Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật cơ khí: Nghiên cứu một số thông số chính làm cơ sở thiết kế máy làm sạch và phân loại thóc phù hợp với quy mô hộ sản xuất lúa ở miền Trung, năng suất 1 tấn/giờ

Chia sẻ: Xedapbietbay Xedapbietbay | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:71

Thêm vào BST

Báo xấu

30
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là xác định được một số thông số chính làm cơ sở để thiết kế máy làm sạch và phân loại thóc phù hợp với quy mô hộ sản xuất lúa ở miền Trung, năng suất 1 tấn/giờ. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật cơ khí: Nghiên cứu một số thông số chính làm cơ sở thiết kế máy làm sạch và phân loại thóc phù hợp với quy mô hộ sản xuất lúa ở miền Trung, năng suất 1 tấn/giờ

i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi; Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Thành phố Huế, ngày 25 tháng 5 năm 2016 Tác giả Trần Mạnh Hùng PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
iiii Lời cảm ơn Trong quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành Luận văn này, ngoài sự nỗ lực cố gắng của bản thân, tôi đã luôn luôn nhận được sự tận tình quan tâm, giúp đỡ, hướng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi của Quý thầy, cô giáo trong Khoa Cơ khí - Công nghệ, Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Huế; cùng gia đình, bạn bè và đồng nghiệp. Nhân dịp này tôi xin chân thành cảm ơn về sự giúp đỡ quý báu đó. Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng đến NGND. PGS. TS. Phan Hòa, người thầy hướng dẫn khoa học cho tôi, đã dành nhiều thời gian, tâm huyết, công sức để giúp đỡ tôi hoàn thành Luận văn này. Thành phố Huế, ngày 25 tháng 5 năm 2016 Tác giả Trần Mạnh Hùng PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
iii PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
iv TÓM TẮT Khu vực miền Trung là một trong ba vùng trồng lúa chính của Việt Nam. Trong những năm qua cùng với sự tăng trưởng của sản xuất nông nghiệp, việc ứng dựng cơ giới hóa trong thu hoạch và sơ chế thóc đang từng bước được thực hiện góp phần nâng cao năng suất lao động và chất lượng sản phẩm. Tuy nhiên, thực tiễn hiện nay cho thấy, nếu như trong các khâu thu hoạch, sấy khô đã được cơ giới hóa bằng các loại máy, thì khâu làm sạch và phân loại thóc, người nông dân vẫn còn sử dụng các biện pháp thủ công như quạt tay, quạt hòm năng suất thấp, chi phí lao động cao. Hiện nay đã có một số nghiên cứu về máy làm sạch và phân loại hạt của các Trường Đại học và một số Viện Nghiên cứu. Nhưng các máy này có năng suất quá lớn, giá thành đắt, chưa phù hợp với thực tiễn sản xuất quy mô nhỏ lẻ, năng suất thấp như ở miền Trung. Vì vậy, việc chế tạo một loại máy làm sạch và phân loại thóc có năng suất và giá thành phù hợp với khu vực này là cấp thiết. Đề tài đã nghiên cứu một số thông số chính làm cơ sở thiết kế máy làm sạch và phân loại thóc phù hợp với quy mô hộ sản xuất lúa ở miền Trung, năng suất 1 tấn/giờ, cụ thể: - Thứ nhất, đã nghiên cứu tình hình cơ giới hóa trong nông nghiệp ở khu vực miền Trung, nhất là khâu làm sạch và phân loại thóc sau thu hoạch. - Thứ hai, đã nghiên cứu tính chất cơ lý của cây lúa và hạt thóc và một số giống lúa đang được trồng phổ biến ở khu vực miền Trung; - Thứ ba, đã điều tra khảo sát các loại máy phân loại và làm sạch đang được dùng phổ biến hiện nay trên thế giới và Việt Nam. Trên cơ sở phân tích ưu, nhược điểm của mỗi loại máy để lựa chọn nguyên lý máy làm sạch và phân loại thóc năng suất 1tấn/giờ. - Thứ tư, đã nghiên cứu xác định các thông số cơ bản của các bộ phận chính của máy như sàng, quạt gió, thùng chứa nguyên liệu và bộ phận truyền động, làm cơ sở để thiết kế máy làm sạch và phân loại thóc phù hợp với quy mô hộ sản xuất lúa ở miền Trung, năng suất 1 tấn/giờ. Kết quả tính toán xác định một số thông số kỹ thuật chính để thiết kế máy làm sạch và phân loại thóc sẽ là cơ sở khoa học không những dùng trong chế tạo máy làm sạch và phân loại thóc, mà còn là cơ sở để phát triển máy làm sạch và phân loại các hạt khác trong nông nghiệp; góp phần nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế và giảm cường độ lao động nặng nhọc cho người nông dân miền Trung. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
