Phần 5 Kết luận và kiến nghị
4.8.Mơ hình xác định điều kiện phân ly và giữ hạt
a. Điều kiện phân ly hạt khi trong lỗ có 2 hạt nằm chồng lên nhau:
Để hạn chế tỷ lệ lỗ đĩa chứa hai hạt đi vào buồng nhả hạt thì cần phải phân ly các hạt nằm phía trên hạt đã nằm trong lỗ (không xét trường hợp 2 hạt nằm xiên trong lỗ). Ở đây, xét trường hợp lỗ chứa 2 hạt có kích thước nhỏ nhất nằm chồng lên nhau như hình 4.8a, vì nếu phân ly được trong trường hợp này thì khi hạt có kích thước lớn hơn sẽ phân ly được.
Để lưỡi gạt có thể phân ly được hạt phía trên ra khỏi lỗ thì điều kiện là đường tác dụng của lực phân ly phải nằm phía dưới trọng tâm của hạt, ta có cơng thức:
e + δđ ≤ 3/2dh 4.28
tức là: e + δđ ≤ 7,8 mm (tương ứng với các hạt có kích thước nhỏ nhất dh = dhmin = 5,2 mm). Với e = 1 mm thì δđ ≤ 6,8 mm.
b. Điều kiện giữ hạt khi trong lỗ chỉ có 1 hạt
Vì lưỡi gạt hạt nằm trên mặt đĩa nên nó sẽ tác động vào các hạt nằm trên mặt đĩa và cả các hạt trong lỗ đĩa nhưng có phần cao hơn mặt đĩa. Ở đây, ta xét trong trường hợp trong lỗ chỉ có một hạt và hạt đứng theo phương a như trong hình 4.8b.
73
Để giữ được hạt thì đường tác dụng của lực phân ly phải nằm bằng hoặc phía trên trọng tâm của hạt, ta có cơng thức:
e + δđ ≥ dh/2 4.29
tức là e + δđ ≥ 3,85 mm (tương ứng với các hạt có kích thước lớn nhất dh = dhmax = 7,7 mm). Với với e = 1 mm thì δđ ≥ 2,85 mm.
Kết quả phân tích cho thấy:
- Để phân ly được hạt khi trong lỗ có 2 hạt chồng lên nhau và giữ hạt khi trong lỗ chỉ có 1 hạt thì chiều dầy của đĩa gieo phải nằm trong khoảng 2,85 ≤ δđ ≤ 6,8 mm.
- Ngồi ra cịn phải xem xét thêm điều kiện lực phân ly tác động vào hạt gây cắt hạt và phải nhỏ hơn lực nén gây dập, vỡ hạt hay giảm khả năng nảy mầm của hạt hoặc nghiên cứu chọn vật liệu làm lưỡi gạt phù hợp (mềm và có tính chất đàn hồi).
4.1.4. Mơ hình xác định tác động của lưỡi gạt phân ly
Như đã trình bầy ở trên, lưỡi gạt phân ly hạt có nhiệm vụ đảm bảo số lượng hạt cần thiết trong lỗ đĩa (1 hạt) nhưng nó lại tác động vào hạt nên hạt có nguy cơ bị dập, vỡ hoặc giảm tỷ lệ nảy mầm của hạt. Do đó, cần phải nghiên cứu xác định ảnh hưởng của lực tác động của lưỡi gạt phân ly đến hạt, trong các trường hợp như đã trình bầy ở trên.
- TH1: Trong lỗ có hai hạt nằm chồng lên nhau
Dời lực Ppl trong hình 4.8a về điểm A, nếu bỏ qua trọng lượng của hạt ta có lực tác động lên hạt đậu tương bao gồm các lực Ppl, Npl, Fmspl và mô men Mpl (hình 4.9a). Chiếu các lực lên hệ tọa độ Axy, ta có các phương trình:
{
∑ ∑
trong đó:
Npl là phản lực pháp tuyến của thành lỗ lên hạt. Điều kiện để hạt không bị hư hỏng là Npl phải nhỏ hơn lực phá hủy hạt Phh (Phh = 50 N được xác định bằng thực nghiệm). Từ cơng thức 4.30b, ta có:
74
Trong thực tế lực phân ly hạt sẽ nhỏ hơn nhiều so với giá trị này, vì khi lưỡi gạt bắt đầu tiếp xúc thì hạt đã bị gạt ra khỏi lỗ.
Từ cơng thức 4.30a, ta có: . Vì chiều cao vát mép bằng chiều dài vát mép, tức β = 450
và hệ số ma sát f = 0,58 < 1 nên điều kiện này ln đảm bảo.
a) Có 2 hạt trong lỗ b) Có một hạt trong lỗ