Vedoucí diplomové práce:

Transkript

1 Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky STROJE A STROJNÍ LINKY PRO SKLIZEŇ ZELENÉHO HRÁŠKU Diplomová práce Vedoucí diplomové práce: Doc. Ing. Jan Červinka, CSc. Vypracoval: Bc. Miroslav Osladil Brno

2 Mendelova univerzita v Brně Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky Agronomická fakulta 2010/2011 ZADÁNÍ DIPLOMOVÉ PRÁCE Autor práce: Studijní program: Obor: Bc. Miroslav Osladil Zemědělská specializace Zemědělské inženýrství Název tématu: Stroje a strojní linky pro sklizeň zeleného hrášku Rozsah práce: stran, obrázky, tabulky a grafy podle potřeby práce Zásady pro vypracování: 1. V práci podejte přehed strojů a strojních linek pro sklizeň zeleného hrášku a uveďte konstrukční řešení těchto strojů. 2. U sklízečů zeleného hrášku se zaměřte na různá technická řešení strojů. 3. Navrhněte metodiku pro zjišťování kvality práce a výkonnosti sklízeče hrášku. 4. Proveďte zhodnocení kvality práce vybraného sklizňového stroje. 5. Porovnejte provozní náklady na sklizecí stroje traktorové a samojízdné. Výsledky zpracujte do tabulek a předhledných grafů. Ze zjištených výsledků uveďte úměrné závěry pro provoz a pro sklizeň zeleného hrášku. Seznam odborné literatury: 1. Břečka a kol.: Stroje pro sklizeň pícnin a obilovin, ČZU, Praha, 2000, 253s. 2. Kolektiv: Elektronik und Bordcomputer, BLV, 2002, 201s. 3. Maleř a kol.: Samojízdné sklízeče zrnin. SZN. Praha,1989, 353s. 4. Neubauer a kol.: Stroje pro rostlinnou výrobu, SZN, Praha,1989, 720s Sloboda a kol.: Stroje na zber krmovím a zrnín. ( Teoria,konštrukcia,riziká ). Vienale Košice, 351 s., 5. ISBN výrobců a prodejců SM a ZT 7. ČSN ISO 690-1: Bibliografické citace. Obsah, forma a struktura Datum zadání diplomové práce: říjen 2009 Termín odevzdání diplomové práce: duben

3 Prohlášení: Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: Stroje a strojní linky pro sklizeň zeleného hrášku vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním účelům. V Brně, dne Podpis řešitele. 3

4 PODĚKOVÁNÍ: Tímto bych chtěl poděkovat vedoucímu diplomové práce Doc. Ing. Janu Červinkovi, CSc., za vedení, cenné rady a připomínky k diplomové práci, kterou jsem zpracovával. Další mé poděkování patří pracovníkům firmy East Coast Viners, zejména panu Fredu Richardsonovi a panu Gordonu Smithovi, pracovníkům firmy PMC zejména panu Geoffu Williamsovi a pracovníkům firmy Ploeger. V neposlední řadě děkuji svým rodičům a přátelům za jejich plnou podporu a pomoc, kterou mi při vypracovávání práce poskytovali. 4

5 ABSTRAKT: Diplomová práce na téma Stroje a strojní linky pro sklizeň zeleného hrášku je zaměřena na konstrukci mlátícího mechanismu sklízečů zeleného hrachu. Ve své úvodní části podává historii jednotlivých sklízečů zeleného hrachu. Další část je zaměřena na popis sklízečů zeleného hrachu z hlediska mlátícího mechanismu se zaměřením na konstrukční řešení. Cílem polně-laboratorního měření bylo vytvoření metody zjišťující ztráty semen hrachu při sklizni sklízeči zeleného hrachu. Pomocí této metody byly naměřeny ztráty hrachových semen jednotlivých sklízečů zeleného hrachu v závislosti na pravidelnosti čištění těchto strojů. ABSTRACT: Klíčová slova: mlátící mechanismus, zelený hrách, ztráty, metodika měření Diploma thesis Machines and lines for harvest of green peas is focused on the design of harvesters threshing mechanism of green peas. In its introductory part gives the history of green pea harvesters. Another section focuses on the description of green pea harvesters threshing mechanism in terms of focusing on design. Field-goal was to create a laboratory measurement methods detect loss of pea seed harvesters to harvest green peas. Using this method, the measured loss of pea seeds of green pea harvesters, depending on the regularity of cleaning of these machines. Keywords: threshing mechanism, green peas, losses, measurement methodology 5

6 OBSAH 1 ÚVOD HISTORIE SKLÍZECÍCH MLÁTIČEK HISTORIE SKLÍZEČŮ ZELENÉHO HRACHU Historie sklízečů zeleného hrachu PMC Historie sklízečů zeleného hrachu Ploeger Historie sklízečů zeleného hrachu Oxbo KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ SKLÍZEČŮ ZELENÉHO HRACHU PŘEHLED SKLÍZEČŮ ZELENÉHO HRACHU SKLÍZEČE ZELENÉHO HRACHU PMC Pohonná jednotka Vyměnitelné sklízecí ústrojí (adaptéry) Průchod sklizené hmoty mlátícím mechanismem Zásobník Technické parametry sklízečů zeleného hrachu SKLÍZEČE ZELENÉHO HRACHU PLOEGER Pohonná jednotka Mlátící mechanismus Průchod sklizené hmoty mlátícím mechanismem Ploeger Vyměnitelné sklízecí ústrojí (adaptéry) Technické parametry sklízečů zeleného hrachu Ploeger SKLÍZEČE ZELENÉHO HRACHU OXBO Mlátící mechanismus Průchod sklizené hmoty mlátícím mechanismem Oxbo Zásobník Technické parametry sklízečů zeleného hrachu Oxbo GRAFICKÉ ZNÁZORNĚNÍ TECHNICKÝCH PARAMETRŮ POLNĚ LABORATORNÍ MĚŘENÍ Metodika polně laboratorního měření Charakteristika měřené odrůdy zeleného hrachu Charakteristika porostu Charakteristika pozemků Meteorologické podmínky

7 10.6 Měření šířky pracovního záběru sklízeče zeleného hrachu Charakteristika sklízečů zeleného hrachu a adaptérů Charakteristika čistoty sklízeného semene zeleného hrachu Popis měřících metod Celkové mytí stroje Mycí vůz Automatické mytí sklízeče zeleného hrachu Ruční mytí sklízeče zeleného hrachu Předsklizňové ztráty semen zeleného hrachu Sklizňové ztráty sklízeče zeleného hrachu Rozbor měření EKONOMICKÉ ASPEKTY DISKUZE Zhodnocení polně-laboratorního měření ZÁVĚR SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY SEZNAM OBRÁZKŮ SEZNAM TABULEK

