Устройство овощных сеялок и их основных рабочих органов
В данном разделе приводится описание устройства и принципа работы наиболее типичных, применяемых в настоящее время, моделей и новых конструкций, представляющих определенный интерес для дальнейшего совершенствования овощных сеялок и их основных рабочих органов.
Овощные сеялки для обычного рядового посева
Основными моделями овощных рядовых сеялок отечественного производства являются СОН-2,8 и СКОН-4,2, выпускаемые Кировоградским заводом сельхозмашин «Красная звезда» (рис. 2.4). Рабочими органами этих сеялок являются семенные ящики с высевающими аппаратами катшечного типа нижнего высева (рис. 2.5), спирально-ленточные семяпроводы, двухдисковые сошники с ограничителями глубины хода (ребордами) и прикатывающими каточками (рис. 2.6). Подвеска сошников радиальная. Привод высевающих аппаратов централизованный и осуществляется цепной передачей от ходовых колес сеялки. Регулировка нормы высева семян производится изменением длины рабочей части и числа оборотов катушек высевающих аппаратов.
Рис. 2.4. Овощная сеялка СКОН-4,2.
Рис. 2.5. Катушечный высеивающий аппарат овощной сеялки СКОН-4,2 (СОН-2,8).
Рис. 2.6. Посевная секция овощной сеялки СКОН-4,2.
Рис. 2.7. Сеялка овощная универсальная СО-4,2.
Сеялка СКОН-4,2 одновременно с посевом семян вносит минеральные удобрения, имеет ширину захвата 3,6 и 4,2 м, этим она выгодно отличается от сеялок СОН-2,8; агрегатируется с тракторами класса 14 кН.
По качеству работы названные сеялки соответствуют агротехническим требованиям, предъявляемым к обычному рядовому посеву семян большинства овощных культур. Существенным недостатком этих сеялок является низкая продольная равномерность распределения слабо сыпучих семян и семян с малыми нормами высева, что обусловлено неудовлетворительной работой высевающих аппаратов и значительной высотой падения семян.
С 1982 г. завод «Красная звезда» приступил к выпуску новой навесной овощной рядовой сеялки СО-4,2 (рис. 2.7). Ее конструкция разработана Кировоградским ПКИ по посевным машинам и комбинированным агрегатам совместно с ВИСХОМом [317].
Для улучшения равномерности распределения семян по площади засеваемого поля сеялка СО-4,2 снабжена 20 высевающими аппаратами катушечного типа (рис. 2.8). Рабочая катушка выполнена с разновеликими зубьями, что обеспечивает высев семян овощных культур с нормами от 0,5 до 110 кг/га. Сеялка оборудована дисковыми двухстрочными [35] и однострочными сошниками с радиальной подвеской и может работать как на ровной, так и на грядковой поверхности, с одновременным раздельным от семян высевом минеральных удобрений (рис. 2.9). Привод высевающих аппаратов так же, как и у СКОН-4,2, централизованный и осуществляется от опорных колес сеялки. Ширина захвата сеялки 3,6 и 4,2 м, агрегатируется с тракторами МТЗ-80 и МТЗ-82. Благодаря повышенной равномерности высева сеялка СО-4,2 с успехом заменит сеялку СКОН-4,2 и найдет широкое применение на посеве семян моркови, лука-чернушки, столовой свеклы, салата, шпината, укропа и других мелкосемянных овощных культур.
Рис. 2.8. Катушечный высеивающий аппарат овощной сеялки СО-4,2.
В Болгарии из обычных рядовых овощных сеялок наибольшее распространение получила сеялка УЗНСШ-3,2, навешиваемая на самоходное шасси типа Т-16. Высевающие аппараты катушечного типа, сошники съемные: полозовидные — для посева семян овощных культур, килевидные — для посева зерновых. Семяпроводы изготовлены из резиновых трубок. Качество работы и недостатки этой сеялки примерно те же, что и у СКОН-4,2.
В США типичной рядовой овощной сеялкой является прицепная сеялка «Гонзалес» (рис. 2.10). Она предназначена для ленточного многострочного посева мелкосемянных овощных культур (морковь, лук-чернушка и др.) на ровной поверхности и грядах; состоит из восьми сошниковых двухопорных секций и 16 семенных бункеров с высевающими аппаратами мотылькового (штифтового) типа. Каждый семенной бункер имеет диск-дозатор с отверстиями разного диаметра. В зависимости от формы и размеров семян под выходное окно бункера поворотом диска подводится то или иное отверстие. Ниже диска-дозатора установлен семявыпуск и два семяпровода, по которым семена подаются в два сошника. Семяпроводы изготовлены из прозрачной гибкой пластмассовой трубки диаметром 18 мм.
Сошниковая секция (рис. 2.11) представляет собой прямоугольную стальную рамку с передним уплотняющим и задним прикатывающим катками. В передней части рамки по диагонали закрепляются от 2 до 4 сошников килевидного типа. Расстояние между сошниками в поперечном направлении может изменяться от 0 до 80 мм. Глубина заделки семян регулируется перемещением сошников относительно рамки (опорных катков). Подвеска секции к раме сеялки радиальная. Заглубление сошников осуществляется нажимной штангой с пружиной.
Рис. 2.9. Посевная секция овощной сеялки СО-4,2.
Привод высевающих аппаратов централизованный — от ходовых колес сеялки с помощью двух специальных приводных роликов, прижимаемых к ободу колеса, или от гидромотора с регулятором оборотов, получающего питание от гидросистемы трактора.
В 1976-1978 гг. по контракту с фирмой ФМС (США) сеялка «Гонзалес» проходила испытания в Молдавии на посеве семян моркови и лука. Установлено, что по качеству распределения семян она не имеет существенных преимуществ по сравнению с сеялкой СКОН-4,2, оборудованной сошниками для широкополосного посева. Достоинством «Гонзалес» является возможность получения мелкой и равномерной глубины заделки семян и наличие гидропривода высевающих аппаратов.
Рис. 2.10. Овощная рядовая сеялка «Гонзалес» (США).
Рис. 2.11. Посевная секция овощной сеялки «Гонзалес» (США).
В Англии для рядового посева семян овощных культур с ленточным размещением рядков фирма «Эрнст А. Уэбб» выпускает сеялки с дисковыми высевающими аппаратами. Каждый из 6 высевающих аппаратов вместе с бункером для семян крепится на двухопорной секции. Такое расположение аппаратов обеспечивает небольшую высоту падения семян, что положительно сказывается на их распределении.
Овощные сеялки для рядового посева с пунктирным и гнездовым размещением семян
В настоящее время насчитывается несколько моделей овощных сеялок для пунктирного и гнездового посева как отечественного, так и зарубежного производства. Различия между ними заключаются, главным образом, в конструктивном оформлении высевающих устройств и некоторых других узлов. Поэтому обзор этой группы овощных сеялок приведен по конструкциям высевающих аппаратов с указанием, на каких современных сеялках они установлены и чем последние отличаются между собой.
Механические высевающие аппараты.
Из механических высевающих аппаратов овощных сеялок точного высева наибольшее распространение получили ячеисто-дисковые и ячеисто-ленточные.
Высевающий аппарат ячеисто-дискового типа с горизонтальной осью вращения (рис. 2.12) [148, 412] состоит из литого алюминиевого корпуса, внутри которого находится высевающий диск, вращающийся в сторону, противоположную движению сеялки, что позволяет несколько снизить скорость семян относительно почвы и уменьшить их раскатывание по дну борозды. На цилиндрической поверхности высевающего диска расположены один или несколько рядов глухих ячеек. Через центры ячеек по окружности прорезаны кольцевые канавки, в которые входят клиновые выталкиватели, закрепленные в нижней части корпуса. Над корпусом размещен бункер для семян, а в его передней части касательно к диску — металлический или обрезиненный ролик съема лишних семян, вращающийся навстречу диску. Встречное вращение ролика препятствует попаданию семян в зазор между диском и стенкой бункера и создает дополнительное движение семян над диском, что улучшает заиадание их в ячейки. Для лучшего удаления лишних семян изкого типа располагается непосредственно в соиднике, что дает возможность до минимума сократить высоту падения семян. Для высева семян различных культур сеялки комплектуются сменными дисками с ячейками соответствующих размеров. На каждый диск наносится маркировка, указывающая размер ячейки или высеваемую культуру и их число на ободе. ячеек скорость вращения ролика должна быть в 3-4 раза больше скорости вращения диска. Аппарат такого типа располагается непосредственно в соиднике, что дает возможность до минимума сократить высоту падения семян. Для высева семян различных культур сеялки комплектуются сменными дисками с ячейками соответствующих размеров. На каждый диск наносится маркировка, указывающая размер ячейки или высеваемую культуру и их число на ободе.
Рис. 2.12. Схема ячеисто-дискового аппарата с горизонтальной осью вращения.
Рис. 2.13. Схема высеивающего аппарата сеялки «Грэмор» (США).
Описанный ячеисто-дисковый аппарат с некоторыми конструктивными отличиями применяется на сеялках «Уэбб» и «Глостер» (Англия), «Моноцентра», «Экзакта», «Фендт», «Уникорн-2», «Сембнер» и «Моноцентра-СП» (ФРГ), А-695 и А-765 (ГДР), Ту- ме-Моно (Финляндия), «Тэнк» (Бельгия), «Мэсси Фергюсон» (США) и «Пальм» (Дания) [559, 574, 579].
В СССР аппараты с вертикальным ячеистым диском были применены в экспериментальных сеялках СОВК-4,2 и СУН-12, разработанных ВИСХОМом и ГСКБ (г. Кировоград).
Высевающий аппарат сеялки СОВК-4,2 выполнен по типу аппарата свекловичной сеялки точного высева ССТ-12, в которых лищние семена вместо активного ролика удаляются неподвижным чистиком [412].
Несколько отличную конструкцию имеет аппарат сеялки «Грэ- мер» (США) (рис. 2.13), предназначенный для высева дражиро- ванных семян. Вместо ячеек на цилиндрической поверхности диска выполнены пазы, расположенные параллельно оси вращения, которые заполняются несколькими (5—6 шт.) семенами. Благодаря косому срезу нижней части корпуса семена сбрасываются последовательно одно за другим [360].
На Международной выставке сельскохозяйственных машин, проходившей в Лондоне с 1 по 5 декабря 1980 г., демонстрировалась 12-рядная овощная сеялка точного высева английской фирмы «Давид Томас». Отличительная особенность сеялки — наличие двух ячеистых дисков, расположенных один над другим. Верхний диск выполняет функцию дозатора, нижний — транспортера. При движении сеялки семена из бункера самотеком поступают в заборную камеру, где захватываются ячейками диска-дозатора и переносятся на поверхность транспортируюш,его диска, который подает их в раскрытую сошником борозду. Скорости вращения дисков различны, что создает условия для лучшего заполнения ячеек транспортирующего диска. Последний сообщает семенам «нулевую» скорость относительно почвы в момент их выброса, что практически исключает перекатывание семян по дну борозды.
Секции этой сеялки двухопорные с параллелограммной подвеской, сошник килевидный с туаым углом вхождения. Задний прикатывающий каток является одновременно «присошниковым», т. е. он прижимает семена ко дну борозды до засыпки ее землей. Сеялка оборудована комкоотводом. Засыпка борозды (семян) почвой осуществляется с помощью загортача [148, 599].
Характерной особенностью английских овощных сеялок точного высева является применение двухопорных секций с радиальной подвеской. В качестве опор обычно используются обрезинен- ные катки, установленные впереди и сзади сошника килевидного типа. Глубина заделки семян регулируется изменением положения опорных катков по высоте (рис. 2.14).
