Tài liệu Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên lúa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ
 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÁY SẠ PHÂN TRÊN LÚA Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: NGUYỄN TẤN ĐẠT NGUYỄN VĂN NGOAN MSSV : 1080435 LỚP: CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY 1 K34 C n Th - 2012 Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa LỜI CẢM TẠ
 Qua 4 năm học tập và rèn luyện tại Trường Đại học Cần Thơ cùng với sự chỉ dạy và hướng dẫn nhiệt tình của các thầy, cô khoa Công Nghệ , đã giúp cho tác giả có những kiến thức quý báu để bước vào môi trường thực tế, những kiến thức để cho tác giả hoàn thành đề tài của mình. Bên cạnh những kiến thức tại giảng đường cũng như kiến thức thực tế đã giúp cho tác giả có những hiểu biết về lĩnh vực kỹ thuật cơ khí cũng như công nghệ hiện nay trong thực tế để từ đó có những kinh nghiệm cũng như sự hiểu biết để có thể làm việc và thích nghi tốt hơn với môi trường làm việc sau này. Xin chân thành cảm ơn đến Thầy Nguyễn Tấn Đạt, người đã hướng dẫn và đóng góp nhiều ý kiến để tác giả có thể hoàn thành đề tài này. Xin chân thành cảm ơn các bạn cùng học đã góp ý kiến và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài này. Vì thời gian thực hiện đề tài có hạn, thêm vào đó là lần đầu tiên tiếp xúc với thực tế nên không tránh khỏi những thiếu sót, mong được sự đóng góp của quý thầy cô và các bạn để đề tài này có thể hoàn thiện hơn. Kính chúc quý thầy cô dồi dào sức khoẻ, nhiều niềm vui và thăng tiến trong công tác giảng dạy tại trường. Xin chân thành cảm ơn! Cần Thơ, Ngày…..tháng…..năm Sinh viên thực hiện Nguyễn Văn Ngoan GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 1 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
 Họ và tên giáo viên hướng dẫn: ThS. NGUYỄN TẤN ĐẠT Tên đề tài: Thiết kế và tính toán máy sạ phân trên lúa. Họ và tên sinh viên: NGUYỄN VĂN NGOAN MSSV: 1080435 Lớp: Cơ Khí Chế Tạo Máy k34 Nội dung nhận xét: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Cần Thơ, Ngày…. tháng…. năm 2012 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 2 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ và tên Giáo viên chấm phản biện:………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Tên đề tài: Thiết kế và tính toán máy sạ phân trên lúa. Họ và tên sinh viên: NGUYỄN VĂN NGOAN MSSV: 1080435 Lớp: Cơ Khí Chế Tạo Máy k34 Nội dung nhận xét: ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... Cần Thơ, Ngày…..tháng…..năm 2012 GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 3 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa MỤC LỤC PHẦN 1 GIỚI THIỆU CHUNG.................................................................................10 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU ..................................................................................11 1. ĐẶT VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ..................................................................11 2. THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ ..........................................................................11 3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU .......................................................................12 4. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ..........................................................12 CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU .............................................................13 1. SƠ LƯỢC VỀ SẠ PHÂN TRÊN LÚA ......................................................13 2. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH SẠ PHÂN .................14 3. YÊU CẦU VỀ KẾT QUẢ LÀM VIỆC CỦA MÁY SẠ PHÂN KHI VẬN HÀNH.............................................................................................................14 4. YÊU CẦU KỸ THUẬT .............................................................................14 5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..............................................................14 6. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ....................................................................15 PHẦN 2 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ......................................................................16 CHƯƠNG 1 PHÂN LOẠI VÀ CHỌN LỌC .....................................................17 CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ .......................................................18 1. BỘ PHẬN DI CHUYỂN ............................................................................20 1.1 Sơ bộ bánh xe. ..........................................................................................20 1.2 Sơ bộ và ước lượng bộ phận di chuyển ....................................................21 