Sau mỗi vụ thu hoạch, tách hạt khỏi bông lúa là công đoạn cần nhiều thời gian và nhân lực, đặc biệt khi vẫn áp dụng phương pháp thủ công. Từ nhu cầu đẩy nhanh tiến độ, giảm sức lao động và hạn chế hao hụt, máy tuốt lúa ngày càng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp, từ khu vực đồng bằng đến những vùng canh tác có địa hình đặc thù. Thiết bị giúp cơ giới hóa khâu tuốt, đồng thời hỗ trợ phân tách hạt và phần rơm rạ thuận tiện hơn sau khi thu hoạch.
Cấu tạo của máy tuốt lúa
Máy tuốt lúa được cấu tạo từ nhiều bộ phận phối hợp với nhau để thực hiện các công đoạn cấp lúa, tách hạt khỏi gié và đưa phần rơm rạ ra ngoài. Tùy từng dòng máy, thiết kế có thể thay đổi về kích thước, động cơ hoặc hệ thống làm sạch, nhưng các bộ phận cơ bản thường gồm:
- Động cơ
Động cơ là bộ phận cung cấp nguồn lực để máy hoạt động. Với các dòng máy tuốt lúa sử dụng điện, động cơ điện tạo chuyển động cho hệ thống truyền động và guồng tuốt. Một số mẫu máy khác có thể sử dụng động cơ xăng hoặc dầu, chẳng hạn máy tuốt lúa mini TL03 có tùy chọn động cơ xăng 6,5 HP, động cơ dầu 4 HP hoặc mô tơ 3 kW.
- Bộ truyền động đai
Bộ truyền động đai có nhiệm vụ truyền chuyển động từ động cơ đến các bộ phận làm việc của máy. Khi động cơ vận hành, dây đai truyền lực để làm quay cơ cấu tuốt theo tốc độ phù hợp, giúp quá trình tách hạt diễn ra liên tục.
- Bộ truyền động bánh răng
Ở một số thiết kế máy tuốt lúa, bộ truyền động bánh răng trụ răng thẳng được sử dụng để truyền chuyển động trong hệ thống cơ khí. Bộ phận này phối hợp với truyền động đai, giúp đưa lực từ động cơ đến guồng tuốt và duy trì chuyển động của cơ cấu làm việc.
- Guồng tuốt
Guồng tuốt là bộ phận trực tiếp tạo ra lực cơ học để tách hạt khỏi gié lúa. Khi được truyền động, guồng quay và tác động lên phần bông lúa được đưa vào buồng làm việc, giúp hạt thóc tách khỏi gié thay vì phải thực hiện bằng phương pháp thủ công.
- Răng tuốt
Răng tuốt được bố trí trên guồng tuốt và tham gia trực tiếp vào quá trình tách hạt. Khi guồng quay, răng tuốt tác động lên bông lúa, tạo lực làm hạt thóc rời khỏi gié. Đây là một trong những chi tiết quan trọng quyết định khả năng làm việc của cụm tuốt.
- Mặt bích guồng tuốt
Mặt bích có nhiệm vụ liên kết và cố định guồng tuốt với cơ cấu quay của máy. Bộ phận này giúp guồng tuốt giữ được vị trí trong quá trình vận hành, đồng thời truyền chuyển động từ hệ thống cơ khí đến cụm tuốt.
- Tấm kê cấp liệu
Tấm kê cấp liệu là vị trí người vận hành đưa lúa vào máy. Lúa sau khi được đặt lên khu vực cấp liệu sẽ đi vào buồng tuốt để guồng và răng tuốt thực hiện quá trình tách hạt. Thiết kế này giúp người sử dụng chủ yếu thao tác ở khâu đưa nguyên liệu vào máy thay vì trực tiếp tham gia vào quá trình đập, tuốt.
- Buồng làm việc và hệ thống sàng
Buồng làm việc là khu vực diễn ra quá trình tuốt lúa. Sau khi hạt được tách khỏi gié, hệ thống sàng hỗ trợ phân tách hạt và phần vật liệu còn lại. Ở một số mẫu máy, sàng được kết hợp với quạt gió để tiếp tục làm sạch hạt sau khi tuốt. Chẳng hạn, máy tuốt lúa mini TL03 sử dụng sàng 10 × 10 trong buồng đập.
- Quạt gió và bộ phận làm sạch
Quạt gió tạo luồng khí để hỗ trợ loại bỏ thân lúa, bụi và một phần tạp chất nhẹ ra khỏi dòng hạt. Một số thiết kế cho phép điều chỉnh lượng gió nhằm hỗ trợ quá trình làm sạch. Máy đập lúa 1200 Bình Quân cũng sử dụng cánh quạt kết hợp với sàng rung để làm sạch phần hạt sau khi tuốt.
