Ép rơm cỏ khô làm thức ăn dự trữ cho trâu bò

MỤC LỤC

YÊU CẦU CÔNG NGHỆ CỦA QUÁ TRÌNH ÉP

Liên hợp máy thu gom và ép cỏ

Trên hình 1.2 là hình ảnh một số liên hợp máy thu gom và ép cỏ (do Hà Lan chế tạo) dựng ủể thu gom và ủúng gúi rơm cỏ khụ. Các liên hợp máy thu gom và ép bánh rơm, cỏ khô (Hà Lan) Cỏ sau khi cắt ủược phơi khụ trờn ủồng, ủược liờn hợp mỏy thu hoạch gom lại và ép thành từng bó hình khối lập phương nhờ các máng ép. Dải cỏ ủược ủưa vào mỏy, cuộn dần theo ủường xoắn ốc cho tới khi ủạt ủược ủường kớnh mong muốn.

Cỏc mỏy ộp trờn hoạt ủộng liờn tục cú năng suất tương ủối cao nhưng cú cấu tạo khỏ phức tạp, kớch thước cồng kềnh và chỉ sử dụng ủối với cỏc ủồng cỏ, hoặc ruộng lớn, giỏ thành cao thớch hợp với mụ hỡnh sản xuất lớn, ủồng bộ. Trên hình 1.3 là hình ảnh một số liên hợp máy thu gom và ép cỏ (do Nhật Bản chế tạo) dựng ủể thu gom và ủúng gúi rơm cỏ khụ. Các liên hợp máy thu gom và ép bánh rơm, cỏ khô (Nhật Bản) Trờn hỡnh 1.4 là là sơ ủồ nguyờn lý cấu tạo của liờn hợp mỏy thu và ộp cỏ kiều con lăn ộp.

Loại mỏy này cú ưu ủiểm: Năng suất cao, sản phẩm ộp ủược tự ủộng ủẩy ra ngoài sau một quỏ trỡnh ộp. Tuy nhiờn nú cú nhược ủiểm là: phải tiờu tốn nhiều năng lượng ủể khắc phục lực ma sỏt nờn ỏp suất ộp bị giảm, ộp cú ủộ chặt thấp.

Hình 1.3. Các liên hợp máy thu gom và ép bánh  rơm, cỏ  khô (Nhật Bản)
Hình 1.3. Các liên hợp máy thu gom và ép bánh rơm, cỏ khô (Nhật Bản)

Các loại máy ép rơm tĩnh tại

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………. Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………. Quá trình làm việc của máy: Cỏ theo băng truyền vào phễu nạp, qua bộ phận dồn cỏ từng phần cỏ ủưa vào buồng tiếp nhận.

Sau ủú từng phần khối cỏ di chuyển vào buồng bú, tại ủõy sau từng khoảng thời gian nhất ủịnh ta lồng dõy vào ủể bú. 9 ðộ chặt ộp ủiều chỉnh bằng cỏch thay ủổi ủộ nghiờng của thành trờn buồng ộp. Mỏy cú ủặc ủiểm là làm việc liờn tục do ủú cho năng suất cao (khoảng 1 tấn/giờ, trọng lượng một bỏnh trung bỡnh khoảng 20 kg), cú thể thay ủổi kớch thước khuụn ộp.

Nhưng cú nhược ủiểm là kớch thước cồng kềnh, chiếm nhiều diện tớch, khú di chuyển nờn thường ủặt cố ủịnh, việc buộc bỏnh sau khi ủúng thực hiện bằng tay. Máy có công suất lớn và nạp liệu liên tục nên phải tập kết một khối lượng lớn rơm hoặc cỏ khụ tại nơi ộp do ủú chi phớ vận chuyển cao (do rơm. Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………. 10 hoặc cỏ khụ phải ủem từ nơi khỏc ủến nơi ộp); phải cú một diện tớch lớn ủể tập kết nguyên vật liệu.

Hình 1.5. Máy ép rơm cỏ Π Π ΠCM-5,0A (Liên xô cũ)  Π
Hình 1.5. Máy ép rơm cỏ Π Π ΠCM-5,0A (Liên xô cũ) Π

PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC MÁY ÉP RƠM, CỎ KHÔ

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………. 10 hoặc cỏ khụ phải ủem từ nơi khỏc ủến nơi ộp); phải cú một diện tớch lớn ủể tập kết nguyên vật liệu. 11 Mặt khác dựa vào nhu cầu thực tế chúng tôi lựa chọn nguyên lý ép khụng liờn tục (khuụn ộp cố ủịnh), sử dụng hệ thống thiết bị ộp thuỷ lực.