v MỤC LỤC Lời cam đoan .............................................................................................................. i Lời cám ơn .................................................................................................................ii Tóm tắt ..................................................................................................................... iii Mục lục ...................................................................................................................... iv Danh mục các bảng .................................................................................................. vi Danh mục các hình ..................................................................................................vii MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................... 1 2. Mục tiêu của đề tài ........................................................................................... 1 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ......................................................................... 2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU .......................................................... 3 1.1. Tầm quan trọng của cây lúa và sản xuất lương thực trên thế giới và ở Việt Nam .......................................................................................................... 3 1.2. Tình hình cơ giới hóa sản xuất lúa trên thế giới và ở Việt Nam ...................... 5 1.3. Các nghiên cứu về máy làm sạch và phân loại hạt trên thế giới .................... 10 1.4. Các nghiên cứu về máy làm sạch và phân loại thóc ở Việt Nam .................. 13 1.5. Một số giống lúa đang được trồng phổ biến ở miền Trung ........................... 22 1.5.1. Giống lúa Khang dân 18 ................................................................................ 22 1.5.2. Giống lúa IR64 ............................................................................................... 23 1.5.3. Giống lúa IR 17494 ........................................................................................ 24 1.5.4. Giống lúa Xi 23 .............................................................................................. 25 1.5.5. Giống lúa X 21 ............................................................................................... 26 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.............................................................................................. 28 2.1. Đối tượng nghiên cứu .................................................................................... 28 2.2. Phạm vi nghiên cứu ........................................................................................ 28 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
vi 2.3. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................... 28 2.4. Phương pháp nghiên cứu................................................................................ 28 2.4.1. Phương pháp nghiên cứu tài liệu ................................................................... 28 2.4.2. Phương pháp điều tra khảo sát và xử lý số liệu thống kê .............................. 29 2.4.3. Phương pháp phỏng vấn chuyên gia .............................................................. 31 2.4.4. Phương pháp tính toán và thiết kế máy nông nghiệp ..................................... 32 CHƯƠNG 3. NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................. 33 3.1. Một số tính chất cơ lý của cây lúa và hạt thóc ............................................... 33 3.2. Yêu cầu kỹ thuật của máy làm sạch và phân loại thóc .................................. 37 3.3. Lựa chọn sơ đồ nguyên lý máy làm sạch và phân loại thóc .......................... 37 3.3.1. Cơ sở để lựa chọn nguyên lý máy làm sạch và phân loại thóc ...................... 