Bulwą w redlinę

Jak wynika z danych GUS, w ostatnich latach w Polsce wzrastają powierzchnia uprawy oraz zbiory ziemniaków. Wraz z nowym trendem rozwija się produkcja maszyn do uprawy tej rośliny, w tym sadzarek. Oprócz prostych sadzarek przeznaczonych dla małoobszarowych gospodarstw rolnych, na rynku są dostępne maszyny, w których zastosowano wiele nowoczesnych rozwiązań.

Producenci oferują trzy rodzaje tych maszyn. Pierwszą grupę stanowią automatyczne sadzarki, których elementem roboczym są łańcuchy z przymocowanymi do nich czerpakami (kubeczkami). Są to maszyny zawieszane jedno- lub dwurzędowe, które wyróżnia prosta budowa oraz nieduże zapotrzebowanie na moc ciągnika. Wysadzają one ziemniaki w międzyrzędziach 62,5/67,5 cm lub 70/75 cm. Głębokość sadzenia jest regulowana przez ustawienie redlic. Rolę obsypników formujących redliny w tych maszynach pełnią płużki obsypujące. Takie sadzarki produkują: Akpil (Planter), Bomet (Gemini S239 i S239/1) czy Zakład Mechaniczny Jan Bareła.

Na identycznej zasadzie co sadzarki z mechanizmem łańcuchowo-czerpakowym działają maszyny, w których zastosowano podwójne taśmy z przytwierdzonymi do nich naprzemiennie czerpakami z wymiennymi wkładkami. Takie rozwiązanie jest droższe, jednakże umożliwia większą prędkość roboczą. Kolejną zaletą są mniejsze uszkodzenia bulw. Sadzarki taśmowo–czerpakowe oferowane są w wersji zawieszanej i przyczepianej. Zawieszane maszyny to najczęściej sadzarki 2- i 4-rzędowe. Przyczepiane sadzarki mogą wysadzać ziemniaki w czterech, sześciu a nawet i ośmiu rzędach. Najczęściej szerokość międzyrzędzi wynosi 75-90 cm. Pojemność zbiorników na sadzeniaki w tego typu maszynach to (zależnie od modelu) 600-6000 kg. Ponadto niektóre modele sadzarek są wyposażone w dodatkowy uchylany hydraulicznie zbiornik, który zwiększa ładowność maszyny. W prostszych wersjach tych sadzarek taśmy z czerpakami (kubeczkami) są napędzane mechanicznie. Dostępny jest także napęd hydrauliczny, który oferuje szeroki zakres regulacji gęstości sadzenia (od kilku centymetrów do niemal pół metra). Sadzarki taśmowo-czerpakowe są produkowane przez polskich i zagranicznych wytwórców. Rodzimymi producentami są firmy: Akpil, Remprodex oraz Unia Grudziądz. Zagraniczni wytwórcy to: AVR, Dewulf-Miedema i Grimme.

Trzecią grupą są sadzarki strukturalne (pasowe). Maszyny te wyróżnia brak czerpaków i inny sposób transportu ziemniaków. Są one dostępne w ofercie firm: Dewulf-Miedema i Grimme. Zaletą tych maszyn jest równomierne wysadzanie sadzeniaków o rożnej wielkości jak i wyższa prędkość robocza.

Sadzarki taśmowo-czerpakowe

Duże możliwości w sadzarkach taśmowo-czerpakowych oferuje hydrauliczny napęd taśm. Rozwiązanie to umożliwia bezstopniową regulację odstępu pomiędzy sadzeniakami w rzędzie. W maszynach AVR, Dewulf-Miedema i Grimme czynność ta jest wspierana przez elektroniczne urządzenia sterownicze znajdujące się w kabinie ciągnika. Operator maszyny nie wychodząc z kabiny może płynnie ustawiać odległości sadzenia w zakresie od 3,8 do 50 cm w odstępach co jeden milimetr.

