GIÁO TRÌNH Mô đun Bảo dưỡng, vận hành máy thu hoạch thông dụng II

LỜI NÓI ĐẦU 1 SỞ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI HÀ NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM GIÁO TRÌNH Mô đun Bảo dưỡng, vận hành máy thu hoạch thông dụng II NGHỀ CƠ ĐIỆN NÔNG THÔN TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG TRUNG CẤP.giáo trình học tập, tài liệu cao đẳng đại học, luận văn tiến sỹ, thạc sỹ

SỞ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI HÀ NAM

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM

GIÁO TRÌNH

Mô đun: Bảo dưỡng, vận hành máy

thu hoạch thông dụng II NGHỀ: CƠ ĐIỆN NÔNG THÔN

TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG/ TRUNG CẤP

(Ban hành kèm theo Quyết định số: 285/QĐ - CĐN ngày 21 tháng 7 năm 2017 của

Trường Cao đẳng nghề Hà Nam)

Hà Nam, năm 2017

2

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN:

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng

nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo nghề và tham khảo

Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm

LỜI NÓI ĐẦU

Hiện nay, việc dạy nghề cho học sinh tốt nghiệp trung học cơ sở và trung học phổ thông đang rất phát triển và thu được những kết quả nhất định Tuy nhiên việc đào tạo nghề cho học sinh hiện nay còn gặp rất nhiều khó khăn và hạn chế Một trong những khó khăn đó là thiếu tài liệu, giáo trình để giảng dạy và học tập

Nhận thức được tầm quan trọng và những khó khăn trong công tác đào tạo nghề Cơ điện

nông thô, khoa Động lực tiếp tục biên soạn giáo trình mô đun: Bảo dưỡng vận hành máy thu hoạch thông dụng II với mục đích giúp cho giáo viên và học sinh có tài liệu để

là các bước và cách thức thực hiện một công việc cụ thể Trong mỗi phần đều có các chú

ý về việc rèn luyện kỹ năng, hình ảnh minh họa và thực hành trên thiết bị cụ thể theo quy định

Trong quá trình thực hiện biên soạn giáo trình không tránh khỏi những thiếu xót, rất mong được sự đóng góp ý kiến của các bạn đọc và đồng nghiệp Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về khoa Động lực Trường Cao đẳng nghề Cơ điện Phú Thọ

Hà Nam, ngày… tháng… năm 2017

Tham gia biên soạn

1 ThS Nguyễn Đình Hoàng Chủ biên

2 ThS Nguyễn Thanh Tùng Thành viên

4 ThS Nguyễn Thị Thu Hằng Thành viên

5 KS Nguyễn Quang Hiển Thành viên

\

MÔ ĐUN 34: Bảo dưỡng vận hành máy thu hoạch thông dụng II

Vị trí, ý nghĩa, vai trò của mô đun

- Mô đun được thực hiện sau khi học xong các môn học, môđun sau: Chính trị Pháp luật Giáo dục thể chất Giáo dục quốc phòng – An ninh Tin học ,Ngoại ngữ, Điện

kỹ thuậtCơ kỹ thuật Vật liệu kỹ thuật Dung sai lắp ghép và đo lường kỹ thuật Vẽ kỹ thuật An toàn lao động và bảo vệ môi trường Thực hành nguộicơ bản Thực hành hàn cơ bảnAuto Cad Tổ chức quản lý sản xuấtKinh doanh thiết bị nông nghiệp Bảo dưỡng, sửa chữa động cơ đốt trong Bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống nhiên liệu Bảo dưỡng, sửa chữa

hệ thống điện máy kéo I Bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống truyền lực máy kéo Bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống di chuyển máy kéo Bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống điều khiển máy kéo, Bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống nâng hạ thủy lực,… Bảo dưỡng vận hành máy canh tác chuyên dụng

- Là mô đun có ý nghĩa rất quan trọng giúp học viên hoàn thiện, tổng hợp các khối kiến thức đã học Qua đó vận dụng một số kiến thức đã học để kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa các hiện tượng hư hỏng trên các loại máy canh tác thông dụng

- Giúp cho học viên hình thành kỹ năng tháo lắp, kiểm ta, bảo dưỡng và sửa chữa các hư hỏng trên một số loại máy canh tác

Mục tiêu của mô đun

+ Trình bày cấu tạo, nguyên lý làm việc các bộ phận, hệ thống trên máy canh tác + Kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa được các hư hỏng của các bộ phận, hệ thống trên máy canh tác đúng trình tự đảm bảo yêu cầu kỹ thuật

+ Thực hiện công việc đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp

Nội dung chính của mô đun

6

Bài 1: Bảo dưỡng, vận hành mỏy gặt đập liờn hoàn

I Mục tiờu thực hiện:

- Trỡnh bày được cấu tạo, nguyờn lý hoạt động cỏc loại mỏy gặt đập liờn hoàn;

- Vận hành được LHM gặt đập liờn hoàn đỳng quy trỡnh, đỏp ứng cỏc yờu cầu kỹ thuật thu hoạch lỳa;

- Bảo dưỡng, sửa chữa được những hư hỏng nhỏ của cỏc loại mỏy gặt đập liờn hoàn thụng dụng;

- Rốn luyện tớnh cẩn thận, sỏng tạo; ỏp dụng cụng nghệ mới

II Nội dung:

1 Nhiệm vụ:

Hiện nay trên thế giới thu hoạch lúa nói chung và lúa n-ớc nói riêng vẫn song song tồn tại hai ph-ơng pháp thu hoạch một và nhiều giai đoạn Việc áp dụng ph-ơng pháp nào tuỳ thuộc vào yếu tố khách quan về đồng ruộng, nhân công lao động trong nông nghiệp, trình độ công nghiệp chế tạo máy phục vụ nông nghiệp và tập quán canh tác ở mỗi nơi, mỗi vùng

1.1 Ph-ơng pháp thu hoạch một giai đoạn

Ph-ơng pháp thu hoạch một giai đoạn là ph-ơng pháp hiện đại tiên tiến Toàn bộ khâu thu hoạch đ-ợc thực hiện bằng máy liên hợp thu hoạch Khi làm việc, đồng thời cùng một lúc máy thực hiện các công việc sau:

- Vơ gom, cắt gặt và chuyển tải cây lúa vào bộ phận đập (tuốt) hạt;

- Đập (tuốt) hạt;

- Làm sạch sản phẩm hạt;

- Thu gom hạt vào thùng chứa hoặc đóng bao;

- Rải rơm thành hàng (hoặc theo khối) trên đồng

Trong điều kiện địa hình các vùng trồng lúa n-ớc ta rất đa dạng, đồng ruộng ch-a

đ-ợc quy hoạch nên không phải địa bàn nào cũng có thể sử dụng đ-ợc loại máy liên hợp này Mặt khác nguồn nhân lực ở mỗi nơi cũng khác, do vậy việc chọn lựa ph-ơng pháp thu hoạch và loại máy phải căn cứ vào điều kiện cụ thể của từng vùng, từng địa ph-ơng Riêng tại ĐBSCL cả hai ph-ơng pháp này đều có -u thế và khả năng phát triển nh- nhau Nên -u tiên ph-ơng pháp một giai đoạn ở các vùng ruộng tập trung lớn, vùng mới khai hoang, ở các nông tr-ờng Còn tại nơi đông dân, ven thị nên chú trọng ph-ơng pháp nhiều giai đoạn Điều quan trọng là phải có các máy phù hợp nhất cho từng loại ph-ơng pháp trong điều kiện Việt Nam

1 2 Ph-ơng pháp thu hoạch nhiều giai đoạn

Ph-ơng pháp thu hoạch này tách hẳn việc cắt gặt, đập (tuốt) tách hạt và làm sạch sơ

bộ thành các công đoạn riêng biệt ứng với mỗi công đoạn có công cụ và máy công tác riêng rẽ, hoạt động độc lập Ph-ơng pháp này có thể thực hiện kết hợp lao động thủ công hoặc có thể thực hiện bằng máy ở những n-ớc có trình độ CGH thấp ph-ơng pháp thu

hoạch này đ-ợc áp dụng là chủ yêú Tuy nhiên ở những n-ớc có trình độ CGH cao ph-ơng pháp này vẫn đ-ợc áp dụng nh-ng với tỉ lệ thấp hơn so với ph-ơng pháp thu hoạch một giai đoạn Nh-ợc điểm của ph-ơng pháp thu hoạch này là phải tiến hành thu hoạch lúa theo nhiều công đoạn nên:

- Tỉ lệ tổn thất hạt qua các công đoạn cắt gặt, gom, vận chuyển cao;

