsobu obracení a drobení půdní skývy rozeznáváme (obrázek 2-9):
•
•
•
orbu s obracením půdní skývy,
frézování půdy,
kombinované zpracování půdy.
11
•
Obrázek 2-9. Způsoby zpracování půdy. I – orba s obracením půdní skývy, II – frézování
půdy, III – kombinované zpracování půdy.
Orba s obracením půdní skývy je jednovrstevné, dvojvrstevná a třívrstevná (obrázek 210). Jednovrstevná orba se dnes používá s obracením skývy o úhel menší než 180° (obrázek
2-10 A). Při dvojvrstevné orbě na obrázku 2-10 B je předradličkou odřezávána malá skýva
(hloubka 8 až 12 cm, záběr 50 až 67 % záběru orebního tělesa), která je obracena a ukládána
na dno brázdy. Za třívrstevnou orbu se v současné době považuje dvojvrstevná orba
s použitím podrýváku, kdy dochází k narušení utužené podorniční vrstvy (obrázek 2-10 C).
Obrázek 2-10. Druhy orby.
A – jednovrstevná,
B – dvojvrstevná s předradličkou,
C – dvojvrstevná s předradličkou a
podrývákem
12
2.4.2. Agrotechnické požadavky na orbu
Na kvalitně provedenou orbu jsou kladeny následující agrotechnické požadavky:
stejná hloubka orby
(přípustná odchylka ±10 %),
stejný záběr pluhu
(přípustná odchylka na rovině ±5 %, na svahu ±10 %),
povrch zoraného pole má být rovný (seťová orba) nebo rovnoměrně hřebenitý (podzimní
orba),
bez znatelných záběrů pluhu,
přímé brázdy,
dno rovnoběžné s povrchem pole, rovné za posledním orebním tělesem čisté,
stěna brázdy má být rovná, kolmá na dno brázdy a bez výrazných stop po plazu,
na povrchu pole nemá být více než 5 % rostlinných zbytků nebo organických hnojiv,
zahlubovací úhel má být menší než 6°.
2.4.3. Rozdělení pluhů
Pluhy rozdělujeme:
a) podle konstrukce pracovního ústrojí:
• radličné (obrázek 2-11),
• talířové (obrázek 2-12), rotační,
• kombinované (obrázek 2-13),
• speciální (obrázek 2-14).
Obrázek 2-11. Radličný pluh.:
1 – řídící ústrojí, 2 – hloubkové kolo, 3 – přepravní kolo, 4 – kotoučové krojidlo, 5 –
orební těleso, 6 – hydraulický válec pojistného ústrojí, 7 – rám, 8 – předradlička, 9 –
závěsný hřídel
13
Obrázek 2-12. Talířový pluh.
Obrázek 2-13. Princip kombinovaného zpracování půdy.
A
B
Obrázek 2-14. Speciální pluhy-principy. A-Rotační pluh, B-Šroubovicový pluh.
b) podle způsobu obracení skývy:
• jednostranné (obrázek 2-15-A),
• oboustranné (obrázek 2-15-B),
• výkyvné (obrázek 2-15-C).
14
c) podle relativního pohybu pracovních orgánů vzhledem k rámu stroje:
• bez relativního pohybu (radličné pluhy),
• s relativním ohybem (talířové nebo rotační pluhy).
Obrázek 2-15. Druhy pluhů. A- Jednostranné, B-oboustranné a C-výkyvné pluhy.
d) podle účelu použití:
• podmítací,
• pro orbu,
• pro rigolování.
e) podle energetického prostředku:
• potažní,
• traktorové (nesené, návěsné),
• samojízdné.
2.4.4. Hlavní části radličných pluhů
Radličné pluhy tvoří hlavní části a orební ústrojí. Hlavní části radličných pluhů jsou:
• rám,
• závěs,
• pojezdové ústrojí (pouze u návěsných pluhů),
• seřizovací ústrojí,
• zvedací ústrojí (pouze u návěsných pluhů),
• zařízení pro drcení hrud, rovnání povrchu, utužení půdy,
• speciální zařízení (aplikace hnojiv, setí apod.).
Orbu vykonává orební ústrojí (orební jednotka) pluhu na obrázku 2-16. Skládá se zpravidla z:
• orebního tělesa,
• předradličky,
• krojidla,
• podrýváku .
15
Obrázek 2-16. Orební ústrojí: 1 – orební těleso, 2 – předradlička, 3 – krojidlo
Orební ústrojí
Radličné orební těleso na obrázku 2-17 se skládá z pracovních a pomocných částí.
Pracovními částmi jsou čepel, odhrnovačka, škrabka, plaz a pero. Pomocné části tvoří slupice,
vzpěra a spojovací šrouby. Všechny části orebního tělesa jsou spojeny šrouby, orební těleso
jako celek je připevněno k rámu pluhu třmeny, šrouby nebo čepy.
Obrázek 2-17. Radličné orební těleso.
1 – čepel
2 – odhrnovačka
3 – slupice
4 – plaz
5 – vzpěra
6 – patka
7 - péro
Čepel na obrázku 2-18 odřezává skývu v horizontální rovině, je přišroubována ke slupici
šrouby a po otupení ji lze kováním naostřit a vytvarovat do původního tvaru. Pro zvýšení
životnosti se ostří zpevňuje kalením nebo nanášením tvrdokovu.Podle konstrukce jsou čepele
lichoběžníkové, dlátovité a s výměnným dlátem. Čepele dlátovité a s výměnným dlátem jsou
vhodné do těžkých a kamenitých půd.
Odhrnovačka skývu zvedá, drobí a obrací. Je přišroubována ke slupici. Odhrnovačka se dělí
na hruď a křídlo odhrnovačky. U některých odhrnovaček je možné rychleji se
opotřebovávající části měnit (výměnné části odhrnovačky). Pro lepší překlápění skývy bývá
ke křídlu odhrnovačky přišroubováno stavitelné péro. Podle tvaru a zejména podle velikosti
radličného úhlu γ se odhrnovačky rozdělují na:
• válcovou
γo = 45÷50°, ∆γ = 0°,
• kulturní
γo = 40÷45°, ∆γ = 5°÷7,°
• pološroubovou
γo = 35÷40°, ∆γ = 7°÷15°,
γo = 35÷40°, • šroubovou
16
Obrázek 2-18. Čepele. A – zadní strana lichoběžníkové čepele, B – lichoběžníková čepel, C
– dlátovitá čepel, D – čepel s výměnným dlátem, 1 – zesílení čepele nad hrotem.
U válcové odhrnovačky je úhel α velký a velmi rychle roste, úhel β je malý a velmi málo
roste, úhel γ je velký a nemění se. Odhrnovačka dobře drobí a kypří, špatně obrací. Používá se
u předradliček, výkyvných pluhů a pluhů pro orbu lehkých a písčitých půd.
Kulturní odhrnovačka má úhel α velký, úhel β je malý, roste rychleji, úhel γ je velký a roste o
5° až 7°. Odhrnovačka dobře drobí a kypří, uspokojivě obrací. Používá se pro orbu běžných
půd.
U pološroubové odhrnovačky je úhel α zmenšený a roste pomalu, úhel β roste rychle, roste
rychleji, úhel γ je zmenšený a roste o 7° až 15°. Odhrnovačka hůře drobí a kypří, dobře
obrací. Používá se pro orbu těžkých, slévavých a drnovitých půd.
U šroubové odhrnovačky je úhel α malý a roste velmi pomalu, úhel β roste rychle, vzniká
šroubová plocha, úhel γ je malý. Odhrnovačka špatně drobí a kypří, velmi dobře obrací.
Používá se pro orbu těžkých,lepivých a zaplevelených půd a pro orbu luk. Obrací vrstvu drnu
v souvislém pásu.
Pero se používá u některých typů kratších odhrnovaček, u kterých prodlužuje křídla a
zlepšuje tak obracení a drobení půdní skývy.
Škrabka (zahrnovač, zaklápěčka, zaklápěcí límec) na obrázku 2-19 zlepšuje obracecí a
zaklápěcí schopnost odhrnovačky a používají se místo předradliček při větším výskytu
rostlinných zbytků. Jsou součástí orebního tělesa a připevňují se ke slupici třmeny a sponami.
Tvarově odpovídají ploše odhrnovačky, ale s prudkým růstem úhlu β.
Obrázek 2-19. Škrabka.
Plaz se opírá o dno a stěnu brázdy, částečně zachycuje svislé a boční tlaky působící na orební
těleso a zlepšuje stabilitu pluhu. Je to ocelová lišta obdélníkového průřezu připevněná šrouby
ke slupici. Délka plazu závisí na rozestupech mezi orebními tělesy, poslední plaz je delší,
zakončený vyměnitelnou patkou z otěruvzdorného materiálu (bílá litina).
Slupice spojuje pracovní část orebního tělesa s rámem pluhu. Jsou na ní připevněny pracovní i
pomocné části orebního tělesa, upevňují se na ni i předradlička a škrabka. Vyrábí se jedno
17
nebo vícedílná, litím, kováním, svařováním. S rámem je spojena buď pevně třmeny a šrouby
nebo otočně čepy.
Předradlička je zjednodušené orební těleso. Ke slupici je přišroubována čepel a válcová
odhrnovačka. Slupice předradličky je pomocí třmenů a šroubů je připevněna ke slupici
hlavního orebního tělesa a toto umožňuje měnit zahloubení předradličky v rozmezí 8 až 12
cm. Nastavení a umístění předradličky je na obrázku 2-20.
Krojidla na obrázku 2-21 oddělují půdní skývu od záhonu, zabraňují trhání stěn a zlepšují
práci orebního tělesa. Rozdělují se na kotoučová a nožová. Nastavení krojidla je na obrázku
2-20. Kotoučové krojidlo má malý odpor, řeže půdu tlakem shora, a proto odděluje půdní
skývu velmi kvalitně, neucpává se rostlinnými zbytky. V kamenitých půdách může dojít
k vyštípnutí kotouče. Nožové krojidlo je velmi jednoduché a má příznivý vliv na stabilitu
pluhu. Vyžaduje větší tažnou sílu než kotoučové, snadněji se ucpává rostlinnými zbytky,
může vytahovat kořeny z půdy.