Аналогичное устройство посевных секций имеют и финские сеялки Туме-Моно (рис. 2.15).
В овощных сеялках точного высева с ячеисто-дисковыми аппаратами западногерманских фирм в большинстве случаев используются секции одноопорного типа с радиальной подвеской (рис. 2.16; 2.17; 2.18). У перечисленных моделей сеялок ФРГ, за исключением сеялки «Моноцентра», опоры располагаются сзади сошника на небольшом расстоянии от него. У сеялки «Моноцентра» (рис. 2.19) опорные катки установлены сбоку сошника. При этом точка копирования поверхности почвы практически совпадает с точкой выброса семян, что значительно улучшает равномерность заделки их по глубине.
В последних моделях фирмы «Фезе» и, в частности на сеялке «Моноцентра-СП» (рис. 2.20), используются двуаопорные секции с параллелограммной подвеской.
В целях сокращения числа сменных дисков и упрощения перехода с одной нормы (культуры) на другую в сеялках датской фирмы «Пальм» применяются четырехрядные ячеистые диски с различным количеством ячеек, Неиспользуемые ряды ячеек перекрываются специальными накладками, входящими в кольцевые пазы высевающего диска.
Привод ячеисто-дисковых аппаратов с горизонтальной осью вращения, как правило, централизованный и осуществляется от ходовых колес сеялки через коробку передач. Вращение от центрального вала к высеивающим аппаратам передается цепной или ременной передачей.
Рис. 2.14. Схема посевной секции овощной сеялки «Уэбб МК 111» (Англия).
Рис. 2.15. Сеялка «Туме-Моно» (Финляндия).
Рис. 2.16. Схема посевной секции овощной сеялки «Фендт» (ФРГ).
Рис. 2.17. Схема посевной секции овощной сеялки «Сембнер» (ФРГ).
Рис. 2.18. Схема посевной секции сеялки «Фезе» (ФРГ).
Рис. 2.19. Схема посевной секции сеялки «Моноцентра» (ФРГ).
Рис. 2.20. Схема посевной секции сеялки «Моноцентра СП» (ФРГ).
Основными достоинствами механических ячеисто-дисковых аппаратов с горизонтальной осью вращения, расположенной перпендикулярно направлению движения сеялки, являются простота конструкции, небольшая высота падения и высокое качество распределения семян. Главный недостаток — низкие скоростные возможности и необходимость тщательной калибровки семян. Ячеисто-дисковые аппараты механического действия обеспечивают качество распределения семян только на скоростях до 3-4 км/ч. На больших скоростях оно практически не отличается от работы рядовых сеялок с катушечными аппаратами [535].
Механические высевающие аппараты ячеисто-дискового типа с вертикальной осью вращения чаще всего используются для пунктирного и гнездового посева семян кукурузы и хлопка; на овощных сеялках — сравнительно редко. Они включают в себя бункер и горизонтально расположенный высевающий диск. На дне бункера над семяпроводом расположено окно, по которому семена от высевного диска подаются в раскрытую сошником борозду. Привод аппарата осуществляется от опорных колес сеялки с помощью конической зубчатой передачи. Ограниченность использования таких аппаратов в овощных сеялках объясняется некачественной очисткой ячеек от лишних семян. Обычно для этих целей служат щеточные отражатели. Недостатком аппаратов является также большая высота падения семян в борозду. Такими аппаратами оснащены сеялки американских фирм «Интернэйшнл Харверстер» и «Джон Дир». Они имеют дисковые сошники с ребордами, что позволяет заделывать семена на небольшую глубину (2-4 см).
Фирма «Планет-Юниор» (США) выпускает 8-рядную сеялку «Планет-Юниор» для посева семян овощных культур. Она может работать на ровной и грядковой поверхности самостоятельно и в составе комбинированного овощного агрегата (рис. 2.21). Посевная секция сеялки двухопорного типа с радиальной подвеской состоит из рамки, двух опорных колес, высевающего аппарата, килевидного сошника с тупым углом вхождения и механизма привода (рис. 2.22). Высевающий аппарат представляет собой бункер, днищем которого служит высевной неподвижный диск с 13 отверстиями, расположенными по периферии диска. К сеялке прилагаются три диска с диаметрами отверстий 2,5-5,6 мм, 5,0-9,5 и 9,8-19,2 мм. Над высевным диском в зоне выброса семян в семяпровод расположена ворошилка-дозатор с приводом от опорного колеса посевной секции через коническую передачу. В зависимости от размеров и нормы высеваемых семян устанавливается определенный диск с соответствующим отверстием под ворошилкой-дозатором.
Рис. 2.21. Овощная сеялка «Планет-Юниор» в комбинированном агрегате РС-160 (США).
Рис. 2.22. Посевная секция сеялки «Планет-Юниор» (США).
Рис. 2.23. Схема посевной секции с низкорасполагающим горизонтальным высеивающим диском.
Недостатком описанного аппарата и в целом механических ячеисто-дисковых высевающих аппаратов с вертикальной осью вращения является неудовлетворительная равномерность распределения семян вдоль рядка, особенно при посеве овощных культур с плоскими семенами (огурцы, томаты и т. д.).
В последние годы ячеисто-дисковый высевающий аппарат с вертикальной осью вращения подвергся значительным изменениям, особенно в направлении уменьшения высоты падения семян и исключения из схемы семяпровода. Модернизированный аппарат такого типа (рис. 2.23) обеспечивает большую точность высева по сравнению с обычными, ранее применявшимися устройствами [280].
Механические ячеисто-дисковые аппараты с наклонной осью вращения близки по конструкции к аппаратам с низко расположенным горизонтальным диском. Они, как правило, состоят из бункера и наклонно установленного высевающего диска со сквозными отверстиями.
Для высева различных по форме и размеру семян сеялка комплектуется набором дисков разной толщины и диаметров отверстий. Привод высевающего диска осуществляется с помощью конической зубчатой передачи. Семена заполняют отверстия диска в нижней части и транспортируются ими до места сбрасывания, которое расположено над семяпроводом. Для выброса семян в определенной точке над окном в дне бункера предусмотрен звездчатый выталкиватель. Преимуществом вышеназванных аппаратов является отсутствие устройства для удаления лишних семян, так как благодаря наклону диска они осыпаются под собственным весом.
В настоящее время ячеисто-дисковые аппараты с наклонной осью используются на сеялках «Эбра» и МС-1 (Франция), «Джон Дир» модель 33 (США), «Унадрил-С» (ФРГ) (рис. 2.24, 2.25) [572, 583].
Рис. 2.24. Схема посевной секции сеялки «Унадрил-С» с наклонным ячеистым диском (ФРГ).
Рис. 2.25. Схема посевной секции сеялки «Джон Дир 33» с наклонным ячеистым диском (США).
Рис. 2.26. Схема высеивающего ячеисто-ленточного аппарата сеялки «Стэнхей» (Англия).
В СССР такой аппарат был установлен на овощной экспериментальной сеялке СКРО-4,2. Однако из-за существенного влияния наклонов аппарата на заполнение ячеек при движении сеялки по полю, а также ввиду большой высоты падения семян, обусловленной самой схемой, он не нашел широкого применения.
Механические ячеисто-ленточные высевающие аппараты (рис. 2.26) в основном используются в английской сеялке «Стэнхей». Высевным устройством в этом аппарате является бесконечная прорезиненная лента 10 со сквозными круглыми отверстиями, натянутая на роликах 11, 3 и 4. Проскальзыванию ленты препятствует натяжное устройство 2. Для предотвращения попадания семян под ролик 4 в семенной камере предусмотрен кронштейн 1 с эластичным щитком 5. Семена в сквозных ячейках ленты до момента высева удерживаются жестким шарнирно закрепленным к корпусу щитком 6. Высевная лента приводится в движение роликом 11, получающим вращение от цепного редуктора, установленного в корпусе аппарата (на рис. 2.26 редуктор не показан). Работа аппарата происходит следующим образом. Семена из бункера под собственным весом через отверстие, образованное заслонкой 7 и стенкой корпуса, поступают в приемную семенную камеру на нижнюю внутреннюю ветвь ленты и заполняют ее ячейки. Лента, приводимая в движение роликом 11, перемещает семена, попавшие в ячейки к резиновому счесывающему ролику 8, вращающемуся в сторону, обратную движению ленты. Лишние семена удаляются с ленты роликом и сбрасываются обратно в семенную камеру,
а семена, попавшие в ячейки, проходят под роликом и, минуя щиток 6, выпадают в борозду, раскрытую сошником. Семена, не выпавшие непосредственно под роликом 8, сбрасываются при подходе к упору 9, вызывающему деформацию ленты, что облегчает выпадение семян. Односемянный высев различных по форме и размерам семян, а также высев гнездами достигается за счет смены высевающих лент, имеющих различные размеры и количество ячеек. В аппарате предусмотрена система автоматического контроля 12 движения ленты и уровня семян в бункере [564].
Посевные секции сеялки «Стэнхей» двухопорные с радиальной подвеской (рис. 2.27). Передние и задние катки секции металлические, сошник килевидного типа с острым углом вхождения. Глубина заделки семян регулируется перестановкой сошника по высоте относительно опорных катков. Привод высевающих аппаратов централизованный от опорных колес сеялки. Фирма также выпускает сеялки, в которых высевающие аппараты имеют привод от заднего прикатывающего катка. Заделка семян осуществляется частично осыпанием почвы и загортачами шлейфового типа.
Рис. 2.27. Схема посевной секции сеялки «Стэнхей» (Англия).
Из последних моделей английских сеялок точного высева с механическими ячеистыми высевающими аппаратами определенный интерес представляют сеялки «Уэбб-5» и «Стэнхей С981» (рис. 2.28, 2.29), которые отличаются от предыдущих моделей наличием комкоотводоБ и присошниковых катков, устанавливаемых сразу за сошником перед загортачами. Назначение этих катков — создание надежного контакта семян с почвой. По данным фирм-изготовителей, применение присошниковых катков обеспечивает увеличение полевой всхожести семян на 10-15%.
Рис. 2.28. Схема посевной секции сеялки «Уэбб-5» (Англия).
Рис. 2.29. Схема посевной секции сеялки «Стэнхей С981» (Англия).
Кроме того, на сеялке «Стэнхей С981» передний гладкий металлический каток заменен на обрезиненный и с помощью поводка закреплен к раме секции шарнирно с возможностью перестановки его по высоте. Это достигается специальным винтовым механизмом, связывающим поводок катка с рамой секции. Такая конструкция значительно облегчает регулировку глубины хода сошника.
Комкоотводы устанавливаются перед передними катками посевных секций и закрепляются к раме сеялки с помощью параллелограммной подвески, что обеспечивает хорошее копирование рельефа поля и эффективное удаление крупных комьев.
Присощниковые катки и комкоотводы применяются также на сеялках английской фирмы «Давид Томас».
Для ленточного посева моркови, лука, редиса и других мелкосемянных культур сеялка «Стэнхей» оснащается двумя или тремя рядами посевных секций (тандем). Каждой секцией высеваются семена в два рядка с междурядьями 50 или 76 мм и в три рядка — 26 или 38 мм. Соответственно высевающая лента в этих случаях имеет два или три ряда отверстий (ячеек), а сошник — столько же изолированных друг от друга каналов для прохода семян. Тандемное расположение секций позволяет засевать ленты (гряды) шириной до 1 м с числом рядков до 33 [571, 588].