- Tốc độ thu hoạch chậm, thời vụ bị kéo dài, càng làm tăng khả năng rơi rụng, mất mát;

- Tính chất thời vụ căng thẳng, đòi hỏi nhiều nhân lực thực hiện các công đoạn

ở n-ớc ta từ tr-ớc đến nay áp dụng ph-ơng pháp thu hoạch này là chủ yếu Về lâu dài ph-ơng pháp này còn tiếp tục tồn tại, bởi nó có các -u điểm sau đây:

- Có thể nhanh chóng nâng cao trình độ CGH các khâu riêng biệt trong thu hoạch mà vốn đầu t- ban đầu không lớn Hiện nay khâu đập về cơ bản đã đ-ợc cơ giới hoá Hệ thống máy thu hoạch cần đ-ợc trang bị thêm các máy gặt

- Mỗi máy gặt và máy đập chỉ thực hiện một công đoạn riêng biệt, nên có kết cấu gọn nhẹ, dễ khuân vác, dễ lội đồng và thao tác trên ruộng hẹp ở các tỉnh ĐBSH và Trung

du, Miền núi, đặc điểm này rất quan trọng, quyết định khả năng ứng dụng máy gặt trong sản xuất Còn ở ĐBSCL, tuy không giữ vai trò quan trọng, song tính cơ động của máy cũng phát huy tốt tác dụng tại các chân ruộng nền yếu, lầy lội, dễ chuyên chở di chuyển

dễ nâng cao chất l-ợng khâu đập và làm sạch

2 Ưu, nh-ợc điểm của máy thu hoạch lúa liên hợp

a Ưu điểm

- Trong cùng thời gian thực hiện nhiều công đoạn trên cùng một loại máy

- Ph-ơng pháp thu hoạch này cho năng suất thu hoạch cao, thời gian thu hoạch ngắn

và chi phí thu hoạch thấp hơn so với ph-ơng pháp thu hoạch nhiều giai đoạn

- Giảm đ-ợc l-ợng tổn thất hạt trong thu hoạch;

- Giảm đ-ợc nhiều công lao động

b Nh-ợc điểm

- Máy có nhiều bộ phận làm việc phức tạp, do đó đòi hỏi trình độ chế tạo công nghiệp;

- Có chi phí đầu t- cao hơn so với loại máy thu hoạch nhiều giai đoạn;

- Yêu cầu ng-ời vận hành phải đ-ợc huấn luyện, có kiến thức đầy đủ để có thể sử dụng máy hiệu quả và an toàn lao động;

- Chi phí bảo d-ỡng lớn

3 Phân loại máy liên hợp thu hoạch lúa (LHTHL)

3.1 Phân loại theo hình thức liên hợp với nguồn động lực: bao gồm

- Loại treo trên máy kéo: các bộ phận làm việc đ-ợc gắn treo trên máy kéo Nguồn

động lực đ-ợc nhận từ trục thu công suất máy kéo

- Loại móc: Là dàn thu hoạch liên hợp đ-ợc gắn trên khung độc lập, khi sử dụng dùng máy kéo để chuyển ra đồng Nguồn động lực đ-ợc nhận từ trục thu công suất máy kéo (hoặc động cơ độc lập)

- Loại tự hành: Tất cả các bộ phận công tác và nguồn động lực hợp thành một khối thống nhất, tự chạy ra đồng để làm việc

3 2 Phân loại theo hình thức tách hạt khỏi bông

Quá trình nghiên cứu về máy thu hoạch lúa trên thế giới cho đến thời điểm này chủ yếu có 3 loại máy LHTHL đ-ợc nghiên cứu ứng dụng trong sản xuất:

1) Gặt đập liên hợp (GĐLH);

2) Gặt tuốt liên hợp (GTLH);

3) Tuốt hạt trực tiếp trên bông (TTB)

Sự khác nhau của liên hợp máy phụ thuộc chủ yếu vào nguyên lý tách hạt khỏi bông

Do vậy mỗi loại cần có các bộ phận làm việc phối hợp với nhau để cấu thành liên hợp máy LHM

1) Đối với loại máy GĐLH quá trình tách hạt khỏi bông có đặc tr-ng là sử dụng bộ phận đập Bộ phận đập này có nhiều kiểu khác nhau nh-ng tựu trung có 2 nguyên lý:

- Nguyên lý đập tiếp tuyến (Tangential);

- Nguyên lý đập dọc trục (axial);

2) Đối với loại máy GTLH, quá trình tách hạt khỏi bông đ-ợc thực hiện bởi bộ phận tuốt hạt Bộ phận tuốt chủ yếu bao gồm trống tuốt và máng trống Trống tuốt là dạng trống kín, trên bề mặt trống đ-ợc gắn các răng tuốt, bố trí theo cách đặc tr-ng của quá trình tuốt; máng trống th-ờng dùng phổ biến có dạng l-ới đan (phổ biến trên các máy thu hoạch liên hợp của Nhật bản)

3) Đối với máy liên hợp thu hoạch lúa áp dụng nguyên lý tuốt hạt trực tiếp trên bông

có bộ phận đặc tr-ng là trống tuốt Trống có chức năng tuốt hạt ng-ợc từ d-ới bông lúa

đến đỉnh bông.Với nguyên lý làm việc nh- vậy không có bộ phận cắt gặt nên kích th-ớc cũng nh- khối l-ợng liên hợp máy giảm đi đáng kể

4 Các loại máy LHTHL hiện nay trên thế giới

* Nguyên lý cấu tạo chung của một số loại máy điển hình

Máy liên hợp thu hoạch lúa nói chung và máy gặt đập lúa liên hợp (GĐLH) nói riêng là ph-ơng tiện hiện đại đ-ợc sử dụng trong quy trình sản xuất Nó biểu hiện b-ớc phát triển mới của nền sản xuất theo h-ớng công nghiệp hoá và hiện đại hoá ở n-ớc ta Trong thời kỳ “Đổi mới”, sản xuất nông nghiệp ở n-ớc ta đã đạt đ-ợc những thành tựu đáng tự hào Với đà phát triển kinh tế của đất n-ớc, xu thế HĐH và CNH quá trình sản xuất, trong đó có sản xuất nông nghiệp là xu thế tất yếu Đã từ bao đời nay ng-ời nông dân ở nhiều vùng quê gắn nghề trồng lúa chân lấm tay bùn, đã đến lúc cần phải

đ-ợc trang bị các loại máy để cải thiện điều kiện làm việc, giải phóng sức lao động thủ công nặng nhọc, trong đó khâu thu hoạch là khâu đóng vai trò quan trọng, do đó cần đ-ợc quan tâm cải thiện…

Hiện nay thu hoạch lúa đang là vấn đề thời sự, nhiều vùng trong cả n-ớc, đặc biệt là

ở vùng ĐBSCL vào thời điểm thu hoạch rất thiếu nhân công lao động…do vậy nhu cầu về máy thu hoạch lúa rất bức thiết Đến nay tuy đã có nhiều máy gặt lúa rải hàng, máy đập lúa đ-ợc nông dân trang bị trong sản xuất nh-ng các loại náy này vẫn ch-a đáp ứng thoả

đáng về nhu cầu máy trong thu hoạch

Máy GĐLH có nhiều -u điểm trong sản xuất lúa, do vậy đã đ-ợc các cơ sở nghiên cứu cũng nh- t- nhân đầu t- nghiên cứu đ-a ra các mẫu máy

Hiện tại ở ĐBSCL có một số mẫu máy đã và đang đ-ợc thử nghiệm, ứng dụng trong sản xuất:

1 Máy gặt đập liên hợp tự hành của Trung Quốc (chào hàng giới thiệu sản phẩm qua một công ty)

2 Máy gặt đập liên hợp của Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch

3 Máy gặt đập liên hợp của các t- nhân sản xuất (ông Bùi Hữu Nghĩa - Long An; Nguyễn Văn Thành - Khánh Hoà; ông Nguyễn Huy Hoàng - Tiền Giang…

4 Máy gặt đập liên hợp cỡ nhỏ 3 bánh lốp của Công ty TNHH nhà n-ớc một thành viên chế tạo động cơ VINAPRO;

ở Phía Bắc có các mẫu máy liên hợp thu hoạch lúa cỡ nhỏ di động bằng bánh lốp do Công ty Cơ khí Nam Hồng và Công ty TNHH nhà n-ớc một thành viên máy kéo và máy nông nghiệp Hà Tây sản xuất

Việc sử dụng máy GĐLH trong thu hoạch lúa là xu thế tất yếu của quá trình phát triển sản xuất Để đáp ứng nhu cầu sử dụng máy gặt đập các cơ sở nghiên cứu và chế tạo trong n-ớc đã và đang tiếp tục nghiên cứu cải tiến mẫu máy GĐLH cho phù hợp với điều kiện thu hoạch

