Nghiên cứu một số vấn đề động lực học của liên hợp máy john deere 5310 của máy cày phục vụ làm đất nông, lâm nghiệp​

111 7 0
Nghiên cứu một số vấn đề động lực học của liên hợp máy john deere 5310 của máy cày phục vụ làm đất nông, lâm nghiệp​

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

LỜI CAM ĐOAN BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NƠNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP Tơi xin cam -đoan,đâylàcơngtrìnhcủa riêng Các số liệu, kết luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác BÙI THANH THỦY Tác giả luận văn ́ ̀ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ VÂN ĐÊĐÔNGG̣ LƯCG̣ HOCG̣ CỦA LIÊN HƠPG̣ MÁY JOHN DEERE 5310 VỚI MÁY CÀY PHUCG̣ ́ Trần Văn Thịnh VU G̣LÀM ĐÂT NÔNG, LÂM LỜI CẢM ƠN NGHIÊ PG̣ Sau thời gian làm việc khẩn trương, với tinh thần nghiên cứu khoa học cách nghiêm túc, sở kiến thức thân tài liệu tham khảo, hướng dẫn tận tình TS Nguyễn Văn Quân, thầy hướng dẫn Chuyên ngànhnghệ gỗ, giấy trực tiếp, thầy Phạm Văn Lý với nhận xét góp ý xác đáng, thầy Trần LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Kim Khôi bạn đồng nghiệp tận tình giúp đỡ trình khảo nghiệm trường xử lý số liệu đo đếm Đến nay, Đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng số yếu tố đến suất chi phí lượng riêng vận xuất gỗ rừng tự nhiên tời tự hành hai trống” tơi hồn thành đạt mục tiêu đề Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc với giúp đỡ tận tình q báu Tơi xin hứa với kiến thức học trình học tập nghiên cứu, điều kiện tơi vận dụng vào q trình hoạt động LỜI CAM ĐOAN Hà Nội, 2011 Các số liệu, kết luận văn trung thực BỘ GIÁO vàchưa DỤC VÀ ĐÀO TẠO cơng bốtrong bất BỘ NƠNG kỳ cơngtrình NGHIỆP nàokhác VÀPTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP - Tác giả luận văn BÙI THANH THỦY G̣ G̣ G̣ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ VẤN ĐỀĐÔNG LƯC HOC CỦA Trần Văn Thịnh LIÊN HỢP MÁY JOHN DEERE 5310 VỚI MÁY CÀY PHUCG̣ ́ VU L G̣ ÀM ĐÂT NÔNG, LÂM NGHIÊPG̣ Chuyên ngành: Máy Thiết bị giới hóa Nơng -Lâm nghiệp Mã số: 60.52.14 Chuyên ngànhnghệ gỗ, giấy LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT TS Trần Nghĩa NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS Lê Văn Thái Hà Nội, 2011 ĐẶT VẤN ĐỀ Trong nghiệp cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước, việc giới hóa phục vụ sản xuất nông nghiệp việc sử dụng thiết bị máy móc để thực cơng việc từ sản xuất giống vườn ươm, chuẩn bị làm đất, trồng cây, chăm sóc, bảo vệ thu hoạch trồng Để đáp ứng yêu cầu giới hóa sản xuất nơng nghiệp nước ta việc sử dụng có hiệu liên hợp máy quan trọng Do nhu cầu thực tế phục vụ cho sản xuất nước ta nhập số mẫu máy nhiều nước, có số mẫu máy thích ứng phổ biến nước, nhiên việc chọn lựa chưa nghiên cứu sở khoa học Các máy nhập chủ yếu từ nước Mỹ, Nhật Bản, Trung Quốc, ….Còn máy cỡ nhỏ chế tạo nước chủ yếu nhà máy khí Trần Hưng Đạo, nhà