Ячеисто-ленточные аппараты, описанные выше, используются также на чехословацкой сеялке 12-СЕКСП-450 предприятия «Агрострой» [430, 585].
На сеялке «Жамбо» фирмы «Стэнхей» в аппарате аналогичной конструкции установлены прозрачные боковая стенка и крышка бункера, что дает возможность визуально наблюдать за работой высевающего аппарата и уровнем семян в бункере.
Недостатками ячеисто-ленточных аппаратов сеялки «Стэнхей» являются низкие скоростные возможности, а также ненадежность работы прорезиненной ленты: растягивание, проскальзывание, затягивание и дробление семян.
Проведенные Институтом сельскохозяйственной техники в Бонне (ФРГ) сравнительные испытания восьми моделей сеялок точного высева, в числе которых была и сеялка «Стэнхей», показали, что при увеличении поступательной скорости с 5 до 7 км/ч точность высева семян этой сеялкой значительно снижается [569].
В целях повышения надежности работы аппарата ленточного типа в сеялке японской фирмы «Мука Когу» используются ленты, изготовленные из пластмассы, что исключает их растягивание и значительно упрощает замену при изменении нормы высева или переходе на посев другой культуры.
Фирма «Жиро» (Франция) выпускает сеялку «Маммен», в высевающих аппаратах которой установлена наклонно к поверхности почвы бесконечная лента (ремень) толщиной 7 мм. Глухие ячейки расположены на обеих сторонах ремня, поэтому его можно переворачивать так, чтобы внутренние ячейки стали наружными и наоборот. Каждая сторона ремня предназначена для высева семян определенного размера. Секция этой сеялки одноопорная с радиальной подвеской. Опора выполнена в виде полоза и установлена на сошнике. Высокое расположение точки сброса семян значительно снижает продольную равномерность их распределения.
В США для высева семян огурцов выпускается специальная сеялка «Дальман». Высевающий аппарат включает бункер, бесконечную ленту с пазами для семян, натянутую на роликах и движущуюся в вертикальной плоскости. Семена из прилегающего к ленте бункера под собственным весом подаются к пазам ленты и удерживаются в них подпружиненной стенкой. Из пазов они выпадают в борозду в моменты прохождения ленты по натяжному ролику.
Ячеисто-шиберные высевающие аппараты являются одной из разновидностей ленточных и представляют собой жесткую или элатичную пластинку, расположенную на дне бункера и совершающую возвратно-поступательное движение. Примером такого аппарата может служить аппарат сеялки «Хиллещер» фирмы «Оверум» (Швеция), в котором в качестве шиберного устройства используется гибкая лента, приводимая через трос от кривошипно-шатунного механизма в возвратно-поступательное движение [412]. Недостатком шиберного аппарата является неравномерность распределения семян, обусловленная сводообразованиями, особенно при высеве слабосыпучего посевного материала.
Механические ложечные высевающие аппараты в основном используются в овощных сеялках точного высева «Смайт», «Рота- Спун» (Англия), «Нибекс» (Швеция) и др. Работают они по принципу вычерпывания одиночных или групп семян из общей массы (рис. 2.30).
Наибольшей известностью пользуется аппарат, применяемый в сеялке «Нибекс» [280]. Он представляет собой алюминиевый корпус с бункером, монтируемый на сошнике. С правой стороны корпуса имеется прозрачная съемная крышка, за которой устанавливается высевающий пластмассовый диск с комплектом ложечек, смонтированных на поворотных коленчатых осях во втулках диска. Свободные концы осей входят в направляющий фигурный паз боковой стенки корпуса. В зоне выброса семян (вверху над воронкой) он выполнен с изгибом для поворота ложечек. Аппарат работает следующим образом. Семена из бункера поступают в камеру заполнения. Ложечки, проходя через слой семян, захватывают по одному семени и поднимают их к горловине воронки. Проходя по пазу, коленчатые оси с ложечками поворачиваются примерно на 90°. Семена при этом выбрасываются из ложечек в воронку, откуда через сошник падают на дно открытой им борозды. После прохода выступа паза ложечки возвращаются в исходное положение.
Для высева различных культур аппарат снабжается комплектом сменных ложечек различных типоразмеров. Для удобства пользования каждый тип ложечек имеет определенный цвет и номер. Норма высева и интервалразмещения семян в рядке регулируются изменением передаточного отношения центрального привода при помощи 6-ступенчатой коробки и трех сменных звездочек. Высевающий аппарат при удовлетворительной точности работы практически не повреждает семена, удобен в эксплуатации. Прозрачная боковая крышка и высевающий диск позволяют следить за наличием семян в бункере и работой аппарата. Применение нержавеющей стали, высококачественных пластмасс, закрытых подшипников и т. п. обеспечивает его высокую износо- и коррозионную стойкость и надежность.
Посевная секция сеялки «Нибекс» (рис. 2.31) одноопорная с центральной опорой в виде полоза (лыжи). Полоз выполнен из нержавеющей стали. Подвеска секции радиальная, сошник килевидный с тупым углом вхождения.
Ложечный высевающий аппарат позволяет равномерно высевать семена только дражированные и округлой формы. При высеве плоских семян (томаты, огурцы и т. п.) качество его работы практически не отличается от аппаратов обычных рядовых сеялок. Кроме того, аппараты такого типа очень чувствительны к толчкам и наклонам сеялки и имеют низкие скоростные возможности [562, 564].
Рис. 2.31. Схема посевной секции сеялки «Нибекс» (Швеция).
Для предупреждения преждевременного выпадения семян из ложечек в аппарате сеялки «Рота Спун» с обеих сторон ложечного диска предусмотрены неподвижные щитки, что обеспечивает возможность работы сеялки на скоростях до 2,5 м/с [412].
Ячеистые барабанно-штоковые высевающие аппараты включают в себя бункер для семян и барабан со сквозными ячейками, катящийся по поверхности почвы. Семена из бункера под собственным весом подаются во внутрь барабана и заполняют его ячейки. В момент, когда ячейки находятся в нижнем положении, семена выталкиваются штоками, расположенными внутри барабана. Такие аппараты были использованы в отечественных экспериментальных гнездовых сеялках СТГ-18 и СТГ-12, разработанных в 1957—1959 гг. [412]. Их преимуществом является отсутствие перекатывания семян по дну борозды, так как в почву они подаются не путем свободного падения, а вдавливаются штоками. Несмотря на большую точность размещения семян в рядке, барабанно-штоковые аппараты ввиду сложности конструкции не получили широкого распространения.
Для укладки и заделки в почву влагорастворимой ленты с помещенными в нее семенами фирмами «Юнион Карбид» и «Кейстон Сид Компани» (США) разработана специальная сеялка [593]. Она состоит из рамы с опорными колесами, сошников-полозов с направляющими роликами для наматывания ленты и пленки. Длина ленты одной бобины в зависимости от размера семян и длины гона колеблется в пределах 1500—6000 м.
В нашей стране подобная сеялка с ручным приводом была разработана в 1973 г. ВИСХОМом [412]. Лента, намотанная на барабан, через сошник по направляющим роликам подавалась в борозду, раскрытую сошником, и с помощью загортачей засыпаласьземлей и прикатывалась катками. Однако, ввиду отсутствия устройств для изготовления ленты и закладки в нее семян, работы по совершенствованию этой сеялки и созданию новых моделей были прекращены.
В США для посева семян в капсулах создана специальная сеялка, высевающий аппарат которой состоит из бобины для капсульной ленты, конуса развертки, двух червячных пар и пальцевого транспортера [148]. Капсульная лента, содержащая от 4 до 25 тыс. капсул, наматывается в виде рулона на бобину и устанавливается вертикально на раму сеялки. Проходя через конус развертки, лента натягивается и разрезается
на отдельные капсулы двумя червячными парами. Капсулы поочередно захватываются пальцевым транспортером и вдавливаются в почву на определенную глубину. В конструкции аппарата предусмотрено устройство для синхронизации движения ленты, пальцевого транспортера и вращения червячных пар. Глубина заделки регулируется в широком диапазоне и зависит от высеваемой культуры, влажности почвы и других факторов [367].
Посев семян под всходозащитную пленку осуществляется обычными сеялками. Засеянные рядки накрывают пленкой и пробивают в ней отверстия движущимся над рядком игольчатым колесом. Однако при таком способе трудно обеспечить требуемую точность совпадения пробиваемых отверстий в пленке с местами расположения семян.
Рис. 2.32. Схема рабочего органа пневматической сеялки для посева семян в лунки.
Фирма «Фезе» (ФРГ) на базе сеялки «Моноаэр Ф» разработала агрегат, совмещающий посев с одновременной укладкой пленки и пробиванием в ней отверстий [147, 551]. Высевающее устройство этого агрегата представляет собой комбинацию традиционного пневматического высевающего аппарата и катка, на поверхности которого размещены перфорирующие ковшики. Высевающий диск аппарата и ковшики вращаются синхронно. Последние заполняются семенами в наивысшей точке, а затем открываются в почве, после пробивания пленки.
Пленкоукладчик устанавливается на тракторе в межосевом пространстве, что позволяет использовать имеющиеся навесныепунктирные сеялки и наиболее рационально разместить рабочие органы комбинированного агрегата [148].
Для посева семян в лунки создано несколько конструкций сеялок как у нас в стране, так и за рубежом [273, 274, 539]. Типичная схема такой сеялки показана на рис. 2.32. Основным ее рабочим органом является колесо, на ободе которого по окружности равномерно размещены лункообразователи в виде полых ножей с наклонными высевными отверстиями, перекрывающимися внутри трубчатыми клапанами. Сеялка снабжена пневматическим аппаратом с внутрикамерной дозировкой и синхронным распределителем семян по лункообразователям. Аппарат вместе с семенной емкостью (банкой) устанавливается на ось опорно-нрикатываю- щего колеса. Роторная часть его, включающая и семяпроводы, приводится во вращение ступицей.
В напорную камеру аппарата при движении сеялки подается сжатый воздух. Поступающие под давлением семена дозируются и распределяются по высевным каналам. При входе лункообразователи в почву семена выбрасываются по семяпроводу в трубчатый клапан, который, перемещаясь вверх, открывает высевающие отверстия, и семена падают в почву на уплотненное ложе.
В США разработаны две конструкции сеялки для посева семян в лунки. Одна из них аналогична описанной выше, другая отличается тем, что образование лунок и подача семян в них происходит раздельно и осуществляется пальцевым диском и ячеисто-транспортерной лентой [280].
Гидравлические высевающие аппараты
Рис. 2.33. Гидравлическая сеялка ФД-560 фирмы «Флуид-Дриллинг» (Англия).
Основным преимуществом гидравлических сеялок является возможность высева пророщенных семян, что в значительной степени повышает их полевую всхожесть и обеспечивает дружное появление всходов.
Пневматические высевающие аппараты
В последние годы широкое распространение получили овощные сеялки с пневматическими и пневмомеханическими высевающими аппаратами. Достоинство аппаратов пневматического типа — простота конструкции, большая универсальность и практическое отсутствие дробления семян, а также возможность работы на повышенных скоростях при хорошем качестве распределения семян и исключение необходимости в тщательном калибровании посевного материала на фракции.
В настоящее время наибольшее распространение получили пневматические сеялки с дисковым высевающим аппаратом, выполненным по типу французского аппарата сеялки «Сокам» (рис. 2.34).