3.1 Nguyên lý làm việc của máy GĐLH

Máy GĐLH là máy thu hoạch theo ph-ơng pháp một giai đoạn, trong cùng thời gian liên hợp máy thực hiện các công đoạn: cắt gặt, chuyển tải cây, đập tách hạt, làm sạch sơ bộ, gom chứa hạt vào thùng Tổng hao hụt hạt của các khâu trong liên hợp th-ờng

10

không v-ợt quá 2% Do điều kiện thu hoạch trên đồng ruộng ở n-ớc ta có sự khác biệt so với các n-ớc trên thế giới, do vậy các máy GĐLH hiện nay không trang bị thùng chứa lớn, thóc sau khi đập, làm sạch sơ bộ đ-ợc thu gom đóng vào bao

Một số mẫu máy GĐLH đang sử dụng hiện nay ở ĐBSCL, tuy có kết cấu và kiểu dáng khác nhau song nhìn chung các công đoạn thực hiện của chúng cơ bản là giống nhau (hình 4.1):

Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý làm việc - các công đoạn thực hiện trên máy GĐLH

a) Nguyên lý làm việc của máy GĐLH dùng guồng gạt: Khi máy đi vào thảm lúa, mũi

rẽ phân định dải lúa cần cắt với phần còn lại Guồng gạt có nhiệm vụ nâng, vơ gạt cây lúa

về phía sau hỗ trợ để dao cắt thân cây lúa, tiếp sau đó gạt cây lúa vào trục vít Trục vít gom dồn lúa vào cửa băng tải nghiêng Băng tải tiếp nhận cuốn lúa đều đặn cấp cho bộ phận đập Quá trình đập tách hạt xảy ra trong buồng đập, hạt đ-ợc tách ra cùng tạp chất lọt qua máng trống rơi xuống máng hứng và sàng động Khi rơi xuống chúng chịu tác

động của luồng khí thổi do quạt tạo ra, thổi các tạp chất nhẹ bay ra phía sau còn hạt nặng hơn rơi xuống máng hứng dồn về trục vít ngang, tiếp theo hạt đ-ợc chuyển lên thùng chứa nhờ vít tải đứng hoặc gầu tải Từ thùng chứa tạm thời, hạt đ-ợc đóng vào bao do công nhân thao tác L-ợng thóc gié ở cuối sàng đ-ợc thu gom và chuyển lên trống để đập lại Công đoạn vận chuyển thóc sạch và gié tuỳ thuộc từng loại máy, có thể sử dụng vít tải, gầu tải hoặc dùng quạt thổi

b) Nguyên lý làm việc của máy GĐLH dùng đĩa hình sao:

Khi máy di chuyển tiến vào thảm lúa, các mũi rẽ phân định ra các dải lúa có chiều rộng bằng nhau Các cây lúa của dải bị dồn vào khoảng không gian giữa 2 mũi rẽ Tại đây cây lúa đ-ợc cánh sao vơ gom, dung nạp vào không gian giữa các cánh sao để chuyển đến băng chuyền ngang

Phối hợp làm việc với quá trình vơ gom cây của đĩa sao, dao cắt 3 thực hiện công việc cắt gốc cây lúa Sau khi cắt gốc, cây lúa đ-ợc dồn về tấm tựa phía sau, nhờ xích tải (đai dẹt) trên và d-ới có gắn vấu gạt chuyển sang ngang Để cây lúa di chuyển trong trạng thái đứng sang ngang, các lò xo có tác dụng ép giữ cây, bổ sung cân bằng các thành phần lực, giữ cho cây thẳng đứng trong quá trình di chuyển Dòng cây lúa đ-ợc xích chuyển tải kéo dắt dọc theo vách tựa và chuyển sang ngang đến cửa tiếp nhận của xích chuyển tải cây nghiêng Xích chuyển tải cây nghiêng tiếp nhận khối lúa từ băng chuyền ngang vẫn duy trì cây ở trạng thái đứng và chuyển vào cửa cung cấp của bộ phận đập dọc trục Quá trình đập tách hạt và phân lý, làm sạch, gom thóc và đóng bao diễn ra t-ơng tự nh- loại máy đập khác

Cắt và gom

cây lúa

Chuyển cây đến bộ phận đập

Đập tách hạt khỏi bông

Làm sạch thóc sơ bộ

Thu gom hạt vào thùng

Đóng thóc vào bao

Hiện nay các máy GĐLH đ-ợc nghiên cứu thiết kế ở n-ớc ta đều sử dụng bộ phận

đập tách hạt phân ly dọc trục, do vậy không cần đến bộ phận rũ rơm Sử dụng bộ phận

đập này giảm đ-ợc rất nhiều khối l-ợng và kích th-ớc máy, chất l-ợng đập tách hạt và phân ly tốt

3.2 Cấu tạo của máy GĐLH

Liên hợp thu hoạch lúa có cấu tạo bao gồm các bộ phận chính sau:

- Bộ phận cắt gặt, thu gom cây;

- Bộ phận chuyển tải lúa;

- Bộ phận đập tách hạt;

- Bộ phận làm sạch hạt ;

- Bộ phận thu gom hạt và đóng bao;

- Hệ thống truyền động của liên hợp máy;

- Hệ thống điều khiển máy và các cơ cấu điều chỉnh ;

- Hệ thống di động;

- Động lực và hệ thống điện trên liên hợp máy

3.2.1 Bộ phận cắt gặt, thu gom cây

Bộ phận cắt gặt có chức năng vơ gom, cắt và chuyển lúa cung cấp cho bộ phận đập Tuỳ theo việc lựa chọn nguyên lý làm việc của từng loại máy GĐLH, bộ phận cắt gặt

đ-ợc sử dụng trên máy GĐLH có cấu tạo khác nhau Hiện nay ở ĐBSCL có 2 kiều máy GĐLH sử dụng bộ phận cắt thu gom cây khác là:

 Bộ phận cắt, thu gom cây sử dụng guồng gạt

 Bộ phận cắt, thu gom cây sử dụng đĩa gạt lúa đĩa hình sao

3.2.1.1 Bộ phận cắt, thu gom cây sử dụng guồng gạt

Guồng gạt đ-ợc ứng dụng rộng rải từ tr-ớc đến nay trên các máy gặt lúa rải hàng và trên các máy gặt đập liên hợp Nh-ợc điểm của nó là có kích th-ớc cồng kềnh, khối l-ợng lớn do vậy bị hạn chế làm việc trong điều kiện ruộng trồng lúa có nền đất yếu Các máy GĐLH sử guồng gạt có -u điểm là thu gom đ-ợc các loại lúa có trạng thái khác nhau trong thời vụ thu hoạch

Bộ phận cắt, thu gom cây sử dụng guồng gạt bao gồm các bộ phận chính sau:

Guồng gạt, dao cắt và truyền động dao cắt, trục vít gom lúa

1) Guồng gạt: Guồng gạt có nhiệm vụ gạt lúa vào cho bộ phận cắt Nó gồm có 48 cánh gạt, trên có gắn các tay vơ Cánh gạt quay đều xung quanh trục của guồng với vận tốc góc , đồng thời tịnh tiến theo máy với vận tốc V m Để có thể làm nhiệm vụ gạt lúa ở vùng làm việc vận tốc gạt phải có chiều h-ớng ra sau Muốn thế quỹ đạo chuyển động cánh gạt phải có dạng đ-ờng Trôkhôit Chức năng của guồng gạt có hiệu quả hay không, tr-ớc hết phụ thuộc vào chế độ động học của nó Đ-ờng Trôkhôit có dạng phụ thuộc vào

tỉ số vận tốc:

m g

m V

V V

R



 ; (3.1) trong đó : R - bán kính guồng gạt ;

12

V g- vận tốc dài của guồng gạt;

V m- vận tốc di chuyển của máy

Kết quả thực nghiệm giới hạn tỉ số : 1,5 < < 1,7

Nếu  <1,5 guồng gạt sẽ tác động gạt cây ít Còn nếu  >1,7 thì nó sẽ làm rụng hạt

nhiều Vậy nên giới hạn trong phạm vi: V g=(1,51,7)V m

Hỡnh 3.2 Guồng gạt – cỏc trường

hợp điều chỉnh cỏnh gạt

1-Lỳa cao cõy, 2- Lỳa trung bỡnh,

3- Lỳa thấp cõy, 4- Lỳa ngó rạp

Bằng các tính toán ng-ời ta đã xác định

đ-ợc độ cao lắp của trục guồng gạt so

với dao theo độ cao cây lúa:

