Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu tham khảo Đồ án máy thu hoạch lúa
Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ MÁY GẶT ĐẬP LIÊN HP 1.1 Giới thiệu chung Khác với các ngành sản xuất khác, sản xuất nông nghiệp là công việc nặng nhọc, vất vả và lại mang tính chất thời vụ rất chặt chẽ. Tập quán canh tác của nước ta mỗi năm gieo trồng từ 2-3 vụ. Thu hoạch là khâu kết thúc quá trình trước nhưng lại là khâu mở đầu cho giai đoạn sau. Do chỉ số qua vòng cao, tính thời vụ khẩn trương, yêu cầu phải nhanh chóng giải phóng đồng ruộng chuẩn bò bước vào vụ sau nên việc thu hoạch phải có năng suất cao nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế của quá trình sản xuất. Trong những năm gần đây, khi mà các khu công nghiệp, khu chế xuất, sự mở rộng xây dựng ồ ạt ở thành phố đã thu hút lực lượng lao động trẻ khoẻ rời khỏi đồng ruộng tìm công việc có thu nhập cao hơn ngày một nhiều, công việc nặng nhọc đó chuyển sang vai những người lớn tuổi, phụ nữ và đặc biệt là trẻ em, vẫn sử dụng liềm và hái là công cụ chính, vì vậy khi kỳ thu hoạch đến là nỗi lo của mọi người, khối lượng công việc đòi hỏi phải nhanh gọn nhưng công cụ,nhân lực đều ở trạng thái lạc hậu và không điều hoà được. Nông dân đang mong mỏi có các loại công cụ, máy móc làm cho thời gian thu hoạch ngắn lại và lao động đỡ cực nhọc hơn . Với những cánh đồng bao la, bát ngát. Hình 1.1 Lúa đã chín vàng Trang 1 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp …những người lớn tuổi, phụ nữ và đặc biệt là trẻ em, vẫn sử dụng liềm và hái là công cụ chính… Hình 1.2 Nông dân đang gặt lúa Ở Đồng bằng sông Cửu Long và các vùng sản xuất lúa khác trong cả nước, thu hoạch lúa vẫn còn thủ công, chủ yếu là do phụ nữ. Nỗ lực để cơ giới hóa khâu này hiện nay là dùng máy gặt xếp dãy hoặc dùng máy gặt đập. Máy gặt xếp dãy chỉ giải quyết được được một nửa vấn đề, vì vẫn phải gom thủ công. Các vấn đề của máy gặt đập liên hợp là:đất lầy thụt, máy dễ hư và lúa đổ ngã. 1.2 Các phương pháp thu hoạch lúa nước Phương pháp thu hoạch khác nhau thì công cụ, máy móc sử dụng để thu hoạch và hiệu quả cũng khác nhau. Nếu căn cứ vào công cụ dùng. Nếu căn cứ vào công cụ dùng trong thu hoạch thì có thể phân ra thành phương pháp thu hoạch thủ công và phương pháp thu hoạch bằng cơ giới. Nếu căn cứ vào quy trình thu hoạch thì ta có thể phân ra thành phương pháp thu hoạch nhiều giai đoạn và phương pháp thu hoạch một giai đoạn. 1.2.1 Phương pháp thu hoạch nhiều giai đoạn Phương pháp thu hoạch nhiều giai đoạn là phương pháp chia khâu thu hoạch thành nhiều công đoạn riêng biệt , mỗi công đoạn sử dụng một công cụ hoặc máy móc khác nhau. Trang 2 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp - Thu hoạch bằng công cụ thủ công : Đây là phương pháp cổ truyền , chỉ tồn tại ở giai đoạn kinh tế chưa phát triển . Vì năng suất lao động rất thấp , cường độ lao động cao và đặc biệt hao hụt khá lớn , trên 10% . Vì vậy , ở nước ta hiện nay , một số công đoạn đã sử dụng thay công cụ thủ công , trong đó khâu đập tách hạt được ứng dụng tương đối rộng rã Hình 1.3 Thu hoạch lúa thủ công Trang 3 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp Hình 1.4 Vẫn còn thu hoạch bằng công cụ thủ công - Thu hoạch bằng cơ giới : dùng máy gặt rải hàng cắt rải xuống ruộng, sau đó dùng máy kéo hoặc ôtô tải cỡ nhỏ chuyển lúa về sân để đập , phân ly và làm sạch bằng máy. Hiện nay , do máy đập liên hợp phát triển , để giảm công vận chuyển , nhiều nơi đưa máy ra đập tận ruộng , sau đó mới chuyển thóc về sân phơi - Ưu điểm của phương pháp này là: + Máy móc dùng trong các công đoạn tương đối đơn giản , gọn nhẹ , giá thành thấp . + Giữa các công đoạn ít bò ảnh hưởng và phụ thuộc lẫn nhau . Ngay trong những điểu kiện khó khăn phức tạp nhất thì một số công đoạn vẫn thực hiện bằng máy được . + So với phương pháp thủ công , cường độ lao động và tổng hao hụt giảm đáng kể , năng suất lao động có thể tăng lên từ 1 – 2 lần . Đối với nước ta , đây là một phương pháp tồn tại tương đối lâu dài . Điều quan trọng hiện nay cần có nhiều loại máy , kiểu cỡ máy có chất lượng làm việc tốt , năng suất cao cho từng công đoạn , có thể ứng dụng rộng rãi trên nhiều đòa bàn , nhiều vùng khác nhau . - Hạn chế của phương pháp này là việc đầu tư mua sắm số lượng máy, chủng loại máy phải nhiều , việc bảo quản , sửa chữa sẽ có những khó khăn nhất đònh. Trang 4 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp Hình 1.5 Máy tuốt lúa 1.2.2 Phương pháp thu hoạch một giai đoạn Phương pháp này hoàn toàn thực hiện bằng cơ giới , sử dụng máy gặt đập liên hợp để tiến hành các công đoạn từ cắt gặt , thu gom , đập tách hạt , rũ rơm , làm sạch liên tục trong cùng một thời điểm , một lần hoàn thành toàn bộ các công đoạn thu hoạch trên đồng ruộng . - Những ưu điểm nổi bật nhất của phương pháp này là năng suất lao động rất cao , cường độ lao động thấp , độ hao hụt thấp và giá thành thu hoạch giảm . Trong điều kiện ruộng khô , lúa đứng , độ chín đồng đều , độ ẩm thân cây và hạt thấp , kích thước lô thửa thích hợp thì máy có thể hoạt động liện tục , năng suất và chất lượng làm việc của máy đều rất cao , tổng hao hụt do gặt sót , đập sót , thóc theo rơm và sàng quạt thổi ra có thể nhỏ hơn 3% , độ sạch sản phẩm trên 98% . - Do đặc điểm của phương pháp này là hoàn thành nhiều công đoạn trong một lúc , chòu ảnh hưởng cửa nhiều yếu tố như kích thước lô thửa , tính chất cơ lý của đất đai và cây trồng . Mặt khác kích thước của máy lớn , các cơ cấu làm việc phức tạp , việc chế tạo và sử dụng đòi hỏi phải có trình độ nhất đònh mới đảm bảo cho máy hoạt động có hiệu qủa . Nước ta thời gian qua chưa ứng dụng rộng rãi phương pháp thu hoạch lúa một giai đoạn vì chưa có những máy móc hoàn chỉnh thích hợp với điều kiện Việt Nam . Mặt khác , mức thu nhập và tích lũy của nông dân còn thấp nên khả năng đầu tư mua sắm còn hạn chế . Trang 5 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp Một số máy thu hoạch của nước ngoài Hình 1.6 Máy gặt đập liên hợp của Nhật Bản, trọng lượng 4000kg Hình 1.7 Máy gặt đập liên hợp của Nhật Bản Trang 6 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp Hình 1.8 Máy gặt đập liên hợp của Trung Quốc Tóm lại , thời vụ trong sản xuất nông nghiệp là rất quan trọng. Việc rút ngắn thời gian thu hoạch , tức là nâng cao năng suất lao động trong toàn khâu không những đảm bảo cho sản xuất tận thu mà còn có ý nghóa thâm canh. Phương pháp thu hoạch và việc nghiên cứu thiết kế chế tạo cũng như sử dụng máy thu hoạch có liên quan mật thiết với nhau , bởi lẽ đây là căn cứ để xác đònh hệ thống máy thu hoạch . Việc chọn phương pháp không những phải dựa vào điều kiện tự nhiên của từng vùng ; chế độ canh tác , cơ lý tính đất đai , cây trồng và kỹ thuật nông học của vùng đó mà phải xem xét cả điều kiện kinh tế xã hội ; trình độ khả năng chế tạo , sử dụng và nguồn động lực sẵn có . Có như vậy mới đảm bảo việc triển khai ứng dụng máy thu hoạch vào sản xuất một cách có hiệu quả. Bảng 1.1 Bảng tóm tắt các phương pháp và công cụ máy móc dùng trong thu hoạch lúa. TT Các công đoạn Nhiều