Gồm mũi 6: cú dạng lưỡi xới cú nhiệm vụ làm tơi ủất, phỏ vỡ lớp ủất do cày bừa lỏi ủể cỏc bộ phận tạo rónh và ủặt hom làm việc thuận lợi.
Từủiều kiện mũi lưỡi cắt vào ủất, trỏnh cong vờnh và làm việc bền lõu, chỳng tụi chọn bằng vật liệu thộp 65Г.
Trụ 4: ủể liờn kết mỏng chắn ủất 3, mũi lưỡi xới và khung mỏy.
Phớa trước trụ lắp dao ủể cắt ủứt cỏ rỏc khụng cho cuốn vào trụ lưỡi xới. Mỏng chắn ủất 3: ủể khụng cho ủất tràn vào rónh ủể ủặt hom sắn và bún phõn ủỳng ủộ sõu theo yờu cầu nụng học.
Thanh ngang 1: cú cỏc hàng lỗ ủể ủiều chỉnh cụm rạch hàng ủặt hom sắn về phớa trước hoặc sau tạo ra khoảng cỏch với bỏnh xe nộn ủất cho phự hợp ủể hom sắn khi vừa ủặt xuống là cú ủất vun vào cho vững và nộn ủất cho chặt vừa phải.
Ống dẫn hom: ủể hom trượt theo ống xuống rónh, ống dẫn hom phớa trước cong ủể hom sắn trượt xuống thuận tiện, hai bờn cú thành ủể ủất khỏi tràn vào, phớa sau mở ủể khi mỏy dịch chuyển khụng kộo hom sắn ủổ theo.
Ống dẫn cú thể thay ủổi ủược phương ủể ủiều chỉnh ủược ủộ nghiờng của hom sắn sau khi trồng và cú thể dịch chuyển ủược về phớa trước hoặc sau ủể ủất vun vào giữ hom sắn khi thả xuống thuận lợi nhất.
1 2 3
2.5.2. Lựa chọn kết cấu, nguyờn lý phõn phối hom
Tựy vào từng ủiều kiện ủất ủai, khớ hậu và yờu cầu kỹ thuật mà hom sắn ủược trồng theo dộ nghiờng khỏc nhau:
Hom sắn ủược trồng theo 3 cỏch phổ biến nhất ủú là: trồng nằm, trồng nghiờng hoặc trồng ủứng. Hom sắn trồng nghiờng chống ủược ỳng nước, cho năng xuất cao và ủễ thu hoạch củ say này. Trồng ủứng cõy ở những nơi ủất xốp, hàm lượng sột ớt, những nơi giú mạnh. Trồng xiờn và nằm ngang ở những nơi ủất thịt, hàm lượng sột cao. Khoảng cỏch giữa cỏc hàng với hàng và cõy với cõy là ủều nhau ủể tạo ủiều kiện tốt nhất cho việc cơ giới húa khõu chăm súc, thu hoạch và băm thõn cõy sắn sau này
Từ yờu cầu trờn ta ủi thiết kế bộ phận phõn phối và dẫn hom ủỏp ứng
ủược trồng hom sắn nằm ngang, nghiờng, ủứng với khoảng cỏch cỏc hàng và cõy là ủều nhau
- Thiết kế mới ta cú 2 phương ỏn ủể lựa chọn kết cấu, nguyờn lý cụm phõn phối hom:
Nguyờn lý 1: Dựng ủĩa trũn ủể phõn phối hom - Nguyờn lý hoạt ủộng:
Hom sắn ủược người lao ủộng thả vào ống 1.