H l Rh

 ; (3.2)

trong đó: l- chiều cao cây lúa; h- độ cắt cao

Công thức trên cho phép ta điều chỉnh độ cao guồng gạt theo độ cao cây lúa l và độ cắt cao h

Bán kính R guồng gạt đ-ợc xác định sao cho cánh gạt

Nếu gọi khoảng cách từ trọng tâm không d-ới trọng tâm phần cây lúa đã cắt phần

cây lúa đã cắt đến ngọn là l T ta sẽ đ-ợc:

2

a l l h H

R    T  ; (3.3)

trong đó a là chiều rộng tấm gạt hoặc

chiều dài tay vơ

Đối với hoạt động của guồng gạt, để

giảm sự tác động vào cây lúa gây rụng

hạt ng-ời ta sử dụng cơ cấu sai tâm

2).Trục vít

Trục vít đ-ợc sử dụng để gom, vận

chuyển khối lúa đã cắt đến bộ phận làm

việc tiếp theo của liên hợp là băng

chuyền lúa nghiêng

Trục vít gom lúa có cấu tạo gồm hai

động đặc biệt vơ gạt cây lúa chuyển đến cung cấp cho băng chuyền nghiêng

Trục vít có các thông số quan trọng là đ-ờng kính vít, b-ớc vít và vòng quay Tuỳ theo năng suất máy trục vít có các kích th-ớc nh- sau:

- Đ-ờng kính trong D T =220300 mm;

- Đ-ờng kính ngoài D n =350500 mm;

- Vòng quay từ 170280 vòng/phút.

Chuyển động đặc biệt của tay vơ đ-ợc thực hiện nhờ cơ cấu trục khuỷu

Trục vít có thể điều chỉnh đ-ợc để gân xoắn vít có khoảng cách với bàn gặt từ 15mm, còn tay vơ có thể điều chỉnh để có khoảng cách tới bàn gặt là 6mm

10-3) Dao cắt

Phần lớn bộ phận cắt đ-ợc sử dụng trên máy gặt lúa và máy gặt đập liên hợp là dao cắt cắt kiểu tông đơ (hình 3.6) Dao cắt kiểu tông đơ là dao cắt làm việc theo nguyên lý

Hinh 3.5 Cấu tạo của trục vít gom cây

1- Bánh đai truyền động; 2- Cánh vít; 3- Thân vít; 4- Cơ cấu trục khuỷu; 5- Ngón vơ; 6- Gối

đỡ và cơ cấu điều chỉnh ngón vơ

14

cắt có tựa nhờ chuyển động qua lại giữa l-ỡi dao động và dao cố định Các l-ỡi dao động

đ-ợc gắn trên thanh dao (bằng đinh tán) tạo thành băng dao

Bộ phận cắt có cấu tạo bao gồm các chi tiết chính sau (hình 3.6):

1- Mỏ quạ; 2- l-ỡi dao cố định; 3- Giá đỡ ; 4-Thanh dao; 5, 22- Tấm đè l-ỡi dao; 6- tấm căn chỉnh khe hở dao; 7,9-Tấm tựa dẫn thanh dao; 8, 26- L-ỡi dao cố định gắn trên mỏ quạ; 10- Trục truyền động băng dao; 11- Trục dẫn động; 12; Thân cơ cấu truyền động; 13- Chốt; 15 vành dẫn…

Chuyển động qua lại của thanh truyền đ-ợc thực hiện nhờ cơ cấu biên–tay quay Cơ cấu biên – tay quay có nhiều dạng, phụ thuộc vào cách bố trí cơ cấu trên máy hoặc cách thức dẫn động Trên hình hình 3.6 giới thiệu một trong các loại bộ phận cắt gặt đ-ợc sử dụng trên máy GĐLH Chúng ta sẽ gặp lại dao cắt trong phần giới thiệu sau đối với bộ phận cắt thu gom cây sử dụng đĩa gạt hình sao

3.2.1.2 Bộ phận cắt thu gom cây sử dụng đĩa gạt hình sao

Bộ phận cắt gặt sử dụng đĩa gạt hình sao là bộ phận có kết cấu gọn nhẹ, cấu tạo đơn giản hơn so với các nguyên lý khác Bộ phận này đã đ-ợc ứng dụng trên các máy gặt và GĐLH

Năm 1974 Giáo s- Maji thuộc Viện hàn lâm khoa học CGH Nông nghiệp Trung quốc đã nghiên cứu một nguyên lý mới, đ-ợc gọi là đĩa gạt hình sao bị động Đĩa gạt có dạng hình sao lắp phía tr-ớc dao cắt và đai dẹt chuyền ngang Số l-ợng nhiều hay ít tuỳ theo bề rộng làm việc của máy Khi đai dẹt ngang chuyển động, mấu gạt gắn trên đai va

đập vào các cánh hình sao, làm cho đĩa quay theo Nh- vậy đĩa hình sao vừa gạt lúa vào

để dao cắt, vừa hỗ trợ cho việc chuyển tải lúa sang ngang ở trạng thái đứng cây Nguyên

lý này vừa khắc phục đ-ợc tình trạng đã nói ở trên, vừa có thể tăng tốc độ di động, lại có thể tăng bề rộng làm việc của máy, kết cấu máy trở nên gọn nhẹ hơn, rất thuận lợi cho việc liên hợp gắn, treo trên các máy kéo hai bánh hoặc bốn bánh cỡ nhỏ Tồn tại chính

Hình 3.6 Bộ phận cắt

hiện nay của loại hình bộ phận gặt này là không gặt đ-ợc lúa đổ rạp Lúa thấp cây d-ới

40 cm hoặc cao quá 120 cm cũng gây khó khăn cho việc cắt gặt của bộ phận này

Nhờ có những -u điểm nổi bật, đĩa

gạt hình sao đã đ-ợc Viện nghiên cứu

lúa Quốc tế IRRI ứng dụng để thiết

kế chế tạo các loại máy gặt lúa

RE-1.0, RE-1.6 và phổ biến rộng ra các

n-ớc trong khu vực Đông Nam A' và

các n-ớc Nam A' áp dụng nguyên lý

này Nhật bản và Hàn quốc đã thiết kế

chế tạo loại máy gặt rải hàng

KUBOTA AR-120, AMI-1.2 có

chiều rộng làm việc 1,2 m, có chất

l-ợng và tính năng kỹ thuật cao Hầu

hết các n-ớc trồng lúa n-ớc trong

khu vực Đông Nam á nh- Thái lan,

Philipin , các n-ớc Nam á nh- ấn

độ, Pakistan đều nghiên cứu thiết kế

ứng dụng

trong sản xuất loại máy gặt này với các dạng gắn trên khung máy kéo tay công suất từ 6

 12 hp, máy kéo bốn bánh hoặc ở dạng chuyên dụng (Hình 3.7)

Bộ phận gặt gặt áp dụng nguyên lý đĩa vơ gạt lúa hình sao là loại máy gặt ra đời sau

có nhiều -u điểm so với các loại máy gặt tr-ớc đó: Có kết cấu các bộ phận công tác đơn giản; kích th-ớc gọn nhẹ; dễ tăng chiều rộng làm việc nên tăng đ-ợc năng suất máy; dễ liên hợp với các nguồn động lực nh- máy kéo hai bánh hoặc bốn bánh có công suất đến

25 hp, phù hợp với điều kiện đất trồng lúa n-ớc Do có nhiều -u điểm nên loại máy gặt này đã đ-ợc ứng dụng ở nhiều n-ớc trồng lúa n-ớc trong khu vực Đông Nam á và Châu á

Hình 3.8 Bộ phận gặt sử dụng đĩa hình sao

Các đăng hoặc truyền trunggian

Cơ cấu treo liên kết với khungmays

6

Bộ phận cắt gặt có cấu tạo bao gồm các cụm chi tiết sau (hình 3.8): Mũi rẽ 1; đĩa sao 2; băng dao cắt 3; xích chuyển tải lúa trên, d-ới 4; hộp số 5; khung máy 6 Ngoài ra còn có thêm các bộ phận hỗ trợ nh-ng rất cần thiết khác nh- các lò so ép cây lúa; các tấm tựa cây, thanh dẫn h-ớng

Sự khác nhau ở bộ phận này trên máy GĐLH của các cơ sở chế tạo là sử dụng xích chuyển lúa ngang, hoặc dùng đai dẹt có gắn mấu gạt và kết cấu của đĩa sao

1/ Nguyên lý làm việc của máy: Khi máy di chuyển tiến vào thảm lúa, các mũi rẽ phân định ra các dải lúa có chiều rộng bằng nhau Các cây lúa của dải bị dồn vào khoảng không gian giữa 2 mũi rẽ Tại đây cây lúa đ-ợc cánh sao vơ gom, dung nạp vào không gian giữa các cánh sao để chuyển đến băng chuyền ngang (xích chuyền ngang)

