Nghiên cứu tính toán nhiệt trên hệ thống truyền động thủy lực của máy đào hố hai hàng - Pdf 33

Đồ án tốt nghiệp
PHẦN I - MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Những năm trước đây, Việt Nam chúng ta là một nước có nền kinh
tế chậm phát triển, các sản xuất trong nước chủ yếu dựa vào sản xuất nông
lâm nghiệp, số lượng lao động tham gia sản xuất nông nghiệp chiếm trên
80% tổng số lao động trong cả nước. Hoạt động sản xuất nông lâm nghiệp
mang tính thời vụ nên hiệu suất sử dụng thời gian lao động rất thấp, thông
thường chỉ tập trung vào khoảng 3 đến 4 tháng trong một năm nên thời
gian nhàn rỗi khá nhiều, thu nhập bình quân tính theo đầu người rất thấp.
Hơn nữa sản xuất nông lâm nghiệp chiếm tỷ trọng thấp trong nền kinh tế,
không tương ứng với tỷ lệ lao động. Trong những năm gần đây, nền kinh tế
nước ta đã có những bước phát triển mạnh mẽ. Nhà nước ta đã tập trung
hơn vào đầu tư phát triển các lĩnh vực: Công nghiệp, du lịch, thương mại
và dịch vụ. Nền kinh tế nước ta đã có những bước phát triển vượt bậc. Các
nhà máy, các khu công nghiệp được xây dựng và thu hút được rất nhiều lao
động nhàn rỗi từ nông thôn, làm giảm đáng kể số lao động phục vụ sản
xuất nông lâm nghiệp, làm tăng thu nhập, thúc đẩy kinh tế phát triển.
Tuy nhiên sản xuất nông lâm nghiệp vẫn giữ vai trò quan trọng trong
nền kinh tế quốc dân. Nhờ áp dụng khoa học kỹ thuật vào trong sản xuất
nông nghiệp, điều kiện tự nhiên và sức lao động dồi dào nên đã thu được
những kết quả vượt bậc.
Sản xuất trong lĩnh vực nông lâm nghiệp là một quá trình sản xuất
đặc thù, nó mang tính độc lập cao, điều kiện sản xuất phức tạp, tiêu tốn
nhiều sức lao động. Để nâng cao năng suất, giảm nhẹ sức lao động cho các
khâu sản xuất trong sản xuất nông lâm nghiệp cần thiết phải áp dụng cơ
giới hoá tổng hợp và sử dụng các phương tiện hữu ích, áp dụng các hệ
thống máy móc phù hợp với từng loại sản xuất, từng mục đích công việc.
- 1 -
Đồ án tốt nghiệp
Hiện nay việc thiết kế và phát triển các loại máy phức hợp tự hành

thủ công nên mất nhiều thời gian và năng suất thấp. Mặt khác các cây lâm
nghiệp thường trồng ở những nơi có địa hình phức tạp, mặt đồi dốc và trên
mặt đất cứng. Việc đào hố sẽ gây ra nhiệt ở các hệ thống, ở dầu thủy lực,
nghiên cứu và tìm hiểu sự làm mát cho dầu thủy lực cũng là yếu tố để đảm
bảo cho các hệ thống làm việc tốt cũng như góp phần vào làm tăng năng
suất làm việc vì vậy tôi đã thực hiện đề tài: "Nghiên cứu tính toán nhiệt
trên hệ thống truyền động thủy lực của máy đào hố hai hàng".
1.2 Mục tiêu của đề tài
1.2.1 Mục tiêu
Nghiên cứu và phân tích các yếu tố trong thực tiễn hoạt động sản
xuất nông lâm nghiệp ở Việt Nam và ưu nhược điểm của hệ thống thuỷ lực
từ đó tính toán lựa chọn hệ thống máy thuỷ lực đào hố hai hàng lắp trên
máy kéo tự hành và tính toán nhiệt cho hệ thống truyền động thủy lực máy
đào hố hai hàng.
1.2.1 Yêu cầu
 Lựa chọn loại máy phù hợp;
 Tính toán cân bằng nhiệt trong hệ thống truyền động thủy lực;
 Tính toán thiết kế hệ thống làm mát dầu thủy lực nếu cần phải
làm mát;
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Xây dựng cơ sở cho việc ứng dụng truyền động thuỷ lực vào trong
sản xuất nông lâm nghiệp với điều kiện thực tiễn ở nước ta.
Đưa vào công tác sản xuất nông lâm nghiệp hệ thống máy đào hố hai
hàng truyền động bằng thuỷ lực để tăng năng suất và hiệu quả của quá trình
sản xuất.
- 3 -
Đồ án tốt nghiệp
PHẦN II - NỘI DUNG
CHƯƠNG I - TỔNG QUAN VỀ CÁC BỘ PHẬN LÀM VIỆC CHỦ
ĐỘNG TRÊN MÁY NÔNG NGHIỆP TỰ HÀNH

