Thiết kế cần treo gỗ lắp sau máy kéo shibaura để vận xuất gỗ rừng trồng

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA CÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN  KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP “THIẾT KẾ CẦN TREO GỖ LẮP SAU MÁY KÉO SHIBAURA ĐỂ VẬN XUẤT GỖ RỪNG TRỒNG” Ngành: Cơ giới hóa Lâm nghiệp Mã số: 103 Giáo viên hướng dẫn: Ths Nguyễn Văn An Sinh viên thực hiện: Nguyễn Cơng Luận Khố học: 2004 – 2008 HÀ TÂY, 2008 LỜI CẢM ƠN Trong q trình thực khóa luận tốt nghiệp, tơi nhận giúp đỡ nhiệt tình quan, tổ chức cá nhân trường Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo ThS Nguyễn Văn An, hướng dẫn bảo tận tình cho việc nghiên cứu hồn thành khóa luận tơi Tơi ln biết ơn thầy cô khoa Công nghiệp Phát triển nông thôn, giúp nắm vững lý thuyết, kiến thức suốt q trình học tập trường Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới bạn Lê Thị Thu Hiền, giúp đỡ tơi nhiệt tình q trình hồn thành khóa luận tốt nghiệp Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình, bạn bè ln quan tâm, khuyến khích, động viên kịp thời, nhờ tơi hồn thành tốt khóa luận Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Tây, ngày … tháng … năm 2008 Sinh viên thực Nguyễn Công Luận ĐẶT VẤN ĐỀ Trong nghiệp cơng nghiệp hố đại hoá đất nước, việc giới hoá khâu sản xuất nói chung giới hố sản xuất lâm nghiệp nói riêng cơng việc quan trọng cần thiết Khai thác rừng khâu sản xuất lâm nghiệp, cầu nối tài nguyên rừng nghành kinh tế liên quan, bao gồm khâu công việc nặng nhọc, nguy hiểm, người lao động phải làm việc điều kiện khó khăn phức tạp Chính vậy, u cầu cấp thiết đặt phải đẩy nhanh việc áp dụng giới hoá vào khai thác gỗ đặc biệt khâu vận xuất gỗ Trong vận xuất gỗ máy kéo, việc đảm bảo điều kiện kéo bám lái ổn định cho liên hợp máy làm việc quan trọng định đến suất vận xuất, tuổi thọ chi tiết máy, an toàn cho người liên hợp máy Phương thức vận xuất, cách thức treo gỗ, thiết bị phụ trợ có ảnh hưởng lớn đến tải trọng tác dụng lên máy kéo, điều kiện lái ổn định liên hợp máy làm việc Máy kéo với phận treo gỗ theo kiểu lắp cứng làm việc tác dụng độ mấp mơ mặt đường, dao động bó gỗ…dễ xảy tượng tải trọng động, va đập mạnh từ phía bó gỗ làm giảm tuổi thọ chi tiết máy, khả điều khiển, ổn định chí gây an tồn, nguy hiểm cho người thiết bị Để góp phần bước đầu tìm hiểu tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện liên hợp máy việc nghiên cứu lắp nối thêm số phân phận đàn hồi, phận giảm chấn cho cần treo gỗ… vấn đề cấp bách cần thiết Chính lí đây, tiến hành nghiên cứu đề tài “ Thiết kế cần treo gỗ lắp sau máy kéo Shibaura để vận xuất gỗ rừng trồng” Mục tiêu đề tài Tính tốn thiết kế cần treo gỗ lắp sau máy kéo đảm bảo cho liên hợp máy làm việc êm dịu ổn định, an toàn cho người thiết bị Từ có tác dụng: - Cải thiện điệu kiện làm việc cho người lái - Hạn chế va đập, tăng tuổi thọ cho chi tiết máy - Tăng