Phối hợp làm việc với quá trình vơ gom cây của đĩa sao, dao cắt 3 thực hiện công việc cắt gốc cây lúa Sau khi cắt gốc, cây lúa đ-ợc dồn về tấm tựa phía sau, nhờ xích tải (đai dẹt) trên và d-ới có gắn vấu gạt chuyển sang ngang Để cây lúa di chuyển trong trạng thái đứng sang ngang, các lò xo có tác dụng ép giữ cây, bổ sung cân bằng các thành phần lực, giữ cho cây thẳng đứng trong quá trình di chuyển Dòng cây lúa đ-ợc xích chuyển tải kéo dắt dọc theo vách tựa và cuối cùng đẩy cây lúa ngả rải trên đồng một cách liên tục,

đều đặn tạo thành một dải lúa thẳng góc với chiều tiến của máy, hoàn thành quá trình cắt gặt và chuyển cây sang ngang

Truyền động cho bộ phận gặt có thể đ-ợc nhận thông qua truyền động trung gian - các đăng - hộp số bánh răng côn Từ đây động lực đ-ợc truyền dẫn đến biên tay quay của dao cắt, xích chuyển tải ngang trên và d-ới Khi xích chuyển tải làm việc, các vấu gạt gắn trên xích đồng thời làm 2 nhiệm vụ chuyển tải cây lúa sang ngang và truyền chuyển

động cho đĩa sao quay bằng tác động do va đập

Các bộ phận gặt áp dụng đĩa gạt hình sao có cùng nguyên lý, các bộ phận làm việc

có cùng chức năng, nên việc trình bày giới thiệu các bộ phận làm việc d-ới đây mang tính chất cơ bản

2/ Cấu tạo và một số thông số của các bộ phận gặt

1) Mũi rẽ lúa : Có kết cấu dạng hình nêm phẳng, thông th-ờng đ-ợc chế tạo bằng thép tấm có tạo gân để tăng cứng Mũi rẽ có các thông số kỹ thuật sau:

1 và 2 – Góc ở đỉnh mũi rẽ;

L - Chiều dài mũi rẽ;

R và r- bán kính l-ợn cạnh bên mũi

rẽ

2) Đĩa hình sao: là bộ phận làm việc đặc

tr-ng của máy gặt Chuyển động quay của đĩa

là bị động do va đập của vấu gạt xích (đai dẹt

gắn vấu gạt) chuyển tải lên cánh sao Do đặc

điểm chuyển động của đĩa sao nh- vậy nên:

- Đĩa th-ờng đ-ợc chế tạo bằng vật liệu nhẹ

là nhựa PVC hoặc bằng nhôm Một số cơ sở

chế tạo cánh sao bằng thép tròn hàn ghép lại

- Đĩa sao có số cánh z = 68;

- B-ớc cánh sao S s phù hợp với b-ớc của

xích chuyển tải lúa;

B-ớc của cánh sao có độ dài tính theo công

thức:

0 0

180sin22

360sin22sin

18

s ,s là bán kính và góc của điểm tiếp theo so với trục toạ độ

Góc đặt nghiêng của đĩa sao so với mặt phẳng nằm ngang (mặt đồng) m

m m

trong đó: V s- Vận tốc trung bình của đĩa sao, m/s;

V m- Vận tốc di chuyển của máy gặt, m/s

Hệ số động học của đĩa sao: =V s /V m th-ờng chọn trong phạm vi =1,3 1,5 là hợp

và 3.11b Hai chi tiết quan trọng nhất

của bộ phận cắt là thanh dao động

1-L-ỡi dao động, 2- Tấm đè dao, 3- Tấm điều chỉnh, 4- Tấm tr-ợt, 5- Giá đỡ, 6- Thanh dao, 7- Dao cố định (tấm kê)

Hình 3.11b Cấu tạo băng dao (cơ sở t- nhân chế tạo) 1- L-õi dao động, 2-L-ỡi dao cố định (tấm kê), 3- Mỏ quạ, 4- Tấm đè dao (tấm ép), 5- Thanh dao, 6- Thanh tr-ợt, 7- Tấm điều chỉnh, 8- Giá đỡ

dao, 3- Đinh tán, 4- Thanh

truyền động, 5- Chốt quay

L-ỡi dao đ-ợc chế tạo bằng thép các bon hoặc thép hợp kim có độ dày 2,53mm

L-ỡi cắt có hình dạng nh- trên hình 3.13, có hai cạnh bên đ-ợc mài vát và cắt trấu để

tăng khả cắt của dao Sau khi gia công cắt trấu và tôi, hai bề mặt trên và d-ới của l-ỡi cắt

phải đ-ợc mài phẳng và song song nhau bằng máy mài phẳng Các l-ỡi dao phải có cùng

độ dày với dung sai cho phép Khi l-ỡi cắt bị mòn, cạnh luỡi cắt cần đ-ợc mài lại để đảm

bảo độ sắc

Góc nghiêng của cạnh sắc với h-ớng

chuyển động của nó có tác dụng lớn Góc

nghiêng này nhỏ lực cản cắt sẽ lớn Tăng

góc nghiêng này, lực cản cắt sẽ giảm

Nh-ng tăng góc nghiêng đến một giá trị

nào đó cây sẽ bắt đầu tr-ợt khỏi chỗ cắt

Nếu cạnh sắc trơn thì cây sẽ tr-ợt với góc

nghiêng lớn hơn 300

Nếu cạnh sắc có cắt trấu khả năng giữ cây tốt hơn và sẽ tr-ợt

khi góc nghiêng lớn hơn 500

.ươ

Để cây khỏi tr-ợt, ta cần có điều kiện sau (chiếu các lực lên trục OX hình 1.7):

N2sin F2cos F1F10, (3.7)

Qua một số biến đổi ta thu đ-ợc: tg tg(12);  12;   

 12 , trong đó 1 , 2 là góc ma sát giữa cây với l-ỡi dao và tấm kê

Góc  có giá trị là 3040 đối với máy

gặt và  = 1030 đối với máy gặt đập liên hợp

Kích th-ớc của l-ỡi dao đ-ợc quy định

trong bảng d-ới đây

Khi   500 thì có hiện t-ợng tr-ợt cây khi

cắt Để tránh hiện t-ợng này nên chọn góc 

<500 Giải pháp cắt trấu trên cạnh l-ỡi dao

động và dao cố định làm tăng khả năng kẹp

giữ cây trong quá trình cắt, đồng thời các

cạnh này cũng tự mài sắc trong quá trình làm

việc (do ma sát giữa hai bề mặt tiếp xúc của

20

Góc mài cạnh sắc có góc độ =160 190 độ dày l-ỡi dao e=2mm

L-ỡi cố định (tấm kê cắt) đ-ợc

chế tạo bằng thép các bon hoặc thép

hợp kim có chiều dày 23 mm, có

dạng hình thang cân (theo tiêu chuẩn

của Nhật, b-ớc dao 50 mm), hai cạnh

bên đ-ợc mài vát (hình 3.15.a) Đối

với các loại máy gặt do các cơ sở t-

nhân chế tạo, l-ỡi cố định th-ờng có

21

Hình 3.15 a L-ỡi căt cố định b-ớc t =50

22

4) Cơ cấu biên tay quay

Cơ cấu biên tay quay của bộ phận cắt (hình3.16) có các thông số là tay quay r và tay biên

l, độ lệch h (khoảng cách của tâm tay quay đến đ-ờng chạy dao) Độ lệch h càng lớn phức

tạp càng nhiều ở máy cắt cỏ nó phức tạp nhiều hơn ở máy ; ở máy gặt đập liên hợp t-ơng

đối đơn giản hơn cả Ta có:

ở máy gặt: h=(13)r; để giảm bớt sự

phức tạp, ng-ời ta làm biên dài ở máy

gặt, độ dài của biên là: l 10r

Đặc điểm trên của cơ cấu biên tay quay

đ-ợc thể hiện ở các chỉ số động học xác

định bởi đ-ờng chạy, vận tốc và gia tốc

của dao ảnh h-ởng của độ lệch h thể hiện:

- Trong các cơ cấu tay quay loại th-ờng, tức là h= 0, có đ-ờng chạy S =2r Nh-ng

trong tr-ờng hợp h > 0 thì S 2r

- Vận tốc dao chạy qua lớn hơn vận tốc dao chạy lại Do đó thời gian để dao chạy qua ngắn hơn thời gian để dao chạy lại

