CZ2022152A3 - Zařízení pro sadbu s přídavkem hydrogelu a jeho použití - Google Patents

Abstract

Zařízení pro sadbu zejména lesního porostu obsahuje kabinu obsluhy; zásobník pro dávkovaný kapalný materiál opatřený plnicím otvorem a vypouštěcím otvorem; alespoň jedno sázecí krojidlo obsahující rozhrnovací radlici a alespoň dva přítlačné disky; a prostředek pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel. Zásobník je připojený k potrubí pro dopravu dávkovaného kapalného materiálu do sázecího krojidla mezi rozhrnovací radlici a přítlačné disky. Zařízení dále obsahuje alespoň jeden zásobník sazenic a alespoň jeden podavač sazenic pro transport sazenic z kabiny obsluhy do sázecího krojidla, které obsahuje šachtu pro sazenice opatřenou elektrooptickým čidlem. Prostředkem pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel je dávkovač pro kapalný materiál obsahující hydrogel a/nebo dávkovač pro tablety obsahující hydrogel, přičemž prostředek pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel je zpětnovazebně připojený k elektrooptickému čidlu. Zařízení dále obsahuje hydromotor pro vertikální nastavení sázecího krojidla a je uzpůsobené jako nástavba na vyvážecí traktor. Předkládané řešení se dále týká použití tohoto zařízení pro sadbu

Description

Zařízení pro sadbu s přídavkem hydrogelu a jeho použití

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro sadbu, respektive obnovu lesa s přidáním hydrogelu, hnojiv a případně dalších půdních kondicionerů ve dvou formách - ve formě rozředěné jíchy, nebo ve formě lisovaných tablet (případně pelet). Zařízení, které je vhodné jak pro obnovu, tak pro zakládání nových porostů v oblastech s nedostatkem vody, je koncipováno jako nástavba na vyvážecí traktor a je umístěno na zadním rámu podvozku po demontáži ložné plochy. Umožňuje sázení jednořádkové, nebo dvouřádkové.

Dosavadní stav techniky

Umělá obnova a zakládání nových porostů je v současné době realizována ručně, s použitím motyk, sekeromotyk a jiného ručního nářadí a mechanizovaně sázecími stroji. Nejstarší metodou mechanizovaného sázení je pravděpodobné sázení rýhové pomocí rýhovacího stroje namontovaném na univerzálním nebo speciálním kolovém traktoru. Další možností je například sázení speciálním adapterem na hydromanipulátor (hydraulický jeřáb) harvestoru. Ačkoliv je klasický rýhovací stroj z hlediska výkonnosti doposud nepřekonaný, od jeho použití se v našich lesích ustoupilo v souvislosti s vysokými pařezy po mechanizované (harvestorové) těžbě. Rýhovací stroj klasické koncepce má s jejich překonáváním obtíže, což s ohledem na stále rostoucí procento těžeb realizovaných touto metodou zapříčinilo úpadek rýhovacích strojů.

Aplikace hydrogelu k rostlinám s sebou nese poměrně zásadní nedostatky, které omezují širší využití. Používané metody aplikace hydrogelu jsou:

• Zapravením do půdy • V suchém stavu přímo k rostlině • Ve formě naředěné jíchy přímo k rostlině • Máčením kořene v jíše před výsadbou

Metoda plošného zapravení do půdy je jednak velmi ekonomicky náročná a zároveň neposkytuje dostatek hydrogelu v místě kořenu a naopak hydrogel se nachází i ve vetší vzdálenosti od cílové rostliny, pro kterou tak není k užitku a navíc podporuje růst nežádoucí buřeně.

Metoda aplikace v suchém stavu pod kořen sice výrazně eliminuje nevýhody plošné aplikace, ale hydrogel při této aplikaci a s ohledem na výrazné objemové změny při nasákání, respektive při vysušování, může trvale poškodit nejen jemné kořenové vlášení, ale i celý kořen. Tato metoda jenavíc velmi náchylná na tvoření dutin v substrátu, čímž způsobuje trvalé degenerativní změny kořene. Tato metoda je navíc velmi citlivá na přesné dávkování, což ji vylučuje pro běžnou praxi například v zemích třetího světa.

Metoda aplikace jíchy pod kořen omezuje potrhání kořenů při bobtnání, ale nepředchází vzniku dutin. Navíc aplikace jíchy s sebou nese značné logistické i finanční nároky, protože je třeba dopravit na plochu kromě hydrogelu i velké množství vody a tu v přesném poměru mísit.

