CÁP TREO RÒNG RỌC BẠN CỦA NHÀ NÔNG

CÁP TREO - RÒNG RỌC TRONG SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP
LỜI CẢM ƠN
Cuộc thi nghiên cứu khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học năm
học 2017-2018 nhằm mục đích khuyến khích học sinh trung học cơ sở nghiên
cứu sáng tạo khoa học công nghệ, kỹ thuật và vận dụng những kiến thức đã học
vào giải quyết các vấn đề thực tiễn. Cuộc thi là cơ hội chúng em giới thiệu kết
quả nghiên cứu khoa học kỹ thuật của mình, tạo cơ hội giao lưu văn hóa, giáo
dục giữa các trường trong huyện, trong tỉnh.
Chúng em xin chân thành cảm ơn cô giáo ........... đã tận tình hướng dẫn và
giúp đỡ nhóm chúng em trong thời gian nghiên cứu và hoàn thành dự án.
Sau một thời gian nghiên cứu và hoàn thành dự án “Cáp treo – ròng rọc
bạn của nhà nông”, đến nay sản phẩm đã hoàn thành. Tuy nhiên do thời gian để
hoàn thành sản phẩm không nhiều nên chắc chắn sự án của chúng em còn nhiều
thiếu sót và hạn chế, chúng em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, xây
dựng của các thầy cô giáo trong ban giám khảo, của các bạn học sinh qua hội thi
này để đề tài được ứng dụng và triển khai rộng rãi trong sản suất nông nghiệp
của bà con mang lại ý nghĩa và lợi ích thực tiễn góp phần đưa đất nước Việt
Nam ngày càng giàu đẹp văn minh.
Chúng em xin trân trọng cảm ơn!
Nhóm tác giả.

1


Mục luc
PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Lí do chọn đề tài
1.1 Lí do chọn đề tài

5

6

1.1. Cơ sở lý luận........................................................................
1.1.3. Cơ sở thực tiễn............................................................................

7

1.2. Mục tiêu nghiên cứu........................................................................

11

1.3. Bản chất của vấn đề nghiên cứu..................................................

11

1.4. Đối tượng nghiên cứu....................................................................

12

1.5. Phương pháp nghiên cứu...........................................................

12

1.5.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết............................................

12

1.5.2. Phương pháp điều tra..................................................................

12

1.5.3 Phương pháp thảo luận...............................................................

12

1.5.4 Phương pháp quan sát................................................................

12

1.5.5. Phương pháp kiểm tra đánh giá..............................................

13

1.5.6. Phương pháp hỏi ý kiến chuyên gia.........................................

13

1.6. Phạm vi và kế hoạch nghiên cứu.................................................

13

1.7. Những điểm mới của đề tài..........................................................

14

1.8. Kết quả chính...................................................................................

14

PHẦN II: NỘI DUNG

15

2.1. Vật liệu.....................................................................................
2.2. Phương pháp nghiên cứu.........................................................
PHẦN III. TÌM HIỂU VỀ SẢN PHẨM

18
19

3.1. Trang bị của bộ cáp treo............................................................
3.2.Thiết kế cây cột và vị trí điều khiển…………………………………….
2

19


3.3. Tác dụng linh kiện trong hệ thống……………………………

20

3.4. Nguyên lý làm việc của cáp và ròng rọc.....................................

21

3.5. Các bước thực hiện......................................................................

22

PHẦN IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

24

PHẦN V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

27

5.1. Kết luận..........................................................................................
5.2. Kiến nghị.......................................................................................

27

TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................

28

Mục ảnh
H1.1. Nông dân gánh lúa…………………………………………………
3

8


H1.2. Cánh đồng vụ đông bỏ đất không......................................................

9

H2.1. Dây cáp...............................................................................................

16

H2.2. Buli...................................................................................................

16

H2.3 Mô tơ.................................................................................................

16

H2.4 Bánh răng

16

H2.5 Mạch thu điều khiển

17

H2.6 Mạch điều khiển

18

H3.1. Thiết kế cây cột và vị trí điều khiển..................................................

30

H3.2. Mô hình vận chuyển nông sản từ ruộng vào bờ...............................

31

H3.3. Mô hình vận chuyển phân bón, cây giống từ đường đến ruộng. ......

33

H3.4. Sơ đồ thiết kế đường đi của dây cáp……………………………

24

H3.5. Kiểm tra hoạt động của hệ thống....................................................

24

H3.6.Vận hành trên mô hình.......................................................................

25

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong quá trình phát triển, xã hội luôn đề ra những yêu cầu mới cho sự
nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Chính vì vậy nghiên cứu khoa
4


học và áp dụng công nghệ có thể nói là một giải pháp quan trọng hàng đầu của
mọi hoạt động của đời sống xã hội trong tiến trình phát triển.
Con người sử dụng ròng rọc khi nào? Ròng rọc gồm dây và những bánh
xe. Nó được dùng để nâng vật nặng. Ròng rọc được phát minh ra tại Hi Lạp vào
khoảng năm 450 trước công nguyên. Người ta sử dụng nó thường là ở nhà hát
cho 1 nghệ sĩ diễn vai thần thánh với mục đích làm cho diễn viên đó “từ trên
trời” đi xuống.
Tại Hi Lạp cổ đại những ròng rọc được dùng thường để nâng và di chuyển
các xà ngang lớn trong chế tạo tàu thủy. Nhà bác học nổi tiếng Archimede

(Acsimet) đã khám phá ra cách sử dụng cùng một lúc với nhiều ròng rọc để có
thể nâng được một vật cực kỳ nặng lên. Vào khoảng 150 trước công nguyên.
Ông đã chỉ ra hiệu quả của hệ thống đó khi dùng nó một mình để di chuyển một
con tàu trở nặng.
Người La Mã sử dụng các ròng rọc với dạng cần trục để nâng các khối đá
và các vật liệu xây dựng khác.
Ngày nay, những phát triển như vũ bão của khoa học công nghệ đã mang
đến những tiện ích vô cùng to lớn cho sản xuất và phục vụ đời sống dân sinh.
Một trong những ứng dụng khoa học kỹ thuật đó là hệ thống cáp treo ở những
địa điểm của cả nước như: cáp treo Fansipan, cáp treo Bà Nà – đường lên tiên
cảnh, cáp treo Vinpearlland ( cáp treo vượt biển dài nhất thế giới), cáp treo núi
Yên Tử (tiên cảnh chốn thiên môn), cáp treo chùa Hương, cáp treo Đà Lạt, cáp
treo núi Tà Cú- Bình Thuận, cáp treo núi Bà Đen - Tây Ninh, cáp treo Vũng Tàu,
cáp treo thiền viện Tây Thiên (Tam Đảo). Với những gì quan sát được hàng như
chơi thể thao môn bóng chuyền chúng em thấy hai cây cột căng lưới có thể điều
khiển cao, thấp, lên, xuống một cách dễ dàng, tích hợp quá trình tham gia lao
động cùng với gia đình, chúng em đề xuất ý tưởng khoa học “Cáp treo – ròng
rọc bạn của nhà nông” . Cáp treo ròng rọc này hoạt động theo nguyên lí tích
hợp để điều khiển: cáp treo và ròng rọc. Đề tài “Cáp treo – ròng rọc bạn của
nhà nông” khi thực hiện sẽ giúp người nông dân vận chuyển đồ nông sản từ
ruộng lên đường và vận chuyển cây giống, phân bón từ trên bờ xuống ruộng một
5


cách nhẹ nhàng hiệu quả: giảm, tránh được bệnh đau xương khớp do lao động từ
nông nghiệp và tiết kiệm thời gian làm việc ngoài trời, tiết kiệm ngày công lao
động.
1.1. Lí do chọn đề tài:
1.1.1. Cơ sở lý luận.
Những nguyên nhân nào khiến người nông dân đã từng coi đồng ruộng là

một phần máu thịt của mình không còn mặn mà với đồng ruộng. Qua tìm hiểu
thực tế ở địa phương em, nguyên nhân đầu tiên và là quan trọng nhất là làm
ruộng rất vất vả như kết quả kinh tế của đồng ruộng quá thấp do mất nhiều thời
gian, lao động nặng nhọc, giá thành nông sản rẻ, chi phí đầu tư lại quá cao.Thêm
nữa tình trạng lực lượng lao động nông nghiệp ngày càng thiếu hụt trầm trọng.
Ở địa phương em hiện nay, lực lượng lao động chính chủ yếu là những người
trung niên và trẻ em đang cắp sách tới trường. Còn những thanh niên trong độ
tuổi lao động chính hầu hết đã rời khỏi quê hương đi tìm việc làm hoặc làm
trong các khu công nghiệp.
Theo nhiều tài liệu nghiên cứu cho thấy ở nước ta hiện nay bệnh thoái hóa
khớp chiếm 11% trong các số bệnh xương khớp. Bệnh này được xem là căn
bệnh tàn phế hàng đầu hiện nay nên bệnh thoái hóa khớp nhận được sự quan tâm
của toàn xã hội. Tìm hiểu nguyên nhân gây thoái hóa khớp sẽ phần nào giúp ta
có cách phòng bệnh từ đó có thể giảm được số lượng người mắc bệnh.
Con người không thể tránh khỏi quy luật lão hóa tự nhiên của cơ thể nói
chung và sụn khớp nói riêng. Tuy nhiên để tránh cơ thể tự hủy hoại sụn khớp
nếu biết cách ta có thể phòng bệnh này. Từ nguyên nhân gây ra bệnh ta có thể
rút ra được cách phòng bệnh đơn giản. Một số nguyên nhân thoái hóa khớp
thường gặp.
Yếu tố không thể can thiệp: Các yếu tố tuổi tác, giới tính, hay mắc bệnh
thoái hóa khớp do di truyền.
Yếu tố nguy cơ có thể can thiệp như: Béo phì, Hormone, hay nghề nghiệp.

6


Trong đó những người làm việc trực tiếp hay phải vận động các khớp quá
lâu hoặc thường xuyên có nguy cơ dễ bị mắc bệnh thoái hóa khớp. Điển hình
như những người nông dân có nguy cơ thoái hóa khớp háng , đau khớp gối cao
gấp hai lần so với tần suất trung bình trong dân số.

Vì vậy để bảo vệ sức khỏe của người lao động và khắc phục tình trạng
thiếu hụt lao động cần được quan tâm thỏa đáng. Sự quan tâm này cần được thể
hiện rõ tạo được đầu ra ổn định cho nông sản, tránh tình trạng giá cả bấp bênh
như hiện nay. Bên cạnh đó đưa khoa học kĩ thuật, máy móc áp dụng cơ giới hóa
vào nhiều khâu sản xuất làm thay sức lao động cho con người. Mặt khác địa
phương cần tích cực dồn điền đổi thửa, xây dựng cánh đồng mẫu lớn để thuận
lợi cho người dân làm việc đem lại thu nhập cao.
1.1.2. Cơ sở thực tiễn
Xuất phát từ thực tiễn, chúng em thấy tỉ lệ mắc bệnh về xương khớp như
(thoái hóa đốt sống lưng, cổ , đầu gối, khớp háng... ) của nông dân ngày càng
tăng. Có rất nhiều nguyên nhân gây ra các bệnh về xương khớp như: Tuổi tác,
giới tính, mắc bệnh thoái hóa do di truyền, tình trạng thừa cân béo phì, hóc môn
hay nghề nghiệp. Bên cạnh đó khi chúng em tham gia lao động cùng với gia
đình và quan sát được bố mẹ chúng em và người nông dân làm việc trong môi
trường vất vả công việc nặng nhọc: nắng, nóng, mưa gió và đặc điệt họ còn phải
lội bùn, gánh, vác nặng, ngoài ra còn phải gánh vác đi trên những bờ ruộng nhỏ
bé, gồ gề, lồi lõm, cong queo, cỏ dại um tùm cản trở sự quan sát nên rất khó
khăn và vất vả thậm chí có khi còn bị vấp, trượt chân gây sớt sát da thịt sản
phẩm nông sản đổ tung tóe, có khi còn bị ngã dãn cơ, gãy xương để lại hậu quả
đáng tiếc cho người lao động.

7


H1.1 Nông dân gánh lúa
Địa hình ruộng của gia đình em nói riêng và của địa phương em nói chung
không bằng phẳng có rất nhiều nơi trũng, nơi xa bờ đường nên việc vận chuyển
nông sản gặp rất nhiều khó khăn. Ruộng của địa phương em có ít mỗi khẩu( tính
từ năm 1993) của bố mẹ em chỉ được 13 thước còn chúng em không có ruộng
qua tìm hiểu thực tế địa phương em những ruộng tại các xứ đồng:

Tại xứ đồng

Diện tích (Ha)

Mục đích sử dụng

Mục đích sử dụng

Lăng

34.608

Lúa

Màu

Cống ngậm

4.040

Lúa

Lúa

Cổng Chùa

15.400

Lúa

Lúa

Chìa Vôi

60.607

Lúa

Lúa

Rau Xanh

11.208

Lúa

Lúa

Rộc bứa

14.400

Lúa

Lúa

Bãi cát

7.464

Màu ,Lúa

Màu

Đồng Vây

15.840

Lúa

Lúa

Mạ Dứa

15.984

Lúa

Lúa

Mèn

9.689

Lúa

Lúa

Đầm

343

Thả cá

Thả cá

Hố Đấu Trong

5.600

Lúa

Lúa

8


Hố Đấu Ngoài

4.008

Lúa

Lúa

Đám Mạ

353

Lúa

Lúa

Lò Gạch

9.040

Lúa

Lúa

Tổng

202.584

Trong khi đó theo chúng em quan sát được có những khu ruộng ngày xưa
cấy lúa hai vụ thì bây giờ bà con chỉ cấy có một vụ thậm chí có cánh đồng như
đồng Rộc, Hố Đấu, Lò Gạch bà con nông dân còn bỏ đất hoang, không canh tác.
Trên thực tế hiện nay, khi vụ đông trồng màu hầu hết các cánh đồng để đất
hoang mặc dù bà con đã được sự hỗ trợ của về ngô giống, đỗ giống vậy mà bà
con cũng không mặn mà với làm cây vụ đông.

H1.2. Cánh đồng vụ đông bỏ đất không
Chúng em được biết: Trước đây diện tích vụ đông được tận dụng đáng kể
ngay cả những ruộng trũng nhằm đáp ứng nhu cầu về lương thực và chăn nuôi.
Những năm gần đây thời tiết bất thuận, giá cả vật tư tăng cao công việc trồng
màu ở địa phương em vẫn còn làm thủ công nên rất là vất vả dẫn đến ngày công
lao động không đạt. Trong khi đó lao động nông thôn giảm đáng kể cả về số
lượng và chất lượng.
Tại xứ đồng Rộc, Hố Đấu, Cống Ngậm, Lò Gạch thôn Mới, xã Ngũ Kiên,

Huyện Vĩnh Tường, Tỉnh Vĩnh Phúc nhiều thửa ruộng bị bỏ hoang nhiều năm
nay. Nguyên nhân bỏ hoang ruộng đất là vì: Các ruộng này bùn rất sâu, cao thấp
mấp mô, nhiều mồ mả, xa đường giao thông, máy móc để hỗ trợ cho người nông
dân không thực hiện được.Việc đi lại để vận chuyển phân bón, cây giống và
nông sản thu hoạch lên bờ rất khó khăn và mất sức. Trong khi đó lực lượng lao
9


đông của địa phương em hiện nay thì chủ yếu là những người đã có tuổi. Chính
vì vậy người nông dân đành bỏ ruộng không. Các thửa ruông trở thành ruộng
hoang, là nơi trú ngụ của chuột, bọ,...làm ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp
tại địa phương. Trong khi đó các xứ đồng này có tổng riện tích là 44.552(Ha) ≈
22% diện tích ruộng thôn em.
Từ đó chúng em đặt ra câu hỏi làm thế nào để giúp gia đình và bà con
đưa được cây giống, phân bón xuống ruộng khi cần và lúa, ngô, khoai, đỗ,
chuối... khi thu hoạch lên bờ một cách nhẹ nhàng, hiệu quả, giảm ngày công lao
động nhưng đảm bảo an toàn không thất thoát nông sản và vật tư nông nghiệp ở
trên những xứ đồng mày. Những thiết bị nào có thể đáp ứng được nhu cầu cần
thiết cho hệ thống vận chuyển thỏa mãn yêu cầu thực tiễn đó.
Đề tài “Cáp treo – ròng rọc bạn của nhà nông” được hình thành từ sự
liên hệ giữa hệ thống cáp treo của Tây Thiên, hệ thống tời vật liệu xây dựng của
các các bác thợ xây, cột căng lưới của môn thể thao bóng chuyền, và qua quá
trình chúng em đã được học bài 13 máy cơ đơn giản, bài 14 mặt phẳng nghiêng,
bài 16 ròng rọc (vật lý lớp 6), bài 26, 27 truyền chuyển động – biến đổi chuyển
động (công nghệ 8). Đây là đề tài được nghiên cứu từ thực tế trên cánh đồng
thôn Mới quê em, Bờ ruộng thì nhỏ bé gồ gề, mặt ruộng phần lớn thụt bùn, xứ
đồng có mặt bằng không bằng phẳng, mấp mô, nhiều mồ mả, xa đường giao
thông nên rất khó khăn vất vả cho người làm nông nghiệp. Mỗi hôm bố mẹ em
và bà con đi làm đồng về đều thấy được sự mệt mỏi, đau nhức toàn thân chính vì
thế đó là một trong những nguyên nhân gây nên các bệnh về xương khớp. Trong

đó việc vận chuyển được cây giống, phân bón từ bờ lớn xuống mặt ruộng và vận
chuyển được nông sản như lúa, bắp ngô, thân cây ngô, đỗ tương, cỏ, rau... khi
thu hoạch được từ ruộng lên bờ lớn là một trong những công việc nặng nhọc
nhất, tốn sức lao động nhất gây ra nhiều tai nạn nhất và cũng mất rất nhiều thời
gian.
Vì vậy giải pháp đặt ra là làm thế nào để đảm bảo sức khỏe của bà con và
giảm được ngày công lao động là vấn đề đặt ra ở mỗi xứ đồng. Qua vuệc tìm
hiểu và tham khảo ý kiến của bố, mẹ và bà con chúng Em quan sát đo đạc để
10


thiết kế dựng cột sao cho hợp lý nhất khi lắp đặt vận hành cột số 1 giữ nguyên,
cột 2 thết kế lên xuống phù hợp nhằm giảm trọng lượng của vật cần vận chuyển.
Để giải quyết được vấn đề bảo vệ sức khỏe cho người lao động, chống
bệnh về xương khớp cho người lao động làm nông nghiệp, giải quyết được về
vấn đề thiếu lao động trong nông nghiệp, không bỏ đất không: Đề tài “Cáp treo
– ròng rọc bạn của nhà nông” nhằm áp dụng vào thực tiễn đạt hiệu quả. Đây là
đề tài sử dụng cơ học khi cần vận chuyển vật nặng đi xa.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu :
- Giảm tỷ lệ các bệnh về xương khớp.
- Tiết kiệm thời gian nông dân làm việc ngoài trời, góp phần đảm bảo sức
khỏe tiết kiệm tiền của cho nông dân.
- Giải quyết được vấn đề thiếu nhân công lao động trong nông nghiệp.
- Sử dụng tài nguyên đất có hiệu quả không bỏ đất không.
1.3. Bản chất của vấn đề nghiên cứu:
Nghiên cứu về địa hình ruộng thực tế của địa phương, hệ thống giao
thông trên cánh đồng.
Nghiên cứu cơ chế hoạt động của mạch điện.
Nghiên cứu cơ chế hoạt động của tay quay, hệ thống phanh, hệ thống lắp
cột.

Tìm hiểu công dụng của các thiết bị trong hệ thống.
Nghiên cứu hệ thống cột và vật liệu làm cột.
Thực hiện việc lắp ráp trên mô hình và theo dõi kiểm tra, phân tích kết
quả.
Tổng kết khắc phục hạn chế của đề tài.
1.4. Đối tượng nghiên cứu:
Nghiên cứu về các nguyên nhân gây các bệnh về xương khớp, hạn chế các
bệnh về xương khớp cho người dân lao đông làm nông nghiệp.
Nghiên cứu về các giải pháp tiết kiệm sức lao động cho người dân.
11


Nghiên cứu các ứng dụng công nghệ thiết bị cơ khí, thiết bị điện.
1.5. Phương pháp nghiên cứu:
1.5.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Đọc và nghiên cứu tài liệu, giáo trình về cơ khí, điện, điện tử công dụng
và ứng dụng của các thiết bị phục vụ cho đề tài nghiên cứu.
1.5.2. Phương pháp điều tra
Tìm hiểu thực trạng công việc của người làm ruộng và những ứng dụng
các loại máy móc phục vụ nông nghiệp.
Tìm hiểu nguyên nhân gây các bệnh về xương khớp của người và biện
pháp phòng tránh trong phạm vi làm nông nghiệp.
Tìm hiểu các giải pháp tiết kiệm và giải phóng sức lao động.
Tìm hiểu các giải pháp tiết kiệm năng lượng.
1.5.3 Phương pháp thảo luận
Trao đổi với giáo viên hướng dẫn và đề xuất ý tưởng đề tài, các ứng dụng
công nghệ cơ khí, điện, điện tử.
1.5.4 Phương pháp quan sát:
Thông qua việc quan sát hệ thống cáp treo ở Tây thiên hệ thống tời vật
liệu xây dựng lên tầng cao, cây cột căng lưới của môn thể thao bóng chuyền và

qua quá trình được học bài 13 máy cơ đơn giản, bài 14 mặt phẳng nghiêng, bài
16 ròng rọc (vật lý 6), bài 26, 27 truyền chuyển động – biến đổi chuyển động
(công nghệ 8).Từ thực tiễn các công việc lao động của bà con nông dân. Từ đó
hình thành ý tưởng: Chia việc vận chuyển thành hai phần vận chuyển cây con,
phân bón từ bờ xuống ruộng, vận chuyển nông sản thu hoạch từ ruộng lên bờ
đường lớn.
Thông qua việc quan sát thực trạng làm việc của người nông dân tại địa
phương, hình thành mục tiêu cần đạt được khi thực hiện để tài:
Hệ thống ròng rọc vận chuyển tùy thuộc vào địa hình của từng xứ đồng.
Xứ đồng Hố Đấu, Lăng, Cống Ngậm thụt bùn đường xe cải tiến có thể đi được
đó là bờ kênh có độ dốc cao hơn mặt ruộng là hai mét hoặc hơn hai mét. Xứ
12


đồng Lò Gạch xa đường, nhiều mồ mả to ruộng cao, ruộng thấp. Xứ đồng Rộc
thụt bùn, xứ đồng bãi cát xa đường đi muốn làm được phải lội nước qua đoạn
đầm dài vì vậy các máy móc phục vụ nông nghiệp chưa thể hỗ trợ....Nên hệ
thống vận chuyển cây con, phân bón từ bờ xuống ruộng, vận chuyển nông sản
thu hoạch từ ruộng lên bờ lớn rất khó khăn. Đây là đề tài sử dụng hệ thống điều
khiển từ xa, cơ học, khi cần vận chuyển vật nặng đi xa. Đảm bảo an toàn, tiết
kiệm thời gian, tiết kiệm sức lao động nhằm sử dụng hết tài nguyên đất.
1.5.5. Phương pháp kiểm tra đánh giá
Khi thực hiện đề tài trên mô hình, khảo sát kết quả, so sánh đánh giá việc
sử dụng cáp treo trên mô hình với việc gánh vác nông sản thủ công thực tế của
gia đình và của bà con.
1.5.6. Phương pháp hỏi ý kiến chuyên gia:
1.6. Phạm vi và kế hoạch nghiên cứu:
Xuất phát từ những thực trạng trên và nhằm đáp ứng được yêu cầu của
việc hạn chế các bệnh về xương khớp của người dân lao động, tiết kiệm thời
gian, giải phóng sức lao động , tiết kiệm thời gian làm việc ngoài trời. Quá trình

nghiên cứu đề tài: “Cáp treo – ròng rọc bạn của nhà nông” chia thành ba giai
đoạn nghiên cứu như sau:
Giai đoạn 1: Nghiên cứu lý thuyết, quan sát, điều tra, thảo luận và hình
thành ý tưởng.
Giai đoạn 2: Tìm hiểu tác dụng của ròng rọc, các linh kiện điện tử, động
cơ, nguồn điện phục vụ đề tài. Thiết kế sơ đồ điều khiển. Thực hiện thử nghiệm
lắp giáp điều khiển trên mô hình.
Giai đoạn 3: Khảo sát đề tài: “Cáp treo – ròng rọc bạn của nhà nông”
trên mô hình và hoàn thiện đề tài nhờ tham khảo ý kiến các chuyên gia.
1.7. Những điểm mới của đề tài
Đề tài“Cáp treo – ròng rọc bạn của nhà nông” được thiết kế với hai cây
cột, cây cột thứ nhất được làm bằng bê tông cố định tại một điểm. Cây cột thứ
hai được làm bằng trụ thép đường kính......... mạ kẽm, sơn tĩnh điện có phần di
13


động để điều khiển cao, thấp cho ròng rọc trên thân cột bằng vít hãm. Nhằm tạo
độ rốc để giảm khối lượng giúp kéo vật nhẹ nhàng.
Hệ thống kéo bằng tay quay có thể đặt di động xa cột hoặc gần cột để
giúp cho việc điều khiển ròng rọc trên thân cột và đường dây cáp.
Móc treo vật có lắp hệ thống điều khiển từ xa giúp cho buli, bánh răng
chuyển động nhẹ nhàng trên dây cáp muốn dừng để vận chuyển đồ điểm nào là
dừng điểm đó.
Việc vận chuyển như vậy sẽ thuận lợi khi đưa cây giống, phân bón khi từ
bờ đường xuống ruộng và vận chuyển nông sản khi thu hoạch từ ruộng lên bờ
mà không phải tốn sức người. Để đảm bảo tiết kiệm thời gian, bảo vệ môi
trường và bảo vệ sức khỏe người lao động.
1.8. Kết quả chính
Đề tài “Cáp treo – ròng rọc bạn của nhà nông” đã làm việc theo chu
trình như sau:

- Các cây cột được dựng cố định taị điểm đã xác định . Các dây cáp được
mắc trên cột.
- Móc treo lắp hệ thống điều khiển từ xa giúp người vận chuyển đồ sẽ có
hứng thú khi làm việc.
- Khi vận chuyển nông sản thu hoạch như lúa, ngô, đỗ tương, cỏ...lên bờ
ta điều khiển ống trượt làm ròng rọc số 2 của cây cột số hai thấp hơn ròng rọc số
5 cây cột số 1 nhằm làm cho đầu mắc dây cáp của hai cột tạo độ nghiêng về phía
kéo nhằm giảm trọng lượng giúp người điều khiển móc treo kéo vật nhẹ nhàng
hơn.
- Khi vận chuyển phân bón thì điều khiển ống trượt cây cột số hai ở
đường lớn nâng cao hơn làm cho ròng rọc số 2 cao hơn ròng rọc số 5 của cây cột
số một tạo thành một góc nghiêng về phía ruộng.

14


- Khi vận chuyển cây giống điều chỉnh cho hai ròng rọc số 2 và số 5 của
hai cây cột bằng nhau để điều khiển móc treo nhanh, chậm, điểm dừng để đưa
cây giống đến điểm xa hoặc gần trên mặt ruộng theo ý người điều khiển.
PHẦN II: NỘI DUNG
2.1. Vật liệu
2.1.1 Dây cáp.

H2.1. Dây cáp
2.1.2 Bu li

H2.2. Buli
2.1.3 Mô tơ

15

H2.3 Mô tơ
2.1.4 Bánh răng

H2.4 Bánh răng
2.1.5 Mạch thu

16


H2.5 Mạch thu
2.1.6 Mạch điều khiển

H2.6 Mạch điều khiển
2.1.3 Cột bê tông.
17


2.1.4 Cột thép.
2.1.5 Tời tay quay.
2.1.6 Thanh hãm.
2.1.7 Giá để điều khiển hệ thống tay quay.
2.1.8 Vít hãm
2.2. Phương pháp nghiên cứu
- Tìm hiểu thực tế
+ Tìm hiểu về tỷ lệ mắc bệnh xương khớp của người lao động.
+ Tìm hiểu tình hình sử dụng cơ giới vào sản xuất nông nghiệp
- Tìm hiểu nguyên lý làm việc của ròng rọc, nguyên lý làm việc của các
thiết bị điện tử

+ Tìm hiểu nguyên lý làm việc của động cơ điện, máy cơ đơn giản.
+ Tìm hiều nguyên lý làm việc của điện trở, tụ điện...
- Sưu tầm, nghiên cứu tài liệu liên quan.
- Thực hiện các khâu thí nghiện.
+ Lắp đặt mô hình.
+ Kiểm tra
+ Hỏi ý kiến chuyên gia.
PHẦN III. TÌM HIỂU VỀ SẢN PHẨM
3.1. Trang bị của một bộ cáp treo.
TT

Tên thiết bị

Số lượng

1

Cột bê tông

01

2

Cột thép

01

3

Buli

09
18


4

Móc treo

01

5

Dây cáp

300 (m)

6

Thanh hãm

02

7

Giá để điều khiển hệ thống tay quay.

01

8

Tời tay quay

01

9

Vít hãm

02

Bánh răng3

03

11

Mô tơ

01

12

Mạch thu
2
Mạch phát

01

10

13
14

4

5

vít điều khiển

Pin tiểu

01
02

Vít cố định
15

Hoặc:Nguồn điện (ắc quy)

16

Đai truyền
Cột số 1

17

Cột số 2

1

01
01
Bộ tay quay điều khiển

Công tắc

01

3.2.Thiết kế cây cột và vị trí điều khiển.
- Khi chọn được vị trí chôn cột: đào hố xong đổ bê tông tạo lỗ để đưa cột thép ,
cột bê tông suống gia cố cho cột đứng vững

H3.1. Thiết kế cây cột và vị trí điều khiển
3.3. Tác dụng linh kiện trong hệ thống:
- Ròng rọc số 1 lắp cố định với đĩa điều khiển tay quay, hãm và để lắp dây cáp.
- Các ròng rọc 3,4,5 lắp cố định trên cột dùng để lắp dây cáp.

19


- Ròng rọc số 2 lắp cố định trên ống trượt có thể điều khiển lên cao xuống thấp
theo ống trượt.
- Hệ thống móc treo: Đối tượng điều khiển
+ Công tắc đóng cắt mạch điện.
+ Mạch thu và phát tín hiệu giúp động cơ hoạt động khi có điện.
+ Động cơ điện quay làm quay buli lắp trên trục động cơ nhờ có đai truyền buli
bị động quay. Khi buli bị động quay kéo hệ thống bánh răng quay.
- Tay quay dùng để điều khiển hệ thống hoạt động khi mất điện.
- Thanh hãm cản trở chuyển động khi cần.

3.4. Nguyên lý làm việc của cáp và ròng rọc.
Chôn cột bê tông, cột thép vào điểm đã định.
Mắc dây cáp vào các buli cố định trên thân cột. Kiểm tra hệ thống điều khiển
bằng điện, bằng tay quay, thanh hãm.
Cấp nguồn điện cho hệ thống móc treo.
Bật công tắc cung cấp điện cho mạch điện và động cơ.
Hệ thống điều khiển bằng tay quay khi không có điện theo hai chiều: quay theo
chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ mục đích điều khiển hệ thống
móc treo đến vị trí làm việc theo yêu cầu.
Tình huống 1: Mục đích vận chuyển nông sản như lúa, ngô, đỗ tương, hay
cỏ ...từ ruộng vào bờ

20


H3.2. Mô hình vận chuyển nông sản từ ruộng vào bờ.
Để việc vận chuyển đồ vật nhẹ nhàng hơn: nới vít điều khiển trên ống của
thân cây cột thép số 2 để buli số 2 thấp hơn buli số 5 của cây cột số 1 từ (5 đến 7
cm) sau đó siết chặt vít tạo góc nghiêng.
Các nguyên liệu cần vận chuyển:
- Vận chuyển lúa: Đon lúa lót bao tải hoặc bạt nhỏ (để hạt lúa không rơi mất) có
dây để móc vào móc treo.
- Vận chuyển bắp ngô: Cho bắp ngô vào bao tải buộc chặt lại dùng dây thừng
móc vào móc treo.
- Vận chuyển cây đỗ tương: Cắt đỗ tương cho vào bạt có dây buộc móc vào móc
treo.
- Vận chuyển cỏ: Buộc chặt móc vào móc treo.
Khi có điện điều khiển hệ thống móc treo hoạt động vận chuyển đồ bằng
bộ thu và phát tín hiệu.
Khi không có điện sử dụng bộ điều khiển tay quay để hệ thống móc treo

đến điểm cần vận chuyển đồ. Nếu muốn dừng hoạt động đưa chốt hãn để buli
điều khiển ngừng hoạt động.
21


Tình huống 2: Vận chuyển phân bón từ bờ đường xuống ruộng.

H3.3. Mô hình vận chuyển phân bón, cây giống từ đường đến ruộng.
Điều khiển: nới vít điều khiển trên ống của thân cây cột thép số 2 để buli
số 2 cao hơn buli số 5 của cây cột số 1từ (5 đến 7 cm) sau đó siết chặt vít.
Khi có điện điều khiển hệ thống móc treo hoạt động vận chuyển đồ bằng
bộ thu và phát tín hiệu.
Khi không có điện sử dụng bộ điều khiển tay quay để hệ thống móc treo
đến điểm cần vận chuyển đồ. Nếu muốn dừng hoạt động đưa chốt hãn để buli
điều khiển ngừng hoạt động.
Cho phân vào bao tải buộc chặt lại dùng dây thừng thắt chặt móc vào móc treo.
Tình huống 3: Vận chuyển cây giống từ bờ đường xuống ruộng.
Điều khiển: nới vít điều khiển trên ống của thân cây cột thép số 2 để buli
số 2 cao bằng buli số 5 của cây cột số 1 sau đó siết chặt vít.
Điều khiển hệ thống móc treo tương tự như hai trường hợp trên.Vì là cây
giống nên thân cây thường rất non, mềm rễ gãy nát đòi hỏi việc vân chuyển cần
cẩn thận.
Chú ý: Mục đích của việc tạo ra mặt phẳng nghiêng của hai đầu dây cáp
để việc vận chuyển của hệ thống móc treo rễ dàng hơn tiếp kiệm điện không làm

22


mất sức lao động cho người vận chuyển. Việc tạo góc nghiêng nhiều hay ít phụ
thuộc vào độ căng của dây, vật liệu cần chuyển, và sức cản của gió,

3.5. Các bước thực hiện:
Bước 1: Nghiên cứu địa hình
Bước 2: Thiết kế đường dây cáp.

4

3

6

Vít điều khiển

5

2
1

Cột số 1

Cột số 2

Bộ tay quay điều khiển

H3.4. Sơ đồ thiết kế đường đi của dây cáp.

Bước 3: Kiểm tra và vận hành thử trên mô hình.

23

H3.5 Kiểm tra hoạt động của hệ thống

H3.6.Vận hành thử trên mô hình
PHẦN IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Đề tài “Cáp treo – ròng rọc bạn của nhà nông” đã làm việc theo chu
trình như sau:
- Các cây cột được dựng cố định taị điểm đã xác định . Các dây cáp được
mắc trên cột.
- Móc treo lắp hệ thống điều khiển từ xa giúp người vận chuyển đồ sẽ có
hứng thú khi làm việc.
- Khi vận chuyển nông sản thu hoạch như lúa, ngô, đỗ tương, cỏ...lên bờ
ta điều khiển ống trượt làm ròng rọc số 2 của cây cột số hai thấp hơn ròng rọc số
5 cây cột số 1 nhằm làm cho đầu mắc dây cáp của hai cột tạo độ nghiêng về phía
24


kéo nhằm giảm trọng lượng giúp người điều khiển móc treo kéo vật nhẹ nhàng
hơn.
- Khi vận chuyển phân bón thì điều khiển ống trượt cây cột số hai ở
đường lớn nâng cao hơn làm cho ròng rọc số 2 cao hơn ròng rọc số 5 của cây cột
số một tạo thành một góc nghiêng về phía ruộng.
- Khi vận chuyển cây giống điều chỉnh cho hai ròng rọc số 2 và số 5 của
hai cây cột bằng nhau để điều khiển móc treo nhanh, chậm, điểm dừng để đưa
cây giống đến điểm xa hoặc gần trên mặt ruộng theo ý người điều khiển
Đề tài “Cáp treo – ròng rọc bạn của nhà nông” là đề tài đã giải quyết
được:
- Giảm tỷ lệ các bệnh về xương khớp.
- Tiết kiệm thời gian nông dân làm việc ngoài trời, góp phần bảo sức khỏe
tiết kiệm tiền của cho nông dân.
- Giải quyết được vấn đề thiếu nhân công lao động trong nông nghiệp.

- Sử dụng đất có hiệu quả không bỏ đất hoang.
Trang bị của một bộ cáp cho các xứ đồng thôn Mới quê Em được tính
sử dụng trong nhiều năm:
TT

Tên thiết bị

Số lượng

Giá thành

Tổng (đồng)

(đồng)
1

Cột bê tông

01

200.000

200.000

2

Cột thép

01

220.000

220 000

3

Buli

09

15.000

135.000

4

Dây cáp

200

4000

800.000

5

Khung để đồ

01

15.000

15.000

6

Tời tay quay

01

500

500

7

Vít hãm

03

200

600

25