W maszynach Grimme, w których taśmy we wszystkich rzędach są napędzane jednym silnikiem hydraulicznym, montowane są pulpity sterujące z klawiaturą i potencjometrem obrotowym. Urządzenie jest zintegrowane z układem sygnalizującym zakłócenia wysadzania. System ten wykorzystuje dane z czujnika (czujników) rejestrującego poziom napełniania czerpaków (kubełków). Operator może ustawić limit procentowy dla przepustów. W razie jego przekroczenia system wyświetli komunikat i wyemituje sygnał dźwiękowy, a pracownik sprawdzi i skoryguje ustawienia wysadzania. Za pomocą panelu sterującego operator może regulować prędkością elektrycznego wytrząsacza taśm. Urządzenie odłącza zasilanie elektryczne podczas podnoszenia sadzarki, wyłączając tym samym wytrząsacze taśm. Dodatkową funkcją urządzenia sterującego jest licznik hektarów.

Firma Dewulf-Miedema do obsługi sadzarek oferuje panel HMI (Human Machine Interface) z dotykowym ekranem, który pozwala sterować gęstością sadzenia. Ponadto urządzenie jest zintegrowane z systemem optycznej detekcji przepustu Eagle-Eye, który wykrywa każdą pojedynczą bulwę trafiającą do redlicy. Kolejne funkcje panelu HMI to regulacja dawek nawozów mineralnych oraz zapraw w trybie manualnym lub automatycznym opartym o sygnał GPS. Z panelem HMI można zintegrować joystick, który pozwala sterować pięcioma funkcjami sadzarki.

Poprzez panel sterujący z dotykowym ekranem można też sterować sadzarkami Ceres firmy AVR. Podobnie jak w rozwiązaniu Dewulf-Miedema, z urządzeniem można zintegrować joystick umożliwiający obsługę najczęściej używanych funkcji maszyny.

Duże możliwości oferuje indywidualny, hydrauliczny napęd taśm każdego rzędu sadzarki. Dzięki temu można odłączać napęd poszczególnych rzędów w celu tworzenia ścieżek technologicznych. Automatyka zakładania ścieżek jest uruchamiana za pomocą przycisku lub ikony na panelu sterującym. W maszynach Grimme funkcję tę umożliwia terminal VC 50 z kolorowym wyświetlaczem, który oprócz obsadzonych hektarów zlicza wysadzone bulwy. Dostępny jest także terminal Isobus CCI 200, który oprócz funkcji jakie oferuje urządzenie VC 50 umożliwia odłączanie poszczególnych rzędów na klinach (Section Control), prowadzenie dokumentacji zabiegu oraz stosowanie map aplikacyjnych do dawkowania nawozów w systemie GPS. Sadzarki Grimme wyposażone w magistralę Isobus mogą być sterowane terminalami innych producentów.

Funkcje Section-Control jak i nawożenie z technologii GPS są dostępne także w terminalu HMI sterującym pracą sadzarek Dewulf. Koordynaty GPS do tego urządzenia są wprowadzane w trakcie pojedynczego przejazdu wokół granicy pola lub poprzez wpisanie linii A-B z mapy pola.

Do niektórych terminali można podłączyć kamery zewnętrzne, by na ekranie urządzenia operator mógł obserwować działanie maszyny.

Część modeli sadzarek jest wyposażona w dodatkowe uchylane hydraulicznie zbiorniki na sadzeniaki. Dzięki czujnikom rozpoznającym poziom sadzeniaków w przestrzeni pobierania nachylanie zbiornika może odbywać się automatycznie.