Metoda namáčení kořenů sice významně prodlužuje dobu, po kterou může být rostlina mimo substrát pro potřeby transportu, ale pro následnou sadbu není vhodná, protože v kořenovém systému neulpívá dostatek hydrogelu pro ochranu před suchem na stanovišti. Navíc množství hydrogelu, který na kořenech ulpí, nelze nijak ovlivnit a tím není možné ani přesně dávkovat, ani odhadnout budoucí funkčnost.

- 1 CZ 2022 - 152 A3

Novou metodou aplikace hydrogelu je hydrofilní tableta a sada pro výsadbu dřevin, která byla vyvinutá naším řešitelským týmem s cílem minimalizovat negativa aplikace hydrogelu v suché formě. Na tabletu byl zapsán užitný vzor č. CZ 35447. Předkládaný vynález popsaný níže v jednom ze svých provedení dávkuje tuto tabletu.

Dávkování hydrogelu ve formě naředěné jíchy, jak již bylo zmíněno výše, naráží zejména na problém manipulace s velkým množstvím směsi. Tento problém se částečně podařilo vyřešit našemu týmu vytvořením dávkovacího zařízení jakožto nástavby na rýhovací sázecí stroj, kterému byl udělen patent č. CZ 307765. V něm je popsané dávkovací zařízení hydrogelu, pro výsadbu lesního porostu, uspořádané jako nástavba na rýhovacím sázecím stroji. Toto zařízení obsahuje nádrž opatřenou plnicím otvorem a vypouštěcím otvorem a potrubí pro dopravu dávkovaného materiálu k sazenici. Vnitřní prostor nádrže je vybaven míchacím a dávkovacím ústrojím, na které je napojeno zmíněné potrubí pro dopravu dávkovaného materiálu, které je zaústěno v konstrukci rýhovacího sázecího stroje mezi dozadu prodlouženými částmi rozhrnovací radlice. Rýhovací a sázecí stroj je opatřen na rámu upevněnou kabinou obsluhy, kde v její přední části je nad podlahou umístěn spouštěcí spínač míchacího a dávkovacího ústrojí dávkovaného materiálu, ovládaný obsluhou. Hlavní nevýhodou tohoto zařízení je velmi obtížná manipulovatelnost v lesním prostředí, a to zejména s vysokými pařezy po harvestorové (strojní) těžbě. S ohledem na množství takto realizovaných těžeb je toto zařízení v podstatě nevhodné do lesního prostředí. Rýhovací sázecí stroj obtížně překonává pařezy a jiné překážky a zároveň je třeba sadbu před a za pařezem doplnit manuálně, protože stroj vyžaduje značný manipulační prostor pro překonání pařezu. Další nevýhodou tohoto stroje je nutnost montáže přímo do rámu traktoru, tříbodový závěs v tomto případě použít nelze. Navíc stále větší množství nosičů (traktorů) tuto montáž neumožňuje. Mezi další nevýhody lze uvést i vystavení obsluhy povětrnostním vlivům. Rovněž rizikovost práce je v tomto případě výrazně vyšší. Za nespornou nevýhodu této technologie lze považovat i vysoké nároky na zkušenosti a praxi obsluhy. Velká část obsluhy stroje leží na operátorovi, který musí jednak dávkovat sadbu, jednak hlídat vývoj terénu a případné překážky, ovládat správné zahloubení stroje atd. Stroj je rovněž zcela nevhodný na paseku, kde zůstal klest, protože krojidlo v tom případě hrne klest před sebou a znehodnocuje tak výsledek práce. Z konstrukčního hlediska lze za výraznou nevýhodu stroje považovat nutnost umístění nádrže na aplikační jíchu na tělo stroje. Výrazně se tím mění těžiště sestavy stroj a nosič a snižuje manipulovatelnost sestavy v terénu. Rovněž doplňování aplikační jíchy a sadby musí probíhat buď ručně nebo za účasti dalšího dopravního prostředku (traktoru s čelním rampovačem apod.). Dávkování hydrogelu provádí obsluha ručně pomocí spínače. Při výsadbě porostu do vytvořené brázdu umístí obsluha stroje, sedící v kabině, sazenici a současně při vložení sazenice stlačí spínač, který sepne míchací a dávkovací ústrojí a vpustí do rýhy dávku hydrogelu. Následně je brázda zahrnuta pomocí zahrnovacích kol radlice.