hoặc bộ bánh răng. Trục phay hoặc trống phay được bọc bởi vỏ thép đủ bền
ở phía trên và phía sau để đảm bảo an toàn cho người sử dụng, đồng thời
vỏ bao, đặc biệt là phần bao phía sau còn có tác dụng chắn cục đất đập vào
làm nó tơi vỡ thêm.
Để đảm bảo độ sâu phay đất và điều chỉnh khi cần người ta lắp vào khung
máy những tấm trượt hoặc bánh xe. Để liên kết máy phay với máy kéo, người
ta sử dụng bộ phận treo – treo ba điểm ở khung máy phay, hoặc lắp trục phay
ăn khớp trực tiếp với hộp truyền động như ở máy kéo Bông Sen.
Nguyên tắc làm việc ở của máy phay
Khi phay đất lưỡi phay đi vào đất cắt đất thành từng cục, hất về phía
sau làm tơi, nhuyễn đất. Lúc đó một điểm bất kì của lưỡi phay tham gia hai
chuyển động một chuyển động tịnh tiến theo máy kéo và một chuyển động
quay quanh trục phay.
Phân bố các lưỡi phay trên trống phải đảm bảo để những lực cản tác
động lên phay tương đối ổn định nhằm đảm bảo độ bền cho lưỡi, trục phay
và máy chuyển động ổn định. Muốn vậy lưỡi phay được phân bố theo
đường xoắn ốc sao cho các lưỡi phay lần lượt đi vào cắt đất với những
khoảng cách góc bằng nhau. Để đất không bị kẹt ở trống phay, khoảng cách
góc giữa các lưỡi phay ở hai đĩa liên tiếp nhau cần đủ lớn.
Khi làm việc, trống phay quay nhờ mô men được trích từ động cơ qua
trục thu công suất, trục các đăng, hộp giảm tốc và xích truyền động. Tốc độ
quay của trống phay phụ thuộc vào tốc độ làm việc của máy, thông thường
khoảng 180 - 200 vg/p; chiều sâu phay thường khoảng 8 - 12cm; bề rộng
làm việc của máy phụ thuộc vào công suất của máy kéo, thường khoảng 1,2
- 2,4m. Để tăng năng suất của máy, người ta có thể thay đổi bề rộng làm
- 5 -
1
2
4
3

4- Trục vít đào, n = 180vg/p
Hình 1.2. Sơ đồ truyền động máy
đào hố trồng cây.
1.2 Máy gieo trồng chăm sóc
Các loại máy gieo trồng chăm sóc bao gồm: máy gieo hạt, máy trồng
cây non, máy cấy, các loại máy bón phân, máy xới, máy phun thuốc...
Trong các loại máy đó những máy như máy gieo hạt, máy trồng cây non và
máy xới không có các bộ phận làm việc chủ động. Các bộ phận làm việc
của máy này thường được nhận truyền động từ bánh xe máy gieo đối với
máy gieo hoặc máy trồng cây non và bánh xe máy cấy đối với máy cấy.
Việc truyền động như vậy đảm bảo cho lượng gieo cũng như khoảng cách
các cây đối với máy trông cây non hay máy cấy đảm bảo. Các loại máy bón
phân mới có những bộ phận làm việc chủ động nhận truyền động từ các
nguồn động lực để thực hiện nhiệm vụ.
1.2.1 Máy bón phân
a. Máy bón phân hữu cơ
Máy bón phân hữu cơ thường lẫn với cỏ, rác, giữa phân với cỏ rác
trộn không đều, độ ẩm phân lớn dễ bị dính bết. Các máy bón phân hữu cơ
bao gồm: máy chuyển phân, máy tung phân chuồng, máy bón phân nước.
- 7 -
4
3
1
2
n
Đồ án tốt nghiệp
Trong các loại máy này có máy tung phân chuồng là loại máy có bộ phận
làm việc chủ động.
Máy tung phân chuồng thường để bón lót, rải đều khắp mặt đồng, có
nhiều loại máy tung phân chuồng như HT1, HT2, PΠTM-2,0. Máy tung

4
5
7
5
6
1
6
Hình 1.4. Sơ đồ truyền động của máy tung phân chuồng
1- Trục các đăng; 2- Hộp giảm tốc; 3,7- Xích truyền động
4- Cơ cấu culít bánh cóc; 5- Trục xích tải; 6- Trục tung phân
Hệ thống truyền động cho xích cung cấp và trục tung từ trục trích
công suất của máy kéo thông qua trục các đăng, hộp giảm tốc, các bánh
răng nón trụ, một nhánh xích qua xích tới trục tung, một nhánh qua cơ cấu
culit bánh có tới xích cung cấp phân.
b. Máy bón phân vô cơ
Máy bón phân vô cơ có cấu tạo chung bao gồm các bộ phận chính sau:
- Thùng đựng phân để chứa phân có sức chứa phù hợp với loại phân và mức
bón. Vật liệu làm thùng có lớp sơn chống gỉ hoặc làm bằng vật liệu chống gỉ.
- Bộ phận làm tơi: có tác dụng làm tơi phân trước khi đưa vào bộ phận bón.
- 9 -
Đồ án tốt nghiệp
- Bộ phận bón phân gồm có các bộ phân cung cấp và tung phân, là bộ phận
làm việc chính của máy, có nhiều loại, với nguyên tắc làm việc khác nhau.
- Hệ thống truyền động cho bộ phận khuấy động. Bộ phận bón phân thường
nhận truyền động từ bánh xe của máy kéo hoặc máy bón phân để đảm bảo
mật độ bón đều, có loại nhận truyền động từ trục thu công suất của máy kéo
cho lực truyền lớn, song khi máy thay đổi tốc độ sẽ ảnh hưởng tới mật độ bón.
- Bộ phận điều chỉnh lượng phân bón.
Bộ phận bón phân là bộ phận làm việc chính của máy tung phân
cũng là bộ phận làm việc chủ động của máy. Bộ phận bón phân nhận

1 – Thùng chứa phân; 2 – Xích cung cấp;
3 – Cửa điều chỉnh; 4 – Cánh dẫn; 5 – Đĩa tung
Bộ phận bón phân loại đĩa tung là loại bộ phận bón phân hiện nay
dùng khá phổ biến, có ở các máy PYM3; 1PMГ4; HPY0,5; PY4,0 của Liên
Xô cũ. Thùng đựng phân 1 có đáy trước và sau có khe hở để xích cung cấp
đi qua kéo phân ra cửa 3 theo máng dẫn 4 tới đĩa tung phân 5. Khi làm việc
- 11 -
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Đồ án tốt nghiệp
2 đĩa tung quay theo chiều mũi tên, phân được văng ra ngoài nhờ lực ly
tâm. Để phân văng xa hơn người ta hàn các đường gân trên đĩa.
Tuy vậy, khi có đường gân phân tung ra thành nhiều hình vành khăn
đông tâm do vậy độ đồng đều giảm. Để phân tung ra tơi đều người ta tính
toán tốc độ quay của đĩa cung cấp phù hợp. Trong suốt quá trình tung tốc
độ quay của đĩa không đổi.
Để điều chỉnh lượng phân bón người ta thay đổi tốc độ xích cung cấp
theo 2 cấp truyền và điều chỉnh độ mở của cửa 3 để đạt lượng phân bón
theo yêu cầu. Bộ phận bón loại đĩa tung tùy mật độ đều của phân trên đồng
còn hạn chế song có cấu trúc đơn giản năng suất cao nên được phổ biến
rộng rãi trong sản xuất.
Hình 1.7. Sơ đồ truyền động máy tung phân hoá học

Các máy gặt lúa làm việc với tốc độ tiến bình thường đều có trang bị
guồng gạt. Đôi khi trên một số máy gặt cỡ nhỏ để đảm bảo gọn nhẹ có
trang bị cơ cấu gạt lúa kiểu xích – tay gạt. Trên các máy gặt làm việc với
tốc độ tiến cao thường không có guồng gạt. Nhiệm vụ của guồng gạt gồm:
gạt lúa vào cho bộ phận cắt, giữ lúa để dao cắt và hất lúa đã cắt lên bộ phận
vận chuyển lúa. Để thực hiện ba nhiệm vụ trên, guông gạt thường có các
kiểu cấu trúc:
- 13 -
Đồ án tốt nghiệp
- Guồng gạt thông thường, các cánh gạt được lắp cố định trên các tia
guồng gạt, không thay đổi độ nghiêng.
- Guồng gạt sai tâm, khác so với guồng gạt thông thường ở chỗ có thể
thay đổi được độ nghiêng của các cánh gạt so với phương thẳng đứng, đồng
thời ở mọi vị trí các cánh gạt luôn song song với nhau phụ thuộc vào trạng
thái đổ của cây. Cấu trúc như thế sẽ thuận lợi khi guồng gạt làm việc với
lúa đổ.
- Guồng gạt có cấu tạo đặc biệt, tùy theo yêu cầu công việc, đòi hỏi
phải tạo nên một kiểu guồng gạt đặc biệt có góc ngiêng của cánh gạt tuân
theo một quy định đã định trước. Về cấu tạo bên ngoài cũng gần giống như
guồng gạt thông thường, nhưng ở một phía của guồng gạt trang bị một
đường lăn cố định. Con lăn trên tay quay của thanh lắp cánh gạt chuyển
động trên đường lăn. Như vậy, ở những vị trí khác nhau cánh gạt sẽ có góc
nghiêng khác nhau theo yêu cầu.
- Bộ phận gạt cào trang bị trên máy gặt tự cào đống. Nó cũng hoàn
thành những nhiệm vụ như guồng gạt nhưng nhiệm vụ thứ ba có thể thực
hiện là hất lúa lên mâm chứa hoặc cào lúa từ mâm chứa xuống ruộng. Công
việc cào lúa hoàn toàn tự động. Việc cào mau hay thưa tùy theo cách đặt
cung răng của bộ phận điều khiển.
Những đặc điểm điều chỉnh của guồng gạt, tùy theo trạng thái của cây
lúa, cần thực hiện các điều chỉnh của guồng gạt cho thích hợp để guồng gạt

Thường để tránh hư hỏng cho cơ cấu biên tay quay khi cắt thấp, tâm
quay đặt cao hơn mặt phẳng chuyển động của dao một khoảng h, gọi là
độ lệch.
Cơ cấu biên tay quay không gian có cấu tạo phức tạp hơn, các chi tiết
không nằm trong một mặt phẳng. Cơ cấu đệm lắc được dùng trên các máy
gặt hàng; khi đó trục nhờ có đệm lắc biến thành chuyển động dao của trục
dao. Trên các máy gặt đập liên hợp thường dùng cơ cấu đòn gánh. Ngoài ra
trong cấu trúc máy tương lai có thể dùng cơ cấu truyền dẫn loại thủy lực,
đảm bảo cho dao chuyển động êm dịu.
Bộ phận chuyển lúa
- 15 -
Đồ án tốt nghiệp
Nhiệm vụ của bộ phận chuyển lúa là chuyển khối lúa đã được cắt tới
bàn bó (máy gặt bó) hoặc xếp thành dải lúa trên ruộng (máy gặt xếp dải).
Cấu tạo chung của bộ phận chuyển lúa gồm: hai dải xích hoặc đai
phẳng có lắp các thanh ngăn bằng gỗ, phía dưới lót bằng vải tẩm cao su nên
lúa không bị lọt xuống khoảng giữa hai nhánh băng truyền. Trong điều kiện
thu hoạch lúa ẩm thì băng truyền kiểu xích làm việc vững chắc hơn băng
truyền kiểu đai phẳng.
Cơ cấu truyền động cho bộ phận chuyển lúa cũng có thể thay thế bằng
hệ thống truyền dẫn loại thủy lực.
1- Trục các đăng;
2- Xích truyền động;
3- Cặp bánh răng côn
4- Cơ cấu đai truyền cho bộ
phận gạt và chuyển lúa
5- Cơ cấu tay quay con trượt
truyền động cho dao;
6- Vấu đai truyền;
7- Guồng gạt

giá đỡ gồm 2 phần chính: phần gặt và phương tiện để vận chuyển. Phần gặt
của máy chính là phân gặt của máy gặt đập liên hợp C-6 gồm có guồng gạt,
bộ phận cắt, băng chuyền lúa lớn và nhỏ, mâm chứa... Guồng gặt của máy
thuộc loại thông thường sáu cạnh bằng gỗ cấu tạo đơn giản. Số vòng quay
của guồng gạt thường dùng trong khoảng 26÷28v/ph. Thay đổi số vòng
quay guồng gạt bằng cánh thay đổi đĩa xích. Thay đổi vị trí guồng gạt bằng
tay trước khi làm việc.
1.3.2 Máy đập lúa dọc trục
1 - Guồng gạt;
2,6 - Đai truyền động;
3 - Quạt gió
4,5 - Cơ cấu sàng lắc;
7 - Trống đập
Hình 1.9. Sơ đồ truyền động của
máy đập lúa dọc trục.
- 17 -
7
6
5
3
4
2
1
Đồ án tốt nghiệp
Là loại máy được sử dụng để tách hạt thóc ra khỏi bông. Do yêu
cầu độ chính xác về tốc độ quay không lớn nên máy sử dụng chủ yếu các
bộ truyền động đai thang. Máy thường được đặt trên giá di động và liên
kết với một động cơ đốt trong. Sàng phân loại được chuyển động nhờ cơ
cấu biến đổi chuyển động tay quay con trượt. Năng suất làm việc của
máy phụ thuộc vào tốc độ quay của trống và khe hở giữa răng trống và

phần gặt. Trên đầu trục lắp bộ phận an toàn kiểu đĩa ma sát được điều chỉnh
tới mô men quay 10kGm.
11
10
7
8
6
5
9
1
2
4
3
12
13
14
1 - Guồng gạt;
2,5,10,13 - Đai truyền động;
3 - Hộp biến tốc;
4 - Trục sơ cấp;
6 - Cơ cấu sàng lắc;
7 - Sàng phân loại;
8 - Quạt gió;
9 - Trống đập;
11 - Puli truyền động;
12 - Băng chuyền;
14 - Vít tải gom lúa
- 19 -
Hình 1.10. Sơ đồ truyền động máy gặt đập liên hợp
Phần đập bao gồm các bộ phận chính: bộ phận đập, bộ phận giũ rơm,

năng làm sạch và làm việc vững chắc, ngay cả khi tốc độ máy tới 8 ÷
10km/h. Nhược điểm của bộ phận cắt này là khó cân bằng lực quán tính,
thường đa số các máy chỉ được cân bằng một phần. Tuy vậy, nó vẫn được
dùng khá phổ biến trên các máy thu hoạch ngô.
Bộ phận cắt quay có hai loại: loại có trục quay thẳng đứng và loại có
trục quay nằm ngang. Bộ phận cắt loại này không có tấm kê nên phần tử
cắt có tốc độ lớn (40÷50m/s). Ưu điểm của bộ phận cắt loại này là có thể
cân bằng hoàn toàn lực quán tính, nên có thể tăng tốc độ cắt lên khá cao.
Thực hiện quá trình cắt và thái cây cùng lúc. Bộ phận cắt làm việc tốt trong
điều kiện ruộng có nhiều cỏ rác. Nhược điểm của bộ phận cắt này là không
làm việc được trên ruộng có lẫn đá. Khi làm việc trên ruộng đất tơi, cắt
thấp nó sẽ hút bụi lẫn vào sản phẩm thái. Bộ phận cắt loại thái gây bẩn
nhiều nhất.
Để truyền động cho bộ phận cắt người ta thường dùng hệ thống
truyền động đai hoặc xích. Tuy nhiên có thể thay thế hệ thống truyền động
này bằng hệ thống truyền động thủy lực.
Bộ phận gạt và cung cấp cây ngô: Bộ phận gạt dùng để gạt các cây
ngô không đúng hàng hoặc nâng các cây ngả vào bộ phận cắt hoặc bộ phận
tách bắp. Đối với máy thu hoạch ngô theo hàng, bộ phận gạt có cấu tạo
thường là hai xích có tay gạt nghiêng một góc nào đó so với hướng chuyển
động của máy, chiều quay của xích ngược chiều với chiều tiến của máy.
Đối với máy thu hoạch ngô cắt toàn bề mặt thì guồng gạt đóng vai trò bộ
phận gạt. Cấu trúc guồng gạt tương tự guồng gạt máy thu hoạch lúa, nhưng
có kích thước lớn hơn.
Bộ phận cung cấp cây ngô dùng để cung cấp cây ngô đã bị cắt vào
bộ phận tách bắp. Đối với máy thu hoạch ngô cắt toàn bề mặt bộ phận cung
cấp là một băng chuyền xích thanh chuyển động trên bàn nghiêng. Đối với
máy thu hoạch ngô cắt theo hàng, bộ phận cung cấp thường là các cặp xích
ống bạc con lăn, có hai nhánh làm việc ép sát vào nhau nhờ lực ép của lò
xo số cặp xích cung cấp bằng số hàng cần thu hoạch.

và truyền năng lượng từ bộ phận này sang bộ phận khác trong các máy
công tác. Truyền động cơ học là quá trình truyền dẫn năng lượng trực tiếp
từ bộ phận này sang bộ phận khác mà dạng năng lượng không bị thay đổi.
Đối với truyền động thuỷ lực, trong quá trình truyền động, dạng năng
lượng được qua hai lần chuyển hóa: Năng lượng cơ học được chuyển hóa
thành năng lượng của dòng chất lỏng (áp năng), dòng chất lỏng được dẫn
đến vị trí thuận lợi, sau đó được chuyển hoá thành cơ năng và truyền đến
bộ phận nhận năng lượng.
Trong máy móc cơ giới hóa, truyền động thuỷ lực đóng vai trò hết
sức quan trọng, nó có rất nhiều ưu điểm như:
- Truyền được công suất cao và lực lớn nhờ các cơ cấu tương đối đơn
giản, hoạt động với độ tin cậy cao mà lại ít đòi hỏi về chăm sóc, bảo
dưỡng.
- Tốc độ truyền động cao;
- Điều chỉnh được vận tốc làm việc vô cấp và êm dịu, dễ thực hiện tự
động hóa theo điều kiện làm việc hay theo chương trình có sẵn. Kết cấu
gọn nhẹ, vị trí các phần tự dẫn và bị dẫn không lệ thuộc với nhau, đường
truyền sử dụng thường là các ống mềm dễ thay đổi vị trí.
- Có khả năng giảm khối lượng và kính thước các thiết bị nhờ chọn áp
suất thuỷ lực cao.
- Nhờ bán kính nhỏ của bơm và động cơ thuỷ lực, nhờ tính chịu nén
của dầu nên có thể sử dụng ở vận tốc cao mà không sợ bị va đập như trong
trường hợp truyền động cơ khí.
- Dễ biến đổi chuyển động quay của động cơ sang chuyển động tịnh
tiển của cơ cấu chấp hành.
- An toàn quá tải nhờ van áp suất.
- Dễ theo dõi và quan sát bằng áp kế, kể cả các hệ thống thuỷ lực phức
tạp và nhiều mạch, nhiều nhánh truyền.
- Tự động hóa đơn giản, kể cả các thiết bị phức tạp bằng cách dùng
các phần tử tiêu chuẩn hóa.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status