Obrázek 2-20. Seřízení předradličky a kotoučového krojidla
Obrázek 2-21. Krojidla:
A- kotoučové; 1 – kotouč, 2 – příruba, 3 – čep, 4 – vidlice, 5 – stavěcí kroužek, 6 –
slupice, 7 – rám, 8 – třmen.
B- nožové; 1 – čepel s držákem, 2 – třmen.
18
Podrýváky prohlubují ornici nakypřováním ztuženého podbrázdí do hloubky 5 až 15 cm. Je
tvořen jednostrannou nebo šípovou radlicí připevněnou za orebním tělesem na závěsu, který
umožňuje jeho zdvižení při transportu na úroveň čepele (obrázek 2-22). Podrývákem
nakypřená půda se neobrací, lépe však do ní proniká voda, vzduch i kořeny. Nevýhodou je
větší energetická náročnost orby s možností poškození podrýváku v kamenitých půdách.
Obrázek 2-22. Umístění podrýváků.
Pojistná zařízení
Účelem pojistek je zabránit poškození orebního tělesa. Předradličky, krojidla a
podrýváky se nejistí. Pro jištění orebních těles se používají pojistky mechanické (střižné,
pružinové, pákové a třecí), hydraulické a pneumatické.
Orební tělesa jištěná střižnými šrouby na obrázku 2-23 mají slupici spojenou s rámem
pluhu dvěma šrouby, z nich zpravidla přední je ve dvou místech zeslaben vruby. Při najetí na
překážku se v místech zeslabení přestřihne a orební těleso se kolem druhého šroubu jako
kolem čepu pootočí dozadu a dojde k jeho vyhloubení. po projetí překážky musí traktorista
vyhloubit celý pluh, těleso vrátit do původní polohy a namontovat nový střižný šroub.
Nevýhodou této konstrukce je velká spotřeba střižných šroubů v kamenitých půdách a
ztrátové časy spojené s montáží.
Obrázek 2-23. Jištění orebních těles střižnými šrouby.
Pojistky pružinové mohou mít pružiny ocelové spirálové nebo listové popřípadě
pryžové podobné silentblokům. Tyto pojistky se liší navzájem pákovou konstrukcí, která
umožňuje použití pružiny pro mnohem větší sílu působící na orební těleso než jakou je
schopna vyvinout sama pružina.
Hydraulické jištění orebních těles na obrázku 2-24 využívá jako pojistky jednočinné
hydraulické válce připojené pístnicí ke slupici a válcem na rám pluhu. Jednočinné hydraulické
válce jsou napojeny na vnější okruh hydraulického zařízení traktoru nebo na samostatný
uzavřený hydraulický okruh. Podle toho se rozdělují na hydraulické a hydraulickopneumatické. Hydraulicko-pneumatická soustava na obrázku 2-25 je složena z hydraulického
akumulátoru, zpětného ventilu, jednočinných hydraulických válců z centrální tlakové trubky a
spojovacích tlakových hadic. Hydraulický akumulátor je tlaková nádoba s pryžovým vakem
naplněným dusíkem o tlaku 4,5 MPa, který plní funkci pneumatické pružiny. Při najetí na
19
překážku se orební těleso se slupicí zvedne, píst se zasune do válce a vytlačí olej hadicemi
centrální tlakovou trubkou do hydraulického akumulátoru, ve kterém se stlačí pryžový vak
s dusíkem. Po překonání překážky se vlivem tlaku dusíku na stěnu vaku olej vrátí do
hydraulického válce a těleso se automaticky zahloubí.
Obrázek 2-24. Schéma hydraulických obvodů pojistek orebních těles:
a) obvod s akumulátorem, b) obvod s hydraulickým válcem vloženým v závěsu pluhu
1 – akumulátor, 2 – ventil, 3 – hydraulický válec, F – tažná síla traktoru, F1, F2 – síly
držící orební tělesa v pracovní poloze.
Obrázek 2-25. Hydraulicko-pneumatické jištění orebních těles:
1 – plnící vysokotlaká hadice, 2 – plnička tlakového oleje se zpětným ventilem, 3 –
tlakoměr, 4 – hydraulický akumulátor s pryžovým vakem, 5 – centrální tlaková trubka,
6 – jednočinný hydraulický válec, 7 – tlakové spojovací hadice, 8 – výkyvné slupice
pluhu.
20
Ostatní hlavní části radličných pluhů tvoří rám, závěs, pojezdové ústrojí (pouze u návěsných
pluhů), seřizovací ústrojí, zvedací ústrojí (pouze u návěsných pluhů), zařízení pro drcení hrud,
rovnání povrchu, utužení půdy, speciální zařízení (aplikace hnojiv, setí apod.).
Rám pluhu musí být tuhý, aby se nedeformoval při náhlém zvýšení odporu a současně nesmí
mít příliš velkou hmotnost. Rám mívá jeden nebo dva centrální nosníky (silnostěnné ocelové
trubky kruhového, obdélníkového nebo čtvercového průřezu), nebo je řešen jako příhradová
konstrukce z více kratších a méně masivních dílů.
Závěs slouží pro připojení pluhu k traktoru. Pluh se připojuje do tříbodového závěsu traktoru
nebo do spodních ramen hydrauliky.
Seřizovací ústrojí radličného pluhu tvoří několik mechanizmů, kterými lze seřizovat:
• hloubku orby-nesené pluhy (poloha opěrného kola), návěsné pluhy (poloha ramen
hydrauliky a poloha opěrného zadního kola, obrázek 2-26),
• příčné nastavení pluhu (změna polohy spodních ramen hydrauliky),
• podélné nastavení pluhu-(nesené pluhy-změna délky třetího bodu hydrauliky, návěsné
pluhy-poloha spodních ramen hydrauliky a zadního opěrného kola),
• osa tahu-seřizovací mechanizmus u nesených pluhů umožňující změnu polohy čepu
pro připojení spodních ramen hydrauliky,
• u vario pluhů a) seřizovací mechanizmus pro nastavení polohy první radlice,
b) seřizovací mechanizmus pro nastavení záběru pluhu obrázek 2-27.
Obrázek 2-26. Ovládací a seřizovací mechanizmy návěsného pluhu:
1 – hydraulický válec hydraulického zařízení traktoru, 2 – zvedací rameno, 3 – spodní
závěsná ramena hydraulického zvedacího zařízení traktoru, 4 – zvedací táhla, 5 – závěs
pluhu, 6 – hydraulický válec, 7 – závěs zadního kola, 8 – zadní přepravní kolo, 9 –
náprava zadního kola, 10 – zahlubovací kolo.
21
Obrázek 2-27. Ovládací a seřizovací mechanizmy neseného pluhu s měnitelným záběrem
1 – ideální bod tahu, 2 – střed zadní nápravy, 3 – průmět nositelky, 4 – otočný čep
pluhu, 5 – táhlo s měnitelnou délkou pro základní nastavení záběru prvního orebního
tělesa, 6 – táhlo s měnitelnou délkou pro základní nastavení ideálního bodu tahu, 7 –
hydraulický válec změny záběru pluhu, 8 – táhlo změny záběru orebních těles, 9 –
svislý čep, 10 – působiště tahového odporu pluhu, 11 – páka přestavení záběru
orebních těles, 12 – spojovací táhlo změny záběru všech orebních těles, 13 – rám
pluhu.
22
Technika orby a pohyb orební soupravy po poli.
Technika orby se volí většinou podle svažitosti pozemku. Na pozemcích vodorovných
nebo se sklonem do 5°se oře záhonovým způsobem. Pozemek se rozdělí na záhony, jejichž
šířka by měla odpovídat násobku záběru pluhu, záhon by měl být po celé délce stejně široký.
Směr orby se volí většinou totožný se směrem setí nebo sázení a pokud možno podél delší
strany honu. Orat se začíná buď od středu záhonu do skladu nebo od okraje záhonu do rozoru.
Sklad potom vzniká mezi sousedními záhony. Jednotlivé způsoby orby jednostranným
pluhem jsou na obrázku 2-28. Na svazích 5°až 8°je třeba orat po vrstevnici, aby se zabránilo
vodní erozi půdy. K takovémuto způsobu orby se používají obracecí nebo výkyvné pluhy.
Jezdí se člunkovým způsobem od horní části pozemku, aby docházelo k přiklápění ornice ke
svahu.
Obrázek 2-28. Způsob pohybu orební soupravy. Orba A- do rozoru, B - do skladu,
C – orba do roviny.
23
2.5. STROJE S POHÁNĚNÝMI ROTAČNÍMI NÁSTROJI
Stroje s poháněnými rotačními nástroji, frézami se používají pro orbu, kypření i
meziřádkovou kultivaci. Výjimečně lze použít talíře poháněné od vývodové hřídele.
2.5.1. Rotační pracovní nástroje
Rotační pracovní nástroje poháněné od vývodové hřídele se používají u pluhů, rotavátorů
a pleček mohou mít osu otáčení:
• vodorovnou kolmou na směr jízdy,
• vodorovnou ve směru jízdy
• svislou.
Většinou se používají frézy s osou otáčení vodorovnou, kolmou na směr jízdy obrázek 229. Kinematický režim λ (lambda) je poměr obvodové rychlosti frézy vo a pojezdové rychlosti
vp . λ =
v
v
o
musí být vždy větší než 1, aby dráha koncového bodu břitu byla prodloužená
p
cykloida. Nůž odřezává tak velikou skývu, jak velká je smyčka cykloidy obrázek 2-30. Při
malé obvodové rychlosti, kdy je lambda menší než 4,5; nože odřezávají skývu a odkládají ji,
aniž by do ní zasáhl další nůž. Při překročení λ>4,5 a průměru rotoru D=1 m nedochází
k překlopení skývy. Pracují tedy podobně jako pluhy. U rotavátorů se používá kinematický
režim λ větší než u pluhů. Největší lambdu používají rotační plečky. Přehled základních dat
je uveden v tabulce 2-2.
Tabulka 2-2-Základní parametry strojů s rotačními pracovními nástroji poháněnými.