1.3 Xác định kích thước bánh xe. ...................................................................22 1.4 Xác định mấu bám của bánh xe................................................................23 1.5 Xác định vận tốc của máy sạ phân. ..........................................................25 1.6. Xác định công suất của bộ phận di chuyển .............................................25 2. BỘ PHẬN PHÂN PHỐI.............................................................................25 2.1. Nhiệm vụ .................................................................................................25 2.2 Yêu cầu kỹ thuật .......................................................................................25 2.3. Nguyên lý làm việc của bộ phân phối: ....................................................26 2.4. Thiết kế và tính toán ................................................................................27 2.4.1. Thiết kế bình chứa ................................................................................27 2.4.1.1. Sơ lược về hạt phân. ..........................................................................27 2.4.1.2. Thể tích bình chứa .............................................................................27 2.4.1.3 Hệ thống phân phối phân lưu lượng phân ..........................................28 3. BỘ PHẬN SẠ.............................................................................................33 3.1 Nhiệm vụ ..................................................................................................33 3.2 Yêu cầu kỹ thuật .......................................................................................33 3.3 Cơ lý tính hạt phân....................................................................................33 3.4 Nguyên lý làm việc của bộ phận sạ ..........................................................33 3.5 Thiết kế và tính toán .................................................................................34 3.5.1 Thiết kế đĩa sạ ........................................................................................34 3.5.2 Bố trí đĩa sạ ............................................................................................40 4. CHỌN ĐỘNG CƠ ......................................................................................40 4.1. Xác định số vòng quay của động cơ ứng với công suất làm việc của máy.................................................................................................................42 GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 4 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa 4.2. Phân phối tỷ số truyền .............................................................................44 5. TÍNH TOÁN CÁC BỘ TRUYỀN..............................................................46 5.1. Bộ truyền đai............................................................................................46 5.1.1. Bộ truyền đai (bộ 1)..............................................................................46 5.1.2. Bộ truyền đai (bộ 2)..............................................................................48 5.2. Bộ truyền bánh răng.................................................................................51 5.2.1.Bánh răng nón răng thẳng......................................................................51 5.2.1.1. Bộ bánh răng nón 1 (BRN 1).............................................................51 5.2.1.2. Bộ bánh răng nón 2 (BRN 2).............................................................55 5.2.2. Bánh răng trụ răng nghiêng ..................................................................60 5.2.2.1. Bộ bánh răng 1...................................................................................60 5.3. Bộ truyền xích..........................................................................................67 6. TÍNH TOÁN TRỤC ...................................................................................75 6.1 Tính toán trục trong hộp số vi sai .............................................................75 7. CHỌN Ổ LĂN ............................................................................................86 8. HỘP SỐ ......................................................................................................92 9. BỘ VI SAI ..................................................................................................93 10. LY HỢP ....................................................................................................94 10.1 Ly hợp vấu ..............................................................................................94 10.2. Ly hợp ly tâm.........................................................................................96 11. HỆ THỐNG LÁY.....................................................................................97 12. KHUNG XE..............................................................................................97 13. KIỂM NGHIỆM CÔNG SUẤT THỰC TẾ ...........................................101 PHẦN 3 LẬP QUY TRÌNH GIA CÔNG ................................................................103 CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG ........................................104 1. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG NHIỆM VỤ CỦA CHI TIẾT ....................104 2. PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ CỦA CHI TIẾT ...............................104 CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ ...................106 1. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG PHÔI ..........................................................106 2. CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI ............................106 3. TRA LƯỢNG DƯ TỔNG CHO CÁC BỀ MẶT GIA CÔNG.................106 4. LẬP PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ GIA CÔNG .....................................107 CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG.....................................................108 1. NGUYÊN CÔNG 1 ..................................................................................108 1.1. Sơ đồ gá đặt ...........................................................................................108 1.2. Phương án gia công ...............................................................................108 1.3. Phương án kẹp chặt................................................................................108 1.4. Chọn máy...............................................................................................108 1.5. Chọn dụng cụ cắt. ..................................................................................109 1.6. Chọn dụng cụ kiểm tra...........................................................................109 1.7. Sử dụng dung dịch làm mát. ..................................................................109 2. NGUYÊN CÔNG 2 ..................................................................................109 2.1. Sơ đồ gá đặt ...........................................................................................109 2.2. Phương án gia công ...............................................................................109 2.3. Phương án kẹp chặt................................................................................109 2.4. Chọn máy...............................................................................................110 GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 5 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa 2.5. Chọn dụng cụ cắt. ..................................................................................110 2.6. Chọn dụng cụ kiểm tra...........................................................................110 2.7. Sử dụng dung dịch làm mát ...................................................................110 3. NGUYÊN CÔNG 3 ..................................................................................110 3.1. Sơ đồ gá đặt ...........................................................................................110 3.2. Phương án gia công ...............................................................................110 3.3. Phương án kẹp chặt................................................................................110 3.4. Chọn máy...............................................................................................110 3.5. Chọn dụng cụ cắt. ..................................................................................110 3.6. Chọn dụng cụ kiểm tra...........................................................................111 3.7. Sử dụng dung dịch làm mát ...................................................................111 4. NGUYÊN CÔNG 4 ..................................................................................111 4.1. Sơ đồ gá đặt ...........................................................................................111 4.2. Phương án gia công ...............................................................................111 4.3. Phương án kẹp chặt................................................................................111 4.4. Chọn máy...............................................................................................111 4.5. Chọn dụng cụ cắt. ..................................................................................111 4.6. Chọn dụng cụ kiểm tra...........................................................................111 4.7 Sử dụng dung dịch làm mát ....................................................................111 5. NGUYÊN CÔNG 5 ..................................................................................111 5.1. Sơ đồ gá đặt ...........................................................................................111 5.2. Phương án gia công ...............................................................................112 5.3. Phương án kẹp chặt................................................................................112 5.4. Chọn máy...............................................................................................112 5.5. Chọn dụng cụ cắt. ..................................................................................112 5.6. Chọn dụng cụ kiểm tra...........................................................................112 5.7. Sử dụng dung dịch làm mát ...................................................................112 6. NGUYÊN CÔNG 6 ..................................................................................112 6.1. Sơ đồ gá đặt ...........................................................................................112 6.2. Phương án gia công ...............................................................................112 6.3. Phương án kẹp chặt................................................................................112 6.4. Chọn máy...............................................................................................112 6.5. Chọn dụng cụ cắt. ..................................................................................112 6.6. Chọn dụng cụ kiểm tra...........................................................................113 6.7. Sử dụng dung dịch làm mát ...................................................................113 CHƯƠNG 4 TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG ................................................114 1. TÍNH LƯỢNG DƯ GIA .........................................................................114 1.1. Đường kính tính toán .............................................................................115 1.2. Xác định kích thước giới hạn nhỏ nhất bằng cách làm tròn kích thước tính toán theo hàng số có nghĩa của dung sai theo chiều tăng......................116 1.3. Xác định kích thước giới hạn lớn nhất bằng cách cộng giới hạn nhỏ nhất với dung sai...................................................................................................116 1.4. Xác đinh lương dư giới hạn nhỏ nhất tại một bước nào đó bằng cách lấy dmin của bước trước trừ đi dmin của bước đang tính ..................................116 CHƯƠNG 5 XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT .........................................................118 1. NGUYÊN CÔNG 1 ..................................................................................118 GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 6 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa 2. NGUYÊN CÔNG 2 ..................................................................................121 3. NGUYÊN CÔNG 3 ..................................................................................124 4. NGUYÊN CÔNG 4 ..................................................................................124 5. NGUYÊN CÔNG 5 ..................................................................................126 6. NGUYÊN CÔNG 6 ..................................................................................127 CHƯƠNG 6 THỜI GIAN GIA CÔNG ............................................................129 1. NGUYÊN CÔNG 1 ..................................................................................129 2. NGUYÊN CÔNG 2 ..................................................................................130 3. NGUYÊN CÔNG 3 ..................................................................................131 4. NGUYÊN CÔNG 4 ..................................................................................132 5 NGUYÊN CÔNG 5 ...................................................................................132 6. NGUYÊN CÔNG 6 ..................................................................................132 PHẦN 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................134 1. KẾT LUẬN ..............................................................................................135 2. KIẾN NGHỊ..............................................................................................135 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................136 GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 7 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa DANH MỤC BIỂU BẢNG Bảng 1. SO SÁNH CƠ CẤU SẠ PHÂN TRÊN LÚA ..................................................17 Bảng 2. PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN CƠ CẤU SẠ PHÂN.....................................45 Bảng 3. PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN CƠ CẤU DI CHUYỂN................................46 Bảng 4. THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA BỘ BÁNH RĂNG .......................................66 Bảng 5. THÔNG SỐ CỦA CÁC BỘ BÁNH RĂNG TÍNH TRỤC .............................75 Bảng 6. PHẢN LỰC TẠI CÁC GỐI ĐỠ KHI BỘ BÁNH RĂNG 3 ĂN KHƠP.........78 Bảng 7. THỐNG KÊ LỰC MÔMEN TẠI CÁC TIẾT DIỆN NGUY HIỂM...............83 Bảng 8. CHỌN ĐƯỜNG KÍNH TẠI CÁC TIẾT DIỆN ..............................................84 Bảng 9. MÔMEN UỐN VÀ CẢN UỐN TẠI CÁC TIẾT DIỆN.................................85 Bảng 10. KIỂM NGHIỆM ĐỘ BỀN THEN .................................................................85 Bảng 11. CHỌN THEN HOA CHO TIẾT DIỆN .........................................................86 Bảng 12. ĐỊNH ĐƯỜNG KÍNH SƠ BỘ CHO CÁC TRỤC........................................91 Bảng 13. CHỌN Ổ LĂN CHO CÁC TRỤC.................................................................91 Bảng 14. THÔNG TIN BỘ KHUNG ............................................................................97 Bảng 15. THÔNG TIN LỰC VÀ MÔMEN KHUNG XE............................................97 Bảng16. LIỆT KÊ ĐỘ NHÁM CÁC NGUYÊN CÔNG ...........................................113 Bảng 17. DUNG SAI NGUYÊN CÔNG ....................................................................115 Bảng 18. LƯỢNG DƯ CÁC KÍCH THƯỚC GIỚI HẠN TRUNG GIAN CỦA MẶT TRỤ .............................................................................................................................117 Bảng 19. CÁC CẤP ĐỘ CỦA MÁY TIỆN 1II611 ∏ ................................................118 Bảng 20. CÁC CẤP ĐỘ CỦA MÁY PHAY 6M81III................................................118 GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 8 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa DANH MỤC HÌNH Hình 1. Sơ đồ khối Máy Sạ Phân ...........................................................................18 Hình 2. Sơ đồ truyền động máy sạ phân ................................................................19 Hình 3. Sơ bộ bánh xe ............................................................................................20 Hình 4. lực ép của mấu bám trong bánh xe ...........................................................23 Hình 6. Bộ phân phối phân ....................................................................................26 Hình 7. Thùng chứa phân.......................................................................................27 Hình 8. Công tác điều chỉnh ..................................................................................28 Hình 9. Nguyên lý lấy phân....................................................................................28 Hình 10. Bánh cuốn................................................................................................29 Hình 11. Thể tích 1 khoang răng bánh cuốn..........................................................29 Hình 12. Cơ cấu sạ phân........................................................................................33 Hình 13. sơ bộ đĩa ..................................................................................................35 Hình 14. Độ văng xa hạt phân ..............................................................................36 Hình 15. Đĩa sạ ......................................................................................................37 Hình 16 .Nắp chặn .................................................................................................38 Hình 17 Sơ đồ hướng đi của hạt phân ...................................................................38 Hình 18. Động cơ ...................................................................................................41 Hình 19. Sơ đồ phân phối tỷ số truyền máy sạ phân .............................................44 Hình 20. Phân tích lực tác dụng lên bánh răng.....................................................75 Hình 21. Sơ đồ mômen trục 1.................................................................................79 Hình 22. Sơ đồ mômen trục 2.................................................................................80 Hình 23. Sơ đồ mômen trục 3.................................................................................81 Hình 24. Sơ đồ mômen trục 4.................................................................................82 Hình 25 . Cơ cấu sang số .......................................................................................92 Hình 26. Bộ vi sai...................................................................................................93 Hình 27. Lực theo phương x của khung xe ............................................................98 Hình 28. Lực theo phương y của khung xe ............................................................98 Hình 29. Lực theo phương z của khung xe.............................................................99 Hình 30. Mômen theo phương x của khung xe.......................................................99 Hình 31. Mômen theo phương y của khung xe.....................................................100 Hình 32. Mômen theo phương z của khung xe.....................................................100 Hình 33. Trục cố định của ly hợp vấu..................................................................105 Hình 34. Bản vẽ phôi............................................................................................107 Hình 35. Nguyên công 1.......................................................................................108 Hình 36. Nguyên công 2.......................................................................................109 Hình 37. Nguyên công 3.......................................................................................110 Hình 38. Nguyên công 4.......................................................................................111 Hình 39 Nguyên công 5........................................................................................111 Hình 40. Nguyên công 6.......................................................................................112 GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 9 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa PHẦN 1 GIỚI THIỆU CHUNG GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 10 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1. ĐẶT VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Ở nước ta, Nông Nghiệp là một ngành chủ đạo, khoảng 50% dân số sinh sống nhờ vào hoạt động nông nghiệp nhưng thành phần cơ giới quá cũng như tiến bộ khoa học kỹ thuật người dân chưa thật sự đáp ứng được nhu cầu, vẫn còn nhiều vấn đề cần được khắc phục và cải tiến nhằm phục cuộc sống của người dân. Và đặt biệt là ngành trồng lúa nước là một ngành chủ đạo nên cũng chiếm một vai trò rất quan trọng. Để có được một vụ thu hoạch có năng suất cao thì quá trình phát triển của cây lúa cũng cần phải được đảm bảo đủ chất. Ngày nay, ngành nông nghiệp trồng lúa nước đã không còn xa lạ với người dân đặt biệt là ở Đồng Bằng Sông Cửu Long chiếm khoảng 90% nông nghiệp. Do vậy nên sự đa dạng về giống lúa là không thể thiếu để đáp ứng nhu cầu của người dân, sự đa dạng về giống lúa sẽ có một cách bón phân thích hợp . Với sự khang hiếm về lực lượng lao động trong nông nghiệp như hiện nay thì cấp thiết giải quyết vần đề trên là cần có một sự cơ giới hóa nông nghiệp thích hợp cho nông dân phục vụ sản xuất. Ngoài ra còn giúp nước ta tiết kiệm được lực lượng lao động đáng kể. Thực hiện việc cơ giới hóa nông nghiệp là mục tiêu của các nhà kỹ thuật. Với thực trạng trên nên tác giả cũng muốn góp một ít công sức của mình vào khâu sạ phân qua đề tài:” Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên lúa” với nguyện vọng rút ngắn lực lượng lao động và có thể sạ phân đều trên lúa, giúp nông dân thu hoạch lúa với năng suất tối ưu. 2. THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ Ở nước ta, sạ phân được nông dân sử dụng bằng kỹ thuật cá nhân gieo sạ trên ruộng lúa, với những ruộng lớn thì cần nhiều người cùng nhau sạ, nên việc sạ đều là việc rất khó thực hiện. Việc sạ không đều trên lúa sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển cây lúa cũng như gây ra một số bệnh dịch hại trên lúa và ảnh đến năng suất lúa. GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 11 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa 3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Với mục tiêu phát triển máy nông nghiệp cụ thể là máy sạ phân trên lúa góp phần phục vụ cơ giới hóa nông nghiệp nhằm hiện đại hóa quá trình sản xuất nông nghiệp ở nước ta. 4. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU Đề tài: “Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên lúa” được thực hiện nhằm vào các mục tiêu sau đây: - Giải quyết vấn đề cơ giới hóa khâu sạ phân - Nâng cao năng suất lao động - Sạ phân đều trên lúa - Tiết kiệm lượng phân bón cho mỗi lần sạ GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 12 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1. SƠ LƯỢC VỀ SẠ PHÂN TRÊN LÚA Tùy mỗi loại giống khác nhau mà có thời gian thu hoạch khác nhau, thường nằm trong khoảng 85-105 ngày, trong khoảng thời gian này những người nông dân có thể chia ra bón phân trên lúa từ 4 – 5 đợt để giúp lúa phát triển tốt thì việc bón phân đều trên lúa là khâu khá quan trọng hạn chế được một số bệnh trên lúa. Tùy mỗi loại giống và cách thức chăm sóc của nông dân mà cây lúa phát triển theo chiều cao khác nhau, khi lúa trổ bông thường cao khoảng 0,75 – 0,95 mét. Đợt phân cuối cùng của nông dân thường rơi vào giai đoạn cây lúa nuôi hạt và đây cũng là