Спецвозможности
Техника и оборудование

Прежде всего — точность и скорость посева. Пропашные сеялки точного высева

22.04.2019
1754
Прежде всего — точность и скорость посева. Пропашные сеялки точного высева фото, иллюстрация
Скорость сева пропашных культур на сегодня является одним из критических факторов успешного проведения этой полевой операции. Ведь мы имеем некоторый временной дисбаланс по севу пропашных культур по сравнению с зерновыми в сторону первых. Кроме того, сегодня с помощью сеялок точного высева аграрии проводят посев не только привычных для этих машин культур (кукурузы, подсолнечника), но и таких, которые ранее сеяли только машинами сплошного высева - рапс, сою, фасоль.
 
 
В общем, если создать некую идеальную модель размещения семян в почве, то точного высева требуют все культуры, которые выращивают на земном шаре. Анализ наиболее распространенных конструкций высевающих аппаратов для точного высева пропашных культур позволяет установить, что на сегодня таковыми являются пневмомеханические, которые, несмотря на большую сложность, универсальнее и меньше повреждают семена элементами конструкций. Пневмомеханические посевные аппараты могут быть дисковыми или барабанными - по конструктивному исполнению и вакуумными или избыточного давления - по способу подвода воздуха.
 
Традиционная скорость сева, привычная для многих аграриев - это 8 км/ч. Однако условия настоящего потребует сеять быстрее, сохраняя при этом высокое качество посева. Многие производители уже достигли скорости выполнения этого процесса на уровне 14-16 и даже 20 км/ч. Рассмотрим основные конструкционные особенности высевающих аппаратов сеялок ведущих производителей агрегатов точного высева и оценим их возможности работы на высокой скорости без потери качества. Поэтому попробуем разобраться, благодаря каким конструктивным особенностям высевающего техники достигается высокое качество посева.

 

Сеялка для пропашных культур Amazone EDX

Компания Amazone хорошо известна в нашей стране своим высевающим оборудованием. И это касается не только сеялок точного высева, но и обычных зерновых.
 
Особого внимания заслуживают сеялки точного высева серии EDX. В этих агрегатах компания реализовала новую технологию, которая позволяет проводить сев на скорости от 10 до 15 км/ч. Также благодаря реализованным техническим новинкам и достижению удобства в управлении агрегатом значительно сократилось время на загрузку и настройку сеялки.
 
Получению высокой производительности сеялки Amazone способствует внедрение новой системы дозирования и укладки семян Xpress, при которой распределение посевного материала происходит через напорную систему с централизованным дозированием семян с помощью одного или двух барабанов (в зависимости от ширины захвата сеялки), а не для каждого рядка отдельно. То есть в этой сеялке дозирование семян локализовано в одном месте и происходит централизованно. Далее с помощью избыточного давления посевной материал транспортируется к высевающим секциям.

Amazone предлагает для кукурузы, подсолнечника и рапса применять два дозировочных барабана, чтобы соответственно реагировать на различные свойства семян (форма, диаметр и т.д.) и обеспечивать точное дозирование. После четкого распределения семян они транспортируются по семяпроводам и попадают в зону, отвечающую за их укладку, так называемую улавливающую систему Xpress с бороздоуплотнителем и улавливающим каточком. Бороздоуплотнитель образует вдоль колеи двух передних режущих дисков борозду с прямоугольным поперечным сечением. Улавливающий каток завершает формирование борозды снизу и сбоку, так что высеянные зерно или семя даже при неблагоприятных почвенных условиях не перекатываются бороздой - их улавливает и вдавливает в почву специальный каточек, расположенный за полозом сошника. Это гарантирует оптимальное качество укладки семян и надежный его контакт с почвой.

Преимуществом по сравнению с традиционными сеялками точного высева является также и то, что точность укладки семенного материала при использовании системы Xpress больше не зависит от состояния высевающих сошников (степени их износа). В конструкции дозирующего барабана предусмотрено также дистанционное перекрытие отдельных высевающих аппаратов для формирования технологической колеи или работы сеялки на краю поля.
 