Аппарат включает семенной бункер, вращающийся в вертикальной плоскости тонкий диск со сквозными отверстиями, равномерно расположенными по краям на его торцевой поверхности. С одной стороны диска имеется вакуумная камера, а с другой — семенная. При вращении диска семена присасываются к отверстиям, выносятся из семенной камеры и транспортируются вниз к сошнику, где за счет снятия разрежения падают в борозду. Для лучшего присасывания семян на оси диска закреплен ворошитель. Сбрасывание лишних семян осуществляется специальным устройством, представляющим собой рамку с двумя штырями. Расположение штырей относительно присасывающих отверстий в зависимости от размеров высеваемых семян регулируется поворотом оси, на которой закреплена рамка. Недостаток такого сбрасывателя — трудность получения стабильного числа оставшихся семян.
Общим недостатком пневматических аппаратов дискового типа является опасность забивания присасывающих отверстий пылью, обломками семян и другими примесями. Поэтому в некоторых конструкциях сбрасывание семян совмещается с очисткой присасывающих отверстий. Активный сброс семян обычно осуществляется с помощью выталкивателей с иголками или же струей сжатого воздуха. Наиболее надежный способ очистки отверстий диаметром 0,8-1 мм — расположение присасывающих отверстий в обечайке с минимальной толщиной (0,2-0,3 мм) и использованием роликов, покрытых эластичной резиной [97].
Аналогичные аппараты с некоторым изменением устройств для снятия лишних семян и экранирования вакуума используются на пневматических сеялках «Пневмасем-2», «Намнет» (Франция), «Ланге», «Миниайр» (ФРГ), «Гаспардо-81» (Италия), СПЧ-6 (Румыния), СПН-4,8 (НРБ), ТГ-500 (Австрия), СУПО-6 (СССР)и др.
Рис. 2.34. Схема дискового пневматического высевающего аппарата с горизонтальной осью вращения.
Рис. 2.35. Схема высеивающего аппарата сеялки «Пневмосем-2» (Франция).
Рис. 2.36. Схема высеивающего аппарата сеялки «Миниайр» (ФРГ).
Сеялка «Пневмосем-2» фирмы «Нодэ Гужи» (рис. 2.35) позволяет высевать практически все семена овощных культур, включая овощную фасоль [350]. Между высевающим диском и вакуумной крышкой установлена нейлоновая уплотнительная прокладка, благодаря которой сохраняется вакуум на всем пути движения семян от семенной камеры до места сброса. Экранирование вакуума производится сегментом, установленным у основания диска в точке сбрасывания семян. Лишние семена удаляются зубчатым сектором. Для высева семян различных культур сеялка комплектуется набором дисков с разными диаметрами присасывающих отверстий. Привод высевающих дисков осуществляется от опорных колес сеялки с помощью цепной передачи и конических шестерен, установленных в литом корпусе каждой посевной секции [594].
Рис. 2.37. Схема посевной секции сеялки «Миниайр» (ФРГ).
Пневматическая сеялка «Намнет» предназначена для высева обычных и дражированных семян овощных культур [582]. Благодаря соответствующему набору дисков и изменению скорости их вращения обеспечивается высев от 5 до 66 семян на 1 м длины рядка с интервалом 0,015-0,18 м. Высевающий аппарат выполнен по патенту Франции № 2265257 [355]. Очистка присасывающих отверстий и транспортирование семян до дна борозды осуществляется сжатым воздухом от вентилятора. Аппарат имеет возможность поворачиваться вокруг горизонтальной оси, что создает определенные удобства при опоражнивании бункера от оставшихся семян. Секции сеялки двухопорные с параллелограммной подвеской, сошник килевидный с острым углом вхождения. В зависимости от ширины захвата на сеялке можно установить до 13 секций. Сеялка «Намнет» обеспечивает качественный посев только при использовании очень чистых семян.
В ФРГ овощные сеялки с механическими аппаратами также вытесняются пневматическими, обеспечивающими посев на скоростях 8-12 км/ч [529]. В аппаратах сеялки фирмы «Ланге», в отличие от других, сбрасывание семян в борозду и очистка присасывающих отверстий осуществляется воздушным потоком, создаваемым вентилятором.
Одной из последних моделей, выпускаемых фирмой «Фезе» (ФРГ), является сеялка «Миниайр», специально предназначенная для точного высева мелких недражированных семян моркови, лука, томатов, капусты, салата, петрушки, редиса, перца и др. [560]. Аппарат сеялки выполнен по патенту Франции № 2265257 [355]. Устройство высевающего аппарата и посевной секции аналогично сеялке «Намнет» и показано на рис. 2.36 и 2.37. Её недостатком является низкая равномерность распределения интервалов между семенами, обусловленная большой высотой падения и значительными различиями в аэродинамических свойствах семян.
Рис. 2.38. Схема посевной секции сеялки «Гаспардо-81» (Италия).
Сеялки «Гаспардо-81» (рис. 2.38) и ТГ-500 по конструкции мало чем отличаются от сеялок точного высева фирмы «Фезе» и за счет сменных высевных дисков могут практически высевать семена большинства овощных культур [561].
В Румынии для точного посева семян овощных культур используется кукурузная сеялка овощной модификации СПЧ-6(О), защищенная патентами №49777 и № 53964 [344, 345]. По конструктивному оформлению ее высевающие аппараты аналогичны французской сеялке «Сокам». Для очистки отверстий в аппарате установлен звездчатый выталкиватель. Посевная секция одноопорная с задним расположением опоры-катка. Подвеска секции радиальная. Привод высевающего аппарата осуществляется от опорного катка секции с помощью цепной передачи. Недостаток сеялки СПЧ-6 овощной модификации — трудоемкость смены высевающих дисков и неравномерность распределения интервалов между семенами, вызванная большой высотой падения семян, забиванием присасывающих отверстий и пробуксовыванием приводного (прикатывающего) катка секции.
Рис. 2.39. Овощная сеялка точного высева СУПО-6.
Для повышения надежности работы сеялки СПЧ-6 и предотвращения забивания отверстий малого диаметра в Венгрии используется сжатый воздух, получаемый от компрессора трактора [412].
В сеялке СПН-4,8 (НРБ) такие же высевающие аппараты, как и в сеялке СПЧ-6 (О). С целью повышения универсальности СПН-4,8 комплектуется сошниками для полосового посева, что выгодно отличает ее от других подобных моделей.
В Советском Союзе дисковые высевающие аппараты с горизонтальной осью вращения используются в овощной сеялке точного высева СУПО-6, разработанной Кировоградским проектно-конструкторским институтом (рис. 2.39). В аппарате этой сеялки в отличие от «Сокам» и СПЧ-6 применен комбинированный высевающий диск [17], состоящий из основания и специальной тонкостенной накладки, жесткосоединенных между собой. На диске по окружности диаметром 120 см имеются сквозные отверстия. Отверстия в накладке по диаметру меньше, чем в основании диска. В аппаратах диски располагаются отверстиями меньшего диаметра в сторону заборных камер и прижимаются шайбами-ворошителями к крышкам камер разрежения.
Для устранения подсева между корпусом высевающего аппарата и диском в камере для семян находится подпружиненный уплотнитель; установленный на двух штырях корпуса.
Наличие в аппарате сеялки СУПО-6 комбинированного высевающего диска с тонкостенной накладкой уменьшает опасность забивания присасывающих отверстий, что выгодно отличает ее от своих прототипов.
Посевные секции СУПО-6 (рис. 2.40) двухопорные, подвеска секции параллелограммная, сошник полозовидного типа.
Рис. 2.40. Посевная секция овощной сеялки СУПО-6.
Общий недостаток сеялки СУПО-6 последней модели — неудовлетворительная равномерность распределения семян в гнездах при гнездовом посеве и значительное количество пропусков (10-32%), превышающее допустимое по агротехническим требованиям.
В последние годы в нашей стране и за рубежом предложен ряд конструкций дисковых пневматических аппаратов, в которых может быть достигнут более точный отбор семян и надежное удержание их при подаче к месту сбрасывания. Так, в СССР разработан высевающий аппарат [44], в котором для более эффективного удаления лишних семян использована специальная прокладка с кольцевым вырезом, имеющим в зоне отражения семян перемычки, ширина которых по ходу вращения диска уменьшается, а угол наклона ребер к вертикальной оси диска увеличивается (рис. 2.41). При вращении диска к его ячейкам под действием вакуума, создаваемого в камере разрежения, присасывается, как правило, несколько семян. В зоне отражения лишних семян перемычки кольцевого паза прокладки частично перекрывают движущиеся относительно ячейки присасывающие отверстия, ослабляя силу присасывания. Благодаря этому семена, присосавшиеся по периферии сбоку и снизу ячеек, отрываются и падают обратно в семенную камеру, а находящиеся сверху смещаются к центру ячейки и при дальнейшем движении диска переносятся в зону сбрасывания, где после прекращения действия вакуума падают в сошник, а затем в борозду. Данный аппарат повысит качество высева и даст возможность значительно сократить повреждение семян.
Рис. 2.41. Дисковый пневматический высевающий аппарат с фасонной отражательной прокладкой.
Для надежной очистки присасывающих отверстий от обломков семян и пыли в аппарате применён вакуумный чистик в виде трубки, один конец которой сообщен с камерой разрежения, а другой расположен над присасывающими отверстиями [40]. По данным автора изобретения, пропуски семян при этом не превышают 0,3%, что, безусловно, укладывается в агротехнические требования, предъявляемые к точному посеву.
Из пневматических щелевых высевающих устройств определенный интерес представляет аппарат для группового отбора (гнездового высева) семян (рис. 2.42). Для подачи семян группами в этом аппарате [33] использован специальный дозатор 4 в виде посаженной на валу ступицы с закрепленными на ней сменными лепестками (пластинами), а по ободу барабана имеется щель для их прохода и присасывания семян. При вращении барабана 3 за счет создаваемого внутри него разрежения семена из примыкающего к барабану бункера присасываются к кольцевой щели 5. Приводимый в принудительное вращение секторный дозатор своими лепестками периодически перекрывает щель, сбрасывая присосавшиеся к ней семена обратно в бункер. Оставшиеся у неперекрытых частей щели семена, удерживаемые вакуумом, при дальнейшем вращении барабана переносятся в нижнюю точку аппарата и специальным съемником сбрасываются в раскрытую сошником борозду. Число семян в группе (гнезде) регулируется шириной заменяемых лепестков дозатора, т. е. величиной неперекрытой части присасывающей щели. Описанный аппарат является перспективным, особенно для гнездового высева семян овощных, цветочных и других культур.
Для высева мелких семян с большими нормами посева в СССР разработан аппарат с комбинированным высевающим диском [20, 24, 98]. В одном из них диск является составным и имеет с рабочей стороны кольцевую щель, а с обратной — вакуумные отверстия. Постоянство вакуума по всей длине щели между ней и отверстиями обеспечивается кольцевой полостью. Изменение ширины щели достигается сменой наружных колец. Диск рассчитан на создание равномерного исходного потока семян. Присасываясь к щели, семена располагаются в ряд, выносятся из семенной камеры и при встрече с выталкивателем, входящим в щель, сбрасываются в борозду.
Пневматические высевающие аппараты барабанного типа
впервые были использованы в сеялках «Изария Пневматик» (ФРГ) и на
отечественной сеялке СОТ-2,8 [412]. Присасывающие отверстия у них были
выполнены на съемных ниппельных присосках, которые способствовали активному
ворошению семян, но значительно усложняли конструкцию аппарата, затрудняли
сбрасывание семян и очистку отверстий. Поэтому сеялки с такими аппаратами не
нашли широкого применения, особенно при высеве мелких овощных семян.
Рис. 2.42. Схема пневматического высевающего аппарата щелевого типа.
Из пневматических аппаратов указанного типа наибольшее распространение получили аппараты с подачей семян на наружную поверхность барабана (рис. 2.43). Он состоит из полого корпуса, изготовленного из легкого сплава, внутри которого с левой стороны размещаются детали и узлы высевающего аппарата, а с правой — цилиндрические шестерни, предназначенные для передачи вращательного движения. Внутри корпуса на полой оси располагается ступица, к которой крепится высевающий барабан и подпружиненный ролик вакуум-отсекателя. К концу той же полой оси прикреплен металлический патрубок, по которому отсасывается воздух из полости барабана. Несколько выше зоны забора семян установлен резиновый ролик съема лишних семян, вращающийся в сторону, обратную барабану. Сверху высевающий барабан закрыт съемным кожухом, имеющим смотровое окно, служащее для визуального контроля высева семян в движении сеялки.
Семенной бункер квадратной формы, сварной конструкции, сверху закрыт шарнирно закрепленной крышкой. Внутри бункера располагаются ворошилка (разрушитель свода семян) и дозатор специальной формы. Спереди бункера размещена заслонка для регулирования подачи семян к высевающему барабану. Каждый аппарат с помощью резиновых шлангов соединяется с источником вакуума (эксгаустером).
Высевающий аппарат применяется для высева единичных семян (пунктирный посев) и группами (гнездовой посев). В первом случае используются высевающие барабаны с присасывающими отверстиями, расположенными на его гладкой цилиндрической поверхности, во втором — барабаны с отверстиями в ячейках. В варианте гнездового посева лишние семена удаляются активным резиновым роликом, пунктирного — вилочкой, устанавливаемой вместо ролика.
Аппарат оборудован автоматической системой, позволяющей контролировать заполнение ячеек или отверстий барабана, его вращение и уровень семян в бункере.
Рис. 2.43. Схема пневматического высевающего аппарата сеялки.
Рис. 2.44. Овощная сеялка точного высева СОПГ-4,8.
Рис. 2.45. Схема посевной секции сеялки СОПГ-4,8.
На описанный высевающий аппарат получено 3 авторских свидетельства СССР [50, 55, 58], он признан изобретением в НРБ [57] и запатентован во Франции [357]; используется в отечественной овощной сеялке для пунктирного и гнездового посева СОПГ-4,8 (рис. 2.44) [146].
Посевные секции (рис. 2.45) сеялки СОПГ-4,8 двухопорные, подвеска радиальная, сощник килевидный с тупым углом вхождения [52]. Привод высевающих аппаратов централизованный и осуществляется от опорных колес сеялки посредством цепной передачи и блока звездочек. Расстояние между семенами (гнездами) в рядке регулируется числом оборотов высевающего барабана. Для высева семян различных культур сеялка снабжена шестью комплектами барабанов с различными шагом и диаметрами присасывающих отверстий, включая барабаны с двумя размерами ячеек. Ширина захвата сеялки 4,8 и 5,4 м. Сеялка агрегатируется с тракторами класса 14 кН, самоходными шасси типа C1-28 и комбинированными агрегатами.
По результатам Государственных испытаний сеялка СОПГ-4,8 рекомендована к серийному производству и включена в промышленную технологию возделывания безрассадных томатов, огурцов, капусты и других культур и в настоящее время широко используется в Молдавии [389, 392].
В 1980 г. сеялка СОПГ-4,8 экспонировалась на Международной выставке в Чехословакии и получила положительную оценку. По контракту №72072170700 от 25.03.1977 г., заключенному между СССР и СРР, эта сеялка в числе других советских машин с 1978 г. применяется в Румынии при возделывании безрассадных томатов. По данным румынских специалистов, сеялка СОПГ-4,8 позволяет в 1,5-2 раза сократить расход семян, исключает прореживание всходов и в совокупности с другими элементами технологии обеспечивает получение урожая 400-450 ц/га.
Рис. 2.46. Схема пневматического высевающего аппарата для гнездового посева.
За последнее время в нашей стране разработан ряд конструкций пневматических высевающих аппаратов барабанного типа [26, 39, 47, 54, 56]. Наибольший интерес представляют аппараты, выполненные по авторским свидетельствам № 452294 и № 950222. В первом из них (рис. 2. 46) для более точного высева семян барабан заключен в эластичную обечайку с отверстиями, которая под воздействием пальцевых ниппелей в зоне забора семян образует ячейку, а по мере приближения к зоне сбрасывания выравнивается, за счет чего отпадают лишние присосавшиеся к ниппелю; семена [26].
Рис. 2.47. Схема пневматического высевающего аппарата барабанного типа с подачей семян во внутреннюю полость барабана.
Во втором аппарате [56] в целях улучшения экранирования вакуума, сокрашения расхода воздуха и более надежной прочистки присасывающих отверстий применен отсекатель вакуума В; виде установленной на копире бесконечной ленты, который увеличивает время перекрытия присасывающих отверстий и уменьшает влияние скорости вращения барабана на качество посева.
В СССР и за рубежом разработано несколько моделей пневматических высевающих аппаратов барабанного типа с внутренним присасыванием семян (с подачей семян во внутреннюю полость барабана) [25, 352]. Из отечественных конструкций следует отметить аппарат по авторскому свидетельству № 441883 (рис. 2.47). Он включает бункер для семян, вакуумную камеру с крышкой, одновременно являющейся и боковой стенкой полого барабана. С внутренней стороны крышки установлен сбрасыватель семян в виде семяпроводной трубки. На противоположном торце барабана закреплена мешалка (стержни), которая вращается вместе с барабаном. Отверстия очищаются игольчатым роликом, установленным несколько ниже сбрасывателя семян. Достоинством этого аппарата является отсутствие необходимости в устройствах для снятия лишних семян и разрушения сводов, а также сравнительная простота конструкции. Недостаток аппарата — большая высота падения семян, что отрицательно сказывается на равномерности распределения их вдоль рядка. Для устранения этого недостатка семена должны быть отсортированы по парусности.
Аналогичный аппарат используется на сеялках «Цикло-Плантер» фирмы «Интернейшнл Харвестер» (США) и в сеялке по патенту Франции № 2210084. От описанного выше аппарата они отличаются только расположением точки сброса семян в семяпровод, которые находятся вверху у вертикальной оси аппарата, что еще больше увеличивает высоту падения семян.
Рис. 2.48. Схема дозирования семян в высевающем аппарате сеялки «Моносем» (Франция).
Пневматические пальцевые (пневмоштоковые) высевающие аппараты и пневматические без подвижных частей известны давно [30, 31, 46, 88], однако ввиду сложности и несовершенства дозирующих устройств они не нашли широкого применения в овощных сеялках точного высева.
Пневмомеханические высевающие аппараты
Пневмомеханические высевающие аппараты дискового типа применяются на сеялках «Моносем» фирмы «Рибуле» (Франция), «Екзакта Мат» фирмы «Хассиа» и «Аэромат» фирмы «Беккер» {ФРГ) [404, 568].
В аппарате сеялки «Моносем» представляет интерес оригинальный способ сбрасывания лишних семян и устройство для создания «нулевой» скорости семян относительно почвы в момент выброса их в борозду. С этой целью в нем использован комбинированный высевающий диск с углублениями (рис. 2.48) [280]. Вбоковой стенке каждого углубления имеются два присасывающих отверстия, расположенные по окружности разных диаметров. Семена, поступающие из бункера в камеру заполнения, захватываются углублениями и выносятся из общего слоя. Когда улубление находится в нижнем положении, разность давлений существует только в наружном отверстии. К этому отверстию присасываются по два-три семени. Выходя из слоя семян углубление попадает в зону вакуума, где разрежение уже действует на оба отверстия. При дальнеишем вращении диска семена перемещаются пластинчатым сбрасывателем от наружного к внутреннему отверстию, размеры которого позволяют захватить только одно семя. Лишние семена возвращаются в камеру заполнения. После выхода из зоны разрелсения семя падает на ребро углубления, которым подводится к точке сброса. В данном случае высокая точность высева обеспечивается прежде всего надежным захватом семян углублениями, двухступенчатым пневматическим отбором одного из них, транспортированием и фиксированием интервалов между подачей семян ребрами, разделяющими углубления, и незначительной относительной скоростью падения семян.
Рис. 2.49. Схема высевающего аппарата сеялки «Екзакта Мат» (ФРГ).
Для лучшего дозирования семян в высевающем аппарате сеялок «Екзакта Мат» (рис. 2.49) присасывающие ячейки расположены с внутренней стороны вращающегося диска-обода, на боковой стороне которого имеются секторы с криволинейными направляющими. Семена, присосавшиеся к отверстиям, после выхода из зоны разрежения падают на направляющие и при дальнейшем вращении диска подводятся ими к точке сбрасывания. Постоянное расстояние между направляющими способствует более равномерному размещению семян в борозде.
Рис. 2.50. Схема высевающего аппарата сеялки «Аэромат-ПВ-12» (ФРГ).
Секции сеялки «Екзакта Мат» двухопорные с параллелограм- мной подвеской. Отличительной особенностью их является то, что передний и задний катки связаны с рамой секции и между собой рычажным механизмом, одно из звеньев которого регулируемое. Это в значительной степени упрощает установку глубины хода сощника и позволяет в зависимости от почвенных условий регулировать давление, приходящееся на передний и задний прикатывающие катки [148].
Фирма «Беккер» выпускает целое семейство сеялок точного высева «Аэромат», оснащенных пневмомеханическими высевающими аппаратами, работающими по принципу «ячейка — избыточное давление — ячейка». В основном они используются на посеве крупных семян и семян округлой формы с гладкой поверхностью (кукуруза, горох, фасоль, бобы и т. п.). В 1982 г. фирма поставила в СССР (КубНИИТИМ) 12-рядную сеялку овощной модификации «Аэромат-ПВ-12», предварительные испытания которой показали обнадеживающие результаты. Овощная модификация практически не отличается от ранее выпускаемых сеялок.
Основными элементами аппарата этой сеялки (рис. 2.50) являются: бункер для семян с уплотнительной крышкой и заслонкой, регулирующей подачу семян в камеру заполнения, корпус, высевающий диск со сквозными ячейками конусной формы и сопло (насадка) для подвода воздуха. Семена из бункера черезпитающий канал поступают в камеру заполнения. Ячеистый диск при вращении захватывает каждой ячейкой из слоя по нескольку семян. При проходе под струей воздуха лищние семена выдуваются из ячейки, а одно (нижнее) семя прижимается воздушным потоком к верщине конуса, закрывая сквозное отверстие. Затем одиночные семена транспортируются ячейками к выбросному окну, через которое выпадают в борозду, раскрытую сошником. Привод ячеистого диска каждой секции осуществляется от опорных колес сеялки через центральный вал и 4—6-ступенчатый редуктор. Достоинство аппарата — небольшая высота падения семян (7 см), недостаток — необходимость шлифования (снятия опушенности, зацепов и т. п. шероховатостей) семян для придания им гладкой поверхности.
Посевные секции сеялки «Аэромат—ПВ-12» двухопорные тележечного типа. Передние и задние опоры (катки) пневматические атмосферного давления. Сзади секции размещаются подпружиненные загортачи и прутковый барабан-шлейф. Подвеска секции параллелограммная, сошник — полозовидный. Сжатый воздух создается вентилятором, имеющим привод от ВОМ трактора. Высев семян различных культур осуществляется путем замены высевающих дисков с соответствующими размерами ячеек.
