Cải tiến máy chạy xăng thành máy chuyên dụng đa năng

Giải pháp sáng chế này do nhóm tác giả Trương Văn Chí, Nguyễn Thị Quế Thanh (giáo viên Trường THCS Tam Hiệp, huyện Châu Thành, tỉnh Tiền Giang) và anh Thái Hoàng Giang (xã Long Hưng, huyện Châu Thành) nghiên cứu thực hiện.

Với mục tiêu là cải tiến máy chạy xăng thành máy chuyên dụng thực hiện được 4 chức năng: Xới đất, tưới cây, xịt thuốc và hút bùn đã được Ban Tổ chức Hội thi Sáng tạo kỹ thuật tỉnh Tiền Giang lần thứ XV, năm 2022 - 2023 đánh giá cao về tính mới, tính sáng tạo, khả năng ứng dụng và quyết định trao giải Nhì.

SÁNG CHẾ BẮT NGUỒN TỪ THỰC TẾ

Anh Thái Hoàng Giang cho biết, làm nghề nông nếu chỉ sử dụng cơ bắp mà không có sự hỗ trợ của máy móc thì rất vất vả. Trước đây, anh canh tác 4.000 m² đất trồng vú sữa tại xã Long Hưng, huyện Châu Thành, sau khi thu hoạch trái, phải làm gốc để bón phân, bồi sình quanh gốc với những nông cụ đơn giản, vừa mất thời gian, vừa tốn nhiều sức lực.

Anh Thái Hoàng Giang bên cạnh máy cải tiến chuyên dụng đa năng.

Từ thực tế trên, đầu năm 2019, anh cùng 2 thành viên của nhóm bắt tay vào nghiên cứu tạo ra máy xới đất cho vườn vú sữa kết hợp nhiều chức năng khác phục vụ sản xuất nông nghiệp rất tiện dụng, hiệu quả.

Để tạo ra máy xới đất, anh sử dụng động cơ Honda (loại 4 thì), công suất 5,5 HP có lắp sẵn hộp giảm tốc (để giảm tua). Về chi tiết hợp số, khung sườn, anh tận dụng loại bán phế liệu, riêng trục xới gồm 16 răng xới (mỗi bên 8 răng), anh đặt thợ gia công.

Chức năng xới đất của máy cải tiến.

Trục xới được truyền động bởi hộp giảm tốc nhờ dây cua-ro (loại có răng). Để giúp cho việc di chuyển thiết bị trên được thuận lợi, anh tận dụng cặp bánh xe Honda cũ mua từ vựa phế liệu (giá 200 ngàn đồng/cặp). Tổng chi phí đầu tư máy xới đất chỉ trên 5 triệu đồng, mỗi giờ máy có thể xới được trên 100m2 đất.

Sau khi đưa vào vận hành thành công máy xới đất, nhóm tiếp tục nghiên cứu, tích hợp một số chức năng khác thông qua sử dụng động cơ Honda làm truyền động chính. Khi cần bơm nước, chỉ cần lắp đầu hút nước (đầu bò) kết nối với hộp giảm tốc (qua dây cua-ro trơn), đầu còn lại của ống nhựa lắp vào lup-pê thảy xuống ao và khởi động máy để bơm tưới. Trường hợp muốn xịt thuốc, tháo “đầu bò” bơm nước ra, lắp đầu xịt vào, khởi động máy là có thể phun xịt.

Để thực hiện chức năng hút bùn, anh thiết kế dàn sắt xi đặt trên phao nổi (sử dụng 3 vỏ thùng chứa nhớt loại 30 lít và 1 vỏ bình nước lọc loại 21 lít) và lắp động cơ Honda lên để có thể di chuyển xung quanh ao khi hút bùn rất tiện lợi.

Đặc biệt, “đầu bò” hút bùn do anh tự chế (2 chân vịt) gồm chân vịt phía ngoài chặt sình, đất cho tơi, nhừ, rồi lùa vào dĩa hứng và đi vào chân vịt bên trong. Tại đây, hỗn hợp sình, nước được lùa theo "đầu bò" nối vào ống nhựa đưa lên bờ rất nhanh.

HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG

Theo anh Trương Văn Chí, tổng chi phí để tạo ra giải pháp trên (bao gồm các chức năng tích hợp) chỉ hơn 7 triệu đồng nhưng hiệu quả kinh tế mang lại rất thiết thực. Trong quá trình nghiên cứu, nhóm chỉ mua mới một số công cụ, chi tiết cần thiết (động cơ Honda, đầu xịt thuốc, “đầu bò” bơm nước, lưỡi xới…), các chi tiết còn lại được tái chế hoặc tận dụng đồ cũ, đồ không còn sử dụng nên giá thành của giải pháp nghiên cứu khá thấp.

Chức năng hút bùn của máy cải tiến.

Về hiệu quả đầu tư, do tích hợp 4 chức năng và sử dụng động cơ Honda làm truyền động chính nên chi phí đầu tư sẽ tiết kiệm đáng kể so với đầu tư mới cùng lúc 4 thiết bị. Nếu tính riêng phần máy xới đất, chi phí đầu tư chỉ bằng một nửa so với mua mới; muốn bổ sung chức năng xịt thuốc hay tưới nước chỉ cần mua riêng đầu xịt (1,2 triệu đồng) hoặc “đầu bò” (300.000 đồng), giúp tiết kiệm đáng kể chi phí so với mua mới máy xịt hoặc máy tưới sử dụng mô-tơ điện (trên 3 triệu đồng). Bên cạnh đó, chỉ cần bổ sung dàn sắt xi và “đầu bò” với chi phí khoảng 2 triệu đồng (tiết kiệm được trên 3 triệu đồng mua động cơ truyền động), nhóm nghiên cứu đã tạo ra máy hút bùn khá lý tưởng.

Về hiệu quả kinh tế và khả năng ứng dụng, máy xới đất do nhóm tác giả sáng tạo ra bên cạnh tiết kiệm chi phí đầu tư (so với mua máy mới), còn giúp tăng năng suất lao động, giảm đáng kể chi phí nhân công (công suất xới gấp 4 lần so với làm thủ công). Với chức năng hút bùn, máy hoạt động với công suất gấp hơn 3 lần (khoảng 15m3/giờ) so với lao động thủ công.

Ngoài ra, do có kết cấu gọn, nhẹ hơn đầu máy dầu hoặc Kohler 10 nên máy có thể di chuyển vào hút bùn trong ao vườn có bề ngang hẹp (khoảng 2 - 2,5 m) cũng như có thể di chuyển dễ dàng khi vận hành trong ao có diện tích lớn nhờ hệ thống phao nổi.

Bên cạnh đó, máy hoạt động cũng rất hiệu quả khi được bổ sung chức năng xịt thuốc. Thầy Trương Văn Chí cho biết, do đầu xịt được lắp vào động cơ xăng, nên có thể điều chỉnh tốc độ, áp lực, khoảng cách xịt theo ý muốn (máy có thể phun xịt vườn dừa, sầu riêng cao từ 5 - 6 m) và mỗi giờ có thể phun xịt trên 1.000 m2 vườn cây ăn trái...

Anh Thái Hoàng Giang cho biết, trong quá trình nghiên cứu, công đoạn vất vả nhất của nhóm là cải tiến chức năng xới đất và bổ sung chức năng hút bùn. Đối với máy xới đất, đầu tiên nhóm sử dụng động cơ Kohler 4 và chế hộp giảm tốc riêng, đến khi ráp vào, máy xới không nổi do hộp giảm tốc được thiết kế với tỷ số truyền không phù hợp.

Sau đó, nhóm phải đi tìm mua động cơ Honda có lắp sẵn hộp giảm tốc về lắp đặt, vận hành mới đạt yêu cầu. Đối với chức năng hút bùn, do muốn thiết kế dạng cơ động nên đầu tiên máy được đặt lên xuồng gỗ, nhưng khi vận hành, xuồng bị mất cân bằng, rồi bị vô nước (từ chân vịt hút lên), nên thường xuyên bị lật, thậm chí bị chìm.

Từ đó, nhóm, đưa ra sáng kiến sử dụng 3 vỏ bình nhớt và 1 vỏ bình nước lọc 21 lít làm phao nổi (để nâng đỡ động cơ). Khi vận hành, đổ thêm lượng nước vừa đủ vào bình 21 lít để giúp cân bằng động với đầu chân vịt và "đầu bò"…

TUẤN LÂM - VĂN XĨ