Samočinné shrabovače, hrsťovačky, kombinované žací stroje obilní a travní, americké hedry
Vývoj od jednoduchých žacích strojů probíhal v druhé polovině 19. století poměrně složitou cestou hledání výrobně i provozně nejúčinnějších složitějších modelů v rámci tradičních sklizňových postupů pro dané přírodní podmínky. Určité efektivní vybočení z tradiční sklizně představuje hedrová sklizeň, která našla své uplatnění v aridních oblastech Severní Ameriky.
Žací stroje se samočinným shrabováním
Po staletí se posekaný obilní porost vázal do snopů - svazků obilních stébel o vhodné velikosti - k přenášení nebo převážení za účelem dozrání a následného výmlatu. Snopy se za srpem a posléze za hrabicovou kosou vytvářely a vázaly ručně. Jak se objevily na provozní scéně žací stroje, stále více praktických vynálezců se ujímalo výzvy k vývoji mechanismu na rozdělování souvislého pásu obilí, který vystupoval ze žacího stroje do svazků v podobě snopů nebo dávek. Podmětem k tomu byly stížnosti na namáhavost shrnování posečeného obilí z plošin McCormickových a Husseyových žacích strojů, které velmi záhy následovaly prodej těchto strojů ve Spojených státech.
Prvním průkopníkem, který namodeloval nový princip - samočinné hrábě, které napodobily činnost lidské paže a ruky, byl mlynář J.Atkins. Tyto hrábě získaly okamžité praktické uznání, když se v roce 1852 prodávaly jako příslušenství k Husseyově žacímu stroji.
Hrsťovačky se samočinnou dopravou hrstí na stranu
F.S.Pease z New Yorku byl jedním z prvních amerických vynálezců, kteří věnovali pozornost mechanickému odstraňování hrstí na stranu u svého žacího stroje. Jeho kladívkový odkládací mechanismus z roku 1848 nebyl ještě automatický, obsluhovatel musel zastavit stroj a sám provést odložení pomocí pákového mechanismu. Hurlbutův žací stroj, patentovaný v roce 1851 měl již dopravní plátno, zvedající posečené obilí nad hlavní pojezdové kolo a pouštějící ho do odměrného zásobníku. Když byl tento zásobník plný, jeho obsah se automaticky složil na stranu stroje.
Hrsťovačky se čtvrtkruhovou plošinou
Převratnou novinku ve vývoji samočinných hrsťovaček přineslo zavedení plošiny, uspořádané do čtvrtkruhu, které se poprvé objevilo v patentu z roku 1849. Palmerův, Williamsův a Seymourův vlastní patent z roku 1851 daly základ slavnému newyorkskému hrsťovacímu stroji, který Seymour a Morgan začali vyrábět v roce 1854. Po tomto roce se žací stroje obilní se sedačkou pro shrabovače nebo jakýkoliv jiný způsob samočinných hrábí začal jevit jako zastaralý. Ke konci padesátých let bylo již ve Spojených státech v provozu více jak 20000 žacích strojů se samočinným shrabováním. Ale žací stroje s ručním shrabováním se v malých množstvích vyráběly dále. Dávali jim přednost ti, kteří zdůrazňovali nespolehlivost mechanismů samočinných hrsťovaček a nezbytnost kompaktnosti dávek posečeného obilí.
Hrsťovačky holubí křídla
V roce 1856 přihlásil O.Dorsey patent na zlepšené sklízecí hrábě, které nepotřebovaly lištový přiháněč. Jeho mechanismus se skládal z hrabicových ramen namontovaných na vertikálním hřídeli, který byl poháněn převodem od pojezdového kola. Universální pohonný mechanismus, spřažený s rameny hrábí pak umožňoval vertikální vstup do obilí jednou za čas, šetrně odnášel obilí zpět od žací lišty, smetával posečený materiál po ploše kvadrantu a pak odkládal hrsť na zem dříve než začal nový cyklus. Na prvních Dorseyových strojích nebylo pro převalování shrnovacích ramen místo pro kočího, umožňující mu řídit koně. Tento nedostatek byl vyřešen v roce 1861 operátorským sedadlem ve Whitenacksově uspořádání a následných konstrukcích. Tyto zdokonalené hrsťovačky s vertikální osou, které dostaly přezdívku holubí křídla si zajistily stabilní místo v průmyslové výrobě i zemědělském provozu po celé příští půlstoletí.
Kombinované žací stroje obilní a travní
Občanská válka Severu proti Jihu během let 1861 - 65 podnítila jednak růst produkce obilí a jednak současně odvodem mužů do armády vyvolala nedostatek pracovních sil v americkém zemědělství. Během válečného konfliktu byly samočinné hrsťovačky vzhledově zdokonaleny a na trhu překonaly všechny ostatní žací stroje. Při sklizni tyto stroje nahradily práci čtyř až pět mužů. Kolem roku 1864 již existovalo 203 firem, vyrábějících 87000 žacích obilních strojů ročně. Zatímco geografické centrum obilnářské produkce USA se posouvalo stále více na západ, východní region měl více z trhu žacích strojů travních než obilních. Obed Hussey se proto soustředil na zdokonalování žacích strojů travních.
V roce 1854 přihlásil C. Whweler z Cauga County, stát New York, první ze svých 17 patentů na kombinovaný žací stroj travní a obilní. Jeho proměnné provedení umožňovalo stroji lépe sledovat půdní nerovnosti. V příštích 12 letech prodal 67 jiných patentů a v tomto směru získal titul „Patentový král.“ Za období 1963 - 1888 bylo postaveno přes milion žacích strojů, obsahujících vylepšení, obsažená v patentech Whelerovy asociace.
Samuel Johnston ze Syrakus, stát New York, se zajímal o vynálezeckou činnost na úseku hrsťovaček. Dorseyův vertikálně axiální typ hrsťovačky smetal hrstě z válu při každé otáčce hřídele bez ohledu na hustotu obilí. Johnstonovo zdokonalení spočívalo na mechanismu ovládání nohou, které umožňovalo kočímu určit velikost snopu. Každé ze čtyř ramen hřídele obdrželo hrábě a operátor mohl použít jedno, dvě nebo všechna čtyři ramena k vyložení hrstě při každém průchodu. Toto vylepšení bylo patentováno v roce 1865.
William Whitely získal Johnstonovu licenci v roce 1867 a brzy se stal největším výrobcem hrsťovaček tohoto typu. Kolem roku 1880 Whitely, Fassler a Kelly ze Springfieldu, stát Ohio hlásali, že mají největší továrnu na zemědělské stroje na světě. Jen v samotném roce 1867 vyrobili 40000 strojů značky Champion.
Walter A. Wood z Hoosick Fallsu, New York, začal vyrábět Mannyho obilnotravní žací stroj v roce 1853. Krátce před občanskou válkou vyvinul svůj vlastní model a dosáhl ročního objemu prodeje McCormicka. K roku 1865 se stal předním východním výrobcem obilnotravních strojů. Woodova společnost byla jednou z nejstarších firem zemědělských strojů, která přijala částečnou standardizaci a vyměnitelnost dílů a začala vydávat jejich katalog.
McCormick vstoupil na trh hrsťovaček z mnoha příčin příliš pozdě. Jeho kampaň odvést hrsťovačky s pole posmíváním se ukázala jako neúspěšná. Kolem roku 1860 se podíl jeho společnosti na trhu smrskl sotva na 10 %. Na trh samočinných hrsťovaček vstoupil modelem Reliable v roce 1862. Tento model byl však těžkopádný a postrádal kontrolu dodávky. Byl proto v roce 1870 nahrazen lehčím a úspěšnějším modelem Advance. Při rozsáhlém požáru Chicaga v roce 1871 shořela i McCormickova továrna. Za velkého úsilí McCormicka byla v lednu 1873 dostavěna nová továrna a McCormick byl schopen prodat pro sklizňovou sezónu 1874 kolem 8400 žacích strojů. Období 1873 -1789 bylo v historii této firmy velmi nejisté. Neshody mezi Cyrusem a bratrem Leandrem, špatné klimatické a odrazující ekonomické podmínky i hašteření se o patenty bránily společnosti před efektnějším vstupem na dráhu rychle se vynořující převratné inovace v podobě obilního vazače.
Hedry na americké provozní scéně
Antická myšlenka sklízet jenom obilní klasy našla v Americe svého realizátora v osobě farmáře G.Esterlyho z Wisconsinu. Ten v roce 1844 patentoval model sklízeče, který byl v podstatě kontejner na dvou kolech s žacím bubnem v čele. Esterlyho tlačený „hedr“ připomínající galský vallus, měl spirálovitě uspořádaný moták, který sekal proti rovnému nožovénmu ostří a vrhal jednotlivé klasy do zásobníku. Po několika vývojových stadiích se Esterly nakonec rozhodl vrátit se spíše k běžnému sečení a sklizni tím, že přidal boční vykládací dopravník pro dopravu obilní hmoty do vedle jedoucího vozu. Tato hedrová verze se dobře prodávala ke konci čtyřicátých let.
V roce 1849 postavil Haines ve státě Illinois tlačený hedr za použití žací lišty Husseyova typu. Nebylo zde bočních tlaků, takže hedr mohl mít velký záběr žací lišty (3 až 5,5 m). Tyto hedry kosily jen vršek porostu v délce 20 až 30 cm a obilní hmota byla pak dopravována bočním šikmým dopravníkem do vedle jedoucího vozu. Tím se odstranila nezbytnost vázání snopů, ušetřilo se mnoho pracovních sil a dosáhlo vyššího výkonu stacionárních mlátiček. Přes tyto výhody se hedr na středním západě USA rozšířil vlivem nepřízně počasí jen v omezeném rozsahu. Způsoby sklizně, založené na sekání a vázání, dovolovaly totiž zahájit sklizeň o 5 - 6 dní dříve a zaručovaly obilí lepší jakosti s menšími sklizňovými strátami. Hedr, který mohl být nasazen, až když bylo obilí zralé, se lépe hodil do sušších oblastí při Tichém oceánu a na ohromné plochy Grain Plains. Průměrný hedr s žací lištou o záběru 12 stop (3,66 m) vyžadoval tři vozy s korbami a byl schopen sklidit 6 - 10 ha pšenice denně při spřežení čtyř koní. Kočí seděl u zadního rejdovacího kola a řídící pákou mezi koleny ovládal směr stroje. Zručný kočí snadno ovládal hedr, pracující na plný záběr.
Hedry nalezly své bohaté uplatnění po roce 1860 na nově vznikajících obilních farmách v Kalifornii. Ta se stala počátkem osmdesátých let prvním státem Unie v produkci pšenice. Před nástupem sklízecích mlátiček se zde většina pšeničných lánů sklízela pomocí hedrů. Ještě v roce 1886 to bylo přes 90 %.
Ing. František Novotný, CSc.
VÚZT Praha Ruzyně
