(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động

(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế và chế tạo máy đóng bầu đất ươm cây giống nhằm nâng cao năng suất hoạt động

LỜI CAM ĐOAN Tên đề tài: Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế chế tạo máy đóng bầu đất ươm giống nhằm nâng cao suất hoạt động - GVHD: PGS.TS Trương Nguyễn Luân Vũ - Họ tên học viên: Nguyễn Hữu Tấn - MSSV: 1620413 Lớp: CKM16A - Số điện thoại liên lạc: 0978201792 - Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan luận văn tốt nghiệp cơng trình tơi nghiên cứu thực Tôi không chép từ viết công bố mà không trích dẫn nguồn gốc.Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác có vi phạm nào, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm” Tp Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng 11 năm 2017 Ký tên Nguyễn Hữu Tấn x LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực luận văn “Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế chế tạo máy đóng bầu đất ươm giống nhằm nâng cao suất hoạt động” nhận nhiều giúp đỡ quý thầy cô, gia đình bạn bè Vậy tơi: - Xin gửi lời cám ơn chân thành đến thầy PGS.TS Trương Nguyễn Luân Vũ hết lòng giúp đỡ hướng dẫn tận tình cho tơi kiến thức thực tế quan trọng dẫn hướng cho trình thực luận văn tốt nghiệp Đồng thời cung cấp cho tài liệu cần thiết liên quan đến đề tài Thầy dành nhiều thời gian quí báu để hướng dẫn tơi - Tơi khơng qn cám ơn đến q thầy Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP HCM tận tình dạy dỗ, truyền đạt cho tơi kiến thức tảng Từ đó, tơi có kiến thức quan trọng, vững cho lập luận đề tài luận văn tốt nghiệp Một lần nữa, Tôi xin chân thành cảm ơn ! Học Viên Nguyễn Hữu Tấn xi TÓM TẮT Hiện nước ta cần số lượng lớn giống năm để đáp ứng nhu cầu trồng rừng ăn quả, hầu hết loại giống sản xuất bầu ươm nước ta việc đóng bầu ươm giống cịn thực cách thủ công từ khâu trộn đất đến khâu đóng bầu, để giảm chi phí, tăng hiệu công việc, nâng cao chất lượng bầu đất việc nghiên cứu chế tạo máy đóng bầu đất cho việc ươm giống cần thiết Thơng số máy: Kích thướt máy: 1207x1440x1664(mm) Năng suất 1000 bầu/h Độ chặc bầu 2,1 kg/dm3 Độ khơng đồng 10% Từ khóa: giống, bầu ươm, trộn đất … ABSTRACT Currently, our country needs a large number of seedlings as per year to meet the needs of afforestation and fruit trees, most of the seedlings are produced in nurseries and in our country the current crop of nursery The seeds are still handled from the stage of mixing the soil to the stage of potting, so to reduce costs, increase the efficiency of work and improve the quality of the soil, Therefore, the research and manufacture of soil compactors for seedling nursing is very necessary Specs: Dimensions: 1207L x 1440W x 1664H (mm) Capacity: 1000 pots/h Density of pot: 2,1kg/dm3 Disparity: 10% Key: seedling, nurseries, mixing the soil… xii MỤC LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN VÀ GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NĂM 2017 ii BIÊN BẢN HỘI ĐỒNG iii PHIẾU NHẬN XÉT PHẢN BIỆN iv LÝ LỊCH KHOA HỌC viii LỜI CAM ĐOAN x LỜI CẢM ƠN xi TÓM TẮT xii MỤC LỤC xiii DANH MỤC HÌNH xvi DANH MỤC BẢNG xviii BẢNG KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT xix Chương I: TỔNG QUAN I.1 Đặt vấn đề: I.2 Công nghệ sản xuất bầu dinh dưỡng giới: I.2.1 Các loại bầu ươm giống giới I.2.2 Thiết bị dây chuyền sản xuất bầu dinh dưỡng nước giới I.3 Tình hình sản xuất bầu ươm giống nước ta 16 I.3.1 Q trình cơng nghệ sản xuất bầu ươm giống nước ta 18 I.3.2 Các loại bầu sử dụng ươm giống nước 20 I.3.3 Tình hình nghiên cứu sản xuất bầu giống nước 20 I.4 Mục tiêu nghiên cứu ý nghĩa thực tiễn đề tài 21 I.5 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 21 I.6 Phương pháp nghiên cứu 22 I.7 Kết cấu đề tài 22 xiii Chương II 23 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 23 II.1 Tổng quan bầu đất 23 II.2 Hệ dẫn động khí 27 II.3 Cơ cấu chuyển động tay quay truyền (CAM) 28 II.4 Nguyên tắc trộn vật liệu rời 28 Chương III 30 Ý TƯỞNG VÀ PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 30 III.1 Phương án thiết kế: 30 III.1.1 Máy đóng bầu ươm trục ngang 30 III.1.2 Máy đóng bầu đất trục đứng kiểu 31 III.1.3 Máy đóng bầu đất trục đứng kiểu 32 III.2 Lựa chọn phương án thiết kế, chế tạo 34 Chương IV 35 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MÁY ĐÓNG BẦU ĐẤT 35 IV.1 Công dụng cấu tạo 35 IV.2 Sơ đồ nguyên lý hoạt động: 36 IV.3 Nội dung tính tốn: 37 4.1 Tính chọn động hộp giảm tốc 37 4.1.1 Các loại động điện 37 4.1.2 Phương pháp chọn động 38 4.1.3 Xác định số vòng quay sơ 40 4.1.4 Chọn quy cách động 42 4.1.5 Phân phối tỷ số truyền 42 4.2 Thiết kế truyền đai 43 4.3 Thiết kế truyền xích 48 xiv 4.3.1 Bộ truyền xích 1(truyền chuyển động từ trục cánh trộn sang trục trung gian) 48 4.3.2 Bộ truyền xích (truyền chuyển động từ trục trung gian sang trục ép liệu) 53 4.4 Thiết kế truyền bánh côn 56 4.4.1 Chọn vật liệu: 56 4.4.2 Xác định thông số truyền bánh côn 56 4.4.3 Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc 57 4.5 Thiết kế trục 58 4.5.1 Thiết kế trục 1: 58 4.5.2 Thiết kế trục 2: 61 4.5.3 Thiết kế trục 3: 62 4.6 Thiết kế bunke: 62 4.6.1 Lựa chọn loại bun ke sơ đồ xả liệu 62 4.6.2 Tính tốn thiết kế bun ke 63 4.7 Thiết kế cánh trộn 67 4.7.1 Phương pháp trộn: 67 4.7.2 Mục đích cơng nghệ u cầu kỹ thuật trình trộn 67 4.7.3 Thiết kế cánh trộn 67 4.8 Thiết kế cấu biến đổi chuyển động 68 4.8.1 Thiết kế cấu đẩy mâm xoay: 68 4.8.2 Thiết kế cấu định vị túi bầu đất: 70 4.9 Thiết kế mâm xoay 71 4.10 Thực nghiệm xác định độ nén để làm sở thiết kế nén: 72 Chương V 74 CHẾ TẠO VÀ THỰC NGHIỆM 74 5.1 Chế tạo 74 5.1.1 Chế tạo khung 74 xv 5.1.2 Chế tạo mâm xoay: 75 5.1.3 Chế tạo bunke cánh trộn: 75 5.1.4 Chế tạo truyền động chi tiết liên quan 76 5.2 Các cải tiến thực để tăng suất: 77 5.2.1 Cải tiến mâm xoay: 77 5.2.2 Cải tiến cấu đẩy mâm xoay 78 5.2.3 Cải tiến bunke cánh trộn vật liệu 79 5.2.4 Cải tiến cấu ép liệu 80 5.2.5 Cải tiến cấu định vị túi bầu 81 5.3 Thực nghiệm: 83 1.Kết mẫu 1: 86 2.Kết mẫu 2: 86 3.Kết mẫu 3: 87 4.Kết mẫu 4: 87 5.Kết mẫu 5: 88 6.Kết mẫu 6: 88 5.4 Tính tốn hiệu kinh tế: 93 Chương VI 95 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 95 6.1 Kết luận 95 6.2 Kiến nghị 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất bầu khay Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ sản xuất giống Hàn Quốc Hình 1.3: Dây chuyền công nghệ sản xuất giống Thụy Điển Hình 1.4: Bầu khơng vỏ xvi Hình 1.5: Bầu cứng treo Hình 1.6: Bầu giấy tổ ong Hình 1.7: Bầu khay Hình 1.8: Máy đóng bầu vỏ cứng độc lập cơng ty BOULDIN & LAWSON 10 Hình 1.9: Sơ đồ nguyên lý máy đóng bầu vỏ cứng độc lập 10 Hình 1.10: Máy đóng bầu mềm Đan Mạch 11 Hình 1.11: Máy đóng bầu đất dạng khay 12 Hình 1.12: Sơ đồ ngun lý máy đóng bầu đất dạng khay 12 Hình 1.13: Cấu tạo máy tạo bầu dạng khay 13 Hình 1.14: Thiết bị sản xuất bầu khay Mỹ 14 Hình 1.15: Thiết bị đóng bầu ươm giống Hàn Quốc 15 Hình 1.16: Sơ đồ cơng nghệ sản xuất giống nước ta 18 Hình 1.17: Đóng bầu đất thủ công 19 Hình 2.1: Bầu ươm giống 23 Hình 2.2: Đất 24 Hình 2.3: Xơ dừa 25 Hình 2.4: Mụn dừa 26 Hình 2.5: Tro trấu 27 Hình 3.1: Máy đóng bầu ươm trục ngang 31 Hình 3.2: Máy đóng bầu đất trục đứng kiểu 32 Hình 3.3: Máy đóng bầu đất trục đứng kiểu 33 Hình 4.1: Cấu tạo máy đóng bầu đất ươm giống 35 Hình 4.2: Sơ đồ ngun lý máy đóng bầu đất 36 Hình 4.3: Cấu tạo truyền đai 43 Hình 4.4: Chọn loại tiết diện đai hình thang 44 Hình 4.5: Mặt cắt ngang đai hình thang 45 Hình 4.6.1: Các loại bun ke sơ đồ xả liệu 63 Hình 4.6.2: Cấu tạo bunke 66 Hình 4.7.1: Cấu tạo khuấy 68 Hình 4.7.2: Khai triển cánh vít trộn 68 Hình 4.8.1: Cấu tạo cụm đẩy mâm xoay 69 Hình 4.8.2: Mơ hình tính tốn cấu Cam đẩy mâm 69 Hình 4.8.3: Cấu tạo cụm định vị túi bầu 70 Hình 4.10.1: Dụng cụ thí nghiệm 72 Hình 5.1: Chế tạo khung 74 xvii Hình 5.2: Chế tạo mâm xoay 75 Hình 5.3: Chế tạo bunke 75 Hình 5.4: Chế tạo cánh trộn 75 Hình 5.5: Chế tạo truyền động 76 Hình 5.6: Chế tạo bánh đà đẩy mâm xoay 76 Hình 5.7: Chế tạo tay kẹp bầu 76 Hình 5.8: Chế tạo tổng thể máy đóng bầu đất 77 Hình 5.9: Cải tiến mâm xoay 77 Hình 5.10: Cải tiến cụm đẩy mâm xoay 78 Hình 5.11: Cải tiến bunke cánh trộn vật liệu 79 Hình 5.12: Cải tiến cấu ép liệu 80 Hình 5.13: Cải tiến cấu định vị túi bầu 81 Hình 5.14: Tổng thể máy trước sau cải tiến 82 Hình 5.15: Kết mẫu 86 Hình 5.16: Kết mẫu 86 Hình 5.17: Kết mẫu 87 Hình 5.18: Kết mẫu 87 Hình 5.19: Kết mẫu 88 Hình 5.20: Kết mẫu 88 DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Số lượng kích thước loại bầu khay Bảng 3.1: Bảng so sánh phương án máy đóng bầu đất 34 Bảng 4.1:Trị số hiệu suất loại truyền ổ 39 Bảng 4.2: Tỉ số truyền nên dùng cho truyền hệ 41 Bảng 4.3: Các thơng số đai hình thang 44 Bảng 4.4: Trị số hệ số Cl 47 Bảng 4.5: Trị số hệ số Cu 47 Bảng 4.6: Các thơng số bánh đai hình thang 48 Bảng 4.7: Các thông số xích lăn dãy 49 Bảng 4.8: công suất cho phép [P] xích lăn 50 Bảng 4.9: Trị số hệ số an toàn 53 Bảng 4.10: Kết thực nghiệm lực ép 73 Bảng 5.1: Bảng tổng hợp cải tiến máy đóng bầu đất 82 xviii Bảng 5.2: Bảng kết thí nghiệm tỷ khối đất ép bầu thủ công 85 Bảng 5.3: Bảng kết thí nghiệm tỷ khối đất ép bầu máy 90 Bảng 5.4: Thống kê mô tả mẫu thực nghiệm máy 91 Bảng 5.5: Thống kê mô tả mẫu công nhân đóng 91 Bảng 5.6: Bảng T-Test so sánh thông số bầu đất công nhân máy đóng 92 BẢNG KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT Pct - Công suất cần thiết trục động (Kw) Pt - Cơng suất tính tốn (Kw) η - Hiệu suất truyền động F - Lực kéo (N) v – Vận tốc bánh đà đẩy mâm xoay (m/s) ω – vận tốc góc n – Số vịng quay ( vịng/phút) R – Bán kính bánh đà (m) T – Chu kỳ quay (s) ut – Tỷ số truyền Ndc – Công suất động (Kw) d1 – Đường kính bánh đai chủ động (mm) d2 – Đường kính bánh đai bị động (mm) ξ – Hệ số trượt a – Khoảng cách trục (mm) L – Chiều dài dây đai (mm) α - góc ơm bánh đai xix TÀI LIỆU THAM KHẢO Theo định Số : 18/2007/QĐ-TTg thủ tướng phủ ban hành ngày tháng năm 2007 phê duyệt chiến lược phát triển lâm nghiệp Việt Nam giai đoạn 2006 – 2020 Ngô Quang Đê, Nguyễn Hữu Vĩnh, 1997, Giáo trình trồng rừng trường đại học lâm nghiệp, nhà xuất Nông Nghiệp- Hà Nội Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lẫm, 1999, Thiết kế chi tiết máy, nhà xuất giáo dục- Hà Nội Tôn Thất Minh, 2000, Máy thiết bị vận chuyển định lượng, Đại học bách khoa- Hà Nội Lê Văn Thái, 2003, Nghiên cứu áp dụng bầu không vỏ sản xuất giống lâm nghiệp Lê Văn Thái, 2002, Nghiên cứu xác định số tính chất lý hỗ hợp ruột bầu ươm giống lâm nghiệp, báo cáo khoa học đề tài cấp trường năm 2002 Nguyễn Thiện Luân, Trần Văn Tuấn, Nguyễn Thị Thanh Mai, Nguyễn Kiến Anh, Máy sản xuất vật liệu cấu kiện xây dựng, 1995, Nhà xuất xây dựngHà Nội Dự án UNDP/FAO VIE/92/022, 1995, Kỹ thuật vườm ươm, nhà xuất Nông Nghiệp- Hà Nội Hệ thống thiết bị dây chuyền sản xuất giống Hàn Quốc 10 Ake Wahlqrist, 1971, The Kopparfors system for the production of Plants and manual Planting- Stockholm Swenden 11 C- Mac Nursery and Hoticultural Equiment 12 Hirayde Takeshi, 1995, Soi Supplying Device For Seedling- Raising Container, Patent abtracts 13 Sato Kenjiro, 1992, Device For Filling Soil in Nursery Container, Patent JP 4237435 96 14 Takeno Sadao, Omae kensuke, 1997, Nutritive soil supplier For Pot Tray, Patent Abtracts of Japan 15 Walter, L Geordgi, Apparatus For Filling and Packing Soil, United States Patent 16 www.Blackmoreco.com 17.Trịnh Chất-Lê Văn Uyển.Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí,2006, nhà xuất giáo dục 18 Nguyễn Trọng Hiệp.Chi tiết máy tập 2,2006, nhà xuất giáo dục 97 NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐỂ CẢI TIẾN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY ĐÓNG BẦU ĐẤT ƯƠM CÂY GIỐNG NHẰM NÂNG CAO NĂNG SUẤT HOẠT ĐỘNG RESEARCHING DESIGN DEVELOPMENT AND MANUFACTURING THE POTTING MACHINE FOR INCREASE THE EFFICIENCY OF WORK Nguyễn Hữu Tấn1a, Trương Nguyễn Luân Vũ1b Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM a huutan2711@gmail.com,bvuluantn@hcmute.edu.vn TÓM TẮT: Hiện nước ta cần số lượng lớn giống năm để đáp ứng nhu cầu trồng rừng ăn quả, hầu hết loại giống sản xuất bầu ươm nước ta việc đóng bầu ươm giống cịn thực cách thủ cơng từ khâu trộn đất đến khâu đóng bầu, để giảm chi phí, tăng hiệu cơng việc, nâng cao chất lượng bầu đất việc nghiên cứu chế tạo máy đóng bầu đất cho việc ươm giống cần thiết Thông số máy: Kích thướt máy: 1207x1440x1664(mm) Năng suất 1000 bầu/h Độ chặc bầu 2,1 kg/dm3 Độ không đồng 10% Từ khóa: giống, bầu ươm, trộn đất… ABSTRACT Currently, our country needs a large number of seedlings as per year to meet the needs of afforestation and fruit trees, most of the seedlings are produced in nurseries and in our country the current crop of nursery The seeds are still handled from the stage of mixing the soil to the stage of potting, so to reduce costs, increase the efficiency of work and improve the quality of the soil, Therefore, the research and manufacture of soil compactors for seedling nursing is very necessary 98 Specs: Dimensions: 1207L x 1440W x 1664H (mm) Capacity: 1000 pots/h Density of pot: 2,1kg/dm3 Disparity: 10% Key: seedling, nurseries, mixing the soil… 1.GIỚI THIỆU: Hàng năm, nước ta nhu cầu trồng giống năm lớn, để đáp ứng nhu cầu trồng rừng,cây ăn quả…Quy trình trồng giống gồm nhiều công đoạn như: chọn giống, chuẩn bị đất trồng, tạo bầu ươm, gieo hạt … cơng đoạn chuẩn bị đất đóng bầu đất công đoạn quan trọng, tốn nhiều thời gian cơng sức lao động, để tăng suất lao động, tăng chất lượng bầu đất nên việc khí hóa tự động hóa cơng đoạn cần thiết Các máy sử dụng thị trường tồn nhiều hạn chế như: suất thấp, kết cấu máy cồng kềnh, độ nén ruột bầu khơng Do đó, việc nghiên cứu hồn thiện máy đóng bầu đất góp phần vào việc giảm thời gian, công sức lao động, tăng chất lượng bầu đất để phát triển tốt hơn.Bài báo trình bày kết nghiên cứu, phát triển máy đóng bầu đất ươm giống thực trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh 2.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Phương pháp phân tích lý thuyết - Thu thập tài liệu từ báo khoa học, tạp chí, video, sách giáo trình - Tiến hành thu thập liệu trực tiếp từ người nông dân, sơ sản xuất trồng - Nghiên cứu tài liệu sử lý số liệu có trước - Từ tìm hiểu phân tích nguyên lý hoạt động cấu đưa ngun lý, qui trình đóng bầu đất 2.2 Phương pháp thực nghiệm - Tiến hành chế tạo thử nghiệm máy đóng bầu đất phân tích kết thực nghiệm, hồn chỉnh thiết kế 3.NGUN LÝ ĐĨNG BẦU ĐẤT 3.1 Yêu cầu làm việc máy đóng bầu đất 99 - Máy đóng bầu đất có dạng modul rời, liên kết phận khác có tính tự động cao - Máy đóng bầu có trọng lượng 2,1kg, tỷ khối đất 0,9 g/cm3,độ khơng đồng bầu 10% - Máy phải có suất cao máy có thị trường an tồn cho người sử dụng * Thơng số bầu đất: Hình 1: Thơng số bầu đất Thơng số Đường kính H(mm) Đường kính D(mm) Trọng lượng m(kg) Giá trị 200 120 2,1 Bảng 1: Giá trị bầu đất cần đóng 3.2 Nguyên lý làm việc máy đóng bầu đất: Căn vào yêu cầu làm việc, nguyên lý hoạt động máy đóng bầu đất đề xuất sau: Hỗn hợp ruột bầu Băng tải Trộn vật liệu Bunke Động Đẩy định vị mâm xoay Định vị nén bầu Mâm xoay Bầu đất Lấy bầu đất Hình 2: Sơ đồ nguyên lý máy đóng bầu đất 100 MƠ HÌNH KIỂM ĐỊNH MÁY Máy đóng bầu đất ươm kiểu trục đứng hệ thống tự đóng đất vào túi nilong cách tự động, thiết kế dạng mâm xoay thông qua cấu cam, tay quay, hệ thống xích,cấu thành từ phận sau: Hình 3: Phương án thiết kế 1-Khung máy,2-Bunke,3-Mâm xoay,4-Bộ truyền động chính,5-Bộ truyền động ép liệu,6Bộ truyền động định vị bầu đất,7-Bộ truyền động đẩy mâm xoay,8-Bộ truyền động định vị mâm xoay * Nguyên lý hoạt động: Hình 4: Nguyên lý hoạt động 101 4.1 Bun ke Bun ke có tác dụng chứa hỗn hợp ruột bầu tạm thời thời gian ngắn,ở vật liệu trộn lại lần trước chảy vô túi bầu, có cấu tạo hình: Hình 5: Cấu tạo bunke 4.2 Cánh trộn: Vì nguyên vật liệu trộn máy có độ ẩm cao dính bết nên chọn phận trộn kiểu băng xoắn, cấu tạo số dải thép uốn cong theo đường xoắn vít Trong máy người ta thường lắp hai dải băng xoắn ngược chiều để tăng khả xáo trộn Hình 6: Cánh trộn 102 4.3 Cơ cấu đẩy mâm xoay Cơ cấu đẩy mâm: cấu tay biên đưa lỗ nịng vào vị trí theo chu kỳ Hình 7: Cấu tạo cấu đẩy Hình 8: Mơ hình tính tốn cấu đẩy Ngun lý hoạt động: trục quay nhận chuyển động từ trục làm quay bánh đà bánh đà truyền lực đẩy mâm xoay thông qua tay đẩy 3.Thơng số: số vịng quay bánh đà n = 17vg/ph, hành trình tay quay tịnh tiến L = 222mm 4.4 Cơ cấu định vị túi bầu Hình 9: Cơ cấu định vị túi bầu Chi tiết định vị bầu thực chuyển động tịnh tiến đóng mở thơng qua cấu cam,thanh truyền 1,2,3,4,5 thực công việc chuyển đổi chuyển động quay từ trục để truyền chuyển động cho chi tiết 7.Khi bánh đà đẩy chi tiết chuyển động lên kéo truyền lên,lúc truyền chuyển động xuống đẩy chi tiết chuyển động nhả bầu.Khi bánh đà đẩy chi tiết chuyển động xuống,sẽ truyền chuyển động lên,thông qua truyền 5,6 đóng tay định vị bầu u cầu tốn hành trình dịch chuyển tay định vị bầu 55mm 103 5.CHẾ TẠO-THỰC NGHIỆM 5.1 CHẾ TẠO: Máy chế tạo thành công đạt kết sau Hình 10: Máy đóng bầu đất - Máy hoạt động động tốt: suất 950 bầu/h - Bầu đất đạt yêu cầu: trọng lượng 2,1 kg, tỷ khối đất 0,9 g/cm3 5.2 THỰC NGHIỆM Độ chặc hợp lý ruột bầu thông số quan trọng để tạo hỗn hợp ruột bầu có độ chặc đảm bảo cho việc gieo ươm giống phát triển tốt.Mục đích xác định tỷ khối đất bầu Khi thu thập số liệu từ lao động thủ công,ta xác định tỷ khối đất 0,9 g/cm3 Thu thập số liệu từ bầu đất máy đóng ta có tỷ khối đất 0,9 g/cm3 Sau tiến hành đo đạc 50 mẫu bầu đất cơng nhân đóng máy đóng ta dùng phần mềm IBM SPSS Statistics 20 để phân tích số liệu ta có bảng kết sau: 104 Descriptive Statistics N Minimum Maximum Mean Std Deviation Variance Chiều cao bầu máy đóng 50 187.3 205.0 199.988 2.9030 8.428 Đường kính bầu đóng 50 119.0 121.0 120.162 3434 118 Trọng lượng bầu máy đóng 50 1.80 2.30 2.0176 13011 017 Valid N (listwise) 50 Std Deviation Variance Bảng 2: Thống kê mô tả mẫu thực nghiệm máy đóng Descriptive Statistics N Minimum Maximum Mean Chiều cao bầu công nhân làm 50 170.00 230.00 199.0800 14.19664 201.544 Đường kính bầu cơng nhân làm 50 119.40 123.00 120.8180 85850 737 Trọng lượng bầu công nhân làm 50 1.70 2.40 2.0280 17847 032 Valid N (listwise) 50 Bảng 3: Thống kê mô tả mẫu thực nghiệm cơng nhân đóng Dùng hàm T-test SPSS 20 để so sánh kết bầu đất công nhân làm thủ cơng máy đóng bầu đất đóng,ta có kết so sánh bên dưới: Paired Samples Statistics Mean Chiều cao bầu máy đóng Pair Chiều cao bầu cơng nhân làm Đường kính bầu đóng Pair Đường kính bầu cơng nhân làm Trọng lượng bầu máy đóng Pair Trọng lượng bầu cơng nhân làm N Std Deviation Std Error Mean 199.988 50 2.9030 4106 199.0800 50 14.19664 2.00771 120.162 50 3434 0486 120.8180 50 85850 12141 2.0176 50 13011 01840 2.0280 50 17847 02524 105 Paired Samples Correlations N Pair Pair Chiều cao bầu máy đóng & Chiều cao bầu cơng nhân làm Đường kính bầu đóng & Đường kính bầu công nhân làm Correlation Sig 50 -.028 845 50 058 687 50 153 288 Trọng lượng bầu máy đóng & Pair Trọng lượng bầu công nhân làm Paired Samples Test Paired Differences Mean t df Sig Std Std 95% Confidence (2- Deviation Error Interval of the tailed Mean Difference ) Lower Upper Chiều cao bầu Pair máy đóng Chiều cao bầu 9080 14.57082 2.06063 -3.23298 5.04898 441 49 661 -.6560 90580 12810 -.91343 -.39857 -5.121 49 000 -.0104 20412 02887 -.06841 04761 -.360 49 720 công nhân làm Đường kính bầu đóng Pair Đường kính bầu cơng nhân làm Trọng lượng bầu máy đóng - Pair Trọng lượng bầu công nhân làm Bảng 5.6: Bảng T-Test so sánh thông số bầu đất công nhân máy đóng 5.3 Tính tốn hiệu kinh tế: * Chi phí đóng bầu thủ cơng: Với cơng lao động (150,000 đ/ngày) 1600 bầu 106 Tổng số lượng đất đóng ngày là: mdt = 2.1600 = 3200 kg Chi phí cho đất trồng : 3,500 đ/kg Chi phí giá thể cho 1600 bầu : Tđ1 = 3,500.3200 = 11,200,000 đ Chi phí cho túi bầu (1000 đ/cái): Tt1 = 1000.1600 = 1,600,000 đ Tổng chi phí cho cơng lao động ngày là: Tđ = 150,000 + 11,200,000 + 1,600,000 = 12,950,000 đ Giá bán 8,200 đ/bầu ta có tiền lãi công lao động/ngày: Tl1 = 1600.8,200 – 12,950,000 = 170,000 đ/người * Chi phí đóng bầu máy: Máy đóng bầu: 30,000,000 đ, thời gian dự trù thu hồi vốn năm suy khấu trừ hao mòn máy/ngày : 82,000 /ngày Chi phí cho nhân cơng vận hành máy (2 người): 150,000.2 = 300,000 đ/ngày Số lượng bầu đóng ngày (8h): 950.8 = 7600 bầu/ngày Tổng số lượng đất đóng ngày là: mdm = 2.7600 = 15,200 kg Tổng giá thể cho 7600 bầu là: Td2 = 15,200.3,500 = 53,200,000 đ Chi phí cho túi bầu (1000 đ/cái): Tt2 = 7600.1000 = 7,600,000 đ Chi phí điện cho ngày: 16kw.2,500 đ = 40,000 đ Tổng chi phí máy ngày: Tm = 300,000 + 53,200,000 + 7,600,000 + 40,000 + 82,000 = 61,222,000 đ Giá bán 8,200 đ/bầu ta có tiền lãi máy/ngày: Tl2 = 7,600.8,200 – 61,222,000 = 1,098,000 đ 𝑇 So sánh giá trị 𝑇𝑙2 = 𝑙1 1098000 170000 ≈ 6,5 Ta thấy giá trị lợi nhuận máy mang lại cao lao động thủ cơng 6,5 lần 107 6.KẾT LUẬN Máy đóng bầu đất chế tạo thành công kết thử nghiệm cho thấy máy hoạt động tốt: - Năng suất đạt 950 bầu/h Bầu đất đạt tiêu chuẩn đề so với lúc thiết kế Máy hoạt động ổn định, dễ bảo trì, bảo dưỡng Gía thành rẻ, hiệu kinh tế cao Tài liệu thanm khảo [1] Theo định Số : 18/2007/QĐ-TTg thủ tướng phủ ban hành ngày tháng năm 2007 phê duyệt chiến lược phát triển lâm nghiệp Việt Nam giai đoạn 2006 – 2020 [2] Ngô Quang Đê, Nguyễn Hữu Vĩnh, 1997, Giáo trình trồng rừng trường đại học lâm nghiệp, nhà xuất Nông Nghiệp- Hà Nội [3] Tôn Thất Minh, 2000, Máy thiết bị vận chuyển định lượng, Đại học bách khoa- Hà Nội [4] Lê Văn Thái, 2003, Nghiên cứu áp dụng bầu không vỏ sản xuất giống lâm nghiệp [5] Trịnh Chất-Lê Văn Uyển.Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí,2006, nhà xuất giáo dục [6] Nguyễn Trọng Hiệp.Chi tiết máy tập 2,2006, nhà xuất giáo dục [7] C- Mac Nursery and Hoticultural Equiment [8] www.Blackmoreco.com THÔNG TIN TÁC GIẢ Họ tên: Nguyễn Hữu Tấn Đơn vị: học viên cao học trường ĐH SPKT TP HCM Điện thoại: 0978201792 Email: huutan2711@gmail.com 108 109 S K L 0 ... Đề tài tập trung nghiên cứu ? ?Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế chế tạo máy đóng bầu đất ươm giống nhằm nâng cao suất hoạt động? ?? qui trình sản xuất phát triển giống. Các thiết bị liên quan... trình đóng bầu đất I.6.2 Phương pháp thực nghiệm - Tiến hành chế tạo thử nghiệm máy đóng bầu đất, hoàn chỉnh thiết kế I.7 Kết cấu đề tài Đề tài ? ?Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế chế tạo máy. ..LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực luận văn ? ?Nghiên cứu giải pháp để cải tiến thiết kế chế tạo máy đóng bầu đất ươm giống nhằm nâng cao suất hoạt động? ?? nhận nhiều giúp đỡ q thầy cơ, gia đình