Druh
obvodová pojezdová Průměr
Počet
Způsob práce
Hloubka
stroje
rychlost rychlost frézy D
nožů
a
vo [m.s-1] vp [m.s-1]
[m]
v rovině
[m]
kolmé na
hřídel
Rotační
pluh
Rotavátor
1,5÷3
1÷3
0,7÷1
3÷5
do 0,35
Obracení skývy orba
3÷6
2÷4
0,5÷0,7
4÷6
do 0,20
Rotační
plečka
6÷10
4÷6
0,4÷0,6
4÷6
do 0,6
Odříznutí skývy a její
rozrušení dalšími noži
a úderem o kryt
Kypření a ničení
plevel
Obrázek 2-29. Frézovací bubny. A – s pevnými noži, B – s pružnými noži.
24
Obrázek 2-30. Dráha bodu na břitu nože.
R – poloměr bubnu, v – pojezdová rychlost, u – obvodová rychlost, s – posuv na 1nůž
(tloušťka skývy), h – zahloubení bubnu, c – výška hřebenů.
•
Rotační pracovní ústrojí-s osou vodorovnou kolmou na směr jízdy
Nože frézy na obrázku 2-31 mají většinou tvar písmene L. Mohou být rovněž ve tvaru
šípových radliček, motyček, klínových hřebů, úzkých dlát nebo pružných háků. Soustava
nožů bývá připojena ke kotoučům, které jsou na vodorovné hřídeli naklínovány, přivařeny
nebo spojeny pomocí třecích spojek (jištění proti poškození při práci v kamenitých půdách).
Někdy bývá jištěn celý rotor frézy nebo se používá hnací kardanová hřídel s pojistnou
spojkou. Horní část bubnu obrázek 2-32 je zakryta pevným krytem, k němuž je připevněna
buď stavitelná rovnací lišta nebo stavitelný kryt. Zahloubení rotoru je závislé na poloze
opěrného kola nebo opěrných plazů. Technika orby je velice jednoduchá, pole se většinou
zpracovává od jednoho okraje k druhému člunkovým způsobem jízdy. Pokud nevyhovuje
způsob otáčení, je možné pole rozdělit na záhony a pohybovat se po poli jako při jízdě
s jednostranným radličným pluhem.
Obrázek 2-31. Schéma rotavátoru.
1- nože, 2- hřídel, 3 – plaz, 4 – kryt.
25
Obrázek 2-32. Fréza s osou otáčení vodorovnou, kolmou na směr jízdy.
1 – kloubový hřídel, 2 – skříň řetězového převodu, 3 – kuželový převod, 4 – řetězový
převod, 5 – pevná část krytu, 6 – stavěcí ústrojí opěrného kola, 7 – výškově stavitelná
část krytu, 8 – opěrné kolo, 9 – držák nožů, 10 – hřídel bubnu, 11 – nůž.
•
Rotační pracovní ústrojí-s osou vodorovnou ve směru jízdy
Rotační pracovní ústrojí s osou vodorovnou ve směru jízdy na obrázku 2-33, odřezává
skývu přední hranou šroubového orebního tělesa. Skýva je nadzvedávána, drobena, mísena a
obracena šroubovou plochou. Dno zpracované půdy je hřebenité dle průměru pracovní
šroubovice.
Obrázek 2-33. Rotační pracovní ústrojí-s osou vodorovnou ve směru jízdy
•
Rotační pracovní ústrojí-se svislou osou otáčení ke směru jízdy
Rotační pracovní ústrojí se svislou osou otáčení ke směru jízdy na obrázku 2-34 pracuje
na obdobném principu jako fréza. Výsledná trajektorie je rovněž prodloužená cykloida
otočená o 90°. Frézovací nože odřezávají půdu. drobí ji a mísí s rostlinnými zbytky. Převažuje
zde drobící a mísící efekt nad zaklápěním rostlinných zbytků. V současné době se tento
princip zpracování půdy ve velké míře používá u strojů pro zpracování půdy (rotační brány
v kombinaci se secím strojem).
26
Obrázek 2-34. Rotační pracovní ústrojí-se svislou osou otáčení ke směru jízdy.
2.6. Stroje s talířovými pracovními nástroji
Pracovním nástrojem talířového nářadí je talíř, který má tvar dutého kulovitého
vrchlíku obrázek 2-35. Talíř má obvodový břit a je připevněn k rámu otočně buď jednotlivě
(talířové pluhy obrázek 2-36, talířové brány obrázek 2-37), ve dvojicích (talířové brány, tzv.
krátké talíře obrázek 2-38) nebo ve skupinách na společné hřídeli (talířové podmítače obrázek
2-39, talířové brány obrázek 2-40).
Obrázek 2-35. Talířový pracovní nástroj.
A – svislý talíř, B – šikmý talíř (talířové orební těleso)
b – vzdálenost talířů, c – výška hřebenů, h – zahloubení talíře, e – vyosení šikmých
talířů, γ – radličný úhel, ψ – odklon roviny otáčení šikmého talíře od svislice.
27
Obrázek 2-36. Talířová orební tělesa.
I – pro hlubokou orbu: 1 – sférický talíř, 2 – škrabák, 3 – držák škrabáku, 4 – slupice,
5 – stavitelný držák talíře, 6 – čep, 7 – valivá ložiska, 8 – příruba.
II – pro podmítku: 1 – rám, 2 – rozpěrná trubka, 3 – čtvercový hřídel, 4 – talíř, 5 ložisko
Obrázek 2-37. Talířové brány Kverneland Visio 200.
28
Obrázek 2-38. Talířové brány, uložení dvojice talířů.
Obrázek 2-39. Talířový podmítač.
1 – stavěcí ústrojí krojidlového opěrného kola, 2 – krojidlové opěrné kolo, 3 a 5 –
spodní čepy tříbodového závěsu, 6 – horní rám podmítače, 7 – hlavní (spodní) rám
podmítače, 8 – talíř, 9 – ústrojí k nastavení úhlu γ.
29
Obrázek 2-40. Dvousledné talířové brány.
h – zahloubení talíře, b – vzdálenost talířů, γ – nájezdový úhel.
Talířové pracovní nástroje se tedy používají u pluhů, podmítačů a talířových bran. Stroje
se od sebe liší průměrem a tvarem břitu talíře a uspořádáním talířů vzhledem k rámu stroje.
Břit talíře je hladký nebo vykrajovaný (u speciálních talířů pro práci na těžkých nebo
drnovitých půdách. Při práci talířového nářadí se talíř otáčí vlivem tření mezi ním a půdou.
Břit talíře přitom odřezává skývu, drobí ji, mísí, posouvá do strany a částečně obrací. Drobící
a mísící účinek talíře je vysvětlován tím, že rychlost bodů na povrchu talíře a částic půdy,
které jsou ve styku, se zvětšuje směrem od středu k obvodu talíře. Částice ze dna brázdy jsou
vlivem větší rychlosti vynášeny na povrch. Rychlost bodů na obvodu talíře v oblasti jeho
vnikání do půdy je menší než pojezdová rychlost. Kořeny a stébla, na která talíř najede, jsou
zatlačována do půdy, kde je břit talíře rozřeže nebo na kypré půdě jen poškodí, popřípadě
jedná-li se o nepoddajnou překážku, talíř se vyhloubí a překážku přejede. Na pracovním
povrchu talíře je možné zjistit stejné základní úhly jako na radličném orebním tělese. Někteří
výrobci talířových nářadí vyrábí stroje (pluhy, talířové brány) s odkloněnými talíři od svislé
roviny o úhel (psí) ψ = 5 až 30°, proto musí být každý talíř nebo dvojice talířů uložena na
vlastním ložisku nebo ložiskovém tělese obrázek 2-36, 2-38.
Obrázek 2-41. Nesený čtyřtalířový pluh.
30
Obrázek 2-42. Symetrické dvousledné talířové brány.
Talířové pluhy se liší od radličných pluhů orebním ústrojím. Nesený talířový pluh na
obrázku 2-41 má vždy zadní kolo, které je provedeno jako krojidlové a zachycuje boční síly
působící na talíř. Rovněž i kolo záhonové sloužící pro seřízení hloubky orby je provedeno
jako krojidlové. Ostruhy na kolech nahrazují plaz. Talířové pluhy orají do hloubky 12 až 30
cm. Dno brázdy po talířovém pluhu je hřebenité, výška hřebenů je závislá na průměru talířů a
jejich rozmístění na rámu pluhu. Talířové pluhy pro hlubokou orbu nejsou příliš rozšířeny
protože mají následující nedostatky:
a) hůře překlápí skývu,
b) mají sklon se obalovat hlínou, musí se u nich používat škrabáky,
c) v kamenitých půdách se břit vydroluje nebo vylamuje.
K výhodám patří poměrně dobré drobení půdy a nižší spotřeba PHM na jednotku
zpracované plochy.
Talířové podmítače na obrázku 2-39 mají obvykle talíře uspořádané na společné
hřídeli. Všechny talíře odklápí skývu na stejnou stranu, a proto musí mít podobně jako pluhy,
nějaké zařízení na zachycení bočních sil. K tomuto účelu se většinou používají ocelová kola
opatřená ocelovou ostruhou ve tvaru kotoučového krojidla, které se zařezává do půdy a
zachycují boční síly. Talířové podmítače mívají také možnost seřízení úhlu γ (nájezdový nebo
náběhový úhel).
Talířové brány na obrázku 2-40 a 2-42 mají talíře uspořádané v bateriích na
společných hřídelích. Polovina talířů odklápí skývu napravo, druhá polovina nalevo. Proto se
veškeré boční síly jeví jako vnitřní, které zachycuje rám stroje. Jednotlivé skupiny talířů jsou
spojeny táhly s regulačním ústrojím (seřizovací šroub nebo hydraulický válec obrázek 2-43),
které slouží k nastavení úhlu γ. Hloubka kypření se seřizuje vkládáním přídavné zátěže nebo
napuštěním vody do rámu stroje.
31
Obrázek 2-43. Regulační ústrojí k nastavení úhlu γ (seřizovací šroub nebo hydraulický
válec).
Talířová nářadí, kde talíře jsou na společné hřídeli a talíře pluhů jsou náchylné na
vylomení při práci v kamenitých půdách. Pro značnou oblibu v používání talířových bran při
zpracování půdy se vyrábí talířové brány tzv. krátké talíře s mechanickým jištěním talířů:
• jištění pryžovými silentbloky obrázek 2-44, 2-45 a 2-46,
• jištění ocelovou pružinou obrázek 2-47 a 2-48,
• jištění pružnou slupicí obrázek 2-49.
Krátké talíře se proti klasickým talířovým branám liší především způsobem zavěšení
pracovních jednotek - talířů a krátkou stavbou celého stroje obrázky 2-50 a 2-51. Z
uživatelského hlediska je charakteristický vyšší drobící účinek a velmi dobré kopírování
terénu. Naopak proti klasickým talířovým branám nižší váha nářadí a měkčí uložení talířů
neumožňuje dostatečné zpracování půdy v těžších podmínkách, rovněž rovnací účinek na
plochu je nižší.Vysoká plošná výkonnost je dána pojezdovou rychlostí 10-13 km.
Obrázek 2-44. Jištění talířových nástrojů pryžovými silentbloky u strojů AMAZONEN
Catros.
32
Obrázek 2-45. Uložení talířů na samostatném ložisku a jištění silentbloky.
Obrázek 2-46. Jištění talířových nástrojů pryžovými silentbloky u strojů Horsch.
33
Obrázek 2-47. Jištění talířových nástrojů ocelovou pružinou u strojů Rubín fy Lemken.
Obrázek 2-48. Talířové brány Rubín firmy Lemken.
34
Obrázek 2-49. Jištění talířových nástrojů u mulčovacích bran DBMxT
pružnou slupicí fy SMS Rokycany.
Obrázek 2-50 Talířové brány-krátké talíře Maxi-Disk firmy Dal-Bo.
35
Obrázek 2-51 Talířové brány-krátké talíře Catros firmy Amazone.
36
2.7. Smyky
Smyky urovnávají povrch pole, částečně drtí a zatlačují do půdy hroudy, kypří vrchní
vrstvu půdy do hloubky 2 až 4 cm, ničí mělce kořenící plevele a urovnáním povrchu pole
umožňují kvalitní práci dalších mechanizačních prostředků. Urovnáním povrchu půdy se
zmenšuje výparná plocha.
Smyky se rozdělují podle konstrukce a tvaru pracovních částí na (obrázek 2-52):
• trámové smyky hladké jednoduché nebo dělené,
• deskové smyky hladké nebo ozubené,
• prstencové smyky,
• kombinované smyky.
Obrázek 2-52. Smyky.
A – trámový jednoduchý, B – trámový dělený, C – deskový, D – prstencový, E –
kombinovaný
1 – stavitelná ocelová deska, 2 – seřizovací mechanizmus, 3 – trám s hřeby, 4 – dělený
trámový smyk.
Pracovní částí smyků je hladký nebo ozubený hranol, deska nebo prstenec, tažený v určité
poloze po poli. Důležitý je sklon pracovní části smyku k povrchu pole, který charakterizován
elevačním úhlem α obrázek 2-53. Je-li elevační úhel ostrý, seřezává smyk hřebeny brázd,
půdu nadzvedává tak, že přepadává přes horní hranu a za smykem zůstává v nakypřeném
stavu. Při elevačním úhlu 90°je kypření částečně potlačeno na úkor hrnutí půdy a rovnání
povrchu pole. Půda se částečně stlačuje, drtí hroudy a povrch se uhlazuje. Při elevačním úhlu
37
α>90; se hroudy více drtí a zatlačují do půdy, povrch pole se stlačuje a uhlazuje. Rovněž tvar
pracovní hrany ovlivňuje práci smyku. Ozubení zlepšuje kypřící schopnost, rovná hrana lépe
pozemek uhlazuje. Technika smykování vyžaduje jízdu pod určitým úhlem ke směru brázd,
tzv. pohyb na koso obrázek 2-54.
Obrázek 2-53. Vliv elevačního úhlu smyku na charakter práce smyku.
A – elevační úhel ostrý, B – elevační úhel pravý, C – elevační úhel negativní.
Obrázek 2-54. Způsob jízdy se smykem.
2.8. Brány
Brány jsou různorodou skupinou nářadí a strojů, jejímž společným úkolem je mělké
povrchové zpracování půdy a porostů. Používají se pro kypření a rovnání povrchu pole,
rozrušování půdního škraloupu, drcení hrud, ničení plevelů, zavlačování průmyslových hnojiv
, vláčení porostů a úprava povrchu luk a pastvin (vyvlačování stařiny, mechu, rozhrnování
krtin, zavlačování travního semene). Hloubka vláčení je 4 až 8 cm výjimečně 12 cm. Brány se
rozdělují podle druhu pohybu pracovních nástrojů na:
• brány s nepohyblivými (pasivními) pracovními nástroji (hřebové, radličkové, síťové,
luční, prutové),
• brány s pohyblivými (aktivními) pracovními nástroji (talířové, hvězdicové,nožové),
• brány s poháněnými pracovními nástroji (kývavé, vibrační, rotační-vířivé).
Brány s nepohyblivými pracovními nástroji.
Pracovní nástroje jsou připevněny k rámu a společně s rámem se při práci pohybují ve
směru jízdy. Podle druhu pracovních nástrojů rozlišujeme brány hřebové, radličkové, prutové
a síťové.
Hřebové a radličkové brány se vyrábí nesené, návěsné nebo závěsné. Skládají se ze
závěsu a 2 až 20 bránových dílů. Závěs závěsných bran na obrázku 2-55 se skládá z nosníku
(bidélce), který je podepřen dvěma nebo čtyřmi opěrnými koly a vpředu opatřen závěsným
38
ústrojím pro připojení k traktoru. Bránové díly jsou připojeny k bidélci řetízky. Rám
bránového dílu na obrázku 2-56 se skládá ze čtyř podélných a pěti příčných nosníků. V místě
křížení nosníků jsou čtvercové otvory a pomocí hřebů jsou sešroubovány v jeden celek.
Vpředu má bránový díl dva řetízky pro připojení k bidélci. Pokud jsou brány zvedány
hydraulicky jsou ještě ve střední část dva nebo čtyři řetízky sloužící pro připevnění ke
zvedacímu mechanizmu hlavního rámu.
2
1
3
4
6
5
7
Obrázek 2-55. Závěsné brány.
1-závěs pro připojení k traktoru, 2-zvedací mechanizmus, 3-bidélec, 4-pojezdová kola,
5-bránový díl, 6-řetízky pro připojení k bidélci, 7-zvedací řetízky.
Obrázek 2-56. Rozmístění hřebů na bránovém dílu podle pořadí 2-5-3-1-4.
39
Pracovním nástrojem hřebových a radličkových bran je hřeb čtvercového, kruhového nebo
obdélníkového průřezu. Na spodním konci má hřeb nebo dopředu vykovaný hrot, na horním
konci čtverhranné osazení a závit. Hřeby jsou na bránovém dílu rozmístěné tak, aby každý
zpracovával stejně široký proužek půdy obrázek 2-57.
Obrázek 2-57. Zpracování půdy hřebovými branami.
A – vliv tvaru hřebů a elevačního úhlu, B – rozsah působení na půdu.
Hřeby, které vytvářejí sousední rýhy, nejsou uloženy na stejném ani sousedním příčníku
(zmenšuje se možnost ucpání bran). Hřeby s ohnutým hrotem (α=70÷80°)taženým vřed se
lépe zahlubují, půdu intenzivně kypří, dobře vyvlačují plevele. Brány s elevačním úhlem
α>90° hůře zahlubují, méně kypří a zatlačují semena nebo hnojivo do půdy. Délka hřebů bran
musí být taková, aby mezi povrchem pole a rámem bran byl dostatečný prostor pro průchod
nakypřené zeminy a vyvláčeného materiálu. Pracovním nástrojem radličkových bran je hřeb
s ostrým elevačním úhlem, jehož hrot je vykován do malé šípové radličky. Hodí se pro
kypření půdy až do hloubky 12 cm, velmi intenzivně kypří a zpracovávají půdu. Různé druhy
a tvary bránových hřebů jsou vyobrazeny ne obrázku 2-58.
Obrázek 2-58. Různé druhy hřebů hřebových bran.
Brány s kloubovým rámem (článkové brány) se skládají z jednotlivých článků
spojených kloubově. Články síťových bran jsou zhotoveny z ocelového drátu a mají na jedné
straně delší hřeb s hrotem, na druhé straně krátký tupý hřeb. Velmi dobře se přizpůsobují
nerovnostem povrchu pole a používají se k mělkému kypření, rozrušování půdního škraloupu
a ničení vzcházejících plevelů v dosud nevzešlém porostu. Jsou-li oka sítě čtvercová, zavěšují
se za traktor šikmo (bidélec svírá se směrem jízdy úhel δ) tak, aby každý hřeb vytvářel vlastní
rýhu. Síťové brány se převážně používají pro meziřádkovou kultivaci brambor.
40
Prutové brány
Pracovní nástroj je dlouhý ocelový prut zahnutý v horní část do oblouku a přichycený
třmenem k příčnému nosníku. Spodní část prutu je kruhového průřezu. Prutové brány se
používají pro ošetření vzcházejících, do řádků vysévaných plodin, při předseťové přípravě a
při ošetření luk. Délka prutu cca 50 cm umožňuje dobrou průchodnost rostlinných zbytků
mezi pruty. Prutové brány jsou na obrázku 2-59.
Obrázek 2-59. Prutové brány PR 2-42.
1 – listová pružina, 2 – rám, 3 – pruty.
Brány s pohyblivými pracovními nástroji.
Pracovním nástrojem pohyblivých bran může být talíř, hvězdice nebo ocelolitinový
nůž. Nástroje jsou pevně spojeny s vodorovnou hřídelí, otáčející se v ložiskových tělesech.
Nástroje konají otáčivý pohyb, který je vyvolaný třením nástroje o povrch půdy při pohybu
celého stroje nebo nářadí. Podle druhu pracovního nástroje se dělí na:
• talířové brány (pojednání v kapitole 2.6.),
• hvězdicové brány,
• nožové brány.