Дисковые сошники для внесения удобрений установлены под небольшим углом к ​​направлению движения сеялки - таким образом удобрения вносятся точно на расстоянии 5 см от посевной борозды. Дозировка удобрений происходит бесступенчато. Глубину закладки можно изменять централизованно через гидравлическую систему регулирования давления на каждый сошник.
 
Управление сеялкой происходит с помощью бортового компьютера Amatron +, в котором объединена вся необходимуя информация (норма высева, давление воздуха в системе, рабочее положение сбрасывателей семян, уровень заполнения бункера семенами и удобрениями и т.д.).
 

Horsch Maestro

Horsch Maestro SW

В линейке сеялок точного высева компании Horsch есть несколько моделей сеялок. В частности, среди них есть такие, которые имеют централизованную систему распределения семян, а также сеялки с отдельными бункерами для семян, которые установлены на высевающих секциях. Однако всех их объединяет одна уникальная система дозирования семян, особенностью которой является высевающий диск. Его уникальность в том, что вместо обычных отверстий, к которым присасываются семена, на краю диска размещены оригинальные проемы специальной формы. Такое решение позволяет четко «погасить» центробежные силы, которые действуют на семена, независимо от скорости вращения дозирующего диска. А специальная направляющая направляет семена, имеющие определенную скорость, с которой они движутся к высевающему аппарату. Такое инновационное решение позволяет сеять на скорости до 15 км/ч с точностью 98-99%.

Также особенностью систем дозирования семян компании Horsch является использование электродвигателя для привода высевающего диска, что позволяет очень просто произвести его настройку на соответствующие параметры калибровки. Самой распространенной на рынке Украины является сеялка Horsch Maestro SW. Посевная секция сеялки крепится к раме с помощью параллелограммной подвески и имеет в своем составе два отдельных диска (для посева минеральных удобрений и семян) и двухдисковый сошник с опорными колесами, прикатывающее колесо и чистики, которые применяют на полях с большим количеством камней, а также во время работы по системе мини- и ноу-тилл. Давление на высевающий аппарат (сошник для посева удобрений и семян) регулируется гидравлически в пределах от 125 до 300 кг. Сегодня компания предлагает сеялки, в которых диск для внесения минудобрений вынесен с параллелограммной подвески. Такое конструктивное решение позволяет гарантировать точную глубину заделки семян даже во время посева по технологии ноу-тилл, ведь все прижимное усилие приходится только на один диск.
 
Также к преимуществам этой сеялки следует отнести и установку между двухдисковым высевающим аппаратом специального чистика, который выполняет функцию очистки внутренней стороны дисков. Но самое главное его назначение - формирование посевного ложа, улавливание и прижимание семян к почве для обеспечения надежного контакта с ним.
 
Глубина заделки семян также регулируется очень просто. Следует отметить и чистики на опорных колесах сошников: они установлены под острым углом к ​​опорным колесам, что предотвращает забивание и как следствие - блокирование высевающего диска при работе на переувлажненных почвах.

 

Kuhn

Посевные аппараты, используемые на сеялках точного высева компании Kuhn, по своей конструкции относятся к пневматическим аппаратам вакуумного типа. Селектор заполнения ячеек высевающих дисков семенами имеет такой же принцип действия, как и в других конструкциях высевающих аппаратов с пневматическим механизмом захвата и транспортировки семян к месту его посева в борозду. Но, в отличие от своего предшественника, в его конструкции указатель положения сбрасывателя лишних семян выполняет одновременно и функцию регулирующего элемента.

Рассмотрим подробнее конструкцию и технические особенности сеялки точного высева Planter. Пневмосистема сеялки состоит из вентилятора центробежного типа, пневмоколлектора и гофрированных пневмопроводов, которые соединяют коллектор с камерами заполнения высевающих аппаратов. Наличие в конструкции сеялки пневмоколектора обеспечивает выравнивание степени разрежения воздуха во всех высевающих аппаратах независимо от их удаления от вентилятора. Таким образом достигается стабильность процесса заполнения семенами ячеек высевающих дисков. Кроме того, применение пневмоколектора устраняет потребность в пневмопроводах большой длины, которые загромождают пространство между посевными секциями и создают определенные неудобства при обслуживании машины.
 
