8. Maszyny do siewu nasion.pdf

(3243 KB) Pobierz
106776273 UNPDF
Rozdziaþ VIII - Maszyny do siewu nasion
http://www.wipie.ur.krakow.pl/images/stories/ktrs/skrypt_N_Marks/ro...
Powrót do strony głównej
8. Maszyny do siewu nasion
Uzyskanie moŜliwie wysokich plonów roślin uprawnych wymaga poza spełnieniem szeregu wymogów agrotechnicznych
równieŜ odpowiedniego wzajemnego rozmieszczenia nasion pod powierzchnią gleby. Optymalne odległości pomiędzy
nasionami lub skupiskami nasion, jak równieŜ optymalne głębokości umieszczenia nasion pod powierzchnią gleby, zaleŜą od
wielu róŜnorodnych i zmiennych czynników (gatunek i odmiana rośliny, gatunek i Ŝyzność gleby, przygotowanie gleby,
zachwaszczenie itp.) i są jednym z podstawowych warunków agrotechnicznych. Siew wykonuje się maszynowo za pomocą
siewników do nasion. Siewniki ze względu na przeznaczenie dzielimy na:
siewniki rzędowe uniwersalne do siewu rzędowego lub pasowego,
siewniki rzutowe,
siewniki precyzyjne,
siewniki kombinowane.
Ze względu na rodzaj napędu wyróŜniamy siewniki:
ręczne (taczkowe),
konne,
ciągnikowe przyczepiane, zawieszane i nabudowane,
samojezdne.
Siewnikom rzędowym stawia się następujące wymagania: zachowanie podłuŜnej i poprzecznej nierównomierności
wysiewu (wskaźnik poprzecznej nierównomierności dla zbóŜ wynosi do 3%, a przy nasionach drobnych do 5%; moŜliwość
zmiany szerokości międzyrzędzi; moŜliwość regulacji ilości wysiewanych nasion zbóŜ w granicach 50300 kg/ha, a nasion
drobnych 650 kg/ha; utrzymanie podczas pracy nastawionych szerokości międzyrzędzi; nieprzekraczanie wskaźnika
uszkodzeń nasion, który wynosi dla zbóŜ 0,3%, a dla strączkowych i drobnoziarnistych 1,0%; utrzymanie stałej nastawionej
głębokości wysiewu; łatwość regulacji ilości wysiewu, wreszcie niezaleŜność jakości pracy siewnika od pochylenia terenu i
prędkości roboczej (615 km/h). Podstawowym zadaniem siewnika jest wysiew określonej liczby nasion na jednostce
powierzchni przy równoczesnym zachowaniu wszystkich wymagań stawianych siewnikom.
8.1. Siewniki rzędowe
Ze względu na sposób wysiewu siewniki te dzielą się na mechaniczne i pneumatyczne. Istnieje wprawdzie trzeci sposób
polegający na wprowadzaniu nasion do gleby w galaretowatej otoczce nasyconej nawozami mineralnymi i środkami ochrony
roślin, ale maszyny te bardziej kwalifikują się do rozlewaczy niŜ do siewników i tu zostaną pominięte.
8.1.1. Siewniki rzędowe o działaniu mechanicznym
Działanie tych siewników opiera się na mechanicznym wygarnianiu nasion ze skrzyni nasiennej przez zespoły
wysiewające i przemieszczeniu ich za pośrednictwem przewodu nasiennego do bruzdy wykonanej przez redlicę. KaŜdy
uniwersalny siewnik rzędowy składa się z następujących zasadniczych zespołów:
1.
zbiornika nasion (skrzyni nasiennej) z mieszadłem,
2.
zespołów wysiewających,
3.
zespołów napędzających ruchome części siewnika,
5.
przewodów nasiennych,
6.
redlic,
7.
znaczników z mechanizmem zmieniającym ich pracę,
8.
spulchniaczy śladów kół ciągnika,
9.
mechanizmu docisku redlic,
10.
znacznika przedwschodowego.
Dodatkowe wymagania stawiane siewnikom to: zapewnienie moŜliwości nieobsiania cyklicznie powtarzającej się liczby
rzędów (ścieŜki technologiczne tramline system), centralnie regulowany docisk wszystkich redlic oraz zabezpieczenie redlic
przed zapychaniem się glebą podczas opuszczenia siewnika. Na rycinie 8.1. przedstawiono zawieszany siewnik rzędowy
podczas pracy.
1 z 53
2009-03-26 17:37
4.
urządzeń regulujących ilość wysiewanych nasion,
Rozdziaþ VIII - Maszyny do siewu nasion
http://www.wipie.ur.krakow.pl/images/stories/ktrs/skrypt_N_Marks/ro...