За последнее десятилетие в литературе нам не удалось обнаружить описание конструкций новых моделей овощных сеялок с пневмо.механическими высевающими аппаратами ленточного типа. Однако ранее созданные образцы свидетельствуют о том, что благодаря использованию вакуума и созданию разрежения в ячейках ленты скорость посева сеялками, оборудованными ленточными пневмомеханическими аппаратами, может быть повышена с 0,8 до 1,9 м/с. Впервые такой аппарат был использован на сеялках фирмы «Стэнхей» [538]. Для лучшего заполнения ячеек при скоростях движения агрегата до 1,8 м/с в нем использовано подсасывание семян воздухом путем создания разрежения в заборной камере и на пути движения ячеек до момента их разгрузки.
Овощные сеялки для полосового и сплошного посевов
Для полосового посева семян овощных культур в Англии фирмой «Говард» создан специальный агрегат [548], сочетающий в себе фрезу и сеялку. Фрезами раскрываются борозды шириной 0,1—0,12 м, и в них через сошники высеваются семена. Привод фрез осуществляется от вала отбора мощности трактора.
Кроме того, в Англии, США и ряде других стран для полосового посева семян овощных культур широко используются сеялки «Стэнхей», оборудованные специальными сошниками, обеспечивающими распределение семян полосами шириной 0,08-0,1 м.
В нашей стране и НРБ полосовой посев производится обычными рядовыми овощными сеялками, оборудованными специальными, так называемыми полосовыми (широкополосными) сошниками (рис. 2.51).
В настоящее время разработано несколько конструкций таких сошников как дисковых, так и полозовидных. Большинство из них отличается между собой в основном семяраспределительными устройствами и формой сошников [323, 399].
По данным государственных и хозяйственных испытаний, наиболее удачными по конструкции и качеству распределения семян являются сошники Филатова (завод «Красная Звезда») и Молдавского научно-исследовательского института орошаемого земледелия и овощеводства [14]. Они рекомендованы к выпуску опытными партиями и изготовлены заводом «Красная Звезда» (рис. 2.52, 2.53).
Сошник (см. рис. 2.52) состоит из полоза 1 с корпусом
9, пяты 3, поводков 2, 4 и 7, катка 5, заравнивателей 8, рассеивающей призмы
6, крепежных и соединительных деталей. Рабочий процесс сошника следующий:
семена от высевающего аппарата по семяпроводу подаются в горловину сошника и
распределяются рассеивающей призмой, установленной на пути потока семян по
всей ширине борозды, раскрытой полозом. Заделывание семян почвой происходит за
счет самоосыпания ее со стенок полоза. После заделки семян почва над ними
прикатывается каточком и ее верхний слой (без смещения семян) выравнивается заравнивателями. Ширина полосы, засеваемой сошником, равна 0,08-0,12 м.
Рис. 2.52. Полосовой сошник Филатова (завод «Красная Здезда»).
Рис. 2.53. Двухдисковый полосовой сошник конструкции Молдавского НИИ орошаемого земледелия и овощеводства.
Достоинством этого сошника является относительно небольшая масса (около 12 кг) и простота конструкции. К недостаткам следует отнести залипание полоза землей при работе на почвах с влажностью свыше 16—18%, а также значительное отклонение потока семян влево или вправо (отскакивание семян от рассеивающей призмы) при работе сеялки на склонах больше трех градусов. Это явление характерно и для других сошников с призматическим распределителем семян. Полосовые сошники такого типа хорошо работают на легких супесчаных почвах при влажности до 18%. Указанные недостатки в какой-то мере повлияли на то, что эти сошники в настоящее время не нашли широкого применения.
Полосовой сошник конструкцииМолдавского НИИ орошаемого земледелия и овощеводства (см. рис. 2.53) двухдисковый. Он состоит из литого корпуса 1, поводка сошника 2, дисков 3, полозка 4, распределителя семян 5, чистика дисков 6, загортачей 7, поводка катка 8 и катка 9.
Полозок выполнен в виде стойки, к нижней части которой по обеим сторонам приварены отвальчики сферической формы, предназначенные для выравнивания гребня почвы, остающегося после прохода дисков и уплотнения ложа для семян.
Распределитель семян представляет собой воронку, внутренняя полость которой выполнена в виде пространственной решетки, образованной штифтами диаметром 0,002 м. Диски сошника и детали крепления его к корпусу унифицированы с аналогичными узлами и деталями зерновых узкорядных сеялок массового производства. Рабочий процесс дискового сошника подобен процессу полозовидного, за исключением заделывания семян почвой. У дискового сошника заделка осуществляется заравнивателями (загортачами). Ширина полосы, засеваемой сошником, равна 0,1— 0,12 м.
Преимущество дисковых полосовых сошников заключается в возможности использования их на почвах с влажностью до 27%. Они позволяют проводить посев в более ранние сроки, что очень важно для таких культур, как лук, редис, петрушка, салаты и другие. По качеству распределения семян описанные сошники укладываются в пределы агротехнических требований, предъявляемых к полосовому посеву.
По данным Государственных испытаний, проведенных на Южно-Украинской МИС [81], дисковый полосовой сошник не ухудшает качества распределения семян при скоростях движения агрегата до 3 м/с. Это дает основания полагать, что дисковые полосовые сошники являются перспективными для работы сеялок на повышенных скоростях.
Дисковые полосовые сошники включены в промышленные технологии производства моркови, лука, столовой свеклы, редиса и других культур в условиях Молдавии. В настоящее время используются практически во всех хозяйствах республики на общей площади около 4 тыс. га [390, 391].
Для сплошного посева семян овощных культур в нашей стране используются узкорядные зерновые, льняные и другие сеялки или же обычные овощные с минимально возможной шириной междурядий. В Англии для такого посева применяются овощные сеялки «Стэнхей», агрегатируемые с трактором способом «Тандем» в 2—3 ряда. Аналогичным образом для сплошного посева используются и сеялки «Нибэкс».
Овощные парниково-тепличные сеялки
Согласно приведенной выше классификации, парниково-тепличные сеялки делятся на ручные, самоходные, навесные и полунавесные.
В нашей стране наибольшее распространение получили ручные сеялки СОП-43 и ПРСМ-7. Высевающие аппараты этих сеялок механические ячеистого типа.
Сеялка СОП-43 переносная, предназначена для посева калиброванных семян округлой формы. Она состоит из семенного ящика с двойным дном, служащим одновременно рамой, высевных пластин, маркера и ручек для переноса сеялки с позиции на позицию.
В верхнем и нижнем дне просверлены отверстия со смещением относительно друг друга на половину шага. В сменных пластинах (шиберах), устанавливаемых между верхним и нижним дном семенного ящика, имеются ячейки (калиброванные отверстия), диаметр которых соответствует размерам высеваемых семян. Шаг ячеек в пластинах равен шагу отверстий в доньях ящика. При перемещении ручкой высевной пластины ее ячейки совпадают с отверстиями в верхнем дне и заполняются семенами. При дальнейшем движении пластины ячейки, заполненные семенами, совпадают с отверстиями в нижнем дне ящика и через них падают в лунки, образованные маркером. Ширина захвата сеялки 1,29 м, ширина междурядий — 0,06—0,12 м, шаг посева в рядах — 0,03 м. Сеялка комплектуется четырьмя высевными пластинами с ячейками 2,7; 3,2; 3,7 и 4,2 мм. Работает дистанционно, производительность ее составляет около 85 м2/ч чистой работы. Обслуживают сеялку два человека.
Сеялка ПРСМ-7 (рис. 2.54) включает семенной ящик, высевающий
ячеистый валик, сошники, опорные колеса и деревянную ручку. Семенной ящик
разделен перегородками на семь секций, в которые засыпаются семена. В днище
ящика располагается высевающий валик, по окружности которого против каждой секции
выполнены три ряда различных по величине ячеек. На концах высевающего валика
жестко закреплены приводные колеса с почвозацепами. При движении сеялки семена,
попавшие с ячейки валика, получающего вращение от колес, через сошники падают в
раскрытые ими борозды, которые затем заделываются ручными граблями. Сошники расположены один от другого на расстоянии 0,06 м. Для получения междурядий 0,12 м семена засыпаются в бункер через одну секцию, 0,18 — через две, а для 0,36 м — только в крайние секции. Для высева семян той или иной культуры используется соответствующий ряд ячеек, что достигается перемещением высевного валика вдоль бункера.
Рис. 2.54. Парниково-тепличная сеялка ПРСМ-7.
Ширина захвата сеялки от 0,42 до 0,72 м, число одновременно засеваемых рядов — 2-7, производительность — до 280 м2/ч чистого времени. Обслуживает сеялку один человек.
Недостатками описанных ручных сеялок являются прежде всего неудовлетворительное качество посева и сравнительно низкая производительность. Сеялка СОП-43 практически не может высевать семена наиболее распространенных овощных культур таких, как томаты, перец, баклажаны и др.
Сеялка ПРСМ-7 при высеве семян этих культур требует обязательного калибрования их по размерам. Кроме того, она повреждает около 5% семян.
Для посева дражированных семян в Украинском научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства разработана специальная ручная сеялка под условной маркой СТ-1,5 (рис. 2.55).
Высевающий аппарат этой сеялки механический ячеистого типа. Ячейки выполнены в специальных ползунах, совершающих возвратно-поступательное движение относительно направляющих брусьев, по периферии которых имеются гнезда для поэтапной ориентации семян перед подачей их в ячейки ползуна. В нижней части направляющих между каждой парой гнезд имеется выбросное окно, через которое в момент совмещения с ним ячеек ползуна падают семена в борозду, образованную рифленым катком.
Рис. 2.55. Тепличная сеялка СТ-1,5 конструкции УкрНИИМЭСХа.
Привод ползуна осуществляется от приводного барабана цепной передачей и рычажной системой, преобразующей вращательное движение барабана в возвратно-поступательное движение высевающего аппарата.
Ширина захвата сеялки СТ-1,5— 1,44 м, производительность — до 2000 м2/ч, число засеваемых рядков — 12, междурядье — 0,12 м, масса сеялки — около 85 кг. Обслуживают ее два человека.
Существенными недостатками сеялки СТ-1,5 являются низкое качество посева дражированных семян и невозможность высева обычных (недражированных) семян, что ограничивает область ее применения, высокие требования к размерам драже, сложность конструкции, значительная масса. Последний недостаток в сочетании с отсутствием поворотного устройства, несмотря на многие положительные стороны (высокая производительность), делает эту сеялку непригодной для обычной рядовой эксплуатации [81].
Ручная сеялка Украинского научно-исследовательского института овощеводства и бахчеводства СОТ-1,5, в отличие от описанных выше парниково-тепличных сеялок, оборудована механическим ложечно-дисковым высевающим аппаратом (рис. 2.56). Ложечки выполнены в виде стаканчиков и закреплены к высевному диску посредством радиальных металлических лучей (спиц). Работа аппарата состоит в следующем. Семена из бункера самотеком поступают в заборную камеру аппарата. Ложечки, проходя в слое семян, захватывают по одному семени и переносят их до упора, под воздействием удара о который они сбрасываются в семяпровод, а затем по нему в открытую сошником борозду и присыпаются почвой с помощью пластинчатых выравнивателей. Высевающие аппараты крепятся на поперечный брус рамы, опирающийся на четыре опорных колеса, одно из которых является приводным. От этого колеса вращение передается цепной передачей на центральный вал высевающих аппаратов. Расстояние между сошниками (междурядье) постоянное и равно 0,16 м. Для получения меньшего междурядья посев повторяется по тому же проходу со смещением сеялки в сторону на нужное расстояние.