Hvězdicové brány
Pracovním nástrojem jsou pěticípé ocelolitinové hvězdice. Hvězdice mají uprostřed
náboj s čtvercové otvory, kterými jsou navlečeny na vodorovnou hřídel. Na rámu bran jsou
hřídele umístěné otočně v ložiskových tělesech ve dvou nebo třech řadách za sebou, kolmo na
směr jízdy. Baterie jsou uspořádány tak, aby hvězdice dalšího sledu zabírala do mezer mezi
hvězdicemi předchozího sledu. Hvězdice pronikají do hloubky 6 až 12 cm, drtí hroudy a kypří
půdu. Používají se při předseťové přípravě případně při orbě k rozmělnění půdní skývy.
Hvězdicové brány jsou na obrázku 2-60.
41
Obrázek 2-60. Hvězdicové brány.
A –celkový pohled, B – hvězdice.
Brány s poháněnými pracovními nástroji
Pohon pracovních nástrojů je zajištěn od vývodového hřídele traktoru. Nástroje konají
kromě pohybu s celým strojem nucený pohyb. Dle prováděného pohybu pracovního nástroje
se používají:
• brány kývavé,
• brány vibrační,
• brány rotační-vířivé.
Brány kývavé a vibrační
mívají obvykle pouze dvě řady hřebů upevněných na ocelových profilových nosnících,
které frekvencí 3÷10.s-1s amplitudou 10 až 50 cm vykyvují v rovině kolmé na směr jízdy.
Každý hřeb vykonává přibližně sinusovou dráhu, stopy hřebů jednotlivých nosníků se kříží. U
kývavých bran nahrazuje kývavý pohyb práci bránového dílce a frekvence kyvů je malá.
Vibrační brány vykyvují s podstatně vyšší frekvencí a půdu velmi intenzivně zpracovávají a
kypří. Řeší se obvykle jako nesené nářadí s možností práce do hloubky až 20 cm. Správné
zahloubení je zajištěno hydraulickým zařízením traktoru. Princip činnosti kývavých a
vibračních bran je na obrázku 2-61. Vibrační brány firmy Amazone jsou na obrázku 2-62.
Princip jištění nosníku vibračních bran je na obrázku 2-63.
42
Obrázek 2-61. Princip činnosti kývavých a vibračních bran.
Obrázek 2-62. Vibrační brány Amazone.
1 – nosný rám, 2 – nosník, 3 – převodovka, 4 – tříbodový závěs, 5 – závěs utužovacího
válce, 6 – utužovací válec, 7 – stěrače, 8 – čep pro nastavení pracovní hloubky.
43
Obrázek 2-63. Jištění vibračních bran.
1 – nosník hřebů, 2 – hřeb, 3 – kámen.
Brány rotační-vířivé
Hřeby nebo nože jsou upevněny po dvojicích na ocelovém kotouči rotoru obrázek 264. Rotory jsou umístěné vedle sebe, kolmo na směr jízdy, osa otáčení je svislá obrázek 2-65.
Rotory jsou poháněné od vývodové hřídele, kinematický režim λ>1, výsledná dráha každého
nože je prodloužená cykloida. Dráhy sousedních nožů se protínají, takže nastává velmi
intenzivní kypření a drobení půdy. Rotační brány jsou konstruovány jako nesené stroje,
zpravidla vybavené válcem pro drcení hrud nebo vytvoření seťového lože. Válec zároveň
slouží pro nastavení hloubky zpracování půdy. Jištění jednotlivých rotorů je zřejmé z obrázku
2-66.
44
Obrázek 2-64. Připevnění nožů rotačních bran.
Obrázek 2-65. Rotační vířivé brány v kombinaci se zubovým (Pecker)válcem.
45
Obrázek 2-66. Jištění rotačních bran proti mechanickému poškození.
a – celkový pohled, b – jištění, c – činnost pojistky při najetí na pevnou překážku
1 . skříň převodovky, 2 – tříbodový závěs, 3 – rotory, 4 hřeby, 5 – rám utužovacího
válce, 6 – utužovací válec, 7 – čep pro nastavení pracovní hloubky, 8 – pojistná pružina.
46
2.9. Kypřiče
Kypřiče jsou mechanizační prostředky určené pro předseťovou přípravu půdy a pro
zpracování půdy během vegetace. Jejich úkolem je rozdrobit, nakypřit a provzdušnit půdu,
podříznout nebo vytáhnout plevele a zapravit hnojiva do půdy. Povrch pole má být po kypření
rovný, výška hřebenů maximálně 3 až 4 cm, vzrostlé plevele podříznuté nebo vytažené z půdy
minimálně ze 75 %. Pracovní ústrojí by nemělo vytvářet hroudy a poškozovat půdní částice
velikosti 2 až 3 mm. Hloubka kypření má být nastavitelná a konstantní v celém pracovním
záběru kypřiče. Kypřiče zpracovávají půdu až do hloubky 20 cm. Při hlubokém kypření ve
vinicích a chmelnicích až do hloubky 1 m (hloubkové kypřiče, podrýváky). Podle druhu
pracovních nástrojů a jejich pohybu vzhledem k rámu stroje jsou kypřiče radličkové a rotační
(popsány v kapitole 2.5.). Radličkové kypřiče se dělí:
A) podle připojení k traktoru na:
• nesené,
• návěsné,
• závěsné.
B) podle druhu použitých slupic radliček na:
• tuhé, obrázek 2-67A,B,
• odpružené, obrázek 2-67 C,D,
• pružné, obrázek 2-67 E.
Obrázek 2-67. Slupice radliček kypřičů.
A – dlátová radlička s tuhou slupicí, B – šípová radlička s tuhou slupicí, C – odpružená
slupice plochou pružinou, D – odpružená slupice válcovou pružinou, E – pružná slupice.
Nesený kypřič na obrázku 2-68 je tvořen rámem, závěs pro připojení k traktoru opěrná
kola a zahlubovací ústrojí a slupice s radličkami. Radličky na obrázku 2-69 jsou na rámu
rovnoměrně rozmístěny.
47
2
3
4
6
5
1
Obrázek 2-68. Kypřič.
1-opěrné kolo, 2-závěs, 3-rám, 4-slupice, 5-radlička, 6-zahlubovací ústrojí.
Obrázek 2-69. Radličky kypřičů. 1-dlátovitá kypřící, 2-šípová oboustranná, kypřící, 3-šípová
kypřící radlička.
2.10. Válce
Hlavním úkolem válců je utužení nakypřeného povrchu půdy, obnovení kapilarity a
vzlínavosti vody, rozdrobení hrud, urovnání pole. Používají se pro válení podmítky, po orbě,
při předseťové přípravě, po setí, na jaře pro přivalení jetelovin a luk. Válce na obrázcích 2-70
až 2-79 rozdělujeme dle tvaru pracovního povrchu a funkce na:
• hladké,
• rýhované,
• hřebové,
• zubové,
• kotoučové,
• hvězdicové,
• prutové,
• cambridgeské,
• hrudořezy,
• pěchy,
• kroskilské (crosskilské),
• článkové,
• pneumatikové,
• Rol-Flex,
• T-válce,
• spirálové.
Pracovním nástrojem nářadí je válec s hladkým nebo tvarovaným povrchem nebo
jinak upraveným povrchem či obvodem, který se odvaluje po poli a přitom stlačuje a utužuje
48
převážně vrchní vrstvu půdy a drobí hroudy. Při pohybu válce dochází k přemísťování částic
půdy ve směru jízdy a ve svislém směru. Částice na povrchu půdy jsou unášeny před tělesem
válce, částice uložené v hloubce 2 až 3 cm jsou více přemisťovány ve svislém směru.
Intenzita velice rychle klesá s hloubkou a v hloubce cca 10 cm je utužení půdy vlivem
působení válce takřka nulové. Pokud vzrůstá rychlost jízdy, zmenšuje se pohyb částic.
Drobení hrud válcem je závislé na měrném tlaku válce a na tvaru pracovní plochy válce.
Válce s tvarovaným povrchem lépe drtí hroudy.
Hladký válec
Základem válce je ocelová roura opatřená čely a čepy pro uložení do ložiskových těles
pro připevnění k rámu a závěsu válce. Hladké válce na obrázku 2-72 mají pracovní záběr cca
1 až 2 m a spojují se do souprav po 3, 5 , 7 nebo 9 ti válců. Měrný tlak je možné zvýšit
napuštěním vody nebo nasypáním písku do dutého korpusu válce, případně přidáním závaží
nebo zátěže do skříně. Hladké válce se používají pro válení luk, pastvin a jetelovin. Pro válení
po zasetí nejsou příliš vhodné z důvodů možného vytvoření půdního škraloupu.
Rýhovaný válec
Povrch válce je opatřený trojúhelníkovými profily, umístěnými rovnoběžně
s osou otáčení. Válce nevytváří souvisle utuženou plochu na povrch půdy, tlak působí
hlouběji na půdní částice. Válec lépe utužuje půdu pod povrchem a přiměřeně drobí hroudy.
Obrázek 2-70. Hlavní typy válců.
A – hladké, B – hřebové, C – pěchy, D – podélně rýhované, E – kotoučové, F –
cambridgeské.
49
Obrázek 2-71. Skupiny válců.
A – kotoučový válec, B – hvězdicový válec, C – cambridgeský válec, D – hrudořez, E –
pěch.
Obrázek 2-72. Hladké válce.
Hřebový válec
Na pracovním povrchu hladkého válce jsou připevněné v řadách rovnoběžných s osou
otáčení nebo ve šroubovicích ocelové, krátké hřeby. Válce dobře drtí hroudy, používají se i
pro ničení půdního škraloupu.
Zubový(Packer) válec
50
Na pracovním povrchu hladkého válce jsou připevněné v řadách rovnoběžných se
směrem jízdy ocelové, dozadu zahnuté hřeby obrázek 2-73. Válce se používají u secích
kombinací pro utužení půdy (vytvoření seťového lože) a drcení hrud.
Obrázek 2-73. Zubový (Packer) válec.
Kotoučový válec
Na vodorovné hřídeli, uložené v ložiskových tělesech , připevněných k rámu válce,
jsou nasazeny těžké litinové kotouče, s klínovitě upraveným obvodem. Válce se používají
jako dvousledové.Vhodné jsou pro drcení i větších a tvrdých hrud, utužují půdu do větší
hloubky, povrch půdy zanechávají hřebenitý.