giai đoạn cây lúa có chiều cao tối đa. Trên mỗi lần bón phân thì khối lượng phân bón phụ thuộc vào sự phát triển của cây lúa ( phát triển mạnh hay yếu) và phụ thuộc vào thời gian trồng lúa. Nên việc bón phân trên lúa ít giống nhau trên mỗi lần bón và thường dao động trong khoảng từ 100 – 200 kg/ha. Hạt phân được dùng để cung cấp các chất dinh dưỡng cho cây, cụ thể là cây lúa, vì được tạo thành từ các chất khác nhau nhưng thành phần chính gồm có: nitơ, phốt pho và kali. Tùy thuộc vào sự phát triển của cây lúa và tùy từng vùng đất mà bón các loại phân khác nhau. Chính vì sự đa dạng đó mà các hạt phân có hình dạng khác nhau, thường thì có hình dạng gần tròn và có kích thước không ổn định, các hạt phân có kích thước lớn nhất dao động trong khoảng từ 0.5 – 4 mm và có khối lượng rất nhỏ. GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 13 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa 2. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH SẠ PHÂN Đối với máy sạ phân tự động có các yếu tố chính sau đây ảnh hưởng đến quá trình sạ phân như sau: - Nền đất yếu gây khó khăn trong di chuyển. - Máy di chuyển khó khăn ảnh hưởng đến quá trình sạ đều. - Với sự phát triển ngày càng cao của cây lúa cũng ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình sạ. 3. YÊU CẦU VỀ KẾT QUẢ LÀM VIỆC CỦA MÁY SẠ PHÂN KHI VẬN HÀNH - Khi sạ phải phân bố hạt phân đều trên ruộng lúa - Máy di chuyển trên nền lúa phải ổn định và ít hư hại lúa - Phải hạn chế về trọng lượng của máy đến mức tối thiểu để tránh tình trạng lún trên ruộng lúa - Phải đều chỉnh được lượng phân khi sạ - Tốc độ làm việc phải nhanh và ổn định - Máy phải sạ được lúa nuôi hạt và ít gây đổ ngã. 4. YÊU CẦU KỸ THUẬT Kết cấu gọn nhẹ, di chuyển trên nhiều vùng đất khác nhau, dễ dàng sử dụng, ngoài ra còn phải đạt được các tiêu chuẩn sau: - Có khả năng sạ được lúa phát triển từ thấp đến cao - Có khả năng chịu quá tải, đảm bảo năng suất máy - Độ bền máy phải cao - Dễ dàng sửa chửa khi hư hỏng - Chi phí đầu tư thấp để nông dân có thể mua sắm được - Chi phí nhiên liệu thấp - Máy có thể sạ được 1 ha/giờ - Tháo lắp và điều chỉnh được - An toàn cho người sử dụng 5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Dựa vào các cơ cấu có sẵn và quá trình tích lũy được trong quá trình học. Ngoài ra còn nhiều nguồn tài liệu phong phú có thể áp dụng vào việc chế tạo mà ta nhận định từng bộ phận có thể vận hành cho đến toàn bộ cấu trúc của máy. GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 14 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa 6. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Hiện nay, ở nước ta có rất nhiều máy nông nghiệp được ứng dụng vào hoạt động sản xuất, dựa trên nền tảng có sẵn ta có thể thiết kế và chọn lọc để phục vụ nhu cầu xã hội. Sau đây là một số máy sạ phân đã có chế tạo và trình diễn trên ruộng lúa: GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 15 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa PHẦN 2 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 16 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa CHƯƠNG 1 PHÂN LOẠI VÀ CHỌN LỌC Hiện nay trên thị trường có rất ít máy nông nghiệp có thể thực hiện công đoạn sạ phân trên lúa , hoặc nếu có thì hầu như không được biết đến vì do người dân tự chế ra. Có rất nhiều cách để bón phân trên lúa, nhưng ta cần phải chọn cơ cấu sao cho thích hợp và đảm bảo yêu cầu đặt ra là phù hợp với người dân và phù hợp với vùng đất. Sau đây là bảng so sánh một số cơ cấu có thể thực hiện nhiệm vụ sạ phân trên lúa : Bảng 1. SO SÁNH CƠ CẤU SẠ PHÂN TRÊN LÚA Sạ đều Phức tạp Giá thành Kinh tế Tốt Cao Cao cao Cần gạt Trung bình Trung bình Thấp Trung bình Trục quay Trung bình Cao Thấp Trung bình Đĩa quay Tốt Trung bình Trung bình cao Tên cơ cấu Phun áp suất Ta chọn cơ cấu sạ đĩa quay vì giá thành tương đối thấp nhưng phù hợp với yêu cầu người dân làm lúa ở Đồng bằng Sông Cửu Long. GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 17 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ Sơ bộ máy sạ phân Sơ đồ khối Động cơ Ly hợp li tâm Hộp số và vi sai Bánh xích BR Bánh xe Ly hợp vấu BTĐ Bộ phận sạ BTĐ Trục trung gian BR Bộ phân phối hạt phân Hình 1. Sơ đồ khối Máy Sạ Phân Trong đó; BR – Bộ truyền bánh răng BTĐ – Bộ truyền đai GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 18 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan Tính toán và thiết kế máy sạ phân trên Lúa Hình 2. Sơ đồ truyền động máy sạ phân Sơ bộ cơ cấu truyền động máy sạ phân Trong đó: 1. Động cơ 10. Bánh đai 2. Ly hợp ly tâm 11. Đĩa sạ 3. Hộp số và vi sai 12. Bánh cuốn lấy phân 4. Bánh răng trụ răng nghiêng 13. Thùng chứa phân 5. Bánh răng nón 14. Bánh răng nón dẫn động 6. Bộ vi sai 15. Ống truyền phân từ thùng chứa 7. Bánh xích phân đến đĩa sạ. 8. Bánh xe 16. ổ lăn 9. Ly hợp vấu GVHD: Nguyễn Tấn Đạt 19 SVTH: Nguyễn Văn Ngoan