8 1 ÚVOD Ze zemědělského a agroekologického pohledu jsou luskoviny významnou a nezastupitelnou skupinu plodin. Nejen v České republice, ale i v celosvětovém měřítku zaujímá hrách rozhodující podíl mezi pěstovanými luskovinami. Zvláště na americkém kontinentu jsou luskoviny významnou skupinou plodin. Celosvětově zaujímá největší plochy fazol, který pěstují také v rozvojových zemích, kde je velmi důležitou součástí potravy. Na druhém místě je hrách, následují cizrna, čočka a bob. Pěstební plocha hrachu ve světě zaujímá zhruba 90 milionů hektarů a hrách se po sóji, fazolu a cizrně řadí na čtvrté místo nejpěstovanějších luskovin. Podíl obhospodařované zemědělské půdy v České republice zaujímá téměř 3,7 mil. ha. Rozšíření hrachu je slabé vzhledem k velikosti orné půdy představuje zhruba 1 %, asi 30 tisíc hektarů (Houba et al., 2009). Hrách je významnou luštěninou. Je pěstován převážně jako zrnina jehož semena vynikají vysokým obsahem bílkovin (asi dvakrát více než u obilovin), skladbou aminokyselin a minerálních látek. Převážně je využíván jako krmivo, ale i v této oblasti je nedoceněn přes mnohé vynikající vlastnosti. V dnešní době si neumíme představit sklizeň semenných plodin a obilovin bez samojízdných sklízecích mlátiček. Ke sklizni těchto semenných kultur se v současné době používá přímá (jednofázová) sklizeň pomocí sklízecích mlátiček. Ve 20. století dochází k významnému rozvoji a neustálému zdokonalování sklízecích mlátiček. Požadavky zemědělců nutí výrobce vyrábět nové, modernější sklízecí mlátičky, které kladou velký důraz především na kvalitu, ekonomiku a rychlost sklizně. Nové sklízecí mlátičky jsou plně vybaveny vlastní výpočetní technikou, která obsluze podává veškeré potřebné informace v době sklízení dané plodiny. Obr. 1: Ukázka práce sklízecí mlátičky vyšší výkonnostní třídy při sklizni hrachu 8

9 2 HISTORIE SKLÍZECÍCH MLÁTIČEK Už ve starém Egyptě let před naším letopočtem se používaly první nástroje, žací nože s pazourkovým ostřím, či zahnuté srpy z páleného jílu. První kosa, která značně ulehčila sklizeň, se objevila v 9. století našeho letopočtu. Až do 12. století se používala kosa s tzv. dlouhým kosištěm a od té doby se kosa zakřivila do podoby, jakou ji známe dnes. V období průmyslové revoluce se stroje na sklizeň obilovin dočkaly většího rozvoje. J. Boyce se v Anglii roku 1799 pokusil sestavit první rotační žací stroj tlačený koňmi, který si J. Boyce nechal patentovat, ale nedosáhl s ním takového úspěchu, který očekával. Pan Kerr tento stroj (obr. 2) v roce 1811, zdokonalil dosáhl s ním o čtyři roky později výkonnosti 0,4 ha h -1, což byl v té době skutečný pokrok. Obr. 2: Kerrův rotační žací stroj z roku 1811 Obr. 3: Bellův žací stroj z roku

10 První žací lištu s přímočarým vratným pohybem nože představil v Americe roku 1831 Cyrus Hall McCormick. První provozuschopná sklízecí mlátička H. Moora byla v roce 1836 patentována v USA. Sdružovala mlátičku a žací stroj jež pohánělo zvířat především koní. V Evropě se i nadále využívaly tzv. hrsťovačky s možností hrstky posečeného porostu. Tyto hrstky se musely ručně svázat do snopů a následně vymlátit pomocí cepů. Roku 1786 byl sestrojen první mlátící mechanismus po kterém následovaly tzv. samovazače. Vázací ústrojí pro vázání drátem vynalezl roku 1872 hodinář Withington, který ústrojí nechal patentovat a odprodal tento patent roku 1874 McCormickovi, která tento patent dále zdokonalil. Pan Apoleny zdokonalil McCormickovo vázací ústrojí a od roku 1877 se začal používat místo drátu provázek. Roku 1912 spatřila světlo světa první samojízdná sklízecí mlátička, ale až v polovině 30. let došlo k většímu rozšíření těchto strojů. Massey-Harris (dnes Massey Ferguson) vyrobil v roce 1935 svoji první samojízdnou sklízecí mlátičku s označením 20 SP, jenž byla nahrazena roku 1940 novým modelem s označením SP 21. Společnost Claas vyrobila v roce 1953 první samojízdnou sklízecí mlátičku s označením Herkules v západní Evropě. První sklízecí mlátičku s příčným a podélným vyrovnáním žacího adaptéru představila v roce 1955 společnost IHC. Všichni výrobci sklízecích mlátiček se v následujících letech pustili na zdokonalování mlátících a separačních systémů. Společnost Sperry New Holland přišla v 70. letech minulého století s první axiální sklízecí mlátičkou na světě. Stroje na sklizeň luskovin se začaly vyvíjen v 60. letech minulého století. První stroj na sklizeň zeleného hrachu byl vyroben ve Velké Británii v roce 1963 (obr. 4). 10

11 3 HISTORIE SKLÍZEČŮ ZELENÉHO HRACHU Do historie jsou zahrnuty sklízeče zeleného hrachu od výrobců PMC, Ploeger a Oxbo. 3.1 Historie sklízečů zeleného hrachu PMC Obr. 4: První tažená sklízecí mlátička pro sklizeň zeleného hrášku Od roku 1970 vzniká společnost PMC, která se zaměřuje na výrobu strojů pro sklizeň luskovin. Prvním vyrobeným sklízečem zeleného hrachu byl v roce 1975 sklízeč s označením H2, jenž byl tažený traktorem (obr. 5). Obr. 5: Model H2 Roku 1977 přišla společnost PMC na trh s prvním samojízdným sklízečem zeleného hrachu s označením 679 (obr. 6). Velké provozní náklady, malá účinnost a především velké poškození hrachových semen vedly společnost PMC k inovaci 11

12 mláticího mechanismu a s tím souvisejícímu snížení provozních nákladů a zvýšení účinnosti. Obr. 6: Model 679 Společnost PMC přišla na trh v roce 1984 s novým sklízečem zeleného hrachu s označením 879 (obr. 7), který měl vyšší účinnost a nižší provozní náklady než předchozí model. Tento sklízeč zeleného hrachu měl pouze dvě nápravy, což vzhledem k vysoké hmotnosti vedlo k vytvoření hlubokých kolejí a utužení půdy. Obr. 7: Model 879 FMC Model 979 byl prvním z řady, jehož podvozek byl postaven na šesti kolech (obr. 8). Návrhy tvaru sklízecí mlátičky a tvaru kabiny se od předchozího modelu velmi změnily. Zdvojnásobení kapacity zásobníku na hrachová semena než u dřívějších modelů, lepší trakce a výkon ve vlhkém počasí. Snížení utužení půdy díky rozložení hmotnosti mezi tři nápravy vedlo k velikému zájmu mezi zákazníky. 12

13 Tento model je poháněn motorem Deutz V-8 o jmenovitém výkonu 221 kw (300 k) a mohl pojmout do svého zásobníku necelých kg hrachu. Obr. 8: První šestikolka pro sklizeň zeleného hrachu 1989 Společnost PMC představila v roce 1998 nový model s označením 979 AT a v roce 2005 model 979 CT, jenž měl oproti předchozím modelům vodou chlazený motor, sníženou hlučnost motoru, ergonomicky navrženou kabinu a radiální pneumatiky (obr. 9). Obr. 9: Model 979 CT 2005 Na konci roku 2010 společnost PMC představila svůj poslední sklízeč zeleného hrachu řady 989 (obr. 10). Nový model byl navržen tak, aby dosahoval vynikajících výnosů a měl vysokou spolehlivost i v obtížnějších podmínkách. Všechny okruhy 13