Hvězdicový válec
Obdobná konstrukce jako u kotoučového válce. Kotouče jsou více odlehčeny a
obvodový břit není souvislý, ale upravený do tvaru tupých hrotů, které vytvářejí souvislý
rovnoměrně hřebenitý povrch.
Prutový válec
Na vodorovné hřídeli jsou pevně připevněny ocelové hvězdice, jejichž hroty jsou ve
šroubovici propojeny ocelovými pruty kruhového nebo obdélníkového průřezu. Pruty tak
vytvářejí táhlé šroubovice, které dobře drobí hroudy a kypří povrch pole do malé hloubky 3 až
5 cm obrázek 2-74. Pod nakypřenou půdou vytvářejí utuženou vrstvu půdy. Používají se jako
samostatné při předseťové přípravě půdy
nebo jako součást kypřičů, kombinátorů,
kompaktorů, podmítačů nebo bran.
51
Obrázek 2-74. Prutový válec.
Cambridgeský válec (prstencový válec)
Na hřídeli jsou nasazeny střídavě dva druhy kotoučů. Cambridgeské válce mají
kotouče hladké s klínovitě upraveným obvodovým břitem. Na středním náboji dvou
sousedních hladkých kotoučů jsou navlečeny ozubené kotouče s větším vnitřním průměrem
náboje, který umožňuje otáčení a zároveň pohyb nahoru a dolů obrázek 2-75.Tyto kotouče
dobře kopírují povrch pole, drobí hroudy, na povrchu pole vytvářejí kyprou vrstvičku půdy,
hladké kotouče zase dobře utužují spodní vrstvu seťového lože.
Obrázek 2-75. Cambridgeský válec.
52
Hrudořezy
Na hřídeli jsou nasazeny kotouče ve vzdálenosti 100 až 110 mm, s ostrou řeznou
hranou, přes kterou vyčnívají ocelové hroty. Používají se pro štěpení zaschlých hrud na
těžkých půdách a k částečnému utužení půdy.
Pěchy
Na společné hřídeli jsou ve vzdálenosti cca 150 mm od sebe nasazeny úzké ocelolitěné
kotouče o průměru 600 až 800 mm, obvodový břit bývá hladký, ozubený nebo klínovitě
upravený. Při práci pronikají hlouběji do půdy a utužuji spodní vrstvy půdy. Používají se jako
součást radličných pluhů, kdy je nutné urychlit přirozenou slehlost půdy při opožděné
podzimní orbě.
Kroskilský válec
Na společné hřídeli jsou ve vzdálenosti cca 100 mm od sebe nasazeny úzké ocelolitěné
kotouče o průměru 500 až 600 mm se stranovými zuby kapkovitého tvaru, obvodový břit
bývá hladký obrázek 2-76. Při práci utužuji spodní vrstvy půdy, postraní zuby drobí hroudy.
Používají se jako samostatné při předseťové přípravě půdy nebo jako součást kombinovaných
strojů pro přípravu půdy.
Článkový válec
Obdoba kroskilského válce. Liší se ve tvaru postraních zubů, které nejsou
kapkovitého, ale obdélníkového průřezu, esovitě zahnuté. Zuby mají větší styčnou plochu,
více působí na povrchovou vrstvu půdy.
Pneumatikové válce
Používají se pneumatikové válce :
• samostatné pneumatiky na jednokloubovém závěsu, plněné vzduchem nebo
polyuretanovou pěnou,
• pneumatiky nasazené na ocelovém válci vyztužené plastovými kroužky.
Pneumatikové válce na obrázku 2-77 dobře drtí hroudy na povrchu půdy a zároveň utužují
půdu do hloubky 3 až 5 cm. Používají se jako součást kypřičů, kombinátorů, kompaktorů,
podmítačů, bran a strojů pro zpracování půdy a setí.
53
Obrázek 2-76. Kroskilský válec.
Obrázek 2-77. Pneumatikové (pryžové) válce.
54
Rollflex válec
Na ocelové hřídeli jsou ve vzdálenosti 100 až 150 mm připevněny držáky dvou pružných
obručí, které tvoří jednu sekci válce rollflex. Válec je vhodný pro drcení hrud a částečné
utužení půdy. Dobře pracuje i ve vlhčích půdách vzhledem k velmi dobré samočistící funkci
pružných obručí.
T-válce
Na vodorovné hřídeli čtvercového průřezu jsou ve vzdálenosti 120 až 150 mm
nasazeny kotouče s prstenci ve tvaru T. Prstence jsou vyrobeny z oceli tvaru T o rozměrech
70x70x8 mm a umožňují dosáhnout vyšší nosnosti a odolnosti vůči opotřebení a zároveň
vytváří jemnou strukturu půdy obrázek 2-78. Prstence jsou spojené s nábojem čtvercového
průřezu čtyřmi nebo pěti rameny. Čtvercové náboje zaručují nucený pohon všech kotoučů.
Obrázek 2-78. T válce, jednoduché a dvojité provedení.
Obrázek 2-79. Prstencový válec, segmentový válec, spirálový válec.
55
Spirálový válec
Na vodorovné hřídeli jsou pevně připevněny ocelové hvězdice, jejichž hroty jsou ve
šroubovici propojeny ocelovou obručí čtvercového nebo kruhového průřezu. Rozteč
jednotlivých závitů šroubovice je 150 až 200 mm. Válec dobře drobí hroudy a kypří a
zároveň urovnává povrch pole. Používají se jako samostatné při předseťové přípravě půdy
nebo jako součást kypřičů, kombinátorů, kompaktorů, podmítačů nebo bran.
2.11. Plečky a hrobkovače
Kultivace porostu představuje mechanické kypření půdy v porostu odstranění plevelů.
K tomuto účelu se požívají stroje a nářadí pro meziřádkovou kultivaci. V případě, že se jedná
o kultivaci porostů pěstovaných na rovině, používají se plečky, pokud kultivujeme plodiny
pěstované v brázdách (hrůbcích), mluvíme o hrobkovačích. Tato nářadí půdu kypří, ničí
plevele a formují tvar hrůbku.
Plečky a hrobkovače se k traktoru mohou připojit:
• před přední kola traktoru na přední tříbodový závěs,
• mezi přední a zadní kola,
• za zadní kola na zadní tříbodový závěs.
4
5
6
1
2
8
3
1
7
9
Obrázek 2-80. Základní konstrukční řešení plečky.
1-závěs pro připojení plečky k tříbodovému závěsu traktoru, 2-hlavní rám, 3-posuvný
rám, 4-naváděcí zařízení, 5-čtyřkloubový závěs, 6-rámeček, 7-opěrné kolečko, 8slupice, 9-radlička, 10-třmeny pro nastavení meziřádkové vzdálenosti.
Plečky které se pohybují v řádcích rostlin vyžadují řízení směru jízdy, aby nebyly
poškozeny rostliny. Používá se mechanické, hydraulické nebo automatické navádění pleček
na řádek. Plečky na obrázku 2-80 jsou určeny pro meziřádkovou kultivaci, proto se každá
56
plečka nebo u brambor hrobkovač skládá z pracovních částí nebo ústrojí rozdělených do
samostatných sekcí, které zpracovávají půdu mezi řádky rostlin navzájem relativně nezávisle.
Sekce jsou upevněny většinou na přímkových rámech, na kterých jsou uloženy tak, aby bylo
možné nastavit správnou meziřádkovou vzdálenost. Zároveň musí být samostatně seřiditelný
pracovní záběr každé sekce.
Pracovní ústrojí strojů pro meziřádkovou kultivaci
Podle způsobu pracovního pohybu rozdělujeme nástroje pleček a hrobkovačů na:
• pasívní (nepoháněné)-radličky, hrobkovací tělesa,
• aktivní (poháněné)-nožové (rotační) jednotky.
Pasívní radličky pleček
Pro plečkování se používají různé druhy radliček obrázek 2-81:
• plecí jednostranné (levostranné, pravostranné)-pro mělké plečkování do hloubky 3 až
5 cm,
• šípové oboustranné,
• dlátovité.
a)
b)
c)
d)
Obrázek 2-81. Radličky pleček
a-jednostranná, b-šípová oboustranná, c – šípová, d-dlátovitá..
Jednostranné radličky mají vodorovně šikmo na směr jízdy postavené křídlo s čelním
břitem. Horní plocha křídla svírá s vodorovnou rovinou elevační úhel α=10 až 20°. Křídlo
zajišťuje kvalitní podřezávání plevelů, kypřící schopnost radličky je malá. Křídlo přechází ve
svislý ochranný štítek v němž jsou dva otvory pro připevnění ke slupici radličky. Na boku
štítku je čelní břit s negativním sklonem k povrchu půdy (β~140°). Prořezáváním shora je
břitem oddělován ochranný pás od zpracovávaného pruhu v meziřádku. Tak je zaručeno, že
nebude půdní škraloup vylamován a poškozovat kořenový systém plodin v ochranném pásku.
Zároveň štítek brání v zahrnování rostlin zeminou.
Velký vliv na druh a kvalitu práce radličky má elevační úhel α a správný úhel odklonu
břitu od směru jízdy γ. Jeho velikost musí vyhovovat podmínce tzv. kluzného řezu. Úhel γ
musí být tak velký, aby se podřezávaný kořen po břitu posouval. Podle obrázku 2-82 působí
kořen v okamžiku styku s břitem na radličku silou FR (řezný odpor), která se rozkládá do
tečné složky FT a do složky normálové FN.
57
FT
FR
γ
F
FN
γ
Obrázek 2-82. Rozklad sil na břitu radličky.
Tečná složka FT kořen po břitu posouvá a umožňuje jeho dobré odříznutí a dále jejím
působením dochází k vytahování kořene a unášení na okraj radličky. Normálová složka
vlivem tření mezi kořenem a materiálem radličky způsobuje třecí sílu F, působící v opačném
směru než tečná složka FT.
Pokud má kořen po břitu radličky dobře klouzat , musí být splněna podmínka, že tečná
složka FT je větší než třecí síla F. Platí vztah 2.10.
FT >F
(2.10.)
Síla FR (řezný odpor) se na břitu radličky rozloží do tečného směru dle vztahu 2.11. a do
normálového směru dle vztahu 2.12.
FT = FR*cos γ
(2.11.)
(2.12.)
FN = FR*sin γ
Třecí síla F je určena vztahem 2.13.