đĩa 2 cú tỏc dụng tạo chu kỡ rơi của hom sắn: ủĩa phõn phối nhận truyền ủộng từ bỏnh lấp hàng, quay làm cho hom sắn trượt trờn mặt ủĩa. Khi hom sắn gặp lỗủó ủược khoột trờn ủĩa thỡ rơi xuống, qua ống dẫn hướng 3 xuống hố. để thay ủổi chu kỳ rơi của hom sắn thỡ ta thay ủổi tốc ủộ quay của ủĩa
- Nhược ủiểm của kết cấu này:
Bộ truyền ủộng cho ủĩa phõn phối phức tạp như cụm bỏnh răng cụn hay trục vớt bỏnh vớt thỡ giỏ thành chế tạo cao. Mặt khỏc tay người lao ủộng thả
khụng ủều trong giới hạn nhỏ. Hom sắn thả khụng ủỳng lỳc cú thể rơi 2 hom cựng lỳc hoặc bị kẹt giữa ống và ủĩa, cú thể làm hư hỏng bộ truyền, hom sắn phõn bố khụng ủều Nguyờn lý 2: Dựng cụm cỏnh phõn phối hom Hỡnh 2.10. Sơủồ cấu tạo mỏng phõn phối hom Cấu tạo: 1: Mỏng phõn phối 2: Cỏnh phõn phối 3: Trục 4: Bạc 5: Vớt
- Nguyờn lý hoạt ủộng:
Cỏnh phõn phối ủược truyền ủộng từ trục phõn phối làm cỏnh phõn phối lắc qua lắc lại theo một hành trỡnh, làm hom sắn rơi xuống với khoảng cỏch ủều. Trục phõn phối ủược dẫn ủụng từ bỏnh lấp hàng thụng qua cụm truyền ủộng cần lắc. Hom sắn ủược bỏ lần lượt vào 2 bờn của cỏnh phõn phối. Khi cỏnh phõn phối lắc qua lắc lại làm cỏc hom sắn lần lượt rơi xuống mỏng phõn phối. Mỏng phõn phối cú ủộ dốc ủảm bảo cho hom sắn tự trượt xuống. Cỏnh phõn phối ủược ủặt nghiờng một gúc ủảm bảo cho ủầu dưới của hom sắn rơi xuống trước. Từủú hom sắn ủược rơi vào ống dẫn hom
Hỡnh 2.11. Ống dẫn hom
+ Ống dẫn hom cú cụng dụng: hướng cho hom sắn khi rơi xuống khụng bị nghiờng sang hai bờn ủảm bảo cho bỏnh lấp hàng làm việc tốt khụng ủố lờn hom sắn. Ngoài ra cụng dụng chớnh của ống dẫn hom ủú là cú thể thay ủổi
ủược gúc nghiờn và khoảng cỏch từ bỏnh xe ủến hom sắn nhờ bulong, ủai ốc và thành của mỏng chắn ủất nờn cú thể thay ủổi ủược ủộ nghiờn của hom sắn khi trồng.
- Ưu ủiểm:
Với kết cấu nguyờn lý cấu tạo phõn phối hom dựng cụm mỏng phõn phối thỡ ta cú thể trồng sắn nằm ngang, thẳng ủứng, hoặc nghiờng một gúc nào ủú tựy theo yờu cầu nụng học
* Kết luận:
Từ những ưu nhược ủiểm và cụng dụng của 2 nguyờn lý, kết cấu phõn phối hom, ta ủi ủến quyết ủịnh sử dụng cụm phõn phối hom là cụm phõn phối kiểu cỏnh dẫn
2.2.3. Cụm bỏnh lấp hàng
Cụm bỏnh lấp hàng yờu cầu phải nộn ủất giữ cho hom sắn khụng bịủổ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
và ủảm bào ủược ủộ chặt của ủất quanh hom sắn, giỳp hom sắn ủứng vững mà vẫn ủảm bảo ủược ủộ an toàn của hom sắn. Mặt khỏc cụm bỏnh lấp cũn phải thay ủổi ủược khoảng cỏch giữa 2 bỏnh ủể khụng kẹp vào hom sắn ủồng thời cũng ủảm bảo ủược ủộ chặt của ủất. Bỏnh lấp hàng cũn cú nhiệm vụ là truyền chuyển ủộng từ bỏnh lấp lờn cụm phõn phối hom và cụm gieo trục cuốn, thay ủổi ủược khoảng cỏch từ tõm trục tới khung mỏy ủể thay ủổi với những thay ủổi của mặt ủồng ủể bỏnh lấp luụn ủược bỏm sỏt vào ủất ủể truyền
ủộng liờn tục cho cụm gieo hạt và cụm phõn phối hom. Từ những yờu cầu trờn ta cú kết cấu
Hỡnh 2.12. Sơủồ cụm bỏnh lấp hàng
Nguyờn tắc hoạt ủộng
Trục 1 cú dạng trụ ở giữa ủể lắp với ổ bi và vuụng ở hai ủầu ủể lắp bỏnh lấp lờn, bỏnh lấp cú thể dịch ủược trờn trục.
Cụm bỏnh lấp hàng bao gồm hai bỏnh lấp 4 cú dạng cụn, lỗ ở giữa cú dạng vuụng ủể cú thể dịch chuyển dễ dàng trờn trục, cú tỏc dụng vun nộn ủất từ hai bờn lấp vào hom sắn
Khung ủỡ bỏnh 3 cú tỏc dụng liờn kết cỏc chi tiết của cụm với khung mỏy.
Giảm chấn 6 cú tỏc dụng luụn ộp bỏnh xe xuống ủể bỏnh xe luụn tiếp xỳc với mặt ủồng
Bỏnh lấp hàng ủược lắp trờn trục trũn cú then nờn cú thể dễ dàng thay
ủổi ủược khoảng cỏch
Hỡnh 2.14. Sơủồ tổng thể cụm truyền ủộng cho trục cỏnh dẫn
Cụm truyền ủộng cho cụm phõn phối hom làm nhiờm vụ biến chuyển
ủộng quay từ bỏnh lấp hàng truyền tới thành chuyển ủộng lắc của cỏnh phõn phối. Ởủõy ta sử dụng cơ cấu cam và cơ cấu cần lắc ủể thực hiện nhiệm vụ này.
Nguyờn tắc hoạt ủộng:
Trục 4 ủược nhận truyền ủộng từ bỏnh lấp thụng qua bộ truyền xớch và cơ cấu cam biến chuyển ủộng quay thành chuyển ủộng tịnh tiến qua lại. Thụng qua cơ cấu cần lắc 1 truyền chuyển ủộng qua lại cho trục 2. Trục 2 biến chuyển ủộng tịnh tiến thành chuyển ủộng lắc qua lắc lại của trục cỏnh phõn phối thụng qua cần lắc 2.
CHƯƠNG III
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MỘT SỐ BỘ PHẬN CHÍNH LÀM VIỆC TRONG MÁY TRỒNG HOM SẮN
3.1. Tớnh toỏn bộ phận phõn phối hom
Hỡnh 3.1. Mỏng dẫn hom
- Bộ phận phõn phối hom kiểu cỏnh phõn phối hom ủảm bảo khoảng cỏch trồng là ủều nhau ngay cả khi cú sự bỏ hom khụng ủều của người lao
ủộng, ủồng thời ủẳm bảo ủược ủộ làm việc tin cậy và an toàn cho hom sắn - Yờu cầu của mỏng ủẫn hom là hom cú thể tự trượt xuống khi rơi từ
trờn xuống và bố trớ ủược cỏnh phõn phối sao cho ủầu dưới của hom sắn trượt xuống trước ủồng thời hom sắn dễủi vào ống dẫn hom. Gúc nghiờng của lũng mỏng phải lớn hơn gúc ma sỏt của tụn với cõy sắn. Qua thớ nghiệm chỳng tụi
Hỡnh 3.3 Sơủồ xỏc ủịnh ủường kớnh
trờn. Bề rộng của mỏng dẫn hom ta chọn là 120 mm, dài 250 mm. Ta cú kết cấu cụ thể như hỡnh vẽ:
Hỡnh 3.2. Cỏnh phõn phối hom
đối với cỏnh phõn phối ủược lắp trờn trục ủặt nghiờng một gúc so với phương ngang ủảm bảo cho hom sắn một ủầu rơi xuống trước cũn một ủầu rơi xuống sau. Gúc gấp của cỏnh phõn phối chọn là 450. Từ những lựa chọn trờn, chỳng tụi ủó chế tạo ra cụm phõn phối hom và xỏc ủịnh ủược gúc lắc của cỏnh phõn phối là 300 3.2. Tớnh toỏn cụm bỏnh xe lấp nộn ủất 3.2.1. Tớnh toỏn kớch thước chớnh bỏnh xe lấp nộn ủất 3.2.1.1. Tớnh toỏn lựa chọn sơ bộủường kớnh bỏnh lấp nộn ủất Nhiệm vụ của bỏnh xe mỏy trồng sắn là ủể truyền chuyển ủộng, nộn ủất ở gốc sắn giữ cho cõy sắn ủứng ổn ủịnh và giới hạn ủộ sõu của hom sắn. để cho bỏnh xe làm việc ổn ủịnh, khụng bị trượt thỡ bỏnh xe cần hàn thờm cỏc ω V O D rkt rkm A δ δ B
Hỡnh 3.4. Chất lượng làm ủất của mỏy xới phay
tại Ninh Bỡnh
Hỡnh 3.5. Khảo nghiệm mỏy xới phay tại Ninh Bỡnh
mấu bỏn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bỏnh xe lấp hàng phải cú kớch thước
ủường kớnh sao cho khi gặp cỏc cục ủất cú thể
vượt qua ủược ( phỏ vỡ
hoặc nộn nú xuống mặt
ủồng), khụng ủẩy nú ra phớa trước gõy ựn tắc.
để cho bỏnh lấp làm việc bỡnh thường cần thảo món ủiều kiện sau: δ ≤ φ1 + φ2 (3.1) Trong ủú δ: gúc kẹp φ1: gúcma sỏt giữa cục ủất và bỏnh xe φ2: gúcma sỏt giữa cục ủất và mặt ủồng: φ2 = 470 (Theo giỏo trỡnh Nền múng. NXB Xõy dựng) Theo hỡnh vẽ trờn AB = rkm + rkmcosδ = rkt - rktcosδ (3.2)
Hỡnh 3.6. Sơủồ lực tỏc dụng
Sau khi biến ủổi ta ủược: rkmcos2
δ/2 = rktsin2
δ/2 (3.3)
Giải phương trỡnh trờn ta ủược bỏn kớnh tối thiểu của bỏnh xe lấp hành rktmin cú thể vượt qua cục ủất bỏn kớnh rkm:
rktmin = rkm.tg2((φ1 + φ2)) (3.4)
Qua nghiờn cứu của bộ mụn cơ học kỹ thuật cho thấy gúc ma sỏt φ giữa thộp 45 với ủất cỏt pha của trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội là: 32030Ỗ ≤
φ ≤33001Ỗ, ủất thịt nhẹ của hợp tỏc xó Nga Xuyờn là 36007Ỗ≤ φ ≤ 37036Ỗ.
đõy là 2 loại ủất phổ biến hiện nay (Theo tài liệu Ộ Sản xuất và chế biến sắnỢ của đinh Văn Lữ ) . Vỡ thế ta chọn hệ số ma sỏt lớn nhất giữa thộp 45 với ủất
φ1 = 37036 ủểủảm bảo bỏnh xe lấp hàng làm việc ủược với cả hai loại ủất trờn. Khõu làm ủất vựng canh tỏc sắn ủược cơ giới húa bởi mỏy xới phay của
ủề tài KC.07.07/06-10. Mỏy ủó ủược khảo nghiệm tại vựng sản xuất sắn tập trung tại Ninh Bỡnh cho kết quả như hỡnh:
Qua ủo ủạc và kiểm tra thấy ủường kớnh của cục ủất ≤ 5 cm
Thay vào cụng thức trờn ta tớnh toỏn ủược ủường kớnh bỏnh xe lấp hàng rkt = 450 mm hay ủường kớnh bỏnh
lấp hàng là 450 mm, ủảm bảo ủược cụng thức (1)
3.2.1.2. Lực cản lăn.
* Mụ men chuyển ủộng và mụ men cản
Giả sử bỏnh xe lăn phụ ủộng chuyển ủộng tạo thành vết trờn mặt
ruộng. Trong trường hợp ủú trục bỏnh xe sẽ chịu tỏc ủộng của lực thảng ủứng Q ( trọng lượng của mỏy và trọng lượng của bỏnh xe) và lực kộo ủặt tại tõm O. Tỏc dụng của hai lực ủú gõy ra phản lực R của ủất tỏc dụng tỏc dụng lờn bỏnh xe ở ủiểm a nào ủú và hướng tõm của nú. độ lớn của phản lực R tỷ lệ thuận với biến dạng của ủất. Phõn tớch lực R thành 2 thành phần: thành phần nằm ngang Rx và thành phần thảng ủứng Ry. điều kiện cõn bằng khi bỏnh xe chuyển ủộng ủều: ∑X = T Ờ Rx = 0 ∑Y = Q Ờ Ry = 0 (3.5) ∑Mz = Tya Ờ Qxa = 0 Từ phương trỡnh thứ nhất và thứ 2 ta thấy: T = Rx và Q = Ry. Như vậy bỏnh xe chịu tỏc ủộng của hai cặp lực T và Rx, Q và Ry. Cặp lực ủầu tiờn với vỏnh tay ủũn ya tạo ra mụ men chuyển ủộng, cũn Q với Ry với cỏnh tay ủũn xa tạo thành mụ men cản.
Từ phương trỡnh trờn ta cú:
T = Qxa/ya (3.6)
Theo cụng thức trờn ta thấy chiều sõu vết bỏnh càng nhỏ thỡ xa càng nhỏ
và lực cần thiết T ủể bỏnh xe chuyển ủộng càng nhỏ. để giảm lực T ta cần tăng ủường kớnh của bỏnh xe
3.2.1.3. Lực cản kộo của bỏnh xe lấp hàng
Giả thiết ỏp suất của bỏnh xe tỏc ủộng lờn ủất tỷ lệ thuận với biến dạng của ủất: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
q = c.h (3.7) trong ủú: c Ờ hệ số cản nộn thể tớch của ủất;
h Ờ biến dạng cảu ủất. Cụng cần thiết ủể biến dạng ủất trờn quóng ủường dl ủược xỏc
ủịnh: Tdl = ∫0 = ∫ 0 0 0 h h chbldh qdfdh (3.8) T = cbh02/2 (3.9) Theo hỡnh 3.11 ta cú: R = ∫ x ydx bc 0 0 cosβ
Trong ủú: x ≈ Dh0 và y = h0 Ờ x2/D. Thay x và y vào phương trỡnh trờn và phõn tớch ta cú: β cos 3 0 2bch Dh R= (3.10) Nhưng Q = Rcosβ, ta cú: 3 2 2 2 31 , 1 0 bQc D h = (3.11)
Thay h0 vào cụng thức trờn ta ủược: T = 0,863 2 4 bcD Q (3.12) Tra bảng ta chọn c = 30 (N/cm3) Hỡnh 3.7. Sơủồ xỏc ủịnh lực cản kộo của bỏnh xe
Mỏy liờn hợp trồng hom sắn với phõn bún, hom và hai người ngồi cú tổng trọng lượng ước tớnh khoảng 350 kg với tải trọng phõn bố gần nhưủều ở
4 bỏnh xe. Như vậy mỗi bỏnh xe chịu một tải trọng Q = 350.9,81/4 = 858 N Với bề rộng bỏnh xe ủược chọn theo thiết kế b = 6 cm
Thay vào cụng thức trờn ta ủược: T = 82,78 N
3.2.2. Tớnh toỏn ủộ lỳn của bỏnh xe chuyển ủộng khụng lờ khụng trượt
Hỡnh 3.8. Sơủồ lực tỏc dụng lờn bỏnh xe cứng khi chuyển ủộng khi lăn trờn