14 zajišťují axiální pístová čerpadla, která jsou výkonnější a úspornější než doteď používané čerpadla s ozubenými koly. Zvýšená kapacita společně s výklopným zásobníkem snižují čas vyložení a zvyšují efektivitu při dopravě. Sklízeč zeleného hrachu je vybaven nejnovější kabinou Claas Vista, která nabízí lepší ovládání spolu s využitím monitorovacího systému PMC. Sklízeč zeleného hrachu je vybaven posilovačem řízení pro přední a zadní kola. Použitím nových pneumatik se zlepšila manévrovatelnost. Model 989 je dlouhý přes 12 metrů, celková hmotnost je kg a je poháněn motorem Deutz o jmenovitém výkonu 293 kw (400 k). Zásobník na semena má objem 3,1 m 3 a pojme kg hrachu. Obr. 10: Model Historie sklízečů zeleného hrachu Ploeger Společnost Ploeger začala svoji historii na konci padesátých let. Pan Gerrit Ploeger vyvinul a postavil v roce 1959 úplně první mechanický sklízeč zeleného hrachu na hrách, který sloužil výhradně pro vlastní potřebu ve dvoře za domem majitele v obci Oudenbosh v Nizozemí. Vzhledem k enormní poptávce na trhu po sklízečích zeleného hrachu netrvalo dlouho a pan Ploeger začal vyrábět sklízeče pro průmysl na zpracování zeleniny. Sklizeň francouzských fazolí byla jednou z hlavních a prvních činností této společnosti. 14

15 Nové techniky byly aplikovány velmi brzy a tak si společnost zajišťovala svoji prosperitu a spolehlivost. Průmyslová poptávka po sklízečích na fazole se snížila koncem 70. let a společnost Ploeger začala rychle vyvíjet sklízeče pro sklizeň a sběr ostatních druhů zeleniny jako hrách, brambory, špenát a mrkev. První samojízdný sklízeč pro sklizeň zeleného hrachu byl postaven v roce 1982 ve městě Standdaarbuitensedijk v Nizozemí a nesl modelové označení Ploeger Trh však vyžadoval na sklízení zeleného hrachu něco nového a lepšího. Proto společnost Ploeger BV vyvinula v roce 1983 nejlehčí samojízdný sklízeč zeleného hrachu s modelovým označením EPD 490, srovnatelný svým výkonem, kvalitou i kapacitou zásobníku s nejlepšími dostupnými sklízeči na trhu (obr. 11). Obr. 11: Model EPD 490 V roce 1984 společnost Ploeger představila první samojízdný sklízeč zeleného hrachu MK 20. Pro sklizeň hrachu byl v roce 1985 vyvinut sklízeč s modelovým označením BP 700. V následujícím roce představila společnost Ploeger sklízeč zeleného hrachu s označením EPD 520 (obr. 12). 15

16 Obr. 12: Model EPD 520 V současné době nabízí na trhu společnost Ploeger sklízeče zeleného hrachu modelových řad EPD 520, EPD 530 poháněné motorem Deutz BFM 2015 o jmenovitém výkonu 300 kw (408 k) a modelovou řadu EPD 538 (obr. 13) poháněnou motorem Deutz TCD v06-4v o stejném výkonu. Obr. 13: Model EPD Historie sklízečů zeleného hrachu Oxbo Tato společnost vznikající mezi léty ve Spojených státech se specializovala na mechanizaci sklízející fazol, kukuřici a hrách. Společnost Oxbo tvoří 16

17 výrobní závody nacházející se ve městech Byron, New York, Clar Lake, Wisconsin a Lynden. Ve Spojených státech vlastní šest společností zajišťujících jejich prodej a servis. Roku 2004 se firma OXBO spojila s firmou Korvan a nyní nabízí kompletní řadu produktů po celých spojených státech. V současné době společnost Oxbo nabízí na trhu dva sklízeče zeleného hrachu modelové řady Oxbo 6165 (obr. 14) a modelové řady 6160 (obr. 15). Obr. 14: Oxbo 6165 Obr. 15: Oxbo KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ SKLÍZEČŮ ZELENÉHO HRACHU Úkolem sklízečů zeleného hrachu je získat porost ze stanoviště sbíráním a následným vymlácením hrachových semen z lusků, hrachová semena vyčistit od 17

18 ostatních částí rostlin a shromáždit je v zásobníku. Ostatní zbytky rostlin ponechat na pozemku k dalšímu zpracování, tj ke sklizni nebo k zapravení. Na obrázku 16 jsou popsány jednotlivé části sklízeče zeleného hrachu od společnosti PMC modelu 989. Obr. 16: Popis jednotlivých částí sklízeče zeleného hrachu PMC 989 Základem konstrukčního řešení sklízečů zeleného hrachu je vedle mlátícího mechanismu vyčesávací ústrojí, které vyčesává rostliny zeleného hrachu z pozemku. Sklízený porost zeleného hrachu je vyčesávacím a rotujícím bubnem, jenž je osazen 12-14ti řadami pružných prstů z elastické oceli rovnoměrně rozložených v řadě mezi mm v závislosti na modelu vyčesáván z pozemku. Otáčky bubnu o průměru 700 mm se pohybují okolo 190 min -1 v protisměru směru pojezdu sklízeče zeleného hrachu. Získaná sklizená hmota je za pomoci šikmého dopravníku a dvou bočních pomocných dopravníkových pásů přesunuta do středu adaptéru. Sklizená hmota je dále za pomocí dvou šikmých dopravníků vynášena do mlátícího bubnu, kde dochází k samotnému mlácení hrachových lusků a získávání hrachových semen. Konstrukce mlátícího mechanismu se liší u každého výrobce sklízečů zeleného hrachu. Základem mlátícího mechanismu je mlátící buben skládající se ze soustavy sít o průměru ok o velikosti mm. Podle jednotlivých výrobců se uvnitř mlátícího 18

19 bubnu nachází buď oběžné kolo s řadou vedlejších lopatkových bubnů nebo jen soustava vedlejších lopatkových bubnů. Úkolem mlátícího mechanismu je získat minimálně poškozená hrachová semena z hrachových lusků. Tento mlátící mechanismus kvalitně pracuje pouze ve vodorovné poloze což je velice důležité, aby byl v této poloze udržován po celou dobu (Poličan et al., 2008). Sklizená hmota je vynášena za pomocí dvou šikmých dopravníků od vyčesávacího adaptéru do mlátícího bubnu a dopadá na jeho dno. Pomocí odstředivé síly při rychlosti otáčení mlátícího bubnu 30 ot.min -1 začíná hmota v bubnu rotovat. U všech konstrukčních řešení mlátících mechanismů sklizená hmota prochází mezi jednotlivými vedlejšími lopatkovými bubny popř. oběžným kolem. Zde dochází k nárazu sklizené hmoty a hrachových lusků na jednotlivé lopatkové bubny mlátícího mechanismu, které tuto hmotu vrhají do prostoru mlátícího mechanismu. U mlátícího mechanismu bez oběžného kola první lopatkový buben obrací sklizenou hmotu a přesouvá ji mezi druhý a třetí lopatkový buben. Tyto bubny vrhají sklizenou hmotu proti sobě. Jednotlivé nárazy hrachových lusků a částí rostlin hrachu mají za příčinu oddělování lusků od částí rostliny a rozlamování jednotlivých lusků hrachu. Části rostlin včetně nerozlomených lusků dále prochází mezi třetím a čtvrtým lopatkovým bubnem, kde dochází k dalšímu oddělování lusků od zbytku plodiny a rozlamovaní celých lusků. Poslední lopatkový buben rozlomí zbylé celé lusky a hrachová semena padají na dno mlátícího bubnu. Hrachové lusky jsou vystaveny tlaku, aby došlo k jejich rozlomení, ale zároveň, aby nedošlo k poškození hrachových semen. Rychlost průchodu materiálu bubnem je zhruba 4 sekundy a materiál za tu dobu urazí vzdálenost okolo 15 metrů. Průchod sklizené hmoty u mlátícího mechanismu s oběžným kolem a vedlejších lopatkových bubnů mlátícího mechanismu je obdobný. Sklizená hmota prochází mezi oběžným kolem a mlátícím bubnem, kde dochází k nárazu sklizené hmoty a následnému výmlatu. První lopatkový buben s podélnými lopatkami rotuje ve stejném směru otáčení jako mlátící buben rychlostí min -1. Vyseparovaný materiál propadá na dno mlátícího bubnu kde propadá přes systém sít na pásový dopravník. Nevyseparovaný materiál prochází po obvodu mlátícího bubnu ke druhému lopatkovému bubnu na opačné straně mlátícího bubnu, kde dochází k opětovnému výmlatu. Třetí lopatkový buben poté vrátí nevymlácenou hmotu zpět před oběžné kolo. Rychlost otáčení druhého a třetího lopatkového bubnu se pohybuje v rozmezí min -1. Po vyseparování 19

