THIẾT KẾ, CHẾ TẠO, KHẢO NGHIỆM BỘ PHẬN CẮT CỦA MÁY TRỒNG KHOAI MÌ BÁN TỰ ĐỘNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HCM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ, CHẾ TẠO, KHẢO NGHIỆM BỘ PHẬN CẮT CỦA
MÁY TRỒNG KHOAI MÌ BÁN TỰ ĐỘNG

Sinh viên th ực hiện:
NGUYỄN CÔNG HIỂN
ĐÀO VĨNH HƯNG
Lớp: DH05CK
Ngành: Cơ khí Nông Lâm

Giáo viên hướng dẫn
Th.s: NGUYỄN HẢI TRIỀU

-Thành phố Hồ Chí Minh tháng 6 / 2009-

i


THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ KHẢO NGHIỆM BỘ PHẬN CẤP HOM
CỦA MÁY TRỒNG KHOAI MÌ BÁN TỰ ĐỘNG

Tác giả

NGUYỄN CÔNG HIỂN
ĐÀO VĨNH HƯNG

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu

cấp bằng Kỹ sư ngành
Cơ Khí Nông Lâm

Giáo viên hướng dẫn:
Th.S Nguyễn Hải Triều

Tháng 6 năm 2009
ii


CẢM TẠ
Chúng tôi xin chân thành cảm tạ:
Ban Giám Hiệu cùng quý thầy, cô, cán bộ nhân viên trường Đại Học Nông Lâm
TP. Hồ Chí Minh đã giúp chúng tôi hoàn thành đề tài cuối khóa học này.
Ban Chủ Nhiệm Khoa Cơ Khí Công Nghệ cùng toàn thể quý thầy cô đã tận
tình, tận tâm giúp đỡ trong quá trình học tập tại trường.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:
Th.S Nguyễn Hải Triều đã hết lòng dạy và hướng dẫn chu đáo, tận tâm cho
chúng tôi thực hiện đề tài này.
Cảm ơn cán bộ, nhân viên Trường Đại Học Nông Lâm TP. HCM đã giúp đỡ
nhiệt tình cho chúng tôi hoàn thành đề tài này.
Chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Kiệp tận tình giúp đỡ cho chúng tôi hoàn
thành đề tài này.
Cảm ơn các bạn sinh viên khóa 2005 - 2009 đã góp ý kiến quý báu giúp chúng
tôi hoàn thành đề tài này.

WWWWWW ” XXXXXX

iii

TÓM TẮT
Với mục đích tìm ra nguyên lý cấp hom mới cho máy trồng khoai mì, đề tài của
chúng tôi đã được triển khai theo các bước: Thiết kế, chế tạo bộ phận cấp hom cho
máy trồng khoai mì 4 hàng. Tiến hành khảo nghiệm để đánh giá khả năng làm việc của
các bộ phận: Bộ phận cắt hom, ống dẫn hom, ống giữ và nhả hom, hệ thống truyền
động. Đánh giá khả năng của máy trồng khoai mì với bộ phận cấp hom mới thiết kế.
Kết quả thực hiện:
• Khả năng cắt hom đạt chất lượng theo yêu cầu nông học.
• Khả năng nhả hom đạt 100%.
• Khả năng hom cùng chiều trên hàng đạt 100%.
• Độ đồng đều giữa các hom trên hàng đạt 97%.
• Khoảng cách cây trên hàng 700 – 800 – 900 mm.
* Đề tài đã đạt được mục tiêu đề ra.
SINH VIÊN THỰC HIỆN

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Nguyễn Công Hiển

Th.S Nguyễn Hải Triều

Đào Vĩnh Hưng

iv


SUMMARY
In order to find out the principle of providing new cutting for manioc planting
machine, our graduation paper is carried out with three steps: Designing and

manufacturing cutting providing part for 4 - line manioc planting machine; conducting
experiments to evaluate working qualification of some parts such as: The parts of cut,
conduit cutting, hold conduit and to let the cutting downn, transmission system;
evaluating manioc planting machine’s qualification with the new designed cutting
providing part.
Results:
• Hom cutting qualification meets the standard according to the requirement of
Agronomy.
• To split out cutting qualification achieves 100%.
• Cutting ’s qualification of having the same side on the lines achieves 100%.
• The equal degree between cuttings on the lines achieves 97%.
• The distances between plants are 700 – 800 – 900 mm.
* Our graduation paper reachs the proposed objective.
DONE BY STUDENTS

ADVISORS

Hien Nguyen Cong

Msc. Trieu Nguyen Hai

Hung Dao Vinh

v


MỤC LỤC
Trang
Trang tựa

i

Cảm tạ

ii

Tóm tắt

iii

Summary

iv

Mục lục

v

Danh sách các hình

viii

Danh sách các bảng

ix

CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU

1

CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN

2

2.1. Những vấn đề chung

2

2.1.1. Nguồn gốc

2

2.1.2. Vùng phân bố

2

2.1.3. Lịch sử phát triển

2

2.1.4. Công dụng của củ khoai mì

3

2.1.5. Đặc tính thực vật học và phân loại

4

2.2. Các đặc tính của cây khoai mì

4

2.2.1. Yêu cầu kĩ thuật nông học của hom

4

2.2.2. Yêu cầu kỹ thuật khâu làm đất

5

2.2.3. Yêu cầu kỹ thuật khâu trồng

5

2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nẩy mầm của hom

6

2.4. Các phương pháp trồng hiện nay

6

2.4.1.Đặt hom nằm ngang

6

2.4.2.Đặt hom thẳng đứng

6

2.4.3.Trồng hom xiên

6

2.5. Quy trình trồng khoai mì hiện nay, có hai cách trồng chủ yếu

7

2.6. Tìm hiểu và so sánh các máy cùng loại

8

2.6.1. Máy trồng khoai mì dạng trống quay

8

CHƯƠNG 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
vi

10


3.1. Tìm hiểu về cây khoai mì

10

3.2. Tìm hiểu một số máy trồng hom khác

10

3.3. Phương pháp thiết kế

10

3.4. Phương pháp chế tạo

11

3.5. Phương tiện

11

3.6. Phương pháp bố trí thí nghiệm và thu thập số liệu

11

CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

13

4.1. Các thông số ban đầu

13

4.2. Nghiên cứu máy trồng MTH1

13

4.2.1 Cấu tạo

14

4.2.2. Nguyên lý hoạt động của máy:

15

4.2.3. Ưu nhược điểm của máy trồng khoai mì MTH – 1:

15

4.3. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc CPM

16

4.4. Tính toán và chọn thông số cho bộ phận cắt

17

4.4.1. Cưa đĩa

17

4.4.2. Khảo nghiệm máy cắt hom đơn giản

21

4.4.3. Thiết kế cơ cấu phân phối hom.

25

4.5. Thiết kế bộ truyền xích

30

4.5.1. Chọn loại xích

31

4.5.2. Chọn số răng đĩa xích.

31

4.5.3. Tính bước xích t

31

4.5.4. Xác định khoảng cách A, số mắc xích X

32

4.5.5. Tính đường kính vòng chia của đĩa xích

33

4.6. Thiết kế bộ phận truyền động

34

4.6.1. Tính bộ truyền bánh răng nón lớn

35

4.6.2. Tính bộ truyền bánh răng nón nhỏ

39

4.6.3. Thiết kế trục truyền động

40

4.6.4. Trình tự lắp ráp máy trồng

46

4.7. Khảo nghiệm và kết luận

47

4.7.1.Các chỉ tiêu theo dõi khảo nghiệm

47

4.7.2. Điều kiện khảo nghiệm

47
vii


4.7.3. Địa điểm

47

4.7.4. Phương pháp bố trí và thu thập số liệu

47

4.7.5. Khảo nghiệm

48

4.7.6. Đánh giá hiệu quả kinh tế máy trồng khoai mì bán thủ công

51

CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

51

5.1. Kết luận

52

5.2. Đề nghị

52

TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

viii

DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý của máy trồng dạng trống quay.
Hình 4.1: Sơ đồ chung của máy trồng khoai mì.
Hình 4.2: Sơ đồ truyền động của bộ phận nhả hom.
Hình 4.3: Sơ đồ cấu tạo máy trồng.
Hình 4.4: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của cưa đĩa.
Hình 4.5: Sơ đồ làm việc bộ phận cắt quay.
Hình 4.6: Các dạng lưỡi cưa cắt ngang.
Hình 4.7: Sơ đồ máy khảo nghiệm.
Hình 4.8: Phoi của cưa đĩa.
Hình 4.9: Sơ đồ nguyên lý cơ cấu phân phối hom.
Hình 4.10: Họa đồ vận tộc.
Hình 4.11: Tay quay.
Hình 4.12: Trục khớp quay.
Hình 4.13 Tay biên.
Hình 4.14: Ống dẫn hom.
Hình 4.15: Sơ đồ truyền động.
Hình 4.16: Sơ đồ phân tích lực.
Hình 4.17: Biểu đồ mômen.
Hình 4.18: Trục trung tâm.
Hình 4.19: Trục lưỡi cưa.
Hình 4.20: Trục thứ cấp trung tâm.
Hình 4.21: Trục bánh xích.
Hình 4.22:Trục sơ cấp cụm dao.

ix

DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 4.1: Kết quả khảo nghiệm vận tốc cắt.
Bảng 4.2: Phân phối tỉ số truyền.
Bảng 4.3: Bảng số liệu kết quả khảo nghiệm lần 1.
Bảng 4.4: Đánh giá hiệu quả kinh tế máy trồng khoai mì bán thủ công.
Bảng 4.5: Bảng số liệu kết quả khảo nghiệm lần 2.
Bảng 4.6: Đánh giá hiệu quả kinh tế máy trồng khoai mì bán thủ công.

x


Chương 1
MỞ ĐẦU
Là một nước có hơn 50% người lao động hoạt động trong lĩnh vực sản xuất
nông nghiệp, Việt Nam có nhiều điều kiện thuận lợi để đa dạng hóa sản phẩm nông
nghiệp, nâng cao hiệu quả kinh tế trong lĩnh vực sản xuất nông nghiệp.
Khác với truyền thống, cây khoai mì hiện nay được xem nhu là một cây công
nghiệp có giá trị cao. Đặc biệt, với tỉ lệ thu hồi tinh bột rất cao, năng suất có thể đạt tới
40 ÷ 50 tấn/ha, cây khoai mì có thể được xem là cây chiến lược để đảm bảo an toàn
lương thực, là nguồn thức ăn gia súc chính và là nguồn dự trữ năng luợng sinh học dồi
dào, ổn định, rẻ tiền.
Hiện nay ở cao nguyên Trung Bộ và miền đông Nam bộ ở nước ta, cây khoai
mì đã được canh tác ở quy mô vừa và lớn. Song, khác với các cây trồng khác như: Cây
lúa, cây bắp,…đã có quy trình cơ giới hóa canh tác cây trồng tương đối hoàn chỉnh.
Riêng đối với cây khoai mì, cả quy trình sản xuất nói chung cũng như khâu trồng nói
riêng, đa số thực hiện theo phương pháp thủ công có năng suất thấp, chi phí nhân công
cao và khó đảm bảo tính thời vụ ở quy mô lớn. Do đó, để canh tác khoai mì với quy
mô vừa và lớn, một yêu cầu cấp thiết đặt ra là phải tiến hành cơ giới hóa, đưa máy móc
vào trong sản xuất từ khâu trồng, chăm sóc, thu hoạch đến chế biến. Hiện nay, máy
trồng khoai mì đã được nghiên cứu và đưa ra nhiều mẫu. Nhưng về nguyên lý cấp hom

vẫn còn nhiều nhược điểm.
Được sự đồng ý của ban chủ nhiệm Khoa Cơ Khí Công Nghệ, với sự hướng
dẫn tận tình của thầy Th.s Nguyễn Hải Triều đã giúp chúng tôi thực hiện nghiên cứu
đề tài: “Thiết kế, chế tạo và khảo nghiệm bộ phận cấp hom của máy trồng khoai
mì bán tự động”. Mục tiêu của đề tài này chúng tôi muốn đưa ra một nguyên lý cấp
hom mới hạn chế được những nhược điểm của các mẫu máy khác, đồng thời giản bớt
nhân công trong khâu trồng. Do thời gian có hạn và trình độ chuyên môn còn hạn chế
nên khi thực hiện đề tài còn có những thiếu xót. Mong quý độc giả đóng góp ý kiến để
đề tài sau làm tốt hơn.
1


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1. Những vấn đề chung
2.1.1. Nguồn gốc
Cây khoai mì có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới của châu Mỹ La tinh (Crantz,
1976) và được trồng cách đây khoảng 5.000 năm (CIAT, 1993). Trung tâm phát sinh
cây khoai mì được giả thiết tại vùng Đông Bắc của nước Brazin thuộc lưu vực sông
Amazon, nơi có nhiều chủng loại khoai mì trồng và hoang dại (De Candolle 1886;
Rogers, 1965). Trung tâm phân hóa phụ có thể tại Mexico ở Trung Mỹ và vùng ven
biển phía bắc của Nam Mỹ. Bằng chứng về nguồn gốc khoai mì trồng là những di tích
khảo cổ ở Venezuela niên đại 2.700 năm trước Công nguyên, di vật thể hiện củ sắn ở
vùng ven biển Peru khoảng 2000 năm trước Công nguyên, những lò nướng bánh khoai
mì trong phức hệ Malabo ở phía Bắc Colombia niên đại khoảng 1.200 năm trước Công
nguyên, những hạt tinh bột trong phân hóa thạch được phát hiện tại Mexico có tuổi từ
năm 900 đến năm 200 trước Công nguyên (Hoàng Kim, 2008; Rogers 1963, 1965).
2.1.2. Vùng phân bố
Hiện tại, khoai mì được trồng trên 100 nước của vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới,
tập trung nhiều ở châu Phi, châu Á và Nam Mỹ, là nguồn thực phẩm của hơn 500 triệu

người (Hoàng Kim, 2008; CIAT, 1993).
2.1.3. Lịch sử phát triển
Cây khoai mì được người Bồ Đào Nha đưa đến Côngô của châu Phi vào thế kỷ
XVI (Barre và Thevet, 1558). Ở châu Á, khoai mì được du nhập vào Ấn Độ khoảng
thế kỷ XVII (P.G. Rajendranetal, 1995) và SriLanka đầu thế kỷ XVIII (W.M.S.M
Bandara và M Sikurajapathy, 1992). Sau đó, khoai mì được trồng ở Trung Quốc,
Myamar và các nước châu Á khác ở cuối thế kỷ XVIII, đầu thế kỷ XIX (Fang Baiping
1992. U Thun Than 1992). Khoai mì được du nhập vào Việt Nam khoảng giữa thế kỷ
XVIII, (Phạm Văn Biên, Hoàng Kim, 1991). Hiện chưa có tài liệu chắc chắn về nơi
trồng và năm trồng đầu tiên. Khoai mì được canh tác phổ biến tại hầu hết các tỉnh của
2


Việt Nam từ Bắc đến Nam. Diện tích khoai mì trồng nhiều nhất ở vùng Đông Nam Bộ,
vùng Tây Nguyên, vùng núi và trung du phía Bắc, vùng ven biển Nam Trung Bộ và
vùng ven biển Bắc Trung Bộ.
2.1.4. Công dụng của củ khoai mì
a. Làm lương thực - thực phẩm
Đối với nhiều nước khoai mì được xem như là cây dự trữ cứu đói, bổ sung cho
cây lúa trong những năm mất mùa. Về mặt lương thực, khoai mì là nguồn cung cấp
chất bột quan trọng cho người dưới hình thức củ tươi luộc chín, nấu với gạo, khoai mì
lát khô hay chế biến thành bột khoai, bột năng…
Bột mì sau khi chế biến là thức ăn tốt cho người, có thể thay thế một phần gạo
nếu biết chế biến và nấu nướng. Khoai mì cung cấp chất lượng bột và năng lượng cho
người không kém các hoa màu khác. Một số địa phương đã coi khoai mì là cây chủ
lực, sử dụng đến 40 – 50% là khoai mì trong bữa ăn hàng ngày.
Ngày nay, trên thế giới đã sử dụng 102.587.000 tấn trong 187.113.000 tấn khoai
mì được sản xuất (chiếm 54,83%) làm lương thực thực phẩm. Mức sử dụng bình quân
là 16,8 kg/người/năm. Ở châu Phi và một phần của châu Mỹ La tinh, khoai mì được sử
dụng như khẩu phần ăn hàng ngày. Hàng năm trên thế giới có khoảng hơn 300 triệu

người dùng khoai mì làm lương thực chính.
Hiện nay ngoài giá trị làm lương thực, khoai mì là nguyên liệu để chế biến
thực phẩm.
b. Trong công nghiệp chế biến
Khoai mì là nguyên liệu thô phổ biến trong sản xuất tinh bột. Bột khoai mì sử
dụng trong công nghiệp thực phẩm (miến, mì sợi, mì ống, bánh tráng, mạch nha, bột
mì được sử dụng dùng làm bánh quy, bánh khoai mì, trộn với bột mì làm bánh,
kem…), làm giấy và trong công nghiệp dệt, sản xuất hồ dán, bột ngọt, dược phẩm, đồ
dùng bằng nhựa, một số dạng sản phẩm chế biến khác: Cồn…
c. Làm thức ăn gia súc
Khoai mì là một nguồn thức ăn gia súc (nuôi heo, trâu, bò, gà, vịt…) dưới dạng
củ tươi, khô, bã khoai mì. Giá thành thức ăn từ khoai mì rẻ nên đem lại hiệu quả kinh
tế cho ngành chăn nuôi rõ rệt. Năm 2001, có khoảng 50.634.000 tấn khoai mì dùng
cho chăn nuôi gia súc.
3


d. Mặt hàng xuất nhập khẩu
Khoai mì là mặt hàng xuất nhập khẩu dưới dạng lát khô, bột khô, dạng viên…
2.1.5. Đặc tính thực vật học và phân loại
Khoai mì là cây thân bụi sống lâu năm có chiều cao trung bình 1,5 m có khi cao
đến 4 – 5 m. Những giống được trồng trọt thường có một thân và cao 2 – 3 m, rễ khoai
mì có hai loại là rễ con và rễ củ.
a. Rễ con
Nếu trồng bằng hom rễ con mọc từ mắt và mô sẹo, có từ 20 – 40 rễ. Nếu trồng
bằng hạt sẽ hình thành một rễ cái và nhiều rễ con phát triển từ rễ cái. Lúc đầu rễ có
khuynh hướng phát triển theo chiều ngang, về sâu phát triển theo chiều sâu. Trong quá
trình sinh trưởng, rễ mọc càng dài ra và ăn sâu vào các tầng đất ẩm. Độ sâu của rễ phụ
thuộc vào ẩm độ đất. Đất càng hạn rễ càng ăn sâu. Vì vậy khoai mì là cây chịu hạn tốt.
Rễ con chủ yếu phân bố ở tầng đất 0 – 30 cm. Chỉ có khoảng 0,2 – 1,6% rễ con là ăn

sâu 90 cm.
b. Rễ củ
Rễ củ (củ khoai mì) được hình thành từ rễ cái, (rễ trụ) phình to tạo thành. Trên
rễ cái có nhiều rễ nhánh thật nhỏ. Củ phát triển theo hướng nằm ngang hay hơi xiên.
Độ sâu của rễ củ được phân bố ở tầng đất 0 – 90 cm (cây 7 tháng) nhưng nhiều nhất ở
lớp đất 0 – 30 cm. Nếu cây 7 tháng tuổi, khoảng 67,2% rễ củ ở độ sâu 0 – 30 cm,
khoảng 32,8 % rễ củ ở độ sâu 30 – 90 cm. Tuy nhiên, nếu cây 12 tháng tuổi, sẽ có một
ít rễ củ ăn sâu đến 140 cm hay 250 cm.
c. Thân
Thân hình trụ, thẳng nghiêng, cong hay khúc khuỷu, ở giữa có lõi xốp nên cây giòn và
dễ gãy. Thân có màu trắng bạc, xanh xám, nâu đỏ, trắng xanh…Bề mặt thân gồ ghề
hay phẳng, đường kính thân trung bình từ 2 – 6 cm. Ở một số giống thân có thể phân 2
– 3 cành cách ngọn khoảng 1/3 – 1/5 chiều cao cây. Trên thân có nhiều chồi (mắt) sắp
xếp xen kẽ theo vị trí của lá. Số thân/khóm là 1 – 4.
2.2. Các đặc tính của cây khoai mì
2.2.1. Yêu cầu kĩ thuật nông học của hom

4


• Hom phải được lấy từ các cây to (đường kính hom trung bình từ 2,1 – 4 cm),
khỏe, trên những cây mập, nhiều củ to, ít sâu bệnh và trên những đám khoai mì tốt,
đều cây.
• Các mắt trên hom mì phải còn nguyên vẹn, không buông lóng, không bị dập.
• Thời gian bảo quản cây giống không quá 60 ngày tính từ lúc thu hoạch.
• Hom mì phải còn tươi, những cây giống không có nhựa mủ hay mọc tược dài
nên loại bỏ.
• Hom mì để trồng phải được lấy từ 1/3 ở đoạn giữa thân cây mì và khi chặt hom
phải dùng các dụng cụ sắt bén.
• Chiều dài đoạn hom 10 – 15 cm, bảo đảm mỗi hom 3 – 4 mắt.

2.2.2. Yêu cầu kỹ thuật khâu làm đất
• Phải đảm bảo độ tơi xốp của đất.
• Phải đảm bảo độ sâu cày từ (25 ÷ 30) cm.
• Phải làm sạch cỏ và các tàn dư thực vật.
• Mặt đồng phải tương đối bằng phẳng. Nếu ở những vùng đất trồng có độ dốc
lớn hơn 300 thì không cần cày bừa và không cần lên luống (vì mưa sẽ làm trôi màu mở
của đất) mà chỉ quốc hốc trồng trực tiếp.
2.2.3. Yêu cầu kỹ thuật khâu trồng
• Phải đảm bảo độ sâu trồng.
• Phải đảm bảo không làm tổn thương hom trong quá trình trồng.
• Phải đảm bảo đúng mật độ trồng và khoảng cách trồng.
• Phải đảm bảo lấp và nén đất để hom nẩy mầm một cách thuận lợi hơn.
• Hom mì giữa các hàng phải đặt so le nhau.
• Các hàng phải thẳng và cách đều nhau.
• Phải tạo thành mô để thoát nước trong mùa mưa.
• Mật độ trồng: Tùy theo độ phì nhiêu của đất mà ta phân bố lượng hom hợp lý.
• Nếu đất tốt thì trồng hom ít vì khi đất tốt thì mì sẽ cho củ nhiều và to, nếu đất
xấu thì lượng hom phải nhiều hơn. Thông thường do trồng bằng phương pháp thủ công
nên không thể xác định chính xác mà chỉ có thể ước chừng từ 7000 – 20000 hom/ha.

5


2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nẩy mầm của hom
Ngoài các đặc tính của hom như: Chiều dài hom cắt, đường kính hom, số mầm
sinh trưởng trên hom…đến các yếu tố của đất trồng, yêu cầu kĩ thuật nông học của
khâu làm đất, khâu chuẩn bị giống thì việc nẩy mầm của hom còn chịu ảnh hưởng trực
tiếp bởi: Mùa vụ, độ ẩm đất, độ sâu trồng, thời tiết.
2.4. Các phương pháp trồng hiện nay
Ở nước ta hiện nay có ba cách đặc hom phổ biến:

2.4.1. Đặt hom nằm ngang
Hom mì được nằm ngang theo chiều song song với hàng hoặc vuông góc với
hàng.
• Ưu điểm: Cách đặt hom đơn giản nên ít tốn công. Tỉ lệ nẩy mầm rất cao và củ
được phân trồng đến lúc nẩy mầm, phù hợp với những vùng có diện tích nhỏ và đất
trồng bố theo chiều ngang giúp cho quá trình thu hoạch dễ dàng.
• Nhược điểm: Bị ngập úng làm chết mầm khi ẩm độ đất trồng cao.
2.4.2. Đặt hom thẳng đứng
Thường trồng trên đất cát xốp và khô. Hom được đặt theo chiều vuông góc với
mặt đồng, một phần của hom nằm dưới đất và phần còn lại nằm trên mặt đất.
• Ưu điểm: Không bị ngập úng từ lúc không cần chuẩn bị kỹ. Mầm thân mọc cao
nên ít bị sâu ăn lá phá hại, củ mọc tập trung và sâu.
• Nhược điểm: Bị khô hom mì đoạn từ trên mặt đất, củ có chiều hướng ăn sâu
xuống, do đó làm số lượng củ giảm và gây khó khăn trong quá trình thu hoạch khó.
2.4.3. Trồng hom xiên
Hom được nghiêng so với mặt đất một góc từ (150 ÷ 450). Khoảng 2/3 hom nằm
dưới đất và phần còn lại nhô lên mặt đất.
• Ưu điểm: Tỷ lệ nẩy mầm cao, trồng được ngay cả ở những diện tích đất không
được chuẩn bị kỹ. Phương pháp này phù hợp với những vùng đồi núi có độ dốc lớn,
cách đặt hom này giúp rễ ăn sâu hơn nên khả năng chịu hạn tốt, củ mọc không sâu lắm
nên dễ nhổ.
• Nhược điểm: Phần hom trên mặt đất thường bị khô, củ cũng được phân bố theo
chiều xiên xuống làm khó khăn cho quá trình thu hoạch, kéo dài thời gian trồng làm
ảnh hưởng tới thời vụ, tốn nhiều công trồng.
6


2.5. Quy trình trồng khoai mì hiện nay, có hai cách trồng chủ yếu
• Trồng thủ công.
• Trồng bằng máy.

Trồng thủ công: Dùng quốc tạo hốc sau đó bỏ hom vào hốc và lấp lại. Tùy vào
độ ẩm của đất của đất và địa hình mà người ta bấu lỗ nông hay sâu. Nhược điểm của
phương pháp này năng suất thấp, hiệu quả kinh tế không cao, không đảm bảo được
mật độ, độ sâu trồng…
Trồng bằng máy: Dùng liên hợp máy vun luống, mỗi lần chạy được hai hàng.
Ban đầu người ta vun luống thấp. Có người đi sau bỏ hom theo đúng khoảng cách. Sau
đó liên hợp máy chạy lần hai và lần chạy này lấy đất lấp hom vừa được bỏ.
Cả hai phương pháp trồng được tiến hành sau khi chuẩn bị đất kỹ. Trồng mì từ
sáng sớm đến khi nắng gắt, tránh hom mì bị khô, ảnh hưởng tới tỉ lệ nảy mầm. Cây
giống chỉ ra đồng mới chặt thành hom.
Trồng hom khoai mì được xem như quá trình gieo điểm. Sự khác nhau giữa
gieo hạt và trồng hom là ở mỗi góc chỉ trồng một hom và hốc có kích thước lớn.
Ta có công thức xác định số lượng hom N (hom/ha) trên một hecta như sau:
N=

10 4
a.b

(2.1)

Trong đó:
b: Là khoảng cách giữa các hom trên hàng (m).
a: Là khoảng cách giữa hai hàng gieo (m).
Khi bánh xe máy nông nghiệp quay được một vòng thì số hom trồng được là
m=

π .D

(3.2)

b

Trong đó: D: Đường kính bánh xe máy nông nghiệp (m).
Nếu xét thêm hệ số trượt δ ta có:
m=

π .D(1 − δ )

(3.3)

b

Thông thường chọn hệ số trượt δ = 0,05.

7


2.6. Tìm hiểu và so sánh các máy cùng loại
2.6.1. Máy trồng khoai mì dạng trống quay

Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý của máy trồng dạng trống quay
1. PTO

2. Hộp số

6. Dao cắt

7. Lưỡi lấp

3. Lưỡi rạch 4. Rulô kẹp 5. Thân khoai mì

10. Trống quay 11. Bánh xích

8. Bánh nén đất

9. Cặp bánh răng thẳng

12. Xích

a. Cấu tạo:
Máy dạng trống quay khi làm việc có bốn hàng làm việc, mũi diệp (3) rạch phía
trước có nhiệm vụ rạch đất sang hai bên và đạt một độ sâu theo yêu cầu nông học của
từng giống khoai mì. Đặt phía sau lưỡi rạch là hai trống quay (10) có đường kính bằng
nhau, quay ngược chiều nhau. Bên trên hai trống quay có bố trí các dao cắt (6) và các
rulô kẹp (4). Truyền động cho hai trống quay là hai cặp bánh răng trụ thẳng (9), cặp
bánh răng trụ thẳng nhận truyền động từ bộ truyền xích (12), xích được nhận truyền
động từ hộp số (2) và trục PTO (1) truyền động cho hộp số. Phía trên hai trống quay có lỗ
để bỏ hom mía vào đó và có ghế ngồi cho người cấp hom được thiết kế bên trên khung.
Bộ phận cắt:
Nhiệm vụ: Cuốn và cắt thân mì thành những đoạn hom như yêu cầu nông học.
Cấu tạo: Là dạng trống, trên trống có bố trí các dao cắt. Khoảng cách giữa hai
hai hom trên hàng phụ thuộc vào số dao bố trí trên trống, tốc độ quay của trống và tốc
8


độ tiến của liên hợp máy khi PTO ở chế độ phụ thuộc. Chiều dài hom phụ thuộc vào số
dao bố trí trên trống và đuờng kính trống. Trên trống còn bố trí thêm những rulô tăng
ma sát vừa giữ cho thân mì được thẳng đứng vừa đẩy thân mì xuống cho dao cắt.
b. Ưu nhược điểm của máy trồng khoai mì dạng trống quay.
Ưu điểm:

• PTO chạy ở chế độ phụ thuộc nên máy làm việc ở mọi cấp tốc độ của nguồn
động lực sau khi đã chọn.
• Cung cấp hom dễ dàng.
• Mật độ ít thay đổi
Nhược điểm:
• Mầm sinh trưởng của hom bị dập nát ngày một tăng do rulô kẹp bị biến cứng.
• Trọng lượng khung, kết cấu nặng nề làm tổn hao nguồn động lực.
• Do kết cấu của máy nên không điều chỉnh được khoảng cách hàng.
• Giá thành quá cao không phù hợp với sản xuất quy mô vừa và nhỏ.
• Lưỡi rạch dạng diệp lớn nên đưa đất ẩm lên làm mất ẩm của đất ở những nơi
không chủ động tưới tiêu.
• Bề rộng diệp lớn, tăng lực ma sát với đất khi trồng.

9


Chương 3
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Tìm hiểu về cây khoai mì
• Giá trị của cây khoai mì.
• Đặc tính sinh học.
• Năng suất thời vụ của khoai mì.
• Các giống khoai mì.
3.2. Tìm hiểu một số máy trồng hom khác
• Tìm hiểu nguyên lý máy trồng hom mía bán thủ công.
• Tìm hiểu máy trồng khoai mì MHM1 bán thủ công.
3.3. Phương pháp thiết kế
• Dựa vào đặc tính sinh học của hom mì.
• Dựa vào các yêu cầu kỹ thuật của việc chọn hom, yêu cầu kỹ thuật nông học
của khâu làm đất.

• Dựa vào nhu cầu cần thiết của xã hội.
• Dựa theo các số liệu thiết kế, các công thức lý thuyết đã được thành lập và hệ số
ảnh hưởng đến kết cấu của các chi tiết máy.
• Lựa chọn mô hình máy.
• Tính toán xác định kích thước của các chi tiết.
• Từ các kết cấu và kích thước đã chọn, tiến hành kiểm nghiệm các chi tiết.
• Thành lập bản vẽ lắp và bản vẽ chi tiết.
• Vẽ các bản vẽ chế tạo và thành lập quy trình công nghệ.
• Chế tạo thử và khảo nghiệm.
• Hoàn thiện thiết kế và công nghệ chế tạo.
• Chế tạo và ứng dụng trong thực tế.

10


3.4. Phương pháp chế tạo
Từ các bản vẽ chế tạo, lập quy trình công nghệ chế tạo và tiến hành chế tạo các chi tiết
theo qui trình đã lập.
• Đối với các chi tiết tiêu chuẩn thì mua trên thị trường.
• Sau khi đã chuẩn bị đầy đủ các chi tiết, tiến hành lắp ráp theo bản vẽ lắp.
3.5. Phương tiện
• Máy kéo MTZ – 50.
• Máy đo số vòng quay quang học.
• Đồng hồ bấm giây.
• Thước thẳng, đơn vị đo cm, độ chính xác 0,5 mm.
• Thước cuộn, đơn vị đo cm, độ chính xác 0,5 mm.
• Các cọc tiêu.
• Dây mềm.
• Máy ảnh.
3.6. Phương pháp bố trí thí nghiệm và thu thập số liệu

Phương pháp bố trí
• Phải làm đất đúng theo yêu cầu nông học, cắm các cột mốc để giới hạn đường,
mỗi đường chạy 20 m. Cho liên hợp máy chạy trên ba đoạn như vậy.
• Đo thời gian mỗi đường chạy đề xác định vận tốc của liên hợp máy.
• Đo khoảng cách các hom trên hàng để xác định sự phân bố hom trên hàng.
• Đo chiều dài hom đã được cắt ra.
• Đếm số hom trên một hàng.
• Đo khoảng cách giữa hai hàng, khoảng cách hai hom gần nhau trên hàng để xác
định mật độ hom.
• Kiểm tra chất lượng vết cắt.
• Phương pháp thu thập số liệu.
• Dùng thước thẳng và êke đo độ sâu rãnh và chiều cao luống, bề rộng rãnh.
• Trên ba đoạn dài 20 m với bề rộng hai lần đường chạy của máy chúng tôi đo
khoảng cách giữa 20 cây theo mỗi lưỡi rạch hàng.
• Dùng thước cuộn đo khoảng cách giữa hai hàng.
11


• Đếm số hom trên đuờng chạy.
• Dùng thước thẳng đo chiều dài hom.
• Ghi lại thời gian của liên hợp máy trên mỗi đường chạy ứng với các số truyền
khác nhau.
• Lập bảng số liệu.

12


Chương 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Các thông số ban đầu

• Vận tốc tiến của liên hợp máy 0,8 m/s.
• Khoảng cách giữa các hàng: 800 – 600 – 800 mm hoặc 700 – 700 – 700 mm.
• Khoảng cách cây trên hàng: 700, 800 hoặc 900 mm.
• Các cây so le nhau, theo nguyên tắc nanh sấu.
• Chiều dài hom từ 100 – 150 mm, đường kính 21 – 40 mm.
• Chiều sâu rạch hàng 100 - 150 mm.
• Chiều sâu lấp đất lớn hơn 150 mm.
• Khảo nghiệm trên một cụm nhỏ.
• Nguồn động lực: Máy kéo ≥ 50 Hp.
• Liên hợp treo với máy kéo.
• Vận tốc tiến của liên hợp máy.
4.2. Nghiên cứu máy trồng MTH1

Hình 4.1: Sơ đồ chung của máy trồng khoai mì
1. Bánh xe máy nông nghiệp

2. Cơ cấu rạch hàng 3. Cơ cấu treo

4. Khung máy

5. Ghế ngồi

6. Cơ cấu truyền động

7. Cơ cấu an toàn

8. Cơ cấu lấp đất

9. Cơ cấu nén đất

13


4.2.1 Cấu tạo
Máy trồng khoai mì có bốn hàng làm việc. Mỗi hàng được lắp cụm rạch, lấp,
nén đất. Cụm rạch được cấu tạo bởi một chảo rạch. Mỗi cụm rạch, lấp và nén đất liên
kết với khung máy trồng bằng bát và chốt xoay. Chảo rạch được đặt hợp với hướng
tiến của liên hợp máy một góc 250, trên các cụm rạch, cụm lấp và nén đất có lấp cơ cấu
an toàn để đảm bảo an toàn trong quá trình làm việc.
a. Bộ phận nhả hom
Nhiệm vụ: Đưa hom xuống rãnh đúng vị trí mà bộ phận rạch đã rạch sẵn, đồng
thời đảm bảo đúng khoảng cách của các cây trên hàng.
Cấu tạo: Bộ phận nhả hom của máy trồng MTH1 bao gồm:

1. Bộ truyền xích
2. Bộ truyền bánh răng
3. Bộ truyền cam

Hình 4.2: Sơ đồ truyền động của bộ phận nhả hom.
Cơ cấu truyền động từ bánh xe tới bộ phận nhả hom bao gồm:
Bộ truyền xích là loại xích ống con lăn, nhiệm vụ truyền chuyển động từ bánh
xe máy nông nghiệp lên bộ phận nhả hom.
Bộ truyền bánh răng là các cặp bánh răng trụ răng thẳng, do bộ truyền xích có tỉ
số truyền không thay đổi nên để thay đổi khoảng cách cây trên hàng, ta thay đổi các
cặp bánh răng có tỉ số truyền khác nhau.
b. Cơ cấu cam
Có nhiệm vụ mở cửa thùng nhả hom đúng thời điểm. Khi cam ở thế cao nhất thì
cửa thùng nhả hom được mở đủ rộng để hom mì lọt qua. Khi cam xoay đến đỉnh thì
thanh tác động cửa nhả hom sẽ dịch chuyển một đoạn 30 mm và cửa thùng nhả hom có
góc chờ 200. Do đó làm dịch chuyển cửa nhả hom một đoạn từ 45 – 50 mm.

14


c. Thùng nhả hom
Nhiệm vụ: Tiếp nhận hom khoai mì và nhận truyền động để nhả hom xuống
rãnh đúng vị trí vào thời điểm quy định.
Cấu tạo: Thành thùng nhả hom được làm bằng tôn. Phần cửa thùng được lắp
bằng khớp bảng lề. Trên thành thùng lắp hai bát để lắp lò xo ở hai đầu, lò xo được lắp
vào bulông để có thể điều chỉnh độ căng lò xo khi cần thiết.
d. Bánh xe máy nông nghiệp
Nhiệm vụ: Giới hạn độ sâu cho quá trình rạch hàng của máy và để truyền động
cho cơ cấu truyền động của bộ phận nhả hom.
Cấu tạo: Bề mặt bánh xe máy nông nghiệp làm bằng thép tấm có bề dày 4 mm,
bề rộng 100 mm và được cuốn tròn có đường kính 500 mm. Trên bề mặt của bánh xe
máy nông nghiệp bắt các thanh thép theo dạng chữ V để tạo lực bám cho bánh xe
nhằm giảm trượt. Bánh xe máy nông nghiệp được lắp trên khung máy trồng có thể
điều chỉnh được độ cao của khung máy.
4.2.2. Nguyên lý hoạt động của máy:
Máy trồng được liên hợp treo với máy kéo có công suất ≥ 50 Hp. Khi liên hợp
máy chuyển động thì chảo rạch vừa chuyển động tịnh tiến vừa chuyển động quay
quanh trục của nó, khi đó chảo rạch sẽ cắt đất và lật đất sang một bên tạo thành rãnh
với độ sâu và bề rộng theo yêu cầu, cùng lúc bánh xe máy nông nghiệp cũng chuyển
động quay quanh trục để truyền động cho bộ phận nhã hom thông qua bộ truyền xích.
Bộ phận nhả hom tác động làm cho cửa thùng nhả hom mở ra, hom rơi xuống rãnh đã
rạch theo nguyên tắc gieo điểm. Hom mì được cung cấp từ người trên ghế lấy ở thùng
chứa hom bỏ vào thùng nhả hom, mỗi cụm sẽ được bố trí một người ngồi trên. Sau đó,
bộ phận lấp đất sẽ gạt lớp đất trên mặt xuống rãnh đã rạch để lấp hom. Đất được nén
nhẹ nhờ bánh xe nén đất đi phía sau. Trong khi làm việc các cụm rạch, lấp và nén đất,
nếu gặp chướng ngại vật như những mô đất cao, đá…thì sẽ ép cơ cấu an toàn nâng lên

để vượt lên chướng ngại vật đó.
4.2.3. Ưu nhược điểm của máy trồng khoai mì MTH – 1:
a. Ưu điểm:
• Năng suất cao.
• Đảm bảo khoảng cách đồng đều giữa các hàng và các cây trên hàng.
15