Máy làm đất cày lưỡi diệp

Máy làm đất cày lưỡi diệp

MÁY LÀM ĐẤT - CÀY LƯỠI DIỆP

A Mở đầu

So với các nước trên thế giới thì nền nước ta vẫn là nước nông – công nghiệp, sản xuất nông nghiệp là chủ yếu Nước ta với vị trí hàng thứ hai thế giới

về xuất khẩu lương thực, đặc biệt là lúa gạo

Và ngày nay với nền kinh tế ngày càng phát triển, nhu cầu của người dân ngày càng tăng lên, việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào trong trồng trọt là rất cần thiết nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người Không chỉ trong ngành công nghiệp mà bngay cả ngành nông nghiệp cũng ứng dụng nhiều loại máy móc tiến bộ phục vụ trong nông nghiệp: máy làm đất (máy cày, máy xới,

…), máy gieo sạ (máy sạ hàng, máy cấy lúa,…), máy chăm sóc (máy phun thuốc, máy bón phân,…,), máy thu hoạch (máy gặt đập liên hợp, máy tuốt lúa,

…),…

Cùng với sự phát triển khoa học kỹ thuật trong nước và thế giới các loại máy móc nói trên ngày càng được hoàn thiện hơn đáp ứng nhu cầu sản xuất của người nông dân Trong sản xuất nông nghiệp, một trong những khâu quan trọng không thể thiếu đó là làm đất Muốn cho nông sản đạt năng suất cao thì khâu đầu tiên là đất trồng phải được làm tơi xốp, đảm bảo độ thông thoáng,… Để hỗ trợ cho việc làm đất trồng trọt các nhà khoa học đã chế tạo ra rất nhiều loại máy phục vụ cho việc làm đất: các loại máy cày, phay đất, máy xới, bánh lồng,…

Sau đây tôi xin chọn một trong những loại máy phục vụ cho công tác làm đất đó là cày lưỡi diệp để nghiên cứu Cày lưỡi diệp có cấu tạo như thế nào? Nguyên tắc hoạt động ra sao? Và nó được sử dụng như thế nào? Để tìhiểu những vấn đề vừa nêu tôi đã nghiên cứu và tìm hiểu dưới đây Do kiến thức còn hạn hẹp nên bài sẽ có nhiều thiếu sót, nhờ thầy và các bạn góp ý thêm

B Nội dung

I Những biện pháp an toàn trong sử dụng liên hợp máy làm đất

1 Qui tắc và yêu cầu an toàn chung đối với liên hợp máy làm đất

Người lái máy kéo phải nắm vững và thực hiện nghiêm chỉnh những quy tắc và yêu cầu chung về an toàn lao động trong khi làm việc với liên hợp máy:

- Chỉ liên hợp các máy canh tác với loại máy kéo phù hợp theo giới thiệu của nhà chế tạo;

- Khi treo máy canh tác, cấm chui vào gầm máy để sửa chữa hoặc điều chỉnh;

- Khi nghỉ giải lao, không để máy canh tác ở vị trí nâng, không được ngồi dưới máy đang ở vị trí nâng để đề phòng máy canh tác không định vị được chắc;

- Khi đang làm việc, cấm người đứng hoặc ngồi trên dàn móc nối của máy kéo hay máy nông nghiệp, các máy đang ở tư thế treo, đồng thời cũng không được đứng bên ngoài buồng lái;

- Khi ngồi trong buồng lái, trong khi động cơ đang làm việc và đã gài hệ thống thủy lực phải tránh va chạm vào các cần điều khiển hệ thống thủy lực;

- Khi thay lưỡi cày, thân cày, các lưỡi xới, siết chặt bu lông - đai ốc chỉ được làm khi động cơ đã tắt máy, tháo chốt móc nối máy nông nghiệp khỏi máy kéo;

- Làm sạch đất bám bẩn, các cọng cây mắc trên các bề mặt thân cày, lưỡi cày, lưỡi xới và các bộ phận làm việc khác trên các khoảnh đất quay vòng đầu bờ;

- Khi thời tiết khô ráo, có gió người lái máy kéo phải đeo kính bảo hộ;

- Khi liên hợp máy quay vòng, các bộ phận làm việc đều phải chuyển sang thế vận chuyển (trừ những máy có chức năng làm việc ở đầu bờ theo nhà sản xuất quy định)

2 Các biện pháp an toàn chung sử dụng liên hợp máy làm đất

Làm đất với mục đích nâng cao độ phì của đất, tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt, đạt sản lượng cao

Nhiệm vụ cụ thể của việc làm đất là:

- Làm tơi nhỏ đất đối với ruộng khô, làm nhuyễn lớp đất trồng trọt ở bề mặt đối với ruộng nước;

- Làm đất còn phải làm nhiệm vụ diệt trừ cỏ dại và sâu bệnh;

- Chuẩn bị tốt cho việc gieo trồng như: làm phẳng mặt ruộng, xẻ rãnh, vun luống

Cày cần đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau:

- Đảm bảo độ cày sâu;

- Đảm bảo lật đất vùi cỏ hoàn toàn, đúng độ sâu

- Mặt đứng và đáy luống bằng phẳng;

- Không lõi;

- Lực cản ít, tiết kiệm nhiên liệu, có năng suất cao

2.1 Các biện pháp an toàn trong sử dụng liên hợp cày

Nhiệm vụ của cày là cày một lớp đất ở mặt đồng có độ sâu từ 10 – 35 cm Thỏi đất được cày có thể bị lật úp hoặc không lật, có thể được làm vỡ sơ

bộ hay không Trong nông nghiệp nước ta, phổ biến vẫn là cày lật đất, chủ yếu

sử dụng cày treo loại lưỡi diệp và loại đĩa chảo

Một số loại cày phổ biến:

- Loại cày treo liên hợp với máy kéo công suất 48 – 80 Hp (ΠH – 3-35;H – 3-35; Cày lưỡi diệp xá nhỏ CT-5-25; CT-4-25)

- Loại cày treo liên hợp với máy kéo 4 bánh công suất 18 – 35 Hp:

- Loại cày treo liên hợp với máy kéo 2 bánh công suất 8 – 15 Hp:

II Cấu tạo cày lưỡi diệp

Hình 1: Cày treo 3 thân

Cày lưỡi diệp có cấu tạo gồm các bộ phận sau:

- Thân cày chính

- Thân cày phụ cắt lớp đất mặt;

- Dao cày cắt thành luống;

- Thân đào sâu, thân làm tơi đáy luống

1 Thân cày chính

Thân cày chính có nhiệm vụ cắt đáy luống, nâng thỏi đất lên, chuyển sang

1 bên và lật úp lại

Thân cày chính gồm có: lưỡi cày, diệp cày, thanh tựa đứng và trụ cày

Hình 2: Quá trình và kỹ thuật cày

Hình 3: Thân cày chính

1 Lưỡi 2 Diệp 3 Thanh tựa đồng 4 Trụ cày

a Lưỡi cày:

Lưỡi cày dùng để cắt các thỏi đất và nâng lên diệp Người ta thường dùng lưỡi hình thang và lưỡi mũi đục

- Lưỡi hình thang dùng trong các cày làm việc ở loại đất nhẹ và trung bình nhẹ hoặc lưỡi thân cày phụ Có lực cản riêng 3 – 5 kg/cm2 Mặt sau của lưỡi dọc theo cạnh sắt có phần thép bồi để có thể đàn ra lúc bị mòn

- Lưỡi mũi đục: dùng trong các cày làm việc ở đất trung bình và nặng Mũi đục có phần nhọn dài ở mũi để ăn sâu vào đáy luống 10 mm và thành luống

5 – 10 mm để giữ cho cây không bị trượt, mũi đục thường mòn nhanh, nên ở một số cày người ta chế tạo riêng để thay thế

- Lưỡi cày cắt đáy thỏi đất theo nguyên tắc cắt trượt, nên cạnh sắt đặt nghiêng so với hướng chuyển động một góc khoảng 35 – 40o ở các cày làm việc bình thường và 30 – 35o ở những cày làm việc ở tốc độ cao (8 – 10 km/h)

Hình 4a Lưỡi cày hình thang

Hình 4 b Lưỡi cày mũi đục

Mép cạnh sắc lưỡi 0,5 – 1 mm, và góc mài 20 – 40o

Bề rộng lưỡi cày: ở các cày hiện có 114 mm, với những thân cày có bề rộng 25 cm, 122 mm với những thân cày có bề rộng 30 – 35 – 40 cm, gồm hai phần: phần dưới thẳng và phần trên cong

Lưỡi cày chế tạo bằng thép tốt và được nhiệt luyện kỹ Dọc theo cạnh sắc được tôi kỹ hơn với bề rộng 20 – 35 – 40 mm tùy theo loại lưỡi và bề dày lớp tôi 1,7 mm

Lực cản cắt của lưới chiếm phần lớn lực cản kéo cày (khoảng 50%) nên phải giữ cho cạnh sắc được sắc Sau khi làm việc khoảng 12 – 15 ha thì cần sửa chữa bằng cách đàn phần thép dự trữ và nhiệt luyện ở nhiệt độ 800 – 1000o

Để tăng khả năng chống mòn người ta nung nóng lưỡi ở nhiệt độ 800 –

820o và làm lạnh bằng nước có nhiệt độ 35o Để tránh ứng suất bên trong của lưỡi người ta đốt cạnh sắc ở nhiệt độ 350o sau đó làm nguội bằng không khí

Người ta còn chế tạo loại lưỡi tự mài sắc bằng cách đắp lên mặt sau nó một lớp hợp kim cứng Khi làm việc mặt trên còn bị mòn nhanh, lớp hợp kim đắp như một dạng răng cưa sẽ rất sắc

b Diệp cày

Diệp cày có nhiệm vụ nâng, tách, làm rạn vỡ và lật thỏi đất sang bên cạnh Diệp là bộ phận chính để thực hiện quá trình kỹ thuật cày

Bề mặt diệp có dạng cong phức tạp, tùy thuộc vào tính chất đất đai mà diệp có dạng khác nhau, trên bề mặt diệp chia làm hai phần: phần ngực diệp và phần cánh Ngực diệp có tác dụng nâng, làm tơi rạn và chuyển đến cánh diệp có tác dụng lật úp thỏi đất Những cánh diệp ngắn có thể lắp thêm phần đuôi diệp

Dựa vào hình dáng của ngực và cánh ta có thể nhận biết diệp có khả năng tơi vỡ nhiều hoặc lật nhiều

Bề mặt diệp và lưỡi cày tạo thành bề mặt làm việc của thân cày Do yêu cầu làm đất người ta chia ra làm các dạng diệp cày như sau:

- Diệp cày hình trụ: bề mặt dạng diệp này có dạng mặt trị nằm ngang, những đường sinh gầy nên bề mặt là những đường thẳng song song nhau và nghiêng với thành luống một góc 45o Dạng diệp cày này có khả năng làm tơi đất tốt nhưng lật kém, thường được dùng ở những vùng đất cát, ít cỏ

- Diệp cày á trụ: từ bề mặt á trụ tạo nên loại diệp cày này Diệp đất thuộc

và diệp nửa xoắn Mặt á trụ có đường sinh song song với mặt đáy luống, nhưng góc của những đường sinh thay đổi theo mô quy luật nhất định

- Diệp đất thuộc có ngực diệp cong hơn nhưng cánh ít xoắn hơn diệp nửa xoắn Diệp đất thuộc có khả năng làm tơi đất nhiều hơn lật, ngược lại diệp nửa xoắn có khả năng lật nhiều hơn làm tơi

- Diệp xoắn: bề mặt làm việc có dạng xoắn ốc được tạo nên bởi một đường thẳng song song với mặt chuyển động theo quy luật xoắn ốc Ngực diệp này rất thoải do đó nâng được dễ dàng nhưng làm tơi kém Cánh diệp xoắn nhiều nên lật thỏi đất nhanh và triệt để

HÌnh 5: Một số dạng diệp cày

Diệp cày được chế tạo từ thép CT – 2 được thấm thân sâu 1,5 – 2,2 mm Người ta tạo cho diệp thành 3 lớp: hai lớp ngoài cứng, lớp giữa dẻo để tăng độ bền của diệp lúc va chạm

c Thanh tựa đồng

Trong quá trình

làm việc dưới tác dụng

của lực cản đất, đuôi cày

có xu hướng quay về

phía đất chưa cày Để

cho cày chuyển động

được thẳng, trên mỗi

thân cày lắp một thanh

tựa đồng tì đầu cuối vào

thành luống chống lại sự

xoay cày

Thanh tựa đồng là

một tấm kim loại bề dài

và bề rộng tùy thuộc vào

kích thước thân cày và độ cày sâu

Để thanh tựa đồng tì chặt vào thành luống và giảm độ ma sát, thanh tựa đồng đặt nghiêng so với thành luống và đáy luống một góc khoảng 2 – 3o Đầu

thanh tựa đồng chống mòn nên dùng thép tốt như MCT – 6, L 53, 45, 50 Ngoài

ra có thể đổi ngược cách lắp để có thể kéo dài thời gian làm việc

Đối với thanh tựa đồng phần sau cùng chịu lực tải nặng nhất, chóng mòn nhất Vì thế đầu cuối thanh tựa đồng lắp thêm một gót cày bằng vật liệu chịu mòn cao và có thể thay thế được

d Trụ cày

Lưỡi diệp và thanh tựa đồng được lắp trên trụ cày, tạo thành thân cày Trụ cày sẽ lắp vào khung cày Có 2 loại trụ: trụ thấp và trụ cao

Hình 6: Trụ cày

a Trụ cày thấp b Trụ cày cao

Trụ thấp lắp vào các cày nhẹ Trụ chỉ là một tấm thép uốn cong để lắp các chi tiết lưỡi, diệp, thanh tựa đồng Trụ lắp vào đầu uốn cong của thanh dọc khung cày

Trụ cao dùng trong khung cày phẳng làm việc ở đất trung bình và nặng với công suất kéo lớn Trụ rỗng có thể chế tạo bằng cách dập hay đúc

* Yêu cầu kỹ thuật đối với sự lắp đúng thâm cày chính:

- Diệp lắp khít với lưỡi tạo thành bề mặt cong liên tục, khe hở cho phép

- Cạnh đồng của diệp và lưỡi nằm trong cùng một mặt phẳng Điểm trên của cạnh đồng nghiêng về phía luống không quá 10 mm

- Khe hở của bộ giữa lưỡi và trụ không quá 3 mm, giữa diệp và trụ không quá 3 mm ở phần giữa và 5 mm ở phần trên

- Các đầu bulong không được nhô cao, cho phép chìm sâu so với bề mặt thân cày và thanh tựa đồng không quá 1 mm

- Đầu cuối thanh tựa đồng và mũi lưỡi hình thang nằm trên cùng một đường thẳng theo hướng chuyển động Đối với lưỡi mũi đục thì mũi ăn sâu vào thành luống 5 mm

2 Thân cày phụ

Thân cày phụ có nhiệm vụ hớt lớp đất mặt có cỏ với độ sâu 8 – 12 cm, bề rộng 2/3 bề rộng làm việc của thân cày chính hất xuống luống đã mở sẵn bởi thân cày trước, sau đó sẽ bị lớp đất do thân cày chính phủ lên Tác dụng của thân cày phụ là vùi lắp cỏ hoàn toàn Thân

cày phụ làm việc trong điều kiện nhẹ,

hơn nữa cày với thân cày chính ổn

định nên chỉ bao gồm lưỡi, diệp lắp

trên trụ

Lưỡi có dạng hình thang hoặc

mũi đục Diệp cùng với lưỡi tạo nên

bề mặt thân cày dạng hình á trụ Trụ

lắp trên khung bằng ngàm và quai

ngàm Đầu trên của trụ có 4 lỗ để điều

chỉnh vị trí thân cày phụ theo độ cày

sâu Lỗ trên cùng ứng với độ sâu 26 –

27 cm, lỗ thấp nhất 18 – 20 cm

Khi cày có thân cày phụ, lực

cản kéo nói chung có tăng lên Đất

đồng có tăng 15 – 20%, đất trồng lúa 0

– 5% Tuy nhiên chất lượng làm đất

tăng rõ rệt và giảm nhẹ chi phí cho

khâu làm đất phụ sau cày

Hình 7: Thân trụ cày

3 Dao cày:

Dao cày có nhiệm vụ cắt thỏi đất theo mặt thành luống, tạo cho thành luống được phăng không bị nham nhở, thỏi đất lật được gọn, đáy luống sạch

Dao cày có nhiệm vụ cắt đứt cỏ dại, dây leo tạo điều kiện dễ dàng cho thân cày chính và phụ làm việc không bị vướng

- Dao thẳng: cấu tạo dao thẳng rất đơn giản Phần làm việc của dao có dạng hình nêm góc mài 10 – 15o Cạnh sắc dao được tôi kỹ với bề rộng 40 – 50

mm ở phần dưới và 10 – 25 mm ở phần trên Cạnh sắc của dao là đường thẳng cắt đất từ dưới lên với góc nghiêng sao cho cắt có trượt Dao thẳng làm việc tốt

ở đất có nhiều đá vụn nó có thể xốc đá vụn lên trên Dao thẳng được chế tạo bằng thép MCT – 6 hoặc L – 53

- Dao dĩa: phần làm việc của dao cày thông dụng là dĩa thép có đường kính 390 mm và dày 4 mm Dọc theo cạnh sắc được tôi một vùng rộng 75 mm, cạnh sắc được mài hai phía, mép dày 3-4 mm Đĩa quay trên gối đỡ con lăn để giữ bụi đất không vào gối đỡ ở nắp có vòng cao su và vòng nia Trên trục giữa nắp và may ơ có những vòng điều chỉnh để điều chỉnh độ giơ của đĩa Nia có thể quay một góc giới hạn +-20o nhờ đệm trong thời gian làm việc dao có thể định

vị vị trí lăn theo hướng chuyển động của cày Trụ dao lắp trên khung cày Nới lỏng đai ốc ở quai ngàm có thể thay đổi độ cao của dao Quay đầu vuông của trụ

sẽ thay đổi vị trí mặt phẳng cắt của dao Dao đỉa cắt thỏi đất từ trên xuống Nó làm việc ở đất có cỏ, dí rễ xuống, lăn qua không bị vướng

Dao đĩa làm việc không tốt ở đất đá vụn vì không ăn sâu được, dao đĩa thường được dùng trong các cày thông dụng Lực cản kéo của dao đĩa nhỏ hơn dao thẳng, nó chiếm khoảng 10% lực cản kéo toàn cày Dao đĩa chế tạo bằng thép 65T

4 Thân cày sâu thêm

Những vùng đất bạc màu có lớp đất trồng trọt mỏng không thể cày lật lớp

sau: dùng thân cày sâu thêm 3 – 15 cm làm tơi vỡ đáy luống cày Trong quá trình canh tác màu mỡ sẽ ngấm dần xuống lớp đất này và tăng dần độ phì cho nó đồng thời cũng tăng dần bề dày lớp đất trồng Thân cày sâu thêm lắp ngay sau thân cày chính

IV Vị trí tương đối giữa các bộ phận làm việc trên khung cày

- Đối với dao thẳng: cạnh sắc dao thẳng nghiêng với mặt phẳng nằm ngang một góc 65 – 70o lệch về phía trên so với cạnh đồng 1 cm Mũi dao thẳng cách mũi lưỡi cày 3 – 4 cm về phía trước và cao hơn đáy luống 3 – 4cm

- Đối với dao đĩa: tâm dao chiếu xuống phải nằm trên đường thẳng nằm ngang vuông gốc với hướng chuyển động vẽ ngang qua mũi lưỡi thân cày phụ 2 – 3 cm Mặt dao đĩa nằm lệch về phía trái cách cạnh đồng thân cày chính 1 – 3 cm

Trường hợp không có thân cày phụ, dao đĩa lắp ngang trước thân cày chính sao cho tâm dao chiếu xuống nằm trên đường thẳng vuông góc hướng chuyển động vẽ qua mũi lưỡi thân cày chính, vành ổ trục cao hơn mặt đồng ít nhất là 1 cm và mặt đĩa nằm lệch về phía bên trái so với cạnh đồng thân cày chính 1 – 3 cm

C Kết luận

Việc đầu tư trang thiết bị, phương tiện máy móc phục vụ sản xuất nông nghiệp là rất cần thiết, vì nhu cầu sản xuất không chỉ phục vụ trong nước mà còn xuất khẩu Bên cạnh đó, các máy làm đất hỗ trợ được cho người nông dan rất nhiều trong sản xuất nông nghiệp nhât là trong điều kiện địa hình đất đai nhiều khó khăn

“Đem lại lợi ích, giảm bớt sức lao động, nâng cao năng suất là mục đích cuối cùng mà chúng tôi hướng đến trong mỗi sản phẩm của mình Tuy nhiên, để các sản phẩm sáng chế đã được công nhận đến tay nhiều người lao động, nhiều địa phương hơn nữa, chúng tôi rất mong sự quan tâm tạo điều kiện của các cấp, các ngành liên quan, nhất là trong việc xây dựng thương hiệu cho sản phẩm”- lời của một nhà sáng tạo ra máy cày chảo ở huyện Vĩnh Linh – Quảng Trị Đây cũng là mong ước chung của nhiều nhà khoa học

Hy vọng trong một tương lai không xa ngành nông nghiệp của Việt Nam dần dân được công nghiệp hóa để sản phẩm nông nghiệp sản xuất ra ngày càng nhiều mà người nông dân không cần phải tốn nhiều công sức./