Ryc. 8.1. Zawieszany siewnik rzędowy (Amazone):
1 zbiornik, 2 zespoły wysiewające, 3 przewody nasienne, 4 redlice, 5 koło napędzające, 6 hydrauliczny regulator
ilości wysiewu nasion
Siewniki przyczepiane i zawieszane z reguły oparte są na dwóch kołach pneumatycznych napędzających ruchome części
maszyny. W siewnikach nabudowanych na ciągniku ruchome części maszyny są napędzane albo tylnym kołem ciągnika za
pośrednictwem przekładni łańcuchowej, albo WOM z napędem zaleŜnym. W siewnikach samojezdnych ruchome części
napędzane są od kół jezdnych.
Przejdźmy teraz do omówienia poszczególnych zespołów siewnika.
Zbiornik nasion (skrzynia nasienna)
Wykonany jest ze stalowej blachy lub tworzywa i moŜe mieć kształt wielościanu o przekroju trapezu lub trójkąta,
ewentualnie odwróconego stoŜka ściętego kołowego lub eliptycznego. Kąt nachylenia ścian powinien być większy od
największego kąta usypowego nasion, nawet nawilgoconych mokrymi zaprawami przeciw chorobom i szkodnikom ( 60°). Z
góry zbiornik nakryty jest zawiasowo połączoną pokrywą, która powinna ściśle przylegać do ścian zbiornika. Pokrywa moŜe
być dodatkowo dociskana spręŜyną. Długość skrzyni wyraŜa się wzorem:
L s = L k 2b
gdzie:
L s długość skrzyni [m],
L k szerokość konstrukcyjna siewnika [m],
b wartość wyznaczona konstrukcyjnymi wymiarami zastosowanej przekładni napędu zespołów wysiewających i
mieszadła, wynosi ona 150200 mm.
Jednostkowa objętość zbiornika wynosi 80130 dcm 3 na 1 m jego długości.
Skrzynia nasienna (zbiornik) moŜe być mocowana do ramy lub do poprzecznej belki nośnej. We wnętrzu skrzyni o
długości ponad 2 m stosuje się poprzeczne przegrody przyspawane do tylnej i przedniej ściany. Przegrody te nie pozwalają na
przesuwanie się nasion na jedną stronę przy bocznym nachyleniu siewnika (praca na stokach) oraz usztywniają konstrukcję
skrzyni. Przy skrzyniach dłuŜszych pokrywy dzielone są na dwie części. Zespoły wysiewające mogą być umieszczone pod dnem
skrzyni, na zewnątrz tylnej ścianki lub wewnątrz skrzyni (bardzo rzadko). W przypadku umieszczenia zespołów wysiewających
pod dnem skrzyni, otwory, przez które nasiona dostają się do gniazd zespołów wysiewających, umieszczone są prostopadle do
kierunku wysypywania się ziarn, a w przypadku umieszczenia zespołów wysiewających na zewnątrz tylnej ścianki otwory
wysypowe znajdują się na tej ściance, która pochylona jest pod określonym kątem. W bezpośrednim sąsiedztwie zespołów
wysiewających, wewnątrz skrzyni nasiennej, znajduje się mieszadło nie dopuszczające do powstawania zatorów lub
zawieszania się nasion. Mieszadła najczęściej są obrotowe i składają się z wałka, do którego przymocowane są w pewnych
odstępach proste lub zakrzywione palce (wąsy). Umieszczenie mieszadła w pobliŜu otworów wysypowych zapewnia
prawidłowy ruch masy nasion w chwili ich przechodzenia przez otwory. Otwory wysypowe najczęściej mają kształt
prostokątny, ale mogą mieć równieŜ kształt kołowy.
2 z 53
2009-03-26 17:37
Rozdziaþ VIII - Maszyny do siewu nasion
http://www.wipie.ur.krakow.pl/images/stories/ktrs/skrypt_N_Marks/ro...
Zespoły wysiewające
Zadaniem zespołu wysiewającego jest utworzenie warstewki z wysypywanych ze skrzyni nasion, z równoczesnym
przesunięciem i wyrzuceniem jej w postaci strugi do przewodu nasiennego. Stosowane są następujące typy zespołów
wysiewających:
łyŜeczkowy (Melichara),
pierścieniowy (Halensis),
wałeczkowy (Hoosiera),
kołeczkowy (Siederslebena),
z wirującym lejem (Stoklanda).
Najpowszechniej występują zespoły kołeczkowe i wałeczkowe, rzadziej zespoły z wirującym lejem i pierścieniowe.
Zespoły łyŜeczkowe stosowane są obecnie w niektórych typach siewników precyzyjnych. Na rycinie 8.2 przedstawiono budowę
i działanie zespołu wałeczkowego.