20 sklizené hmoty u všech typů mlátících mechanismů propadají hrachová semena včetně malého množství odpadu přes systém sít mlátícího bubnu na dvojici šikmých dopravníků, na kterých dochází k oddělování jemných příměsí a listů, které jsou vynášeny mimo stroj. Hrachová semena a malé množství odpadu dopadají na dlouhý pásový dopravník a putují do přední části stroje, kde dochází k dalšímu čištění a odstraňování množství odpadu, jenž propadl přes systém sít. Směr otáčení pásového dopravníku se v době mytí stroje může obrátit, aby se odpad dostal mimo stroj. Vyseparovaný materiál se za pomocí pásového dopravníku dostává do korečkového dopravníku. Ten přesouvá hmotu ze spodní části stroje na vrchol kde dopadá na řetězový dopravník o šířce 1100 mm. Během přesunu vyseparované hmoty korečkovým dopravníkem prochází hmota skrz proud vzduchu, který je vháněn a na materiál a dochází k dalšímu čištění. Korečkový dopravník přesouvá materiál na krátký dopravník, jenž vytváří síto. Zde dochází k dalšímu čištění jak za pomocí proudu vzduchu, který odebírá nejlehčí části tak za pomocí propadu sítem. Hrachová semena s minimálním množstvím odpadu propadávají do zásobníku. 5 PŘEHLED SKLÍZEČŮ ZELENÉHO HRACHU Do přehledu jsou zahrnuty vybrané sklízeče zeleného hrachu výrobců dostupné na evropském i světovém trhu. Veškeré technické parametry byly získány převážně na internetových stránkách jednotlivých firem. 6 SKLÍZEČE ZELENÉHO HRACHU PMC Společnost PMC v současné době vyrábí dva modely sklízečů zeleného hrachu, model 979 CT a model Pohonná jednotka Sklízeče řady 979-CT a 989 jsou poháněny motory Deutz TCD 2015 V 06 o jmenovitém výkonu 300 kw (408 k) při 1500 min -1 (obr. 17, 18). Vzduchem chlazený motor je extrémně kompaktní a výkonný. Pomocí elektronického systému jsou ovládány elektromagnetické ventily jenž jsou prověřenou a osvědčenou technologií. Motor Deutz TCD 2015 VO6 je v souladu s emisními normami 2004/26/EU III a emisními normami 20

21 EPA TIER III pro mobilní práci stroje. Moderní vstřikovací systém zaručuje nízkou spotřebu paliva a vysokou účinnost. Obr. 17: Motor Deutz TCD 2015 VO6 Obr. 18: Motor Deutz TCD 2015 VO6 6.2 Vyměnitelné sklízecí ústrojí (adaptéry) Pro sklízeč zeleného hrachu PMC s označením 979 CT se používají vyčesávací adaptéry různé šířky. Pracovní záběr může být 3,8; 5 nebo 6 m (obr. 19). Přední buben je osazen ti řadami pružných prstů z elastické oceli jejichž délka je v rozmezí 150 a 220 mm (obr. 20). V závislosti na každém modelu jsou rovnoměrně rozloženy v řadě mezi mm. Otáčky bubnu o průměru 700 mm jsou 190 min

22 Pro nastavení světlé výšky vyčesávacího bubnu nad zemí se používá hladký ocelový buben, který jenž slouží jako snímač polohy adaptéru. Válec přenáší na půdu tlak, který se pohybuje v rozmezí % celkové hmotnosti adaptéru a jeho obvodová rychlost lze nastavit hydraulicky a udržovat automaticky. Obvodová rychlost sběrače je větší než pojezdová rychlost stroje. Toto provedení zamezuje odhrnování zeminy. Obr. 19: Buben s pružnými prsty Obr. 20: Vyčesávací adaptér 6.3 Průchod sklizené hmoty mlátícím mechanismem Nakloněný krátký vstupní dopravník přesunuje sklízenou hmotou na druhý nakloněný pás, který pak přenese sklízenou hmotu ke vchodu do mlátícího bubnu. Šnek, který je součástí hlavního systému otočí produkt do bubnu. Hlavní lopatkový buben je součástí pěti lopatkových konfigurací. Sklizená plodina včetně lusků padá na dno bubnu o průměru 2 m a pomocí odstředivé síly při otáčení mlátícího bubnu 30 min -1 začíná rotovat v bubnu. První lopatkový buben rotuje rychlostí min -1, obrací sklizenou hmotu a přesouvá ji mezi druhý a třetí lopatkový buben. Zde dochází k oddělování lusků od zbytku plodiny. Druhý a třetí lopatkový buben přesunuje sklizenou hmotu včetně oddělených lusků na horní část mlátícího bubnu, kde dochází k rozlamování oddělených lusků. Otáčky druhého a třetího lopatkového bubnu se pohybují v rozmezí min -1. Sklizená plodina včetně lusků dále prochází mezi třetím a čtvrtým lopatkovým bubnem, kde dochází k dalšímu oddělování lusků od zbytku plodiny a rozlamovaní celých lusků (viz. obr. 24). Poslední lopatkový buben rozlomí zbylé celé lusky a hrachová semena padají na dno mlátícího bubnu. Hrachové lusky jsou vystaveny tlaku, aby došlo k jejich rozlomení, ale zároveň, aby nedošlo k poškození hrachových semen. 22

23 Obr. 21: Řetězový pohon jednotlivých bubnů Obr. 22: Axiální uvolňovací buben Hrachová semena a malé množství odpadu propadají přes systém sít o velikosti ok velikosti mm na dva šikmé dopravníky, které jsou široké přes celou délku mlátícího bubnu a dosahují rychlosti otáčení 86 min -1. Ty zamezují, aby se hmota dostávala přes okraj zpět na pole. Hrachová semena a malé množství odpadu dopadají na dlouhý pásový dopravník o šířce 650 mm a putují do přední části stroje, kde dochází k dalšímu čištění a odstraňování množství odpadu, jenž propadl přes systém sít. Směr otáčení pásového dopravníku se v době čištění či mytí může obrátit, aby se odpad dostal mimo stroj. Obr. 23: Průchod sklizené hmoty mlátícím mechanismem PMC 23

24 Vyseparovaný materiál se za pomocí pásového dopravníku dostává do korečkového dopravníku. Ten přesouvá hmotu ze spodní části stroje na vrchol kde dopadá na řetězový dopravník o šířce 1100 mm. Během přesunu vyseparované hmoty korečkový dopravníkem prochází hmota skrz proud vzduchu, který je vháněn a na materiál ventilátorem a dochází k dalšímu čištění. Obr. 24: Korečkový dopravník Korečkový dopravník (obr. 24) přesouvá materiál na krátký dopravník jenž vytváří síto. Rychlost otáčení korečkového dopravníku je 62 min -1. Zde dochází k dalšímu čištění jak za pomocí proudu vzduchu, který odebírá nejlehčí části tak za pomocí propadu sítem. Proud vzduchu je dodáván ventilátorem, který má rychlost otáčení min -1 (obr. 25). Obr. 25: Systém proudových ventilátorů 24