máy khí Sơng Cơng Thái Nguyên số nhà máy khí địa phương…Tuy nhiên số liên hợp máy sản xuất nước sử dụng thời gian qua có chất lượng công nghệ chế tạo chưa phù hợp với điều kiện sản xuất, việc nghiên cứu phục vụ thiết kế để nâng cao chất lượng bước củng cố quan tâm Trong năm gần có nhiều đề tài nghiên cứu đề câpp̣ đến vấn đề sử dụng máy kéo cỡ nhỏ sản xuất nông, lâm nghiệp như: PGS.TS Đặng Thế Hịa Trường Đại học Nơng nghiệp – Hà Nội, PGS – TS Nguyễn Nhật Chiêu Hội Khoa học lâm nghiệp, TS Nguyễn Văn Đạt Trường Đại học Tây Nguyên Những đề tài tập trung nghiên cứu cải tiến, lắp thêm số phận công tác nhằm nâng cao hiệu khả sử dụng liên hợp máy điều kiện sản xuất nông, lâm nghiệp Tuy nhiên vấn đề động lực học liên hợp máy phục vụ khâu làm đất nông, lâm nghiệp nước ta đề tài đề cập đến cịn Qua tìm hiểu phân tích khái qt cơng trình nghiên cứu năm gần cho thấy việc nghiên cứu liên hợp máy cỡ vừa nhỏ tập trung vào xác định khả làm việc cải tiến số hệ thống hay cấu riêng lẻ, mà chưa ý đầy đủ đến tính chất hoạt động thực tế liên hợp máy sản xuất nông, lâm nghiệp, mối tương quan qua lại liên hợp máy đối tượng tác động Trong điều kiện làm việc cụ thể có sai số lớn so với giả thuyết tính tốn thiết kế ảnh hưởng trực tiếp đến khả làm việc, hiệu chất lượng công việc liên hợp máy Tuy liên hợp máy cỡ nhỏ có tốc độ truyền động thấp, xong có khối lượng chuyển động, mơ men qn tính nhỏ đặc điểm kết cấu riêng nên dễ nhạy cảm với tác động động lực học trình liên hợp với máy cơng tác Để đánh giá nâng cao hiệu sử dụng trình làm việc liên hợp máy đưa giới hạn phạm vi làm việc nhằm cải thiện liên hợp máy cho thích ứng với điều kiện làm việc thực tế sản xuất nông, lâm nghiệp nước ta, cần thiết phải nhận dạng chế độ động lực học liên hợp máy Có nghĩa phải nắm định tính định lượng tác động động lực học đến khả làm việc đến chất lượng công việc, độ bền chi tiết máy tính điều khiển liên hợp máy Với lý thực đề tài “ Nghiên cứu số vấn đề động lực học liên hợp máy John Deere 5310 với máy cày phục vụ làm đất nông, lâm nghiệp” Chương TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình trang bị máy kéo áp dụng giới sản xuất nông, lâm nghiệp nước ta Từ năm 2000 đến nay, nghiệp đổi Đảng khởi xướng lãnh đạo có nhiều sách ban hành ngày đồng Làm cho sản xuất nông, lâm nghiệp chuyển từ tự cung, tự cấp sang sản xuất hàng hóa Tính đến tháng năm 2005 nước trang bị 16,3 triệu mã lực dùng sản xuất nơng, lâm nghiệp thủy lợi Bình qn trang bị động lực cho canh tác đạt 0,8 mã lực, điều kiện phát triển kinh tế vùng khác nên việc trang bị động lực khác Cao Tây nguyên đạt 1,78 mã lực/ha Đông Nam 1,25 mã lực/ha, Đồng Bằng Sơng Cửu Long 0,98 mã lực/ha Trong khu cũ Trung du miền núi phía bắc đạt 0,36 mã lực/ha, [11] Trong 10 năm gần số máy kéo loại tăng 5,5 lần, động diesel sản xuất nước đạt 8,3 lần, loại máy canh tác khác phục vụ sản xuất nông, lâm nghiệp chăn nuôi tăng vượt bậc Các phương tiện vận chuyển nông thôn phát triển mạnh, có 100.000 xe vận tải nhỏ 875.650 tầu thuyền giới Tỉ lệ diện tích gieo trồng hàng năm cày bừa máy đạt 7,2 %, máy kéo cỡnhỏ xác định nguồn động lực quan trọng sản xuất Một chủ trương thực cơng nghiệp hóa, đại hóa nơng nghiệp nơng thơn trang bị loại máy kéo để giới khâu sản xuất Việc trang bị loại máy kéo để phục vụ sản xuất hộ gia đình nơng dân người dân trọng đầu tư mua sắm Nhiều loại máy kéo cỡ nhỏ nhập vào Việt nam với số lượng lớn phân theo vùng lãnh thổ Các loại máy kéo cỡnhỏ nhập sử dụng Việt Nam chủ yếu nước Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc Trung Quốc sản xuất Nhu cầu sử dụng nguồn liên hợp máy cỡ vừa máy kéo nhỏ vùng núi phía Bắc, Tây ngun Đơng Nam Bộ cịn lớn, ngành chế tạo máy sản xuất nước cung cấp khoảng 17% [19] Chính thị trường nước cịn tràn ngập loại máy kéo nhỏ Trung Quốc với giá cao chất lượng chưa tốt Máy kéo qua sử dụng Nhật tràn vào Việt Nam, có chất lượng chế tạo tốt giá thành đắt phụ tùng thay khan Ngành chế tạo máy nước ta năm hội nhập WTO gặp nhiều khó khăn hầu hết máy kéo cỡnhỏ chế tạo nước chép mẫu Mỹ, Trung Quốc, Nhật Bản đời cách nhiều thập kỷ, đơn điệu mẫu mã lạc hậu tính kĩ thuật [19] Ngay việc chép mẫu chưa có khoa học đầy đủ để có máy phù hợp với điều kiện sử dụng nước ta Trong năm gần công ty chế tạo động (viết tắt VINAPPRO), công ty máy kéo máy Nông nghiệp (viết tắt VIKYNO), cơng ty Diesel Sơng Cơng phía Bắc (viết tắt DISOCO) có nhiều tiến việc thay đổi chủng loại, nâng cao chất lượng, phát triển số lượng bước đầu có xuất sang nước khu vực Thưcp̣ hiêṇ giới hóa nông, lâm nghiêpp̣ theo quan điểm Lênin: “Muốn thay đổi tâpp̣ qn thói quen người tiểu nơng cần hàng chucp̣ vaṇ máy kéo” Tới tỷlê p̣công viêcp̣ sử dungp̣ máy móc tăng lên đáng kể Tinh́ đến tháng năm 2005 cảnước đa ̃trang bi p̣trên 16 triêụ ma ̃lưcp̣ dùng sản xuất nông, lâm nghiêp,p̣ thủy sản Binh̀ quân trang bi độngp̣ lưcp̣ cho môṭha canh tác đaṭgần 0,8 ma ̃lưc/ha,p̣ điều kiêṇ sản xuất, phát triển kinh tế khác nên viêcp̣ trang bi p̣đôngp̣ lưcp̣ khác Cao làTây Nguyên đaṭ 1,78 ma ̃lưc/ha,p̣ đông Nam Bô p̣1,25 ma ̃lưc/p̣ ha, đồng sông Cửa Long 0,98 ma ̃lưc/ha,p̣ đómiền trung vàkhu vưcp̣ miền núi phiá bắc chỉđaṭ 0,36 ma ̃lưc/hạ.[8] Do yêu cầu quátriǹ h cơng nghiêpp̣ hóa, hiêṇ đaịhóa nơng nghiêpp̣ nơng thơn Nhu cầu trang bi p̣ máy kéo đểcơ giới hóa khâu sản xuất làrất lớn Trong đó, khit́ rong nước chưa theo kipp̣ giới hóa nông nghiêp,p̣ sốlươngp̣ máy kéo sản xuất ởtrong nước chỉđáp ứng đươcp̣ 17% nhu cầu Do đóthi p̣ trường máy kéo nước tràn ngâpp̣ loaịmáy kéo nhâpp̣ Trung Quốc, NhâṭBản, My… ̃ Trong năm gần đây, nhànước đa ̃ có nhiều chinh́ sách ưu tiên kích thích phát triển khínông nghiêpp̣ nước, vâñ chưa cóbước tiến triển đáng kể Điều sản phẩm nước không thểcanḥ tranh với hàng nhâpp̣ vềgiácảvà chất lươngp̣ Do đó, đểthúc đẩy sản xuất máy móc phucp̣ vu p̣cơ giới hóa nơng nghiêp,p̣ nơng thơn, cần cósư p̣ nỡlưcp̣ từ nhiều phiá , cơng ty khí, nhà nước, nhàkhoa hocp̣ [11] Hiện có tiến định ngành chế tạo máy, máy kéo Việt Nam sản xuất thị trường nước chấp nhận với số lượng nhiều hạn chế chất lượng máy chưa đảm bảo, chưa đáp ứng yêu cầu tính kỹ thuật đặt Do đó, cần phải tập trung đầu tư nghiên cứu tính tốn thiết kế, đổi qui trình cơng nghệ cho sản phẩm có chất lượng, phù hợp với đặc điểm tính chất cơng việc mà máy đảm nhận Mục tiêu ngành chế tạo máy nước ta phấn đấu đến năm 2020 chế tạo khoảng 10.000 máy kéo cầm tay cỡ – 15 mã lực/năm, chiếm lĩnh toàn thị trường máy kéo cỡ nhỏ nước, với kéo cỡ lớn đạt Trong q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa nơng nghiệp nơng thơn, việc giới hóa khâu cơng việc sản xuất địi hỏi lượng máy móc thiết bị giới lớn, chủ yếu loại máy kéo liên hợp máy kéo Máy kéo sử dụng nước ta góp phần giới hóa nhiều cơng việc sản xuất Những năm gần tỷ lệ giới hóa khâu làm đất bình qn nước đạt 63,8 %, cao đồng Sông Cửu Long đạt 87 %, Đông Nam 75 %, Đồng Bằng Sông Hồng duyên hải Nam Trung 65 %, vùng khác xấp xỉ 41 % Trong khâu thu hoạch lúa việc đập làm máy liên hồn phát triển nhanh, có 890.000 máy đập lúa động loại Khả phịng trừ sâu bệnh tăng lên nhờ có hàng nghìn máy bơm thuốc trừ sâu loại Về tưới tiêu đến cuối năm 2005 nhà nước đầu tư xây dựng 76.000 cơng trình thủy lợi lớn nhỏ 6000 trạm bơm loại, hàng năm đạt khối lượng nước tưới 110.000 triệu m 3/h, tiêu úng 100.000 triệu m3/h Ngồi hộ gia đình nơng dân tự trang bị gần 1.800.000 máy bơm nhỏ loại [11] Với viêcp̣ nhànước chủtrương phát triển đa dangp̣ hóa kinh tế, khuyến khić h phát triển kinh tếhô p̣gia điǹ h, kinh tếtrang trai,p̣ đónhu cầu trang bi p̣ máy kéo cỡnhỏcho sản xuất nông, lâm nghiêpp̣ làrất lớn Viv̀ âỵ cần đầu tư, quan tâm tới linh ̃ vưcp̣ này, đểsớm hồn thành mucp̣ tiêu cơng nghiêpp̣ hóa, hiêṇ đaịhóa nơng nghiêpp̣ nơng thơn 1.2 Một số tính chất đặc điểm động lực học liên hợp máy kéo cỡ nhỏ Liên hợp máy kéo cỡ nhỏ làm việc sản xuất nông, lâm nghiệp chịu tác động điều kiện thay đổi, nhìn nhận đa yếu tố đa dạng Có thể kể đến tính chất khơng phẳng trái đất, tính chất khơng đồng trái đất, tính đa dạng cấu trồng, tính phức tạp đa dạng q tình cơng nghệ v.v… Các yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến độ không đồng tải trọng tiêu q trình cơng nghệ mà máy cần hồn thành chi phí lượng Đối với liên hợp máy làm việc tác động chủ yếu tác động qua lại phận làm việc với vật liệu phận di động với mặt đất Đồng thời tính tốn thiết kế máy, trạng thái thực không xem xét đầy đủ Đa số trường hợp tính tốn thiết kế người ta ứng dụng mô hình tĩnh học với lý tưởng hóa đáng kể điều kiện làm việc thực tế, mà lẽ yếu tố đa dạng phức tạp Nhiều tác giả cho tính tốn thiết kế nghiên cứu liên hợp máy, cần phải có mơ hình mơ tả đầy đủ đến mức tính chất liên hợp máy làm việc điều kiện khác [4] Hoạt động liên hợp máy xem phản ứng kích thích ngồi đầu vào tác động điều khiển Khi sơ đồ tính tốn, phân tích tính chất hoạt động máy không phụ thuộc vào công dụng mà đưa sơ đồ tổng quát theo nguyên lí đầu vào – đầu Với sơ đồ việc nghiên cứu chủ yếu quan hệ biến đổi thông số vào thông số ra, động lực học việc truyền chuyển đổi thơng số Các thơng số đầu vào tất kích thích ngồi (thí dụ thơng số điều kiện làm việc: Độ mấp mô mặt đất, lực cản máy v.v…) tác động điều khiển (quá trình thay đổi ga, cắt gài côn, sang số v.v…) tùy trường hợp đại lượng vật lý như: Lực, mơ men lực, tiêu giới hóa khâu làm đất lên đến 60 ÷ 70% diện tích canh tác nước [7] Liên hợp máy kéo cỡ vừa nhỏ với công suất động từ – 15 mã lực (máy kéo hai bánh đẩy tay ) 20 – 50 mã lực (máy kéo bốn bánh lái vô lăng), thường sử dụng động xilanh nằm ngang, có điều chỉnh số vịng quay động kiểu bi – đĩa li tâm Khi làm việc mặt đất với máy kéo, có tốc độ chậm khối lượng nhỏ mơ men qn tính nhỏ, nên nhạy cảm với thay đổi tải trọng ngoài, đặc biệt điều kiện mặt đồng khơng phẳng tính chất không đồng đất Một đặc điểm khác bánh xe máy kéo có đường kính nhỏ làm giảm khả bám, tăng lực cản lăn máy kéo làm việc đất có độ ẩm cao đất nhiều sỏi đá [8] Do trọng lượng bề rộng sở nhỏ, di chuyển đường khơng phẳng làm việc đồng liên hợp máy dễ nhạy cảm với kích thích dao động theo phương thẳng đứng phương ngang, điều phần ảnh hưởng đến chất lượng khâu canh tác mà máy đảm nhận Thí dụ, thực khâu cày trọng lượng máy cày nhỏ dẫn đến độ ăn sâu cày kém, độ ổn định tăng lên Đặc biệt máy nhỏ hai bánh lái nhạy cảm với dao động lắc xung quanh trục bánh xe chủ động, [8] Liên hợp máy kéo hai bánh đẩy tay bốn bánh lái vô lăng, đường truyền lực từ động đến bánh chủ động sau có sử dụng chuyền đai thang Đặc điểm dẫn đến hiệu suất truyền lực Ngồi theo nhiều cơng trình nghiên cứu cho thấy hệ truyền lực có truyền động đai kết hợp với côn ly hợp ma sát làm giảm tải trọng máy kéo di chuyển Đối với liên hợp máy kéo cỡnhỏ đẩy tay với kết cấu có phần chủ động phía trước kết cấu hệ thống lái đơn giản, điều khiển chuyển hướng khơng có trợ lực lái, tính điều khiển kém, tay lái dễ bị lắc xung quanh trục chủ động Tuy nhiên ta thiết kế vị trí trọng tâm hợp lý, vị trí tay điều khiển côn hợp sử dụng chế độ tải trọng, chế độ tốc độ phù hợp cải thiện điều khiển lái nhiều 1.3 Tình hình nghiên cứu động lực học máy kéo nông nghiệp giới nước 1.3.1 Trên giới Đối với liên hợp máy kéo nông nghiệp cỡ lớn, cơng trình nghiên cứu chế độ động lực học nhà khoa học quan tâm đến từ lâu cơng bố nhiều cơng trình nghiên cứu, thường sử dụng mơ hình tốn học, sử dụng rộng rãi mơ hình dao động nhiều bậc tự Thơng thường máy kéo có loại dao động: Dao động thẳng đứng, dao động xoay trục thẳng đứng, dao động ngang, dao động xoay trục ngang, dao động dọc, dao động xoay trục dọc, dao động liên kết xoay quanh cân Trong nghiên cứu riêng phụ thuộc vào phương