Sadzarki strukturalne

Na początku lat 70. pojawiły się sadzarki strukturalne, w których producenci, podobnie jak w maszynach taśmowo-czerpakowych, zastosowali szereg innowacyjnych rozwiązań. Maszyny te, w odróżnieniu do klasycznych sadzarek, wyróżnia brak czerpaków i inny sposób transportu ziemniaków. W sadzarkach spółki Dewulf-Miedema trzy rzędy napędzanych hydraulicznie 24 pasów gumowych tworzą rynnę do której spadają sadzeniaki ze zbiornika. Dwa boczne rzędy pasów poruszają się w przeciwnym kierunku niż rząd pasa środkowego. W wyniku ruchu pasów bocznych ziemniaki są układane pojedynczo na pasie środkowym, za pośrednictwem którego są one transportowane do redlic. Nad redlicą znajduje się wałek z gumy piankowej, który porusza się nieco wolniej niż pas środkowy. Urządzenie przytrzymuje sadzeniaki przed umieszczeniem ich w glebie. W ten sposób jest regulowana odległość pomiędzy sadzeniakami w rzędzie. Obroty wałka mogą być regulowane elektronicznie z uwzględnieniem czujnika wielkości sadzeniaków. Czynność ta jest wykonywana za pośrednictwem terminala sterującego HMI znajdującego się w kabinie ciągnika. Urządzenie wykorzystując dane z czujnika wykrywającego ziemniaki na taśmie w sposób automatyczny uruchamia siłowniki uchylanego zbiornika, zapewniając tym samym ciągłość dostaw sadzeniaków do zespołu wysadzającego.

W sadzarkach strukturalnych marki Grimme również zastosowano system z trzema hydraulicznie napędzanymi pasami z których dwa poruszają się w przeciwnym kierunku niż pas środkowy. Równomierny przepływ sadzeniaków na pojedyncze pasy doprowadzające je do redlicy zapewniają pręty czujników. Nad wylotem do redlicy znajduje się czujnik ultradźwiękowy do liczenia sadzeniaków, który kontroluje proces sadzenia. Ziemniaki do środkowego pasa wysadzającego trafiają za pośrednictwem taśmy doprowadzającej. Proces napełniania taśm doprowadzających jest kontrolowany za pomocą czujnika, z którego dane są transmitowane do panelu sterującego.

Sadzarki strukturalne obsługuje się za pomocą tych samych terminali sterujących co maszyny taśmowo-czerpakowe. Urządzenia te poprzez regulację obrotów rolki piankowej umożliwiają bezstopniową zmianę odstępów wysadzania ziemniaków rzędzie. Procedura ta może być monitorowana przez czujniki oceniające wielkość sadzeniaków. Dłuższe sadzeniaki są przytrzymywane nieco dłużej, co pozwala na osiągnięcie odpowiedniej przestrzeni do wzrostu dla każdego ziemniaka oraz optymalny rozdział łodyg.

W sadzarkach strukturalnych bruzdowniki mogą być zamontowane na układzie równoległoboku. Rozwiązanie umożliwia zachowanie stałej głębokości na całej szerokości maszyny. Regulacja głębokości sadzenia w układzie równoległoboku może odbywać się z wykorzystaniem siłownika hydraulicznego sterowanego elektronicznym panelem, który pobiera dane z czujnika rejestrującego ruchy urządzenia formującego redliny.

System elektroniczny może także sterować pracą urządzeń do formowania redlin, tak by sadzeniaki były wysadzane na środku redliny. Do tego służą czujniki mierzące ilość luźnej ziemi w formie, której pozycja jest automatycznie zmieniana.

Sadzarki strukturalne mogą być doposażone w system umożliwiający utrzymanie odpowiedniego napełnienia taśm sadzeniakami podczas pracy na terenach pagórkowatych. Dzięki zastosowaniu układu hydraulicznego elementy sadzące są utrzymywane w położeniu poziomym. Regulacja ta nie ma wpływu na wysokość spadku bulw do bruzdownika.

Cały tekst można przeczytać w wydaniu 01/2019 miesięcznika „Przedsiębiorca Rolny”

dr inż. Jacek Skudlarski
Fot. firmowe