Các loại máy gieo hạt có cấu trúc phức tạp, nhiều bộ phận, gia công chế tạo và lắp ghép đòi hỏi độ chính xác cao, có như vậy máy mới đảm đương được yêu cầu gieo. Các bộ phận cấu thành máy gieo có thể chia thành hai loại là những bộ phận làm việc và những bộ phận phụ trợ. Sau đây là cấu tạo những bộ phận làm việc của máy.
a. Bộ phận gieo
Những bộ phận làm việc của máy gieo gồm: thùng đựng hạt, bộ phận gieo, ống dẫn hạt, bộ phận rạch hàng và bộ phận lấp hạt. Tuỳ theo hình thức gieo mà một máy gieo có tất cả hoặc một số bộ phận nêu trên. Ví dụ: máy gieo vãi thì không có ống dẫn hạt, bộ phận rạch hàng…
Bộ phận gieo hạt làm nhiệm vụ lấy hạt từ thùng chứa hạt đưa đi gieo, nó quyết định các chỉ tiêu về yêu cầu gieo như đúng lượng hạt gieo, gieo đều, an toàn cho hạt. Để đáp ứng những phương pháp gieo khác nhau, tương ứng có
những bộ phận gieo khác nhau như bộ phận gieo loại trục quay có lắp các bàn chải, bộ gieo rung động hay li tâm dùng để gieo vãi.
Bộ phận gieo loại trục có cánh và rãnh - trục quốn, loại đĩa có lỗ để gieo hàng, gieo hốc; bộ phận gieo loại khí áp, dùng lực hút của không khí để lấy hạt và chuyển hạt có khả năng đảm bảo an toàn cho hạt rất tốt…
Sau đây trình bày một số bộ phận gieo được dùng phổ biến hiện nay.
- Bộ phận gieo loại rung (hình 4.2):
Bộ phận gieo này gồm có máng rung 4 được luồn vào trong đáy thùng chứa hạt 1, bề mặt máng ở phía ngoài thùng thấp hơn ở trong thùng.
Cơ cấu rung gồm có bánh xe có các cam gây rung 8, các khâu truyền dẫn 2, 3, 7, các khớp quay di động và cố định, lò xo giữ 6. Cơ cấu gây rung làm cho máng rung động liên tục, tần số và biên độ rung được tính toán và điều chỉnh cho phù hợp với yêu cầu gieo từng loại hạt. Hạt giống sẽ di chuyển đều đặn, liên tục ra ngoài. Bộ phận gieo loại này có thể dùng để gieo vãi, đảm bảo an toàn cho hạt.
Hình 4.2: Bộ phận gieo loại rung
1 - thùng chứa; 2,3,7 - các khâu truyền dẫn; 4 - máng rung; 5 - ống dẫn hạt; 6 - lò
xo; 8 - cam gây rung
- Bộ phận gieo loại trục cuốn (hình 4.3):
Bộ phận gieo loại trục cuốn có cấu tạo như sau:
Hình 4.3: Bộ phận gieo trục cuốn
1 - tấm chắn trên; 2 - thành thùng; 3 - thành bên trái hộp gieo; 4 - ổ lắp tấm rãnh hoa; 5 - tấm rãnh hoa; 6 - trục cuốn; 7 - chổi; 8 - trục mở đáy hộp gieo; 9 - ngón đỡ;
10 - cánh cửa đáy hộp gieo; 11 - thành bên phải hộp gieo; 12 - ống chắn; 13 - đệm; 14 - đáy hộp gieo
Trục cuốn được chế tạo bằng kim loại hoặc chất dẻo, trong lòng rỗng để lắp vào trục quay, bề mặt ngoài của trục là những cánh (tai khế) xen kẽ những
rãnh. Trục cuốn được đặt vào trong những hộp nhỏ được gọi là hộp gieo, phía trên hộp thông với đáy thùng đựng hạt, phía dưới có cửa ra hạt, độ mở của cửa này và cửa phía trên hộp gieo có thể điều chỉnh được. Trục cuốn được định vị trên trục quay nhờ chốt 7, ống chắn 12 và vòng đệm 13. Phần chiều dài của trục cuốn 6 nằm ở phía trong hộp gieo có tác dụng lấy hạt để gieo, khi trục cuốn quay, hạt ở thùng được cuốn vào các rãnh của trục và được cuốn theo về phía cửa ra 10. Có hai loại bộ phận gieo loại trục cuốn. Loại thứ nhất, phần chiều dài trục cuốn trong hộp giống có thể thay đổi được, còn loại thứ hai cố định. Có thể điều chỉnh được lượng hạt gieo bằng hai cách: thay đổi số vòng quay của trục cuốn và thay đổi chiều dài trục cuốn nằm trong hộp gieo.
