Tavaszi vetésű növények szemenkénti vetőgépei

Kategória: Gépesítés | Szerző: Dr. Kelemen Zsolt műszaki szakértő – Gödöllő, 2017/04/01

Az országos termőterület nagyságát, illetve megoszlását az egyes növényi kultúrák között – a KSH adatai alapján – az 1. táblázat szemlélteti.

A táblázatban szereplő növényféleségek, valamint a szántóföldi zöldségfélék (pl. sárgarépa, petrezselyemgyökér, hagymafélék) vetését kizárólag szemenként vető gépekkel lehet elvégezni. A szántóföldi zöldségfélék aprómagvainak szemenkénti vetésére a precíziós kertészeti szemenként vető gépek használatosak. A cukorrépa drazsírozott magvainak kivetésére a mag morfológiai, aerodinamikai, illetve mechanikai tulajdonságai miatt általánosan a mechanikus magadagolású gépek használhatók a vetés minőségére vonatkozó követelmények kielégítése mellett. A táblázatban szereplő egyéb növények, mint a kukorica, a szója, napraforgó, illetve más magvak (mint pl. bab stb.) vetésére alkalmas vetőgépek mai változatai pneumatikus magszállítás, nyomó-, nagy többségük szívólevegős változatban készülő szemenként vető gépek.

Ezeknek a szemenkénti vetőgépeknek a kivetendő magféleségek fizikai és morfológiai tulajdonságaikhoz igazodóan a növények termesztésével kapcsolatosan nagyon sokféle és eltérő agrotechnikai követelményt kell kielégíteniük – sortávolság, tőtávolság, vetési mélység, kivetett magmennyiség, mikrogranulátum, műtrágya-kijuttatás – ezenkívül alkalmazkodniuk kell a termelő, a gazdálkodó területeinek ökológiai adottságaihoz, az alkalmazott talajművelési technológiához, domborzat, táblaméret stb., valamint meg kell felelniük a rájuk vonatkozó jogszabályi előírásoknak, mint például a szállítási szélesség, deflektor használata stb.

Az említett követelményeknek való megfelelés következtében a gyártók gyártmánypalettája nagyon sok gyártmányt és típust tartalmaz, ebből következően a konstrukciós kialakítások is nagyon változatos képet mutatnak. A traktorkapcsolat, illetve kivitel tekintetében a szemenkénti vetőgépek kisebb munkaszélességű változatai függesztett, félig függesztett, vontatott; a nagyobb munkaszélességű változatok – szinte kivétel nélkül – vontatott kivitelben készülnek.

Az eltérő konstrukció a szemenként vető gépeknek – a funkcionális elemeket hordozó – gerendelyében, vázszerkezetében és a gépet alátámasztó járószerkezeti kialakításban is változatos megoldások alkalmazását igényli. A gerendely, mely többek között a vetőkocsik csatlakozó bázisfelületét képezi, merev vázas vagy osztott, összecsukható kivitelben készül. A szállítási helyzet – 3 m-es űrméretének a betartása érdekében – a merev vázas vagy gerendelyes gépek vázszerkezete szállítási helyzetben a vontató traktor hosszirányú szimmetriatengelyének irányába beforgatható (1. ábra).

1. ábra. 12-soros vontatott gép szállítási helyzetben

Az osztott gerendelyes gépek esetében a középső négy sort tartó középső gerendelyhez képest egyes konstrukcióknál a két szélső gerendelytag a gerendely csapjai körül függőlegesen felcsukható vagy vízszintesen befordítható hidraulikus munkahengerek segítségével, ez a megoldás 6–8–12 soros gépeknél kerül alkalmazásra (2. ábra).

2. ábra. 8-soros becsukható vázkeretű gép szállítási helyzetben

Egyes típusoknál, a 6–8 soros változatoknál az egy vagy kettő vetőkocsit tartó gerendely hidraulikus munkahengerekkel felemelhető, és szállítási helyzetben a középső gerendelyrész fölé helyezhető, illetve munkahelyzetbe kitolható.

A funkcionális szerkezeti részeket hordozó gerendelyt – a gép nagyságrendjétől függően – különböző számú, gumiabroncsozású járókerék támasztja alá. A nagyobb munkaszélességű gépek esetén a műtrágyatartályt – a nagyobb műtrágya mennyiség elviselésére – a vetőgép gerendelye elé külön egytengelyes futóműre építik. A központi, nagyobb munkaszélességű gépek esetén a magtartály is ilyen kialakítású. Ebben az esetben az egytengelyes szállítókocsinak a tartálya kapcsolódik az üzemeltető traktor vonószerkezetéhez. A gerendelyre épített műtrágyatartályokból és a szállítókocsi műtrágyatartályából a műtrágya a vetőtengelyről mechanikusan – állítható mechanizmuson keresztül – vagy szabályozható fordulatszámú elektromotorral meghajtott cellaadagolón keresztül jut a szállító nyomólevegős légáramba. Az adagmennyiséget a mechanikus hajtás esetén a lánc- vagy fogaskerékhajtás áttételének változtatásával fokozatonként, míg elektromos hajtás esetén fokozatmentesen lehet beállítani.

A szemenként vető gépek vetőelemei, a vetőkocsik tartóbilincsekkel, kengyelcsavarokkal csatlakoznak a gerendelyhez, a felfüggesztések a minél tökéletesebb talajkövetés, illetve az egyenletesen mély magárok kialakítása, vagyis az egyenletes vetési mélységtartás érdekében paralelogramma megoldással vannak kialakítva (3. ábra).

3. ábra. A vetőkocsi és csatlakoztatása a gerendelyhez

A vetőelemek, vetőkocsik bonyolult szerkezeti kialakításának legfontosabb funkcionális szerkezeti részei a vetőszerkezetek, amelyek a mai szemenként vető gépeken pneumatikus rendszerűek. A vetőkocsikra vetőelemenként vannak építve a ~30–70 l közötti térfogatú, műanyagból készült magtartályok. Az esetek többségénél a vetőkocsikra vannak felszerelve a mikrogranulátum-kijuttató berendezések a saját adagolásukkal és hajtásrendszerükkel. Egyes típusokon ezeket a berendezéseket külön segédvázra építették, és ez esetben egy-egy tartályból 2–3 vetőelemet tud ellátni mikrogranulátummal, rovarölő szerrel vagy starter műtrágyával (4. ábra).

4. ábra. A mikrogranulátumból egyszerre több vetőkocsi is ellátható

Az elmondottakból is kiderül, hogy a vetőelemnek vagy vetőkocsinak nagyon fontos funkcionális szerepe van, és ez az adott konstrukciókban is megnyilvánul. Éppen ezért a vetőelemek és vetőkocsik saját hordozóvázzal rendelkező, kompakt berendezések. A vetőszerkezetek, illetve vetőkocsik hordozóvázához csatlakoznak – az előzőekben ismertetetteken túlmenően – a mechanikus, szívó- vagy nyomórendszerű pneumatikus vetőszerkezetek, a különböző kialakítású nyitótárcsák, vetőcsoroszlyák, magvezető, mikrogranulátum és műtrágya csővezetés, műtrágya-kijuttató csoroszlyák, sortisztítók, magnyomó kerekek, magtakaró kerekek (5. ábra).

5. ábra. A kompakt kialakítású vetőkocsi a különböző funkcionális elemekkel

A mechanikus magadagolású, peremcellás, merítőkanalas vagy szorítóujjas vetőszerkezetű gépek pontosabb vetésegyenletességgel, de alacsonyabb munkasebességgel, vagyis kisebb területteljesítménnyel dolgoznak, ezért elsősorban a vetés pontosságára igényesebb kultúrában, cukorrépában használják őket.

A kombinált pneumatikus-mechanikus gépek esetében a magfelvétel mechanikusan, gravitációs úton történik, a magleválasztást pedig túlnyomás hatására mechanikus magkilökő végzi. A konstrukciós megoldás az egymással érintkező alkatrészek kopását minimalizálja, tehát nagy az alkatrészek élettartama.

A hazai gyakorlatban kukorica vetésében – széles körben alkalmazott szívórendszerű vetőszerkezeteknél – a magládából a beömlőnyíláson keresztül a vetőmag az atmoszférikus térbe a gravitáció hatására jut. Az atmoszferikus és szívott teret elválasztó vetőtárcsa furataiba a szívóhatás következtében a magok beletapadnak a kiejtés pillanatáig. A kiejtés helyén a vákuum megszűnik, és a magvak a vetőbarázdába hullanak (6. ábra).

6. ábra. Szívórendszerű szemenként vető gépek vetőszerkezete

A vetőszerkezethez különböző átmérőjű és számú furatokkal kialakított vetőtárcsák tartoznak. A kivetett magmennyiség, vagyis a tőszám a tárcsákon alkalmazott furatok számával és a tárcsák, vagyis a vetőtengely munkasebesség-arányos fordulatszámával változtatható, illetve állítható be.

A tavaszi vetésű kapásnövények vetéstechnológiában nagyon igényesek a megfelelő környezeti és talajhőmérsékletre, a vetőágy nedvességtartalmára. A megfelelő talajhőmérséklet és nedvességtartalom optimuma csak nagyon rövid időszakban áll a gazdálkodók rendelkezésére. Ennek a rövid agrotechnikai időszaknak a vetéstechnológia szempontjából minél tökéletesebb kihasználása a szemenként vető gépek területteljesítményének növelésével lehetséges. A szemenként vető gépek területteljesítménye pedig sok más tényező mellett alapvetően a munkaszélesség növelésével és a magasabb munkasebesség-tartomány elérésével lehetséges. Mindezek mellett azonban tartani kell az egyéb, különösen a vetési mélység egyenletességére vonatkozó követelményeket a beállított állandó vagy változtatható tőszám és tőtávolság vonatkozásában is.

A nagy vetési pontossággal és nagy munkasebességgel történő szemenkénti vetésre vonatkozó igényeket a gyártók természetesen figyelemmel kísérik és e tekintetben is fejlesztik a konstrukciókat.

A fejlesztés elsősorban a vetőszerkezet működésmódjára irányul, ezek a vetőszerkezetek precíziós mechanikus magadagolással és nyomólevegős légszállítással működnek. A Horsch cég ilyen kialakítású gépei a Horsch Maestro gépcsalád RC és SV típusjelű, az RC 8–40–75–80 és 12.45–50 RC, valamint a Horsch Maestro SV 1630, 2420, 2422, 3115 típusú tagjai. A vetőgépcsaládokat központi műtrágya- és központi, nagyméretű magtartállyal építik. A gépek vetőszerkezeti kialakítása központi magadagolású és nyomólevegős rendszerű, a magszállítást vagy magtovábbítást a nyomólégáram végzi az átmenőtartályhoz (7. ábra).

7. ábra. A nagy munkasebességű mulcsba vetésre is alkalmas gép munka közben

A soronkénti magadagoló rendszerben a nyomólégáram hatására a vetőmag a vetőtárcsák hornyaiba jut, ahol a maglesodró szerkezet hatására a vetőcsövön keresztül a magárokba jut. Az ejtőcsövekbe szerelt magérzékelő szenzorok biztonságosak, a vetőszerkezet elektromos meghajtású vetőkocsijai, illetve a csoroszlyakialakításai – magas üzemi sebesség mellett – pontos vetést és nagy területteljesítményű üzemelést tesznek lehetővé.

A nagypontosságú és nagy munkasebességek melletti, és a nagy területteljesítményű vetés követelményeinek figyelembevételével alakította ki a Väderstad cég is a Väderstad Tempo szemenként vető gépcsalád F, R; T; L; V; R típusjelű tagjait. A vetőgépcsalád tagjai speciális „Glistring” rendszerű elemenkénti nyomólevegős, pneumatikus vetőszerkezettel vannak felszerelve. A vetőszerkezetek hajtása elektromotoros, ami lehetővé teszi a megfelelő érzékelők és szoftver alkalmazásával a menet közbeni tőszámváltoztatást. A magládából a vetőmagvak a vetőtárcsával szerelt térbe kerülnek, ahol a túlnyomás a vetőtárcsa furataiba nyomja a magvakat (8. ábra).

8. ábra. A nagy pontosságú vetés különleges vetőszerkezeti kialakítása

Ezeknél a túlnyomással működő vetőszerkezeteknél a vetőtárcsáról az állítható lesodrógörgők távolítják el a felesleges magot, ezzel elkerülhető a kettősvetés. A légáramot, vagyis a túlnyomást megszakítva a vetőmagvakat a vetőtárcsáról egy gumikerék választja le, majd innen a túlnyomás hatására a magvezető csőbe, illetve a vetőcsoroszlya tárcsái közt a magágyba kerülnek. A vetőmag egyenletes kijuttatását a magok távolságát a vetőszerkezetben egy szenzor érzékeli, és tájékoztatja a gépkezelőt. A vetőtárcsát tüskéskerék tisztítja a magleválasztás után. A vetőágyba lövődött mag helyzetét egy magnyomókerék rögzíti, és az állítható terhelésű „V” alakban elhelyezett magtakaró kerekek zárják le a magágyat. A vetőszerkezet, illetve az adagolószerkezet hajtása változtatható fordulatszámú elektromotorral történik.

A nagy munkasebesség és pontos, precíziós vetés követelményeinek megfelelően fejlesztette ki a John Deere cég a „Vacu Meter” magadagoló rendszerét, melynek lényege a duplakefés magleválasztás, és a vetőmagtovábbítás elektromotoros hajtással történik külön-külön, a vetőmagok vetőágyba juttatására pedig kefesörtés magszállító rendszert alakított ki.

A különlegesen nagy pontosságú magelhelyezést és magadagolást biztosít az Amazone EDX sorozatú vetőgépcsalád tagjainál alkalmazott központi nyomólevegős magelosztó és kijuttató rendszer. Ennél a konstrukciónál a vetőmagvak elosztása a központi adagolódob furatsoraira a túlnyomás segítségével történik. A vetődobról a maglesodró szerkezet választja le a magvakat, osztja szét azokat, amelyek a nyomólégáram hatására a soronkénti magvezető csövekbe, majd a maglehelyező rendszerbe jutnak. A maglehelyező rendszer ikertárcsás csoroszlyából, barázdaformálóból, magrögzítő görgőből és V alakú magtakaró kerekekből áll (9. ábra).

9. ábra. A nagy munkasebességű és nagy pontossággal dolgozó, nyomólevegős szemenkénti vetőgép vetőszerkezetének működési vázlata

Látható, hogy a szemenként vető gépek szerkezeti, konstrukciós kialakításai még gyártmányon belül is számos változatot takarnak a különböző technológiai igények kielégítésére.

A vetőkocsik a gerendelyhez bilincsekkel, kengyelcsavarokkal való rögzítése lehetővé teszi ezeknél a gépeknél a sortávolság kívánt értékre történő beállítását. Ez a művelet egyes típusoknál 30–80 cm-es távolságban a váz teleszkópszerű működtetésével, határoló ütközők segítségével hidraulikusan végezhető. Ezekkel a gépekkel megvalósítható a háromszög vagy „gyémánt” alakban történő vetés is.

Egyes típusoknál a vetőkocsik ikersorosan, párosan vannak elhelyezve, az ikersorok távolsága 70–76,2 cm (10. ábra).

10. ábra. Ikersoros vetőgép munka közben

A különböző talajművelési technológiákhoz alkalmazkodva a vetőkocsik felszereltsége, kialakítása is igazodik a technológiai igényekhez. A szántásos talajművelési technológia magágy-előkészítési technológiájához jól illeszkedik a csúszócsoroszlyás kialakítás. A csökkentett menetszámú talajművelési technológia a tárcsás csoroszlyás kialakítást követeli meg, ahol a tárcsás csoroszlyapárokat öntisztító, gumiborítású kerekek támasztják alá az egyenletes vetési mélység tartása céljából, ezt a célt szolgálja a csoroszlyák egyenletes és csoroszlyánkénti rugóterhelésének beállítása is. A gyártók a mulcsba vetés és direktvetés alkalmazására külön csoroszlyaszerkezetet alakítanak ki, amelyek mulcsba vetés esetén ikertárcsás vagy tändem elrendezésű tárcsás, melyek előtt szárvágó és sortisztító működik; míg direktvetés esetén hullámos elővágó tárcsákat alkalmaznak. A csoroszlya terhelése szántás utáni magágyba történő vetésnél 50–80 kg/sor, mulcsba vetésnél 100–150 kg/sor, direktvetésnél 200–260 kg/sor lehet.

Mindezek a csoroszlyákra vonatkozó kialakítások egyszerűbb változatai a műtrágya-kihelyezés berendezésein is megtalálhatók.

A szemenként vető gépek vetőszerkezetének hajtása hagyományosan sebességarányosan a járókerékről dörzskerékkel, vagy annak tengelyéről mechanikusan, különböző lánchajtás és fogaskerékhajtás áttételen keresztül történik. Ebben az esetben a kivethető magmennyiség a szükséges tőszám, ebből adódóan a tőtávolság az áttétel változtatásával állítható be.

A mai korszerű szemenként vető gépeken a vetőszerkezet vetőtengelyének hajtása történhet elektromotorokkal, több típusnál a műtrágya- és mikrogranulátum-kijuttató hajtása is elektromotoros megoldású.

Az elektromotoros hajtásnál a vetőtengely fordulatszáma az elektromotor fordulatszámának változtatásával könnyen beállítható a vetőgép és az üzemeltető traktor terminálja közötti ISOBUS adatátvitel segítségével. Az ISOBUS adatátvitel lehetőséget biztosít a menet közbeni tőszámváltoztatásra, az automatikus sorelzárás végzésére, a vetés egyéb paramétereinek az ellenőrzésére, megfelelő szoftver segítségével pedig a táblatérkép szerinti vetésre.

Mindezek a funkciók kibővíthetők a GPS-vezérlés és robotkormány alkalmazásával, az automatikus soron tartás és nyomkövetés funkciójával akár RTK ± 2,5 cm-es pontossággal. A GPS-technológiával történt vetés térképe elmenthető az adott terminál fedélzeti komputerébe. Az elmentett térkép alapján az esetleges következő munkaműveletekhez (növényápolás, növényvédelem) az automatikus kormányberendezéssel szerelt gépcsoport az említett RTK pontossággal tud visszatérni.

Ajánlott kiadványokDr. Hajdú József:
A 21. század traktoraiDr. Kukovics Sándor szerk.:
A bárány- és juhhús fenntarthatóságaDr. Bai Attila (szerk.):
A biogázBai Attila - Lakner Zoltán - Marosvölgyi Béla - Nábrádi András:
A biomassza felhasználása

Ez is érdekelhetiSzárnyra kelhet a hazai húsgalamb-tenyésztésDinamikusan bővül a piac, de ellenszélben az uniós baromfiágazatA paradicsom kórokozói - A paradicsomvész