37 3.3.2. Lựa chọn sơ đồ nguyên lý máy làm sạch và phân loại thóc .......................... 39 3.4. Nghiên cứu xác định một số thông số của máy làm sạch, phân loại thóc ..... 41 3.4.1. Nghiên cứu tính toán các thông số của sàng lắc ............................................ 41 3.4.2. Nghiên cứu, tính toán các thông số của quạt gió ........................................... 50 3.4.3. Nghiên cứu tính toán thùng chứa nguyên liệu ............................................... 55 3.4.4. Nghiên cứu thiết kế các bộ truyền ................................................................. 56 3.5. Đề xuất hướng thiết kế máy làm sạch và phân loại thóc ............................... 60 CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .............................................................. 61 4.1. Kết luận .......................................................................................................... 61 4.2. Đề nghị ........................................................................................................... 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 62 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Một số nước có diện tích trồng lúa nhiều trên thế giới ............................ 3 Bảng 1.2. Thành phần sinh hóa của một số cây lương thực (%) ............................. 3 Bảng 1.3. Sự phát triển lương thực nước ta từ 2010 đến 2014 ................................ 4 Bảng 3.1. Kích thước cơ bản của hạt các loại thóc đang sản xuất phổ biến ở miền Trung ............................................................................................. 38 Bảng 3.2. Phân phối tỷ số truyền ........................................................................... 57 Bảng 3.3. Tổng hợp một số thống số chính của máy làm sạch và phân loại thóc......................................................................................................... 59 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
viii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Máy cấy tại Nhật Bản .............................................................................. 5 Hình 1.2. Thu hoạch lúa bằng máy gặt đập liên hợp tại Hàn Quốc......................... 6 Hình 1.3. Máy cày đang làm việc tại tại tỉnh Quảng Bình ...................................... 7 Hình 1.4. Cày ruộng bằng trâu tại tỉnh Quảng Trị ................................................... 8 Hình 1.5. Cấy lúa bằng thủ công tại tỉnh Hà Tĩnh ................................................... 8 Hình 1.6. Máy gặt đập liên hợp tại tỉnh Thừa Thiên Huế........................................ 9 Hình 1.7. Máy đập lúa tại tỉnh Nghệ An.................................................................. 9 Hình 1.8. Máy làm sạch 5TZ-1500 ........................................................................ 10 Hình 1.9. Máy làm sạch bằng sàng khí kết hợp - Westrup .................................... 11 Hình 1.10. Máy làm sạch super K541A .................................................................. 11 Hình 1.11. Máy làm sạch Petkus K-525-527 ........................................................... 12 Hình 1.12. Máy làm sạch bằng sàng khí Delta Super 102....................................... 12 Hình 1.13. Máy làm sạch bằng sàng khí Delta Super 112....................................... 13 Hình 1.14. Phương pháp quạt tay ............................................................................ 14 Hình 1.15. Phương pháp rê gió................................................................................ 15 Hình 1.16. Quạt hòm ............................................................................................... 16 Hình 1.17. Máy làm sạch và phân loại CL-2 ........................................................... 17 Hình 1.18. Máy làm sạch và phân loại hạt CL-3 ..................................................... 18 Hình 1.19. Máy làm sạch và phân loại hạt LS - 2 của Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ Sau thu hoạch ..................................................... 19 Hình 1.20. Máy làm sạch và phân loại hạt LS-3 của Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ Sau thu hoạch ..................................................... 20 Hình 1.21. Máy làm sạch và phân loại của Công ty Cổ phân Cơ khí An Giang ..... 21 Hình 1.22. Máy làm sạch và phân loại lúa giống của kỹ sư Ngô Văn Hoá ............. 21 Hình 1.23. Máy làm sạch và phân loại hạt 2,5 tấn/giờ ............................................ 22 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