Đối với máy gặt đập và máy gặt vì h

t-ơng đối nhỏ nên sụ khác nhau về vận tốc

cũng nh- thời gian chạy qua, chạy lại

không đáng kể, trong thực tế ng-ời ta có

thể bỏ qua

- ảnh h-ởng của độ lệch h đối với

chiều quay của tay quay (hình 1.10):

+ Quay ng-ợc chiềukim đồng hồ: lực

P 1 ép dao xuống và P 1 ’ làm nâng dao

lên khỏi đế tựa Trong tr-ờng hợp này

P 1 > P 1 ’ Nh- vậy dao làm việc sẽ tốt

+ quay cùng chiều kim đồng hồ: P 1 < P 1’

Nh- vậy dao sẽ làm việc không tốt

Do đó, nếu tay quay ở bên phải dao thì cần quay ng-ợc chiều kim đồng hồ, trái lại tay quay ở bên trái dao thì cần quaycùng chiều kim đồng hồ, nh- thế dao sẽ làm việc tốt Cơ cấu truyền động thanh dao sử

dụng trong các máy xếp dãy có hai dạng:

- Dạng dùng cơ cấu biên – tay quay (máy gặt do t- nhân chế tạo, hình 3.18);

- Dạng sử dụng tay quay- rãnh tr-ợt (máy gặt do các công ty chế tạo, hình 3.19)

Hình 3.17 Chiều quay của cơ cấu

biên- tay quay

Dạng truyền động thanh dao đ-ợc áp dụng nêu trên phụ thuộc vào cách sử dụng nguồn động lực, hộp số và cách bố trí truyền động hợp lý mà các cơ sản xuất đã lựa chọn

Hình 3.18 Cơ cấu truyền động dao cắt dùng tay biên

1- Trục truyền động, 2-Đĩa quay, 3,5 - Đầu biên, 4- Tay biên, 6 - Tấm truyền

24

Vận tốc làm việc của dao

Đối với bộ phận cắt trong các máy gặt, chất l-ợng cắt phụ thuộc vào:

- Vận tốc cắt: Một trong những điều kiện cơ bản để dao cắt làm việc bình th-ờng là duy trì vận tốc cắt cây của dao V c, đảm bảo cắt cây đứt hoàn toàn với sức cản nhỏ nhất Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng đối với tr-ờng hợp cắt có tựa (dao cắt kiểu tông đơ) thì vận tốc cắt

cần giới hạn thấp nhất trong khoảng V c= 0,6  0,8 m/s

Nếu tăng vận tốc cắt, chất l-ợng cắt càng tốt, lực cản cắt càng giảm, nh-ng nếu tăng vận tốc lên cao quá thì đồng thời cũng tăng lực quán tính của dao, do đó làm tăng chi phí năng l-ợng để dao chuyển động

Nhìn chung khi tăng vận tốc dao, tổng cộng lực cản kéo của máy tăng Vì vậy ng-ời

ta không để dao làm việc với vận tốc lớn mà chỉ vừa đủ để cắt thôi

- Cạnh l-ỡi dao sắc và lắp dao đúng cũng sẽ làm tăng chất l-ợng cắt

- Mật độ cây và trạng thái cây (t-ơi, mềm, ) cũng ảnh h-ởng đến chế độ cắt

Vận tốc cắt trung bình của dao đ-ợc tính theo công thức:

Trong đó: S - hành trình chạy dao;

n - vòng quay của trục biên tay quay

T-ơng tự ta có vận tốc di chuyển của máy gặt: 30

n h

m

(3.9)

Trong đó: h cc - l-ợng cung cấp cho dao cắt, đặc tr-ng bởi quãng đ-ờng di chuyển

của máy tiến về phía tr-ớc ứng với một hành trình chạy dao S, nghĩa là:

m

ctb

h S hay h

S V

ứng với giá trị của  trên ta có: h cc = 90 120mm

Tấm đè dao (tấm kê ) (Xem hình 3.11a, 3.11b)

Tấm đè dao có tác dụng giữ cho khe hở giữa l-ỡi dao động và dao cố định có khe hở cần thiết trong phạm vi cho phép, bảo đảm cắt cây tốt Nếu khe hở quá lớn, chất l-ợng cắt

sẽ kém, chi phí công suất cắt tăng lên Giữa tấm đè và l-ỡi dao động cũng cần phải duy trì khe hở cần thiết

25

Để thanh dao di chuyển tr-ợt dễ dàng, mặt tiếp xúc của tấm đè với bề mặt của l-ỡi dao phải đ-ợc mài phẳng

Tấm đè dao đ-ợc phân bố cách đều theo chiều dài của băng dao Do thiếu các thiết

và khả năng chế tạo còn hạn chế, các cơ sở t- nhân th-ờng bố trí các tấm đè nhiều hơn để

đảm bảo khe hở

4) Bộ phận chuyển tải lúa

Bộ phận chuyển tải lúa có nhiệm vụ:

- Phối hợp cùng với đĩa sao chuyển tải lúa đã cắt sang bên và rải hàng trên đồng;

- Truyền chuyển động quay cho đĩa sao nhờ tác động va đập của mấu gạt vào cánh sao

Bộ phận chuyển tải lúa có cấu tạo gồm hai dải xích hoặc 2 đai dẹt có gắn mấu (tay

vơ) cách đều nhau Chiều cao h t của mấu gạt

Giữa xích (đai dẹt) chuyền ngang và đĩa sao có mối liên hệ về vận tốc vận tốc:

z S

RV V

t

t s

t  2 (3.13), (3.14)

z sin R z

sin R sin

R

S s

0 0

180 2

2

360 2

2

(3.15)

Trong đó: R- bán kính ngoài cùng đầu cánh sao;

z- số cánh sao trên đĩa sao;

S t - b-ớc mấu gạt của xích chuyển tải

Điều kiện để mấu gạt và cánh sao phối hợp nhịp nhàng ăn khớp với nhau đảm bảo

êm dịu mà không gây kẹt là:

z sin R

Hình 3.20 Mối quan hệ giữa băng chuyển

lúa với đĩa sao

1- Đai dẹt, 2- Cánh sao, 3-Mũi rẽ, 4-Thanh chặn lá ủ, 5- Lò so ép, 6- Mấu gạt

26

Khi máy làm việc, 2 dải xích (hoặc đai dẹt) di chuyển dọc theo tấm tựa Các mấu gạt tiếp nhận cây lúa đã cắt do cánh sao chuyển đến, với sự trợ giúp của các lò so ép giữ cho cây lúa ổn định ở trạng thái đứng để xích chuyển cây lúa đều đặn sang bên

Trong điều kiện lúa bị ẩm hay -ớt xích chuyển lúa làm việc ổn định hơn, còn đai dẹt

dễ bị chùng hoặc bị tuột, do vậy trong quá trình làm việc cần l-u ý để căng lại đai

5) Các bộ phận hỗ trợ khác

Trong bộ phận cắt gặt ngoài các cụm chính đã nêu trên, còn có các cụm chi tiết khác liên quan đến quá trình làm việc và chất l-ợng chuyển rải lúa trên đồng, đó là các lò xo ép cây, tấm tựa cây, tấm h-ớng lúa cửa ra

Lò xo ép cây đ-ợc chế tạo bằng thép lò xo tròn, có tác dụng ép cây vào vách tựa, giữ

cây lúa không bị đổ nghiêng do ảnh h-ởng của trọng l-ợng bông lúa ứng với mỗi đĩa sao

có 2 lò xo , 1 giữ phần thân cây và 1 giữ phần gốc

Tấm tựa cây đ-ợc chế tạo bằng thép tấm hoặc tôn phẳng, có tác dụng là vách tựa của

đai dẹt và cây lúa trong suốt quá trình di chuyển sang ngang

Tấm h-ớng lúa cửa ra đ-ợc chế tạo bằng thép tấm , có tác dụng định h-ớng cây lúa

khi rải trên đồng và chống cuốn lúa theo mấu gạt để mấu gạt thực hiện chu trình làm việc mới

3/ Bộ phận truyền động

Để đáp ứng nhu cầu thu hoạch lúa ngày càng cao, các cơ sở chế tạo đã sử dụng bộ phận cắt gặt đĩa hình sao trên máy GĐLH Các mẫu máy sử dụng bộ phận này tuy có khác nhau về kết cấu (băng chuyển lúa ngang dùng đai gắn mấu gạt hoặc dùng xích gắn mấu gạt) nh-ng về cơ bản truyền động cho bộ phận cắt gặt về cơ bản là giống nhau đ-ợc thể hiện trên hình 3.22 và hình 3.23

Việc sử dụng loại kết cấu nào để làm băng chuyển lúa ngang phụ thuộc vào khả năng tự chế tạo của các cơ sở