MỤC ðÍCH VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU CỦA ðỀ TÀI 1. Mục ủớch nghiờn cứu

CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY ÉP RƠM, CỎ KHÔ

XÁC ðỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA MÁY ÉP 1. Xỏc ủịnh chiều cao bỏnh ộp

    Khối lượng thể tớch của rơm sau khi ộp ρ = 80-85kg/m3 sẽ ủảm bảo ủộ bền chắc trong quá trình vận chuyển và bảo quản. Do buồng cấp liệu thụng với buồng ộp nờn buồng ộp ủồng thời là buồng cấp liệu. Theo quy ủịnh, khối lượng thể tớch của bỏnh rơm cỏ khụ chỉ cần ủạt 70kg/m3 là ủảm bào cho bỏnh ộp ủược lốn chặt.

    Ngoài ra, khi thực hiện quỏ trỡnh ộp, việc ủịnh dạng bỏnh ộp với hai dõy buộc bỏnh ộp ngay trong khuụn và hai dõy buộc sau khi dỡ khuụn hoàn toàn ủảm bảo cho bỏnh ộp ủược ủịnh dạng theo kớch thước khuụn và cú ủộ bền chắc trong quỏ trỡnh bốc dỡ vận chuyển. Trong thực tế vận hành, tựy theo ủộ ẩm ban ủầu của vật liệu ộp mà ta cú thể ủiều chỉnh chiều cao le(m) của bỏnh ộp sao cho ủạt ủược khối lượng thể tích của bánh ép theo yêu cầu công nghệ của quá trình ép.

    TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA MÁY ÉP 4.1. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ PHẬN ÉP

    Bàn ép

    Kết quả kiểm tra hệ số an toàn cho thấy ủiểm cú hệ số an toàn nhỏ nhất cũng lớn hơn 1,9. Kết quả chạy chương trỡnh COSMOS DesignSTAR ủược trỡnh bày ở phần phụ lục 2 của bỏo cỏo. Cỏc kết quả kiểm tra cho thấy cỏc chi tiết ủược tớnh toỏn ủủ bền.

    Kết quả kiểm tra hệ số an toàn cho thấy ủiểm cú hệ số an toàn nhỏ nhất cũng ủạt tới 1,5. Như vậy kết cấu tấm ộp ủủ bền và ủảm bảo ủược cỏc ủiều bánh làm việc.

    LỰA CHỌN VÀ TÍNH TOÁN THIẾT BỊ THỦY LỰC CỦA MÁY ÉP Trong máy ép rơm cỏ khô, hệ thống thiết bị thủy lực nhằm tạo ra lực

    • Cơ sở lý thuyết tính toán thiết bị thuỷ lực

      Theo kiểu của cơ cấu giữa không khí và chất lỏng thì bình tích áp kiểu bình khí thủy lực còn chia ra làm các loại không có pittong loại pittong và loại màng. Ta xỏc ủịnh thể tớch VB khi biết thể tớch Vp (VB - thể tớch cỏc bỡnh khớ của bỡnh tớch ỏp, thể tớch ủường dẫn khí và thể tích phần khoang nằm trên pittong khi pittong nằm ở vị trí trên cựng; VP - Thể tớch cụng tỏc của bỡnh tớch ỏp, nghĩa là thể tớch chất lỏng ủược ủẩy ra khỏi xi lanh thủy lực khi pittong dịch chuyển từ vị trớ trờn cựng với vị trí dưới cùng). Cỏc bỡnh tớch ỏp kiểu pittụng cú kết cấu tuơng ủối phức tạp, kớch thuớc lớn và thường ủược sử dụng với dầu khoỏng.

      Không nên sử dụng bình tích áp kiểu pittông với thể tích công tác tương ủối nhỏ và ỏp suất chất lỏng cao. Bỡnh tớch ỏp gồm cú bỡnh thuỷ lực (trong ủú khụng khớ trực tiếp ộp lờn bề mặt của chất lỏng) và gồm cả cỏc bỡnh khớ ủuợc nối với nú. Người ta thường sử dụng cỏc bỡnh tớch ỏp dầu- khớ cú màng cao su ủể phõn chia dầu và khớ (khớ thường sử dụng là nitơ) và trong trường hợp này có thể sử dụng bình tích áp có pittông.

      Ta xột phương phỏp tớnh Vp ủược sử dụng rộng rói cho cỏc mỏy ộp tốc ủộ cao, ở ủú tỷ số giữa thời gian hành trỡnh cụng tỏc tp chia cho thời gian của toàn chu trình Tcht là nhỏ. Tớnh toỏn ủộng lực học mỏy ộp dẫn ủộng bằng bơm cú bỡnh tớch ỏp Hành trỡnh cụng tỏc của xà ngang cú ý nghĩa lớn trong việc quyết ủịnh tớnh thớch hợp của mỏy ộp về mặt cụng nghệ. Hoạt ủộng của mỏy ộp thủy lực trong thời gian hành trỡnh cụng tỏc ủược thể hiện trờn hỡnh 4.7a.

      Hoạt ủộng của mỏy ộp trong thời gian hành trỡnh cụng tỏc a- hành trình công tác; b- hành trình không tải;c-hành trình khứ hồi; p- xilanh công tác; B- xilanh khư hồi; y- xilanh cân bằng;П - máy nén; H- thùng nạp; A- bỡnh tớch ỏp;ζ, L- hệ số cản và chiều dài ủương ống quy dẫn về diện tớch tiết diện của pitong tương ứng; G- khối lượng cỏc phần chuyờn ủộng; R1- tổng hợp lực ma sỏt ở cỏc ủệm kớn của xilanh và bệ dẫn hướng của piston. Ta chấp nhận cỏc giả thiết sau: Cỏc ủường ủiều khiển ủược mở với tiết diện khụng ủổi; chất lỏng khụng bị nộn; mỏy ộp và ủường ống là cứng tuyệt ủối; cột ỏp ở trong bỡnh tớch ỏp và thựng chứa chớnh là khụng ủổi; cột ỏp tốc ủộ và cột ỏp vị trớ là vụ cựng nhỏ. Ta sử dụng cỏc ký hiệu ủó cú từ trước trờn phần chuyển ủộng của mỏy ộp cú cỏc lực sau ủõy tỏc dụng: trọng lượng G của nú, ỏp suất nước lờn xilanh công tác (Pp.Fp), lên xilanh khứ hồi(PB. FP), lên xilanh cân bằng (PyFy), các lực ma sát.

      Tốc ủộ u cú thể tăng ủược bằng cỏch tăng ỏp suất ở thựng nạp, tăng khối lượng của cỏc phần chuyển ủộng của mỏy ộp, giảm sức cản trờn tuyến thựng nạp - xilanh cụng tỏc, Tốc ủộ u cú thể giảm ủược bằng cỏch tăng sức cản ở tuyến các xilanh khứ hồi và bằng cách sử dụng các xilanh cân bằng. Trong thời gian hành trình khứ hồi của piston, dầu từ trong xilanh công tác trở về thùng nạp qua van xả của bộ phân phối và qua van nạp của xi lanh cụng tỏc. Sau khi chọn cỏc kớch thước của ủường nạp, người ta tiến hành tớnh toỏn kiểm tra ủộng lực học của hành trỡnh khụng tải.

      Nếu sử dụng loại dẫn ủộng kiểu bơm khụng cú bỡnh tớch ỏp thỡ kết cấu ủơn giản (bơm lưu lượng khụng ủổi), khi ủú cụng suất dẫn ủộng sẽ khụng ủược sử dụng hết. Dựa vào bảng ủặc tớnh kỹ thuật (phụ lục 1) và tớnh chất tiện dụng trong sử dụng, sửa chữa chúng tôi chọn loại xilanh thủy lực mã hiệu D606 có ủường kớnh pittụng d = 70mm và hành trỡnh cụng tỏc HP = 670 mm là phự hợp với máy ép rơm cỏ khô thiết kế.

      Hỡnh 4.4. Sơ ủồ nguyờn lý kết cấu hệ thống thủy lực cú bỡnh tớch ỏp
      Hỡnh 4.4. Sơ ủồ nguyờn lý kết cấu hệ thống thủy lực cú bỡnh tớch ỏp