Đồ án máy gặt đập liên hợp

LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian nghiên cứu thực hiện và hoàn thành đề tài tốt
nghiệp, ngoài sự nỗ lực của bản thân tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp
đỡ của rất nhiều cá nhân, tập thể trong và ngoài trường.
Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy giáo, cô
giáo Khoa Cơ Điện Trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội đã tạo mọi
điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp này. Đặc biệt tôi xin
chân thành gửi lời cảm ơn đến thầy giáo TS. Lê Văn Bích và KS. Đỗ
Đình Thi… người đã trực tiếp hướng dẫn tôi thực hiện đề tài và cũng là
người đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình hoàn thành đồ án tốt
nghiệp này. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình và
bạn bè đã khích lệ tôi hoàn thành đề tài tốt nghiệp.
Mặc dù đã rất cố gắng xong do kinh nghiệm và kiến thức có hạn
nên đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót ngoài ý muốn. Tôi rất mong các
thầy cô cùng bạn bè chỉ bảo thêm để đề tài được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, ngày 30 tháng 04 năm
2012
Người thực hiện
Lê Tiến Hùng
Lưu Văn Trang
i
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG
ii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Bông lúa nước Việt Nam 8
Hình 1.2 Thu hoạc lúa bằng phương pháp thủ công 9
Hình 1.3 Giống lúa lai Thiên Nhị Ưu 16 11
Hình 1.4 Giống lúa lai Arize B-TE1 12
Hình 1.5 Cơ giới hoá khâu thu hoạch ở nước ngoài 14

Hình 1.6 Máy gặt đập liên hợp 16
Hình 1.7 Một số máy gặt đập liên hợp đang được sử dụng ở Việt Nam 19
Hình 1.8 Máy gặt tuốt liên hợp 20
Hình 1.9 Máy gặt xếp dãy chuyên dùng 21
Hình 2.1 Máy gặt đập liên hợp GĐLH-K120 23
Hình 2.2 Các bộ phận chính của máy gặt đập liên hợp GĐLH-K120 24
Hình 2.3 Các thông số của dao và tấm kê 25
Hình 2.4 Sơ đồ xác định vận tốc dao 27
Hình 2.5 Đồ thị đường chạy phần cắt của cạnh sắc tính theo Vm4 31
Hình 2.6 Vị trí của lưỡi dao sau 3 nửa chu kỳ làm việc liên tiếp 32
Hình 2.7 Đồ thị vận tốc làm việc của dao 34
Hình 2.8 Đồ thị dọc vận tốc theo cạnh sắc của dao 35
Hình 2.9 Đồ thị chiều cao gốc rạ 39
Hình 2.10 Đồ thị vận tốc và gia tốc sàng phẳng 51
Hình 2.11 Sơ đồ nguyên lý của quạt ly tâm 56
Hình 2.12 Đồ thị biến thiên góc γ 59
Hình 3.1 Kiểu dáng của máy gặt đập liên hợp GĐLH-K120 62
iii
MỞ ĐẦU
Việt Nam là một nước có nền sản xuất Nông nghiệp tương đối phát
triển so với các nước trong khu vực Đông Nam Á. Với diện tích đất tự
nhiên khoảng 33,2 triệu ha, tiềm năng đất nông nghiệp vào khoảng 24
triệu ha trong đó chủ yếu là trồng lúa nước với hai vùng lớn là Đồng
Bằng Sông Hồng và Đồng Bằng Sông Cửu Long.
Ngành trồng lúa ở nước ta là một trong những ngành sản xuất
lương thực vô cùng quan trọng và đạt được nhiều thành tựu đáng kể.
Không những cũng cấp đầy đủ lương thực cho người dân Việt Nam, mà
còn trở thành một cường quốc xuất khẩu gạo lớn trên thế giới.
Để đạt được những thành quả như vậy phụ thuộc vào rất nhiều
khâu và công đoạn. Trong đó không thể thiếu được khâu thu hoạch lúa.

Khâu thu hoạch mang ý nghĩa rất quan trọng vì nó là khâu kết thúc
của một loạt các công việc trước đó. Nếu tổ chức khâu thu hoạch nhanh,
tổn thất ít thì hiệu quả trồng trọt cao. Mùa vụ thu hoạch được tiến hành
khẩn trương trong thời gian ngắn. Nếu kéo dài thời gian thu hoạch là
đồng nghĩa với sự mất mát, giảm năng suất.
Do yêu cầu thời vụ và đặc biệt trong khâu thu hoạch đòi hỏi một
lượng lớn lao động trong thời gian ngắn nên thường xảy ra tình trạng
thiếu lao động trong thời điểm thu hoạch rộ, vì vậy làm tăng giá nhân
công, kéo theo tăng giá thành sản xuất, đồng thời làm giảm chất lượng
hàng hóa trên thị trường.
Bên cạnh đó hiện nay ở nước ta các máy nông nghiệp được sử
dụng vẫn còn hạn chế, một phần là do nhập khẩu các loại máy móc từ
nước ngoài về dẫn đến giá thành máy nông nghiệp khá cao so với doanh
thu từ nông nghiệp, hơn nữa trong quy hoạch canh tác đồng ruộng vẫn
chưa đảm bảo được yêu cầu đưa máy móc lớn vào làm việc được. Vì vậy
việc nghiên cứu, thiết kế và sử dụng máy nông nghiệp trong sản xuất,
canh tác là vấn đề cấp thiết hàng đầu mà các cấp, các ngành cần phải
iv
quan tâm hơn nữa. Không chỉ dừng lại ở yêu cầu thiết kế, chế tạo ra nhiều
máy móc mà chúng ta còn phải quan tâm cả việc hạ giá thành đến mức
thấp nhất mà vẫn đảm bảo được quá trình làm việc của máy đạt hiệu quả
cao nhất.
Hai, ba năm trở lại đây, một vài mẫu máy gặt đập liên hợp chuyên
dùng cỡ trung và cỡ lớn có xuất sứ từ Trung Quốc và một số cơ sở sản
xuất ở miền nam đã được đưa vào sử dụng ở đồng bằng Bắc bộ. Tuy
nhiên, sau hai ba năm triển khai sử dụng, theo đánh giá của những nông
dân trực tiếp sử dụng máy và một số nhà khoa học chuyên ngành máy
nông nghiệp đánh giá hiệu quả làm việc của máy chưa cao, người mua
máy sử dụng có lãi ít hoặc không có lãi, thậm chí còn gặp rất nhiều rủi ro
dẫn tới thua lỗ nặng nề. Vì vậy, cho đến nay, chủ trương đưa máy gặt đập