(2.13.)
F = FN*f
kde f je součinitel tření mezi kořenem a materiálem ostří radličky. Stanoví se dle vztahu 2.14.
f = tg φ
(2.14.)
kde φ je třecí úhel odřezávané částice na břitu radličky.
Dosazením do vztahu 2.10. dostáváme vztah 2.15.
F
T
F
F * cos γ
T
R
>F
(2.10.)
* sin γ * tgϕ
> F * sin γ * tgϕ
> FR
R
58
F * cos γ
F sin γ
cot gγ
R
R
> tgϕ
> tgϕ
Protože cotg γ = tg (90°- φ), pak platí
tg (90 − γ ) > tgϕ
°
(90 − γ ) > ϕ
(90 − ϕ ) > γ
°
°
(2.15.)
Úhel φ je u plevelů zpravidla kolem 45°, volí se úhel γ v rozsahu 28°až 42°.
Hrobkovací tělesa
Hrobkovací těleso na obrázku 2-83 je mnohem masivnější pro práci ve větší hloubce a
pro tvarování hrůbků má seřiditelná křídla. Jsou konstruována pro práce v meziřádcích o šíři
60 až 80 cm. Součást tělesa tvoří části, které jsou upevněné na společné pevné slupici. Ve
spodní části je přišroubována srdcovitá nebo šípovitá radlička, která zpracovává dno hrůbku.
Zemina přechází na hruď, která zeminu rozděluje ke dvěma křídlům a ta ji přihrnují
k rostlinám a vytváří tak hrůbek. Křídla jsou ke slupici upevněna v přední části na otočném
čepu, střední část je spojena třmenem, který umožňuje změnu polohy rozevření křídel.
Obrázek 2-83. Hrobkovací těleso: 1-kypřící radlička, 2-štít, 3-křídlo.
Nožové jednotky rotačních pleček
Nožové bubny pleček na obrázku 2-84 mají obdobnou konstrukci, jako frézovací
bubny mechanizačních prostředků pro zpracování půdy. Vytváří samostatné sekce,
zpracovávající meziřádek. Na hřídeli jsou pevně naklínovány kotouče nožového bubnu, ke
kterým jsou střídavě šrouby připevněny levostranné a pravostranné nože ve tvaru L. Střední
nezpracovaný pás o šířce převodovky je kypřen pasivní šípovou radličkou. Kolem nožového
bubnu je plechový kryt, jehož bočnice mají ve spodní části výškově přestavitelné nože
(plazy)odřezávající ochranný pás. Změnou polohy krytu vůči nožové jednotce se mění
hloubka zpracovávané půdy. Na předlohové hřídeli jsou umístěné horní kuželové převodovky,
59
které se mohou po předloze posouvat a tím lze měnit meziřádkovou vzdálenost jednotlivých
sekcí.
Obrázek 2-84. Nožová jednotka rotační plečky:
1-nůž, 2-střední šípová radlička, 3-kotouč nožového bubnu, 4-hnaná hřídel, 5-kuželová
převodovka, 6-hnací hřídel, 7-horní kuželová převodovka, 8-předloha.
Pracovní nástroje pleček a hrobkovačů jsou pomocí třmenů slupicemi připevněny na
nosný rámeček. Slupice je možné posouvat po uvolnění třmenu nahoru a dolů a tím měnit
hloubku kypření. U pleček lze posouvat příčná ramena rámečku, nebo posouvat radličky
v příčném směru a tím měnit šířku zpracovávaného meziřádku.
Jednotlivé nástroje (hrobkovací tělesa) nebo sekce radliček jsou k posuvnému nebo
hlavnímu rámu plečky připojeny pomocí svisle výkyvného závěsu. Ten umožňuje nezávislé
kopírování terénu samostatně pro každou sekci a tím je zaručeno dodržení nastavené hloubky
kypření. Jednokloubový závěs na obrázku 2-85 tvoří rameno závěsu, které je v přední části
připevněno kyvně ke konzole uložené na vodorovném čepu. Konzola je třmeny přišroubována
k hlavnímu nebo posuvnému rámu plečky, a je ve vodorovném směru přestavitelná. Rameno
závěsu je spojené s kopírovacím kolečkem nebo plazem a je tak zajištěno kopírování
nerovností terénu. Pracovní nástroje zpravidla zahlubují hmotností celé sekce, případně
pomocí přítlačné pružiny. Jednokloubový závěs je z hlediska konstrukčního jednoduchý, ale
při kopírování půdních nerovností se mění hloubka zpracování půdy a elevační úhel pod
kterým radlička vniká do půdy. Toto je velmi často příčinou nerovnoměrného zpracování
(poskakování radličky po povrchu půdy), nebo vynechávek ve zpracování.
Obrázek 2-85. Závěsy radliček u plečky.
A – jednokloubový závěs, B – čtyřkloubový závěs:
1 – rameno závěsu, 2 – nosný rámeček, 3 – kopírovací kolo, 4 – radličky.
60
Čtyřkloubový (paralelogramový) závěs na obrázku 2-85 tvoří zpravidla dvě zdvojená
svislá a dvě zdvojená šikmá ramena, propojená v rozích otočně čepy tvořící čtyřčlánkový
mechanizmus. Přední svislá ramena jsou třmeny pevně připevněné k posuvnému nebo
hlavnímu rámu plečky. K zadním ramenům je připevněný nosný rámeček s kopírovacím
kolečkem nebo plazem. Nástroje přišroubované třmeny k nosnému rámečku zahlubují
hmotností celé sekce, případně pomocí přítlačné pružiny. Závěs je z hlediska konstrukčního
složitější, ale při kopírování půdních nerovností, kdy se mění hloubka zpracování půdy se
elevační úhel α, pod kterým radlička vniká do půdy, nemění. Změnu elevačního úhlu na
obrázku 2-86 je možné provést změnou polohy slupice (nakloněním celé plečky-změnou
délky třetího bodu hydrauliky nebo změnou délky ramen čtyřkloubového závěsu).
Obrázek 2-86. Čtyřkloubový závěs plečky se stavitelným náklonem slupice.
Řízení pleček
Kvalita práce pleček závisí také na přesném navádění pracovních sekcí do meziřádků
plečkovaných plodin. Řešení směrového řízení je závislé na umístění plečky na traktoru. U
pleček umístěných před zadní osou traktoru (čelně nesené a mezinápravové) nemusí mít
směrové navádění. Plečky umístěné za zadní nápravou reagují na natočení předních kol
vybočením plečky v opačném směru. Proto se u těchto pleček používá směrové řízení, které
tyto výchylky vyrovnává. Systémy směrového řízení pleček mohou být:
• poloautomatické,
• automatické.
U poloautomatických systémů na obrázku 2-87 je posuvný rám s kultivačními sekcemi
posouván dvojčinným přímočarým hydromotorem ovládaným ručně ovládaným
hydraulickým rozvaděčem.
Obrázek 2-87. Poloautomatické řízení pleček.
61
U automatického navádění na obrázku 2-88 je ovládání hydraulického rozvaděče
mechanické nebo pomocí elektromagnetu na základě signálů hmatače. Hmatače sledují řádek
rostlin a jsou s rozvaděčem spojené elektrickou vazbou. Dotykové hmatače reagují na dotyk
s rostlinami v řádku. Používají se pravá a levá čidla, která jsou umístěná cca 30 mm od řádku.
Jakmile dojde k vychýlení plečky, dotkne se čidlo rostliny a uzavře se elektrický ovládací
obvod. Ten spojí hlavní elektrický obvod, který přivede elektrický proud do elektromagnetu,
který ovládá hydraulický rozvaděč. Tím se dostane tlakový olej do přímočarého hydromotoru,
který posune posuvný rám s plecími sekcemi v opačném směru, než je strana dotyku hmatače.
Tlakový olej proudí do válce až do doby, než dojde k uvolnění čidla hmatače a přerušení
ovládacího obvodu.
Obrázek 2-88. Automatické řízení pleček.
1 – zdroj elektrické energie, 2 – převodníky, 3 – elektromagnety, 4 – šoupátkový
rozvaděč, 5 – kontrolní a ovládací skříňka, 6 – hydraulický válec, 7 – mechanický
hmatač, 9 - elektronický hmatač.
62
2.12. Kombinátory
Snížení počtu přejezdů je možné dosáhnout použitím kombinovaných
(sdružených) souprav nebo kombinovaných strojů. U kombinovaných souprav (pluhbrány, pluh-smyky, smyky-brány) jde o dočasné spojení dvou nebo více strojů, které je
možné od sebe oddělit a požívat každý stroj samostatně. Kombinované stroje mají
společný rám, na kterém je uchyceno několik různých pracovních ústrojí, která
vykonávají současně několik rozdílných operací. Pracovní ústrojí je možné demontovat,
ale jeho samostatné použití bez dalších úprav není možné. Kombinované stroje se
rozdělují na:
• kombinované stroje pro přípravu půdy,
• kombinované stroje pro přípravu půdy spojenou s nejméně jednou operací
(setí, hnojení, aplikace pesticidů).
Obrázek 2-89. Kombinovaný kypřič (kombinátor) KON.
1 – opěrné kolo, 2 – stavěcí ústrojí opěrného kola, 3 – závěs, 4 – radličky s pružnými
slupicemi, 5 – stavěcí ústrojí prutových válců, 6 – prutové válce, 7 – radličkové brány.
Kombinované stroje pro přípravu půdy
Kombinovaný kypřič (kombinátor) na obrázku 2-89 slouží k předseťové přípravě
půdy na lehkých a středně těžkých půdách.. Pracovní nástroje půdu kypří, drtí hroudy a
urovnávají pozemek. Kombinátor má buď jednodílný rám s pracovním záběrem 2,5 až 3
m nebo je sestaven ze tří rámů (u pracovních záběrů nad 3 m je kombinátor tvořen
středovým dílem a sklopnými bočními rámy), na které se upevňují radličky kypřičů a
prutové válce. Místo radliček se u některých provedení montují hřebové brány. Střední
rám má vpředu tříbodový závěs. Ke střednímu rámu jsou pomocí čepu připevněny oba
krajní rámy, které se při přepravě sklápějí do svislé polohy. Každý z nich je ovládán
samostatným hydraulickým válcem, který je připojen na vnější okruh hydrauliky
traktoru.