- Dùng đai dẹt để làm băng chuyển lúa ngang có giá thành rẻ, dễ chế tạo Hạn chế của loại đai này làkhi sử dụng dễ bị tr-ợt khi gặt lúa có độ ẩm s-ơng cao, lúa bị -ớt, độ bền thấp so với dùng xích

- Loại băng chuyển lúa ngang dùng xích có độ bền cao, làm việc ổn định, chế tạo theo tiêu chuẩn công nghiệp, do vậy giá thành chế tạo cũng cao hơn so với loại dùng đai

Truyền động cho bộ phận cắt gặt dùng đai dẹt gắn vấu

Trên hình 3.22 là hệ thống truyền động của bộ phận gặt lúa dùng đai dẹt gắn mấu

gạt do các cơ sở sản xuất t- nhân chế tạo

Truyền động cho bộ phận gặt 1,5 mét đ-ợc nhận từ trục ra của hộp số (dùng hộp số

dàn xới) thông qua truyền động xích dẫn đến bánh răng 1 (hình 3.22) Truyền động tiếp

tục đ-ợc truyền đến cặp bánh răng côn 4 và đến trục đứng 13 Từ trục 13 truyền động

đ-ợc phân 2 nhánh: nhánh thứ nhất truyền cho thanh dao thông qua cơ cấu biên – tay

quay 14, 15, nhánh thứ hai truyền cho bộ phận chuyển tải cây thông qua truyền động xích

5, 6, 7 đến trục 8, qua các bánh đai dẹt chủ động 9,10 và 2 băng chuyển lúa trên và d-ới

20 Khi dây đai dẹt chuyển tải cây bị chùng, ta nới lỏng cụm đai ốc điều chỉnh căng đai

17, đẩy giá căng cùng bánh đai bị động 20, 22 sang trái để đai dẹt đ-ợc căng ra đến độ

cần thiết, sau đó xiết cụm đai ốc 17 để cố định giá căng

Truyền động cho máy cắt sử dụng xích tiêu chuẩn

Truyền động đ-ợc dẫn từ động cơ (qua trục trung gian hoặc hộp số phụ) đến đĩa

xích 1, hộp số bánh răng côn 2 Từ hộp số bánh răng côn truyền động đ-ợc phân làm

hai nhánh (hình 3.23):

- Nhánh thứ nhất truyền động cho đĩa xích 3 qua xích chuyền ngang 5, làm quay đĩa

xích 7, trục chủ động 11 và đĩa xích chủ động 8 ; 12 Đĩa xích chủ động 8 và 12 kéo

xích chuyển tải lúa 6 và 13 có gắn vấu gạt di chuyển làm nhiệm vụ tác động để đĩa sao

quay và chuyển tải lúa sang ngang Khi xích 6 và 13 bị trùng cần phải căng lại xích

bằng cách nới lỏng đai ốc 17, 18 sau đó đẩy đĩa xích 19 sang ngang Khi xích 6 và13 đủ

độ căng cần thiết, cố định đai ốc 18 và xiết chặt đai ốc 17

- Nhánh thứ hai truyền chuyển động quay cho đĩa lệch tâm 14 và thanh thanh truyền

lực băng dao 15, nhờ đó dao chuyển động qua lại làm nhiệm vụ cắt lúa

1- Đĩa xích, 2- Gối đõ, 3 - Trục, 4- Cặp bánh răng côn, 5- Đĩa xích, 6 - Xích truyền động

cho băng chuyển tải lúa ngang, 7- Đĩa xích, 8 - Trục, 9,10 - Bánh đai chủ động, 11- Tấm

bao, 12- Gối đỡ trục, 13-Trục đứng, 14- Đĩa lệch tâm, 15- Biên tay quay, 16 - Khung, 17-

Đai ốc điều chỉnh, 18, 19- Bánh đai bị động, 20 -Băng chuyển lúa, 21- Tấm tựa 22- Giá căng bánh đai bị động

20

22

28

3.2.2 Bộ phận chuyển cây lúa

a) Băng tải nghiêng chuyển tải cây ở trạng thái nằm

Băng chuyền nghiêng có nhiệm vụ tiếp nhận khối lúa từ bộ phận cắt gặt chuyển đến

bộ phận đập Băng chuyền nghiêng có góc đặt nghiêng, chiều rộng và chiều dài phụ thuộc vào vị trí lắp đặt của bộ phận đập trên liên hợp máy Đối với loại máy GĐLH sử dụng bộ phận đập dọc trục, có cửa cung cấp cho trống đập hẹp hơn do vậy chiều rộng băng chuyền cũng hẹp t-ơng đ-ơng cửa cung cấp Chiều dài và độ nghiêng băng chuyền phụ thuộc vào cách bố trí trống đập trên máy

Băng chuyền thông th-ờng sử dụng 2 loại: Loại đơn giản có giá thành chế tạo thấp là loại dùng đai lắp thanh gạt có vấu nh-ng khi làm việc dễ bị tr-ợt đai, nhất là khi làm việc trong điều kiện lúa ẩm -ớt Loại có kết cấu chắc chắn là loại dùng dải xích tiêu chuẩn

đ-ợc nối với nhau bằng các thanh chữ L có cắt răng để bám vào khối lúa đ-ợc dễ dàng Loại này có giá thành cao nh-ng chất l-ợng chuyển tải ổn định, độ tin cậy cao

Hình 3.23: 1- Đĩa xích, 2- Hộp số bánh răng côn, 3- Đĩa xích chủ động, 4- Trục truyền

chuyển động dao , 5- Xích truyền động, 6, 13 - Xích chuyển tải cây lúa trên và d-ới, 7-

Đĩa xích bị động, 8, 12- Đĩa xích chủ động chuyển tải lúa trên và d-ới, 9 - Tấm tựa lúa trên, 10- Gối đỡ trục, 11- Trục đứng, 14- Đĩa lệch tâm, 15- Thanh truyền lực băng dao,

16-Khung bộ phận cắt, 17- Đai ốc cố định đĩa xích bị động chuyển tải lúa, 18- Đai ốc

điều chỉnh căng xích,19- Đĩa xích bị động, 20- Tấm h-ớng lúa trên 21- Tấm h-ớng lúa d-ới

Vận tốc của băng chuyền từ 33,5 m/s, tức là cao hơn từ 2540% vận tốc của vít gom lúa Quá trình vận chuyển, băng chuyền và tấm đáy băng chuyền nén khối lúa lại thành một lớp lúa có chiều dày ổn định, nhờ đó mà nó làm cho l-ợng cung cấp vào trống đều

b) Xích tải nghiêng chuyển tải cây ở trạng thái đứng

Bộ phận này có nhiệm vụ tiếp nhận khối lúa từ bộ phận cắt gặt chuyển đến bộ phận

đập Khác với bộ phận chuyển cây nằm, bộ phận chuyển cây này giữ cây ở trạng thái

đứng nhờ dùng xích kẹp có gắn vấu gạt, tiếp nhận cây lúa ở trạng thái đứng từ băng chuyền ngang của bộ phận cắt gặt chuyển đến và đ-a vào buồng đập của trống (hình 3.25)

Hình 3.25 Xích tải nghiêng chuyển cây đứng trên máy GĐLH

Kết cấu của băng xích chuyển cây này khá đơn giản, cách thức di chuyển và làm việc t-ơng tự nh- xích chuyển cây ngang

Để quá trình chuyển tải cây và tiếp nhận giữa các băng tải với nhau đ-ợc nhịp

nhàng, không gây tắc kẹt, vận tốc làm việc của xích tải nghiêng phải bằng hoặc lớn hơn vận tốc của xích tải cây ngang của bộ phận cắt gặt

3.2.3 Bộ phận đập tách hạt

3.2.3.1 Các bộ phận đập tách hạt trên máy GĐLH

30

Trên các máy GĐLH lúa mì, bộ phận đập th-ờng dùng loại đập tiếp tuyến (hình 3.26) vì có năng suất đập cao hơn loại dọc trục Tuy nhiên nó lại quyết định tới kích th-ớc của máy vì sẽ có hay không có bộ phận rũ rơm Khi sử dụng trống đập loại dọc trục, ng-ời ta

có thể bỏ đi bộ phận rũ rơm mà chất l-ợng đập hoàn toàn tốt hơn bộ phận đập tiếp tuyến

ở một vài loại máy gặt đập liên hợp, ng-ời ta bố trí hai trống đập loại tiếp tuyến hoặc cả hai loại dọc trục Việc sử dụng hai trống đập tiếp tuyến sẽ giảm đ-ợc vận tốc của trống