Podstata vynálezu

Zařízení podle předkládaného vynálezu je, na rozdíl od stavu techniky, koncipováno jako nástavba na vyvážecí traktor. Vyvážecí traktor je zařízení odborníkovi v oboru známé, které zajišťuje dopravu krátkých sortimentů dřeva (2 - 6 m, typických pro harvestorovou technologii) z porostu na odvozní místo. Hlavním pracovním nástrojem je zde hydraulické rameno (hydraulický jeřáb s drapákem), které v porostu nakládá vyrobené sortimenty na ložnou plochu. Jedná se o specializovaný stroj, který není možné rozpojit (na rozdíl od vyvážecí soupravy).

Zařízení podle předkládaného vynálezu obsahuje tři hlavní části:

• Kabinu pro obsluhu, zásobníky pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel a pro sazenice • Podavač a dopravník sazenic • Rýhovací mechanizmus (sázecí krojidlo) s prostředkem pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel

- 2 CZ 2022 - 152 A3

Celé zařízení je uzpůsobené jako nástavba na vyvážecí traktor, jehož nedílnou součástí je hydraulické rameno. Velkou výhodou využití hydraulického ramene (hydromanipulátoru) vyvážecího traktoru je transport jak kontejnerů se sadbou, tak především nádrží s materiálem obsahujícím hydrogel, například aplikační jíchou. Stroj přijede na odvozní místo, kde může nákladní automobil přistavit IBC kontejner (z angl. Intermediate bulk container) s vodou nebo rovnou s připravenou jíchou, pomocí ramena zvedne IBC kontejner k hrdlu integrované nádrže, dojde k přepuštění kapaliny a následně se může pomocí ramene naložit odpovídající počet kontejnerů se sadbou.

Předmětem předkládaného vynálezu je tedy zařízení pro sadbu zejména lesního porostu, obsahující:

- kabinu obsluhy;

- zásobník pro dávkovaný kapalný materiál, opatřený plnicím a vypouštěcím otvorem;

- alespoň jedno sázecí krojidlo obsahující rozhrnovací radlici a přítlačné disky;

- prostředek pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel;

přičemž zásobník pro dávkovaný kapalný materiál je připojený k potrubí pro dopravu dávkovaného kapalného materiálu do sázecího krojidla mezi rozhrnovací radlici a alespoň dva přítlačné disky, přičemž zařízení dále obsahuje alespoň jeden zásobník sazenic a alespoň jeden podavač sazenic uzpůsobený pro transport sazenic z kabiny obsluhy do sázecího krojidla;

přičemž sázecí krojidlo obsahuje šachtu pro sazenice opatřenou elektrooptickým čidlem;

a přičemž prostředkem pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel je dávkovač pro kapalný materiál obsahující hydrogel a/nebo dávkovač pro tablety obsahující hydrogel, přičemž prostředek pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel je zpětnovazebně připojený k elektrooptickému čidlu;

a přičemž zařízení dále obsahuje hydromotor pro vertikální nastavení sázecího krojidla (a tedy hloubky vznikající rýhy);

a přičemž zařízení je uzpůsobené jako nástavba na vyvážecí traktor.

Zásobníkem pro dávkovaný kapalný materiál může být například nádrž, s výhodou plastová, například výše zmíněný IBC kontejner.

Zásobník sazenic a zásobník pro dávkovaný kapalný materiál mohou být umístěny uvnitř nebo vně kabiny obsluhy. Ve výhodném provedení jsou umístěny uvnitř kabiny obsluhy. Prostor zásobníku sazenic může být navíc klimatizován pro prodloužení životaschopnosti sazenic.

Kabina obsluhy je s výhodou umístěna na rámu podvozku zadní části vyvážecího traktoru. Kabina obsahuje sedačku pro operátora (sazeče) - operátor při práci s výhodou sedí proti směru jízdy.

V jednom provedení je zařízení uzpůsobené pro jednořádkovou sadbu a obsahuje jedno sázecí krojidlo a jeden podavač sazenic.

V jiném provedení je zařízení uzpůsobené pro dvouřádkovou sadbu a obsahuje dvě sázecí krojidla a dva podavače sazenic.

Zásobník pro dávkovaný kapalný materiál je s výhodou umístěn ve spodní části kabiny obsluhy, aby byla co nejméně ovlivněna stabilita vyvážecího traktoru. Objem zásobníku může být od 100 do 1000 litrů, což představuje zásobu jíchy pro jednu pracovní směnu.