ổn định khả làm việc cho liên hợp máy vận xuất gỗ - Tăng suất, đẩy mạnh giới hố vận xuất gỗ nói riêng giới hố lâm nghiệp nói chung Đề tài gồm nội dung sau - Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu - Chương 2: Lựa chọn phương án thiết kế - Chương 3: Tính tốn thiết kế kĩ thuật - Chương 4: Xác định khả làm việc liên hợp máy - Chương 5: Sơ hạch toán kinh tế - Chương 6: Kết luận đề xuất Chƣơng TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tài nguyên rừng nƣớc ta nhu cầu khai thác vận xuất gỗ 1.1.1 Tài nguyên rừng nƣớc ta Theo báo cáo Bộ Nông nghiệp Phát triển nơng thơn, đến diện tích rừng nước ta giảm dần, tài nguyên rừng cạn kiệt Nếu năm 1943, nước có 14 triệu rừng với độ che phủ 43%, đến năm 1995 9,3 triệu với độ che phủ 28,2% [1] Theo công bố định số 1970/QĐ/BNN-KL-LN ngày 06 tháng năm 2006, tính đến ngày 31 tháng 12 năm 2005, diện tích rừng tồn quốc 12,61 triệu (độ che phủ rừng 37%) 10,28 triệu rừng tự nhiên 2,33 triệu rừng trồng, phân theo loại sau: rừng đặc dụng: 1,93 triệu ha, chiếm 15,2%; rừng phòng hộ: 6,02 triệu ha, chiếm 49,0%; rừng sản xuất: 4,48 triệu ha, chiếm 35,8% Mặc dù năm diện tích rừng trồng nhỏ, song tốc độ tàn phá rừng lại lớn nhiều, làm nhiều khu rừng hoang hoá trơ trọi, trở thành đất trống Rừng nguyên sinh, rừng phịng hộ đầu nguồn bị tàn phá Vì vậy, kéo theo bao hậu số loài lâm sản thú quý có nguy diệt chủng Rừng bị tàn phá ảnh hưởng xấu đến hệ môi trường sinh thái gây lũ lụt nghiêm trọng năm vừa qua, ảnh hưởng đến sản xuất đời sống nhân dân Sở dĩ có tình trạng nhiều ngun nhân, song có số nguyên nhân Thứ nhất, hầu hết rừng đất rừng có chủ cụ thể nơng dân chưa có động lực kinh tế để tham gia bảo vệ phát triển rừng toàn diện bền vững Tốc độ trồng rừng chậm, suất, chất lượng thấp [1] Thứ hai, tình trạng nghèo đói đồng bào miền núi, việc du canh du cư di dân tự đồng bào tỉnh miền xi lên miền núi phía Bắc vào phía Nam Tây Nguyên [1] Thứ ba, đơn vị thuộc Nhà nước thực việc khai thác lạm dụng vốn rừng Ngồi ra, cịn cháy rừng, chiến tranh, xây dựng hồ đập, với nạn buôn lậu gỗ nguyên nhân quan trọng làm cho diện tích rừng bị suy giảm [1] 1.1.2 Nhu cầu khai thác vận xuất gỗ Hiện rừng nước ta đứng trước thực tế khó khăn nguồn tài nguyên ngày cạn kiệt Diện tích rừng tự nhiên giảm nhanh hậu chiến tranh tàn phá, nạn du canh du cư đốt rừng làm nương rẫy, việc khai thác bừa bãi không quy định làm cho rừng xuống cấp số lượng lẫn chất lượng Trong năm tới, nguồn cung cấp gỗ nước chủ yếu dựa vào khai thác trồng phân tán, khai thác rừng trồng có tận thu từ rừng tự nhiên Tuy nhiên, với khả rừng nước ta chưa đáp ứng đủ nhu cầu cho sản xuất Lượng gỗ cần cho nghành công nghiệp cao như: Gỗ chế biến sợi, giấy, ván dăm, ván nhân tạo, gỗ phục vụ cho nghành khai thác than, gỗ cho thủ công mỹ nghệ gỗ phục vụ xây dựng…Nhu cầu gỗ vô lớn mà rừng tự nhiên bị hạn chế khai thác thay vào khai thác rừng trồng, rừng nguyên liệu hướng tới khai thác gỗ rừng trồng Như đặt nhiệm vụ khai thác gỗ rừng trồng cần trọng phát triển.