Рис. 2.56. Тепличная сеялка СОТ-1,5 конструкции УкрНИИОБа.
Производительность сеялки СОТ-1,5 около 1200 м2/ч, масса — 35 кг, обслуживающий персонал — два человека.
К основным недостаткам этой сеялки следует отнести неудовлетворительное качество посева и отсутствие возможности за один проход производить посев с междурядьями необходимой ширины, предусмотренными агротехническими требованиями, что, естественно, ограничивает ее использование в зонах промышленного овощеводства.
В последние годы сравнительно быстрыми темпами как в нашей стране, так и за рубежом велись поиски и разработки тепличных сеялок с пневматическими высевающими аппаратами. В результате к настоящему времени создан ряд конструкций таких сеялок.
На рис. 2.57 показана тепличная сеялка СТЭ-6/12 с пневматическим высевающим аппаратом, разработанная Молдавским НИИ орошаемого земледелия и овощеводства совместно с Ленинградским ГСКБ по машинам для защищенного грунта [51, 431]. Основными узлами этой сеялки являются: рама, высевающий аппарат, бункер для семян, уплотняющий и прикатывающий катки, источник вакуума, электрический привод и ручка управления (вождения) сеялкой.
Высевающий аппарат барабанного типа представляет собой тонкостенную трубу с рядами присасывающих отверстий разных диаметров, закрытую с торцов фланцами (рис. 2.58). Внутри трубы для экранирования вакуума против каждого ряда отверстий установлен подпружиненный ролик или один общий ползун из эластичного материала. Для улучшения качества высева аппарат оборудован вибрационным стряхивателем лишних семян. В бункере, примыкающем к высевной трубе, в зоне присасывания семян против каждого ряда отверстий находится специальный дозатор, регулирующий подачу семян к присасывающим отверстиям и ограничивающий влияние слоя на процесс выноса их из бункера. Привод сеялки осуществляется от электрического двигателя мощностью 1 кВт путем вращения уплотняющего бороздообразующего катка, от которого посредством цепной передачи приводится во вращение высевная труба.
Технологический процесс посева сеялкой СТЭ-6/12 сводится к следующему. Уплотняющий каток, вращаясь от электродвигателя, приводит в движение сеялку, а установленные на нем профильные диски выдавливают бороздки одинаковой глубины. Внутри высевающего барабана (трубы) источником вакуума, которым служит вентилятор (эксгаустер), создается разрежение, за счет чего происходит присасывание семян к отверстиям. Вращающимся барабаном присосавшиеся к отверстиям семена выносятся из бункера и в зоне сбрасывания за счет экранирования вакуума через направители падают на дно бороздок. Установленные непосредствен¬но за направителями загортачи закрывают бороздки почвой, а прикатывающий каток уплотняет ее. Лишние семена за счет вибрации стенки высевающего барабана в зоне выноса сбрасываются обратно в бункер. Для настройки сеялки на высев различных по размерам семян на высевающем барабане установлены перемещаемые цилиндрические кольца, закрывающие ненужные ряды отверстий.
Ширина захвата сеялки — 0,72 м, число одновременно засеваемых рядков — 6, величина междурядий — 0,06-0,12 м, шаг посева— от 0,015 до 0,04 м. Достигается он изменением числа оборотов высевающего барабана путем замены приводных звездочек.
Производительность сеялки от 1300 до 2000 м2/ч чистого времени, масса ее без кабеля — не более 60 кг. Обслуживает сеялку один человек. Сеялка СТЭ-6/12 в 1982 г. проходила Государственные испытания на Молдавской и Северо-Западной МИС, а также широко
использовалась в хозяйствах Молдавии и Ленинградской области. По
результатам государственных и хозяйственных испытаний Объединенным
научно-техническим советом МСХ СССР, Минплодоовощхоза СССР, МТ и СХМ
СССР и «Госкомсельхозтехники» рекомендована к серийному производству
(рис. 2.59).
Рис. 2.57. Тепличная сеялка СТЭ-6/12 конструкции МолдНИИ орошаемого земледелия и овощеводства.
Рис. 2.58. Технологическая схема тепличной сеялки СТЭ-6/12.
Рис. 2.59. Всходы семян томатов, посеянных тепличной сеялкой СТЭ-6/12.
Тепличные сеялки с пневматическим высевающим аппаратом барабанного типа конструкции Научно-исследовательского института овощного хозяйства РСФСР (НИИОХ), Новосибирского и Ставропольского сельскохозяйственных институтов [81, 309], совхоза «Южный» Харьковской области [507] и ряда других научных учреждений и организаций принципиально мало чем отличаются от описанной выше сеялки СТЭ-6/12. Все они самоходные с использованием электрического привода. Различия в основном касаются устройств для удаления лишних семян, геометрических параметров высевающего барабана, количества присасывающих отверстий, поворотных механизмов, источников вакуума, способов и конструктивного оформления сбрасывателей семян в бороздки и некоторых других узлов и деталей. Производительность этих сеялок находится в пределах 800—1200 м2/ч.
Для высева различных по форме и размерам семян на сеялке НИИОХ, в частности, используются два сменных барабана. Удаление лишних семян осуществляется поворотной вилочкой, а выброс семян в борозду — лентой-чистиком. Последнее относится и к другим указанным сеялкам.
Рис. 2.60. Тепличная пневматическая сеялка ГДР.
Из зарубежных тепличных сеялок с пневматическим высевающим аппаратом барабанного типа представляет интерес ручная сеялка, разработанная в ГДР Институтом овощеводства (г. Гроссберен). Эта сеялка состоит из рамы, бороздообразующих и прикатывающих катков, высевающего аппарата, бункера для семян, источника вакуума с воздуховодом, загортачей и ручки управления (рис. 2.60). Высевающий аппарат представляет собой полую трубу с рядами присасывающих отверстий, выполненных в ячейках конической формы (рис. 2.61). Торцы высевающей трубки закрыты ступицами, по центру которых приварены втулки. Труба (барабан) вместе со ступицами вращается на полой неподвижной оси, закрепленной к раме сеялки. Один конец этой оси заглушён, другой — соединен трубопроводом с источником вакуума. Оригинальным в данной конструкции является экранирование вакуума и прочистка присасывающих отверстий, осуществляемых одновременно. Для этого внутри высевающей трубы против каждого ряда присасывающих отверстий эксцентрично на неподвижных осях установлены вращающиеся диски, на цилиндрической поверхности которых закреплены иглы-чистики. На каждую иглу плотно надето резиновое кольцо (шайба) диаметром 5-8 мм. При вращении барабана (высевающей трубы) иглы входят в присасывающие отверстия, очищая их, а одетые на иглы резиновые шайбы закрывают отверстия, отсекая вакуум.
Вращение высевающей трубы осуществляется цепной передачей от бороздообразующих катков. В качестве источника вакуума используется бытовой пылесос, обеспечивающий разрежение в высевающей трубе 6000-10000 Па.
Рис.2.61. Схема высевающего аппарата тепличной сеялки ГДР.
Сеялка работает следующим образом. При движении сеялки бороздообразующие катки своими ребрами выдавливают борозды. В это время под действием разрежения, создаваемого внутри высевающей трубы, семена присасываются к отверстиям и при дальнейшем ее вращении выносятся из бункера. В нижней точке, за счет одновременного экранирования вакуума иглами и закрепленными на них резиновыми шайбами, семена сбрасываются в борозды и с помощью прикатывающих катков и загортачей засыпаются почвой.
Сеялка за один проход засевает 8 рядков с междурядьями 0,12 м. Расстояние между семенами в рядке регулируется изменением числа оборотов высевающей трубы. При хорошей подготовке почвы производительность сеялки достигает 1200-1700 м2/ч. Её достоинствами являются простота конструкции, удобство в эксплуатации, небольшая масса (32 кг) и высокое качество посевасемян округлой формы (капуста, редис и др.). К недостаткам следует отнести отсутствие универсальности. Сеялка непригодна для высева томатов, перцев и других овощных культур, семена которых по форме резко отличаются от круглых.
Пневматические аппараты дискового типа на тепличных сеялках применяются сравнительно редко. Это объясняется тем, что поперечные размеры таких аппаратов не позволяют устанавливать их в один ряд, а двухрядное расположение в целях обеспечения необходимых междурядий значительно усложняет конструкцию сеялки. В настоящее время аппараты такого типа используются на голландской тепличной сеялке «Миниэр» фирмы «Копперм Б. В.» и отечественной сеялке СВР-1,8 конструкции ЦЭКТБ «Промтеплица».
Тепличная сеялка «Миниэр» [497] выполняется в самоходном и навесном вариантах. В первом случае она перемещается от бензинового двигателя мощностью 7,36 кВт, во втором — агрегатируется с малогабаритным тепличным трактором.
Высевающие диски смонтированы на одной оси и по окружности имеют один ряд присасывающих отверстий. Семена, выносимые из бункера, под действием разрежения в нижнем положении диска сдуваются сжатым воздухом и через семяпровод по¬падают в грунт.
В самоходном варианте на общем валу сеялки устанавливается 8 высевающих дисков, в навесном — 12. Минимальное расстояние между засеваемыми рядками (дисками) равно 0,08 м. Высев семян различных культур достигается сменой дисков с соответствующими диаметрами присасывающих отверстий. Расстояние между семенами в рядках может меняться: в самоходном варианте от 0,01 до 0,15 м, в навесном — от 0,02 до 0,25 м. Это осуществляется изменением числа оборотов высевающих дисков путем подбора звездочек цепной передачи. В зависимости от агрегатирования производительность сеялки колеблется от 800 до 3000 м2/ч (меньшая — у самоходного варианта).
Недостатками сеялки «Миниэр» являются сложность конструкции, большая трудоемкость настройки при переходе с высева одной культуры на другую, а также неравномерность распределения семян в рядках, вызванная подачей их в борозды сжатым воздухом.
Тепличная сеялка СВР-1,8 навесная на самоходное шасси Т-16, секционная, имеет 16 секций (рис. 2.62). Расстояние между ними (междурядье) 0,12 м. Высевающие аппараты состоят из бункера для семян и двух вращающихся дисков, в одном из которых на боковой поверхности закреплены ниппельные присоски, в другом — соосно с ними игольчатые чистики. Секции сеялки одноопорные с радиальной подвеской, сошники килевидные с тупым углом вхождения. В качестве опоры служит прикатывающий обрезиненный каток. Привод высевающих дисков централизованный от общего вала, вращающегося гидромотором. Разрежение в аппаратах создается вакуумным насосом от доильиого агрегата. При вращении
дисков семена под действием разрежения присасываются к отверстиям
ниппельных присосок и выносятся из бункера к высевному окну, где
игольчатыми чистиками сбрасываются через семяпровод (направитель) в
раскрытую сошником бороздку. Наличие игольчатых чистиков, приводимых в
процессе вращения дисков в возвратно-поступательное движение, исключает
забивание присасывающих отверстий, но значительно усложняет
конструкцию аппарата. Кроме того, вследствие зазоров между иглами и
присасывающими отверстиями сброс семян растягивается во времени, что
резко ухудшает равномерность распределения семян.
Рас. 2.62. Тепличная сеялка СВР-1,8 конструкции ЦЭКТБ «Промтеплица».
Несмотря на значительную ширину захвата (1,8-2,1 м), производительность сеялки СВР-1,8 не превышает 1000 м2/ч, её масса — около 200 кг.