Привод высевающих дисков осуществляется путем цепных передач через коробку перемены передач (изменения нормы высева), которая приводит в движение все 12 высевающих аппаратов, что значительно упрощает техническое и технологическое обслуживание машины. Прекращение высева семян в борозду автоматически регистрируется системой контроля технологического процесса с одновременным представлением звукового сигнала о возникновении нештатной ситуации.
 
Конструкция сошниковой группы высевающего секции позволяет выполнять технологический процесс в условиях традиционной предпосевной обработки почвы с применением мелкой культивации или без какой-либо обработки поверхности почвы в зависимости от состояния площади. Такой широкий диапазон условий, в которых может работать сеялка, обеспечивает наличие в конструкции высевающей секции целого ряда оригинальных дополнительных рабочих органов.

Дисковый нож, установленный в передней части высевающего секции, предназначен для улучшения условий работы килевидного сошника. Этот нож размещен на одной стороне с передними опорными катками, впереди килевидного сошника и на одной линии с ним. Во время работы он разрезает почву и растительные остатки, чем обеспечивает формирование борозды без каких-либо нарушений технологического процесса. В зависимости от условий работы, положение дискового ножа по отношению к сошнику может варьироваться от 13 до 40 мм ниже ложеобразователя. Для этого в конструкции предусмотрено шесть положений его крепления.

Килевидный сошник состоит из двух «щек» и встроенного между ними ложеобразователя. Передняя часть сошника крепится шарнирно в вертикальной плоскости к корпусу высевающего аппарата, что позволяет быстро и удобно отводить его вниз при замене высевающих дисков. В рабочем положении сошник удерживается с помощью специальной фиксирующей планки, закрепленной на задней части. Для предотвращения перекатывания семян по дну борозды ложеобразователь в поперечном сечении имеет клиновидную конфигурацию, что позволяет формировать основу борозды такой же формы, в которой высеянные семена, он «заклинивается» без изменения своего первоначального положения. К моменту опадения семян на дно борозды «щеки» сошника предотвращают осыпание грунта в борозду.

На  заднем опорном катке установлены два колеса на совместной оси под углом 22° друг к другу в вертикальной плоскости. Каток выполняет роль заделывателя, который образует над рядком семян валок почвы в виде четырехгранной призмы.

 

John Deere

висівний модуль MaxEnerge XP

Сеялки точного высева John Deere могут быть оснащены как обычными для всех банками для семян над каждым высевающих модулем - MaxEmеrge XP, так и системой центрального распределения семян ССS - MaxEmеrge Pro Series XP. На высевающих секциях MaxEmerge и Pro-Series этих сеялок применен вакуум для аккуратного размещения и удержания семян в отверстиях плоского или ячеистого высевающих дисков, что обеспечивает стабильный контроль количества семян, которые сеются, и точное расстояние между ними в борозде. Простота их конструкции гарантирует постоянную точность системы VacuMeter и ее удобное сервисное обслуживание. Сменный высевающий диск является единственным компонентом, который движется. Замена дозаторов для семян занимает всего лишь несколько минут. Система VacuMeter входит в стандартную комплектацию всех пропашных сеялок John Deere.
 
Дисковые сошники Tru-Vee образуют борозды для заделки семян: они прокладывают ровную V-образную борозду независимо от типа почвы и количества пожнивных остатков. Такая форма борозды обеспечивает хороший контакт семян с почвой, что способствует лучшей всхожести. Прикатывающие колеса, установленные под определенным углом, закрывают борозду, обеспечивая нужное вдавливание семян в почву. Пневматическая прижимная система позволяет регулировать прижимное усилие в соответствии с рабочими условиями. В составе этой системы - по одной пневматической подушке на каждую высевную секцию (бесступенчатое регулируемое прижимное усилие - до 181,4 кг на секцию).

Система работы секций RowCommand руководит отключением или подключением одной или нескольких высевающих секций сеялки на основе данных спутниковых сигналов GPS (системы глобального позиционирования). Она обеспечивает стабильный высев в крайних рядах и на разворотах в конце гона. Система RowCommand управляет посевом, используя муфту каждого редуктора привода Pro-Shaft.