[2] 1.2 Tình hình sử dụng máy kéo bánh để vận xuất gỗ rừng trồng 1.2.1 Tình hình nghiên cứu sử dụng máy kéo bánh để vận xuất gỗ giới Năm 1957, Liên Xô sử dụng loại máy kéo bánh vận xuất gỗ như: TT-1; K210; T-210; TDT- 55A…Qua thực tiễn sử dụng khẳng định: Máy kéo bánh vận xuất gỗ động cho suất cao mở triển vọng vận chuyển thẳng gỗ từ nơi chặt hạ bãi gỗ hay xuống đường vận chuyển, giảm bớt khâu lao động trung gian vận xuất vận chuyển gỗ [3] Hình 1: Vận xuất gỗ máy kéo xích TDT-55A Liên Xô Tháng 8/1963 Hội nghị quốc tế quy hoạch hóa đường vận chuyển Lâm nghiệp tổ chức Giơnevơ năm 1980 Ulanbato định nhanh chóng thay dần máy máy kéo bánh xích máy kéo bánh bơm dùng hoạt động lâm nghiệp Máy kéo bánh bơm có tính động cao, gây tác hại cho đất [4] Phần Lan dùng máy kéo bánh bơm “Valmet” để vận xuất gỗ, lái cách gập khung [5] Hình2: Vận xuất gỗ tời lắp sau máy kéo Valmet Thụy Điển sản xuất loại máy kéo bánh bơm Volvo có tay thủy lực vạn năng, Nhờ tay bốc bốc gỗ vận xuất rừng [5] Hình 3: Liên hiệp máy bốc dỡ, vận chuyển Volvo Thụy Điển Ở số nước phát triển Ethiopia, Tanzania, Zimbawe, Philippin…, công nghệ khai thác gỗ rừng trồng phổ biến cơng nghệ trung bình với thiết bị đặc trưng máy kéo nông nghiệp lắp thêm thiết bị chuyên dùng để bốc dỡ vận chuyển gỗ cự ly ngắn tời gom gỗ, cần trục học tay thủy lực, rơ moóc chở gỗ… kết cấu phụ trợ đảm bảo an toàn tạo liên hợp máy [3] Hình4: Sử dụng máy kéo nơng nghiệp trang bị tời gom gỗ Hình 5: Máy kéo nơng nghiệp trang bị rơ moóc tay thủy lực để vận chuyển gỗ cự ly ngắn Việc sử dụng máy kéo nông nghiệp bánh để vận xuất gỗ đạt hiệu kinh tế cao Vì nhiều nước Na Uy, Italia, Canada…cũng áp dụng rộng rãi với số lượng ngày tăng 1.2.2 Tình hình nghiên cứu sử dụng máy kéo bánh để vận xuất gỗ nƣớc Năm 1972, tiến sĩ Nguyễn Kính Thảo tập thể cán giảng dạy trường Đại học Lâm nghiệp nghiên cứu, chế tạo thành công máy kéo khung gập L35 với thiết bị tời cáp để vận xuất gỗ phù hợp với địa hình phức tạp tự nhiên Máy nhả cáp tời kéo gỗ từ xa nhả lại gần len lỏi khu khai thác để vận xuất gỗ theo phương pháp nửa lết với bán kính vịng quay nhỏ [6] Năm 1982, tập thể cán phòng kỹ thuật nhà máy khí 15-2 nghiên cứu cải tiến xe Krat Liên Xơ thành loại xe kiểu xe Reo có thiết bị tời cáp, với dàn khung cứng thùng xe mà dầm dọc có điểm tựa để treo đỡ puly dẫn động cho cáp mang tải kéo gỗ lên xuống theo nguyên tắc bốc dọc [7] Năm 1983, lâm trường Bắc Yên Viện công nghiệp rừng (thuộc Bộ Lâm nghiệp) tiến hành khảo nghiệm việc sử dụng máy kéo Krabat với tời hai trống, công suất 28 mã lực [5] Năm 1997, nhóm cán giảng dạy mơn Máy Lâm nghiệp- Đại học Lâm nghiệp thiết kế chế tạo tời khí trống (đường kính cáp 8mm, dung lượng cáp 100m) cần treo gỗ hình chữ A cho máy kéo DFH để vận xuất gỗ nhỏ rừng trồng [7] Hình 6: Máy kéo DFH – 180 với thiết bị tời cáp cần treo để vận xuất gỗ 1-Trống tời; 2-Bó gỗ; 3-Cần treo gỗ chữ A; 4-Dây cáp Giai đoạn 1992-2000 thực đề tài cấp Nhà nước, nhóm cán giảng dạy Khoa Cơng nghiệp rừng trường Đại học Lâm nghiệp thiết kế chế tạo thử Hình38: Sơ đồ lực tác dụng lên liên hợp máy kéo lết độ dốc dọc Để tính yA ta viết phương trình cân mơmen lực tương ứng với điểm B, tâm mặt tiếp xúc bánh sau lên mặt đất M YA  => B  YA L  Qđ sin  h1  W h  Qđ cos  a  Qđ cos  a  Qđ sin  h1  L tg  Qđ a  Qg f h Qđ h1  Qg h  W h 0 1320.0,9  409,586.0,5.1,4 1320.0,59  409,586.1,4    25,74 Vậy theo trường hợp kéo lết từ xa đảm bảo máy kéo làm việc không bị lật, độ dốc dọc cho phép   28,74 Nếu tính ổn định dọc động cho liên hợp máy theo phương pháp kéo lết thì:  đ   28,74   14,37 2 4.3 Khả làm việc liên hợp máy theo điều kiện ổn định ngang Trường hợp 1: máy kéo vận xuất gỗ theo phương pháp kéo nửa lết Hình39: Sơ đồ lực tác dụng lên liên hợp máy vận xuất gỗ nửa lết độ dốc ngang 54 e: khoảng cách từ tâm máy kéo đến điểm A: e = 0,49 (m) Qđ: khối lượng máy kéo thiết bị chuyên dùng: Qđ = 1320 (kg) Qg: khối lượng gỗ: Qg =4095,86 (N) h1: chiều cao trọng tâm máy kéo đến mặt đất: h1 = 0,6 (m) h: chiều cao từ mặt đất đến puly đỡ tải: h =1,4 (m)  : độ dốc mặt đường d: khoảng cách hai tâm bánh tiếp xúc với đất Y1; Y2: phản lực mặt đất lên bánh sau máy kéo, có phương vng góc với mặt đường chiều hướng lên Hình 40: Sơ đồ phân tích lực cáp tải khơng gian Từ hình 40, ta thấy góc hợp cáp với phương vng góc mặt đường  W1 =Wg cos W4 =Wg sin  Để tính Y1, ta viết phương trình cân mômen lực tương ứng với điểm A, tâm mặt tiếp xúc bánh xe lên mặt đất Lấy mômen với điểm A: M A  Y1.d  W2 h+Qd sin h1 -(W1 +Qd cos ).e=0 (4.1) Từ (3.11) (3.12) thay vào (4.1) ta có: Y1.d  (1  k ).Qg cos f.h+Qg sin  h  Qd sin  h1`  K.Qg cos e-Qd cos e=0 55  Y1  K Qg cos e+Qd cos e-(1-k).Qg cos f.h-Qg sin h-Qd sin h1 d Máy có hiên tượng lật Y1=0  K Qg cos e+Qd cos e-(1-k).Qg cos f.h-Qg sin h-Qd sin h1 =0 Chia vế cho cos  ta có: K Qg e  Qd e  (1  k ).Qg f h  Qg h.tg  Qd h1.tg  => (Qg h  Qd h1 ).tg  K Qg e  Qd e  (1  K ).Qg f h  tg  K Qg e  Qd e  (1  K ).Qg f h Qg h  Qd h1 Với e = 0,49; K=0,6; h=1,4; h1=0,6; Qg=438,6 (kg); Qd=1320 (kg); f=0,45 tg  0,6.409,586.0,49  1320.0,49  (1  0,6).409,586.0,5.1,4 1320.0,59  409,586.1,4    25,76 Do đó, có tải theo phương pháp nửa lết, để máy làm việc ổn định độ dốc ngang cho phép là:   25,76 Nếu tính ổn định ngang động cho liên hợp máy theo phương pháp kéo nửa lết thì:  đ   25,76   12,88 2 Trường hợp 2: máy kéo vận xuất gỗ theo phương pháp kéo lết từ xa 56 Hình41: Sơ đồ lực tác dụng lên liên hợp máy vận xuất gỗ theo phương pháp kéo lết độ dốc ngang Để xác định khả ổn định ngang liên hợp máy vận xuất gỗ theo phương pháp kéo lết độ dốc ngang ta lấy mômen điểm A   M A  Y1.d  W h+Qd sin h1 -Qd cos e=0 MA   Y1.d  W.h+Qd sin  h1  Qd cos e=0 =>Y1  Qd cos e-W.h-Qd sin h1 d Máy có tượng lật Y1=0  Qđ cos  e  W h  Qđ sin  h1  Từ (3.9) với W= (Qg.cos  f +Qg.sin  ) thay vào (4.2) ta có: Qđ.cos  e- Qg.cos  f.h - Qg.sin  h - Qd sin h1 =0 Chia vế cho cos  ta có: Qđ.e- Qg.f.h - Qg.tg  h - Qd tg h1 =0 Qg.tg  h + Qd tg h1 =Qd.e- Qg.f.h 57 (4.2)  tg   tg  Qd e  Q g f h Q g h  Qd h1 1320.0,49  409,586.0,5.1,4 409,586.1,4  1320.0,59    14,910 Do đó, có tải theo phương pháp kéo lết gỗ từ xa, để máy làm việc ổn định độ dốc ngang cho phép là:   14,910 Nếu tính ổn định ngang động cho liên hợp máy theo phương pháp kéo lết thì:  đ   14,91   7,46 2 Chƣơng SƠ BỘ HOẠCH TOÁN GIÁ THÀNH 5.1 Ý nghĩa việc đánh giá hiệu kinh tế Việc đánh giá hiệu kinh tế có vai trị quan trọng cho nhà thiết kế, sở để lên giá thiết bị đồng thời dựa vào ta so sánh việc sử dụng thiết bị chế tạo với lao động thủ cơng thiết bị có 5.2 Xác định suất liên hợp máy + Năng suất vận xuất gỗ theo phương pháp kéo lết cự ly 60m Áp dụng cơng thức tính suất thiết bị: P1  3600. T Q m ( )  t  ca  : hệ số sử dụng thời gian:  = 0,8 T: số làm việc ca: T = 8h 58 (5.1) Q: tải trọng chuyến: Q=4095,86 (N)  : trọng lượng thể tích gỗ:  =900 (kg/m )  t t  t  t3  t Thời gian kéo cáp Thời gian quấn không tải t1 cáp có tải t2 70,42s 69,48s Thay vào cơng thức (5.1) ta có: P1  Thời gian buộc gỗ t3 12,20s Thời gian tháo cáp dỡ gỗ t4 10,50s m3 3600.0,8.8 4095,86 )  64,49 ( ca 70,42  69,48  12,2  10,5 9000 + Năng suất vận xuất gỗ theo phương pháp kéo nửa lết cự ly 80m Áp dụng cơng thức tính suất thiết bị: P2   t t Trong đó: 3600. T Q m ( )  t  ca  t  t3  t  t5 Thời gian Thời gian Thời gian kéo chạy khơng gom gỗ có tải t1 t2 t3 83,82s 31,72s 86,12s Thay vào cơng thức (5.2) ta có: P2  (5.2) Thời gian dỡ gỗ t4 16,74s Thời gian quay vòng t5 33,11s m3 3600.0,8.8 4095,86 )  44,66 ( ca 83,82  31,72  86,12  33,11 9000 + Năng suất tổng hợp pth  1  P1 P2  1  64,49 44,66  26,39 ( m3 ) ca 5.3 Sơ hạch tốn giá thành 5.3.1 Chi phí nhiên liệu dầu mỡ bôi trơn cho thiết bị + Nhiên liệu sử dụng cho máy kéo dầu diezen Mức chi phí nhiên liệu định mức: Dùng cho vận xuất gỗ phương pháp kéo lết 2.7 (l/h) Tính cho ca làm việc 8h là: 2,7.8 = 21,6 (l) 59 Dùng cho vận xuất gỗ phương pháp kéo nửa lết 3,2 (l/h) Tính cho ca làm việc 8h 3,2.8 = 25,6 (l) Trung bình khâu vận xuất gỗ (kéo lết kéo nửa lết) 23,6 (l) Giá dầu diezen là: 13500 (đ/l) Dầu mỡ bôi trơn lấy 30% lượng dầu diezen, ca làm việc là: 23,6 30% = 7,08 (l) Giá mỡ bôi trơn là: 35000 (đ/l) Vậy, chi phi nhiên liệu dầu bôi trơn ca là: C1  23,6.13500  7,08.35000  566400 (đ) 5.3.2 Chi phí trả lƣơng cho cơng nhân điều khiển máy, công nhân phục vụ Để hiệu cơng việc cao ngồi người điều khiển máy cần công nhân để phục vụ kéo cáp vào bó gỗ tháo cáp + Đối với cơng nhân điều khiển máy: tính cho cơng nhân bậc Áp dụng cơng thức tính đơn giá sau: C2  Lmin ( K cv   K pc ).M r (đồng/ca) n (5.3) Trong đó: Kcp: tổng phụ cấp đưa vào sản phẩm tính số lương so với mức lương tối thiểu Bao gồm phụ cấp khu vực, phụ cấp thu hút … tính cho phụ cấp khu vực lấy 0,2 Kcv:là hệ số bậc lương công nhân bậc 6: Kcv = 3,28 Mr: mức thời gian: Mr = ca Lmin: mức lương tối thiểu: Lmin= 540000 (đ/tháng) N: số ngày làm việc tháng: n= 22 (ngày) Thay vào công thức (5.3) ta có: C2  540000 (3,28  0,2).1  85418,18 (đ/ca) 22 60 + Đối với công nhân phục vụ, tính cho cơng nhân bậc Với hệ số phụ cấp khu vực Kcp= 0,2; hệ số bậc lương Kcv = 0,2 Thay vào cơng thức (5.3) ta có: C3  540000 (2,17  0,2).1  58172,72 (đ/ca) 22 + Bảo hiểm xã hội lấy 15% tiền lương công nhân C4 = 85418,18 15% = 1212,73 (đ/ca) C5 = 58172,72 15% = 8725,91 (đ/ca) 5.3.3 Chi phí khấu hao thiết bị + Chi phí khấu hao thiết bị 1ca C6  VT t.10.24 (5.4) C6: khấu hao thiết bị máy móc V1: chi phi đầu tư mua máy kéo Shibaura: V1= 80.000.000 (đồng) V2: chi phí đầu tư mua thiết bị chuyên dùng: V2= 10.000.000 (đồng) V = V1 + V2 = 8.000.000 + 10.000.000 = 90.000.000 (đồng) T: giá lý 10% giá mua T= 10%.90.000.000 = 9.000.000(đ) t: thời gian sử dụng: t= (năm) Thay vào công thức (5.4) ta có: C6  90.000.000  9.000.000  42188 (đồng/ca) 8.10.24 - Chi phí khấu hao sửa chữa lấy 10% khấu hao thiết bị C7= 10% C6 = 0,1 42188 = 4218,80 (đồng/ca) Vậy chi phí làm việc cho ca làm việc liên hợp máy là: C = C1 + C2 + C3 + C4 + C5 + C6 + C7 C = 566400 + 85418,18 + 58172,72 + 1212,73 + 8725,91 + 42188 + 4218,8 C = 766336,34 (đồng/ca) 61 Giá thành vận xuất m gỗ là: G1  766336,34  29038,89 (đồng/m ) 26,39 Trung bình khâu vận xuất thủ cơng (trâu kéo) cự ly 100 – 200m là: G2 = 40.000 (đồng/m3) Vậy vận xuất gỗ liên hợp máy tiết kiệm số tiền là: Gln = G2 – G1 = 40000 – 29038,89 = 10961,11 (đồng/m3) + Thời gian thu hồi vốn Nếu ta coi chênh lệch giá thành vận xuất gỗ LIÊN HợP MÁY vận xuất gỗ thủ công lợi nhuận thu ta tính tốn thời gian thu hồi vốn sau: Trong đó: T Vdt 90000000   311,14 (ca) PGln 26,39.10961,11 Vđt = 90.000.000 (đồng); P = 26,39 (m3/ca); Gln = 10961,11 Vậy thời gian thu hồi vốn khoảng 17 tháng làm việc Chƣơng KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 6.1.Kết luận Sau tháng làm việc khẩn trương nghiêm túc bảo tận tình thầy giáo Nguyễn Văn An tơi hồn thành khóa luận: “Thiết kế cần treo gỗ lắp sau máy kéo Shibaura để vận xuất gỗ nhỏ rừng trồng” Với nội dung sau: Lựa chọn phương án thiết kế hợp lý cần chữ A có khớp nối đàn hồi phận giảm chấn thủy lực đế cần Xác định tải trọng bó gỗ lực căng cáp Tc= 2728,06 (N) Tính chọn cáp 62 Tính chọn thiết kế puly,trục puly đỡ tải, trục puly chuyển hướng Tính bền cho tấm: treo giá đỡ puly mang tải; giá treo puly đỡ tải; ngang cần chữ A; tính tốn thiết kế bên; tính tốn thiết kế chốt bên đế; tính tốn thiết chốt bên phận đàn hồi; thiết kế đế Tính chọn phận đàn hồi tương ứng với yêu cầu kỹ thuật Đường kính dây lị xo : d = 12 mm Đường kính trung bình lị xo : D = 60 mm Chiều cao lò xo chưa chịu tải : H0 = 318 mm Bước lò xo chưa chịu tải: t = 30 mm Tính chọn phận giảm chấn Đường kính xi lanh : Dxl = 40 mm Chiều dày thành xi lanh : t = mm Tính mặt cắt ống dẫn qua van: dôd = 10 mm Chọn van tiết lưu Xác định khả làm việc liên hợp máy Liên hợp máy Kéo nửa lết Kéo lết Ổn định dọc 16360 14,370 Ổn định ngang 12,880 7,460 Sơ hạch toán giá thành liên hợp máy hiệu kinh tế Năng suất tổng hợp liên hợp máy là: 26,39 (m3/ca) Tổng chi phí làm việc cho ca là: 766336,34 (đồng/ca) Giá thành vận xuất 1m3 gỗ là: 29038,89 (đồng/m3) Thời gian thu hồi vốn: 17 (tháng) 6.2 Kiến nghị Sau bước đầu hồn thành đề tài tơi xin đưa số kiến nghị sau: 63 Cần nghiên cứu tính toán tiếp số chi tiết cụ thể để hồn chỉnh thiết bị từ chế tạo đưa vào sử dụng sở sản xuất Mặc dù có nhiều cố gắng thời gian khả nhiều hạn chế, lần tiến hành nghiên cứu khoa học vấn đề tổng thể hoàn chỉnh, khơng tránh khỏi sai sót tồn mong nhận giúp đỡ đóng góp thầy bạn đồng nghiệp để khóa luận đầy đủ Nhân dịp cho tơi xin phép cảm ơn bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn: Thạc sĩ Nguyễn Văn An thầy cô môn Máy Lâm nghiệp, bạn bè đồng nghiệp tận tình giúp đỡ tơi suốt q trình học tập thời gian thực luận văn tốt nghiệp 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO Mạng Internet, www.vov.com.vn Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn (2007), “Chiến lược phát triển Lâm nghiệp giai đoạn 2000 – 2010” PGS – TS Nguyễn Nhật Chiêu (2006), “Nghiên cứu lựa chọn công nghệ hệ thống thiết bị giới hóa khai thác gỗ rừng trồng độ dốc 10 – 20 độ”, Trường Đại học Lâm nghiệp Trịnh Hữu Trọng, Nguyễn Kim, Ngô Văn Chỉnh, Trần Mỹ Thắng, Nguyễn Văn Quân, Dương Văn Tài (2001), “Khai thác vận chuyển lâm sản”, Nhà xuất Nơng Nghiệp Đào Sỹ Tam (1999), Khóa luận tốt nghiệp (Khoa CN – PTNTMN), “Thiết kế tời kéo gỗ cho máy kéo DFH – 180 để vận xuất gỗ nhỏ rừng trồng”, Trường Đại học Lâm nghiệp Thạc sĩ Nguyễn Văn An (2001), “Nghiên cứu ảnh hưởng mấp mô mặt đường đến phản lực pháp tuyến lên cầu trước máy kéo DFH – 180”, Trường Đại học Lâm nghiệp Hồng Văn An (2006), Khóa luận tốt nghiệp (Khoa CN – PTNT), “Thiết kế cần treo gỗ có khớp nối mềm lắp sau máy kéo Shibaura để vận xuất gỗ rừng trồng”, Trường Đại học Lâm nghiệp Nguyễn Trọng Hiệp – “Chi tiết máy (tập 2) – Trường Đh Bách Khoa Trần Công Hoan, Nguyễn Kim, Trịnh Hữu Lập, Ma Trương Tho, Ngô Thế Tường (1973) Cơ khí hố khai thác gỗ - Nhà xuất Nông Thôn 10.Trần Lý Tưởng (2002) - Luận văn tốt nghiệp (CN-PTNT) - Thiết kế thiết bị tự bốc gỗ lắp sau máy kéo DFH-180 11.Lý thuyết ô tô máy kéo 65 12.Bài tập học (phần tĩnh phần động) Nhà xuất – ĐH giáo dục chuyên nghiệp 1990 13.Giang Ngọc Anh (2000), Nghiên cứu khả làm việc máy kéo DFH – 180 với thiết bị tời cáp vận xuất gỗ rừng trồng 14 Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lẫm – Thiết kế chi tiết máy – Nhà xuất giáo dục 15 Cơ học lý thuyết 66 MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ Chƣơng 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tài nguyên rừng nước ta nhu cầu khai thác vận xuất gỗ 1.1.1 Tài nguyên rừng nước ta 1.1.2 Nhu cầu khai thác vận xuất gỗ 1.2 Tình hình sử dụng máy kéo bánh để vận xuất gỗ rừng trồng 1.2.1 Tình hình nghiên cứu sử dụng máy kéo bánh để vận xuất gỗ giới 1.2.2 Tình hình nghiên cứu sử dụng máy kéo bánh để vận xuất gỗ nước 1.3 Tình hình nghiên cứu, sử dụng loại cần treo đỡ bốc dỡ, vận xuất gỗ 1.3.1 Cần treo đỡ cứng 1.3.2 Cần treo gỗ có khớp nối mềm 10 1.3.3 Một số thiết bị treo bốc dỡ gỗ khác 11 1.4 Tính cấp thiết đề tài nghiên cứu 13 Chƣơng 2: LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ 15 2.2 Đề xuất phương án thiết kế 17 2.2.1 Phương án 1: Thiết kế cần treo gỗ có khớp nối mềm đầu cần 17 2.2.2 Phương án 2: Thiết kế chế tạo cần treo gỗ có khớp nối mềm lắp đế 18 Chƣơng 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ KỸ THUẬT 20 3.1 Xác định lực kéo tiếp tuyến tời 20 3.2 Tải trọng chuyến gom gỗ…………………………………… 20 3.3 Tính chọn cáp 25 3.4 Tính chọn thiết kế puly 26 3.4.1 Trục puly đỡ tải 27 3.4.2 Trục puly chuyển hướng 29 3.5 Tính bền cho 31 67 3.5.1 Thanh treo giá đỡ puly mang tải 31 3.5.2 Giá treo puly đỡ tải 32 3.5.3 Thanh ngang cần chữ A 33 3.5.4 Tính tốn, thiết kế bên 35 3.5.5 Tính tốn thiết kế chốt bên đế 37 3.5.6 Thiết kế đế 38 3.6 Thiết kế phận giảm chấn đàn hồi 41 3.6.1 Cơng dụng, vị trí cấu tạo phận giảm chấn 41 3.6.2 Tính chọn thơng số kĩ thuật phận giảm chấn 43 3.6.3 Thiết kế lò xo xoắn ốc trụ phận đàn hồi 45 3.6.4 Kiểm tra hiệu phận giảm chấn, đàn hồi 47 Chƣơng : XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA LIÊN HỢP MÁY 4.1 Xác định toạ độ trọng tâm liên hợp máy 51 4.2 Khả làm việc liên hợp máy theo điều kiện ổn định dọc 49 4.3 Khả làm việc liên hợp máy theo điều kiện ổn định ngang 54 Chƣơng 5: SƠ BỘ HOẠCH TOÁN GIÁ THÀNH 58 5.1 Ý nghĩa việc đánh giá hiệu kinh tế 58 5.2 Xác định suất liên hợp máy 58 5.3 Sơ hạch toán giá thành 59 5.3.1 Chi phí nhiên liệu dầu mỡ bôi trơn cho thiết bị 59 5.3.2 Chi phí trả lương cho cơng nhân điều khiển máy, công nhân phục vụ 60 5.3.3 Chi phí khấu hao thiết bị 61 Chƣơng 6: KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 60 6.1.Kết luận 60 6.2 Kiến nghị 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 ... cho cần treo gỗ? ?? vấn đề cấp bách cần thiết Chính lí đây, tơi tiến hành nghiên cứu đề tài “ Thiết kế cần treo gỗ lắp sau máy kéo Shibaura để vận xuất gỗ rừng trồng? ?? Mục tiêu đề tài Tính tốn thiết. .. ? ?Thiết kế cần treo gỗ lắp sau máy kéo Shibaura để vận xuất gỗ nhỏ rừng trồng? ?? Chƣơng 15 LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ 2.1 Tìm hiểu thông số kĩ thuật máy kéo Shibaura Một số đặc trưng kĩ thuật máy. .. người thiết bị Hình 8: Cần treo gỗ cứng chữ A lắp sau máy kéo 1-Bệ đỡ; 2 -Cần treo; 3-Giá đỡ puly đỡ tải 1.3.2 Cần treo gỗ có khớp nối mềm Trong vận xuất gỗ máy kéo, đặc biệt phương thức vận xuất gỗ