Ryc. 8.2. Zespół wysiewający wałeczkowy (Hoosiera):
a ogólny widok zespołu, b przekrój przez skrzynię nasienną siewnika; 1 wałek Ŝłobkowany, 2 Ŝłobki (rowki), 3 wał
napędzający wałek Ŝłobkowany, 4 pierścień mocujący, 5 zastawka (wypełniacz gniazda), 6 występ ustalający, 7
pierścień zabezpieczający przed wysypywaniem się nasion poprzez ściankę gniazda, 8 gniazdo zespołu wysiewającego, 9
denko zespołu, 10 spręŜyna podpierająca denko, 11 skrzynia nasienna, 12 zasuwka otworu wysypowego, 13 mieszadło
Źródło: Wójcicki 1969
Część wysiewającą zespołu wałeczkowego stanowi Ŝłobkowany (rowkowany) wałek osadzony na obracającym się wale
napędowym. W dolnej stronie wałka znajduje się denko, wykonane ze spręŜystej stali, lub sztywne podparte spręŜyną. Taka
konstrukcja denka pozwala na jego odchylenie w przypadku dostania się do wałka wysiewającego obcego ciała (kamień,
metal) i w ten sposób zabezpiecza go przed uszkodzeniem. Wałek wysiewający i denko z obu boków są osłonięte ściankami
przymocowanymi do skrzyni nasiennej i tworzącymi gniazdo zespołu. W lewej ścianie gniazda osadzony jest pierścień, który
obraca się razem z wałkiem Ŝłobkowanym. Ogranicza on przesuwanie się wałka oraz zapobiega wypadaniu nasion poza
gniazdo. Drugą częścią zespołu wysiewającego jest zastawka z występami ustalającymi, załoŜona swobodnie na obracający się
wał napędowy. Zastawka przylega jedną stroną do wałka Ŝłobkowanego, a drugą do pierścienia ustalającego jej połoŜenie na
wale napędowym. Zastawka wypełnia gniazdo zespołu nie dopuszczając do swobodnego wysypywania się nasion, wtedy kiedy
wałek Ŝłobkowany nie znajduje się całą swoją szerokością w gnieździe. Wałek Ŝłobkowany obracając się, wygarnia nasiona z
gniazda zespołu.
Ilość wygarnianych nasion moŜna zmieniać przez zmianę liczby obrotów wałka lub przez zmianę jego czynnej długości w
gnieździe. Wałek zatem moŜna przesuwać poza obręb gniazda, a wtedy na to miejsce wchodzi zastawka, blokując wypadanie
nasion. Zastawka przesuwa się wraz z wałkiem Ŝłobkowanym i wałem napędowym. Przesuwanie wykonuje się ręczną
dźwignią. Wałek Ŝłobkowany wygarnia nasiona dołem (podsiębiernie) lub górą (nasiębiernie) przez włączenie dodatkowego
koła zębatego do przekładni napędowej. Nasiona wygarniane są wewnętrznymi powierzchniami Ŝłobków oraz pomiędzy
krawędziami Ŝłobków i denkiem, które moŜna nastawiać w zaleŜności od wymiarów nasion. Proces ten przedstawiono na
rycinie 8.3.
3 z 53
2009-03-26 17:37
Rozdziaþ VIII - Maszyny do siewu nasion
http://www.wipie.ur.krakow.pl/images/stories/ktrs/skrypt_N_Marks/ro...
Ryc. 8.3. Działanie wałeczkowego zespołu wysiewającego:
F 1 (V 1 ), F 2 (V 2 ) powierzchnie przekrojów (objętości), l czynna długość Ŝłobka, S warstwa nasion, tzw. warstewka czynna, V
prędkość nasion
Źródło: Kanafojski 1977
Objętość nasion V 0 przemieszczanych za pomocą wałka składa się zatem z objętości nasion umieszczonych w Ŝłobkach
( V 1 ) i objętości nasion ( V 2 ) znajdujących się w warstewce czynnej:
V 0 = V 1 + V 2
Objętość V 1 przyjąć moŜna w przybliŜeniu jako równą objętości Ŝłobków, wyznaczenie natomiast V 2 jest bardziej
skomplikowane, poniewaŜ prędkość przesuwania się nasion czynnej warstwy V x = f(x) . Upraszczając, moŜna przyjąć, Ŝe
warstwę czynną S zastąpiono warstwą S' , która przy zmianie czynnej długości wałka od 20 do 30 mm ma grubość 2,28,5 mm
dla Ŝyta, 3,25,0 mm dla pszenicy i 510 mm dla kukurydzy. Znając wartość S' , łatwo wyznaczymy optymalną odległość
denka od krawędzi Ŝłobków. Średnica wałka ( D ) zawiera się w granicach 4050 mm, a maksymalna długość ( L max ) wynosi
3035 mm. Liczba Ŝłobków wynosi 1012 i powinna dawać moŜliwie najmniejszą pulsację strugi nasion. Prędkość obrotowa
wałka wynosi 3080 obr/min, a kąt opasania denkiem wałka Ŝłobkowanego α = 4050 o . Całkowita objętość nasion
wysiewanych w ciągu jednego obrotu wałka wynosi:
V 0 = V 1 + V 2 = (εF 2 + πDS')l [cm 3 ]
gdzie:
V 0 objętość ogólna [cm 3 ],
F 2 czynna powierzchnia Ŝłobka i warstwy [cm 3 ],
D średnica wałka [cm],
S' grubość uproszczonej warstwy czynnej [cm],
l czynna długość wałka Ŝłobkowanego [cm],
ε współczynnik napełnienia Ŝłobka nasionami.