 

Vaderstad

Tempo Vaderstad — это высокоскоростная сеялка нового поколения, которая отличается точностью высева и работает вдвое быстрее, чем традиционные посевные агрегаты. Tempo отлично справляется с посевом при любых условиях и пригодна для работы как после традиционной, так и минимальной технологий обработки почвы, обеспечивая отличный результат - равномерные и дружные всходы, что является наилучшим стартом для роста и развития растений.

«Сердце» сеялки Tempo - уникальное высевающее устройство Gilstring Seed Meter, которое гарантирует отличную точность высева при очень высокой скорости как для этого процесса. Под действием избыточного давления семена транспортируются воздухом от высевающего аппарата на дно борозды. Технология «точного выстрела» системы Power Shoot, которая использует действие избыточного давления воздуха, полностью контролирует движение семян от высевающего устройства до его укладки в грунт: действие силы тяжести теряет смысл, и скорость движения не влияет на точность распределения семян в рядке.
 
Работая на высоких скоростях посевного агрегата, аппарат не подвергается воздействию изменения рельефа и вибрации, что является положительным для качества посева. На выходе из семяпроводов семена улавливаются прижимным колесом.
 
Последнее доставляет семена в точно назначенное место и вдавливает их в почву. Это обеспечивает оптимальный контакт семян с почвой, а также быстрое и равномерное прорастание.
 
Сеялка способна сеять семена кукурузы, сахарной свеклы, сои, рапса, хлопчатника, сорго и других культур. Замена дисков - очень удобная и требует лишь нескольких секунд (без применения каких-либо дополнительных инструментов).

 

Kverneland

сівалка Kverneland Accord Optima

Компания Kverneland предлагает сеялки точного высева под брендами Accord, Kverneland, Rau. Универсальную сеялку Accord Optima с соответствующим оснащением можно использовать для традиционного и прямого посева семян кукурузы, бобовых, подсолнечника и др.
 
Высевающий диск вращается вместе с вакуумной камерой, что отличает этот высевающий аппарат от аналогов. Это, в свою очередь, предотвращает потери вакуума и не требует большой мощности вентилятора.

Потоком воздуха семена присасываются к отверстиям высевающего диска. Зубчатый отсекатель подачи семенного материала предотвращает захват лишних семян. В нижней части корпуса имеется выталкиватель, который также выполняет контролирующую функцию - не допускает появления двойников, даже если семена имеют сложную форму. Электронный датчик контролирует норму высева и пробелы. В случае пропусков или отсутствия семян на диске датчик дает сигнал на терминал, расположенный в кабине трактора. Заслонка в вакуумной камере закрывает отверстия диска, что позволяет семенам попасть через семяпровод прямо к борозде.

 

Challenger 9000

На рынке Украины сеялки компании Challenger представлены несколькими моделями: 8-, 12-, 16-, 24- и 36-рядные с междурядьями 70 см, есть и на 4 рядка. Однако на украинский рынок поставляют преимущественно сеялки, которые являются оптимальными для отечественных хозяйств, а следовательно, и востребованнее. Для удовлетворения потребностей аграриев компания на рынке Украины предлагает сеялки на выбор: с двумя типами высевающих аппаратов - высевающий дозировочный аппарат РАМ и комплекс оборудования (высевающий аппарат и система укладки семян) Precision Planting, который позволяет значительно повысить качество посева.

Высевающий дозирующий аппарат РАМ - своего рода инновация в этой сфере. Суть процесса заключается в нагнетании воздуха в камеру, а не в его отсасывании. В таком случае семена под воздействием избыточного давления улавливаются ячейками высевающего диска. Двигаясь по кругу, они подвергаются очистке от двойников, затем в специальной зоне без доступа воздуха зерно под напором собственного веса падают в семяпровод. Крышка этого высевающего аппарата полностью прозрачна, поэтому можно в любой момент отследить рабочий процесс. Также высевающий аппарат не требует каких-либо дополнительных уплотнителей. Кроме того, забор воздуха для нагнетания давления происходит в передней части сеялки, поэтому вероятность попадания пыли в высевающий аппарат достаточно низкая. К тому же мы имеем минимальный уровень срабатывания высевающего механизма. Сеялка имеет большой выбор высевающих дисков - под семена различных культур и их фракции, перенастройка которых не требует применения дополнительных инструментов.

