Сеялка для зернофуражных культур с раздельным внесением семян и удобрений
Проведенный обзор научно-технической литературы, показал, что в конструкциях зерновых сеялок предусмотрено внесение удобрений совместно с высевом семян. В большей части конструкций сеялок внесение семян и удобрений осуществляется совместно в один рядок (в один горизонт глубины). Недостатком этого способа является недостаточная эффективность использования удобрений, как стартовых, особенно при низкой влажности посевного слоя почвы.
В других конструкциях сеялок внесение удобрений и семян производится раздельно в разные горизонты почвы. Для осуществления этого способа устанавливаются дополнительные сошники, что удорожает сеялки и ухудшает их проходимость при работе по стерне.
В связи с вышеизложенным в настоящее время в КАТУ им. С. Сейфуллина под руководством д. т. .н., профессора ведется работа по созданию стерневой зернотуковой сеялки с раздельным внесением семян и минеральных удобрений [1].
Для устранения указанных недостатков нами предлагается зернотуковая стерневая сеялка с раздельным внесением семян и удобрений на базе сеялки СЗТС-2,0.
Особенностями зернотуковой стерневой сеялки с раздельным внесением семян и удобрений являются: лоток, который направляет семена и удобрения отдельным потоком; также сошник укладывающий семена и удобрения в разные горизонты почвы.
Наральниковый экспериментальный сошник для раздельного внесения семян и удобрений представлен на рисунке 1 [2].
1-стойка; 2-наральник; 3,8 - пластины; 4-кронштейн; 5-пазы; 6-семянаправитель; 7-болт; 9-муфта
Рисунок 1- Наральниковый экспериментальный сошник для раздельного внесения семян и удобрений
Сошник включает трубчатую стойку - 1, наральник – 2, две боковые пластины - 3, которые закреплены выше нижнего обреза наральника - 2 и имеют выполненные по экспоненциальной кривой скосы, направленные снизу вверх в противоположную сторону движению сошника. Задняя часть стойки - 1 сошника снабжена кронштейном - 4, который имеет продольные пазы - 5 для крепления семянаправиболтом - 7. Семянаправитель установлен в зоне между пластинами – 3 и состоит из двух частей: верхней и нижней. К верхней части трубки приварена пластина - 8, с помощью которой трубка крепится к кронштейну - 4. Верхняя и нижняя части трубки соединены с помощью муфты 9.
Сошник работает следующим образом. При движении сошника, удобрения через полую стойку - 1 поступают на дно борозды, образованной наральником - 2. Укрытие удобрений почвой происходит за счет слоя почвы, обтекающего стойку и естественного осыпания ее со стенок борозды. Семена зернофуражных культур поступают в семянаправи, который расположен в зоне между боковыми пластинами - 3.
Боковые пластины отводят назад часть движущейся почвы, не давая ей сомкнуться непосредственно за сошником, а другую часть почвы за счет имеющихся в нижней части скосов пропускают внутрь пространства между щек для укрывания дна борозды. Причем, количество пропускаемой внутрь почвы идет с нарастанием от начала сошника к периферии по ходу движения сошника.
Семена из семянаправителя – 6 высеваются на слой почвы, укрывающий борозду, за счет чего осуществляется меньшая глубина их заделки в сравнении с удобрениями, которые ложатся на дно борозды.
Заделка семян зернофуражных культур происходит за счет укрытия их частью движущегося слоя почвы и за счет естественного осыпания почвы со стенок борозды. Глубину заделки семян зерновых и зернофуражных культур регулируют за счет перемещения семянаправив пазах кронштейна в горизонтальной плоскости и за счет смещения его нижней части в соединительной муфте - 9 в вертикальном направлении.
Из структурного и графических анализов определены следующие конструктивные параметры наральникового сошника: диаметр семянаправителя 25мм, ход семянаправителя по вертикали 50мм, ход семянаправителя по горизонтали 50мм, расстояние от нижней точки наральника до нижней точки пластины 105мм.
Как было отмечено выше, при минимальной и традиционной технологиях возделывании сельскохозяйственных культур сошники существующих сеялок вносят семена и удобрений в один горизонт. В этом случае удобрения используются неэффективно, так как они располагаются выше корневой системы растений и не используются как стартовые, что отрицательно влияет на развитие растений и урожайности. Кроме этого, применяются сошники, которые вносят удобрения ниже уровня заделки семян, однако эти рабочие органы очень дорогие и не адаптированные почвенным условиям Северного Казахстана.
Для решения этих проблем нами предложен лаповый экспериментальный сошник для раздельного внесения семян и удобрений [3], в соответствии с рисунком 2.
1-стойка; 2-лапа; 3,12 - пластины; 4-кронштейн; 5-уплотнитель; 6-семянаправитель; 7, 8, 10- крепежные изделия; 9-муфта; 11-туконаправитель; 13-тукопровод; 14-семяпровод
Рисунок 2 - Лаповый экспериментальный сошник для раздельного внесения семян и удобрений
Сошник включает трубчатую стойку 1, культиваторную лапу 2 и две боковые пластины 3, которые закреплены выше нижнего обреза стойки культиваторной лапы 2 и имеют выполненные по экспоненциальной кривой скосы, направленные снизу вверх и в противоположную сторону движению сошника. К стойке 1 приварен кронштейн 4, который имеет продольные пазы для крепления семянаправителя 6 болтом 7. Семянаправитель установлен в зоне между пластинами 3 и состоит из двух частей: верхней и нижней. К верхней части трубки приварена пластина 12, с помощью которой трубка крепится к кронштейну 4. Верхняя и нижняя части трубки соединены с помощью муфты 9.
Сошник работает следующим образом. При движении сошника, удобрения через тукопровод 13 и полую стойку 1. поступают на дно борозды, образованной культиваторной лапой 2. Укрытие удобрений почвой происходит за счет слоя почвы, обтекающего стойку и естественного осыпания ее со стенок борозды. Семена зернофуражных культур поступают через семяпровод 14 и в семянаправитель 6, который расположен в зоне между боковыми пластинами 3. В дальнейшем технологический процесс происходит аналогично с наральниковым сошником.
Из структурного и графического анализов также определены следующие конструктивные параметры лапового сошника с раздельным внесением семян и удобрений: диаметр семянаправителя 25мм, ход семянаправителя по вертикали 60мм, ход семянаправителя по горизонтали 70мм, расстояние от нижней точки лапы до нижней точки пластины 30мм.
Для проведения лабораторных исследований с лаповым сошником для раздельного внесения семян и удобрений на тяговое сопротивление была изготовлена лабораторная установка и были использованы измерительная информационная система ИП 264 с модулем МС-5 производство КубНИИТиМ, датчик сило - и весоизмерительный тензорезисторный Л-Р-20Г-3-С1, тахометр и другие измерительные инструменты.
Проведенные теоретические и лабораторные исследования показывают, применение сеялки с экспериментальными сошниками позволит более эффективно использовать удобрения, улучшить развитие и рост растений и повысить урожайность зернофуражных культур на 3-4 ц/га [4,5].
Использованная литература
1 Aduov M. A., Matyushkov M. I, Nukusheva S. A. Fertilizer planters for resource-saving cultivation technologies in the conditions of Northern Kazakhstan. III International Scientific Congress. Agricultural Machinery. 22-25 June. - Varna, Bulgaria, Proceedings. – 2015. - Vol 3. – Р.37-38.
2 Инновационный патент KZ 27678. Сошник / ; ; ; ; ; Мэді Нұрсултан; опубл.18.12. 2013, Бюл.№12.
3 Заявление на выдачу патента РК "сошник " с культиваторной лапой для раздельного внесения семян и удобрений № регистраци.
4 , Определение тягового сопротивления сошника для подпочвенно-разбросного посева семян. Астана. - Вестник науки Казахского агротехнического университета им. С. Сейфуллина. – 2012. - № 1(72). - С. 77-88.
5 Aduov M. A., Kapov S. N., Nukusheva S. A. Тhe definition of the openers draft for subsoil broadcast seeding. // Вестник науки Казахского агротехнического университета им. С. Сейфуллина. – Астана. – 2013. – №3 (78). - С. 76-85.