25 Sklízeč zeleného hrachu využívá řetězový dopravník z nerezové oceli, který vyžaduje pouze minimální množství údržby. Otáčky řetězového dopravníku (obr. 26) jsou 138 min -1. Pás je průběžně čištěn a pomáhá vytvářet trvale vysokou kvalitu. Čistý hrách dále putuje po dopravníkovém pásu (obr. 27) do zásobníku. Obr. 26: Řetězový dopravník Obr. 27: Dopravníkový pás 6.4 Zásobník Výška vyklápění zásobníku hrachu (obr. 28) je proměnná a pohybuje se od 2,8 m do 3,5 m. Velikost zásobníku je 3,1 m 3 a hmotnost hrášku okolo 1900 kg. Obr. 28: Vyprazdňování zásobníku Obr. 29: Vyklopený zásobník 6.5 Technické parametry sklízečů zeleného hrachu Na schématu (obr. 30, 31) jsou znázorněny technické parametry a rozměry sklízečů zeleného hrachu PMC modelových řad 979 CT a 989. Jednotlivé technické rozměry jsou uvedeny v milimetrech. 25

26 Obr. 30: Technické rozměry modelu 979 CT (mm) Obr. 31: Technické rozměry modelu 989 (mm) Podrobný přehled technických parametrů sklízečů zeleného hrachu společnosti PMC modelových řad 979 CT a 989 (tab. 1). Tab. 1: Technické parametry sklízečů zeleného hrachu PMC Parametry PMC Název Jednotky 979 CT 989 Motor - Deutz TCD 2015 V06 Deutz TCD 2015 V06 Maximální výkon motoru (kw) Mlátící mechanismus/počet satelitů - Axiální/4 Axiální/4 Délka/průměr mlátícího bubnu (mm) 5000/ /2000 Rychlost otáčení mlátícího bubnu (m -1 ) Objem zásobníku (kg) Záběr žacího ústrojí (m) 3,8; 5; 6 3,8; 5; 6 Celková hmotnost stroje (kg) Kapacita palivové nádrže (l) Kapacita hydraulické nádrže (l) Maximální pojezdová rychlost pole/cesta (km.h -1 ) 9/25 9/25 26

27 7 SKLÍZEČE ZELENÉHO HRACHU PLOEGER Do základní výrobní řady společnosti Ploeger se řadí sklízeče zeleného hrachu s označením EPD 520, EPD 530 a nejvýkonnější sklízeč zeleného hrachu EPD 538. Stroje přestavují úspěšné pokračování sklízeče zeleného hrachu modelu EPD Pohonná jednotka Model EPD 520 je poháněn motorem Deutz BFM 1015 (obr. 32) o jmenovitém výkonu 283 kw (385 k), sklízeč zeleného hrachu s označením EPD 530 je poháněn motorem Deutz BFM 2015 o jmenovitém výkonu 300 kw (408 k) a model EPD 538 pohání motor Deutz TCD 2015 v06-v4 o jmenovitém výkonu 300 kw (408 k) při min -1. Obr. 32: Motor Deutz 7.2 Mlátící mechanismus Mlátící mechanismus (obr. 33) prošel řadou inovací, kdy došlo ke zvýšení produktivity a výkonnosti čistícího systému. Mlátící mechanismus umožňuje, co nejlepší využití celé plochy sít což zvyšuje kvalitu mlácení a zlepšuje její výkonnost. Na rozdíl od mlátícího mechanismu společnosti PMC se Ploeger specializuje na mlátící mechanismus složený z jednoho oběžného lopatkového bubnu a třemi vedlejšími lopatkovými bubny jenž se nacházejí v hlavním mlátícím bubnu. 27

28 Obr. 33: Průchod sklizené hmoty mlátícím mechanismem Ploeger Základem mlátícího mechanismu je mlátící buben skládající se ze soustavy sít. Průměr mlátícího bubnu je 2 metry a otáčky se pohybují okolo 30 otáček za minutu. Oběžný lopatkový buben o průměru 700 mm a délce více než 5 metrů má silné zakřivené lopatky o délce 190 mm, které jsou potaženy nylonovou vrstvou a chrání ostří před možným poškozením. Osa oběžného lopatkového bubnu se nachází ve výšce 3 metry nad zemí a rychlost otáčení se pohybuje v rozmezí min -1 ve stejném směru jako je směr otáčení mlátícího bubnu. Obr. 34: Mlátící mechanismus Ploeger 28

29 7.3 Průchod sklizené hmoty mlátícím mechanismem Ploeger Sklizená hmota prochází mezi primárním oběžným lopatkovým bubnem a prvním vedlejším lopatkovým bubnem, kde dochází k výmlatu sklizené hmoty. První vedlejší lopatkový buben s podélnými lopatkami rotuje ve stejném směru otáčení jako mlátící buben rychlostí min -1. Vyseparovaný materiál propadá na dno mlátícího bubnu, kde propadá přes systém sít na pásový dopravník. Rychlost průchodu materiálu bubnem je zhruba 4 sekundy a materiál za tu dobu urazí vzdálenost okolo 15 metrů. Nevyseparovaný materiál prochází po obvodu mlátícího bubnu ke druhému vedlejšímu lopatkovému bubnu na opačné straně mlátícího bubnu, kde dochází k opětovnému výmlatu a třetí vedlejší lopatkový buben poté vrátí nevymlácenou hmotu opět před oběžný lopatkový buben. Rychlost otáčení druhého a třetího lopatkového bubnu se pohybuje v rozmezí min -1. Tlak mlácení se pohybuje v rozmezí od 130 do 180 barů. Pokud je tlak příliš vysoký, znamená to, že je plodina příliš hustě nasetá, rostliny jsou příliš vlhké nebo sklízeč zeleného hrachu má velkou pojezdovou rychlost. Obr. 35: Síta mlátícího mechanismu Po vyseparování propadají hrachová semena s malým množstvím odpadu systémem sít (obr. 35) o velikosti ok v rozmezí mm na dva šikmé dopravníky o šířce více než 5 metrů, ze kterých putují pomocí pásového dopravníku o šířce 650 mm do přední části stroje, kde dochází k dalšímu čištění. Směr otáčení pásového dopravníku se v době čištění či mytí může obrátit, aby se odpad dostal mimo stroj. 29

30 Korečkový dopravník (obr. 36) dopravuje vyseparovanou hmotu ze spodní části stroje na horní. Zde dochází k čištění za pomoci silného proudu ventilátoru vzduchu instalované na odsávání vzduchu. Obr. 36: Korečkový dopravník Z korečkového dopravníku je hmota přenášena na široký dopravníkový pás, který se skládá ze dvou různoběžných pásů (obr. 37), jenž rovnoměrně rozdělují hrachová semena do celého zásobníku (obr. 38). Zde dochází k dalšímu čištění za pomoci proudu vzduchu a veškerý materiál propadá do zásobníku až na neotevřené lusky, které putují zpět do mlátícího bubnu. Obr. 37: Průchod hmoty do zásobníku Obr. 38: Vyklopený zásobník 7.4 Vyměnitelné sklízecí ústrojí (adaptéry) Pro sklízecí mlátičku s označením EPD 538 se používají různé adaptéry. Pro sklizeň hrášku na zeleno se používají adaptéry o šířce záběru od 3,8, 5 nebo 6 metrů (obr. 39). Skládá se z předního bubnu na kterém je řad prstů z elastické oceli 30