ix Hình 1.24. Giống lúa Khang dân 18 ........................................................................ 23 Hình 1.25. Giống lúa IR64 ...................................................................................... 24 Hình 1.26. Giống lúa IR 17494 ............................................................................... 25 Hình 1.27. Giống lúa Xi 23 ..................................................................................... 26 Hình 1.28. Giống lúa X 21 ....................................................................................... 26 Hình 3.1. Cánh đồng lúa ........................................................................................ 33 Hình 3.2. Cây lúa ................................................................................................... 34 Hình 3.3. Bông lúa ................................................................................................. 34 Hình 3.4. Thóc sau khi thu hoạch .......................................................................... 35 Hình 3.5. Kích thức cơ bản của hạt thóc ............................................................... 37 Hình 3.7. Phân bố lỗ tròn trên sàng ....................................................................... 43 Hình 3.8. Sàng ....................................................................................................... 44 Hình 3.9. Quạt gió.................................................................................................. 54 Hình 3.10. Vỏ quạt ................................................................................................... 55 Hình 3.11. Thùng chứa nguyên liệu ........................................................................ 56 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
1 MỞ ĐẦU 1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Khu vực miền Trung là một trong ba vùng trồng lúa chính của Việt Nam, diện tích trồng lúa của cả khu vực vào khoảng 1,23 triệu ha với sản lượng gần 6,6 triệu tấn thóc (Tổng cục Thống kê, số liệu năm 2013). Trong những năm qua cùng với sự tăng trưởng của sản xuất nông nghiệp, việc ứng dựng cơ giới hóa trong thu hoạch và sơ chế thóc đang từng bước được thực hiện góp phần nâng cao năng suất lao động và chất lượng sản phẩm. Trong sản xuất lúa hiện nay, khâu thu hoạch đã được cơ giới hóa bằng các máy gặt đập liên hợp hoặc bằng các máy gặt rải hàng, máy gặt cầm tay kết hợp với máy đập lúa dọc trục. Trong khâu làm khô sản phẩm, người dân vẫn sử dụng các biện pháp phơi nắng thủ công và kết hợp với một số loại máy sấy. Còn đối với khâu làm sạch và phân loại thóc, người dân thường sử dụng các biện pháp thủ công như quạt tay, quạt hòm năng suất thấp, chi phí lao động cao. Hiện nay đã có một số nghiên cứu về máy làm sạch và phân loại hạt của các Trường Đại học và một số Viện Nghiên cứu. Nhưng các máy này có năng suất quá lớn, giá thành đắt, chỉ phù hợp với quy mô của những khu vực sản xuất lúa tập trung như đồng bằng sông Hồng, đồng bằng sông Cửu Long. Trong khi đó, hầu hết người nông dân khu vục miền Trung chủ yếu sản xuất lúa quy mô nhỏ lẻ, năng suất thấp. Vì vậy, đứng trước nhu cầu thực tế của người nông dân cần một loại máy làm sạch và phân loại thóc có năng suất và giá thành phù hợp, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu một số thông số chính làm cơ sở thiết kế máy làm sạch và phân loại thóc phù hợp với quy mô hộ sản xuất lúa ở miền Trung, năng suất 1 tấn/giờ”. 2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI Xác định được một số thông số chính làm cơ sở để thiết kế máy làm sạch và phân loại thóc phù hợp với quy mô hộ sản xuất lúa ở miền Trung, năng suất 1 tấn/giờ. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