- Bộ phận gieo loại đĩa:
Bộ phận gieo loại đĩa gồm có đĩa gạt 1, đĩa gieo 2, đệm 3, tấm che 5 và vòng đáy 4, tất cả được đặt ở đáy thùng đựng hạt hình trụ. Đĩa gieo có các đĩa kiểu rãnh ở mép đĩa hoặc ở trong đĩa (hình 4.4). Có nhiều bộ đĩa với kích thước lỗ và độ dầy đĩa khác nhau để gieo các loại hạt có kích thước và hình dáng khác nhau. Thay cho chế tạo thêm các bộ đĩa người ta chế tạo các bộ tấm che 5 vừa có tác dụng đệm vào tấm gieo 2 vừa là tấm che một số lỗ để điều chỉnh lượng hạt gieo ra và thay đổi bề dầy tổng cộng cho phù hợp với bề dầy hạt giống. Vòng đáy 4 vừa là giá đỡ để lắp đặt vòng đệm, đĩa gieo, các tấm đệm, vừa có lỗ để hạt rơi xuống ống dẫn hạt. Nắp 1 với lưỡi gạt hạt đặt trên đĩa gieo 2, cố định cùng với thùng đựng hạt. Nó dẫn đường cho hạt giống chỉ có thể rơi vào lỗ đồng thời không cho khối hạt xáo trộn kéo theo đĩa khi đĩa quay để giữ an toàn cho hạt. Khi hạt đã rơi vào lỗ được đĩa quay đưa đến vị trí cần rơi, thì lưỡi ấn làm việc, hạt rơi xuống ống dẫn hạt, nhờ vật mà hạt không bị kẹt ở lỗ đĩa, việc gieo hạt không bị sót.
Đĩa gieo được truyền động từ bánh xe lấp hạt qua cơ cấu bánh răng hình nón và bộ truyền xích.
Muốn điều chỉnh lượng gieo hạt ta có thể thay đổi tốc độ quay của đĩa gieo bằng cách thay đổ tỷ số truyền từ bánh xe lấp hạt.
Việc thay đổi lượng gieo còn được thực hiện bằng cách thay đổi số lỗ ở đĩa gieo nhờ tấm che 5 che bớt đi một số lỗ trên đĩa.
- Bộ phận gieo khí áp:
Hình 4.4: Bộ phận gieo loại đĩa
1 - nắp bộ phận gieo; 2 - đĩa; 3 - đệm; 4 - vòng đáy; 5 - tấm che
Có hai loại bộ phận gieo khí áp: loại trống và loại đĩa, trong đó loại đĩa được dùng phổ biến hơn cả.
Bộ phận gieo khí áp loại đĩa gồm có đĩa gieo 8 với hàng lỗ ở gần mép đĩa (hình 4.5), kích thước và cách phân bố lỗ phụ thuộc vào loại hạt giống và yêu cầu gieo…, kích thước lỗ phải luôn nhỏ hơn kích thước hạt để cho hạt không
chui qua lỗ. Đĩa gieo được lắp khớp vào trục quay và lắp sát vào buồng cung cấp của thùng đựng hạt 6. Mặt đĩa phía buồng cung cấp tiếp xúc trực tiếp với khối hạt giống. Diện tích vành khăn có gia công lỗ của mặt kia của đĩa tiếp xúc với rãnh giảm áp 3. Rãnh giảm áp 3 không thông suốt 360o mà ở phần dưới - phần thấp nhất bị ngắt quãng, không có giảm áp. Rãnh 3 được thông với ống hút 4, ống này lại nối với quạt hút không khí. Áp suất vào mặt đĩa gieo phía buồng cung cấp hạt là đĩa khuấy hạt 9 bằng chất dẻo có các cánh khuấy. Đĩa xích 2 được truyền động từ các bánh xe lấp hạt. Cần 5 có tác dụng để điều chỉnh số lượng hạt khi đĩa gieo làm việc (gạt bớt hạt lại khi lượng hạt ra nhiều hơn yêu cầu).
Hình 4.5: Bộ phận gieo loại khí áp 1 - buồng cung cấp; 2 - đĩa xích;; 3 - rãnh giảm áp;; 4 - ống hút; 5 - cần gạt; 6- thùng chứa;; 7 - đĩa gieo;
8 - đường danh giới; 9 - bánh cao su tung hạt; 10 - hạt gieo
Khi gieo hạt, quạt hút làm việc, đĩa gieo 7 quay, do có giảm áp nên hạt giống được hút vào các lỗ đĩa ở phía phần buồng cung cấp và đưa hạt quay theo. Đến vùng không còn giảm áp, hạt tự rơi xuống đất do trọng lượng của nó. Khi đĩa gieo quay thì các cánh khuấy quay theo làm cho khối hạt không kết dính với nhau và đẩy hạt tới vùng có lỗ của đĩa gieo.
Khi ta thay đổi tốc độ quay của đĩa bằng cách thay đổi tỷ số truyền từ bánh xe lấp hạt tới đĩa, sẽ thay đổi được lượng hạt gieo, thay đổi được khoảng cách giữa các hạt trên hàng gieo. Cũng có thể thay đổi đĩa có số đĩa khác nhau để điều chỉnh lượng hạt gieo theo yêu cầu.
b. Bộ phận dẫn hạt
Bộ phận dẫn hạt thường là các ống dẫn hạt, chúng có nhiệm vụ dẫn hạt từ bộ phận gieo đến rãnh mà bộ phận rạch hàng đã rạch và phân bố đều lại dòng hạt khi cần thiết.
Ở những máy gieo loại móc, ống dẫn hạt có khả năng co dãn, uốn cong để có thể nâng hạ dễ dàng bộ phận rạch hàng liên kết với ống dẫn hạt. Trong trường hợp bộ phận gieo thấp thì không cần bộ phận dẫn hạt.
Ống dẫn loại lá thép xoắn được lắp ở các máy gieo lúa (hình 4.6c). Loại này rung động và co dãn tốt, khó bị han rỉ, khi biến dạng khó phục hồi. Nó được sử dụng rộng rãi ở các máy gieo lúa.
Ống dẫn loại cao su gấp nếp (hình 4.6b). Loại này có khả năng rung động kém hơn loại trên nhưng chịu được ăn mòn hoá chất, nên thường được dùng làm ống dẫn hạt lẫn phân.
Ống dẫn loại phễu xếp chồng lên nhau (hình 4.6d), loại này rung động tốt, có ưu điểm nổi bật là tháo lắp, thay thế, tạo ống dài, ngắn dễ dàng, loại này cũng thường dùng ở máy gieo có bón phân. So với ống, kim loại xoắn thì ống bằng cao su gấp nếp bền hơn và khả năng cho hạt qua tốt hơn. Ngoài những loại trên người ta còn dùng loại ống cao su dài hình côn (hình 4.6d), ống trụ lồng vào nhau bằng chất dẻo (hình 4.6e) và ống lò xo (hình 4.6f).
Hình 4.6: Các loại bộ phận dẫn hạt
a - kiểu lá thép xoắn; b - kiểu ống cao su gấp nếp; c - kiểu phễu chồng lên nhau; d - kiểu ông cao su hình côn; e - kiểu ống trụ chất dẻo; f - kiểu ống lò xo
Mỗi ống dẫn hạt gồm có hai phần, phần miệng ống ở phía trên nối với hộp gieo và phần dẫn hạt chiếm gần hết độ dài của ống. Đầu dưới của bộ phận dẫn hạt được lắp với bộ phận rạch hàng. Để đảm bảo yêu cầu dẫn hạt cho phép lắp ống dẫn hạt nghiêng đi một góc so với phương thẳng đứng (không quá 250).
c. Bộ phận rạch hàng
Bộ phận rạch hàng có nhiệm vụ tạo ra rãnh trong đất để hạt giống gieo vào đó và hướng cho hạt rơi xuống đúng đáy của rãnh. Yêu cầu đặt ra đối với bộ phận rạch hàng là tạo được rãnh đất có bề rộng và chiều sâu đều, không vướng cỏ rác.
Bộ phận rạch hàng có nhiều loại, nhưng được dùng phổ biến là loại đĩa và loại dao cong.
- Bộ phận rạch hàng loại đĩa:
Bộ phận rạch hàng loại này có loại này có loại một đĩa và loại hai đĩa, trong đó loại hai đĩa được dùng phổ biến hơn.
Trên hình 4.7 là bộ phận rạch hàng loại hai đĩa, gồm có đĩa phải và đĩa trái là những đĩa thép tròn (đường kính khoảng 350mm, dày khoảng 2,5mm), mép đĩa được mài sắc và được lắp chặt vào mâm 4. Ống bạc trong 3 có dạng
một bu-lông đặc biệt có bề mặt làm việc hình côn, bạc trong được vặn chặt vào trụ 12. Khe hở giữa bạc trong và bạc ngoài 2 được điều chỉnh bằng cách vặn bạc trong 3 vào trụ. Bôi trơn bề mặt làm việc của hai bạc này bằng mỡ, mỡ được bơm từ vú mỡ 11. Bu lông 5 đảm bảo kín sát cho ổ bạc khỏi bụi bẩn, ngoài ra còn có vòng bịt kín 6 được giữ bởi lò xo 7 để tránh đất bụi chui vào làm mòn ổ quay của đĩa. Mặt phẳng của hai đĩa được lắp chụm lại ở phía trước tạo thành góc từ 100 đến 230. Ở trụ có ống để lắp thông với ống dẫn hạt, phía dưới có thêm tấm dẫn hướng hạt 9. Ngoài ra còn có tấm gạt đất 10 không cho đất dính vào đĩa khi đĩa làm việc.
Hình 4.7: Lưới rạch hàng loại hai đĩa
a - hình cắt; b - dạng chung của lưỡi rạch; 1 - đĩa rạch; 2 - thân; 3,5 - bu lông; 4 - nắp; 5 - vòng bít kín; 6 - vòng bịt kín; 7 - vòng lò xo; 8 - bu lông phải; 9 - tấm hướng hạt; 10 - tấm gạt đất; 11 - vú mỡ
Quá trình làm việc của bộ phận rạch hàng như sau: khi được kéo, đĩa 1 cùng mâm 4 và bạc ngoài 2 quay tự do trên bạc trong 3, hai đĩa quay có tác dụng cắt đất từ trên xuống và đẩy đất ra hai bên mà tạo thành rãnh đất, khi đó hạt từ ống dẫn hạt rơi vào ống của trụ theo tấm dẫn hướng 9 và rơi xuống đáy rãnh đất. Do nguyên tắc chuyển động quay cắt đất từ trên xuống với góc chụm thích hợp, lại có tấm gạt không cho đất dính vào đĩa nên bộ phận rạch hàng loại đĩa đáp ứng tốt được những yêu cầu rạch hàng. Ưu điểm nổi bật của nó là làm việc được ở những loại đất có độ ẩm khá cao.
Ở một số bộ phận rạch hàng loại đĩa khác, người ta lắp ổ quay là vòng bi làm cho đĩa quay được nhẹ nhàng hơn.
- Bộ phận rạch hàng loại dao cong:
Bộ phận rạch hàng loại dao cong (hình 4.8) gồm lưỡi dao, cánh dao và ống dẫn hạt. Lưỡi dao và cánh dao được chế tạo bằng thép, phần lưỡi ở phía trước và phần cánh ở phía sau, cánh dao được tách ra làm 2 có tác dụng tách đất tạo rãnh. Ống dẫn hạt được lắp ở phía sau để cung cấp hạt giống ngay sau khi rãnh được tao thành.
Khi làm việc, dao chuyển động tịnh tiến, cạnh sắc của dao cắt đất từ trên xuống, hai tấm tách 3 ở phía sau tách đất ra hai bên tạo khoảng trống cho hạt rơi xuống đáy rãnh nhờ trọng lượng bản thân. Loại bộ phận rạch hàng dao cong chuyển động ổn định, không đưa đất ẩm lên trên, hoạt động tốt ở đất khô, cứng. Tuy nhiên lại bị hạn chế ở đất có độ ẩm cao và đất có cỏ rác.
Hình 4.8: Bộ phận rạch hàng dao cong
1 - ống dẫn hạt; 2 - lưỡi cắt; 3 - cánh gạt
Hình 4.9: Bộ phận rạch hàng loại sống tàu
1 - sống tàu; 2 - ống dẫn hạt; 3 – vòng nối; 4 - tấm dẫn hạt
- Bộ phận rạch hàng loại sống tàu (thuyền):
Trên hình 4.9 trình bày bộ phận rạch hàng loại sống tàu gồm có lưỡi rạch 1, ống dẫn hạt 2, vòng nối 3, tấm dẫn hạt 4. Giống như tầu thuỷ chuyển động trong nước, lưỡi rạch chuyển động rạch đất từ trên xuống và tách ép đất sang hai bên tạo thành rãnh. Bộ phận rạch hàng loại này không gây mất ẩm. Nếu đất làm không kỹ, còn nhiều cục to, đất cứng thì chuyển động kém ổn định so với loại dao cong.
d. Bộ phận lấp hạt
Sau khi hạt đã được đặt vào đáy rãnh đất, việc lấp đất lên hạt có thể thực hiện bằng nhiều cách. Cách đơn giản là dùng những dải xích, mảng bừa răng, bừa trang kéo theo sau để lấp (ở các máy gieo lúa) hoặc dùng bánh xe hai vành để lấp và nén đất (ở các máy gieo ngô).