31 o délce 150 a 220 mm (obr. 40) rovnoměrně rozložených v řadě mezi mm v závislosti na modelu. Otáčky bubnu o průměru 700 mm se pohybují okolo 190 min -1. Pro nastavení světlé výšky bubnu nad zemí se používá hladký ocelový buben, který slouží jako snímač povrchu. Válec přenáší na půdu tlak, který se pohybuje v rozmezí % celkové hmotnosti adaptéru a jeho otáčky, které lze nastavit hydraulicky a udržovat automaticky jsou vždy vyšší než je pojezdová rychlost stroje. Tímto způsobem nedochází k odhrnování zeminy. Obr. 39: Vyčesávací adaptér Obr. 40: Buben s pružnými prsty 7.5 Technické parametry sklízečů zeleného hrachu Ploeger Na schématu (obr. 41, 42, 43) jsou uvedeny technické rozměry sklízečů zeleného hrachu Ploeger modelových řad EPD 520, EPD 530 a EPD 538. Jednotlivé technické údaje jsou uvedeny v milimetrech. Obr. 41: Technické parametry modelu EPD 520 (mm) 31

32 Obr. 42: Technické parametry modelu EPD 530 (mm) Obr. 43: Technické parametry modelu EPD 520 (mm) Podrobný přehled technických parametrů jednotlivých sklízečů zeleného hrachu společnosti Ploeger modelových řad EPD 520, EPD 530 a EPD 538 je znázorněn v (tab. 2). 32

33 Tab. 2: Technické parametry sklízečů zeleného hrachu Ploeger Parametry Ploeger Název Jednotky EPD 520 EPD 530 EPD 538 Motor - Deutz BFM 1015 Deutz BFM 2015 Deutz TCD 2015 Maximální výkon motoru (kw) Mlátící mechanismus/počet satelitů - Axiální/3 Axiální/3 Axiální/3 Délka/průměr mlátícího bubnu (mm) 5000/ / /2000 Rychlost otáčení mlátícího bubnu (m -1 ) Objem zásobníku (kg) Záběr žacího ústrojí (m) 3,8; 5; 6 3,8; 5; 6 3,8; 5; 6 Celková hmotnost stroje (kg) Kapacita palivové nádrže (l) Kapacita hydraulické nádrže (l) Maximální pojezdová rychlost pole/cesta (km.h -1 ) 7,1/25 7,1/25 7,1/26 8 SKLÍZEČE ZELENÉHO HRACHU OXBO V nabídce společnosti Oxbo na sklizeň zeleného hrášku jsou dvě řady sklízečů zeleného hrachu. Sklízeč s označením 6165 vyrobený především na sklizeň hrachu se ve Spojených státech využívá i ke sklizni fazolí lima a garbanzo. Je vybavena motorem John Deere 13.5L o jmenovitém výkonu 313 kw (426 k). Sběr plodiny zajišťuje proměnný adaptér, jehož šířka dosahuje 3,96 metrů. Náklon 10 % na přídi a na zádi a 18 % náklon na pravou i levou stranu poskytuje sklízeči zeleného hrachu úrovňový systém. Nejnovější sklízeč zeleného hrachu společnosti Oxbo modelové řady 6160 je poháněn motorem Mercedes Tier III o jmenovitém výkonu 295 kw (401 k). 33

34 Obr. 44: Sklízeč zeleného hrachu Oxbo řady 6165 (Obr. 45) 1. Kabina, 2. Zásobník, 3. Mlátící buben, 4. Mlátící buben, 5. Systém automatického mytí, 6. Motor, 7. Systém pro vyrovnání nerovnosti terénu, 8. Rezervní ventilátor, 9. Palivová nádrž, 10. Pohon všech kol, 11. Vyměnitelné sklízecí ústrojí 8.1 Mlátící mechanismus Stejně jako u ostatních výrobců prochází všechny stroje stále novými inovacemi. Výjimkou nejsou ani sklízeče zeleného hrachu vyráběné společností Oxbo. Především mlátící mechanismus (obr. 45) prošel řadou inovací, díky kterým došlo ke zvýšení výkonnosti a produktivity při sklizně hrášku na zeleno. Nejvíce namáhané části u mlátícího mechanismu jako jsou lopatky na oběžném lopatkovém bubnu byly potaženy nylonovou vrstvou, aby se prodloužila životnost. Obr. 45: Mlátící mechanismus 34

35 8.2 Průchod sklizené hmoty mlátícím mechanismem Oxbo Při průchodu sklizené hmoty mlátícím mechanismem (obr. 46) prochází hmota mezi prvním vedlejším lopatkovým bubnem a oběžným lopatkovým bubnem o průměru 700 mm a rychlosti otáčení min -1, kde dochází k prvnímu výmlatu sklizené hmoty. Materiál jenž je vyseparovaný propadá na dno mlátícího bubnu o průměru 2 m, délce 5 m a rychlosti otáčení 28 min -1. Nevyseparovaný materiál prochází dále po obvodu mlátícího bubnu ke druhému vedlejšímu lopatkovému bubnu, kde dochází k druhému výmlatu hmoty. Třetí vedlejší lopatkový buben vrací nevymlácenou hmotu zpět před oběžný lopatkový buben, kde dochází k opětovnému vymlácení. Všechny tři vedlejší lopatkové bubny mají délku 5 m a rychlost otáčení v rozmezí min -1. Obr. 46: Průchod hmoty mlátícím mechanismem Oxbo Vymlácená hrachová semena se zbytky odpadů propadávají přes systém sít o velikosti ok od 15 do 19 mm na dva šikmé dopravníky o šířce přes 5 m a rychlosti otáčení 86 min -1. Dopadají na pásový dopravník o šířce 650 mm, který hrachová semena přenese do přední části stroje, kde dochází k dalšímu čištění. Směr otáčení pásového dopravníku se v době čištění či mytí může obrátit, aby se odpad dostal mimo stroj. Korečkový dopravník přenese hrachová semena se zbytky odpadů do horní části sklízecí mlátičky. Zde dopadají na krátký síťový dopravník (obr. 47) o šířce 950 mm. Za pomoci vzduchu, který vychází ze dvou ventilátorů, jenž odstraní nejlehčí části odpadu. Síťovým dopravníkem propadají pouze samotná hrachová semena do zásobníku 35

36 a nevyloupané hrachové lusky se vrací zpět do mlátícího bubnu, kde dochází k opětovnému výmlatu. Obr. 47: Dopravníkový pás 8.3 Zásobník U sklízeče zeleného hrachu modelové řady 6165 zásobník (obr. 48) pojme kg hrachových semen stejně tak zásobník sklízecí mlátičky Oxbo Obr. 48: Zásobník 8.4 Technické parametry sklízečů zeleného hrachu Oxbo Podrobný přehled technických parametrů sklízečů zeleného hrachu společnosti Oxbo modelových řad 6165 a 6160 je uveden v (tab. 3) 36