2 3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN 3.1. Ý nghĩa khoa học Kết quả tính toán xác định một số thông số kỹ thuật chính để thiết kế máy làm sạch và phân loại thóc sẽ làm cơ sở khoa học không những dùng chế tạo máy làm sạch và phân loại thóc, mà còn là cơ sở để phát triển máy làm sạch và phân loại các hạt khác trong nông nghiệp. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn Kết quả thiết kế làm cơ sở tạo để chế tạo ra máy làm sạch và phân loại thóc, góp phần nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế và giảm cường độ lao động nặng nhọc cho người nông dân miền Trung. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1. TẦM QUAN TRỌNG CỦA CÂY LÚA VÀ SẢN XUẤT LƯƠNG THỰC TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM Lúa là một trong những cây lương thực quan trọng trên thế giới, tổng diện tích và tổng sản lượng chỉ đứng sau lúa mì, nhưng năng suất lại cao hơn cây lúa mỳ và nhiều loại cây có hạt khác. Diện tích trồng lúa trên thế giới rất lớn (khoảng 153 triệu ha) nhưng phân bố không đều. Trên 90% diện tích tập trung tại châu Á. Còn lại châu Âu, châu Phi, châu Mỹ và châu Úc (châu Đại Dương) chỉ chiếm xấp xỉ 10%. Có khoảng 40 nước trồng lúa nhiều, trong đó có 13 nước diện tích trồng lúa từ 1 triệu ha trở lên. Bảng 1.1 nêu lên một số nước có diện tích trồng lúa nhiều trên thế giới [2]. Bảng 1.1. Một số nước có diện tích trồng lúa nhiều trên thế giới [2] Trung Thái Việt Nước Ấn Độ Băng la đét Inđônêxia Myanma Quốc Lan Nam Diện tích 43,40 29,09 10,52 11,80 9,98 7,33 7,01 (triệu ha) Về năng suất lúa bình quân trên thế giới năm 2015 vào khoảng 4,40 tấn/ha. Những nước có năng suất lúa cao là Mỹ 7,53 tấn/ha, Tây Ban Nha 7,56 tấn/ha, Nhật Bản 6,65 tấn/ha. Trong khi đó, có những nước năng suất lúa còn thấp như Angola, chỉ đạt 0,70 tấn/ha. Về giá trị dinh dưỡng, so sánh với một số cây lương thực khác ta thấy lúa giàu tinh bột và đường, nhưng lại nghèo protit và chất béo hơn lúa mỳ và ngô (bảng 1.2). Bảng 1.2. Thành phần sinh hóa của một số cây lương thực (%) [2] Chất Tên cây trồng Nước Xenlulo Protit Tinh bột Đường Khác béo Lúa nước 0,60 0,30 0,5 0,6 88,0 0,55 9,45 Lúa mỳ 1,20 0,60 2,5 11,5 83,5 0,15 0,55 Ngô 0,40 0,25 0,6 12,5 86,0 0,25 0 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
4 Sản phẩm cây lúa không chỉ dùng làm lương thực cho con người, mà còn là nguồn thức ăn chính cho nhiều loại gia súc. Có thể nói rằng, lúa là một cây lương thực quan trọng, có diện tích nhiều, sản lượng lớn và giá trị kinh tế cao. Việt Nam là một nước có diện tích trồng lúa đứng thứ 6 trên thế giới. Diện tích và sản lượng lúa của Việt Nam tập trung ở các tỉnh đồng bằng sông Hồng, đồng bằng sông Cửu Long và duyên hải miền Trung. Về năng suất lúa tăng dần từ 2,16 tấn/ha năm 1975 lên 5,76 tấn/ha năm 2014. Về tổng sản lượng lương thực cũng tăng lên liên tục trong mấy năm liền. Từ 44,632 triệu tấn năm 2010 lên 50,168 triệu tấn năm 2014. Bảng 1.3 nói lên sự phát triển lương thực nước ta từ năm 2010 đến 2014. Từ một nước thường xuyên phải nhập lương thực, qua mấy năm đổi mới phát triển nông nghiệp, nước ta đã giải quyết được nhu cầu cơ bản về lương thực cho nhân dân và hằng năm có khối lượng xuất khẩu lớn. Liên tục từ năm 2010 đến năm 2014, bình quân mỗi năm, nước ta xuất khẩu trên 7 triệu tấn gạo. Năm 2014 trong 40,2 triệu tấn gạo xuất khẩu trên thế giới, Việt Nam chiếm khoảng 7 triệu tấn, đứng thứ 2 sau Thái Lan (khoảng 8 triệu tấn). Bảng 1.3. Sự phát triển lương thực nước ta từ 2010 đến 2014 [2] Sản lượng lương thực Diện tích gieo trồng (triệu tấn) Năng suất lúa Năm cây lương thực Tổng số (tấn/ha) (triệu ha) Riêng thóc (quy thóc) 2010 8,615 44,632 40,005 5,340 2011 8,777 47,235 42,398 5,540 2012 8,918 48,712 43,737 5,640 2013 9,074 49,231 44,039 5,570 2014 8,992 50,168 44,975 5,760 Năng suất và sản lượng lúa ở nước ta tăng nhanh, trước hết là do đường lối, chủ trương, chính sách đổi mới của Đảng và Nhà nước đúng đắn, phù hợp với quy luật, hợp lòng dân, đúc rút được kinh nghiệm sáng tạo của quần chúng. Đặc biệt là chủ trương đổi mới, khẳng định người nông dân là đơn vị kinh tế tự chủ. Nhà nước giao ruộng đất lâu dài cho nông dân sử dụng đã khơi dậy được tiềm năng to lớn, PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