đập đáng kể, do đó giảm đ-ợc độ tróc vỡ hạt Còn đối với việc sử dụng hai trống đập dọc trục thì tăng năng suất của bộ phận đập

Đối với bộ phận đập hai trống kiểu tiếp tuyến bắt buộc phải bố trí thêm trống hất rơm

giữa hai trống (hình 3.26 d, e) Tuy nhiên máy GĐLH hai trống ít đ-ợc -a thích vì nó quá

phức tạp, trọng l-ợng máy gia tăng thêm 1,41,6 lần so với kiểu 1 trống, đồng thời nó làm tăng chi phí công suất di chuyển của liên hợp

*) Bộ phận đập tiếp tuyến (Tangential hình 3.26): Kết cấu của bộ phận đập này bao gồm trống đập và máng trống Trống đập có 2 loại: loại trống thanh và trống răng Khoảng cách giữa trống đập và máng trống là khe hở đập Khi làm việc trống mang năng l-ợng quay, làm các thanh răng va đập vào khối lúa đ-ợc đ-a vào khe hở D-ới tác động

do va đập vào khối lúa, mối liên kết giữa hạt với gié bị phá vỡ

Quá trình tác động vào khối lúa, trống kéo theo khối lúa qua khe hở đập, dẫn đến chà xát giữa các lớp lúa với nhau và lúa với máng trống làm hạt rụng khỏi gié, sau đó đ-ợc phân ly lọt khỏi máng trống xuống phía d-ới, một số hạt ch-a kịp lọt xuống bị cuốn theo rơm thoát ra ngoài khe hở đập

Đối với loại bộ phận đập này vận tốc va đập của đầu răng và khe hở đập đóng vai trò rất quan trọng Do vậy để có chất l-ợng đập tách hạt tốt cần phải lựa chọn vận tốc đầu răng và khe hở đập thích hợp

Việc điều chỉnh khe hở đập thích hợp với từng giống lúa, độ ẩm của lúa là rất quan trọng Chất l-ợng đập sạch hạt khi khe đập nhỏ, nh-ng lại gia tăng độ h- hỏng hạt và tróc

vỡ (khe hở từ 8-20 mm)

*) Kết cấu máng trống: Hay còn gọi là máng sàng, kết hợp với trống đập tạo thành bộ

phận đập Máng sàng có tác dụng bứt tách hạt và phân ly(cho hạt lọt qua và giữ rơm lại Máng sàng gồm các cung máng, thanh máng, dây cung máng luồn qua các thanh máng hình 3.27)

Bộ phận đập tiếp tuyến là bộ phận

đập cổ điển, tuy vậy nó vẫn là bộ phận

đập -u việt đối với lúa mì, nó có có -u,

nh-ợc điểm là:

- Cho năng suất cao, thời gian vật liệu

l-u trong khe hở đập chỉ vào khoảng từ

- Bộ phận đập tiếp tuyến áp dụng tốt đối với đập lúa mì, bắp, đậu t-ơng nh-ng với lúa n-ớc, nó gây tróc vỡ hạt nhiều, do vậy bộ phận đập tiếp tuyến không -u việt đối với đập lúa n-ớc

Trong quá trình đập lúa, có hai chỉ tiêu rất quan trọng để đánh giá chất l-ợng làm việc của máy đập, đó là:

+ Độ sót hạt: Là số l-ợng hạt không đ-ợc tách khỏi gié so với tổng số hạt của bông lúa, tính bằng%;

+ Độ tróc vỡ hạt: Là số hạt bị vỡ, tróc vỏ trấu so với tổng số hạt đ-ợc đập ra, tính bằng%

Hình 3.27 Máng trống và cơ cấu điều chỉnh khe hở

đập

32

Hai tỷ số này đối với với bộ phận đập này đập th-ờng trái ng-ợc nhau với vận tốc trống đập Muốn đập sạch thì phải tăng vận tốc trống đập lên, nh-ng nếu tăng vận tốc trống thì độ tróc vỡ lại tăng lên Để khắc phục tình trạng này vấn đề đặt ra là:

- Giảm tốc độ trống đập xuống d-ới vận tốc giới hạn làm vỡ hạt (<24 m/s);

- Tăng thời gian l-u khối lúa trong khe hở đập

Để giải quyết hai vấn đề trên ng-ời ta dùng giải pháp sử dụng nhiều trống đập tiếp tuyến nối tiếp nhau

*) Bộ phận đập dọc trục (Axial)

Xuất phát từ ý t-ởng tăng thời gian l-u lại của khối lúa trong buồng đập mà không làm giảm năng suất đập, trong khi lại giảm đ-ợc vận tốc đập Nh- vậy quá trình đập đ-ợc giảm đi nh-ng lại gia tăng quá trình chà xát, đẩy khối lúa di chuyển theo đ-ờng xoắn ốc theo khe hở giữa trống và máng sàng có tác dụng vò khối lúa

Bộ phận đập dọc trục có 2 cách cấp liệu: cấp liệu đầu trục (hình 2.9) và cấp liệu tiếp tuyến, nó bao gồm các bộ phận chủ yếu là trống đập, máng trống và nắp trống Về mặt kết cấu trống đập dọc trục có các loại: trống thanh, trống răng và trống kết hợp răng tròn với răng bản

3.2.3.1 Các loại bộ phận đập dọc trục trên các máy GĐLH ở n-ớc ta

ở n-ớc ta bộ phận đập dọc trục đã đ-ợc ứng dụng rộng rãi trên các máy đập lúa và trên các máy GĐLH Với việc ứng dụng bộ phận này mà đặc tr-ng là trống đập, chất l-ợng

đập tách hạt và phân ly trong quá trình đập cho chất l-ợng tốt, thu gọn đ-ợc kích th-ớc và khối l-ợng máy Hiện nay trên các máy GĐLH có sử dụng trống đập dọc trục theo 3 kiểu:

Hình 3 28 Máy GĐLH sử dụng trống đập dọc trục, cấp liệu đầu trục

1- Bộ phận gặt, 2-Trống cấp lúa, 3- Băng chuyền nghiêng, 4- cánh vơ đầu trống đập, 5-

Cánh vít, 6- Cabin, 7- Thùng chứa, 8,15,17,21,22, và 24- vít tải, 9 và 10- Thanh trống đập, 11- trống đập, 12- Động cơ, 18, 19- Sàng làm sạch, 20 Máng trống, 23- Quạt gió…

(4,5,9,10,11-Các bộ phận của trống đập cấp liệu đầu trục)

- Trống đập dọc trục kiểu răng ngón;

- Trống đập dọc trục kiểu răng bản;

- Trống đập dọc trục kiểu kết hợp

a) Cấu tạo và đặc điểm của trống đập dọc trục kiểu răng ngón

Trống đập kiểu răng ngón th-ờng đ-ợc ứng dụng trên các máy GĐLH của Trung Quốc, máy GĐLH của Viện Cơ điện Nông nghiêp &CNSTH thiết kế Trống có cấu tạo nh- trên hình3.29 Trống có một số -u nh-ợc điểm sau:

- -u Điểm: Khả năng đập và phân ly tốt, ít tróc vỡ hạt Kích th-ớc trống ngắn gọn

- Nh-ợc điểm: Khả năng v-ợt tải thấp, kết cấu nhiều chi tiết

b) Cấu tạo và đặc điểm của trống đập dọc trục kiểu răng bản ( Hình 3.30)

Loại trống đập này đ-ợc ứng dụng phổ biến trên các máy đập lúa ở ĐBSCL và nhiều

địa ph-ơng khác trên cả n-ớc Trống răng bản cũng đ-ợc ứng dụng trên các máy GĐLH của các cơ sở chế tạo: Bùi Hữu Nghĩa (Long An); Hai Đền (Cao Lãnh Đồng Tháp), Nguyễn Đức Hoàng(Châu Thành An Giang), T- Khén (Bạc Liêu)…

Trống đập dọc trục kiểu răng bản có kết cấu phổ biến nh- trên hình 3.30 Cấu tạo chính gồm có thân trống đập đ-ợc chế tạo bằng thép tấm hàn cuốn hình trụ, trên bề mặt thân trống bố trí các tấm răng bản với các góc nghiêng trong không gian đ-ợc xác định bằng

Hình 3.29 Cấu tạo trống đập dọc trục kiểu răng ngón

1- Bánh đai thang; 2- Thanh răng; 3-Răng ngón; 4- Trục trống; 5-Moay ơ;

6- Quạt hất rơm; 7- Gối đỡ trục

Hình 3.30 Cấu tạo trống đập dọc trục kiểu răng bản

1- Bánh đai thang; 2- Gối đỡ trục; 3-Thân trống đập; 4- Răng trống; 5- cánh

hất rơm; 6- Trục trống