Monosem

Технические особенности сеялок этой компании, несмотря на простую конструкцию высевающего аппарата, обеспечивают высокое качество посева. Конструктивные особенности сеялки позволяют без проблем сеять большинство пропашных культур без потерь качества. В целом концепции посева Monosem уже более 40 лет. Главное отличие сеялок - это возможность одновременной настройки силы вакуума и положения селектора сброса семян. Это позволяет без проблем настроить сеялку даже для посева семян подсолнечника при наличии различных фракций в одной партии семян, ведь такое нередко случается на рынке Украины.
 
Процесс настройки и калибровки сеялки занимает от одной до двух минут. Причем следует иметь в виду, что настройка происходит только на одной секции. Все остальные секции, благодаря наличию градуированной шкалы, подстраиваются аналогично откалиброванной секции.
 
Для сева нужной культуры достаточно заменить высевающий диск. Посевные диски спроектированы для посева семян с различными фракциями. Также следует отметить, что сеялки компании Monosem сегодня оснащены электроприводом высевающего диска, что дополнительно повышает качество посева и расширяет возможности по настройке машины. По желанию клиентов производитель может оснащать сеялки контроллером высева, системой для внесения гранулированных инсектицидов и микроудобрений в зону рядка.

 

Выводы

Как видно из обзора и анализа сеялок точного высева, по конструктивному исполнению их пневмомеханические посевные аппараты могут быть дисковыми или барабанными, а по способу использования воздуха - вакуумные аппараты избыточного давления.
 
Барабанные посевные аппараты не нашли широкого применения из-за нерешенности ряда технических вопросов. Основными из них являются их высокое конструктивное расположение по отношению к дну борозды, что вызывает перераспределение выходных интервалов между семенами во время их движения к борозды и значительное увеличение вариации их размещения по длине рядка. Кроме того, вследствие неэффективного удаления лишних семян с ячеек для них характерен допуск большого количества «двойников».

Сейчас наиболее распространены дисковые посевные аппараты вакуумного действия, которые в значительной мере лишены указанных выше недостатков (сеялка 3P3025AH Great Plains, Prosem P компании Quivogne, Planter 3 компании Kuhn). Они имеют достаточно малые габариты, что позволяет разместить их непосредственно над сошником без применения семяпроводов, которые существенно влияют на перераспределение выходных интервалов между семенами. Кроме того, эти посевные аппараты оснащены эффективными устройствами для удаления лишних семян с присасывающих отверстий высевающего диска, в результате чего обеспечивается равномерный выходной поток семян.

Среди недостатков, присущих самым распространенным вакуумным высевающих аппаратам, исследователи отмечают повышение неравномерности высева семян при увеличении круговой скорости высевающего диска. Преимуществами высевающих аппаратов с избыточным давлением воздуха, по сравнению с вакуумными, являются дополнительные важные функции воздушного потока, которые улучшают работу аппарата, а именно: удаление лишних семян с ячеек высевающих элементов и пневмотранспортировка семенного материала от высевающего диска к дну борозды с определенным перераспределением равномерности (сеялки Tempo компании Vаderstad, Challenger с системой дозирования PAM). Недостатком, присущим одновременно всем высевающих аппаратам избыточного давления, является то, что они нуждаются в герметизации их семенных бункеров для уменьшения потерь воздуха и улучшения подачи семян из бункера в рабочую камеру.

 

К. Васильковская, старш. преподаватель, канд. техн. наук, Центральноукраинский национальный технический университет

Журнал «Пропозиція», №4, 2018 р.

Интервью
AgroGeneration является одним из крупнейших агрохолдингов Украины не только по объемам производственных площадей, но и по операционной эффективности. Главное направление деятельности компании -
Александр Водолажченко, директор по Информационным Системам агрохолдинга AgroGeneration
Представить развитие любого бизнеса без активного внедрения информационных технологий сегодня невозможно. Выращивание сельскохозяйственной продукции в отличие от промышленных процессов крайне чувствительно ко многим непредсказуемым... Подробнее

1
0