37 Tab. 3: Technické parametry sklízeče zeleného hrachu Oxbo Parametry Oxbo Název Jednotky Motor - John Deere 13,5L Mercedes Tier III Maximální výkon motoru (kw) Mlátící mechanismus/počet satelitů - Axiální/3 Axiální/3 Délka/průměr mlátícího bubnu (mm) 5000/ /2000 Rychlost otáčení mlátícího bubnu (m -1 ) Objem zásobníku (kg) Záběr žacího ústrojí (m) 3,8; 5; 6 3,8; 5; 6 Celková hmotnost stroje (kg) Kapacita palivové nádrže (l) Kapacita hydraulické nádrže (l) Maximální pojezdová rychlost pole/cesta (km.h -1 ) 9/20,4 9/20,4 9 GRAFICKÉ ZNÁZORNĚNÍ TECHNICKÝCH PARAMETRŮ. V grafickém znázornění podílu hmotnosti stroje a výkonu motoru jednotlivých modelů sklízečů zeleného hrachu od vybraných výrobců jsou patrné rozdíly. Sklízeč zeleného hrachu PMC s označením 989 je poháněn motorem Deutz TCD 2015 o jmenovitém výkonu 300 kw (408 k) a jeho celková hmotnost činí kg. Podílem těchto dvou ukazatelů byla vypočítána kilogramová hmotnost pro 1 kw jmenovitého výkonu motoru. Výsledek činí 91,87 kg.kw -1. V poměru celková hmotnost vůči jmenovitému výkonu je na tom nejlépe sklízeč zeleného hrachu Ploeger s modelovým označením EPD 530. Tento sklízeč zeleného hrachu je poháněn motorem Deutz BFM 1015 o jmenovitém výkonu 283 kw (385 k). Celková hmotnost stroje je kg. Podílem celkové hmotnosti stroje vůči jmenovitému výkonu byla vypočítána hodnota, která činí 72 kg.kw -1. Grafické řešení je uvedeno v obrázku

38 (kg.kw -1 ) PMC 979 CT PMC 989 Ploeger EPD 520 Ploeger EPD 530 Ploeger EPD 538 Oxbo 6165 Oxbo 6160 Obr. 49: Grafické znázornění podílu celkové hmotnosti na jmenovitém výkonu motoru (kg.m -3 ) PMC 979 CT PMC 989 Ploeger EPD 520 Ploeger EPD 530 Ploeger EPD 538 Oxbo 6165 Oxbo 6160 Obr. 50: Grafické znázornění podílu hmotnosti stroje na měrném objemu Na (obr. 50) jsou graficky znázorněny hodnoty získané podílem celkové hmotnosti stroje na měrném objemu zásobníku hrachových semen. Sklízeč zeleného hrachu od společnosti PMC, modelovým označením 989 jehož celková hmotnost činí kg má zásobník na hrachová semena o měrném objemu 3,1 m 3. Při kompletním zaplnění zásobníku mají hrachová semena hmotnost kg. Vypočítaná hodnota podílu celkové hmotnosti stroje a hmotnosti hrachových semen v plném zásobníku je 14,51. V opačném případě jsou dva sklízeče od společnosti Ploeger modelových řad 38

39 EPD 520 a EPD 530 jejichž celková hmotnost činí kg a hmotnost hrachových semen v zásobníku činí kg. 10 POLNĚ LABORATORNÍ MĚŘENÍ Polně laboratorní měření ztrát hrachových semen sklízečů zeleného hrachu v závislosti na pravidelnosti umývání bylo prováděno ve společnosti East Coast Viners. Tato společnost vlastní několik sklízečů zeleného hrachu od výrobce PMC. Sledovány byly ztráty adaptéru a sklizňové ztráty sklízeče zeleného hrachu. Metodika měření byla prováděna pomocí čtvercových metod a byla konzultována s vedoucím diplomové práce na Ústavu zemědělské, potravinářské a environmentální techniky MZLU v Brně. Měření bylo prováděno na devíti pozemcích v oblasti jihovýchodního Skotska Metodika polně laboratorního měření Polně laboratorní měření bylo prováděno na odrůdě zeleného hrachu Early Style Winner. Byly zjišťovány ztráty semen hrachu v závislosti na pravidelnosti mytí sklízečů zeleného hrachu. U měřené odrůdy hrachu pěstovaného na zeleno se jedná o zeleno semennou odrůdu. Patří mezi odrůdy hrachu s dobrým zdravotním stavem, vysokou odolností vůči poléhání, vysokými výnosy a vysokou vhodností ke sklizni pomocí sklízečů zeleného hrachu. Metodika měření byla zpracována s ohledem na náročnosti sklízení zeleného hrášku, přístupnost ke zdroji vody a dostatek volného času. Z tohoto důvodu byla zvolená tzv. kruhová metoda, u které je nutné zobecnit vybrané předpoklady metodiky měření. Zjišťování jednotlivých ztrát adaptéru, mlátícího mechanismu a následně celkové ztráty jednotlivých sklízečů zeleného hrachu byly zjištěny odebráním vzorků pro určení ztrát a výnosu pomocí metrovek, které byly smíchány, následně bylo spočteno z výsledné směsi zrn. Všechna náhodně vybraná hrachová semena, která byla zvážena, tvořila skupinu hrachových semen. Pro výpočty ztrát a výnosů z počtu vysbíraných a spočítaných hrachových semen byla vypočtena výsledná průměrná hmotnost. Pro kruhovou metodu musíme brát v potaz množství posklizňových zbytků 39

40 (jemný a hrubý omlat) a ztrátová hrachová semena, která jsou nerovnoměrně rozptylována do šíře celého sklízeče zeleného hrachu. Měření ztrát hrachových semen v závislosti na pravidelnosti umývání sklízečů zeleného hrachu bylo prováděno stanoveným postupem na různých pozemcích. Hodnoty rozlohy a nadmořské výšky jednotlivých pozemků byly získány od jednotlivých zemědělců hospodařících na daných pozemcích. Meteorologické podmínky byly zjištěny pomocí zapůjčené meteorologické stanice MS TFA vždy před začátkem každého měření a na daném místě měření. Měřené sklízeče zeleného hrachu tvořilo pět sklízečů od výrobce PMC. Tvořily je tři sklízeče zeleného hrachu modelové řady 979 AT a dva sklízeče zeleného hrachu modelové řady 979 CT a k nim připojený adaptér od stejného výrobce. Výchozí nastavení všech sklízečů zeleného hrachu bylo upraveno podle dvou modelových řad 979 CT, které byly továrně nastaveny a seřízeny. U jednotlivých sklízečů zeleného byly provedeny měření šířky záběru adaptéru čímž byl získán skutečný pracovní záběr sklízeče zeleného hrachu. Z vypočítaných údajů byly později zjišťovány ztráty ať už adaptérové či ztráty při samotném mlácení hrachových lusků mlátícím mechanismem. Vždy se vycházelo podle skutečného výnosu hrachových semen, ze kterého se zjišťovaly ztráty. Za předsklizňové ztráty považujeme všechna nalezená semena zeleného hrachu před vlastním průjezdem sklízeče zeleného hrachu. Předsklizňové ztráty byly zjišťovány položením dřevěných čtverců o délce strany 50 cm na pozemek mezi rostliny hrachu před průjezdem sklízeče zeleného hrachu. Položeny byly čtyři čtverce o celkové ploše 1 m 2 do skutečného pracovního záběru sklízeče zeleného hrachu. V prostoru jednotlivých čtverců byla posbírána veškerá semena zeleného hrachu, která byly následně spočítány a přepočítány podle průměrné hmotnosti jednoho semene zeleného hrachu na předsklizňové ztráty z 1 ha v (t.ha -1 ). Tyto ztráty nejsou započítány do celkových ztrát sklízeče zeleného hrachu, neboť tyto ztráty nemůžeme omezit. Sklizňové ztráty představují ztráty ať už adaptérové či ztráty při samotném mlácení hrachových lusků mlátícím mechanismem. Mezi tyto ztráty se nezapočítávají ztráty např. netěsností stroje. Samotné měření probíhá tak, že umisťujeme 4 nádoby čtvercového tvaru během průjezdu sklízeče zeleného hrachu, které musí mít stejný rozměr. K tomuto měření byly použity dna 50 litrových barelů., které byly položeny do skutečného pracovního záběru stroje. Nádoby byly rozmístěny podle jednoduchého klíče. Jedna nádoba byla umístěna doprostřed místa pojezdu sklízeče zeleného hrachu 40