thức mục đích nghiên cứu quan tâm đến loại dao động định loại khác bỏ qua 81 Áp dụng công thức: G=G1+G2 G – Tổng trọng lượng LHM, (N); G1, G2 – Giá trị trọng lượng đo lực kế, (N); Giá trị G1 xác định theo công thức: G1 = 9,81 (5.2) – áp suất dầu thị đồng hồ lực kế, = 65 kg/cm2; d – đường kính piston kích thủy lực (lực kế), d = 40 mm; Thay vào công thức (5.2) ta có: G1 = 65 3, 14.42 9,81 = 8164 N Giá trị G2 xác định theo công thức: P2 = d 9,81 2 (5.3) – áp suất dầu thị đồng hồ lực kế, Thay vào công thức (5.3) ta có: P2 = 160 3,14.42 = 160 kg/cm2 9,81 = 20096 N Thay giá trị G1 G2 vào (5.1) ta tổng trọng lượng LHM: G = P1 + P2 = 8164 + 20096 = 28260 N b./ Xác định tọa độ trọng tâm theo chiều dọc Sơ đồ bố trí thí nghiệm hình 5.5 Sau tiến hành thí nghiệm có kết G,G1 G2, tiến hành tính tốn xác định tọa độ trọng tâm theo chiều dọc sau: Lập phương trình cân mơ men điểm A ta có: Suy ta có: a Và b L a 2500 722,22 1777,77 (mm) 82 Trong đó: L - khoảng cách hai điểm tựa máy kéo với điểm đặt lực kế đo theo phương nằm ngang, L = 2500 mm; G1 – Giá trị lực đặt lực kế bánh trước, G = 8164 N; G – Tổng trọng lượng liên hợp máy, G = 28260 N; c./ Tọa độ trọng tâm theo chiều thẳng đứng Để xác định chiều cao trọng tâm hc LHM ta dùng phương pháp cân LHM vị trí nằm nghiêng hình 5.6 Hình 5.6 - Sơ đồ xác định tọa độ trọng tâm theo chiều thẳng đứng Gọi Z2 giá trị lực kế đo trục trước bánh xe trạng thái LHM nằm nghiêng Lập phương trình cân mơ men lực với điểm O1 ta có: Suy ta có: h c Trong đó: Z2 – Phản lực pháp tuyến điểm tiếp xúc bánh xe với mặt nghiêng (N), tính theo cơng thức: 83 Z Với Zlk - Phản lực pháp tuyến theo phương vng góc với mặt phẳng nằm ngang, xác định theo cơng thức: Zlk p.Fxl cos cos Z2 54.12,56 0,9898 6852,3 (N) p = 54 kg/cm giá trị áp suất đọc từ dụng cụ đo góc nghiêng máy kéo so với mặt phẳng ngang, độ; tg Từ ta có:arctg(0,144) 11 ' Thay G = 28260N ; (a+b) = L = 2500 trình, ta được: 0,9898 mm ; a = 722,22mm vào phương h a.tgZ2 (a b) 722,22.0,144 6852,3.2500 761,48 (mm) cG sin28260.0,1425 Vậy tọa độ trọng tâm liên hợp máy theo chiều cao cách mặt đất h = 761,48 mm d./ Xác định tọa độ trọng tâm theo chiều ngang (e) Tọa độ trọng tâm theo chiều ngang (e) biểu thị xê dịch trọng tâm bên phải bên trái so vơi trục đối xứng dọc máy kéo (trong trường hợp phân bố khối lượng máy kéo không cân đối) Sơ đồ thí nghiệm bố trí hình (5.7) Sử dụng kích thủy lực để cân chỉnh để vị trí đặt lực kế hai bên nằm đường ngang Sau tiến hành xác định giá trị trọng lượng LHM tác dụng lên mỗi bên hàng bánh P P4 Kết thu tiến hành tính tốn sau: 84 Hình 5.7 - Xác định tọa độ trọng tâm theo chiều ngang Trong sơ đồ ta có: B – khoảng cách hai dải xích, B = 1420 mm; e – khoảng lệch tâm; P4 – lực đặt lực kế bên phải P4 = – áp suất dầu thị đồng hồ đo, = 140 (kg/cm2) Thay số vào (5.9) ta được: P4 = P3 – lực đặt lực kế bên trái (5.10) 3 Thay số vào (5.10) ta được: = 90 kg/cm2 – áp suất dầu thị đồng hồ đo, P3 = d 9,81 = 90 3,14.42 9,81 = 11089,22 N 85 Lập phương trình cân mơ men với điểm đặt lực bên trái, ta có: P4 B G(0,5B e) Vậy khoảng lệch tâm tính theo cơng thức (5.12): ( P4 e Thay số ta được: e = (11089,22 0,5.28260) = - 152,8 (mm) 28260 Vậy tọa độ trọng tâm liên hợp máy theo chiều ngang lệch phía trái (theo hình 5.7 đối xứng qua trục dọc) theo chiều tiến máy kéo khoảng e = 152,8 (mm) 5.3 Xác định độ trượt bánh xe máy kéo thực nghiệm,[9] a/ Cơ sở lý thuyết Độ trượt bánh xe tính theo cơng thức: (5.13) Trong đó: vt – tốc độ lý thuyết máy kéo, (m/s) v – tốc độ thực tế máy kéo, (m/s) Tốc độ lý thuyết tốc độ chuyển động máy kéo chạy không tải (nghĩa chưa cho cày làm việc) tính theo cơng thức: vt 0,377 Trong đó: rkk – bán kính lăn bánh xe máy kéo chạy không, (m) ne – số vòng quay động cơ, (v/p) iT – tỷ số truyền hệ thống truyền lực Khi máy kéo chuyển động có tải (cho cày làm việc), bán kính lăn rk nhỏ bán kính bánh xe không tải tốc độ thực tế máy kéo là: 86 (5.15) v 0,377 Từ cơng thức (5.14) (5.15) ta có: (5.16 ) v Mặt khác, để quãng đường có chiều dài nhau, bánh xe có bán kính khác phải lăn với số vịng quay khác nhau, ta có: rkk nkk Vậy suy : r r rk nk (5.17) (5.18) k kk Trong : nkk – số vòng quay bánh xe máy kéo chạy khơng nk – số vịng quay bánh xe máy kéo chạy có tải Kết hợp cơng thức (5.16) với (5.18) (5.13) ta có : v nkk vtnk (5.19) b/ Phương pháp tiến hành Chọn địa điểm thí nghiệm khu ruộng có đất đặc trưng cho vùng đồng sông Cửu Long – đất phù xa, bề mặt ruộng có nhiều cỏ Chuẩn bị chiều dài cho máy chạy cách dùng thước dây đo đoạn đường S = 45 m cắm mốc Cho LHM chạy đoạn đường có chiều dài s không đổi hai trường hợp : + Nhấc cày lên để LHM chạy không tải + Hạ cày làm việc (LHM chạy trường hợp có tải) Đếm số vịng bánh xe chủ động tương ứng với trường hợp, kết ghi bảng 5.1 87 Bảng 5.1 - Kết thí nghiệm xác định độ trượt LHM Số TT Số vịng bánh xe quay LHM chạy khơng tải (nkk) Số vịng bánh xe quay LHM chạy có tải (nk) Độ trượt bánh xe i Độ trượt trung bình % i i = 7,935 % 100 88 Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 6.1 Kết luận Trong năm gần đây, tỷ lệ áp dụng giới hóa vào sản xuất Nơng lâm nghiệp nói chung khâu canh tác nói riêng ngày tăng Hiện nay, khu vực đồng sông Cửu Long sử dụng phổ biến nguồn động lực máy kéo Jonh Deere 5130 nhập từ Mỹ với cày đĩa để giới hóa khâu làm đất Bằng phương pháp lý thuyết máy kéo lý thuyết liên hợp máy đề tài tiến hành tính tốn số đặc trưng động học LHM, xác định bề rộng dải đất quay vòng xây dựng phương pháp chuyển động cho liên hợp máy làm việc Trên sở thiết lập công thức đồ thị quan hệ hệ số sử dụng đường làm việc cho số dạng chuyển động liên hợp máy trường , kết đạt cho phép lựa chọn phương pháp chuyển động hiệu làm việc ruộng canh tác có chiều dài khác Bằng phương pháp lý thuyết ô tô máy kéo học lý thuyết thiết lập biểu thức tốn học xây dựng đường đặc tính cho LHM số trường hợp, cụ thể : - Xây dựng đường đặc tính ngồi động Me = f(ne) - Xây dựng đường đặc tính kéo lý thuyết động máy kéo số truyền khác đồ thị cân lực kéo cho LHM làm việc địa hình phẳng ( 00 ) đồ thị cân lực kéo liên hợp máy di chuyển địa hình dốc dọc tính tốn động lực học LHM làm việc sườn dốc ngang Từ đồ thị cân lực kéo liên hợp máy ta xác định vùng làm việc cho liên hợp máy, cụ thể sau : - Đối với địa hình phẳng, cho liên hợp máy làm việc với số truyền B3 C1, lực kéo lớn đạt 15,4(KN) vận tốc làm việc v 89 =7,73(km/h) vận tốc làm việc lớn vmax= 14,58(km/h) lực kéo 7,9(KN) - Đối trường hợp LHM di chuyển địa hình dốc dọc xác định số truyền phù hợp tùy thuộc vào góc dốc cụ thể theo đồ thị hình 4.6 Bằng phương pháp nghiên cứu lý thuyết xác định góc dốc giới hạn ổn định LHM cho trường hợp sau: - Ổn định hướng chuyển động : α = 20,1o Ổn định dọc tĩnh quay đầu lên dốc: + - - - Theo điều kiện chống trượt : t 35o33' Ổn định dọc tĩnh quay đầu xuống dốc: + Theo điều kiện chống trượt : + Theo điều kiện chống lật : t' t 35o33' 660 46' Ổn định dọc động: + Theo điều kiện chống trượt :25o29' + Theo điều kiện chống lật : t41o42' Ổn định ngang tĩnh: + Theo điều kiện chống trượt : α = 33o + Theo điều kiện chống lật : α = 42o Ổn định máy kéo làm việc địa hình khơng phẳng + Ổn định bên bánh bị rơi xuống rãnh: α =12,5o + Ổn định liên hợp máy bánh chủ động bị nêm chặt, sử dụng số truyền B3 với tỉ số truyền it = 57 góc gốc giới hạn + 13o 29' Bằng phương pháp nghiên cứu thực nghiệm đề tài xác định : Các đặc trưng động học liên hợp máy như: Chiều dài, bề rộng động học, chiều dài liên hợp máy: lđ = 2700mm ; Bđ = 1800 mm, e = 2400 mm bán kính quay vịng tối thiểu LHM, Rmin= 3,2m 90 + Tọa độ trọng tâm liên hợp máy : Theo chiều dọc a 722.22 (mm), theo chiều cao h = 761,48 (mm) theo chiều ngang e = 152,8 (mm) + Độ trượt trung bình bánh xe liên hợp máy: % = 7,935 % Đề xuất Phần lớn kết nghiên cứu đề tài mang tính lý thuyết cần phải tiến hành kiểm chứng lại thực nghiệm Tiến hành nghiên cứa thực nghiệm từ xây dựng đường đặc tính kéo bám thực nghiệm liên hợp máy Tiếp tục đầu tư nghiên cứu sâu động lực học liên hợp máy làm việc sườn dốc ngang 91 ... nghiên cứu - Nghiên cứu động học liên hợp máy - Nghiên cứu động lực học liên hợp máy 21 2.4.2 Nghiên cứu thực nghiệm - Xác định số thông số đặc trưng động học, động lực học liên hợp máy làm việc... 3.1 Một số đặc trưng động học liên hợp máy 3.1.1.Tâm động học liên hợp máy kéo Oa Tâm động học liên hợp máy kéo Oa (còn gọi tâm liên hợp máy) điểm liên hợp máy, quĩ đạo dùng để xác định động học. .. tác động động lực học đến khả làm việc đến chất lượng công việc, độ bền chi tiết máy tính điều khiển liên hợp máy Với lý thực đề tài “ Nghiên cứu số vấn đề động lực học liên hợp máy John Deere 5310

Ngày đăng: 22/06/2021, 14:10

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan