Thiết kế và chế tạo máy cấy lúa

Phương án thiết kế máy sử dụng cơ cấu bánh răng để tạo chuyển động tay cấy và chạy khay mạ.. Phương án thiết kế máy sử dụng cơ cấu thanh truyền để tạo chuyển động tay cấy và chạy khay mạ

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CẤY LÚA

Người hướng dẫn: ThS TRẦN NGỌC HẢI

Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VĂN GIANG

Đà Nẵng, 2019

TÓM TẮT

Tên đề tài: Thiết kế và chế tạo máy cấy lúa

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Giang

Mã số SV: 101140083

Lớp: 14C1B

Đồ án tốt nghiệp mang tên “Thiết kế và chế tạo máy cấy lúa” gồm các bộ phận chính

sau: động cơ điện, cơ cấu truyền động :bộ truyền xích, cơ cấu cấy, cơ cấu chạy khay

mạ Máy sử dụng thanh truyền để tạo chuyển động cho tay cấy và chạy khay mạ Năng suất tối đa của máy: 0,04ha/giờ Máy cấy được 4 đường mạ Kích thước các khóm mạ

là 15cm x 20cm Tốc độ trung bình của máy là 1-1,5 m/s Máy được điều hướng bằng tay kéo dẫn hướng

DUT.LRCC

Họ tên sinh viên: Nguyễn Văn Giang Số thẻ sinh viên: 101140083

1 Tên đề tài đồ án:

Thiết kế, chế tạo máy cấy lúa

2 Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện

3 Các số liệu và dữ liệu ban đầu:

Nắng suất: 0,04 ha/1h

Các số liệu khác tự chọn

Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:

3.1 Tổng quan các vấn đề liên quan và tính cấp thiết của đề tài

3.2 Phân tích, lựa chọn thích hợp cho máy thiết kế

3.3 Tính toán thiết kế kết cấu máy

3.4 Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết

LỜI NÓI ĐẦU

Nước ta là nước sản xuất nông nghiệp Trong thời kỳ xây dựng và phát triển nông thôn hiện nay, vấn đề thời sự nổi bật là chương trình khuyến nông về chăn nuôi

và trồng trọt Đặc biệt là chương trình khuyến nông nhằm tăng sản lượng cây trồng được Nhà nước hết sức chú trọng

Do những yêu cầu cần thiết của xã hội hiện nay, công việc thiết kế các thiết bị, máy móc công nghệ giúp cho quá trình sản xuất đạt hiệu quả cao là nhiệm vụ của nghành cơ khí chế tạo Vì vậy mà công tác nghiên cứu thiết kế của ngành cơ khí nói chung và sinh viên cơ khí nói riêng ngày càng thiết thực

Đồ án tốt nghiệp “ Thiết kế và chế tạo máy cấy lúa” của tôi được hoàn thành với

những kiến thức mà bản thân được trang bị trong suốt 5 năm học tập cộng với sự hướng dẫn chỉ bảo của quí thầy cô trong khoa Cơ Khí trường ĐHBK Đà Nẵng và sự học hỏi kinh nghiệm của bạn bè Đặc biệt trong thời gian thực hiện đề tài, tôi đã được

thầy ThS.Trần Ngọc Hải đã tận tình hướng dẫn, giúp tôi hoàn thành đề tài tốt nghiệp

này

Tuy có hạn chế về thời gian cũng như kiến thức nên quá trình tính toán thiết kế chắc chắn không thể tránh khỏi những thiếu sót Mong được sự góp ý, giúp đỡ của các thầy cô giáo cùng các bạn bè để đề tài này được hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn quí thầy cô cùng các bạn!

Đà Nẵng, ngày 30 tháng 05 năm 2019

Sinh viên thực hiện:

Nguyễn Văn Giang

DUT.LRCC

Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp này là công trình do chính tôi

nghiên cứu và thực hiện Tôi không sao chép từ bất kỳ một bài viết nào đã đƣợc

công bố nào mà không trích dẫn nguồn gốc Nếu có bất kỳ một sự vi phạm nào, tôi

xin chịu hoàn toàn trách nhiệm”

Đà Nẵng, ngày 30 tháng 05 năm 2019

Sinh viên

Nguyễn Văn Giang

DUT.LRCC

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

CAM ĐOAN 6

MỤC LỤC 7

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN VÀ TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 9

1.1 Đặt vấn đề 12

1.2 Mục đích nghiên cứu 13

1.3 Mục tiêu thiết kế 13

1.3.1 Mục tiêu chung 13

1.3.2 Mục tiêu riêng 13

1.4 Ý nghĩa của đề tài 13

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học 13

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn 13

1.5 Tìm hiểu các phương pháp và kỹ thuật cấy lúa 14

1.5.1 Tìm hiểu cấy lúa là gì? 14

1.5.2 Xác định mật độ cấy lúa 20

1.5.3 Cấy lúa bằng mạ dược 21

1.5.4 Cấy mạ gieo trên sân 28

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN THÍCH HỢP CHO MÁY THIẾT KẾ 38

2.1 Xác định các thông số ban đầu của máy 38

2.2 Phương án thiết kế 39

2.2.1 Phương án thiết kế máy sử dụng cơ cấu bánh răng để tạo chuyển động tay cấy và chạy khay mạ 39

2.2.2 Phương án thiết kế máy sử dụng cơ cấu thanh truyền để tạo chuyển động tay cấy và chạy khay mạ 40

2.3 Phân tích, xây dựng nguyên lý các cơ cấu máy 41

2.3.1 Xây dựng nguyên lý cơ cấu cấy 41

2.3.2 Xây dựng nguyên lý cơ cấu chạy khay mạ 41

2.4 Chọn sơ đồ động 43

DUT.LRCC

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KẾT CẤU MÁY 45

3.1.Thông số yêu cầu 45

3.2 Thiết kế kết cấu máy 45

3.2.1 Sơ đồ công nghệ 45

3.2.2 Tính toán một số thông số kỹ thuật chính 45

3.3 Tính toán cơ cấu chính và chi tiết quan trọng 47

3.3.1.Bộ truyền xích 47

3.3.2 Thiết kế trục 1(trục chủ động) 50

3.3.3 Thiết kế trục 2 55

3.3.4 Kiểm nghiệm sức bền của các chốt 60

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG TRỤC CHỦ ĐỘNG 62

4.1 Phân tích điều kiện làm việc và yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm 62

4.1.1 Tìm hiểu chức năng làm việc của chi tiết: 62

4.1.2 Nghiên cứu kết cấu cho chi tiết gia công 62

4.2 Định dạng sản xuất 62

4.3 Lựa chọn phương pháp chế tạo phôi 63

4.4.Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết 64

4.4.1.Phân tích và chọn lựa chuẩn gia công 64

4.4.2 Nội dung nguyên công 66

CHƯƠNG 5 CHẾ TẠO VÀ THỰC NGHIỆM 76

5.1 Chế tạo 76

5.2 Thực nghiệm 79

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 80

1 Kết luận: 80

2 Hướng phát triển: 80

TÀI LIỆU THAM KHẢO 81

DUT.LRCC

DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ BẢNG BIỂU

Hình 1.1- Cắm cây mạ xuống ruộng 14

Hình 1.2- Để cây mạ bén rễ, hồi xanh 15

Hình 1.4- Cho đến khi lúa chín thu hoạch được 16

Hình 1.5- Cấy ngửa tay 16

Hình 1.6- Ra mạ 17

Hình 1.7- Úp bàn tay xuống đất để cấy 17

Hình 1.8- Hai ngón tay cầm sát gốc mạ 18

Hình 1.9- Cấy xong cây mạ đứng thẳng 18

Hình 1.10- Cấy cây mạ cao từ 25-30cm 19

Hình 1.11- Cấy cây mạ cao từ 18-24cm 19

Hình 1.12- Cấy cây mạ cao từ 10-17cm 20

Hình 1.13- Cấy cây mạ cao dưới 10cm 20

Hình 1.14- Cấy mật độ 33 cây/m2 21

Hình 1.15- Cấy không theo thẳng hàng 21

Hình 1.16- Nhổ mạ 22

Hình 1.17- Rửa để giũ đất ở rễ mạ 22

Hình 1.18- Bó mạ 23

Hình 1.19- Nhổ mạ ở ruộng khô 23

Hình 1.20- Nhổ mạ ở ruộng nước 24

Hình 1.21- Gánh mạ đến ruộng cấy 24

Hình 1.22- Chuyển mạ bằng xe cải tiến 24

Hình 1.23- Chia đều mạ ra ruộng cấy 25

Hình 1.24- Người cấy không mất công đi lấy mạ 25

Hình 1.25- Chia mạ đều trong ruộng cấy thành từng cụm 26

Hình 1.26- Có thể cấy ngửa tay 26

Hình 1.27- Có thể cấy úp tay 27

Hình 1.28- Có thể cấy 1 dảnh mạ trên một cây (khóm) 27

Hình 1.29- Có thể cấy nhiều dảnh mạ (2-3 dảnh) trên một cây (khóm) 28

Hình 1.30- Cuốn mạ gieo trên sân 28

DUT.LRCC

Hình 1.31- Cho mạ vào bao 29

Hình 1.32- Xếp mạ lên phương tiện vận chuyển 29

Hình 1.33- Chuyển mạ tới ruộng cấy 30

Hình 1.34- Mang các bao mạ xuống ruộng cấy 30

Hình 1.35- Chia đều mạ trên ruộng cấy 31

Hình 1.36- Rải mạ ra ruộng trước cấy từ 10-15 giờ đồng hồ 31

Hình 1.37- Cấy mạ sân ngửa tay dễ lấy cây mạ từ tảng mạ 32

Hình 1.38- Cấy theo từng ô (băng) đã chia sẵn ở trong ruộng 32

Hình 1.39- Cấy tự do kín lối này lại sang lối khác 32

Hình 1.40- Để lại ít mạ đến đó để dặm sau này 33

Hình 1.41- Gieo mạ sân để cấy máy 33

Hình 1.42- Gieo mạ thành từng ô nhỏ hoặc gieo vào các khay nhựa 34

Hình 1.43- Gieo mạ trong nhà lưới 34

Hình 1.44- Gieo mạ trong nhà che ni lon 35

Hình 1.45- Chuẩn bị máy cấy lúa 35

Hình 1.46- Đặt mạ lên máy cấy 36

Hình 1.47- Lái máy cấy trên ruộng 36

Hình 1.48- Ruộng lúa được cấy bằng máy 37

Hình 2.1- Phương án thiết kế máy sử dụng cơ cấu bánh răng để tạo chuyển động tay cấy và chạy khay mạ 39

Hình 2.2- Phương án thiết kế máy sử dụng cơ cấu thanh truyền để tạo chuyển động tay cấy và chạy khay mạ 40

Hình 2.3 - Nguyên lý cơ cấu cấy 41

Hình 2.4- Cơ cấu tay cấy 41

Hình 2.5- Cơ cấu tay quay- con trượt 42

Hình 2.6- Cơ cấu con cóc- bánh cóc 42

Hình 2.7- Cơ cấu 3 khâu 43

Hình 2.3- Sơ đồ động 43

Hình 3.1- Sơ đồ công nghệ của máy 45

Hình 3.2 - Bánh xe 46

Hình 3.3 – Bộ truyền xích 48

DUT.LRCC

Hình 3.4 – Xích con lăn 48

Hình 3.5 – Thông số đĩa xích 50

Hình 3.6- Định khoảng cách trục 50

Hình 3.7- Biểu đồ momen 51

Hình 3.8- Sơ đồ chọn ổ 54

Hình 3.9- Định khoảng cách trục 55

Hình 3.10- Biểu đồ momen 56

Hình 3.11- Sơ đồ chọn ổ 59

Hình 3.12- Vị trí các chốt 60

Hình 4.1- Phay 2 mặt đầu 66

Hình 4.2- Khoan 2 lỗ tâm 67

Hình 4.3- Tiện trục 70

Hình 4.5- Kiểm tra độ đồng tâm các cổ trục 75

Hình 5.1- Trục thiết kế 76

Hình 5.2- Trục thực tế 76

Hình 5.3- Trục thiết kế 76

Hình 5.4- Trục thực tế 77

Hình 5.5- Thanh truyền thiết kế 77

Hình 5.6- Thanh truyền thực tế 77

Hình 5.7- Cơ cấu cấy thiết kế 78

Hình 5.8- Cơ cấu cấy thực tế 78

Hình 5.9- Cơ cấu chạy khay mạ thiết kế 78

Hình 5.9- Cơ cấu chạy khay mạ thực tế 79

Bảng 3.1 – Phân phối tỷ số truyền 43

Bảng 3.2- Cơ tính thép 60

DUT.LRCC

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN VÀ TÍNH

CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Đặt vấn đề

Hiện nay, nền nông nghiệp nông thôn Việt Nam vẫn giữ một vai trò hết sức quan trọng trong cơ cấu xã hội cũng như kinh tế của cả nước Hàng năm lĩnh vực nông nghiệp không chỉ đảm bảo an ninh lương thực mà còn xuất khẩu một số mặt hàng quan trọng đóng góp vào nền kinh tế quốc dân Nông nghiệp, nông dân, nông thôn chiếm tỉ

lệ cao trong xã hội và cơ cấu kinh tế của cả nước, vì vậy để phát triển đất nước thì phát triển nông nghiệp, nông thôn là một vấn đề rất cần thiết cần đặt ra hiện nay Tuy nhiên mức đầu tư của ngân sách vào lĩnh vực nông nghiệp nông thôn lại còn nhiều hạn chế, khoa học kỹ thuật còn chậm phát triển, trình độ cơ giới hóa cũng thấp và phát triển chậm Việt Nam đang bước vào giai đoạn công ngiệp hóa, hiện đại hóa và tiến tới một nước công nghiệp vào năm 2020 thì những vấn đề về công nghiệp hóa, hiện đại hóa nông nghiệp là hết sức cần thiết

Trong lĩnh vực nông nghiệp hiện nay, quá trình cơ giới hóa còn nhiều bất cập, sản xuất nông nghiệp mang tính hàng hóa chưa cao, tính công nghệ còn yếu kém, trình độ cơ giới hóa còn nhỏ lẻ, không đồng bộ Những yếu tố trên là một lực cản cho nền nông nghiệp nước ta hiện nay Các quy trình sản xuất ở một số loại nông sản đó cú tiến bộ nhưng mới chỉ đáp ứng được những nhu cầu cơ bản của một nền nông nghiệp hàng hóa đơn giản Hiện nay,nền nông nghiệp còn sử dụng lao động làm việc trực tiếp thay vì máy móc Điều này làm giảm năng suất lao động Ngoài ra, nó còn làm giảm sức lao động,sức khỏe của người làm nông

Với việc sinh ra ở nông thôn gắn với nghề trồng lúa nươc,thấu hiểu nỗi vất vả của cha mẹ

và người nông dân,tôi thực hiện đề tài Máy cấy lúa Đề tài hướng tới người nông dân nên

cần thiết chế tạo máy với tiêu chí rẻ,cơ cấu đơn giản,dễ vận hành cũng như bảo dưỡng thay thế

DUT.LRCC

1.2 Mục đích nghiên cứu

- Tìm hiểu các vấn đề thực trạng của nền nông nghiệp nói chung và nền sản xuất lúa nước

nói riêng và các vấn đề tồn tại của nó tại địa phương

- Tìm hiểu các quy trình cấy lúa tại địa phương, nêu ra các yếu kém cũng tồn tại Tìm các giải pháp để nâng cao nhằm mang lại hiệu quả cho sản xuất

- Thiết kế, lắp ráp thành công máy cấy lúa và đưa vào sản xuất thử

- Nâng cao chất lượng cây trồng

- Giảm chi phí lao động

1.4 Ý nghĩa của đề tài

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

- Củng cố lý thuyết đã học Vận dụng lý thuyết đuợc học trên lớp trong giáo trình áp dụng vào nghiên cứu chế tạo máy móc thiết bị nông nghiệp

- Nâng cao kiến thức thiết kế, lắp ráp, chế tạo máy cho sản xuất nông nghiệp Trực tiếp tham gia chế tạo nắm vững và nâng cao hiểu biết tay nghề trong thiết kế, lắp ráp và chế tạo máy

- Hiểu biết các phương pháp áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất Nắm vững quy trình chế biến các sản phẩm nông nghiệp,khả năng cách thức áp dụng khoa học kỹ thuật trong từng lĩnh vực cụ thể

- Khả năng tìm hiểu, nhìn nhận và đúc rút từ các yêu cầu thực tế sản xuất để có các phát kiến mới nhằm nâng cao hiệu quả

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Nâng cao năng xuất trong sản xuất nông nghiệp nói chung và trong lĩnh vực lúa nước nói riêng Năng suất sẽ tăng gấp nhiều lần, vừa thuận lợi cho quá trình sản xuất mà còn đảm bảo được chất lượng

DUT.LRCC

- Nâng cao chất lượng cây lúa sau khi cấy, cây lúa sẽ đồng đều,thuận tiện cho nhưng giai đoạn về sau

- Khi áp dụng máy móc sẽ giảm thời gian và chi phí cho một đơn vị công việc trực tiếp mang lại hiệu quả kinh tế cho người sản xuất

- Máy móc được áp dụng đồng nghĩa với việc nâng cao trình độ cơ giới hoá trong sản xuất

sẽ mang lại hiệu quả kinh tế lớn và đây là điều quan trọng để hình thành cỏc vựng chuyên canh với quy mô lớn tập chung

- Nâng cao trình độ cơ giới hoá tiến dần đến hiện đại hoá trong công tác sản xuất trong lĩnh vực nông nghiệp Thúc đẩy quá trình cơ giới hoá nông nghiệp nói chung

1.5 Tìm hiểu các phương pháp và kỹ thuật cấy lúa

1.5.1 Tìm hiểu cấy lúa là gì?

a Khái niệm về cấy lúa

Cấy lúa là lấy cây mạ cắm (đặt) xuống ruộng đã được chuẩn bị sẵn sao cho gốc và rễ

mạ được vùi vào trong đất bùn của ruộng để cây mạ đứng vững và bén rễ, hồi xanh, rồi sinh trưởng, phát triển cho đến khi thu hoạch như các hình dưới đây:

Cấy lúa, dùng tay nghịch cầm nắm mạ, tay thuận lấy mạ từ nắm mạ ở tay nghịch để cấy xuống ruộng

Hình 1.1- Cắm cây mạ xuống ruộng DUT.LRCC

Hình 1.2- Để cây mạ bén rễ, hồi xanh

Sau khi bén rễ hồi xanh, qua quá trình sinh trưởng, phát triển, ruộng lúa đã ở giai đoạn bắt đầu trỗ

Hình 1.3- Cây lúa sinh trưởng, phát triển trên ruộng

DUT.LRCC

Hình 1.4- Cho đến khi lúa chín thu hoạch được

b Các cách cấy lúa

- Cấy ngửa tay

Hai bàn tay của người đi cấy đều để ngửa, tay nghịch cầm nắm mạ, dùng ngón cái và ngón trỏ của tay thuận lấy cây mạ cấy (cắm, đặt) xuống ruộng

Hình 1.5- Cấy ngửa tay

- Cấy úp tay

Dùng hai ngón tay cái và trỏ của tay nghịch cầm nắm mạ đẩy từng cây mạ (gọi là ra mạ) Hai ngón cái và trỏ của tay thuận đỡ lấy cây mạ đó

DUT.LRCC

Hình 1.6- Ra mạ Sau khi tay thuận đã đỡ đƣợc cây mạ, quay úp lòng bàn tay xuống đất để cấy cây mạ xuống ruộng

Hình 1.7- Úp bàn tay xuống đất để cấy Khi cấy cây mạ xuống đất, hai ngón tay cái và trỏ cầm sát gốc cây mạ, 3 ngón tay còn lại của bàn tay thuận co lên để giữ cây mạ

DUT.LRCC

Hình 1.8- Hai ngón tay cầm sát gốc mạ Khi cấy cây mạ xuống, 3 ngón tay còn lại của bàn tay thuận co lên để giữ cây mạ thì lúc này có tác dụng vun đất để giữ cho cây mạ đứng thẳng

Hình 1.9- Cấy xong cây mạ đứng thẳng

c Xác định độ sâu khi cấy cây mạ

Tùy theo cây mạ dài hay ngắn mà cấy sâu vào bùn cho thích hợp Cấy sâu quá, cây mạ lâu bén rễ, hồi xanh Cấy nông (cạn) quá cây mạ dễ bị đổ Vậy cấy như thế nào là vừa?

- Cây mạ gieo dưới ruộng cao từ 25-30cm nên cấy sâu vào đất 3-4 cm

DUT.LRCC

Hình 1.10- Cấy cây mạ cao từ 25-30cm

- Cây mạ cao 18-24 cm nên cấy sâu vào đất 2-3 cm

Hình 1.11- Cấy cây mạ cao từ 18-24cm DUT.LRCC

- Cây mạ cao 10-17 cm nên cấy sâu vào đất 1-2 cm

Hình 1.12- Cấy cây mạ cao từ 10-17cm

- Cây mạ thấp dưới 10cm chỉ nên đặt ngay trên mặt ruộng, thường áp dụng khi cấy mạ sân

Luu ý: Khi cấy, tay thuận cầm cây mạ để cấy phải cầm sát gốc gần rễ của cây mạ

Hình 1.13- Cấy cây mạ cao dưới 10cm

1.5.2 Xác định mật độ cấy lúa

a Khái niệm

Mật độ là số cây trên đơn vị diện tích Ví dụ như 25 hay 33 cây/m2 (khóm/m2) Để có được mật độ thì giữa các hàng với hàng và cây với cây phải có khoảng cách nhất định

b Xác định mật độ cấy khi cây thẳng hang

Khi cấy thẳng hàng thì sẽ có hàng cách hàng và cây cách cây rõ ràng, rất dễ xác định mật độ:

DUT.LRCC

- Hàng cách hàng: Là khoảng cách từ hàng lúa này đến hàng lúa kia

- Cây cách cây: Là khoảng cách từ cây lúa này đến cây lúa kia

Ví dụ ở mật độ 25 cây/m2 thì khoảng cách hàng cách hàng là 20 cm; cây cách cây là

20 cm Ở mật độ 33 cây/m2

thì khoảng cách hàng cách hàng là 20 cm; cây cách cây là

15 cm…Trong hình cấy mật độ 33 cây/m2, hàng cách hàng là 20 cm, cây cách cây là 15cm Cứ 10 hàng hay 6 hàng lại bỏ một hàng không cấy để lấy lối đi lại chăm sóc

Hình 1.14- Cấy mật độ 33 cây/m2

c Xác định mật độ cấy khi cây không thẳng hàng (cấy tự do)

Nếu không cấy thẳng hàng, thì xác định khoảng cách khó hơn Khi cấy phải ước lượng khoảng cách để đạt được mật độ theo yêu cầu Ví dụ muốn cấy mật độ 33 cây/m2

thì ước lượng hàng cách hàng khoảng 1 gang tay (20cm), cây cách cây 15cm (cứ 2 gang cấy 3 cây mạ), một cách tương đối như vậy sẽ đảm bảo bảo mật độ khoảng 33 cây/m2

Hình 1.15- Cấy không theo thẳng hàng

- Cấy mạ gieo ở dưới ruộng ướt, trước khi cấy phải nhổ mạ Khi nhổ mạ tay nghịch giữ ngọn cây mạ, tay thuận cầm sát gốc mạ, dùng lực của cơ thể để nhổ cây mạ lên

Hình 1.16- Nhổ mạ

- Sau khi nhổ, đất còn dính ở rễ mạ, phải rửa sạch đất ở rễ của các cây mạ bằng cách cầm cả nắm mạ, giũ phần gốc xuống nước, rồi lấy tay thuận cầm nắm cây mạ đó đập vào chân để loại bỏ đất ở gốc mạ Cứ làm vài lần như vậy cho đến khi sạch hết đất ở gốc mạ

Hình 1.17- Rửa để giũ đất ở rễ mạ DUT.LRCC

- Sau khi rửa sạch đất ở rễ mạ, đặt dây buộc mạ lên dụng cụ dùng để bó mạ đã được chuẩn bị sẵn ở ruộng, sắp gốc mạ cho thật bằng, rồi bó lại thành từng bó có đường kính ở chỗ lạt bó mạ từ 5-6 cm

Hình 1.18- Bó mạ

- Cũng có thể nhổ mạ ở ruộng khô Sau khi giũ sạch đất ở rễ mạ Tay nghịch cầm ngọn nắm mạ hơi bẻ ngược ra phía bên cạnh, đồng thời tay thuận cầm hai đầu của sợi dây đã đặt sẵn dưới nắm mạ vòng qua nắm mạ, vặn xoắn sợi dây để giữ cho nắm mạ chắc thành bó mạ

Hình 1.19- Nhổ mạ ở ruộng khô

- Nhổ đến đâu, rửa gốc mạ rồi bó lại thành bó hay cứ nhổ xong đi bó một thể cũng được Lưu ý: Tránh làm rối mạ

DUT.LRCC

Hình 1.20- Nhổ mạ ở ruộng nước

b Vận chuyển mạ tới ruộng cấy

Có thể gánh mạ đưa sang ruộng cấy

Hình 1.21- Gánh mạ đến ruộng cấy

Có thể vận chuyển mạ bằng xe cải tiến tới nơi cấy

Hình 1.22- Chuyển mạ bằng xe cải tiến DUT.LRCC

c Chia mạ ra ruộng cấy (rải mạ)

- Chia mạ: Là chia (rải) đều các bó mạ ra ruộng cấy

Hình 1.23- Chia đều mạ ra ruộng cấy Chia mạ như vậy, cấy đến đâu, người đi cấy chỉ việc lấy mạ đến đó để cấy, không mất công đi lấy mạ

Lưu ý: Khi chia mạ nên chia khoảng cách các bó mạ đều nhau và phù hợp với mật độ cấy để không mất công gom mạ dư hay phải đi lấy mạ để cấy

Hình 1.24- Người cấy không mất công đi lấy mạ Cũng có khi phải chia mạ đều trong ruộng cấy thành từng cụm có vài bó mạ như, chia

mạ như vậy, mạ đỡ bị héo hơn so với chia rời từng bó mạ Khi cấy đến cụm mạ nào, người đi cấy lại rải các bó mạ trong cụm đó ra xung quanh để cấy

DUT.LRCC

Hình 1.25- Chia mạ đều trong ruộng cấy thành từng cụm

d Tiến hành cấy mạ dược (cấy mạ gieo dưới ruộng)

Khi cấy có thể cấy ngửa tay, cấy ngửa tay thì thường cấy được nông hơn, có nghĩa là

rễ mạ không bị vùi sâu xuống bùn nên cây mạ dễ bén rễ, hồi xanh

Hình 1.26- Có thể cấy ngửa tay DUT.LRCC

Hình 1.27- Có thể cấy úp tay

Hình 1.28- Có thể cấy 1 dảnh mạ trên một cây (khóm)

DUT.LRCC

Hình 1.29- Có thể cấy nhiều dảnh mạ (2-3 dảnh) trên một cây (khóm)

1.5.4 Cấy mạ gieo trên sân

a Chuẩn bị mạ gieo trên sân

Mạ gieo trên sân (mạ xúc), khi cấy không phải nhổ mạ, chỉ việc chuyển mạ đến ruộng cấy mà thôi Chuyển mạ gieo trên sân đến ruộng cấy gồm các bước sau đây:

Bước 1: Cuộn mạ, Cuộn tròn từng băng mạ sao cho cuốn cây mạ vào bên trong, phân

rễ mạ ở bên ngoài và nhẹ nhàng để cây mạ không bị gẫy

Hình 1.30- Cuốn mạ gieo trên sân DUT.LRCC

Bước 2: Cho mạ vào bao, đưa từng cuộn mạ vào bao, cột miệng bao mạ lại

Lưu ý: Cẩn thận, không để mạ bị dập, gẫy

Hình 1.31- Cho mạ vào bao

Bước 3: Xếp mạ lên phương tiện vận chuyển

Hình 1.32- Xếp mạ lên phương tiện vận chuyển DUT.LRCC

Bước 4: Chuyển các xe chở mạ tới bờ ruộng, đặt các bao mạ trên bờ để chuyển xuống

ruộng cấy

Hình 1.33- Chuyển mạ tới ruộng cấy

Bước 5: Mang các bao mạ xuống ruộng cấy

Hình 1.34- Mang các bao mạ xuống ruộng cấy DUT.LRCC

Bước 6: Chia mạ (rải mạ), chia đều mạ trên ruộng cấy để lúc cấy đỡ phải đi lấy mạ

Hình 1.35- Chia đều mạ trên ruộng cấy Lưu ý: Cần mang mạ sân rải ra ruộng trước khi cấy 10-15 giờ đồng hồ, để khi cấy dễ tách từng cây mạ trong tảng mạ

Hình 1.36- Rải mạ ra ruộng trước cấy từ 10-15 giờ đồng hồ Hoặc không cuộn thì có thể xúc từng tảng mạ để mang tới ruộng cấy

b Tiến hành cấy mạ gieo trên sân

- Cấy mạ sân bằng tay

Cấy mạ sân thường phải cấy ngửa tay, cấy ngửa tay vừa để dễ lấy cây mạ từ tảng mạ vừa cấy được nông tay vì cây mạ gieo sân thường ngắn từ 8-12cm:

+ Cấy 1 dảnh mạ trên cây (khóm) và cấy theo dây thẳng hàng

DUT.LRCC

Hình 1.37- Cấy mạ sân ngửa tay dễ lấy cây mạ từ tảng mạ + Cấy 1 dảnh mạ trên cây (khóm) và cấy theo từng ô Ruộng được chia sẵn từng ô trước khi cấy Lúc cấy, có thể một người cấy một ô hay nhiều người cấy trong cùng một ô

Hình 1.38- Cấy theo từng ô (băng) đã chia sẵn ở trong ruộng + Cấy 1 dảnh mạ trên cây và cấy tự do, ruộng cấy không chia theo băng Người cấy đi theo từng lối trong ruộng, kín lối này lại sang lối khác

Hình 1.39- Cấy tự do kín lối này lại sang lối khác

DUT.LRCC

- Mặc dù cấy theo hàng, theo băng hay cấy tự do, Trong quá trình cấy, khi cấy đến đâu nên để lại ít mạ đến đó để dặm sau này

Hình 1.40- Để lại ít mạ đến đó để dặm sau này

- Cấy mạ (mạ sân, mạ khay) bằng máy

-Chuẩn bị mạ để cấy máy: Thực ra gieo mạ để cấy máy thì gieo giống như gieo mạ trên sân và gieo bình thường như gieo mạ để cấy bằng tay

+ Có thể gieo mạ sân

+ Có thể gieo mạ khay

Hình 1.41- Gieo mạ sân để cấy máy DUT.LRCC

Khi gieo nên chia thành từng ô nhỏ để sau này lấy mạ cấy cho thuận tiện

Hình 1.42- Gieo mạ thành từng ô nhỏ hoặc gieo vào các khay nhựa

+ Có thể gieo mạ trong nhà lưới

Hình 1.43- Gieo mạ trong nhà lưới DUT.LRCC

+ Hoặc gieo mạ trong nhà che phủ ni lon, thường được áp dụng vào mùa Đông Xuân ở miền Bắc

Hình 1.44- Gieo mạ trong nhà che ni lon

- Cấy lúa bằng máy cấy, năng suất cấy cao hơn cấy tay rất nhiều Tuy nhiên mới chi được áp dụng ở một vài nơi Nếu áp dụng máy cấy thì không phải bất cứ ai cũng có thể lái được máy, vì vậy khi cấy lúa bằng máy cũng có thể tự cấy hoặc thuê mướn Tự cấy hoặc thuê mướn đều phải chuẩn bị máy cấy

Hình 1.45- Chuẩn bị máy cấy lúa DUT.LRCC

+ Đặt mạ lên máy cấy

Hình 1.46- Đặt mạ lên máy cấy + Điều chỉnh máy cấy chạy trên ruộng

Hình 1.47- Lái máy cấy trên ruộng DUT.LRCC

+ Ruộng lúa được cấy bằng máy: Người lái máy cấy điều khiển máy cấy chạy đến đâu thì cấy mạ được máy cấy đến đó

Hình 1.48- Ruộng lúa được cấy bằng máy

Nhận xét: Để đảm bảo năng suất và tiết kiệm chi phí,công sức,việc sử dụng máy

móc trong quá trình gieo cấy là rất cần thiết Máy không chỉ đảm bảo các yều cầu

về kỹ thuật mà còn phải đảm bảo cho cây phát triển một cách tốt nhất Chi phí cho máy cũng phải phù hợp với thu nhập của người nông dân,đơn giản trong sử dụng

và bảo dưỡng sữa chữa

DUT.LRCC

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN THÍCH HỢP CHO MÁY

THIẾT KẾ

2.1 Xác định các thông số ban đầu của máy

- Để phục vụ quá trình gieo cấy,chúng ta cần trang bị một thiết bị máy móc có thể mang trên mình một khối lượng trung bình,vừa có thể di chuyển dễ dàng trên bùn vừa có thể thực hiện được quá trình cắm mạ thay thế bàn tay con người

- Lực kéo cần thiết của máy P= 600÷1000N

- Vận tốc trung bình v= 1÷1,5 m/s,phù hợp vận tốc di chuyển của người trên mặt ruộng

- Đường kính bánh xe D=20÷50 cm

- Tải trọng máy thay đổi không đáng kể

- Máy làm việc 8h/ngày,trung bình 7 ngày/vụ,số vụ trên năm phụ thuộc từng địa phương

từ 1-3 vụ

- Các bộ phận máy cần được bố trí sao cho máy nhỏ gọn,tiện lợi cho vận hành,bảo quản

và sữa chữa Các chi tiết máy cần được thiết kế để đảm bảo có thể chế tạo trong điều kiện sản xuất hiện nay Yêu cầu cung cấp vật tư không quá khó khăn

- Thiết kế hệ thống dẫn động gồm :

+ Bộ truyền động chính : Lựa chọn bộ truyền động cho máy để đảm bảo cho máy vận

hành đáp ứng các yêu cầu thiết kế: bộ truyền bánh răng,bộ truyền xích,bộ truyền đai

+ Cơ cấu cắm mạ : Cơ cấu này quan trọng,quyết định năng suất cây trồng,phải đảm bảo

được khoảng cách các khóm,số lượng cây mạ trong khóm và số mạ thừa phải tối thiểu

+ Cơ cấu chạy khay mạ : Nhằm đảm bảo tận dụng hết số mạ và cung cấp mạ liên tục,cơ

cấu này cần thiết kế có khả năng chịu tải trọng mạ cũng như phải di chuyển được dễ dàng

+ Cơ cấu nhấn mạ: Có thể cần thiết đối với loại đất bùn nhão,nó nhằm để mạ không bị

kéo lên khỏi bùn

+ Các cơ cấu khác tùy điều kiện cụ thể

DUT.LRCC

2.2 Phương án thiết kế

Hiện nay, trên thị trường có nhiều loại máy cấy lúa của các doanh nghiệp trong nước cũng như của nước ngoài sử dụng các phương án thiết kế khác nhau Ta chọn một phương án thích hợp để thực hiện tính toán thiết kế và chế tạo

2.2.1 Phương án thiết kế máy sử dụng cơ cấu bánh răng để tạo chuyển động tay cấy

và chạy khay mạ

Hình 2.1- Phương án thiết kế máy sử dụng cơ cấu bánh răng để tạo chuyển động tay cấy

và chạy khay mạ

Chú thích: 1- Động cơ; 2- Bánh xe; 3- Bộ truyền bánh răng gắn cơ cấu chạy khay mạ; 4 -

Bộ truyền xích; 5- Tay cấy; 6 - Hệ thống bánh răng hành tinh gắn với tay cấy

- Ưu điểm: Năng suất cao, cơ cấu hoạt động ổn định

-Nhược điểm:Chi phí cao, khối lượng và kích thước máy lớn

DUT.LRCC

2.2.2 Phương án thiết kế máy sử dụng cơ cấu thanh truyền để tạo chuyển động tay cấy và chạy khay mạ

Hình 2.2- Phương án thiết kế máy sử dụng cơ cấu thanh truyền để tạo chuyển động tay

cấy và chạy khay mạ

-Chú thích: 1- Động cơ; 2- Bánh xe; 3- Bộ truyền xích; 4- Đĩa gắn với cơ cấu thanh truyền; 5- Cơ cấu thanh truyền; 6- Tay cấy; 7- Cơ cấu chạy khay mạ

2.3 Phân tích, xây dựng nguyên lý các cơ cấu máy

2.3.1 Xây dựng nguyên lý cơ cấu cấy

- Nguyên lý cơ cấu cấy áp dụng từ thực tiễn cấy bằng tay mà người nông dân đã thực hiện qua bao đời nay: Lấy mạ từ khóm mạ và dùng tay nhấn xuông bùn rồi nhả tay ra Như vậy,ta cần có một cơ cấu chuyển động khứ hồi lên xuống,vừa lấy mạ vừa nhả mạ

ra khi cắm xuống bùn xong Từ nguyên lý này,ta có thể sử dụng cơ cấu gồm 3 khâu như sau:

Hình 2.3 - Nguyên lý cơ cấu cấy

Trong đó:1- Khâu dẫn; 2 - Khâu trung gian; 3- Khâu bị dẫn

- Giải thích nguyên lý: Khâu 1 và khâu 3 là khâu quay Khâu 1 quay quanh trục cố định của nó kéo theo khâu 2 di chuyển theo tạo ra quỹ đạo chạy lên xuống cho khâu 3

Ta có bản vẽ cơ cấu như sau:

Hình 2.4- Cơ cấu tay cấy

2.3.2 Xây dựng nguyên lý cơ cấu chạy khay mạ

- Mạ cần được cấp liên tục cho cơ cấu cấy làm việc hiệu quả Vì vậy,cần phải chạy khay mạ để đáp ứng được điều này Tuy nhiên,sẽ tối ưu nhất khi khay mạ chạy sau công đoạn tay cấy đã cấy mạ Như vậy yêu cầu đặt ra phải đáp ứng cả 2 điều trên

DUT.LRCC