- Sàng rung
Sàng rung có nhiệm vụ hỗ trợ phân loại sau quá trình đập, tuốt. Khi kết hợp với luồng gió, bộ phận này giúp tách hạt khỏi phần thân lúa và tạp chất còn sót lại, từ đó đưa phần thóc sạch hơn ra khỏi máy.
- Khung máy
Khung máy là kết cấu chịu lực, giữ và liên kết các bộ phận như động cơ, buồng tuốt, hệ thống truyền động và các cơ cấu phụ trợ. Một số mẫu được thiết kế thêm bánh lốp để thuận tiện cho việc di chuyển, trong khi máy tuốt lúa mini TL03 có trọng lượng khoảng 63 kg, hướng đến khả năng vận chuyển thuận tiện tại khu vực đồi núi, ruộng bậc thang hoặc ruộng nhỏ lẻ.
- Gối đỡ và các chi tiết liên kết
Gối đỡ có nhiệm vụ đỡ các trục quay và giúp các cơ cấu chuyển động được ổn định trong quá trình làm việc. Bên trong gối đỡ là vòng bi máy nông nghiệp, chi tiết trực tiếp giảm ma sát cho trục quay và ảnh hưởng đến độ êm, độ bền của cụm tuốt khi máy vận hành liên tục. Cùng với mặt bích, khung máy và các chi tiết liên kết, bộ phận này góp phần giữ cho cụm tuốt vận hành đúng vị trí.
Tham khảo thêm: Máy gặt lúa là gì?
Nguyên lý hoạt động của máy tuốt lúa
Máy tuốt lúa hoạt động dựa trên sự phối hợp giữa động cơ, hệ thống truyền động, guồng tuốt, sàng và quạt làm sạch. Khi vận hành, lúa lần lượt đi qua các công đoạn sau:
- Bước 1: Người vận hành đưa những bó lúa đã thu hoạch vào tấm kê hoặc cửa cấp liệu. Đây là khâu thao tác chính của người sử dụng, sau đó lúa được đưa vào khu vực buồng tuốt để máy thực hiện công đoạn tách hạt.
- Bước 2: Động cơ truyền chuyển động thông qua bộ truyền động đai và các cơ cấu truyền động đến guồng tuốt. Khi guồng quay, các răng tuốt tác động lên bông lúa, tạo lực làm hạt thóc tách khỏi gié.
- Bước 3: Sau khi được tách khỏi gié, hạt thóc và phần thân, gié lúa tiếp tục được đưa đến khu vực phân tách. Tùy thiết kế, hạt được dẫn về buồng chứa riêng, trong khi phần gié hoặc thân lúa sau tuốt được đưa ra cửa khác.
- Bước 4: Hệ thống sàng kết hợp với quạt gió hỗ trợ loại bỏ phần thân lúa, bụi và tạp chất nhẹ còn sót lại. Luồng gió giúp thổi phần vật liệu nhẹ ra ngoài, còn sàng hỗ trợ phân loại để thu được phần hạt sạch hơn.
- Bước 5: Sau khi hoàn tất quá trình tuốt và làm sạch, hạt thóc được đưa ra ngoài để thu gom. Với một số mẫu như máy tuốt lúa mini TL03, thóc có thể được đẩy lên vòi phun và đưa trực tiếp vào bao, giúp giảm thêm thao tác hứng rồi chuyển sang bao.
Các dòng máy tuốt lúa phổ biến hiện nay
Máy tuốt lúa có nhiều kiểu thiết kế, khác nhau về nguồn động lực, kích thước, năng suất và khả năng di chuyển. Dựa trên các dữ liệu đã cung cấp, có thể phân biệt một số dòng tiêu biểu như sau:
Máy tuốt lúa chạy điện
Máy tuốt lúa chạy điện sử dụng động cơ điện để tạo lực cho hệ thống truyền động và guồng tuốt. Cấu tạo cơ bản gồm động cơ, truyền động đai, bộ truyền động bánh răng, guồng tuốt, răng tuốt, tấm kê cấp liệu, khung máy và gối đỡ.
Khi vận hành, người dùng đưa lúa qua tấm kê cấp liệu. Động cơ truyền chuyển động đến guồng tuốt để tách hạt khỏi gié, sau đó hạt và phần gié được đưa ra các khu vực riêng. Một số thiết kế còn kết hợp sàng và quạt để hỗ trợ làm sạch hạt.
Dòng máy này có ưu điểm là cấu tạo tương đối đơn giản, kích thước và trọng lượng vừa phải, có thể sử dụng tại nhà và thuận tiện di chuyển trong điều kiện đường sá nông thôn. Tuy nhiên, khả năng sử dụng phụ thuộc vào nguồn điện tại khu vực vận hành.
Máy tuốt lúa dùng động cơ xăng hoặc dầu
Đây là nhóm máy sử dụng động cơ đốt trong làm nguồn động lực thay cho mô tơ điện. Ưu điểm đáng chú ý là máy không cần kết nối trực tiếp với nguồn điện, phù hợp hơn khi cần đưa thiết bị đến khu vực sản xuất.
Máy tuốt lúa mini TL03 là một ví dụ thuộc nhóm này. Máy có trọng lượng khoảng 63 kg và có thể lựa chọn động cơ xăng 6,5 HP hoặc động cơ dầu 4 HP. Theo thông tin sản phẩm, năng suất đạt khoảng 650–700 kg/h. Thiết kế gọn, dễ di chuyển nên được định hướng sử dụng tại khu vực đồi núi, ruộng bậc thang hoặc những thửa ruộng nhỏ lẻ.
Máy tuốt lúa mini
Máy tuốt lúa mini có thiết kế nhỏ gọn hơn, hướng đến nhu cầu sử dụng tại hộ gia đình hoặc những khu vực có diện tích canh tác nhỏ, địa hình khó đưa máy lớn vào làm việc.
TL03 của Trâu Vàng là mẫu máy có dữ liệu cụ thể trong nhóm này. Ngoài khả năng tuốt lúa, nguồn sản phẩm còn đề cập đến việc sử dụng máy để tuốt một số loại hạt như đỗ tương, đỗ đen, đỗ xanh, hạt cải và vừng tùy nhu cầu. Máy có hệ thống quạt gió điều chỉnh được, sàng 10 × 10 và vòi phun thóc trực tiếp vào bao sau khi tuốt.
Máy tuốt lúa, đập lúa công suất lớn
So với máy mini, các mẫu máy đập lúa có kết cấu lớn hơn, phù hợp với nhu cầu xử lý lượng lúa nhiều trong thời gian ngắn. Máy tuốt lúa, đập lúa 1200 Bình Quân, mã L1200 sử dụng đầu nổ D8, tốc độ được cung cấp ở mức khoảng 900–1.000 vòng/phút, trọng lượng khoảng 259–265 kg và thời gian tuốt khoảng 15–17 phút/sào Bắc Bộ theo thông tin sản phẩm.
Máy có buồng làm việc rộng, kết hợp hệ thống đập, quạt và sàng để tách hạt khỏi thân lúa và hỗ trợ làm sạch. Nguồn sản phẩm công bố tỷ lệ lúa sạch khoảng 99%. Khung máy có bánh lốp, giúp thuận tiện hơn khi di chuyển thiết bị.
Máy tuốt lúa phù hợp vùng cao, ruộng bậc thang
Đối với khu vực đồi núi hoặc ruộng bậc thang, khả năng di chuyển và đưa máy đến tận nơi thu hoạch là yếu tố quan trọng. Một số máy tuốt lúa mini được thiết kế theo hướng gọn, nhẹ và dễ vận chuyển để đáp ứng điều kiện này.
Ngoài ra, nguồn tư liệu về mẫu máy cải tiến tại Định Hóa, Thái Nguyên năm 2011 cho thấy một hướng cải tiến khác là bổ sung đế gỗ, thay động cơ điện bằng động cơ xăng nhỏ, bổ sung hệ thống sàng tự động và tấm che nhằm thuận tiện hơn khi sử dụng trên địa hình ruộng ướt, bùn hoặc vùng cao. Đây là ví dụ mang tính lịch sử về khả năng cải tiến máy tuốt lúa theo điều kiện sản xuất thực tế, không nên xem là thông số chung của các dòng máy hiện nay.
Với thông tin trên đây, mong quý bà con nông dân đã nắm rõ cấu tạo, nguyên lý hoạt động cũng như các tiêu chí quan trọng để lựa chọn chiếc máy tuốt lúa phù hợp. Việc đầu tư thiết bị cơ giới hóa không chỉ giúp bà con tiết kiệm tối đa thời gian, công sức và chi phí nhân công, mà còn bảo vệ hạt thóc thu hoạch đạt chất lượng cao nhất.