liên hợp vào đồng bằng Bắc bộ gặp rất nhiều khó khăn. Nhiều nơi tiến
trình này gần như dẫm chân tại chỗ hoặc thụt lùi. Qua tìm hiểu và phân
tích, chúng tôi thấy có một số nguyên nhân chính dẫn tới tình trạng trên
như sau:
- Quy cách đồng ruộng phần lớn là manh mún, không phù hợp với
những máy gặt đập liên hợp cỡ trung và cỡ lớn
- Đường xá đi lại ở nông thôn và đường nội đồng còn nhỏ hẹp, đặc
biệt là ở những vùng trung du, miền núi, gây cản trở rất nhiều cho hoạt
động của những loại máy này.
- Hệ thống di chuyển của phần lớn các loại máy này là xích bọc cao
su (do máy quá nặng, thường từ 2 tấn trở lên), loại xích này không phải là
một công cụ làm đất, khi di chuyền trên đồng thường để lại những rãnh
sâu, làm mất độ bằng phẳng của mặt đồng, gây nhiều khó khăn cho công
việc làm đất tiếp theo.
- Xích cao su được thiết kế để đi lại trên nền đất mềm, không đi lại
nhiều được trên nền đường cứng. Vì vậy khi phải di chuyển trên nền
iv
đường cứng với khoảng cách lớn phải có rơ moóc chuyên dùng, phát sinh
thêm chi phí cho người sử dụng.
- Giá thành máy còn cao đới với người nông dân ở đồng bằng Bắc
bộ
- Phụ tùng thay thế phần lớn là đặc chủng, không có sẵn và thường
rất đắt.
Do đó việc nghiên cứu, chế tạo ra một mẫu máy nhỏ gọn, được sản
suất hoàn toàn trong nước, hệ thống di chuyển loại thông dụng là bánh
lồng hoặc bánh tăng bám được sử dụng, máy được sản suất hàng loạt theo
lối công nghiệp, hợp theo các tiêu chuẩn quốc tế trong ngành máy nông
nghiệp khắc phục được hầu hết các nhược điểm trên là một trong những
yêu cầu cấp thiết.
Xuất phát từ những yêu cầu cấp thiết trên, được sự hướng dẫn của

thầy giáo TS. Lê Văn Bích chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài:
“ Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy gặt đập liên hợp GĐLH- K120”
iv
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
1.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và ở Việt Nam
1.1.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới
Gạo là nguồn thu nhập và cuộc sống của hàng triệu nông dân trên
toàn thế giới. Họ dùng khoảng 150 triệu ha hàng năm để trồng lúa, với
sản lượng khoảng 600 triệu tấn.
Sản lượng lúa trên thế giới năm 2008 là 661.811 triệu tấn, có 114
quốc gia trồng lúa, Châu Á là nơi sản xuất và cũng là nơi tiêu thụ khoảng
90% lượng gạo toàn thế giới, dẫn đầu là Trung Quốc và Ấn Độ. Theo dự
báo của Ban Nghiên cứu Kinh tế-Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, trong giai
đoạn 2007-2017, các nước sản xuất gạo ở châu Á sẽ tiếp tục là nguồn
xuất khẩu gạo chính của thế giới, bao gồm Thái Lan, Việt Nam, Ấn Độ.
Riêng xuất khẩu gạo của hai nước Thái Lan và Việt Nam sẽ chiếm
khoảng nửa tổng lượng gạo xuất khẩu của thế giới. Một số nước khác
cũng sẽ đóng góp giúp tăng sản lượng gạo thế giới như: Ấn Độ, các tiểu
vùng Sahara Châu Phi, Bangladesh, Philippines.
Ở châu Phi, gần như toàn bộ 38 nước đều trồng lúa, song diện tích
lúa ở Madagascar và Nigeria chiếm 60% tổng diện tích lúa tương đương
8,5 triệu ha của châu lục này. Năng suất lúa của Châu Phi thấp, khoảng
1,5 tấn/ha và chỉ bằng 40% năng suất của Châu Á.
Năm 1960, năng suất lúa bình quân trên thế giới là 1,04 tấn/ha.
Ứng dụng kỹ thuật vào sản suất nông nghiệp, năng suất lúa luôn được cải
thiện đến 2008, năng suất lúa thế giới bình quân đạt 4,25 tấn/ha. Năm
2008, nước sản xuất lúa đạt năng suất cao nhất là Uruguay 8,01 tấn/ha, kế
đến là Mỹ: 7,68 tấn/ha và Peru: 7,36 tấn/ha. Trong khi đó nước có sản
lượng cao nhất là Trung Quốc, năng suất chỉ đạt 6,61 tấn/ha và Việt Nam
sản lượng đứng thứ năm, năng suất đạt 4,88 tấn/ha.

iv
Bảng 1.1 Các quốc gia đứng đầu trong sản xuất và xuất khẩu gạo
(Xếp theo thứ tự giảm dần)
Quốc gia
Sản lượng 2008
(Ngàn tấn)
Quốc gia
Xuất khẩu 2008
(Ngàn tấn)
Quốc gia
Nhập khẩu 2008
(Ngàn tấn)
Trung
Quốc
193.000 Thái Lan 9.000 Phillippine 1.800
Ấn Độ 148.365 Việt Nam 5.200 Iran 1.700
Indonesia 57.829 Pakistan 4.000 Nigeria 1.600
Bangladesh 46.505 Mỹ 3.100
Saudi
Arabia
1.370
Việt Nam 35.898 Ấn Độ 2.500 Iraq 1.000
Thái Lan 29.394 Trung Quốc 1.300 Malaysia 830
Myanmar 17.500 Uraguay 800
Cote
d’lvoire
800
Phillippines 16.814 Agentina 500 Brazil 615
Nhật 11.029 Myanmar 500 Mỹ 700
Brazil 13.000 Brazil 400 Senegal 700

Thế giới 661.811 Thế giới 28.960 Thế Giới 26.342
Nguồn: USDA-Bộ nông nghiệp Hoa Kỳ
1.1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam
Việt Nam có hai vùng trồng lúa chính là đồng bằng sông Hồng ở
phía bắc và đồng bằng sông Cửu Long ở miền Nam. Hàng năm sản lượng
của cả nước đạt 33÷34 triệu tấn thóc, trong đó chỉ sử dụng khoảng 8 triệu
tấn (tương đương 4 triệu tấn gạo sau khi xay xát) cho xuất khẩu, còn lại là
tiêu thụ trong nước và bổ sung dự trữ quốc gia.
- Vùng đồng bằng sông Cửu Long: Quỹ đất lúa của vùng từ 2006 - 2010
ổn định ở mức 1,95 triệu ha, chiếm gần 50% tổng diện tích đất canh tác
lúa cả nước. Dự báo trong 5 năm diện tích gieo trồng lúa của toàn vùng
ổn định ở mức 3,8 triệu ha/năm, năng suất lúa bình quân 1 vụ sẽ tăng
chậm lại với mức 1 tạ/havà năm 2010 sẽ đạt 55 tạ/ha vụ. Sản lượng lúa
năm 2010 của vùng này sẽ đạt mức 21,25 triệu tấn, trong đó 60% là lúa
chất lượng cao.
- Vùng đồng bằng sông Hồng: Dự báo trong 5 năm 2006 - 2010 diện tích
gieo cấy lúa vùng này giảm bình quân 40÷50 nghìn ha/năm và đến năm
2010 còn trên 1 triệu ha, năng suất lúa của vùng sẽ đạt mức 5,9 đến 6,0
iv
tấn/ha/vụ. Như vậy, sản lượng lúa của vùng đến năm 2010 sẽ đạt mức
trên dưới 6,65 triệu tấn, chủ yếu do tăng năng suất và tăng chất lượng
gạo.
Vào những năm 1960 Miền Bắc có phong trào thi đua 50 tạ/ha và
tỉnh Thái Bình là nơi đi đầu, đến năm 1974 năng suất đạt 51,4 tạ/ha, sau
năm 1975 khi đất nước hoàn toàn thống nhất có nhiều điều kiện phát triển
cây lúa để trở thành một cường quốc lớn mạnh về lúa gạo.
Từ năm 1989, Việt Nam đã trở thành một nhà cung cấp gạo quan
trọng trên thị trường gạo thế giới, Việt Nam đã xuất khẩu xấp xỉ 70 triệu
tấn gạo với trị giá gần 18,6 tỉ USD và Việt Nam trở thành nước xuất khẩu
gạo đứng thứ 2 trên thế giới. Hiện nay, Việt Nam đã có thị phần xuất

khẩu gạo ở hầu hết các thị trường nhập khẩu gạo trên thế giới, bao gồm:
châu Á, châu Phi, châu Mỹ, Trung Đông và châu Âu. Đặc biệt năm 2009,
năm Việt Nam có sản lượng gạo xuất khẩu cao nhất từ trước đến nay,
khoảng 6÷6,2 triệu tấn. Đồng thời, năm nay còn là năm chuyển đổi phát
triển nhiều mặt trong công tác xuất khẩu gạo.
Bảng 1.2 Bảng thống kê lúa gạo Việt Nam thời kỳ 2006 - 2010
TT ĐVT
Năm
2006
Năm
2007
Năm
2008
Năm
2009
Năm
2010
Diện tích gieo cấy Nghìn ha 7320 7315 7313 7307 7304
Năng suất bình quân 1 vụ Tạ/ha 49,0 49,6 51,1 52,7 54,9
Sản lượng cả năm Triệu tấn 35,90 36,32 37,41 38,55 40,10
Lượng gạo xuất khẩu Triệu tấn 5,0 5,1 5,2 5,4 5,5
Nguồn: Tổng cục Thống kê
Qua bảng thống kê trên từ năm 2006 - 2010, ta thấy những năm
gần đây diện tích trồng lúa có xu hướng giảm không đáng kể, nhưng năng
suất và lượng gạo xuất khẩu qua các năm đều tăng, điều đó chứng tỏ càng
ngày các giống lúa càng được lai tạo tốt hơn và chất lượng gạo được đảm
bảo tốt hơn, nhu cầu xuất khẩu gạo càng được phát triển rộng rãi trên toàn
thế giới.
iv
Bên cạnh những kết quả đạt được và các nhân tố tích cực, chúng ta

đã và đang vấp phải tình trạng thâm hụt trong khâu thu hoạch lúa, đây là
vấn đề cấp thiết nhất của nhiều nhà quản lý, nhà nông học, nông dân và
ngay cả tổ chức Lương Nông Liên Hợp Quốc (FAO) cũng đã nêu lên
những con số hao hụt, thấp thoát đáng lo ngại: tỷ lệ hao hụt trong thu
hoạch lúa tuỳ thuộc vào đặc điểm của từng vùng, dao dộng từ 10% ÷ 15%
tương đương khoảng 3 ÷ 4 triệu tấn lúa/năm.
Trên thực tế ta thấy lượng hao hụt này do nhiều nguyên nhân gây
lên từ khâu giống lúa, cách gieo trồng, chăm sóc đến cả khâu thu hoạch
và khâu bảo quản, nhưng trong đó lượng hao hụt chủ yếu là do khâu thu
hoạch gây lên làm thất thoát một lượng khá lớn.
1.2 Tìm hiểu tình hình đặc điểm của cây lúa và một số giống lúa
1.2.1 Tầm quan trọng của cây lúa
Lúa gạo là nguồn lương thực chính của loài người, cho tới nay hầu
hết dân số trên Thế Giới dùng lúa gạo như nguồn lương thực chủ yếu.
Cây lúa nước được con người trồng từ 3000 năm trước công nguyên.
Tổng diện tích trồng lúa ở khu vực Châu Á - Thái Bình Dương chiếm
90% và đạt 92% tổng sản lượng lúa trên toàn Thế Giới.
Cây lúa có nguồn gốc từ Trung Quốcvà sau đó lan ra các vùng
Đông Nam Châu Á rồi sang Châu Phi, Châu Âu và Châu Mỹ. Ở Châu Âu
thì đầu tiên lúa được trồng ở Tây Ban Nha vào thế kỷ VI, sau đó nó được
trồng ở Italia vào thế kỷ XV. Ở Châu Mỹ cây lúa bắt đầu được trồng từ
năm 1947, ở hai châu lục này cây lúa không có vị trí hàng đầu như ở
Châu Á.
Ở Việt Nam cây lúa rất quan trọng, hàng năm lúa gạo không những
đáp ứng đầy đủ lương thực cho người dân Việt Nam mà còn là một nước
có sản lượng gạo xuất khẩu lớn thứ 2 trên Thế Giới (sau Thái Lan). Cây
lúa đã góp phần thúc đẩy nền kinh tế Việt Nam phát triển.
1.2.2 Đặc điểm của cây lúa
iv
Chiều cao cây lúa lúc chín có chiều cao từ 60 cm ÷ 110 cm tuỳ

thuộc vào giống lúa, nhưng phần lớn cây lúa có chiều cao khoảng 90 cm.
Thân cây lúa có dạng ống và được trồng thành từng khóm để dựa vào
nhau không bị đổ khi lúa chín. Lúa được trồng theo hình thức gieo hoặc
cấy. Tùy theo giống lúa mà có mật độ gieo cấy khác nhau. Tuy nhiên do
khả năng tự điều chỉnh của cây lúa rất tốt nên đến thời kỳ thu hoạch, mật
độ cây/m
2
dao động trong khoảng từ 600 đến 700 cây (bao gồm cả nhánh
hữu hiệu và vô hiệu) [3]. Nói chung, lực tải khi cắt lúa nước có thể được
tính tương đương như với cắt lúa mì.
Hình 1.1 Bông lúa nước Việt Nam
Về toàn cảnh, khi thu hoạch lúa phải chín hoàn toàn, màu vàng cả
lá, thân và hạt là biểu hiện thực thảm thực vật đã chín.
Tuy nhiên thời điểm chín của hạt lúa trên một bông cũng khác
nhau. Độ chín của hạt được chia làm 3 cấp: chín sữa, chín sáp và chín
hoàn toàn. Từ chín sáp hạt lúa đã đủ yếu tố để chuyển sang chín hoàn
toàn mà không cần chất dinh dưỡng cấp từ rễ nữa.
iv
Về độ ẩm của hạt: khi chín hoàn toàn hạt có độ ẩm từ 20% ÷ 25%
càng về sau khi chín độ ẩm càng giảm và hạt càng dễ rụng. Tuỳ theo thời
tiết lúc thu hoạch mà độ ẩm của hạt còn cao hơn hoặc thấp hơn
Hình 1.2 Thu hoạc lúa bằng phương pháp thủ công
Xác định thời điểm thu hoạch lúa là rất quan trọng vì tránh được
việc thất thoát hạt khi thu hoạch, thường thì người ta căn cứ vào:
+/ Nhìn bằng mắt khi khoảng 80% hạt chuyển sang màu vàng là thu
hoạch được.
+/ Thời gian từ lúc lúa trổ bông đến lúc lúa chín từ 25 ÷ 35 ngày.
+/ Chu kỳ sinh trưởng của từng loại giống.
Nếu lúa đã chín hoàn toàn thì sau 10 ngày độ rụng hạt là 4,5%, còn
sau 20 ngày độ rụng tăng lên 15%.

Đặc điểm liên kết hạt và gié lúa:
Hạt lúa liên kết với bông nhờ một cuống nhỏ gọi là gié lúa. Về quan
điểm tách hạt thì người ta mong muốn lực liên kết giữa hạt và gié càng
nhỏ càng tốt vì sẽ dễ dàng cho quá trình tách hạt khỏi gié. Về quan điểm
gặt lúa, người ta lại mong liên kết này chắc chắn sẽ không rơi rụng khi
gặt, vận chuyển lúa. Các thí nghiệm cho thấy công làm rụng một hạt nằm
trong khoảng 0,0081 ÷ 0,031 kG.cm.
iv
Những yêu cầu kỹ thuật khi gặt lúa:
Khi gặt lúa cần phải xác định được thời điểm lúa chín để tránh hiện
tượng rụng hạt. Độ rụng hạt gồm cả rụng khi gặt, rụng khi gom và vận
chuyển. Người ta hay nói khi gặt độ rụng hạt không quá 1% trên thực tế
thì rất khó xác định chính xác, tuy nhiên bằng phương pháp thống kê
người ta có thể xác định một cách tương đối chỉ tiêu này để đánh giá cách
gặt lúa nhằm hạn chế rơi rụng hạt trên đồng.
Theo ý kiến của ông Dương Minh Hoàng, Giám đốc Trung tâm
Khuyến nông tỉnh Sóc Trăng: Nếu cắt lúa bằng tay số lúa rơi vãi từ 500 -
700 hạt /m
2
, trong khi đó nếu thực hiện bằng máy thì tỷ lệ rơi vãi chỉ là
200 – 300 hạt/ m
2
.
1.2.3 Một số giống lúa
1.2.3.1 Giống lúa thơm cao sản VNN 97 – 6
Thời gian sinh trưởng 90 – 100 ngày
Chiều cao cây lúa từ 85 – 95 cm
Cây đẻ nhánh trung bình, dạng thân gọn, lá đòng thẳng, trọng
lượng 1.000 hạt đạt 26 ÷ 27g
Cấy 3 ÷ 4 cây mạ trên 1 khóm.

Thân rạ của giống lúa VNN 97- 6 cứng trung bình, đổ ngã cấp 5,
chịu phèn trung bình. Giống phù hợp với chân đất phù xa, ít phèn, thích
hợp với địa hình trung bình hoặc cao, trồng được trong vụ đông xuân lẫn
hè thu.
Giống VNN 97- 6 có dạng hạt dài, kích thước hạt gạo dài 7,4 mm
rộng 2,2 mm, tỷ lệ gạo nguyên cao 54,8%, hàm lượng amylose trung bình
22,3%, protein khá cao 9,5%, độ kiềm cấp 6, cơm mềm dẻo.
Giống VNN 97 – 6 có mùi thơm từ giai đoạn mạ đến gạo.
Năng suất vụ đông xuân 6 ÷ 7 tấn/ha, vụ hè thu 4,5 ÷ 5,5 tấn/ha,
chủ yếu đang được trồng thí nghiệm ở TP. Hồ Chí Minh, Long An, Đồng
Tháp, An giang, Kiên Giang.
iv
Đặc biệt giống VNN 97- 6 có đặc tính chống chịu sâu bệnh và điều
kiện bất lợi như ít bị nhiễm bệnh rầy nâu, đạo ôn, lá vàng, đốm vằn,
kháng bệnh cháy bìa lá. Do chống chịu bệnh cháy bìa lá tốt nên giống lúa
VNN 97 – 6 có thể trồng ở các vụ trong năm, kể cả vụ hè thu khi mà bệnh
này gây thiệt hại đáng kể trên các giống lúa dễ nhiễm bệnh như: Jasmine
85.
1.2.3.2 Giống lúa lai Thiên Nhị Ưu 16 và Thiên Nguyên Ưu 9
Hình 1.3 Giống lúa lai Thiên Nhị Ưu 16
Cả hai loại giống này do Công Ty TNHH cổ phần khoa học, kỹ
thuật sinh vật Vũ Hán (Trung Quốc) sản xuất.
Thời gian sinh trưởng vừa phải vụ xuân từ 125 ÷ 127 ngày, vụ mùa
từ 104 ÷ 105 ngày.
Hình cây đẹp, đẻ nhánh khoẻ, trổ bông gọn, bông to hạt dài, tỷ lệ
lép thấp, độ thuần cao.
Hạt gạo đẹp dài, cơm dẻo ngon.
Cấy từ 1 ÷ 2 cây mạ trên 1 khóm, khoảng cách các khóm mạ 6 x 7
cm.
iv

Giống Thiên Nhị Ưu 16 cấy đại trà ở các huyện: Thanh Thuỷ,
Thanh Ba, thị xã Phú Thọ, Thanh Sơn của tỉnh Phú Thọ đều cho năng
suất từ 60 ÷ 64 tạ/ha.
Ngoài các thuộc tính như giống Thiên Nhị Ưu 16, giống Thiên
Nguyên Ưu 9 còn có đặc điểm nỗi bật hơn như: Bông to, hạt dài hơn, chất
lượng gạo ngon hơn. Đặc biệt năng suất bình quân sấp xỉ 70 tạ/ha. Vụ
mùa năm 2009 vừa qua gieo cấy đại trà ở các huyện đều cho năng suất
trên 70 tạ/ha.
1.2.3.3 Giống lúa lai Arize B-TE1
Hình 1.4 Giống lúa lai Arize B-TE1
Giống lúa lai Arize B-TE1 là giống lúa lai F1 ba dòng do công ty
Bayer CropScience sản xuất và được công nhận giống quốc gia từ tháng
07/2007 cho các tỉnh phía Nam và công nhận cho các tỉnh phía Bắc từ
tháng 3/2008 cho tất cả các vụ trong năm
+/ Năng suất cao hơn lúa thường khoảng 20% trong cùng điều kiện
canh tác
+/ Hạt thon nhỏ, gạo chất lượng cao, cơm mềm, thơm nhẹ, chất
lượng nấu ăn tốt, được chấp nhận cao.
+/ Kháng bệnh đạo ôn tốt (cấp 1), kháng Rầy nâu trung bình.
iv
+/ Hạt gạo dài 6,4 ÷ 6,5 mm.
+/ Tiềm năng năng suất (Năng suất lý thuyết) trên 10 tấn/ha tại Đồng
Bằng Sông Cửu Long nếu thâm canh tốt.
1.2.3.4 Giống lúa Bio 404
Nguồn gốc: Bio 404 là tổ hợp lúa lai hệ ba dòng do Ấn Độ lai tạo,
được Công ty Bioseed Việt Nam nhập nội và sản xuất
Đặc tính chủ yếu:
+/ Thời gian sinh trưởng vụ xuân từ 120 ÷ 125 ngày, Bio 404 có
khả năng chống đổ tốt, nhiễm bệnh khô vằn nhẹ, chiều cao cây từ 105 ÷
110 cm, đẻ nhánh khoẻ, tập trung, dạng hình cây gọn, lá màu xanh nhạt,

bông to, nhiều hạt, trung bình 176 hạt/bông.
+/ Năng suất bình quân 8,05 tấn/ha
+/ Bio 404 thích hợp cho cả vùng từ Bình Định trở ra phía Bắc và
phía Nam
1.3 Tình hình cơ giới hóa khâu thu hoạch lúa ở Việt Nam
1.3.1 Tình hình cơ giới hoá trên thế giới
Trên thế giới tình hình cơ giới hoá trong nông nghiệp là vấn đề
được đặt ra cách đây từ những thập kỷ 90. Đến bây giờ các nước phát
triển đã cơ giới hoá hầu hết các công việc trong nông nghiệp, từ khâu làm
đất, gieo trồng, xới cỏ, bón phân, phun thuốc trừ sâu cho đến thu hoạch.
Mọi công việc đều sử dụng máy móc hiện đại cho năng suất cao, giải
phóng được lao động, chủ động trong thời vụ, nâng cao đời sống của
những người làm nông nghiệp.
Ở các nước châu Âu, mỗi nông dân thường quản lý hàng trăm ha
đất canh tác và thường tập chung một nơi, với điều kiện khí hậu khô và
lạnh cùng với diện tích canh tác tập chung nên rất thuận lợi để sử dụng
những loại máy cỡ lớn có công suất hàng trăm mã lực.
Ở châu Á, một số nước đi đầu trong việc cơ giới hoá trong nông
nghiệp như Nhật Bản, Hàn Quốc tình hình cơ giới hoá là rất cao. Đặc biệt
iv
là ở Nhật Bản tất cả các công việc trong nông nghiệp đã được cơ giới hoá,
máy móc thay thế cho sức lao động của con người.
Ở các nước tiên tiến, việc cơ giới hóa khâu thu hoạch thường đạt
tới 100%. Các nước Đông Nam Á khâu thu hoạch lúa đang được cơ giới
hóa mạnh mẽ điển hình là các nước như: Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài
Loan,
Hình 1.5 Cơ giới hoá khâu thu hoạch ở nước ngoài
1.3.2 Tình hình cơ giới hoá chung trong nước
Ở Miền Nam Việt Nam, diện tích trồng lúa lớn nên khâu thu hoạch
lúa tốn rất nhiều công, vì vậy cơ giới hóa khâu thu hoạch đang được đẩy

mạnh. Một số mẫu máy gặt, gặt đập liên hợp của nước ngoài đã được
nhập về nhưng giá rất đắt. Một vài cơ sở tư nhân và quốc doanh ở Miền
Nam đã chép mẫu những máy này và đã sản xuất được một số loại máy
gặt, gặt đập liên hợp đang được sử dụng ở đồng bằng Sông Cửu Long.
Tuy nhiên do điều kiện thời tiết khác nhau đối với từng vụ, do đồng
iv
ruộng chưa được quy hoạch tốt nên cho đến nay tỷ lệ cơ giới hóa khâu
thu hoạch mới chỉ đạt khoảng 10%, chủ yêu vẫn là thu hoạch thủ công.
Ở Miền Bắc, do tập quán canh tác, quy mô ruộng đất nhỏ hẹp và nhiều
hình dạng phức tạp, thời tiết vào kỳ thu hoạch thường không thuận lợi
cho việc thu hoạch bằng máy. Vì vậy cơ giới hóa khâu thu hoạch ở Miền
Bắc, đặc biệt là khâu gặt chưa được phổ biến. Một nguyên nhân nữa là
thời gian sử dụng máy thu hoạch trong năm là rất ít (khoảng 20 đến 30
ngày), gây nên lãng phí thiết bị. Trong những năm gân đây, đã có một vài
cơ sở áp dụng thử nghiệm một vài mẫu máy gặt đập liên hợp ở một số
tỉnh thuộc đồng bằng Bắc bộ, nhưng hiệu quả làm việc chưa cao nên chưa
triển khai rộng được.
Hiện nay nước ta vẫn là một nước nông nghiệp có nền kinh tế đang
phát triển, với nền kinh tế tương đối thấp so với các nước trong khu vực
và trên Thế Giới. Do đó tình hình cơ giới hoá vẫn còn rất hạn chế, hầu hết
chỉ tập trung vào khâu làm đất là chủ yếu còn các khâu khác thì vẫn sử
dụng lao động sức người là chính. Cả nước có khoảng 22.000 ô tô loại
nhỏ; 20.000 tàu, thuyền gắn máy, có thể đảm bảo 80% việc vận chuyển ở
nông thôn. Số lượng máy kéo các loại có khoảng 300.000 chiếc, tổng
công suất 3,5 triệu mã lực. Trong đó đa phần là máy kéo 2 bánh dưới 15
mã lực chiếm 75,3%, máy kéo 4 bánh từ 15÷ 35 mã lực chiếm 15,2%,
máy kéo trên 35 mã lực chiếm 9,5%. Tây Nguyên là địa bàn có tỷ lệ sử
dụng máy nông nghiệp cao nhất chiếm 34,54%, thấp nhất là Trung Du
miền núi phía Bắc chiếm 4,47 ÷ 6% và duyên hải Nam Trung Bộ chiếm
4,29 ÷ 4,53%.

1.3.3 Tình hình cơ giới hoá ở Miền Nam
Ở Miền Nam tình hình cơ giới hoá rõ rệt và hiệu quả hơn. Do điều
kiện kinh tế của bà con nông dân ở đây là cao so với cả nước hơn nữa đây
là vùng trồng lúa lớn nhất nước ta và ruộng đất cũng tập trung thành từng
lô nên bà con có điều kiện cơ giới hoá dễ dàng hơn.
iv
Tại đây ngoài các máy canh tác thì các máy thu hoạch cũng được
nông dân sử dụng khá nhiều.
Có nhiều loại máy thu hoạch từ các nguồn khác nhau như nông dân
tự sáng chế, nhập từ nước ngoài hoặc do các viện nghiên cứu chế tạo. Các
máy này phục vụ khá đắc lực cho bà con nông dân. Do điều kiện ruộng
nhiều và tập trung nên rất phù hợp với các máy gặt đập liên hợp và máy
gặt chuyên dụng.
Hình 1.6 Máy gặt đập liên hợp
1.3.4 Tình hình cơ giới hoá ở Miền Bắc
Miền Bắc nước ta do diện tích ruộng nhỏ lại không tập trung làm
cho việc cơ giới hoá gặp khó khăn. Hơn nữa giá các loại máy ở đây vẫn
còn cao với người dân. Máy móc trong nông nghiệp ở đây chủ yếu là các
loại máy làm đất cỡ nhỏ và trung bình có nguồn gốc từ Trung Quốc.
Để bảo đảm cho việc cơ giới hóa trong thu hoạch lúa được thuận
lợi, cần phải giải quyết các yêu cầu đặt ra trong tổ chức cũng như quá
iv
trình sản xuất. Khó khăn hàng đầu cho việc cơ giới hóa sản xuất lúa là
diện tích lô thửa của nông hộ quá nhỏ hẹp và manh mún.
Ruộng nhỏ quá thì máy móc các loại từ làm đất, gieo cấy đến thu
hoạch đều khó làm việc. Để có diện tích thuận lợi cho việc cơ giới hóa,
nhiều nơi có giải pháp dồn điền đổi thửa nhưng việc này rất chậm và rất
khó khăn.
1.4 Một số máy gặt đang được sử dụng ở nước ta hiện nay
Việc sử dụng máy móc vào các công đoạn của quá trình sản xuất

nông nghiệp là một trong những yếu tố quan trọng để thực hiện công
nghiệp hóa, hiện đại hóa nông nghiệp, nông thôn, góp phần quan trọng
tăng năng suất lao động, hạ giá thành sản phẩm, nâng cao thu nhập và cải
thiện đời sống của nông dân.
1.4.1 Máy gặt đập liên hợp
Ở nước ta hiện nay chủ yếu sử dụng máy gặt đập liên hợp. Đây là
loại máy kết hợp các công việc từ cắt, đập, làm sạch sơ bộ một trên cùng
một máy nên có năng suất cao và tỷ lệ rơi vãi trên đồng ruộng là thấp và
tiết kiệm rất nhiều công đoạn cho nông dân.
Xu hướng chung hiện nay là người ta dùng phương pháp thu hoạch
một giai đoạn, vì việc liên hoàn hai bộ phận cơ bản là gặt và đập trên
cùng một tổ hợp sẽ làm cho tổn hao về hạt do vận chuyển giảm xuống
đáng kể. Hơn nữa thời gian thu hoạch được rút ngắn, giải phóng nhanh
đồng ruộng.
Máy gặt đập liên hợp trước kia có loại móc sau máy kéo, ngày nay
hầu hết là máy tự hành. Một động cơ có công suất từ 7,5 ÷ 20 kw đủ để
vận hành toàn bộ hoạt động của máy gặt đập liên hợp.
Máy gặt đập liên hợp gồm các chi tiết chính sau:
+/ Guồng gạt, dao cắt, mũi rẽ, trục vít gom lúa.
+/ Băng chuyền nghiêng đưa lúa đã gặt vào trống đập.
+/ Cơ cấu đập.
iv
+/ Bộ phận rũ rơm.
+/ Bộ phận hứng hạt, sàng, quạt.
+/ Cơ cấu di chuyển hạt, gié bị gãy, đổ hạt ra xe hoặc thùng chứa.
+/ Động cơ.
+/ Hệ thống truyền động tới cơ cấu làm việc, di động.
+/ Hệ thống thuỷ lực nâng hạ máy hoặc bộ phận cắt.
Hiện nay trên thị trường máy gặt ở nước ta có một số mẫu máy gặt
đập liên hợp như: FOTON LOVOL DB200; Máy gặt đập liên hợp

MGĐ160; Máy gặt UMC – 2008; Máy gặt đập liên hợp GĐ1.6,… Nhìn
chung những mẫu máy này phần lớn có xuất xứ từ Trung Quốc, một số
máy được các công ty cũng như viện nghiên cứu cải tiến từ những mẫu
máy của Trung quốc. Giá bán của các mẫu máy này thường dao động
trong khoảng từ 100 triệu đến 200 triệu, có máy có giá hơn 200 triệu.
Ưu điểm chung của các mẫu máy này là: Năng suất máy cao, có thể gặt ở
chân ruộng lầy lội; Bề rộng làm việc lớn; Đảm bảo độ hao hụt hạt thóc
cho phép khi làm việc; Động cơ khỏe, có thể làm việc trong nhiều giờ
liên tục.
Nhược điểm là: Trọng lượng và kích thước lớn nên khó làm việc ở đồng
đất nhỏ; Sau khi thu hoạch xong để lại vết máy lớn gây khó khăn cho
khâu làm đất; Hệ thống truyền động bằng xích nên cần có xe chuyên
dùng đi kèm để vận chuyển, gây tăng giá thành đầu tư máy. Bên cạnh đó
giá thành của các mẫu máy này còn quá cao, máy chỉ có thể làm việc theo
mùa vụ khi hết mùa gặt lại không sử dụng đến nên tính hiệu quả kinh tế
không cao.
iv
Máy gặt đập liên hợp FOTON LOVOL
DB200
Máy gặt đập liên hợp MGĐ160
Máy gặt UMC - 2008 Máy gặt đập liên hợp GĐ1.6
Hình 1.7 Một số máy gặt đập liên hợp đang được sử dụng ở Việt Nam
1.4.2 Máy gặt tuốt liên hợp kiểu Nhật Bản
iv
Hình 1.8 Máy gặt tuốt liên hợp
Loại máy này khá phổ biến ở một số nước như Nhật Bản, Hàn
Quốc còn nước ta hiện nay loại máy này vẫn chưa được sử dụng nhiều.
Chủ yếu vẫn đang được nghiên cứu tại các viện nghiên cứu và một số cơ
quan để cải tiến phù hợp với Việt Nam.
Máy gặt tuốt liên hợp có thể gọi là tổ hợp của máy gặt xếp dãy và

máy tuốt. Trống tuốt bao giờ cũng có khối lượng nhỏ hơn trống đập, do
đó khối lượng của máy liên hợp được giảm đi. Máy gặt tuốt liên hợp cắt
và gom lúa thành từng lớp đưa vào trống tuốt, hạt được đóng vào bao còn
rơm được rải trên đồng.
Máy gặt tuốt liên hợp không sử dụng guồng gạt mà sử dụng các tay
vơ trên dải xích chạy song song. Các tay vơ giữ lúa cho vào dao cắt,
chuyển lúa lên băng và dây xích kẹp chuyển lúa tới trống tuốt.
Máy có bề rộng làm việc 650 mm với kiểu 2 thành tay vơ, máy có
bề rộng làm việc 1650 (mm) với 3, 4 hoặc 5 hàng xích tay vơ. Hạt lúa
được tách khỏi bông có thể được chứa trên thùng chứa hạt trên máy hoặc
đóng vào bao tải.
Năng suất của các máy gặt tuốt liên hợp tuỳ thuộc vào bề rộng làm
việc có năng suất từ (1.000 ÷ 2.000) kg/h khi vận tốc gặt là 4,5 (km/h) với
thảm lúa đứng. Ưu điểm chính của loại xích – tay vơ – mũi rẽ nâng lúa là
không có động tác đập vào bông như ở guồng gạt.
iv
1.4.3 Máy gặt bó và gặt xếp dãy
Các loại máy gặt bó và xếp dãy nói chung là không có guồng gạt.
Điều này làm cho máy đỡ phức tạp giảm được một phần khối lượng. Bộ
phận guồng gạt được thay thế bằng bộ phận tay vơ gắn trên hệ thống
xích. Tay vơ có nhiệm vụ cùng với mũi rẽ nâng lúa, giữ lúa cho dao cắt
sau đó tay vơ cùng xích chuyển lúa lên băng tải để đưa vào bộ phận bó
hoặc xếp thành dãy thẳng hàng trên đồng.
Máy có năng suất 0,1 ÷ 0,12 ha/h có độ rụng hạt cao do quá trình
vận chuyển lúa, xếp lúa hoặc bó lúa.
Nhược điểm: Năng suất thấp, máy dùng động cơ xăng nên chi phí
giá thành cho 1 kg lúa cao. Ngoài ra máy chưa giải quyết được hoàn toàn
khâu thu hoạch mà mới chỉ giải quyết được khâu cắt lúa, người nông dân
vẫn phải tiếp tục gom lúa rồi thuê máy tuốt điều đó làm cho hiệu quả
chung của công việc thu hoạch vẫn chưa được cao.

Hình 1.9 Máy gặt xếp dãy chuyên dùng
1.5 Mục tiêu, cách tiếp cận, phương pháp, đối tượng nghiên cứu
1.5.1 Mục tiêu của đề tài
iv
Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu, khảo sát, đánh giá tham khảo các
loại máy gặt đã có mặt trên thị trường, nguồn động cơ có sẵn trong nhân
dân để thiết kế chế tạo ra một loại máy gặt phù hợp với điều kiện của Việt
Nam nói chung và cho vùng trồng lúa ở Đông bằng Bắc Bộ nói riêng
như:
+/ Nguồn động cơ có thể tận dụng từ ngồn động cơ có sẵn trong
nhân dân đó là các loại động cơ D12, D15 mà người dân đang sử dụng.
+/ Bộ phận làm việc của máy đơn giản gọn nhẹ.
+/ Máy có hệ thống di động bằng bánh lồng, bánh hơi và bánh tăng
bám chống lún, kích thước máy nhỏ gọn, nhẹ khiến cho máy di chuyển và
hoạt động tốt hơn trên ruộng đất ướt, lún, nền yếu.
+/ Máy có thể tháo rời khi không còn làm việc, động cơ lại có thể
mang ra để sử dụng cho các mục đích khác như: Làm đất, vận chuyển,
làm máy bơm nước và các công việc khác.
1.5.2 Cách tiếp cận
- Điều tra cơ bản thực trạng đồng ruộng, giống lúa và tập quán
canh tác.
- Tham khảo các mẫu máy đã có trong nước và nước ngoài, phân
tích ưu nhược điểm của máy, lựa chọn kết cấu phù hợp nhất
1.5.3 Phương pháp nghiên cứu
- Thu thập xử lý thông tin qua sách báo, tạp chí, Internet…
- Tham khảo ý kiến chuyên gia
- Nghiên cứu lý thuyết tính toán thiết kế máy gặt đập liên hợp
- Khảo nghiệm đánh giá mẫu
1.5.4 Phạm vi, đối tượng nghiên cứu
Các loại máy gặt đập liên hợp phù hợp với lúa và tình trạng đồng

ruộng ở nước ta nói chung và đồng bằng Bắc bộ nói riêng; Các máy kéo
nhỏ với các động lực D12, D15 đang được sử dụng phổ biến ở đồng bằng
Bắc bộ.
CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CÁC BỘ PHẬN LÀM
VIỆC CỦA MÁY GẶT ĐẬP LIÊN HỢP GĐLH-K120
iv