Огляд висівних апаратів просапних сівалок
Сівалки для висіву насіння просапних культур становлять особливу групу з-поміж посівних машин. Адже від розміщення насіння у грунті залежить реалізація потенціалу висіяної сільськогосподарської культури.
Сівалки для висіву насіння просапних культур становлять особливу групу з-поміж посівних машин. Адже від розміщення насіння у грунті залежить реалізація потенціалу висіяної сільськогосподарської культури.
Л. Шустік, канд. техн. наук, заввідділом,
С. Маринін, завідувач лабораторії,
Л. Мариніна, мол. наук. співробітник,
УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого
Нині ринок сільськогосподарської техніки пропонує цілу низку просапних сівалок, призначених для різних технологій вирощування культур, від провідних вітчизняних виробників: ПАТ «Червона зірка», ТОВ «Велес-Агро ЛТД», МСНВП «КЛЕН», ТОВ «ВП “Агро-Союз”», ПАТ «ТОДАК» — до найвідоміших зарубіжних фірм: John Deere, Кinze, Great Plains (США), Amazone, Horsh (Німеччина), Kunh, Monosem (Франція), Maschio Gaspardo (Іспанія), Vа..derstad (Швеція) та ін.
У розмаїтті цієї техніки досить складно визначитись із вибором необхідної сівалки, яка змогла б максимально реалізувати свої потенційні можливості та забезпечити рентабельне виробництво сільськогосподарських культур. У зв’язку із великою різноманітністю розмірів і форм насіння, міжрядь, норм висіву, глибини загортання, характерних для низки культур, просапні сівалки поділяють на три
групи: сівалки для висівання кукурудзи, буряків та овочів. Сівалки для
висівання кукурудзи забезпечують також якісну сівбу сої, соняшнику, рицини і сорго.
Характерною особливістю сучасних просапних сівалок є модульний принцип їхнього конструювання. Сівалка являє собою раму на колесах із відповідною кількістю на ній висівних модулів. Кожен модуль — це однорядна сівалка, що включає бункер для насіння, висівний апарат, сошник, опорні й прикочувальні котки, загортачі та
інші елементи.
Усі елементи цього модуля певною мірою відповідають за якість висівання. У цьому матеріалі детальніше зупинимось на висівному апараті такого модуля, оскільки це один із основних його елементів. Висівний апарат відбирає із загальної маси насіннєвого матеріалу певну кількість насіння і формує з нього вихідний потік із заданими параметрами. Тому переваги чи недоліки сівалок щодо якості розподілення насіння висівним рядком і в цілому полем, головним чином, визначаються саме роботою висівних апаратів.
Розглянемо детальніше дискові пневматичні висівні апарати деяких представлених в Україні сівалок відомих виробників.
ПАТ «Червона зірка» виготовляє 6–16-рядні універсальні пневматичні сівалки «Веста Profi» і Vega Profi із міжряддям 45 і 70 см (фото 1). Сівалки призначені для точного висіву каліброваного насіння таких культур, як: кукурудза, соняшник, рицина, сорго, соя, а також дражованого і звичайного насіння цукрових і кормових буряків, бобів, квасолі, люпину — з одночасним, але відокремленим від насіння внесенням гранульованих мінеральних добрив та прикочуванням грунту в рядках. Також можливий висів некаліброваного насіння, але у такому разі точність залежатиме безпосередньо від різниці у розмірах і ступені пошкодження посівного матеріалу. Рекомендована виробником робоча швидкість сівалок — до
9 км/год, а максимальна продуктивність за годину основного часу в найпродуктивніших широкозахватних сівалок не перевищує 10 га/год.
Точність сівби насіння сівалками Vega Profi і «Веста Profi» забезпечується новою конструкцією висівного апарату (фото 2), який має такі позитивні якості:
нівелювання впливу різних навантажень на корпус апарату і, тим самим, запобігання його поломкам завдяки розміщенню висівного апарату на рамі секції;
конструкція сошників забезпечує роботу навіть за наявності рослинних решток, оскільки цьому сприяє достатня відстань між ними і висівним апаратом, що має високе розміщення;
спрощене і зручне обслуговування як результат використання відривної, а не знімної кришки;
запобігання висіванню насінин-«двійників» шляхом застосування верхнього і нижнього скидачів зайвого насіння;
уникнення ущільнення та зависання насіння завдяки використанню ворушилки, яку встановлено з боку приймальної камери на висівному диску;
стабільність сівби на основі регулювання насіннєвого рівня заслінкою у приймальній камері;
проста заміна висівних дисків.
Challenger
Сівалки точного висіву від Challenger серії СН 9000 по-справжньому заслуговують на увагу.
Модельний ряд просапних сівалок серії СН 9000 складається із чотирьох основних модифікацій, які мають оригінальні висівні секції з унікальним висівним апаратом РАМТМ. Висівна секція кожної із серій складається із бункера великого об’єму (місткістю 75/105 л), підсиленої паралелограмної підвіски, дозувального апарату РАМ, прикочувальних коліс. Робочими органами є дводисковий сошник із тандемними копіювальними колесами (фото 3).
Висівний дозувальний апарат РАМТМ — свого роду інновація у цій сфері. Якщо в переважній більшості сівалок застосовано механічні або вакуумні дозувальні апарати, то в конструкції висівного апарату від Challenger використано систему із надлишковим тиском. Суть процесу полягає у нагнітанні повітря у камеру, а не в його відсмоктуванні. У такому разі насіння під впливом надлишкового тиску уловлюється комірками висівного диска. Рухаючись колом, воно проходить очищення від «двійників», потім у спеціальній зоні без доступу повітря зерно під напором власної ваги падає у насіннєпровід. Кришка цього висівного апарата повністю прозора, тому відстежити робочий процес можна будь-якої миті. Також висівний апарат не потребує якихось додаткових ущільнювачів. Крім того, забір повітря для нагнітання відбувається у передній частині сівалки, тож імовірність потрапляння пилу до висівного апарата досить низька. Відповідно, ми маємо мінімальний рівень спрацювання висівного механізму. Сівалка має великий вибір висівних дисків — під насіння різних культур та їхні фракції, переналаштування яких не потребує застосування додаткових інструментів.
ТОВ «Велес-Агро ЛТД» виготовляє просапну сівалку СПМ-8 «Ніка-8» (фото 4), яка призначена для пунктирної сівби каліброваного і некаліброваного насіння кукурудзи, соняшнику, сої з одночасним внесенням сухих добрив. Сівба насіння на задану глибину забезпечується дводисковим сошником із подвійними колесами — копірами, а прикочування засіяного рядка — колесами із V-подібною схемою їхньої установки та регульованим притискним зусиллям. Для безпосередньої сівби (за нульовою технологією) сівалка комплектується хвилястими турбодисками, які готують грунт і очищають насіннєве ложе від пожнивних решток. Сівалка СПМ-8 оснащена системою контролю сівби. Внесення добрив відбувається через дводисковий сошник із можливістю налаштування заданої глибини і відстані від посівного ложа. Сівалка комплектується дисками висівного апарату для висіву кукурудзи і соняшнику.
Найвідповідальнішим вузлом у просапній сівалці СПМ-8 є висівний апарат (фото 5) виробництва світового лідера цього обладнання — фірми Precision Planting (США). Він сконструйований на основі полімерного диска з отворами, до яких під час роботи у зоні розрідження присмоктуються насінини, які потім відпадають у зоні нормального тиску і під дією сили гравітації потрапляють у сошник. Привід диска — через його зубчасту крайку.
Продуктивність сівалки на основі окремих модулів за роботи на максимальних швидкостях (до 9 км/год) може бути збільшена шляхом доповнення додатковими модулями, тобто збільшенням ширини захвату, проте це певним чином негативно позначається на її конструкції, транспортуванні дорогами загального призначення, маневрових характеристиках, вартісних показниках тощо.
Тому іншими принциповими підходами до конструювання просапних сівалок, зокрема для висівання кукурудзи, передбачалось скоротити технологічні простої, збільшити їхню робочу швидкість, що пов’язано із вирішенням низки питань: точністю відокремлення насінин під час дозування, швидкістю транспортування у сошник насіння і його укладання в насіннєве ложе, стабільності обертання диків за заміни механічних приводів електричними тощо.
Для цього конструкцію сівалок доповнюють великим бункером, системою централізованого розподілу насіння висівними апаратами, централізованим висівним апаратом.
ТОВ «Хорш-Україна» пропонує 24-рядну пневматичну сівалку точного висіву Maestro 24.70 SW (фото 6) виробництва Horsch Maschinen GmbH, Німеччина. Сівалка є світовим рекордсменом із безперервної 24-годинної сівби кукурудзи з одночасним внесенням добрив. Під час встановлення рекорду було засіяно площу 448,29 га за швидкості 15 км/год.
Система висіву сівалки Maestro централізована, висівання насіння відбувається із герметичного бункера загальним об’ємом 7000 л (2000 л — для насіння і 5000 л — для добрив), а система точного дозування насіння (вакуумного типу, аналог описаних вище сівалок), розміщена у висівних секціях, забезпечує точність розподілення насіння. Висівний апарат сівалки (фото 7) сконструйовано на основі сталевого диска із серпоподібними прорізами, до яких під час роботи присмоктуються насінини. Привід висівних апаратів електричний, керується із допомогою окремого мікрокомп’ютера.
ТОВ «Ведерстад» представляє сівалку точного висіву Tempo 8F (фото 8) виробництва Vа..derstad-Verken AB (Швеція), яка також є світовим рекордсменом безперервної 24-годинної 8-рядної сівби кукурудзи з одночасним внесенням добрив. Під час встановлення рекорду було засіяно площу 112 га кукурудзи за швидкості 17,5 км/год.
Висівний апарат сівалки Tempo конструкційно схожий із описаними вище аналогами. В його основі також висівний диск з отворами. Проте насіння, як і у сівалці Challenger, утримується у комірках диска не вакуумом, а притискається силою надлишкового тиску. Потім за суміщення насінини з насіннєпроводом, що веде до сошника, отвір диска перекривається спеціальним притискним роликом і насінина під тиском повітря з високою швидкістю потрапляє у сошник (фото 9). Оскільки насінина весь час перебуває під тиском повітря, забезпечується рівномірність і висока точність висіву насіння за швидкості сівалки понад 17 км/год. Привід висівного диска забезпечується електродвигуном з напругою струму 12 V, для генерування якого на сівалці передбачено свій генератор і акумулятор.
Фірма Amazone запропонувала сівалку точного висіву серії EDX (фото 10), обладнану централізованим висівним апаратом (система Xpress). Його робота полягає в тому, що точно дозоване і пневматично відокремлене насіння проводиться на центральний висівний барабан. Відокремлене для висіву зерно шлангом (під тиском і на високій швидкості) поодинці «вистрілює» у сошник, який у блоці із пластиковим приймальним диском, що м’яко та без пошкоджень приймає зерно, надійно загортає його у канавку (фото 11). Переріз канавки не V-подібної, як зазвичай, а прямокутної форми, що дає змогу надійно закрити канавки навіть по боках. Точність загортання системи Xpress не залежить від стану спрацювання сошника, якість загортання залишається практично без змін за підвищеної швидкості руху — до
15 км/год, тобто вдвічі більшої, ніж у традиційних сівалок точного висіву.
Висновок
Отже, сучасні конструкторські новації для вдосконалення просапних сівалок грунтуються на таких технічних рішеннях:
варіювання кількості посівних модулів — зміною модульного складу можна отримати сівалку різної рядності, а відповідно, і різної продуктивності. У такому разі лімітуючими факторами збільшення вказаного параметра є невисока максимальна швидкість руху сівалки, перевищення якої різко погіршує якість сівби, та межа максимально можливої рядності;
застосування нових принципів конструювання висівних апаратів, що забезпечують високу якість дозування насіння за високих робочих швидкостей — 15 км/год та більше.