BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH
MÁY GIEO HẠT ĐẬU PHỘNG

Ngành:

Kỹ Thuật Cơ Khí

Chuyên ngành:

Cơ Khí Chế Tạo

Giảng viên hướng dẫn :

Th.s VŨ THẾ MẠNH

Sinh viên thực hiện:

TRẪN VĂN LỰC

1311040169

NGUYỄN VĂN THAO

1311040259

Lớp:

1311040169

NGUYỄN VĂN THAO

1311040259

Lớp:

13DCK03

TP. Hồ Chí Minh, 2017-2018


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH
LỜI CẢM ƠN

Qua khoảng thời gian 4 năm học tại khoa Cơ –điện- điện tử, trường ĐH Công
nghệ TP.HCM ,dưới sự giúp đỡ của thầy cô, cũng như sự nỗ lực của bản thân, chúng
em đã tích lũy được một số kiến thức để có thể tham gia vào đội ngũ thiết kế gia công
chế tạo cơ khí sau này. Và thước đo của kiến thức đó chính là việc hoàn thành tốt đồ
án môn học. Đó thực sự là 1 thử thách rất lớn đối với những sinh viên như chúng em
khi phải giải quyết một khối lượng công việc lớn như thế.
Hoàn thành đồ án là lần thử thách đầu tiên của chúng em với công việc tính
toán phức tạp, gặp rất nhiều vướng mắc và thi công khó khăn. Sự giúp đỡ của các thầy
, đặc biệt là Thầy Vũ Thế Mạnh - giáo viên hướng dẫn, đã giúp chúng em hoàn thành
đồ án này. Nhưng với kiến thức hạn hẹp của mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm
trong tính toán, nên đồ án không thể tránh khỏi những sai sót. chúng em kính mong
tiếp tục được thầy, cô chỉ bảo để chúng em có thể hoàn thành kiến thức hơn nưa.

chuyển hay xê dịch khỏi vị trí ban đầu.
Máy thực hiện các nhiệm vụ thông qua động cơ điện truyền chuyển động đến
hộp giảm tốc làm cho bánh xe trước di chuyển dẫn đến bánh xe sau di chuyển thông
qua bộ truyền xích truyền động cho bộ truyền bánh răng côn làm cho đĩa chia quay để
thực hiện việc gieo trồng. Để đảm bảo việc gieo trồng đúng kích thước do đó ta sử
dụng bộ truyền xích để tạo một tỷ số truyền đến trục cấp hạt dạng trục cuốn.
Khi máy di chuyển cày được lắp trên máy sẽ được di chuyển theo máy và tạo
thành rãnh gieo. Khi đó nhờ truyền chuyển động giữa bánh xe tới trục cuốn mà hạt
được gieo xuống rãnh gieo. Sau khi hạt đã được gieo xuống rãnh thì cơ cấu lấp đất sẽ
có nhiệm vụ lấp hạt.
Đồ án đã thực hiện các nhiệm vụ:


Xác định nhu cầu khách hàng, yêu cầu kỹ thuật và nhiệm vụ thiết kế.



Xây dựng và chọn lọc ý tưởng thiết kế.



Tính toán thiết kế các bộ truyền ngoài hộp giảm tốc: bộ truyền đai, bộ

truyền xích.


Tính toán thiết kế bộ phận gieo hạt, cơ cấu di chuyển, bánh xe.




Yêu cầu kỹ thuật: ...............................................................................................3

1.3.2.

Yêu cầu kinh tế và yêu cầu sử dụng: .................................................................3

Chương 2: ........................................................................................................................4
XÂY DỰNG VÀ CHỌN LỌC Ý TƯỞNG THIẾT KẾ .................................................4
2.1.

Sơ đồ phân tích chức năng: ...................................................................................4

2.1.1 Sơ đồ chức năng tổng thể: ......................................................................................4
2.1.2.

Sơ đồ cấu trúc chức năng hệ thống: ...................................................................5

2.1.3.

Cấu trúc chức năng quá trình: ............................................................................6

2.2.

Hoàn thiện chức năng con: ....................................................................................7

2.2.1.

Tạo rãnh gieo: ....................................................................................................7

2.2.2.


2.3.2.1. Cày diệp: ...........................................................................................................14
SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

iii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

2.3.2.2.

Cày chảo: ......................................................................................................14

2.3.2.3.

Các loại cày lật đất hai chiều, cày ngầm và cày có diệp đặc biệt: ................16
Cơ cấu tạo rãnh và lấp đất:...............................................................................17

2.3.3.
2.3.3.1

Sử dụng thanh gạt thẳng: ..............................................................................17

2.3.3.1.

Sử dụng hai thanh gạt nghiêng và tấm thép gắn ở trên : ..............................18
Sơ đồ động học: ...............................................................................................19

Tốc độ, công suất và moment xoắn của các trục: ............................................26

3.3. Chọn bộ truyền đai .................................................................................................27
3.4. Chọn bộ truyền xích ...............................................................................................30
3.4.1. Chọn loại xích: ....................................................................................................30
3.4.2. Xác định các thông số của xích và bộ truyền: .....................................................30
3.6.

Thiết kế bộ phận gieo hạt ....................................................................................36

3.8.

Cày tạo rãnh gieo và lấp hạt ................................................................................41

Chương 4 : NHIỆM VỤ - TỔ CHỨC VÀ PHƯƠNG PHÁP KHẢO NGHIỆM MÁY
NÔNG NGHIỆP ............................................................................................................44
SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

iv


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
4.1.
4.1.1.

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

Nhiệm vụ - tổ chức khảo nghiệm : ......................................................................44
Nhiệm vụ và nội dung khảo nghiệm : ..............................................................44

Hình 2.10: Bộ phận gieo loại đĩa ...................................................................................13
Hình 2.11: Lưỡi cày diệp ...............................................................................................14
Hình 2.12: Cày chảo ......................................................................................................15
Hình 2.13: Cày lật đất hai chiều ....................................................................................16
Hình 2.14: Bộ phận lấp đất hai chảo ngược chiều ........................................................17
Hình 2.15: Bộ phận lấp đất thanh gạt. ...........................................................................18
Hình 2.16: Sơ đồ động học ............................................................................................19
Hình 2.18: Sơ đồ bố trí khung máy ...............................................................................20
Hình 3.1: Các lực cản của máy ......................................................................................21
Hình 3.2: Sơ đồ động học ..............................................................................................23
Hình 3.3: Động cơ xăng ................................................................................................24
Hình 3.4: Bảng loại dây đai ...........................................................................................27
Hình 3.5: Bảng vẽ đai hình thang thường .....................................................................28
SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

vi


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

Hình 3.6: Sơ đồ bánh xe ................................................................................................33
Hình 3.7: Lực tác dụng lên bánh xe...............................................................................34
Hình 3.8: Biểu đồ nội lực trục bánh xe .........................................................................35
Hình 3.9: Đĩa chia ..........................................................................................................37
Hình 3.10: Bộ phận gieo hạt .........................................................................................38
Hình 3.11: Bản vẽ kích thước bộ phận gieo hạt ............................................................39
Hình 3.11: Vỏ họp chứa hạt ..........................................................................................39

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

Chương 1: TỔNG QUAN
1.1.

Nhu cầu xã hội:
Hiện nay, nhu cầu của cuộc sống con người ngày một nâng cao hơn cả

về vật chất lẫn tinh thần. Do đó việc lao động thủ công không đủ đáp ứng thị trường.
Hơn nữa việc lao động thủ công không mang lại hiệu quả kinh tế cao mà người lao
động lại phải bỏ ra quá nhiều sức lực vào công việc đó.

Hình 1.1: Lao động truyền thống
Bên cạnh đó, nước ta là một đất nước nông nghiệp còn rất lạc hậu so với các
quốc gia khác trên thế giới do đó mà nông nghiệp cần được cơ giới hóa và tự động
hóa. Chính là việc đưa máy vào việc tham gia sản xuất nông nghiệp như trồng trọt, thu
hoạch,… thay sức người bằng sức máy để nâng cao năng suất lao động.
Ở đất nước ta, đậu phộng là một loại cây hoa màu khá phổ biến và được trồng
rất nhiều ở nước ta từ bắc tới nam nhưng việc trồng cây chỉ được thực hiện thủ công từ
khâu trồng trọt, chăm sóc đến thu hoạch. Do đó hiệu quả mang lại từ cây đậu phộng
chưa cao.
Đậu phộng là loại cây khá dễ trồng tuy nhiên để trồng loại cây này thì phải biết
một số đặc điểm, điều kiện sinh sống thì mới đạt được hiệu quả cao.

SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

1



GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

20-25 cm. Trồng theo lỗ: Trồng 4 lỗ trên hàng ngang, 1-2 hạt lỗ. Khoảng cách giữa các
lỗ 10 cm, hàng cách hàng 20-25 cm.Trồng rạch hàng: Trên hàng kẻ rãnh, trồng theo
rãnh 10 cm/hạt, khoảng cách giữa 2 rãnh 20–25 cm.Độ sâu lấp hạt: Tuỳ vào điều kiện
thời tiết đất đai cụ thể của từng vùng mà bố trí gieo, độ sâu gieo hạt: 3-6 cm.
1.3.

Nhiệm vụ thiết kế:
Máy gieo hạt đậu phộng thực hiện nhiệm vụ gieo hạt thay thế cho sức

người trong việc gieo hạt và lấp đất, năng suất gieo hạt tang gấp 5 lần so với lao động
thủ công.
1.3.1. Yêu cầu kỹ thuật:
-

Đảm bảo việc gieo hạt đều và đúng yêu cầu kỹ thuật cho việc trồng đậu

phộng:


Độ sâu gieo hạt từ 3 – 6 cm.



Đảm bảo khoảng cách giữa các hạt là 10cm, hàng cách hàng 20-25 cm.



Mỗi lỗ chỉ bỏ một hạt giống.

-

Năng suất của máy là: 0,3 hecta/giờ

-

Máy được thiết kế sử dụng cho quy mô hộ gia đình ở vùng Đông Nam



Giá thành cho một chiếc máy khoảng dưới 10 triệu đồng.



Máy được thiết kế dễ sử dụng, vận hành, phù hợp với đối tượng sử dụng

Bộ.

là nông dân.


Trên máy có hướng dẫn sử dụng, vận hành máy.



Một số quy định khi vận hành máy để đảm bảo an toàn cho cả người và

máy.
SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO


Tín hiệu

Gieo hạt
đậu phộng

Vật chất
(gieo hạt vào
đất, rãnh sau
khi lấp...)

Tín hiệu

(số lượng hạt
được gieo, vi
trí, chiều sâu
rãnh, đất lấp

(Hạt đã được
gieo đạt độ
sâu, đất đã phủ
kín...)

rãnh…)

Hình 2.1: Cơ cấu xác định chức năng tổng thể

SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO


hạt

Thông tin
điều khiển

Cung cấp tín hiệu
điều khiển

Điều chỉnh lại hệ
thống: độ sâu
rãnh, khoảng cách
giữa các hạt, đất
đã lấp kín hạt chưa

Thông tin trạng thái

Hình 2.2: Cấu trúc chức năng hệ thống

SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

2.1.3. Cấu trúc chức năng quá trình:


gieo

Kiểm tra

Hình 2.3: Cơ cấu chức năng quá trình

SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
2.2.

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

Hoàn thiện chức năng con:

2.2.1. Tạo rãnh gieo:


Đào đất đúng độ sâu yêu cầu.



Lật đất để tạo rãnh.




(Độ sâu của
rãnh để gieo
hạt… )

Hình 2.4: Cơ cấu xác định chức năng tạo rãnh

SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

2.2.2. Gieo hạt:


Tách một hạt khỏi khoảng chứa hạt giống.



Di chuyển hạt đến khoảng cấp hạt giống.



Đưa hạt tới vị trí của nó trên rãnh gieo.



(hạt đã được
gieo…)

Hình 2.5: Cơ cấu xác định chức năng gieo hạt

SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

2.2.3. Lấp đất:


Phủ đất kín hạt.



Khỏa phẳng đất trên mặt luống.

Vật chất

Vật chất

(miến gạc, thanh
gạc)


9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

2.2.4. Di chuyển:


Chuyển động di chuyển máy.



Lái đổi chiều chuyển động của máy.



Vật chất

(bánh xe, bánh

xích)


Vật chất
(máy di chuyển
được)




Bộ phận làm việc chính của máy gieo hạt là bộ phận gieo. Vì thế ở đây

ta chỉ nghiên cứu bộ phận gieo. Bộ phận gieo được chia theo những đặc điểm sau:


Theo tính chất dòng hạt do bộ phận gieo chia ra: bộ phận gieo hạt ra

thành dòng liên tục (gieo hàng) hay không liên tục (gieo hốc).


Theo vị trí bộ phận gieo: bộ phận gieo có thể nằm ở trên miệng thùng,

bên cạnh thùng hay ở đáy thùng. Phổ biến là loại ở đáy thùng.

SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

Ngoài ra còn chia hai nguyên tắc làm việc: loại quay, loại chuyển động qua lại,
loại hút, …
Ở đây ta khảo sát hai loại quay tròn:


hạt xuống hốc.

Hình 2.9: Bộ phận gieo loại băng tải
2.3.1.3.

Bộ phận gieo loại đĩa:

Đĩa gieo ta thường gặp có hai loại: loại của máy gieo CKTK – 6 và loại của
máy gieo CKTH – 6.
Qua nghiên cứu thấy rằng đĩa gieo lỗ tròn (của máy gieo CKTK – 6) có thể bảo
đảm gieo đều vì mỗi lỗ có thể vào một hoặc hai hạt. Dạng thích hợp của lỗ đĩa gieo là
hình tròn.

SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

Hình 2.10: Bộ phận gieo loại đĩa
Nhận xét:


Bộ phận gieo dạng đĩa có ưu điểm dễ chế tạo hơn bộ phận gieo dạng trục

cuốn do có thể cấp hạt cho một hàng.


GVHD: ThS. VŨ THẾ MẠNH

2.3.2.1. Cày diệp:
Cày diệp là công cụ làm đất được con người sử dụng từ lâu đời. Từ những yêu
cầu kỹ thuật nông học cụ thể và những ứng dụng của lý thuyết cơ sở về nêm ba mặt,
người ta chế tạo ra cày diệp.
Tuy nhiên, để tăng chất lượng làm việc của nêm ba mặt, người ta lại chế tạo cày
diệp trên cơ sở thay đổi các góc độ, thay đổi theo vị trí chuyển động của thỏi đất trên
bề mặt nêm ba mặt. Vì thế dạng cày diệp khá đặc biệt và được phân chia ra nhiều
phần. Bộ phận làm việc của cày có dạng như một nêm ba chiều tác dụng vào đất để
làm được các nhiệm vụ cơ bản của cày là: cắt đất, nâng đất khỏi vị trí ban đầu và lật
sang một bên.

Hình 2.11: Lưỡi cày diệp

2.3.2.2.

Cày chảo:

Cày diệp có rất nhiều ưu điểm, song nhược điểm cơ bản của nó là trong quá
trình lưỡi và diệp đi vào trong đất để cắt, nâng đất, lực ma sát trượt đã tạo nên lực cản
rất lớn. Lực cản này đã bắt các động lực liên kết với nó phải sinh ra một năng lượng
lớn trong khi cày đất làm tăng chi phí nhiên liệu. Hơn nữa nó cũng làm cho lưỡi cày,
diệp cày rất nhanh mòn. Phần lý thuyết về cày trụ cũng cho chúng ta thấy hình ảnh
SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

14


Hình 2.12: Cày chảo
SVTH: TRẦN VĂN LỰC
NGUYỄN VĂN THAO

15