PoniewaŜ ilości ziarn przesuwanych poszczególnymi Ŝłobkami, jak równieŜ w warstwie czynnej, są dość przypadkowe,
równomierność wygarnianej strugi nasion jest niewielka. Główną zaletą tego zespołu jest prosta i łatwa regulacja ilości
wysiewanych ziarn oraz uniwersalność i małe uszkadzanie nasion. W celu zmniejszenia pulsacji strugi nasion stosowane są
wałki Ŝłobkowane złoŜone z dwóch części, o Ŝłobkach wzajemnie przesuniętych o pół podziałki lub wałki z ukośnie
umieszczonymi Ŝłobkami (ryc. 8.4)
4 z 53
2009-03-26 17:37
Rozdziaþ VIII - Maszyny do siewu nasion
http://www.wipie.ur.krakow.pl/images/stories/ktrs/skrypt_N_Marks/ro...
Ryc. 8.4. Wałki Ŝłobkowane zmodyfikowane:
a z wzajemnie przesuniętymi rzędami Ŝłobków (typ Dehnego), b z ukośnymi Ŝłobkami
Źródło: Kanafojski 1977
ChociaŜ zespół wysiewający Hoosiera uwaŜany jest ogólnie za uniwersalny, tzn. nadający się do wysiewu róŜnych
gatunków nasion, to do wysiewu nasion drobnych stosuje się niekiedy nieco zmodyfikowaną konstrukcję tego zespołu.
Modyfikacja ta polega na spłyceniu i zmniejszeniu czynnej długości rowków.
Zespół wysiewający kołeczkowy (typu Siederslebena), chociaŜ został najpóźniej wprowadzony ze wszystkich klasycznych
zespołów wysiewających, jednak ze względu na swoje zalety jest najbardziej rozpowszechniony. Wałek wysiewający tego
zespołu przedstawiono na rycinie 8.5.
Ryc. 8.5. Przykład kołeczkowego wałka wysiewającego
Źródło: Kanafojski 1977
Od strony dolnej wałka znajduje się denko, współpracujące z nim w procesie wysiewu nasion, a całość umieszczona jest w
gnieździe przymocowanym do tylnej ściany skrzyni nasiennej. Denko, analogicznie jak z zespole Hoosiera, jest spręŜyste lub
podparte spręŜyną w celu zabezpieczenia zespołu wysiewającego przed uszkodzeniem. Denka sterowane są łącznie systemem
dźwigniowym, którego zadaniem jest właściwe ich ustawienie w zaleŜności od wymiarów nasion i umoŜliwiającym ich
odchylenie podczas opróŜniania skrzyni nasiennej z resztek nasion. Wałek wysiewający jest to krąŜek Ŝeliwny lub z tworzywa
sztucznego, mający na obwodzie kołeczki (ząbki) ustawione w dwu szeregach, przesuniętych względem siebie o pół podziałki,
co sprawia, Ŝe wysiew jest równomierny. Aby uzyskać równomierne wypełnienie przestrzeni między kołeczkami, umieszcza
się czasem na środku obwodu wałka, pomiędzy rzędami kołeczków, pierścień o trójkątnym przekroju. Wygarnianie nasion
przez ten zespół przebiega podobnie jak w zespole Hoosiera. Warstewka nasion przesuwana jest naciskiem czołowym
powierzchni kołeczków oraz siłą tarcia zachodzącego pomiędzy nasionami a stykającymi się z nimi bocznymi powierzchniami
kołeczków, jak teŜ siłą tarcia pomiędzy samymi nasionami. Czynna długość wałka wysiewającego ograniczona jest
5 z 53
2009-03-26 17:37

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin