2017
I.2.2 Thiết bị trong dây chuyền sản xuất bầu dinh dưỡng các nước trên thế giới
Ở các nước có nền cơng nghiệp phát triển, các khâu cơng việc trong q trình sản xuất cây giống nói chung và tạo bầu khay nói riêng đã được cơ giới hóa, tự động hóa nhờ các thiết bị chuyên dùng.
Thiết bị tạo bầu độc lập có vỏ cứng:
Công ty BOULDIN & LAWSON của Mỹ đã nghiên cứu thiết kế ra thiết bị tạo bầu cứng độc lập ( hình 1.8).Hỗn hợp ruột bầu sau khi được các thiết bị vận chuyển liên tục đưa đến bun ke, phía dưới bun ke có đặt đĩa có các ống dẫn hướng.Nhờ dẫn động cơ khí từ động cơ điện làm đĩa quay và dừng lại tại các vị trí mở ống dẫn hướng và đồng thời xả với lượng hỗn hợp định trước vào các bầu.Hỗn hợp thừa trong quá trình nạp được dồn xuống bun ke phía dưới. Sau khi bầu đã được nạp đầy được đẩy ra băng tải để vừa rung để nén chặt vừa vận chuyển đến thiết bị gieo hạt.
Hình 1.8: Máy đóng bầu vỏ cứng độc lập của cơng ty BOULDIN & LAWSON
Nguồn: http://www.bouldinlawson.com
Hình 1.10: Máy đóng bầu mềm của Đan Mạch Nguồn: http:// www.primehort.com Nguồn: http:// www.primehort.com
Thiết bị tạo bầu độc lập có vỏ mềm:
Máy đóng bầu mềm của Đan Mạch làm việc theo nguyên lý sử dụng giải băng tương tự như các máy đóng túi hiện nay trên thị trường.Tuy nhiên để tạo được túi bầu đầy, người ta đã có một số thay đổi đáng kể. (hình 1.9)
- Túi đóng được khơng dán đáy mà được cắt thành từng đoạn bầu, do đó khi nạp phải có một độ chặt nhất định.
- Vật liệu được nạp vào bầu theo phương pháp khí động. Vỏ bầu được tạo bởi màng dán có các lỗ rỗng có thể cho khí thốt qua.
Giá thành của thiết bị khá cao 500 triệu đồng Việt Nam.Ngồi ra máy đóng bầu của Đan Mạch chỉ sử dụng một loại vỏ bầu và giá thể chuyên dụng do chính hãng sản xuất. Do đó dù có chép mẫu được máy đóng bầu này thì cũng khơng thể triển khai ứng dụng được vào sản xuất.
Thiết bị tạo bầu khay liên kết vỏ cứng
Máy đóng bầu khay của Nhật có cấu tạo và nguyên lý làm việc như sau ( hình 1.10 ).
Hình 1.11: Máy đóng bầu đất dạng khay Nguồn: http:// www.techmek.com Nguồn: http:// www.techmek.com
Hình 1.12: Sơ đồ nguyên lý máy đóng bầu đất dạng khay
Nguyên lý hoạt động của máy này như sau: Hỗn hợp ruột bầu được đưa tới bun ke bằng các thiết bị vận chuyển liên tục (băng tải, máng cào…), bên trong bun ke có các trống khuấy và nạp định lượng. Phía dưới bun ke đặt băng tải nạp liên tục hỗn hợp xuống máng để hỗ hợp nạp trải đều xuống các khay đặt trên băng tải. Để điều chỉnh lượng hỗn hợp nạp bằng cách thay đổi khoảng trống giữa bun ke và băng tải cũng thay đổi tiết diện cửa nạp nhờ cửa sổ.
Năm 1992 tác giả Sato Kenjiro – Nhật Bản đã nghiên cứu thiết kế và áp dụng trong sản xuất mẫu thiết bị sản xuất bầu khay kiểu rung (hình 1.11)
Hình 1.13: Cấu tạo máy tạo bầu dạng khay Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy như sau: Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy như sau:
Hỗn hợp ruột bầu được chứa trong bun ke khơng đáy 1.Bên trong bun ke bố trí bộ khuấy 2 gần cửa nạp liệu 3.Các khay bầu P được đặt lên đĩa tiếp nhận T được đặt trên băng tải. Để tạo cho khay bầu có độ chặt nhất định, phía dưới đĩa T và băng tải bố trí bộ rung 4.Để nén các bầu đến độ chặt nhất định nhờ hệ thống và các ru lô nén 5.
Ở Mỹ, năm 1992, Walter L. Geordgi đã nghiên cứu thiết kế máy sản xuất bầu khay (hình 1.12).Máy gồm hai bộ phận chính, bộ phận nạp và bộ phận nén hỗn hợp ruột bầu trong các khay.Việc nạp liên tục hỗn hợp vào các khay nhờ băng tải phía trên 1 và băng tải phía dưới 2 chứa khay bầu, để định lượng lượng hỗn hợp trong các khay nhờ khe hở giữa bun ke 3 và băng tải 4 cũng như quan hệ tốc độ phù hợp giữa hai băng tải 1 và 2. Sau khi các khay được nạp lượng hỗn hợp vừa đủ, nhờ băng tải 2 di chuyển đến thiết bị nén và tạo hốc gieo tiếp theo.Nguyên lý làm việc của thiết bị này là sự kết hợp giữa cơ cấu biên tay quay và lị xo.Hành trình đi lên của bàn ép do cơ cấu biên tay quay đảm nhiệm, cịn hành trình ép do các lị xo được đặt trong các xi lanh dẫn hướng 5.Với cấu tạo như vậy tạo được lực ép các bầu đồng đều trong thời gian ngắn.
Hình 1.14: Thiết bị sản xuất bầu khay của Mỹ
Hãng C – MAC (Úc) đã chế tạo nhiều mẫu máy phục vụ cơ giới hóa và tự động hóa các cơng việc trong sản xuất bầu vỏ cứng xếp trên các khay hoặc bầu như:
- Máy đóng bầu Model 2100 dùng để sản xuất bầu có kích thước 8 – 15 cm với năng suất 500-2500 bầu/h tùy vào kích thước bầu và hỗn hợp ruột bầu, dùng động cơ điện có cơng suất 2.2 kw.
- Model 2070 dùng để sản xuất bầu có kích thước đường kính từ 5-20 cm với năng suất 600-3000 bầu/h tùy vào kích thước bầu và hỗn hợp ruột bầu, dùng động cơ điện có cơng suất 2.75kw.
- Model 1010 dùng cho bầu có tiết diện vng hoặc trịn có kích thước đường kính từ 5-18 cm và 15-32 cm với năng suất từ 800-4200 bầu/h tùy vào kích thước bầu và loại hỗn hợp ruột bầu.Công suất động cơ điện được sử dụng là 3,85Kw.
- Model 2150 dùng cho các khay có kích thước dài: 60cm, rộng : 40 cm, cao : 5 – 12 cm, năng suất 360 khay/h, dùng động cơ điện ba pha có cơng suất 2.75 kw. Ở Hàn Quốc hiện nay đã và đang sử dụng hai loại bầu để ươm cây giống là bầu có vỏ cứng và bầu có vỏ mềm polyetylen.Thiết bị sản xuất bầu vỏ cứng (bầu khay hoặc
bầu cứng độc lập xếp trên các khay) được tiến hành hồn tồn tự động hóa từ khâu nạp, nén hỗn hợp, tạo hốc gieo, cấy cây hoặc gieo hạt, chăm sóc ban đầu (hình 1.13)
Hình 1.15: Thiết bị đóng bầu ươm cây giống của Hàn Quốc
Thiết bị nạp hỗn hợp ruột bầu vào các khay, mã hiệu FL – 300L, dùng đóng bầu khay với các loại hỗn hợp và kích thước khay khác nhau cho năng suất 400 khay/h.
Thiết bị nén và gieo hạt gồm nhiều loại mẫu tùy quy mô vườn ươm: Loại SD – 1800, SD – 1500 và SD – 1200. Các loại máy nén và tạo hốc gieo, gieo hạt có những đặc điểm chính sau:
- Tự động điều chỉnh theo kích thước hạt gieo.
- Dùng cho các loại khay có kích thước khác nhau và làm từ vật liệu khác nhau như: Plactic, Composit, giấy…
- Tự điều chỉnh vị trí gieo hạt đảm bảo vị trí các hạt sau khi gieo nằm trên các bầu.
- Máy dùng nguồn khí để nén và tạo hốc với áp suất hơi từ 5 – 6 DaN/cm2.
Năng suất của máy SD – 1800 là 400 khay/h, máy SD – 1500 là 200 khay/h và SD – 1200 là 150 khay/h.
- Thiết bị phủ hạt giống mã hiệu CV – 900, có thể phủ một lớp đất hoặc cát lên bề mặt hạt gieo dày, mỏng theo ý muốn và đặc biệt lớp đất phủ đồng đều trên các bầu tạo điều kiện giống nhau cho các hạt nảy mầm, điều này khó thực hiện bằng thủ công.
- Thiết bị tự động tưới, mã hiệu IR - 1100 đảm bảo tưới đòng đều tùy theo lớp đất phủ với năng suất tưới 40 lít/h.
- Ngồi ra các thiết bị trên, để tạo điều kiện tốt nhất giúp hạt giống nảy mầm nhanh, các khay bầu ươm hạt được đưa tới phóng thúc mầm mã hiệu GC – FIT, tại đây người cơng nhân có thể điều chỉnh ánh sáng, nhiệt độ trong khoảng 25 – 350C và điều chỉnh độ ẩm từ 65 – 95%RH. Khi hạt giống nảy mầm đạt yêu cầu sẽ được đưa tới khu chăm sóc cho tới cây giống đạt tiêu chuẩn mới đem đi trồng.