5 tính tích cực của hơn 8 triệu hộ nông dân thâm canh trên chính mảnh đất của mình. Mặt khác, việc đưa hàng loạt giống lúa mới có năng suất cao, kết hợp việc mở rộng diện tích gieo trồng, áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật, đổi mới công nghệ sản xuất và chế biến nông sản, tăng cường đầu tư máy móc, thiết bị cơ điện vào nông nghiệp, cũng là những yếu tố quan trọng làm tăng năng suất và sản lượng lúa ở nước ta. 1.2. TÌNH HÌNH CƠ GIỚI HÓA SẢN XUẤT LÚA TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM Tại một số nơi có nền sản xuất lúa nước phát triển như Mỹ, Nga, Hàn Quốc, Nhật Bản, và Đài Loan, quá trình sản xuất lúa được cơ giới hóa hoàn toàn, mang tính đồng bộ cao. Để có thể ứng dụng khâu thu hoạch bằng máy trên cây lúa, khâu cấy phải đảm bảo khoảng cách hàng tiêu chuẩn, ruộng đất phải quy hoạch tốt, hệ thống thủy lợi đầu tư đầy đủ, kế hoạch sản xuất phải được thiết lập đảm bảo cho việc ứng dụng máy móc một cách đồng bộ và triệt để. Mỗi nước, mỗi quốc gia có một mô hình quản lý khác nhau. Tại Nhật Bản, cơ giới hóa chủ yếu theo mô hình trang trại. Tỷ lệ diện tích sử dụng máy cấy tại Nhật Bản năm 1960 là 3%, năm 1980 đã tăng 91%. Tỷ lệ diện tích thu hoạch bằng máy năm 1970 là 27%, năm 1980 tăng 95%. Hiện nay, tất cả diện tích lúa tại Nhật Bản đều được cấy và thu hoạch bằng máy. Hình 1.1. Máy cấy tại Nhật Bản Tại Đài Loan cơ giới hóa chủ yếu mang tính dịch vụ. Nhưng dù dưới hình thức nào thì việc lập kế hoạch trong sản xuất mang tính khoa học rất cao. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
6 Trung Quốc luôn coi nông nghiệp là nền tảng của nền kinh tế quốc dân và cơ giới hóa đóng một vai trò quan trọng đối với sự phát triển nông nghiệp. Tính đến cuối năm 2014, tổng động lực máy nông nghiệp ở Trung Quốc đạt 904 triệu kW, tăng 6,5% so với năm 2013. Trong đó có hơn 3 triệu máy kéo cỡ lớn và cỡ trung, 17 triệu máy kéo cỡ nhỏ, 13 triệu xe vận tải dùng trong nông nghiệp, hơn 740.000 máy gặt đập liên hợp và một lượng lớn máy nông nghiệp. Cơ giới hóa trong sản xuất nông nghiệp đạt 50,45% (trong đó cơ giới hóa trong sản xuất lúa đạt 56,3%). Năm 2014, Chính phủ Trung Quốc đã đầu tư 14 tỷ NDT (nhân dân tệ) để hỗ trợ nông dân mua máy. Xuất phát từ nhu cầu của thị trường về máy nông nghiệp cỡ trung và cỡ lớn tăng nhanh nên các nhà máy chế tạo máy nông nghiệp nổi tiếng trên thế giới đã đặt văn phòng đại diện tại Trung Quốc như Công ty Tongyang của Hàn Quốc, hãng Kubota và Yanmar của Nhật Bản… Hình 1.2. Thu hoạch lúa bằng máy gặt đập liên hợp tại Hàn Quốc Hiện nay, ở Trung Quốc, Hàn Quốc, Đài Loan và Nhật Bản đang sử dụng phương pháp cấy bằng máy cấy 4, 6 và 8 hàng, mạ thảm được sản xuất theo kiểu công nghiệp. Khâu chăm sóc cũng sử dụng các thiết bị hiện đại như máy bón phân, máy phun thuốc liên hợp với máy kéo, các trạm cung cấp nước tưới. Bên cạnh đó, một số nơi còn sử dụng máy bay để thực hiện bón phân, phun thuốc. Khâu thu hoạch lúa cũng được cơ giới hóa ở mức độ cao, đa số các nước sử dụng máy thu hoạch liên hợp với chiều rộng làm việc lớn, chỉ có một số rất ít các nước thuộc khu PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
7 vực Đông Nam Á và Nam Á còn thu hoạch bằng phương pháp thủ công. Khâu làm khô và phân loại, làm sạch cũng đã được cơ giới hóa hoàn toàn. Cơ giới hóa trong sản xuất lúa tại Việt Nam bắt đầu từ cuối những năm 1960, nhưng do chế độ bao cấp nên tốc độ phát triển chậm và không ổn định. Trong năm 2015, mức độ cơ giới hóa làm đất trồng lúa đạt 75%, tưới tiêu chủ động đạt 85%, sấy lúa vụ hè thu đạt 39% và khâu gieo sạ đạt khoảng 20%. Mục tiêu đến năm 2020, cơ giới hóa sản xuất lúa trong khâu làm đất đạt 100%, diện tích trồng lúa ở 2 vùng đồng bằng sông Cửu Long và đồng bằng sông Hồng được cơ giới hóa bằng các loại thiết bị tiên tiến và hiệu quả cao; khâu gieo cấy bằng máy phấn đấu đạt 50% ở vùng đồng bằng sông Hồng và 80% tại vùng đồng bằng sông Cửu Long. Việc đẩy nhanh cơ giới hóa trong sản xuất nông nghiệp tại Việt Nam từ khâu làm đất, gieo cấy đến khâu thu hoạch, sơ chế sản phẩm đã góp phần khắc phục tình trạng thiếu lao động, bảo đảm tính thời vụ, tăng năng suất, chất lượng và giảm tổn thất sau thu hoạch. Hình 1.3. Máy cày đang làm việc tại tại tỉnh Quảng Bình PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