giai đoạn Một giai đoạn Thủ công Cơ giới Cơ giới 1 Cắt, gặt, xén lúa Liềm, hái Máy gặt rải hàng Máy gặt đập liên hợp 2 Thu gom, vận chuyển Quang gánh, xe cải tiến Máy kéo, ôtô Ôtô tải, máy kéo 3 Tách hạt khỏi bông Đập néo, trục lăn Máy đập liên hợp - 4 Rũ rơm Tay và cào - - 5 Làm sạch sơ Quạt hòm - - 6 Phơi sấy Sân phơi Sân phơi hoặc Sân phơi hoặc máy Trang 7 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp máy sấy sấy 7 Làm sạch tinh Quạt hòm Máy làm sạch, phân loại Máy làm sạch, phân loại Trang 8 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp Hình 1.9 Tóm tắt các phương pháp tóm tắt các phương pháp và công cụ máy móc dùng trong thu hoạch lúa. Trang 9 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp 1.3 Khảo sát một số máy thu hoạch trong và ngoài nước 1.3.1 Sơ lược lòch sử phát triển công cụ thu hoạch Trong quá trình trồng lúa, giai đoạn tốn nhiều công nhất, cần thời gian để hoàn thành công việc ngắn nhất đó là thời kỳ thu hoạch. Đã từ lâu, người ta luôn mơ ước có thể tạo ra những công cụ thu hoạch đơn giản, năng suất cao, giảm sức lao động. Ở nước ngoài, các công cụ thu hoạch phát triển tương đối sớm. Năm 1655, bộ phận đập được chế tạo chuyển động nhờ bánh xe hơi nước. Năm 1800, bộ phận cắt kiểu cái kéo ra đời sau đó hoàn thiện bộ phận cắt kiểu lưỡi cắt như ngày nay. Khoảng giữa thế kỷ thứ 19 xuất hiện guồng gạt dùng gạt lúa vào bộ phận cắt, rồi xuất hiện máy gặt lúa. Năm 1875, ở Ai Len xuất hiện bộ phận đập kiểu trống hình trụ có lắp các thanh trống 3 cạnh. Ở Mỹ, bộ phận đập kiểu trống răng, máng răng xuất hiện năm 1840, hoàn thiện thành máy đập phức tạp có kèm cả hệ thống làm sạch. Từ lâu nhiều người đã đề xuất việc kết hợp hai loại máy gặt và máy đập thành máy gặt đập liên hợp. Năm 1868, kỹ sư người Nga Andoray Romanovit là người đầu tiên nghó ra máy gặt đập liên hợp nhưng không triển khai được. Hầu hết các máy các máy gặt đập liên hợp ở nước ngoài được chế tạo để phục vụ thu hoạch lúa mì. Những cánh đồng lúa mì có thường có diện tích rất lớn, cây lúa mì chỉ trồng được ở những nơi khô ráo, chính những điều này mà các máy thu hoạch của các nước trồng lúa mì nói chung thường có kích thước rất lớn để đảm bảo năng suất . Do đó, hệ thống di chuyển thường dùng là bánh bơm, ít khi dùng bánh xích. Ngày nay, các mẫu máy gặt đập liên hợp đã có được nhiều công ty trên thế giới hoàn thiện. Các tập đoàn hàng đầu trong lónh sản xuất máy gặt đập liên hợp như John Deere (Mỹ), Claas (Đức), New Holand (Bỉ), Phần Lan, Cộng Hòa Trang 10 [...]... mới đảm bảo máy hoạt động có hiệu quả nên người ta vẫn đang mày mò để tìm ra kiểu máy sao cho thích hợp cho ruộng lúa nước Hình 1.10 Máy thu hoạch lúa của Trang 11 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp Mỹ dùng với ruộng khô 1.3.2 Tình hình máy thu hoạch trong nước - Trong những năm 1970,1980 các nông trường lúa ở miền Bắc đã thử nghiệm các máy gặt đập liên hợp SKD-5R sản xuất tại Liên Xô trước đây Máy chạy bằng... vào phía dao cắt Bánh sao sẽ quay nhờ cánh gạt trên xích gai ( băng chuyền lúa ) tác động Dao cắt lìa gốc và thân lúa Đầu bông lúa ngã vào bàn đỡ, cả xích gạt trên và xích gạt dưới sẽ cùng với các thanh dẫn hướng chuyển lúa từ trái sang phải (đứng phía sau máy nhìn vào thảm lúa) Khi hết bàn dỡ, cây lúa sẽ đổ xuống cánh đồng vuông gốc với hướng tiến, được xếp thành dãy 2- Máy tuốt lúa trên bông (striper)... nên máy không thực hiện chức năng gặt lúa Trang 30 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp Nếu máy tham gia vào quá trình gặt lúa thì ta đóng bộ ly hợp thì máy thực hiện chức năng gặt lúa như sau: Bộ phận dao cắt lúa cây sau khi cây lúa bò ngã được guồng gạt, gạt cây lúa vừa cắt vào bên trong để trục vít gom cây lúa đưa vào trống đập nhờ có bộ phận xích tải Quá trình đập lúa diễn ra bên trong trống đập, hạt lúa. .. đập liên hợp là loại máy thu hoạch một giai đoạn -Ưu điểm rõ rệt của máy gặt đập liên hợp là năng suất lao động rất cao , cường độ lao động thấp , độ hao hụt thấp và giá thành thu hoạch giảm, mạng lại hiệu quả cao Máy GĐLH trên đường đi của nó vào thảm lúa thực hiện cùng một lúc các công việc: -Vơ lúa, gặt lúa, hất ngay lúa đã căt vào bàn cắt, đưa trực tiếp vào trống đập -Đập lúa và làm sạch sơ bộ... với việc gặt lúa -Hỗn hợp hạt được chứa vào thùng chứa trên máy khi đầy thì chuyển đổ ra xe hoặc đóng thành bao, chuyên trở về nhà -Rơm được rải thành hàng trên đồng Phương pháp thu hoạch bằng máy GĐLH rút ngắn thời gian thu hoạch Các máy gặt đập liên hợp thường có năng suất cao Trang 17 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp 1.3.3 Giới thiệu một số máy gặt đập liên hợp đang có mặt ở Việt Nam 1- Máy gặt đập... hưởng trực tiếp vẫn là bản thân khâu thu hoạch Chúng ta có thể quy tụ lại thành mấy yêu cầu chung sau đây : 2.1 Máy thu hoạch phải thích ứng điều kiện lúa có năng suất cao Do kỹ thu t canh tác , kỹ thu t chọn tạo giống và phân bón ngày càng phát triển , việc tưới tiêu chủ động, việc phòng trừ sâu bệnh có hiệu quả nên năng suất lúa ngày càng cao Vì vậy, máy thu hoạch phải có năng suất thích ứng với... vậy máy thu hoạch nên có kết cấu gọn nhẹ , thao tác , vận chuyển linh hoạt nhẹ nhàng và phù hợp với yêu cầu thu hoạch khi độ ẩm trên đồng ruộng và cây lúa cao 2.5 Năng suất và hiệu qủa của máy phải cao Tập quán canh tác của nước ta mỗi năm canh tác từ 2 – 3 vụ Do chỉ số quay vòng cao , tính chất thời vụ khẩn trương , yêu cầu phải nhanh chóng giải phóng đồng ruộng chuẩn bò bước vào vụ sau nên máy thu. .. đồng về phía phải của máy Động cơ được gắn trên máy là loại động cơ xăng 4 kỳ nhằm làm cho máy giảm trọng lượng Động cơ xăng dẫn động cho: -Bánh xe để máy tự hành trên đường cắt lúa -Bộ phận gặt (dao cắt loại có tấm kê) Trang 13 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp -Bộ phận xích gạt trên và dưới, vừa tác động làm bánh sao quay vừa góp phần tải lúa từ trái sang phải Khi đi vào thảm lúa, các mũi rẽ sẽ gom lúa. .. Hình 1.12 Máy tuốt lúa trên bông Đánh giá chung về máy tuốt lúa trên bông: -Máy khá đơn giản, dễ sử dụng, dễ sửa chữa khi hư hỏng -Nguyên lý làm việc phù hợp với lúa đứng, có chiều cao từ 0,4m đến 1,2m , phù hợp với ruộng bùn có nước -Phù hợp với vùng bà con không sử dụng rơm -Các nhà máy đòa phương đều có thể chế tạo được Trang 16 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp 3- Máy gặt đập liên hợp (GĐLH) -Máy gặt... thu hoạch phải có năng suất cao nhằm nâng cao hiệu qủa của quá trình sản xuất 2.6 Tạo dáng mỹ thu t công nghiệp hài hòa đẹp mắt Trang 29 Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp Năng suất và chất lượng làm việc của máy là quan trọng nhưng ngoạihình của máy cũng cần được chú ý , cố gắng tạo dáng mỹ thu t công nghiệp , làm cho các bộ phận có kết cấu hài hòa hợp lý CHƯƠNG 3 : SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ VÀ SƠ ĐỒ ĐỘNG CỦA MÁY . Hình 1.11 Cấu tạo chung của máy gặt hàng xếp dãy của Công ty Minh Phát Các máy gặt xếp dãy là máy thuộc loại thu hoach nhiều giai đoạn,. gặt đập liên hợp đang có mặt ở Việt Nam 1- Máy gặt đập liên hợp Minh Phát Máy GĐLH (Loại nhỏ) 4MP-0.5