Способ и устройство для посева семян
METHOD AND DEVICE FOR SOWING SEEDS

Изобретение относится к лесохозяйственному машиностроению, в частности, к способам и устройствам для посева сыпучих семян древесно-кустарниковых пород в лесных питомниках.
Известен способ посева (А.с. №371883 СССР; М. кл. А01С 7/00; опубл. 01.03.1973), включающий сдвиг верхнего слоя почвы с образованием базовой поверхности, нарезку посевной борозды на заданную глубину от базовой поверхности, посев семян и их заделку.
Однако данный способ посева не отвечает агротехническим требованиям ввиду того, что заделку семян производят путем обрушения стенок посевной борозды, в результате чего происходит перемешивание подсушенных верхних и влажных нижних почвенных частиц, приводящее к изреженным всходам и неравномерному развитию растений.
Известен способ посева семян (А.с. №820695 СССР; М. кл. А01С 7/00; опубл. 25.04.1981), включающий нарезку посевной борозды, посев семян и их заделку. Перед нарезкой посевной борозды осуществляют сдвиг верхнего подсушенного слоя почвы с образованием базовой поверхности, после чего проводят нарезку посевной борозды на заданную глубину от базовой поверхности с образованием на базовой поверхности почвенных валиков из влажного слоя почвы с обеих сторон посевной борозды и посев семян. Заделку семян осуществляют путем сдвига почвенных валиков из влажного слоя почвы в посевную борозду до уровня базовой поверхности и возвращение сдвинутого верхнего подсушенного слоя почвы на базовую поверхность. Принят за прототип.
Техническое исполнение данного способа посева семян осуществляется устройством, включающим раму, механизм навески, опорные колеса, семенной бункер, высевающий аппарат, семяпровод, сошник. Сдвиг верхнего подсушенного слоя почвы с образованием базовой поверхности осуществляется планировщиком, нарезка посевной борозды на заданную глубину от базовой поверхности с образованием на базовой поверхности почвенных валиков из влажного слоя почвы с обеих сторон посевной борозды - щеками сошника, сдвиг почвенных валиков из влажного слоя почвы в посевную борозду до уровня базовой поверхности - загортачами для заделки посевной борозды, возврат сдвинутого планировщиком верхнего подсушенного слоя почвы на базовую поверхность - второй группой загортачей (Пошарников Ф.В. Лесные сеялки (теория, расчет, исследования и испытания). Воронеж, 2007. С. 78-79). Принято за прототип.
Однако данный способ посева семян включает в себя неоправданно много операций в части подготовки посевной борозды и заделки семян почвой, выполняемых отдельными рабочими органами, усложняющими конструкцию и увеличивающими габариты применяемого устройства и энергоемкость процесса посева семян.
Цель изобретения заключается в снижении энергоемкости процесса посева семян, упрощении конструкции устройства для посева семян и повышении качества посева.
Указанная цель достигается тем, что в способе посева семян, включающем нарезку посевной борозды, посев семян и их заделку, согласно изобретению, нарезку посевной борозды осуществляют путем вырезания в поперечном сечении слоя почвы П-образной формы и его подъема с образованием пустоты над дном посевной борозды, а заделку семян, после их подачи в посевную борозду, - путем возвращения поднятого вырезанного слоя почвы в посевную борозду под действием собственной силы тяжести, не меняя взаимного положения верхнего подсушенного и нижнего влажного слоев почвы и, тем самым, заделывая семена влажным слоем почвы.
Практическая реализация способа достигается тем, что в устройстве для посева семян, включающем раму, механизм навески, опорные колеса, семенной бункер, высевающий аппарат, семяпровод, сошник, согласно изобретению, сошник выполнен в виде П-образной скобы с вертикальными боковыми стенками и наклонным ножом, предназначенной для вырезания слоя почвы и его подъема над дном посевной борозды и установленной под острым углом вхождения в почву, при этом вертикальные боковые стенки снабжены полыми каналами в виде трубок, оканчивающихся в нижней части отверстиями для выхода семян, которые укладываются на дно посевной борозды и заделываются поднятым вырезанным слоем почвы, поступающим с наклонного ножа, и обтекателями, с целью предотвращения скопления почвы перед полыми каналами.
На фиг. 1 изображена кинематическая схема устройства для посева семян; на фиг. 2 - схема сошника устройства, выполненного в виде П-образной скобы (в трех проекциях); на фиг. 3 - схема образования посевной борозды в поперечной (а) и продольной (б) плоскостях.
Устройство для посева семян (фиг. 1) включает раму 1, механизм навески 2, опорные колеса 3, семенной бункер 4, высевающий аппарат 5, семяпровод 6, сошник 7. Сошник 7 (фиг. 2) выполнен в виде П-образной скобы с вертикальными боковыми стенками 8 и наклонным ножом 11, которая предназначена для вырезания слоя почвы и его подъема над дном посевной борозды и установлена под острым углом вхождения в почву α. Вертикальные боковые стенки 8 снабжены полыми каналами 9 в виде трубок, оканчивающихся в нижней части отверстиями 10 для выхода семян, которые укладываются на дно посевной борозды и заделываются поднятым вырезанным слоем почвы, поступающим с наклонного ножа 11, и обтекателями 12, с целью предотвращения скопления почвы перед полыми каналами 9.
Устройство для посева семян работает следующим образом.
а
При поступательном движении устройства в почве сошником 7, выполненным в виде П-образной скобы, на глубине  в поперечном сечении вырезается слой почвы П-образной формы и поднимается на высоту h, в результате чего образуется пустота над дном посевной борозды (фиг. 3), а набегающие на обтекатели 12 частицы почвы огибают их, не скапливаясь перед полыми каналами 9. При этом верхний подсушенный и нижний влажный слои почвы не меняют своего положения относительно друг друга и не перемешиваются между собой. В образовавшуюся пустоту над дном посевной борозды со стороны ее боковых стенок под поднятый вырезанный слой почвы через отверстия 10 полых каналов 9 подаются семена, которые укладываются на дно посевной борозды. После этого поднятый вырезанный слой почвы с наклонного ножа 11 под действием собственной силы тяжести возвращается в посевную борозду (на прежнее место), заделывая семена влажным слоем почвы.
Таким образом, разработанные способ и устройство для посева семян заменяют необходимость и целесообразность челночного перемещения верхнего подсушенного слоя почвы в горизонтальной плоскости, образования почвенных валиков из влажного слоя почвы при нарезке посевной борозды и обратного перемещения их в посевную борозду на выполнение лишь одной операции - вырезания слоя почвы на заданной глубине посева семян и его подъема над дном посевной борозды, а заделка посевной борозды с размещенными на дне посевной борозды семенами производится в результате свободного опускания поднятого вырезанного слоя почвы под действием собственной силы тяжести без перемешивания почвенных слоев, то есть заделка семян осуществляется влажным слоем почвы, что обеспечивает их всхожесть и развитие в соответствии с предъявляемыми требованиями.