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
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 .
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
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
Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp
Czec, Australia, Pháp, Liên Bang Nga…Gần đây có các mẫu máy gặt đập liên
hợp được sản xuất ở Trung Quốc, Nhật Bản, Thái Lan.
Phương pháp thu hoạch một giai đoạn có nhiều ưu điểm nổi bật là năng suất
lao động cao, cường độ lao động thấp, độ hao hụt thấp và giá thành thu hoạch
giảm nên đã từ lâu các nước Âu-Mỹ đều ứng dụng để thu hoạch lúa mỳ. Hiện
nay, một số nước Châu Á như Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Philippines và
Trung Quốc cũng đã ứng dụng phương pháp này để thu hoạch lúa.
Ở các nước Âu- Mỹ, các máy gặt đập liên hợp được sử dụng trên các
cánh đồng khô, nền đất cứng nên khối lượng có thể tới 13-15 tấn mà việc di
chuyển không gặp trở ngại. Trong khi đó ở Châu Á và nhất là ở Việt Nam,
do phương pháp thu hoạch này chòu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như kích
thước lô thửa,tính chất cơ lý của đất đai và cây trồng, việc chế tạo và sử dụng
đòi hỏi phải có trình độ nhất đònh 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.
Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp
1- Máy gặt hàng xếp dãy (GHXD)-Reaper
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, được thiết kế
chế tạo với mục tiêu đầu tư cho các hộ gia đình có từ 1-2ha canh tác, với phương châm
nhỏ, nhẹ , có khả năng cơ động trên ruộng lầy thụt, có kích thước thửa ruộng nhỏ.
Máy này cắt lúa với bề rộng 1-1,2m , rồi rải xếp thành ngọn ra ngọn , gốc ra gốc trên
mặt 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 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)
Dù gặt tay hay gặt máy ở phương pháp nhiều giai đoạn, tổn thất hạt vẫn là vấn đề
nan giải. Sau khâu gặt, việc tách hạt ra khỏi bông cũng là một vấn đề không đơn giản.
Một câu hỏi được đặt ra là: làm thế nào thu ngay được hạt lúa trên bông đang đứng ở
trên đồng ?. Nếu làm được điều bày thì sẽ rút ngắn được thời gian thu hoạch rất nhiều.
Người ta cho rằng, sản phẩm chính là hạt lúa được thu ngay trên cây sẽ giúp rút
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 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 hỗn hợp hạt song song 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 liên hợp Minh Phát
Máy GĐLH (Loại nhỏ) 4MP-0.5
THÔNG SỐ KỸ THUẬT
Kiểu máy
4MP-0.5
Công suất động cơ HP
7(9.5hp)
Tỉ lệ tập chất % ≤7
Hệ thống chạy Bánh xích
Hệ thống nâng hạ Quay tay
Kích thước mm
(D x R x C)
3,250 x 1,620 x 1,780
Trang
19
Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp
2- Máy gặt đập liên hợp Vinappro
MÁY GẶT ĐẬP LIÊN HP VINAPPRO - MGĐ 120
THÔNG SỐ KỸ THUẬT
Kiểu máy
MGĐ 120
Công suất động cơ HP 12 ÷ 16
Bề rộng cắt mét 1,2
Trọng lượng máy Kg 700
Năng suất gặt m
2
/giờ 1.250 ÷ 1.875
Tỉ lệ hao hụt % 1 ÷ 3
Tỉ lệ vỡ hạt % < 0,5
Hệ thống chạy Bánh hơi
Hệ thống nâng hạ Quay tay
Kích thước mm
(D x R x C)
3.600 x 1.610 x 1.600
Trang
20
Năng suất gặt m
2
/giờ 4500
Tỉ lệ hao hụt % ≤1
Tỉ lệ vỡ hạt % ≤2%
Tỉ lệ tập chất % ≤2%
Hệ thống chạy Xích cao su
Hệ thống nâng hạ Thủy lực
Kích thước mm
(D x R x C) 4.250 x 2.150 x 2.200
Trang
22
Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp
1.4 Cấu tạo chung của máy gặt đập liên hợp
Hình 1.13 Cấu tạo chung của máy gặt đập liên hợp
Máy gặt đập liên hợp có các cụm chi tiết sau:
-Adapteur gồm có: guồng gạt, dao cắt, mũi rẽ, trục vít gom lúa.
-Băng tải lúa.
-Cơ cấu trống đập.
-Bộ phận sàng.
-Trục vít gom hạt lúa.
-Động cơ
-Hệ thống truyền động tới các cơ cấu làm việc di động.
-Cabin điều khiển và hệ thống tín hiệu.
Trang
23
Thiết Kế Máy Gặt Đập Liên Hợp
-Hệ thống thủy lực nâng hạ, lái.
a) Adapteur
Nhiệm vụ của Adapteur là: phân tách phần lúa cắt và để lại cho lần cắt sau (mũi
Ở các máy GĐLH, bề rộng của Adapteur (cụ thể là bộ phận cắt) rộng hơn nhiều
so với bề rộng làm việc của bộ phận đập. Thí dụ bề rộng cắt có thể từ 4 đến 7 mét,
trong khi đó bề rộng trống chỉ 1,3 đến 1,7m. Chính vì thế trên máy GĐLH phải sử
dụng cụm chi tiết gom lúa gọi là trục vít gom lúa.
Nhiệm vụ của nó là vận chuyển khối lúa đã bò cắt trên toàn bộ bề rộng gom vào
giữa với bề rộng giảm hơn nhiều so với bề rộng cắt để đưa vào băng chuyền nghiêng.
Trục vít gom lúa gồm có 3 phần: hai phần hai bên được gắn cánh xoắn vít có
chiều ngược nhau, do đó khi trục chủ động quay thì hướng vận chuyển vật liệu của nó
hướng vào phần giữa. Phần giữa của trục là các tay vơ lệch tâm.
Trường hợp nếu băng chuyền tải lúa ở một bên của Adapteur thì trục vít gom lúa
chỉ có gắn cánh xoắn vít một chiều duy nhất.
b) Băng chuyền nghiêng đưa lúa đã gặt vào trống đập
Nhiệm vụ của băng chuyền nghiêng là đưa khối lúa do vít tải gom lúa cung cấp tới
để chuyển tới trống đập. Phần trục chủ động cũng là điểm xoay nâng hạ khung vít tải
(adapteur). Băng chuyền là các dải xích được nối với nhau bằng các thanh thép chữ L
và có cắt răng để bám vào khối lúa dễ dàng. Tốc độ của băng chuyền từ 3-3.5m/s , tức
là cao hơn từ 25-40% tốc độ của vít gom lúa. Quá trình vận chuyển, băng chuyền và
Trang
25
Copyright: Tài liệu đại học ©