Kombinovaný kypřič na obrázku 2-90 je určen pro mělké zpracování půdy a
používá se v technologiích minimálního zpracování půdy při provádění podmítky nebo
při předseťové přípravě půdy. Kypřič tvoří středový rám s tříbodovým závěsem ke
kterému jsou připevněny pevné slupice s kypřícími radličkami. Za šípovými radličkami
je umístěná sekce rovnacích talířů, které jsou zahloubeny do poloviční hloubky než
radličky a jejich úkolem je zaklápění rostlinných zbytků a urovnání povrchu půdy. Třetí
sekci kombinátoru tvoří prutový válec, který slouží k rozmělnění hrud a pro nastavení
hloubky zpracování. Místo druhé sekce (rovnacích talířů) je možné použít sekci
prutových zavlačovačů obrázek 2-91.
63
Obrázek 2-90. Kombinovaný kypřič Smaragd.
a – boční pohled, b – půdorysné rozmístění pracovních orgánů a jejich účinek na půdu,
1 – rám, 2 – tříbodový závěs, 3 – radličky, 4 – talířová tělesa, 5 – prutový válec.
Kombinované kypřiče na obrázcích 2-92, 2-95, 2-96 jsou určené pro zpracování
půdy, je možné je použít jak pro provedení podmítky, tak pro hluboké kypření půdy
spojené s její přípravou před setím. Na obrázku 2-92 je kypřič, který má v přední části
dvě nebo tři řady úzkých radliček s roztečí 30 cm v zadní části je sekce talířových bran.
Hloubka zpracování je závislá na nastavení opěrných kol. Kombinovaný kypřič na
obrázku 2-95 je určen pro zpracování půdy jako alternativa s vynecháním orby.Úzké
radličky Mulch-Mix umístěné na rámu ve čtyřech řadách s roztečí 22,5 až 24 cm
umožňují zpracování a promíchání půdy do hloubky 30 cm. Rovnací talíře částečně
zapravují rostlinné zbytky a hlavně urovnávají nakypřený povrch půdy. Zadní část
kypřiče je opatřená pneumatikovými a článkovými válci, které rozmělňují hroudy a
utužují seťové lože. Jištění slupic s radličkami proti poškození je na kypřičích
používáno mechanické, střižným šroubem obrázek 2-93, pružinové obrázek 2-92 nebo
hydropneumatické obrázek 2-94. Kombinovaný kypřič na obrázku 2-96 má v přední
části talířové brány za kterými jsou umístěné ve dvou řadách úzké radličky s roztečí 30
cm. Zadní sekce s rovnacími talíři a válci je obdobná jako u stroje na obrázku 2-95. Dle
půdních podmínek, požadovanému rozmělnění hrud a utužení půdy je možné volit
různou skladbu zdvojených válců obrázek 2-97.
64
Obrázek 2-91. Pracovní sekce kombinovaného kypřiče.
Obrázek 2-93. Kombinovaný kypřič-jištění
střižným šroubem.
Obrázek 2-94. Kombinovaný kypřič-jištění
hydropneumatické.
65
Obrázek 2-92. Kombinovaný kypřič-jištění listovou pružinou.
Obrázek 2-95. Kombinovaný kypřič určený pro bezorebné zpracování půdy.
66
Obrázek 2-96. Kombinovaný kypřič určený pro bezorebné zpracování půdy.
Obrázek 2-97. Zdvojené válce pro lepší rozmělnění půdy.
67
Kompaktory
Předseťové kombinátory na obrázku 2-98 jsou určeny pro předseťovou přípravu půdy
po orbě. Kompaktor provádí několik pracovních operací během jednoho přejezdu po
pozemku. V pracovní poloze hlavní rám pomocí předního a zadního válce přesně kopíruje
smykem urovnaný půdní povrch. Výškovým seřízením pomocného rámu s hlavními
pracovními nástroji (šípové nebo dlátové radličky) oproti hlavnímu rámu se docílí velmi
kvalitní přípravy půdy do přesně nastavené hloubky. Po zpracování hrubé brázdy je půda
ihned připravena k setí. Sdružením několika pracovních operací dosáhneme významné
úspory energie, času, pracovních sil a mzdových nákladů.
Kompaktory jsou vyráběny ve verzi nesené nebo polonesené, vybavené pojezdovou
nápravou a na přání montovaným zadním tříbodovým závěsem s možností další agregace
přídavných zařízení. Stroje jsou vyráběny ve stavebnicovém provedení a je možné je
sestavit dle přání uživatele. Na obrázku 2-99 jsou nejčastěji používané sestavy pracovních
sekcí kompaktorů. Různé varianty kypřících sekcí a provedení válců jsou na obrázku 2100. Kypřící sekce v provedení dvouřadého uspořádání se šípovými radličkami a
čtyřřadého uspořádání s dlátovitými radličkami je na obrázku 2-101. Na kompaktorech se
používají různé druhy válců (prutové, pneumatikové, pryžové, crosskil, článkové,
cambrigeské apod.). Rovnání povrchu půdy zajišťují stavitelné deskové smyky obrázek 2102.
68
Obrázek 2-98. Kompaktor-zpracování hrubé brázdy během jednoho přejezdu.
69
Obrázek 2-99. Kompaktor-různé způsoby uspořádání pracovních sekcí.
Obrázek 2-100. Varianty základních sekcí kompaktoru.
70
Obrázek 2-101. Varianty radličkových sekcí kompaktoru.
Obrázek 2-102. Kompaktor-rovnací stavitelná lišta.
Kombinované stroje pro přípravu půdy spojenou s nejméně jednou operací
Kombinované stroje spojují přípravu půdy s další operací. Na obrázku 2-103 je stroje
pro obnovu a rekultivaci luk, na obrázku 2-104 je stroj pro provádění orby spojenou se
setím na obrázku 2-105 je stroj pro provádění orby, zpracování půdy, setí a hnojení. Na
obrázku 2-106 je kombinovaný kypřič vybavený secím strojem pro setí plodin na zelené
hnojení.
71
Obrázek 2-103. Kombinovaný stroj pro rekultivaci luk.
1 – rotační pracovní orgán, 2 – talířové rozmetadlo průmyslových hnojiv, 3 – válec, 4 –
secí stroj pro výsev travních semen, univerzální secí stroj, 6 – kotoučová secí botka, 7 –
válec.
Obrázek 2-104. Kombinovaný stroj pro orbu spojenou se setím.
1 – zúžené orební těleso, 2 – rotační pracovní orgán se svislou osou rotace, 3 –
semenovod, 4 – odstředivé výsevní ústrojí.
Obrázek 2-105. Kombinovaný stroj pro zpracování půdy, setí a hnojení.
1 – rotační kypřič (pod krytem), 2 – přívod hnojiva pro plošnou aplikaci, 3 – secí ústrojí
se secími botkami, 4 – semenovody, 5 – přívod hnojiva pro řádkové hnojení, 6 – válce, 7
– přívod herbicidů.
72
Obrázek 2-106. Kombinovaný kypřič pro zpracování půdy a přísev.
Kombinované stroje pro přípravu půdy spojenou se setím
Stroje se vyrábí v řadě kombinací, které umožňují dosáhnout kvalitní přípravy půdy
společně s uložením osiva do půdy během jednoho přejezdu. Secí stroje se používají
pneumatické nebo mechanické s válečkovým výsevním ústrojím. Různá konstrukční
provedení dovolují zpracování půdy v závislosti na druhu a složení půdy a technologii
zpracování půdy. U kombinovaných strojů se pro přípravu půdy používají brány nebo
kypřiče s nástroji:
• pasivními (šípové nebo dlátovité radličky),
• aktivními (nožové nebo talířové brány tzv. krátké disky),
• poháněnými od vývodové hřídele (rotační vířivé brány, dříve také vibrační
brány).
V přední části stroje na obrázku 2-107 je půda zpracovávána kombinovaným
kypřičem, který je součástí kombinovaného stroje nebo může být použit jako samostatný
stroj nesený na předním tříbodovém závěsu traktoru. U strojů na obrázcích 2-108 a 2-109
jsou pasivní nástroje nahrazeny aktivními dvouřadými talířovými branami s uložením
talířů jednotlivě nebo po dvojicích na samostatné odpružené slupici.Tyto tzv. „krátké
disky“ slouží pro zpracování povrchu půdy (kypří, míchají, drobí) současně při setí.
Dovolují provoz secího stroje po orbě, po podmítce nebo po vhodné předplodině také
napřímo do strniště. Nejlepší kvalitu práce dosahují při rychlosti od 10 km/hod. Tehdy
talíře ukládají jemnou půdu na seťové lůžko a nerozdrobené hroudy zůstávají ležet na
povrchu půdy. DiscSystem je zcela bezúdržbový a uložením v silentblocích se
přizpůsobuje povrchu půdy. Rychle reaguje na povrchové překážky a díky párovému
uchycení talířů také dobře vyhlazuje povrchové nerovnosti.
Seřízení pracovní hloubky předního pracovního nářadí se provádí během jízdy
hydraulicky z kabiny traktoru.
Na obrázku 2-110 jsou talířové brány nahrazeny nožovými branami.
Na obrázku 2-111 je schéma kombinovaného stroje s poháněnými
nástroji
od
vývodové hřídele určeného ke zpracování půdy a setí. V přední části jsou umístěné rotační
brány s válcem, zadní sekci tvoří secí stroj. Na obrázcích 2-112 a 2-133 jsou různé
kombinace secích strojů a válců rozmělňujících hroudy a utužujících seťové lože.
73
Obrázek 2-107. Zpracování půdy pasivními nástroji a prutovými válci.
74
Obrázek 2-108. Sekce zpracování půdy-aktivními branami a prstencovými nebo
pneumatikovými válci.
75
Obrázek 2-109. Sekce talířových bran v kombinaci s válci a sekcí prutových bran.
76
Obrázek 2-110. Sekce nožových bran.
Obrázek 2-111. Princip kombinovaných strojů pro zpracování půdy a setí.
77
Obrázek 2-112. Rotační brány v kombinaci se secím strojem.
78
Obrázek 2-113. Rotační brány v kombinaci se secím strojem.
79