41 na zadní nápravu a zbylé tři nádoby byly rozmístěny v prostoru okolo stroje. Po projetí sklízeče zeleného hrachu se zjistí počet hrachových semen v jednotlivých nádobách včetně nevymlácených lusků. Ze zjištěného počtu hrachových semen a vynásobením průměrné hmotnosti jednoho hrachového semene byly vypočítány sklizňové ztráty jednotlivých sklízečů z 1 ha v (t.ha -1 ). Měření sklizňových ztrát bylo prováděno na přibližně stejném místě jako měření předsklizňových zbytků. Tyto ztráty byly zjišťovány v rozmezí několika dní, kdy docházelo k tomu, že nebyly sklízeče zeleného hrachu pravidelně čištěny a docházelo k rozdílným ztrátám během těchto dní v závislosti na pravidelnosti čištění. Měření ztrát sklízeče zeleného hrachu se odvíjelo od počtu dní, kdy byly jednotlivé sklízeče zeleného hrachu čištěny a počtu dní, kdy nebyly vůbec umývány Charakteristika měřené odrůdy zeleného hrachu Charakteristika sklizené odrůdy zeleného hrachu je uvedena v tabulce 4. Měřena byla odrůda zeleného hrachu Early Style Winner, která patří mezi odrůdy s vysokými výnosy. Skutečný výnos byl zjišťován ve zpracovatelské závodě na zelený hrách v Dundee každých 45 minut při svozu zeleného hrachu z jednotlivých zemědělských pozemků za pomocí nákladních aut. Naměřené hodnoty ztrát a výnosů hrachových semen při sklizni se lišily od získaných hodnot ve zpracovatelském závodě v Dundee, protože ztráty hrachových semen vznikaly i při odvážení hrachových semen z jednotlivých pozemků. Zpracovatelský závod poskytoval hodnoty čistoty sklizených hrachových semen, která se pohybovala v rozmezí %. Tab. 4: Charakteristika odrůdy hrachu Název odrůdy Jednotky Early Style Winter Charakteristika - Odrůda s vysokým výnosem Skutečný výnos semene (t.ha -1 ) 5,580 41

42 10.3 Charakteristika porostu Charakteristika porostu se zjišťuje za pomoci výnosu semen zeleného hrachu. Výnos semen zeleného hrachu pro měření byl zjišťován pomocí tzv. metrovky, který se stanoví tak, že z vytýčené plochy 1m 2 se odeberou všechny lusky zeleného hrachu a z nich získaná hrachová semena, která se poté zváží. Potom se jednotlivé hodnoty přepočítají na průměrný výnos z 1 ha v (t.ha -1 ). V tabulce 5 jsou uvedeny jednotlivé hodnoty měření pomocí tzv. metrovek. Na každém pozemku byla provedena tři měření, ze kterých byla stanovena průměrná hodnota výnosu semen zeleného hrachu z 1 m 2. Poté byly tyto hodnoty přepočítány na výnos semen zeleného hrachu na 1 ha v (t.ha -1 ). Při rozboru metrovky zjišťujeme: - celkový počet rostlin ve vytyčeném porostu - počet zrn v klasu - vážením hmotnost semen po vydrolení ze všech lusků metrovky Tab. 5: Průměrné výnosy semen zeleného hrachu pomocí metrovek Pozemek Hmotnost 1m 2 Hmotnost 1ha jednotky (kg.m -2 ) (t.ha -1 ) Měřící místo č. 1 0,555 5,55 Měřící místo č. 2 0,559 5,59 Měřící místo č. 3 0,548 5,48 Měřící místo č. 4 0,539 5,39 Měřící místo č. 5 0,541 5,41 Měřící místo č. 6 0,554 5,54 Měřící místo č. 7 0,548 5,48 Měřící místo č. 8 0,549 5,49 Měřící místo č. 9 0,541 5,41 42

43 10.4 Charakteristika pozemků Měření bylo prováděno stanoveným postupem na různých pozemcích mezi městy Dundee, Frorfar a Arbroath v období od 3. srpna do 18. srpna. Jednotlivé charakteristiky pozemků jsou popsány v tabulce 6. Hodnoty rozlohy a nadmořské výšky byly získány od jednotlivých zemědělců hospodařících na daných pozemcích. Tab. 6: Charakteristika pozemků Nadmořská Pozemek Rozloha výška Expozice Svahovitost jednotky (ha) (m) - - Měřící místo č. 1 23, jihovýchodní strana rovinatý terén Měřící místo č. 2 39, jihovýchodní strana rovinatý terén Měřící místo č. 3 16, jihovýchodní strana rovinatý terén Měřící místo č. 4 17, jihovýchodní strana rovinatý terén Měřící místo č. 5 24, jihovýchodní strana rovinatý terén Měřící místo č. 6 60, jihovýchodní strana rovinatý terén Měřící místo č. 7 46,8 175 jihovýchodní strana rovinatý terén Měřící místo č. 8 30,2 178 jihovýchodní strana rovinatý terén Měřící místo č. 9 19, jihovýchodní strana rovinatý terén 10.5 Meteorologické podmínky Meteorologické podmínky byly zjištěny pomocí zapůjčené meteorologické stanice MS TFA vždy před začátkem každého měření a na daném místě měření. Jednotlivé meteorologické podmínky včetně doby provedení polně laboratorních pokusů na jednotlivých sklízečích zeleného hrachu jsou zaznamenány v tabulce 7. V tabulce 7 jsou zaznamenány i jednotlivé časové intervaly, kdy byly dané sklízeče zeleného hrachu umývány. Doba mytí jednoho sklízeče zabrala v průměru jednu hodinu. Každý ze sklízečů zeleného hrachu se musí umývat pravidelně jednou za 12 hodin. Vzhledem k náročnosti získávání vody z různých potoků a řek bylo velmi náročné dodržovat tyto dané termíny. Často docházelo k tomu, že některé sklízeče nebyly umývány i několik dnů, což vedlo ke vzniku vysokých ztrát semen zeleného hrachu. 43

44 Tab. 7: Meteorologické podmínky Počet Relativní dnů bez Teplota Vlhkost Atmosférický Pozemek Sklízeč Datum mytí Čas měření vzduchu vzduchu tlak jednotky Model ( C) (%) (hpa) Měření č AT VIII 0 9: ,5 Měření č AT VIII 0 9: ,5 Měření č AT VIII 0 9: Měření č CT VIII 0 17: ,5 Měření č CT VIII 0 16: ,5 Měření č AT VIII 1 8: ,5 Měření č AT VIII 1 9: Měření č AT VIII 1 9: ,5 Měření č CT VIII 1 9: ,5 Měření č CT VIII 1 16: Měření č AT VIII 2 15: ,5 Měření č AT VIII 2 17: Měření č AT VIII 2 17: ,5 Měření č CT VIII 2 9: ,5 Měření č CT VIII 2 9: Měření č AT VIII 3 8: ,5 Měření č AT VIII 3 8: Měření č AT VIII 3 9: Měření šířky pracovního záběru sklízeče zeleného hrachu Pro měření šířky záběru adaptéru jsem v měřícím úseku 10 m rozmístil kolíky vzdálené 1 m od stěny sklizeného porostu. Po projetí sklízeče zeleného hrachu jsem odměřil šířku záběru adaptéru (vzdálenost ke stěně sklízeného porostu) přičemž jsem vždy odečetl 1 m. Tímto postupem jsem získal skutečný pracovní záběr sklízeče zeleného hrachu v daném úseku. Výsledný průměrný pracovní záběr se pak vypočte pomocí následujícího vzorce: B p ( l l ) n i 0 = i = 1 n [ m] Kde: l 0 vzdálenost kolíku od stěny porostu před projetím sklízeče [m] 44