- 3 CZ 2022 - 152 A3

V jednom provedení je prostředkem pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel dávkovač pro kapalný materiál, přičemž tento dávkovač obsahuje čerpadlo s dávkovacím mechanismem, s výhodou umístěné uvnitř zásobníku pro dávkovaný kapalný materiál. Toto provedení je vhodné zejména pro dávkování aplikační jíchy (tedy kapalného obsahu). Čerpadlo s dávkovacím mechanismem je připojené k potrubí, které ústí do sázecího krojidla mezi rozhrnovací radlici a přítlačné disky. Vyústění tohoto potrubí je opatřeno elektroventilem, zpětnovazebně připojeným k elektrooptickému čidlu.

Vyústění potrubí pro dopravu dávkovaného kapalného materiálu v sázecím krojidle může být s výhodou opatřené tryskou, usnadňující směrování dávky aplikační jíchy do rýhy.

V jiném provedení je prostředkem pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel dávkovač pro tablety, přičemž tento dávkovač obsahuje zásobník pro tablety a kotoučový rotační podavač. Toto provedení je vhodné zejména pro dávkování hydrogelových tablet (tedy pevného obsahu). Tableta je v tom případě dávkována dávkovačem do rýhy obdobně jako aplikační jícha. V tomto provedení se demontuje vedení jíchy, to znamená potrubí a tryska, která se nahradí aplikátorem pro tablety obsahující hydrogel, přičemž aplikátor má stejný vnější rozměr jako tryska a umožňuje tak modularitu celého zařízení a snadnou úpravu sázecího krojidla pro aplikaci jíchy nebo tablet. Ve výhodném provedení je aplikátorem trubka o vnitřním průměru větším než je velikost tablet určených pro aplikaci. Kotoučový rotační podavač je připojený k zásobníku pro tablety a k aplikátoru pro dopravu tablet do sázecího krojidla mezi rozhrnovací radlici a přítlačné disky, přičemž kotoučový rotační podavač je zpětnovazebně připojený k elektrooptickému čidlu.

Pro úpravu zařízení pro aplikaci tablet se tedy pouze odpojí sestava potrubí a trysky a k sázecímu krojidlu se připojí zásobník pro tablety a kotoučový rotační podavač s aplikátorem. Zásobník pro dávkovaný kapalný materiál (jíchu) se v tu chvíli nepoužije, ale stále zůstává v zařízení, s výhodou je integrovaný v kabině obsluhy. Zásobník pro tablety obsahující hydrogel je umístěný v sázecím krojidle, protože hmotnost tablet je násobně menší než odpovídající množství jíchy, a je tedy možné naplnit zásobník na celou směnu tabletami (cca 4 kg tablet). Tableta je ze zásobníku pomocí kotoučového rotačního podavače zpětnovazebně propojeného s elektrooptickým čidlem dávkována skrz aplikátor a dopadne na dno rýhy pod sazenici jen s pomocí gravitace.

Výhodou zařízení dle předkládaného vynálezu je jeho modularita. Zařízení umožňuje variantu se dvěma sázecími moduly nebo se jedno sázecí krojidlo sundá a druhé zavěsí do středu. Stejně tak je možné odmontovat potrubí, trysku a elektroventil pro aplikaci jíchy (nádrž a čerpadlo zůstávají na stroji) a na jejich místo nasadit dávkovač tablet. Je možné zařízení uzpůsobit pro dvourýhové uspořádání s dávkováním tablet nebo pro dvourýhové uspořádání s dávkováním jíchy nebo zkombinovat jednu rýhu s tabletou a druhou s jíchou. Podstatou je, že je možné během několika hodin přenastavit zařízení podle potřeby buď na tablety nebo na jíchu a stejně tak buď jednořadé nebo dvouřadé.

Materiálem obsahujícím hydrogel může být aplikační jícha nebo tablety či pelety obsahující hydrogel. Uvedený materiál může kromě hydrogelu obsahovat i další složky, například hnojiva, půdní stabilizátory, potaš, biochar, pesticidy, fungicidy, mikroživiny, dřevěné piliny, dřevěné hobliny. Aplikační jícha je pro účely tohoto vynálezu definována jako kapalina, obsahující aktivní látku - hydrogel - v hmotnostním poměru hydrogel:voda 1: 150 až 1:250, a případně další látky, vybrané ze skupiny zahrnující hnojiva, půdní stabilizátory, potaš, biochar, pesticidy, fungicidy, mikroživiny v množství odpovídajícímu dané dřevině, jejímu věku a stanovištním podmínkám.