8 Hình 1.4. Cày ruộng bằng trâu tại tỉnh Quảng Trị Hình 1.5. Cấy lúa bằng thủ công tại tỉnh Hà Tĩnh Đối với vùng đồng bằng duyên hải miền Trung, phần lớn ruộng trồng lúa có độ dốc lớn và đất nghèo dinh dưỡng. Bình quân diện tích ruộng đất của một hộ không nhiều. Sản xuất lúa ở đây đang sử dụng lao động thủ công là chính nhưng cũng có một vài công đoạn được cơ giới hóa với tỷ lệ khá cao như khâu làm đất, khâu thu hoạch (gặt, đập). Còn các khâu sau thu hoạch, thì người nông dân chưa coi PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
9 trọng, nhất là khâu làm sạch và phân loại thóc. Thóc sau khi thu hoạch còn lẫn nhiều tạp chất như: đá, sỏi, cát, mảnh kim loại, lá tươi, rơm rạ,… Cần phải loại bỏ các tạp chất này để tránh nấm mốc, mầm bệnh sinh ra gây hại đến thóc trong quá trình bảo quản. Đồng thời cần loại bỏ những hạt còn xanh, lép lửng, bị tróc vỏ, vỡ trong quá trình vận chuyển, đạp tuốt. Vì những hạt này thường mang mầm bệnh và khi bảo quản sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Hình 1.6. Máy gặt đập liên hợp tại tỉnh Thừa Thiên Huế Hình 1.7. Máy đập lúa tại tỉnh Nghệ An PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
10 1.3. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ MÁY LÀM SẠCH VÀ PHÂN LOẠI HẠT TRÊN THẾ GIỚI Tại các nước phát triển, máy làm sạch và phân loại đã được nghiên cứu từ lâu. Có nhiều công trình nghiên cứu được công bố và được ứng dụng trong thực tế. Qua quá trình nghiên cứu hoàn thiện, mới đây ở các nước như Đức, Đan Mạch, Trung Quốc đã nghiên cứu hoàn thiện và đưa vào ứng dụng trong sản xuất các loại máy làm sạch, phân loại hạt có năng suất, chất lượng cao. Các máy làm sạch, phân loại hạt hoạt động độc lập hoặc các liên hợp máy làm sạch, phân loại hạt hoạt động trong các dây chuyền thiết bị chế biến hạt với nhiều cỡ năng suất khác nhau, như: - Hãng Westsup Đan Mạch đã nghiên cứu hoàn thiện và đưa vào sử dụng trong sản xuất các máy làm sạch phân loại hạt giống liên hoàn, hoạt động độc lập như: S-600; S-1250; S-600 Mobile excl generato. Các máy làm sạch sơ bộ, làm sạch tinh hoạt động trong các dây chuyền thiết bị chế biến hạt giống năng suất 1-2 tấn/ giờ. - Hãng Petkus của Đức đã nghiên cứu hoàn thiện các máy làm sạch phân loại liên hợp với trống chọn hạt và đã đưa vào ứng dụng trong sản xuất ngày càng nhiều. Sau đây là một vài mẫu máy làm sạch và phân loại đang được các nước trên thế giới sử dụng sau: + Máy làm sạch 5TZ-1500: được thiết kế nhằm phục vụ công đoạn hoàn thiện sản phẩm hạt giống và nông sản các loại. Máy làm sạch hạt giống và nông sản dạng hạt các loại. Máy làm sạch hạt giống, nông sản theo nguyên lý trọng lực. Máy có năng suất 1,5 tấn/giờ, độ sạch đạt được hơn 98% (hình 1.8). Hình 1.8. Máy làm sạch 5TZ-1500 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
11 + Máy làm sạch bằng sàng khí kết hợp - Westrup: Dùng để chọn và phân loại hạt trong dây chuyền chế biến thóc chất lượng cao. Sử dụng nguyên lý phân loại – làm sạch kết hợp cơ học và khí động, giảm dần tỷ lệ hư hỏng hạt, hiệu quả phân loại cao. Có thể kết hợp dây chuyền chế biến lúa giống, ngô giống và hạt nông sản khác với năng suất 2-3 tấn/giờ, độ sạch đạt 98% (hình 1.9). Hình 1.9. Máy làm sạch bằng sàng khí kết hợp - Westrup + Máy làm sạch super K541A: Máy có khả năng làm sạch nhiều hạt giống và hạt nông sản. Đặc biệt dùng cho các cơ sở chế biến và kinh doanh hạt giống lúa, ngô, đậu, đỗ. Máy có năng suất 1,25 tấn/giờ, độ sạch đạt được hơn 98 % (Hình 1.10). Hình 1.10. Máy làm sạch super K541A PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma