(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số đến khả năng di động của liên hợp máy thu hoạch nghêu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN VĂN VỮ NG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐẾN KHẢ NĂNG DI ĐỘNG CỦA LIÊN HỢP MÁY THU HOẠCH NGHÊU CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ MÃ SỐ: 60520103 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CƠ KHÍ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS BÙI VIỆT ĐỨC Hà Nội, 2014 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết vấn đề nghiên cứu Nước ta có bờ biển dài, có tiềm lớn phát triển nuôi trồng thủy hải sản Trong số lồi thủy hải sản, ni ngao (miền Bắc) hay nghêu (miền Nam) nghề đem lại hiệu kinh tế lớn, làm hồi sinh nhiều vùng đất ven biển trước bị bỏ hoang, tạo việc làm thu nhập ổn định cho phận cư dân nghèo sinh sống ven biển, góp phần xóa đói giảm nghèo đảm bảo an sinh xã hội Tiềm định hướng phát triển nghề nuôi nghêu thể rõ qua định phê duyệt quy hoạch phát triển nuôi nhuyễn thể hàng hóa tập trung đến năm 2020, Bộ Nơng nghiệp Phát triển nơng thơn; có Quy hoạch vùng ni nghêu, sị đến năm 2015 năm 2020 cho tỉnh đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) như: Cà Mau, Bạc Liêu, Tiền Giang, Sóc Trăng, Kiên Giang, Bến Tre Trà Vinh, với tổng diện tích đến năm 2015 28.110 năm 2020 phát triển lên 35.690 Quyết định Quy hoạch nêu rõ: đến năm 2015, diện tích ni nghêu 15.950 ha, sản lượng 142.700 đến năm 2020, diện tích ni nghêu 20.590 ha, sản lượng 206.300 Một công việc tiêu tốn nhiều sức lao động q trình ni nghêu khâu thu hoạch Hiện phương pháp thu hoạch nghêu chủ yếu vùng chăn ni nghêu hồn tồn sử dụng phương pháp thu hoạch thủ cơng, suất thấp chi phí lao động cao Ngoài phương phương pháp người dân dùng phương pháp khác dùng bơm tạo dịng nước có áp lực để phân loại làm nghêu để thu hoạch Với diện tích sản lượng lớn, tăng hàng năm vậy, việc giới hóa khâu thu hoạch nghêu, mà cụ thể thiết kế, chế tạo máy thu hoạch nghêu đáp ứng yêu cầu kỹ thuật - công nghệ, thay cho công việc thu hoạch thủ công việc làm cấp thiết, nhằm nâng cao suất chất lượng sản phẩm, giảm chi phí sản xuất, thỏa mãn tối đa tính thời vụ yêu cầu ngày cao cho tiêu dùng nước xuất Để tạo LHM thu hoạch nghêu hoàn chỉnh với đầy đủ tính kinh tế - kỹ thuật – cơng nghệ hồn chỉnh, đáp ứng tốt u cầu công việc, cần phải thực đầy đủ nhiều công đoạn phức tạp khác liên quan đến đối tượng tác động (con nghêu), điều kiện làm việc (nền đất), nguồn động lực (máy kéo) phận công tác (máy thu hoạch) Trên sở thực phần công việc nằm đề án thiết kế chế tạo Liên hợp máy thu hoạch nghêu, thuộc chương trình hợp tác nghiên cứu khoa học phục vụ sản xuất cho vùng ni nghêu ven biển phía Nam Việt Nam Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội Trường Trung cấp nghề Cơ Điện Đông Nam Bộ Đồng Nai Với lý trình bầy chọn thực đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số đến khả di động LHM thu hoạch nghêu ” Mục tiêu nghiên cứu Xuất phát từ lý thực đề tài nêu đặt mục tiêu nghiên cứu là: Xác định ảnh hưởng số thông số đến khả di động LHM thu hoạch nghêu làm việc nhằm tính tốn thơng số, xây dựng quan hệ đất bánh để lựa chọn hệ thống di động hợp lý cho LHM thu hoạch nghêu nhằm nâng cao khả di động cho LHM, góp phần hồn chỉnh LHM với đầy đủ tính kinh tế - kỹ thuật – công nghệ, đáp ứng tốt yêu cầu công việc nhằ m tăng suất hiệu sử dụng máy Nô ̣i dung nghiên cứu của đề tài Do thời gian nghiên cứu có hạn, đề tài giới hạn nội dung sau: - Xây dựng mô hình tổ ng quát LHM thu hoa ̣ch nghêu - Tính toán thông số bô ̣ phâ ̣n di đô ̣ng - Xây dựng mô hiǹ h bô ̣ phâ ̣n di đô ̣ng LHM + Mô hình xích cao su không biế n da ̣ng + Mô hiǹ h xić h cao su biế n da ̣ng - Xây dựng mô hiǹ h tính toán - Khảo sát ảnh hưởng các yế u tố kế t cấ u ̣ thớ ng di ̣ng Tính đề tài: Liên hợp máy thu hoạch nghêu nghiên cứu với tính đưa giới hóa khâu thu hoa ̣ch vào vùng chăn nuôi nghêu thay thế cho viê ̣c thu hoa ̣ch thủ công hiê ̣n vẫn đảm bảo suấ t và chấ t lươ ̣ng sản phẩ m Tính khoa học đề tài: Đề tài phát triển vấn đề khoa học lý luận thực tiễn việc giới hóa khâu thu hoạch nghêu Ý nghĩa thực tiễn đề tài: Đề tài góp phần giới hóa khâu thu hoạch nghêu theo hướng nâng cao hiệu kinh tế, kỹ thuật, đảm bảo tính thời vụ khâu thu hoạch nghêu Chương TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tởng quan về tình hình sản xuất, chăn ni thu hoạch nghêu khu vực phía Nam Trong chiến lược phát triển Nuôi trồng thuỷ sản nay, nghêu xem đối tượng ưu đầy triển vọng Với vai trò quan trọng làm thực phẩm, góp phần làm hồi sinh nhiều vùng đất ven biển trước bị bỏ hoang, tạo việc làm thu nhập ổn định cho phận cư dân nghèo sinh sống ven biển, góp phần xóa đói giảm nghèo đảm bảo an sinh xã hội Do đó, nghêu coi đối tượng chủ lực cho phát triển nuôi biển kỷ XXI Theo thống kê FAO (2006) tổng sản lượng động vật thân mềm ni tính đến năm 2004 13,25 triệu tấn, chiếm 22,3% tổng sản lượng thuỷ sản nuôi Ở nước ta nghêu phân bố tự nhiên khu vực vùng triều cửa sông ven biển tỉnh miền Tây Nam Bộ như: Gị Cơng Đơng (Tiền Giang), Cầu Ngang, Dun Hải (Trà Vinh), Bình Đại, Ba Tri, Thạnh Phú (Bến Tre), Vĩnh Châu (Sóc Trăng); nghêu Bến Tre người dân đưa vào nuôi thử nghiệm số vùng cửa sông ven biển cho kết tốt Nghêu đối tượng người dân quan tâm giá trị dinh dưỡng Thịt thơm ngon có nhiều chất dinh dưỡng Prơtêin chiếm 15,66%, Lipit chiếm 3,43%, khống chiếm 3-13% (Nguyễn Chính CTV) mặt hàng hải sản có giá trị xuất cao Đặc biệt tháng 10/2008 hội đồng bảo tồn biển quốc tế vừa cấp giấy chứng nhận tiêu chuẩn thương hiệu MSC (Marine Sterwarship Council) cho nghêu Bến Tre trở thành đặc sản biển khu vực Đông Nam Á Sự công nhận giúp nghêu Bến Tre và các tỉnh khu vực có nhiều hội xuất sang nhiều thị trường khu vực giới Tính đến hết tháng 2-2011, tỉnh Bến Tre có 10 hợp tác xã thủy sản với gần 9000 hộ xã viên 35 tập đồn ni nghêu Các HTXTS tập đoàn biến gần 16.000 bãi bồi thành khu ni nghêu, có khoảng 9650 khai thác Riêng các huyê ̣n Thạnh Phú, Bình Đại Ba Tri của tin̉ h Bế n Tre tập trung hầu hết HTX tập đoàn nuôi nghêu với trữ lượng từ 32.000 – 40.000 tấn/năm, sản lượng thu hoạch 20.000 tấn/năm Ở Trà Vinh có diê ̣n tích nuôi khoảng 1000 cho sản lươ ̣ng 5.000 tấ n với suấ t bình quân tấ n/ha Đế n năm 2006 đầ u năm 2007, diê ̣n tích nuôi nghêu 20.000 với tổ ng sản lươ ̣ng ở toàn bô ̣ khu vực Nam Bô ̣ đa ̣t 70 - 80 ngàn tấ n/năm và đã trở thành mă ̣t hàng xuấ t khẩ u lớn ( Lê Xuân Sinh, 2007 ) Khu vực phiá nam vùng có bờ biển dài gầ n 6000 Km với diê ̣n tić h bãi bồi rấ t rô ̣ng lớn Ven biển thuộc địa phận các tỉnh Bế n tre, Trà vinh, Cà Mau, Bạc Liêu, Tiề n Giang, Kiên Giang có nhiề u cửa sơng lớn đổ biển Các cửa sông hàng năm đưa biển lượng phù sa lớn, bồi thành bãi triề u rộng tương đối phẳng, cấu tạo trầm tích baĩ bồi chủ yếu dạng cát, sa, sét thích hợp cho ni nghêu ni trồng loại thủy sản khác Với vị trí địa lý điều kiện tự nhiên thuận lợi, tiềm để phát triển kinh tế thủy sản, nghề nuôi trồng thủy sản đó có nghề nuôi nghêu Những năm gần với việc phát triển chung ngành kinh tế, nghề nuôi trồng thủy sản có bước phát triển nhanh chóng diện tích, sản lượng giá trị Kết phát triển ni trồng thủy sản đóng góp đáng kể vào phát triển kinh tế khu vực góp phần cải thiện đời sống cho nhân dân xã ven biển Mặc dù vùng bãi triều ven biển phiá nam có nhiều tiềm phát triển ni trồng thủy sản, cịn phần lớn diện tích chưa khai thác có hiệu quả; Đặc biệt nghề nuôi nghêu - Nghề mà vốn đầu tư sở hạ tầng không nhiều, hiệu kinh tế lại cao Một số năm gần đây, nhân dân xã ven biển các tin̉ h Tiề n Giang, Trà Vinh, Bế n Tre, Sóc Trăng tự phát đầu tư nuôi nghêu Song, chưa tổ chức quy hoạch, thiếu kỹ thuật chuyên ngành chế sách nên việc ni nghêu chưa đạt kết Theo quyế t ̣nh phê duyê ̣t của Bộ Nông nghiệp Phát triển nơng thơn; có Quy hoạch vùng ni nghêu, sò đến năm 2015 năm 2020 cho tỉnh đồng sơng Cửu Long với tổng diện tích đến năm 2015 28.110 năm 2020 phát triển lên 35.690 với sản lượng tới năm 2020 là 357.300 Để khai thác có hiệu tiềm diện tích đất vùng bãi bồi ven biển phiá nam vấn đề đặt phải có nghiên cứu tổng thể từ khâu quy hoa ̣ch baĩ nuôi, kỹ thuâ ̣t nuôi tới khâu thu hoa ̣ch chi tiết để đưa vào nuôi nghêu, đáp ứng nhu cầu thị trường nguyện vọng nhân dân xã ven biển việc làm cần thiết, phù hợp với chủ trương phát triển nuôi trồng thủy sản năm tới; đảm bảo cân sinh thái phát triển nghề nuôi trồng thủy sản bền vững Kỹ thuâ ̣t nuôi nghêu: Kỹ thuật nuôi: Cho ̣n baĩ nuôi: Cho ̣n baĩ triề u gầ n cửa sông, it́ sóng gió, bằ ng phẳ ng Khi triề u xuố ng thấ p có cả phơi baĩ vài giờ/ngày Chấ t đáy nên cho ̣n là cát bùn Không cho ̣n nơi có nguy bi ̣ nước thải ô nhiễm tấ n công vì nghêu rấ t nha ̣y cảm với môi trường ô nhiễm Bãi nuôi vùng triều tương đối cao, thời gian nước rút tương đối dài, chất đáy cứng, nhiều bùn, dẫn đến chết nghêu Sau cho ̣n đươ ̣c baĩ nuôi tiế n hành vê ̣ sinh mă ̣t baĩ , ̣n ta ̣p chấ t, cối ở nề n đáy Nế n nề n đấ t cứng phải xới lên cho tơi xố p, mề m giúp nghêu vùi miǹ h tố t Dùng đăng tre hoă ̣c lưới chắ n xung quanh, cao 0,6 tới 0,7m, chân đăng vùi sâu 0,2 - 0,3m Dùng co ̣c cắ m cho đăng lưới đứng nghiêng về phiá trong, các co ̣c cách 1,2m tới 1,5m Trong baĩ , căng nhiề u dây ngang ̣c theo chiề u gió để ̣n chế nghiêng theo hướng nước chảy và gió lớn Thả giố ng: Thả làm ̣t vào tháng 2, tháng và tháng 7, tháng Đợt 1: Thả giố ng kić h cỡ 3.000-5000 con/1kg Sau tới tháng ương thì san thưa để nuôi lớn Đợt 2: Thả giố ng kích cỡ 500 - 800 con/kg Nên thả nuôi luôn, không cầ n san thưa, mâ ̣t đô ̣ 300-450 con/kg Chú ý thả lúc triề u lên để nghêu dễ vùi lớp bùn đáy Chăm sóc: Khi mới rải nghêu baĩ nuôi, vỏ nghêu còn yế u, chưa thể vùi sâu xuố ng đáy nên ̣n chế la ̣i baĩ nghêu Bắ t hế t các loa ̣i ố c mỡ trơn bãi triề u rồ i mới thả nghêu giố ng Trong quá trình nuôi thường xuyên kiể m tra bắ t ốc ̣i nghêu con, thường xuyên kiể m tra rào chắ n, chân rào để ngăn chă ̣n nghêu thoát ngoài Nế u nghêu tâ ̣p trung ở mô ̣t chỗ phải san gian ̃ vì mâ ̣t đô ̣ cao sẽ làm cho nghêu châ ̣m lớn Thu hoa ̣ch nghêu Nghêu đươ ̣c thu hoạch vào lúc triều rút, lúc chúng ăn no thải thức ăn thừa thãi, giữ lại nước nên thịt nghêu (ngược lại, lúc triều lên, nghêu thường ngậm cát, bùn) Sau nuôi - 10 tháng có thể thu hoa ̣ch nghêu Nên lựa cho ̣n cuố i mùa mưa để thu hoa ̣ch vì lúc này nghêu béo nhấ t Năng suấ t nghêu biǹ h quân đa ̣t 20 - 25 tấ n/ha Nế u người nuôi có kinh nghiê ̣m và kỹ thuâ ̣t cao có thể đa ̣t 50 - 55 tấ n/ha Hiê ̣n khâu thu hoa ̣ch ngêu chỉ là thủ công dùng cào tới hoă ̣c dùng tia nước áp lực để thu hoa ̣ch ngêu phí cho khâu thu hoa ̣ch là rấ t lớn đồ ng thời không đảm bảo đươ ̣c tin ́ h thời vu ̣ Xuất phát từ vấn đề trên: “Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số đến khả di động LHM thu hoạch nghêu ” góp phầ n hoàn thiê ̣n LHM thu hoa ̣ch nghêu áp du ̣ng cho những vùng chăn nuôi nghêu thời gian tới vấn đề cần thiết có ý nghiã thực tiễn 1.2 Đặc điểm tự nhiên vùng chăn nuôi nghêu Nghêu loài sống vùi phân bố bãi biển, eo vịnh có đáy cát pha bùn Theo nghiên cứu tiêu môi trường nghêu đồng sông Cửu Long của Nguyễn Hữu phu ̣ng ( 1996 ) cho thấy nghêu thường phân bố những vùng có đáy cát hay cát bùn đó tỷ lệ cát 68 - 75%, kích thước cỡ ̣t từ 0,006 - 0,25 mm, tỷ lệ sét 21 - 31%, đất thịt có tỷ trọng thấp < 7% Theo Trương Quố c Phú ( 1999 ) Bãi nghêu phân bố thường gần cửa sơng có sóng gió nhẹ, có nguồn nước chảy vào, chủ yế u ở vùng trung triều, hạ triều, nơi có đô ̣ dố c tương đố i bằ ng phẳ ng Theo Nguyễn Tác An và Nguyễn Văn Lu ̣c ( 1994 ) cho rằ ng nghêu phân bố ở vùng thời gian phơi baĩ từ - giờ/ngày Đô ̣ sâu cực đa ̣i tim ̀ thấ y nghêu lúc nước ròng là 2,5m Nghêu phân bố ở vùng có nề n đáy cát miṇ đế n cát trung có pha lẫn hàm lươ ̣ng bùn lỏng và xác hữu ( 10 - 18 % ), vào mùa mưa bùn lỏng bao phủ nề n đáy baĩ nghêu ( 1,5 - 2,5 cm ) Theo nghiên cứu của Võ Si ̃ Tấ n ( 1999 ) ở Gò Công Đông cho thấ y nghêu tâ ̣p trung ở đô ̣ cao từ khoảng 0,8 - 1,5 m so với hải đờ Nghêu lồi rộng nhiệt: Chúng sống điều kiện nhiệt độ từ 35oC, khoảng nhiệt độ thích hợp cho nghêu phát triển 28-31oC, tốc độ dòng chảy 0,1 - 0,25 m/s, hàm lượng oxy hoà tan khoảng - mg/l, pH 6-9, độ mặn dao động từ 19-26% độ mặn phù hợp cho nghêu phát triển 22-25% Tập tính sống: Nghêu loài sống đáy gặp điều kiện không thuận lợi nhiệt độ giảm, độ mặn thay đổi đột ngột chúng thường lên khỏi đáy di chuyển nơi khác có điều kiện thích hợp Theo Trương Quốc Phú (1999) độ mặn giảm xuống 5% hầu hết nghêu di chuyển tới vùng nơi có độ muối cao hơn, bãi nghêu có xu hướng dịch chuyển từ bờ xa vào mùa mưa mùa khơ có xu hướng tiến lại gần bờ nên diện phân bố nghêu vào mùa khơ rộng so với mùa mưa Nghêu nói riêng động vật thân mềm hai mảnh vỏ nói chung, trình sống trải qua giai đoạn - Giai đoạn ấu trùng sống trơi sống đáy: Sau trứng nở chuyển sang giai đoạn ấu trùng phù du Giai đoạn này, ấu trùng trôi nước Sự phân bố chúng phụ thuộc lớn vào dòng chảy thuỷ triều Kết thúc giai đoạn ấu trùng phù du giai đoạn sống đáy Lúc hình thành chân, màng áo khép vỏ Do giai đoạn cần đáy phẳng cần có vật bám cát to, sỏi - Giai đoạn trưởng thành: nghêu sống vùi đáy Để hơ hấp lấy thức ăn nước, nghêu thị ống hút nước lên mặt bãi ớ ng hút nước nghêu ngắn nên nghêu chui sâu, thường cách đáy vài cm Vào mùa lạnh nghêu vùi xuống sâu, khơng q 10 cm Nghêu lồi ăn lọc, chúng bắt mồi theo hình thức thụ động Khi triều dâng lên nghêu thị ống hút nước lên cát để lọc mồi ăn Nghêu thường chọn mảnh vụn hữu cơ, loài thực vật phù du Đặc điểm sinh trưởng: Sự sinh trưởng động vật thân mềm hai mảnh vỏ nói chung nghêu nói riêng có thay đổi theo lồi, vị trí địa lý phân bố, thời tiết, vùng trung triều hay hạ triều, khác cá thể mà di truyền tạo Tốc độ tăng trưởng nghêu phụ thuộc vào vùng phân bố nhiều hay thức ăn Nghêu phân bố vùng cửa sông phong phú thành phần thực vật phù du mùn bã hữu cơ, nghêu lớn nhanh Nghêu sống vùng triều thấp thuờng lớn nhanh vùng triều cao Ngồi chúng cịn phụ thuộc vào nhiều nhân tố độ mặn, nhiệt độ, sóng gió Sự sinh trưởng thay đổi từ năm đến năm khác khu vực mà có nhiệt độ biến đổi theo mùa Vào mùa xuân mùa hè nhiệt độ nước ấm lên, thức ăn dư thừa sinh trưởng tăng lên nhanh chóng Tổng thời gian từ sinh đến lúc thu hoạch trải qua 18 - 20 tháng Trương Quốc Phú (1999) nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng nghêu cho thấy, nghêu sinh trưởng nhanh từ tháng - sinh trưởng chậm từ tháng 10-4 năm sau (tháng 10-11) nước từ sông Cửu Long đổ mạnh làm độ mặn xuống thấp, ngao vùi để tránh nước làm giảm thời gian bắt mồi Tốc độ sinh trưởng trung bình 1,72 mm/tháng 789,47 mg/tháng Tốc độ sinh trưởng khối lượng tương đối nhanh so với tốc độ sinh trưởng chiều dài Ở vùng biển khác nhau, tốc độ sinh trưởng nghêu khác Cùng năm tuổi, nghêu Trà Vinh cỡ 20 mm nặng trung bình 2,7 g/con, Duyên Hải 3,7 g/con, Tiền Giang ngao cỡ 25 mm nặng 2,8 g/con ... ? ?Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số đến khả di động LHM thu hoạch nghêu ” Mục tiêu nghiên cứu Xuất phát từ lý thực đề tài nêu đặt mục tiêu nghiên cứu là: Xác định ảnh hưởng số thông số đến khả di. ..Mir (Liên Xô) NXB Khoa học kỹ thu? ??t 80 PHỤ LỤC Liên hợp máy thu hoạch nghêu Liên hợp máy thu hoạch nghêu Máy kéo - Động Diesel xi lanh công suất 28 mã lực - Hộp số khí cấp - Bộ phận di động xích ... ảnh hưởng trực tiếp đến thành phần tác động lên dải xích máy kéo từ làm ảnh hưởng đến khả kéo bám hệ thống di động máy, ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc tiêu kinh tế, kỹ thu? ??t khác liên hợp máy