Hydrofilní tableta či peleta obsahující hydrogel je popsána v užitném vzoru CZ 35447. Obsahuje od 7 do 60 % hmotn. hydrofilního polymeru, vybraného ze skupiny zahrnující polyakrylát draselný, polyakrylát sodný, polyakrylamid, polymethylakrylát, polyethylakrylát a jejich směsi; a dále od 40 do 93 % hmotn. nosiče, vybraného ze skupiny zahrnující dřevěné piliny a dřevěné hobliny.

- 4 CZ 2022 - 152 A3

V jednom provedení zařízení obsahuje alespoň jeden zásobník sazenic a jeden podavač sazenic uzpůsobený pro transport sazenic z kabiny obsluhy do sázecího krojidla. S výhodou je podavač sazenic umístěný tak, aby umožňoval dopravu sazenic z kabiny obsluhy do šachty pro sazenice v sázecím krojidle. Výhodněji je v kabině obsluhy umístěný také zásobník sazenic (kontejnery se sadbou), které si operátor může umístit k jedné z rukou.

V jiném provedení zařízení obsahuje alespoň dva zásobníky sazenic a dva podavače sazenic uzpůsobené pro transport sazenic z kabiny obsluhy do sázecího krojidla. S výhodou jsou podavače sazenic umístěné tak, aby umožňovaly dopravu sazenic z kabiny obsluhy do šachty pro sazenice v sázecím krojidle. Výhodněji je v kabině obsluhy umístěný také zásobník sazenic (kontejnery se sadbou), které si operátor může umístit k oběma rukám. Toto provedení je vhodné zejména pro uspořádání pro dvouřádkovou sadbu, kdy každý podavač sazenic vede k jinému sázecímu krojidlu.

Podavač sazenic může být vybraný ze skupiny zahrnující pásový dopravník, řemenový dopravník, řetězový dopravník, robotický manipulátor, diskový podavač excentrický nebo diskový podavač s úchopy. V nejvýhodnějším provedení je podavačem sazenic řemenový nebo řetězový dopravník.

Operátor (sazeč) manuálně vyndává z jednotlivých kontejnerů sazenice a vkládá je do podavače/podavačů sazenic. Interval pro vložení sazenic není nijak omezen, sazeč tak může reagovat na momentální situaci v prostoru krojidla a neaplikovat sadbu například v místě pařezu, kamene nebo jiné překážky. Sazenice se následně posouvá po podavači sazenic do prostoru šachty pro sazenice, kde je uvolněna a propadne do rýhy vytvořené rozhrnovací radlicí. Při pádu sazenice skrz šachtu se aktivuje elektrooptické čidlo, které spustí prostředek pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel (tedy elektroventil umístěný ve vyústění potrubí pro dopravu dávkovaného kapalného materiálu v sázecím krojidle a/nebo kotoučový rotační podavač). Těsně před dopadem sazenice do rýhy tak dojde ke vstřiku jíchy nebo dávkování tablety/pelety obsahující hydrogel (podle nastavení) přímo pod kořenový systém sazenice. Předejde se tak nežádoucímu rozlití jíchy při prodlevě mezi zasazením a zavřením rýhy přítlačnými disky. Dvojice přítlačných disků rýhu následně zavře a sazenici zafixuje stlačením zeminy.

Ve výhodném provedení může být součástí sázecího krojidla i čidlo hloubky rýhy, s výhodou optické čidlo hloubky rýhy, které sleduje, zda je rozhrnovací radlice odpovídajícím způsobem zanořena do zeminy. Při nesprávném zanoření dojde k automatické úpravě hloubky zanoření přes hydromotor, s výhodou lineární hydromotor, nesoucí celou sestavu sázecího krojidla. Čidlo hloubky rýhy zároveň registruje překážky v cestě a v případě potřeby jejich překonání zařízení automaticky pomocí hydromotoru zvedne sázecí krojidlo a následně jej opět spustí do rýhy. S výhodou je čidlo hloubky rýhy vybrané ze skupiny zahrnující laserové senzory distanční, například autosen AL010, nebo radarový snímač vzdálenosti, například Baumer RR30.

Množství aplikovaného materiálu obsahujícího hydrogel (jíchy, tablet apod.) se upravuje dobou pro otevření elektroventilu a/nebo nastavením rychlosti otáčení kotoučového rotačního podavače. Dávkování probíhá automaticky v závislosti na výstupu z elektrooptického čidla, který signalizuje průchod sazenice šachtou pro sazenice v sázecím krojidle. Jícha je tlačena čerpadlem z prostoru zásobníku pro dávkovaný kapalný materiál přes potrubí, které může být umístěno v centrálním tunelu v rámu podvozku vyvážecího traktoru. V případě aplikace hydrogelových tablet se s výhodou dávkuje vždy jedna tableta k rostlině ze zásobníku pro tablety přes kotoučový rotační podavač a aplikátor.

Zařízení tak umožňuje využít velmi efektivní metody sázení do rýhy a zároveň minimalizuje nevýhodu této metody při použití klasického rýhovacího stroje - obtížné překonávání překážek a neautomatizovanou obsluhu dávkování. V ideálních podmínkách je schopno aplikovat až osm tisíc sazenic na jednu rýhovací jednotku (16 tisíc při sestavě se dvěma jednotkami).

Předmětem předkládaného vynálezu je rovněž použití výše popsaného zařízení pro sadbu zejména lesního porostu, s výhodou s přidáním hydrogelu, hnojiv a případně dalších půdních kondicionerů,

- 5 CZ 2022 - 152 A3 které mohou být přidávány ve dvou formách - ve formě rozředěné jíchy, nebo ve formě lisovaných tablet či pelet. Zařízení je vhodné jak pro obnovu, tak pro zakládání nových porostů v oblastech s nedostatkem vody.

Objasnění výkresů

Obr. 1: Celkový pohled na zařízení dle předkládaného vynálezu a jeho umístění jako nástavba na vyvážecím traktoru.

Obr. 2: Čelní pohled na zařízení dle předkládaného vynálezu, A - zařízení pro dvouřádkovou sadbu; B - zařízení pro jednořádkovou sadbu.

Obr. 3: Detail sázecího krojidla z bočního pohledu; krojidlo je uzpůsobené pro aplikaci jíchy.

Obr. 4: Detail sázecího krojidla z bočního pohledu; krojidlo je uzpůsobené pro aplikaci hydrogelových tablet.

Příklad uskutečnění vynálezu

Příklad 1: Zařízení pro aplikaci jíchy pro jednořádkovou sadbu

Bylo sestrojeno zařízení pro sadbu, uzpůsobené pro přídavek hydrogelu a popř. dalších půdních kondicionerů a hnojiv. Schéma zařízení je na Obr. 1, 2B a 3. Zařízení pro sadbu bylo uspořádáno jako nástavba na rámu podvozku zadní části vyvážecího traktoru, obsahujícího hydraulické rameno. Zařízení obsahuje kabinu 1 pro obsluhu, zásobník 2 pro aplikační jíchu (IBC kontejner o objemu 500 litrů), opatřený plnicím otvorem 2.1 a vypouštěcím otvorem 2.2, jedno sázecí krojidlo 3 umístěné dle Obr. 2B a obsahující rozhrnovací radlici 3.1 a dva přítlačné disky 3.2. Jako prostředek 4 pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel obsahovalo toto zařízení potrubí 5 pro dopravu aplikační jíchy z IBC kontejneru do sázecího krojidla 3 mezi rozhrnovací radlici a přítlačné disky, přičemž uvnitř IBC kontejneru bylo umístěno čerpadlo 4.1 a dávkovací mechanismus 4.2 a vyústění potrubí 5 v sázecím krojidle 3 bylo opatřené elektroventilem 8 a tryskou 5.1.

Zařízení dále obsahovalo jeden zásobník 6 sazenic umístěný v kabině 1 obsluhy a řemenový dopravník sloužící jako podavač 7 sazenic pro transport sazenic z kabiny 1 obsluhy do sázecího krojidla 3. Sázecí krojidlo 3 obsahovalo šachtu 3.3 pro sazenice, opatřenou elektrooptickým čidlem 3.4, ke kterému byl zpětnovazebně připojený elektroventil 8.

Zařízení dále obsahovalo lineární hydromotor 12 pro vertikální nastavení sázecího krojidla 3 a tím nastavení hloubky vznikající rýhy. Součástí sázecího krojidla bylo i optické čidlo 11 hloubky rýhy, díky kterému bylo možné sledovat, zda je rozhrnovací radlice 3.1 dostatečně zanořena do zeminy. Čidlo 11 hloubky rýhy bylo propojeno s hydromotorem 12 a při nesprávném zanoření rozhrnovací radlice 3.1 byla hloubka rýhy (tedy zanoření rozhrnovací radlice) automaticky upravena vertikálním posunem sázecího krojidla 3 pomocí lineárního hydromotoru 12.

Příklad 2: Zařízení pro aplikaci tablet obsahujících hydrogel pro dvouřádkovou sadbu

Bylo sestrojeno zařízení pro sadbu, uzpůsobené pro přídavek hydrogelu a popř. dalších půdních kondicionerů a hnojiv. Schéma zařízení je na Obr. 1, 2A a 4. Zařízení pro sadbu bylo uspořádáno jako nástavba na rámu podvozku zadní části vyvážecího traktoru, obsahujícího hydraulické rameno. Zařízení bylo zkonstruováno obdobně jako v Příkladu 1, s následujícími rozdíly:

- 6 CZ 2022 - 152 A3

Zařízení obsalovalo dvě sázecí krojidla 3 umístěná dle Obr. 2A, každé z nich obsahovalo rozhrnovací radlici 3.1 a dva přítlačné disky 3.2. Jako prostředek 4 pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel obsahovalo toto zařízení kotoučový rotační podavač 14 připojený k zásobníku 13 pro tablety, připojený k aplikátoru 5.2 pro dopravu tablet do sázecího krojidla 3 mezi rozhrnovací radlici 3.1 a přítlačné disky 3.2. Kotoučový rotační podavač 14 byl zpětnovazebně připojený k elektrooptickému čidlu 3.4. Pro úpravu zařízení pro aplikaci tablet se tedy odpojila sestava potrubí 5 a trysky 5.1 a k sázecímu krojidlu 3 se připojil zásobník 13 pro tablety a kotoučový rotační podavač 14 s aplikátorem 5.2. Zásobník 2 pro dávkovaný kapalný materiál (IBC kontejner o objemu 500 litrů) nebyl v tomto provedení využit, ale zůstal umístěný v zařízení. Zásobník 13 pro tablety obsahující hydrogel byl umístěný v každém z obou sázecích krojidel 3. Kotoučový rotační podavač 14 byl zpětnovazebně připojený k elektrooptickému čidlu 34.

Zařízení dále obsahovalo dva zásobníky 6 sazenic umístěné v kabině 1 obsluhy a dva řetězové dopravníky sloužící jako podavače 7 sazenic pro transport sazenic z kabiny 1 obsluhy do každého sázecího krojidla 3. Sázecí krojidla 3 obsahovala, stejně jako v Příkladu 1, šachtu 3.3 pro sazenice, opatřenou elektrooptickým čidlem 3.4, ke kterému byl zpětnovazebně připojený kotoučový rotační podavač 14.

Další variantou zařízení pro dvouřádkovou sadbu je zařízení obsahující dvě sázecí krojidla 3 a dva podavače 7 sazenic, přičemž jedno sázecí krojidlo 3 obsahuje dávkovač pro kapalný materiál dle Příkladu 1 (tedy čerpadlo 4.1 připojené k dávkovacímu mechanismu 4.2, potrubí 5, trysku 5.1 a elektroventil 8) a druhé sázecí krojidlo 3 obsahuje dávkovač pro tablety obsahující hydrogel dle Příkladu 2 výše (tedy kotoučový rotační podavač 14 připojený k zásobníku 13 pro tablety, aplikátor 57).

Příklad 3: Zalesňování sadbou borovice lesní

Pro zalesňování paseky o rozměru cca 0,6 hektaru bylo použito zařízení dle kombinace Příkladu 1 a 2, tedy zařízení dávkující hydrogelové tablety, ale obsahující jedno sázecí krojidlo 3 (Jako sestavení byl tedy použit jednokrojidlový koncept.). Jako tablety byly použity tablety obsahující 20 % hmotn. polyakrylátu draselného, a 80 % hmotn. dřevěných pilin. Tabletami byl naplněn zásobník 13, umístěný na sázecím krojidle 3. Po testování v podmínkách laboratoře, respektive dílny, byl stroj testován v podmínkách provozu. Zalesňovala se paseka o rozměru cca 0,6 hektaru sadbou borovice lesní prostokořenné podřezávané sazenice 36-50 cm nadzemní části. Strcj obsluhoval zkušený operátor s mnohaletou praxí v sadbě klasickým rýhovacím strojem. Hodinová výkonnost při daném experimentu byla 300 sazenic. Bylo tedy dosaženo rychlejší a snadnější obsluhy zařízení a výsledné sadby než při použití zařízení ze stavu techniky, kde operatér kromě manipulace se sazenicemi musí dávkovat hydrogel a sledovat hloubku rýhy a překážky v terénu, což rychlost sadby zpomaluje a zároveň značně navyšuje nároky na operatéra.

Claims (10)

1. Zařízení pro sadbu zejména lesního porostu, obsahující:

- kabinu (1) obsluhy;

- zásobník (2) pro dávkovaný kapalný materiál, opatřený plnicím otvorem (2.1) a vypouštěcím otvorem (2.2);

- alespoň jedno sázecí krojidlo (3) obsahující rozhrnovací radlici (3.1) a alespoň dva přítlačné disky (3.2);

- prostředek (4) pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel;

přičemž zásobník (2) je připojený k potrubí (5) pro dopravu dávkovaného kapalného materiálu do sázecího krojidla (3) mezi rozhrnovací radlici (3.1) a přítlačné disky (3.2), vyznačené tím, že dále obsahuje alespoň jeden zásobník (6) sazenic, s výhodou umístěný v kabině (1) obsluhy, a alespoň jeden podavač (7) sazenic uzpůsobený pro transport sazenic z kabiny (1) obsluhy do sázecího krojidla (3);

přičemž sázecí krojidlo (3) obsahuje šachtu (3.3) pro sazenice opatřenou elektrooptickým čidlem (3.4);

a přičemž prostředkem (4) pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel je dávkovač pro kapalný materiál obsahující hydrogel a/nebo dávkovač pro tablety obsahující hydrogel, přičemž prostředek (4) pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel je zpětnovazebně připojený k elektrooptickému čidlu (3.4);

a přičemž zařízení dále obsahuje hydromotor (12) pro vertikální nastavení sázecího krojidla; a přičemž zařízení je uzpůsobené jako nástavba na vyvážecí traktor (9).

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že prostředkem (4) pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel je čerpadlo (4.1) připojené k dávkovacímu mechanismu (4.2) pro dávkování kapalného materiálu obsahujícího hydrogel do potrubí (5), přičemž vyústění potrubí (5) v sázecím krojidle (3) je opatřené elektroventilem (8), zpětnovazebně připojeným k elektrooptickému čidlu (3.4).

3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačené tím, že prostředkem (4) pro dávkování materiálu obsahujícího hydrogel je kotoučový rotační podavač (14) připojený k zásobníku (13) pro tablety, připojený k aplikátoru (5.2) pro dopravu tablet do sázecího krojidla (3) mezi rozhrnovací radlici (3.1) a přítlačné disky (3.2); přičemž kotoučový rotační podavač (14) je zpětnovazebně připojený k elektrooptickému čidlu (3.4).

4. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačené tím, že obsahuje jedno sázecí krojidlo (3) a jeden podavač (7) sazenic.

5. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačené tím, že obsahuje dvě sázecí krojidla (3) a dva podavače (7) sazenic.

6. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačené tím, že podavač (7) sazenic je vybraný ze skupiny zahrnující pásový dopravník, řemenový dopravník, řetězový dopravník, robotický manipulátor, diskový podavač excentrický a diskový podavač s úchopy.

7. Zařízení podle kteréhokoliv z předchozích nároků 1 až 6, vyznačené tím, že sázecí krojidlo (3) dále obsahuje čidlo (11) hloubky rýhy, zpětnovazebně připojené k hydromotoru (12), s výhodou je čidlo (11) hloubky rýhy optickým čidlem.

8. Zařízení podle nároku 2, vyznačené tím, že čerpadlo (4.1) s dávkovacím mechanismem (4.2) jsou umístěné uvnitř zásobníku (2) pro dávkovaný kapalný materiál.

9. Zařízení podle nároku 2, vyznačené tím, že vyústění potrubí (5) pro dopravu dávkovaného materiálu v sázecím krojidle (3) je dále opatřené tryskou (5.1).

- 8 CZ 2022 - 152 A3

10. Použití zařízení podle kteréhokoliv z předchozích nároků 1 až 9 pro sadbu zejména lesního porostu.