Тепличная сеялка с пневматическим высевающим аппаратом пальцевого типа показана на рис. 2.63. Она состоит из рамы, высевающего аппарата, бункера для семян, выравнивателя почвы, сошников, заделывающих устройств, источников вакуума и избыточного давления, механизма привода и воздуховодов. Сеялка выполнена в полунавесном варианте па базе ходовой части самоходной фрезы ФС-0,7 [171].
Высевающий аппарат представляет собой неподвижную полую ось, на которой через определенное расстояние располагаются вращающиеся пустотелые диски (барабаны). На наружной поверхности дисков радиально закреплены трубки с присасывающими отверстиями. На неподвижной оси аппарата внутри дисков установлены пневматические камеры с золотниковыми питателями. При вращении дисков внутренние концы трубок периодически через питатели пневматических камер сообщаются с источниками вакуума и избыточного давления.
Рис. 2.63. Схема тепличной сеялки СР-1,2 конструкции МолдНИИ орошаемого земледелия и овощеводства.
В конструкции аппарата этой сеялки представляет интерес оригинальное решение прочистки присасывающих отверстий, которое состоит в следующем [38]. На внешних концах трубок (пальцев) у присасывающих отверстий консольно закреплены тонкие упругие пластины (накладки). При сообщении трубок с источником вакуума (момент захвата семян) пластина перекрывает часть присасывающего отверстия, уменьшая его до размеров, необходимых для захвата одного семени. При подаче в трубки избыточного давления (момент сбрасывания семян) пластина отклоняется и увеличивает живое сечение присасывающего отверстия. В это время семена или застрявшие в отверстии предметы (обломки семян, мусор и т. д.) выдуваются и через сошник попадают в раскрытую им борозду. Такое устройство практически исключает забивание присасывающих отверстий и обеспечивает достаточно высокую точность высева.
Существенным недостатком описанной сеялки является сложность конструкции, большая масса (300 кг) и низкая производительность, которая при ширине захвата 1,2 м не превышает 600 м2 за час чистого времени, что почти в 3 раза меньше, чем у сеялки СТЭ-6/12.
Сеялки для посева лука-севка
Сеялки для посева лука-севка делятся на обычные рядовые и пунктирные. В обычных рядовых сеялках, как правило, используются механические высевающие аппараты катушечного типа, в пунктирных — дисковые и ленточные.
В нашей стране наибольшее распространение получила сеялка СЛН-8, выпускаемая серийно заводом «Красная Звезда» (рис. 2.64). Она состоит из рамы с замком автосценки, семенного ящика и высевающих аппаратов катушечного типа с верхним высевом, двухдисковых сошников, семяпроводов, механизма передач, опорно-приводных колес, гидрофицированных маркеров и некоторых других узлов и деталей. Норма высева устанавливается изменением длины рабочей части катушки.
Двухдисковые сошники установлены в два ряда. Глубина заделки семян регулируется сменными ребордами. Сеялка может быть оборудована приспособлением для посадки чеснока на ровной поверхности и гребнях, которое представляет собой загортачи, закрепляемые на сошниках вместо прикатывающих катков.
Производительность сеялки за час чистой работы равна 1,54-2,8 га, ширина захвата — 2,7-2,8 м, агрегатируется с трактором тягового класса 14 кН, обслуживает сеялку один тракторист.
Достоинством сеялки является простота конструкции и удобство в эксплуатации. К недостаткам следует отнести большую неравномерность распределения посевного материала вдоль рядка, что обусловлено работой катушечного высевающего аппарата и значительной высотой падения севка [60, 200, 382, 517].
Рис. 2.64. Сеялка СЛН-8Б для посева лука-севка.
В литературе имеется описание ряда других конструкций сеялок для посева лука-севка, в которых используются высевающие аппараты катушечного типа. Однако большинство из них отличаются от сеялки СЛН-8 незначительными изменениями в устройстве и параметрах катушки и некоторых других частях сеялки, не имеющими принципиального значения [15].
Рис. 2.65. Схема каналочно-дискового аппарата для высева лука-севка.
Механические высевающие аппараты шнекового типа ввиду сложности конструкции, а главное значительного повреждения лука-севка и неравномерности высева не нашли применения в современных моделях сеялок и остались пока на стадии экспери¬ментирования [16].
Для высева лука-севка разработано несколько конструкций дисковых механических высевающих аппаратов как с горизонтальной, так и вертикальной осью вращения. И в тех, и в других захватывающими элементами являются либо ячейки, либо канавки, выполненные по периферии диска [61, 361]. Наибольший интерес из них представляет канавочно-дисковый аппарат с горизонтальной осью вращения (рис. 2.65). Он включает в себя бункер 3, высевающий диск 5, отбойную ленту 2. На цилиндрической поверхности высевающего диска рядом с канавкой имеются рифы 8, расположенные с шагом 25 мм под углом к оси канавки. Одна боковая стенка канавки диска совпадает со стенкой в питательной камере, сообщающейся с бункером через выходное окно 9. Для захвата и транспортирования севка из питательной камеры к сошнику в канавке установлены перегородки 6, которые по сере¬дине имеют сквозные прорези для прохождения отражателя 7. Привод высевающего диска и отбойной ленты осуществляется от опорно-приводных колес сеялки через цепную и шестеренчатую передачи.
Работа аппарата заключается в следующем. При вращении высевающего диска в питательной камере происходит заполнение кольцевой канавки, чему способствуют рифы, находящиеся на цилиндрической поверхности диска. Перегородки предотвращают проскальзывание луковиц в канавке и производят их транспортирование. В нижней части кольцевого канала луковицы попадают в борозду, образованную полозовидным сошником. Более крупные луковицы, плотно сидящие в канавке высевающего диска, выталкиваются в сощник отражателем. Высеянные в борозду луковицы присыпаются почвой загортачем и прикатываются катком.
Для устранения заклинивания луковиц в зоне выхода из бункера передняя его стенка выполнена в виде отбойной ленты, движущейся паклоппо вверх.
Описанный высевающий аппарат, а также другие аппараты ячеисто-дискового типа, удовлетворительно работают только на .хорошо откалиброванном по размеру посевном материале с округлой формой луковиц. Недостатком этого аппарата является повреждение луковиц и небольшая производительность высева.
В ленточных высевающих аппаратах сеялок для высева лука- севка вынос из общей массы луковиц и транспортирование их к месту сбрасывания, как правило, осуществляется вилочками или ячейками (карманами) различных конструкций.
В СССР создана и проходит испытание 12-рядная сеялка точного высева лука-севка СЛС-12 с шириной захвата 4,2 м (рис. 2.66). Она высевает все фракции лука-севка без каких-либо переналадок. Это достигается использованием высевающего аппарата оригинальной конструкции [34]. Аппарат (рис. 2.67) выполнен в виде замкнутой
цепи с установленными на ней двухрожковыми вилками, которые при
движении захватывают по одной луковице из общей массы и подают их в
борозду, открытую двухстрочным полозовидным сошником. Полунавесная
конструкция сеялки обеспечивает возможность установки бункера объемом
до 500 дм3 и транспортирование машины в поперечном положении на
имеющихся колесах [268].
Рис. 2.66. Сеялка СЛС-12 для точного посева лука-севка.
Рис. 2.67. Схема высевающего аппарата СЛС-12.
Высевающие аппараты ленточного типа используются также на чехословацкой сеялке СА-006, венгерской — ДГВ-15, французской [354] и на других отечественных и зарубежных сеялках [224, 349, 587, 592]. Между собой они отличаются конструктивным оформлением лент, захватов и других некоторых узлов и деталей. Общий недостаток этих сеялок — необходимость калибровки семян на фракции и недостаточная равномерность высева.
Пневмомеханические высевающие аппараты для высева лука-севка в своем большинстве дискового типа с горизонтальной осью вращения. Захват луковиц и транспортирование их к месту выброса в этих аппаратах-комбинированные: за счет механических держателей или ячеек и присасывания к отверстиям.
На рис. 2.68 показан пневмомеханический аппарат, в котором вилочки захватов установлены на подвижных кольцах, а присасывающие отверстия — на вращающемся корпусе у основания вилочек. В днище бункера имеются прорези для прохода вилочек. При вращении аппарата вилочки захватывают луковицы, подводя их к присасывающему отверстию. Под действием вилочек и усилий присасывания луковицы выносятся из бункера и транспортируются в сошник, где после экранирования вакуума они попадают в борозду, образованную сошником.
Высев луковиц различных фракций обеспечивается изменением расстояния между вилочками захвата путем осевого перемещения подвижных колец. При использовании этого аппарата (как и механических ячеисто-дискового типа) необходима калибровка луковиц на фракции.
Преимуществами описанного пневмомеханического аппарата являются наиболее надежный захват луковиц, небольшая высота падения и незначительная скорость движения их относительно почвы, что практически исключает перекатывание луковиц по дну борозды [32].
По французскому патенту № 24113862 [368] пневмомеханический аппарат для высева лука-севка выполнен в виде пустотелого барабана, прилегающего к продольному подающему транспортеру. На ободе барабана имеются отверстия диаметром, несколько большим, чем размеры луковицы. Снаружи на обод надета гибкая эластичная полоса (кольцо) с отверстиями, меньшими, чем на ободе. Центры отверстий обода и гибкой полосы совпадают. При создании разрежения во внутренней полости барабана гибкая полоса втягивается в отверстия барабана и образует гнезда (ячейки), к которым присасываются луковицы, подаваемые транспортером. При дальнейшем вращении барабана луковицы выносятся с транспортера и в нижней точке, после экранирования вакуума специальной накладкой, помещенной внутри барабана, сбрасываются в бороздку.
Рис. 2.68. Схема пневмомеханического аппарата для высева лука-сеика.
По другому французскому патенту [353] высевающий аппарат выиолнен в чисто пневматическом варианте, т. е. захват и транспортирование луковиц осуществляются только за счет сил, создаваемых разрежением. Присасывающие отверстия выполнены в вертикально установленной бесконечной ленте, одна из ветвей которой с одной стороны примыкает к бункеру аппарата, с другой — к камере разрежения. Достоинство аппарата — возможность высева некалпброванных на фракции луковиц, недостатки — большая высота падения и необходимость мощного источника вакуума.
В итоге краткого анализа конструкций сеялок для посева лука-севка следует отметить, что, кроме уже указанных недостатков, большинство сеялок не обеспечивают ориентированную посадку луковиц в почву. По данным многих авторов, это приводит к снижению урожайности лука на 10-40% [80, 162, 517]. Поэтому при разработке новых сеялок, помимо общих вопросов повышения равномерности высева и распределения семян, необходимо учитывать возможность обеспечения ориентированной заделки их в почву.
ДДоставка сельхозтехники и запасных частей, оросительных систем, насосов во все города России (быстрой почтой и транспортными компаниями), так же через дилерскую сеть: Москва, Владимир, Санкт-Петербург, Саранск, Калуга, Белгород, Брянск, Орел, Курск, Тамбов, Новосибирск, Челябинск, Томск, Омск, Екатеринбург, Ростов-на-Дону, Нижний Новгород, Уфа, Казань, Самара, Пермь, Хабаровск, Волгоград, Иркутск, Красноярск, Новокузнецк, Липецк, Башкирия, Ставрополь, Воронеж, Тюмень, Саратов, Уфа, Татарстан, Оренбург, Краснодар, Кемерово, Тольятти, Рязань, Ижевск, Пенза, Ульяновск, Набережные Челны, Ярославль, Астрахань, Барнаул, Владивосток, Грозный (Чечня), Тула, Крым, Севастополь, Симферополь, в страны СНГ:Киргизия, Казахстан, Узбекистан, Киргизстан, Туркменистан, Ташкент, Азербайджан, Таджикистан.
