Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu một số bộ phận làm việc chính trong máy liên hợp cắt và trồng hom sắn

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:163

Thêm vào BST

Báo xấu

69
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu luận án nhằm xây dựng được mô hình nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm, xác định các thông số cơ bản của một số bộ phận làm việc chính trong máy liên hợp cắt và trồng hom sắn nghiêng, làm cơ sở cho việc thiết kế, chế tạo máy liên hợp cắt và trồng hom sắn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu một số bộ phận làm việc chính trong máy liên hợp cắt và trồng hom sắn

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN NGỌC BÌNH NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BỘ PHẬN LÀM VIỆC CHÍNH TRONG MÁY LIÊN HỢP CẮT VÀ TRỒNG HOM SẮN LU NăỄNăTI NăSƾ NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN NGỌC BÌNH NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BỘ PHẬN LÀM VIỆC CHÍNH TRONG MÁY LIÊN HỢP CẮT VÀ TRỒNG HOM SẮN CHUYÊN NGÀNH: K THU T C KHÍ MÃ S : 62.52.01.03 NG IH NG D N KHOA H C . TS. HÀ ĐỨC THÁI . PGS.TS. NÔNG VĂN VÌN HẨăN I,ăNĔMă2016
L IăCAMăĐOAN Tôi xin cam đoan đơy lƠ công trình nghiên cứu của tôi, các kết qu nghiên cứu đ ợc trình bƠy trong lu n án lƠ trung thực, khách quan vƠ ch a từng dùng để b o v lấy bất kỳ học vị nƠo. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho vi c thực hi n lu n án đƣ đ ợc c m n, các thông tin trích d n trong lu n án nƠy đều đ ợc ch rõ ngu n gốc. Hà Nội, ngày 20 tháng 11 năm 2015 Tácăgi ălu năán Nguy năNg căBình i
L IăC Mă N Trong suốt th i gian học t p, nghiên cứu vƠ hoƠn thƠnh lu n án, tôi đƣ nh n đ ợc sự h ớng d n, ch b o của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đ ng nghi p vƠ gia đình. ζhơn dịp hoƠn thƠnh lu n án, cho phép tôi đ ợc bƠy t lòng kính trọng vƠ biết n sơu sắc tới t p thể thầy h ớng d n: 1.TS HƠ Đức Thái, 2. GS.TS.ζGζD Đặng Thế Huy, 3.θGS.TS ζông Văn Vìn đƣ t n tình h ớng d n, dƠnh nhiều công sức, th i gian vƠ tạo điều ki n cho tôi trong suốt quá trình học t p vƠ thực hi n đề tƠi. Tôi xin bƠy t lòng biết n chơn thƠnh tới Ban Giám đốc, Ban Qu n lý đƠo tạo, Bộ môn εáy nông nghi p, Khoa C đi n - Học vi n ζông nghi p Vi t ζam đƣ t n tình giúp đỡ tôi trong quá trình học t p, thực hi n đề tƠi vƠ hoƠn thƠnh lu n án. Tôi xin chơn thƠnh c m n t p thể, cán bộ viên chức Vi n khoa học kỹ thu t nông lơm nghi p miền núi phía Bắc đƣ giúp đỡ vƠ tạo điều ki n cho tôi trong quá trình thực hi n đề tƠi. Xin chơn thƠnh c m n gia đình, bạn bè, đ ng nghi p đƣ tạo mọi điều ki n thu n lợi vƠ giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoƠn thƠnh lu n án./. Hà Nội, ngày 20 tháng 11 năm 2015 Nghiênăc uăsinh Nguy năNg căBình ii
M CăL C L i cam đoan ........................................................................................................... i L i c m n ............................................................................................................. ii Mục lục .................................................................................................................. iii Danh mục viết tắt .................................................................................................. vi Danh mục ký hi u ................................................................................................ vii Danh mục b ng ...................................................................................................... x Danh mục đ thị .................................................................................................... xi Danh mục hình ..................................................................................................... xii Trích yếu lu n văn ................................................................................................ xv Thesis Abstract ................................................................................................... xvii θH ζ 1. ε Đ U ................................................................................................ 1 1.1. Tính cấp thiết của đề tƠi ............................................................................. 1 1.2. Mục tiêu của đề tƠi ..................................................................................... 2 1.3. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................... 2 1.4. Những đóng góp mới của đề tƠi ................................................................. 2 1.5. Ý nghĩa khoa học vƠ thực ti n của đề tƠi ................................................... 3 θH ζ 2. T ζG QUAζ TÀI δI U ...................................................................... 4 2.1. Tình hình s n xuất, tiêu thụ sắn trên thế giới vƠ vi t nam .................... 4 2.1.1. S n xuất vƠ tiêu thụ sắn trên thế giới ......................................................... 4 2.1.2. S n xuất vƠ tiêu thụ sắn tại Vi t ζam ........................................................ 5 2.2. Ngu n gốc cơy sắn, giá trị dinh d ỡng vƠ kinh tế s n phẩm sắn, đặc điểm c lý tính thơn cơy sắn, kỹ thu t tr ng sắn ........................................ 6 2.2.1. ζgu n gốc cơy sắn ..................................................................................... 6 2.2.2. Giá trị dinh d ỡng vƠ giá trị kinh tế của cơy sắn ....................................... 7 2.2.3. Đặc điểm c lý tính thơn cơy sắn ............................................................... 7 2.2.4. Yêu cầu kỹ thu t tr ng sắn ......................................................................... 9 2.3. Tình hình nghiên cứu máy cắt hom, máy tr ng sắn vƠ máy liên hợp cắt hom tr ng sắn trên thế giới vƠ vi t nam ...................................................... 12 2.3.1. Tình hình nghiên cứu máy cắt hom sắn trên thế giới vƠ Vi t ζam ......... 13 2.3.2. Tình hình nghiên cứu máy tr ng hom sắn trên thế giới vƠ Vi t ζam ..... 16 2.3.3. Tình hình nghiên cứu máy liên hợp cắt vƠ tr ng hom sắn trên thế giới vƠ Vi t ζam ...................................................................................... 19 iii
2.4. Tìm hiểu một số nguyên lý bộ ph n cắt, rạch hƠng, vun luống đang ứng dụng trong s n xuất hi n nay ............................................................ 23 2.4.1. Tìm hiểu một số nguyên lý, cấu tạo bộ ph n cắt ..................................... 23 2.4.2. Tìm hiểu một số nguyên lý, cấu tạo bộ ph n vun luống .......................... 30 2.4.3. Tìm hiểu một số nguyên lý, cấu tạo bộ ph n rạch hƠng .......................... 33 θH ζ 3. V T δI U VÀ θH ζG θHÁθ ζGHIÊζ C U ............................. 37 3.1. Địa điểm vƠ th i gian nghiên cứu ............................................................ 37 3.2. V t li u nghiên cứu vƠ thiết bị nghiên cứu .............................................. 37 3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 37 3.4. Ph ng pháp nghiên cứu.......................................................................... 38 3.4.1. θh ng pháp nghiên cứu lý thuyết .......................................................... 38 3.4.2. θh ng pháp nghiên cứu thực nghi m .................................................... 38 3.4.3. θh ng pháp quy hoạch thực nghi m ...................................................... 52 3.4.4. θh ng pháp đo đạc vƠ xử lý số li u ....................................................... 57 θH ζ 4. K T QU VÀ TH η δU ζ ............................................................. 58 4.1. Đặt vấn đề ................................................................................................ 58 4.2. Một số yêu cầu kỹ thu t đối với m u máy thiết kế .................................. 58 4.3. Mô hình kết cấu t ng thể vƠ nguyên lý lƠm vi c của máy liên hợp cắt vƠ tr ng hom sắn ................................................................................ 59 4.3.1. S đ kết cấu ............................................................................................ 59 4.3.2. ζguyên lý lƠm vi c của máy liên hợp ...................................................... 60 4.4. Xác định các thông số c b n của bộ ph n cung cấp vƠ cắt hom ............ 61 4.4.1. S đ nguyên lý kết cấu ........................................................................... 61 4.4.2. Xác định một số thông số c b n của bộ ph n cắt hom ........................... 63 4.4.3. θhơn tích các yếu tố nh h ng đến chất l ợng cắt hom sắn .................. 66 4.4.4. Xác định các thông số c b n của bánh xe máy tr ng ............................. 77 4.4.5. u nh ợc điểm của bộ ph n cắt .............................................................. 82 4.5. Xác định các thông số c b n của bộ ph n tr ng hom sắn ...................... 83 4.5.1. δựa chọn mô hình nghiên cứu ................................................................. 83 4.5.2. Xác định các thông số c b n của bộ ph n lấp nén đất ........................... 84 4.5.3. Xác định áp suất cho phép của đất tác dụng lên hom sắn ........................ 96 4.5.4. u nh ợc điểm của bộ ph n lấp nén đất................................................ 110 4.5.5. Kết qu nghiên cứu tính toán đĩa ch m cầu vun luống .......................... 111 4.6. Kết qu nghiên cứu quy hoạch thực nghi m.......................................... 116 iv
4.6.1. δựa chọn các thông số nghiên cứu vƠ các hƠm mục tiêu ....................... 116 4.6.2. Kết qu nghiên cứu đ n yếu tố .............................................................. 117 4.6.3. Kết qu nghiên cứu đa yếu tố ................................................................. 121 4.6.4. ζh n xét ................................................................................................. 130 4.7. Tính s bộ hi u qu kinh tế khi áp dụng máy liên hợp cắt tr ng hom sắn.... 130 4.7.1. Địa điểm vƠ điều ki n tại n i thí nghi m ............................................... 131 4.7.2. ε t độ, kho ng cách cơy sắn ................................................................. 131 4.7.3. Kết qu tính chi phí áp dụng công ngh truyền thống vƠ công ngh áp dụng máy liên hợp cắt tr ng hom sắn ............................................... 131 4.7.4. Xác định các ch tiêu hi u qu kinh tế ................................................... 134 4.8. B ng tóm tắt thông số kỹ thu t máy liên hợp cắt tr ng hom sắn tr-2-1.2a ... 134 4.9. Kết lu n phần 4 ...................................................................................... 135 θH ζ 5. K T δU ζ VÀ KI ζ ζGH ........................................................... 136 5.1. Kết lu n .................................................................................................. 137 5.2. Kiến nghị ................................................................................................ 138 TÀI δI U THAε KH η .................................................................................. 140 v
DANHăM CăCH ăVI TăT T Từ vi tăt t Nghƿaăti ngăVi t %: θhần trăm 08SA06: Giống sắn 08SA06 CIAT: Trung tơm ζông nghi p ζhi t đới Quốc tế CPDBT: Chi phí dầu bôi tr n CPKH: Chi phí khấu hao CPLV: Chi phí lƣi vay CPNL: Chi phí nhiên li u CPSC: Chi phí sửa chữa FAO: T chức nông l ng thế giới HSSD: H số sử dụng IFPRI: Vi n ζghiên cứu Chính sách l ng thực thế giới KHCN: Khoa học công ngh KHKT: Khoa học kỹ thu t KM111-1: Giống sắn Kε98-5 KM140: Giống sắn Kε140 KM21-12: Giống sắn Kε21-12 KM419: Giống sắn Kε419 KM94: Giống sắn Kε94 KM95-3: Giống sắn Kε95-3 KM111-1: Giống sắn Kε111-1 KM98-1: Giống sắn Kε98-1 KM98-5: Giống sắn Kε98-5 KM98-7: Giống sắn Kε98-7 LCNGT: δ ng công nhơn gián tiếp LCNTT: δ ng công nhơn trực tiếp NSKT: ζăng suất kỹ thu t NSTT: ζăng suất thực tế PTNT: θhát triển nông thôn SM937-26: Giống sắn Sε937-26 TCTK: T ng cục thống kê TRS: εáy tr ng sắn TS: Tiến sĩ USD: Đ ng đô la εỹ vi
DANHăM CăKụăHI Uă KỦăhi u Đ năv Gi iăthích A Điểm dao bắt đầu cắt thơn cơy sắn a cm Độ sơu của đĩa ch m cầu bám vƠo đất a mm Chiều cao mấu bám b cm Độ cắt sơu của đĩa vƠo đất B cm Bề rộng bánh xe blt cm Bề rộng mấu bám lý thuyết C: N/cm3 H số c n tr ợt thể tích của đất tr ng sắn với đất t i d: mm Đ ng kính hom sắn, thơn cơy sắn Dd mm Đ ng kính đĩa xích bắt với trục trống bắt dao Db mm Đ ng kính đĩa xích bắt trên trục bánh xe máy tr ng D cm Đ ng kính đĩa ch m cầu Da cm Đ ng kính đĩa mặt cắt BB có độ sơu a Dr mm Đ ng kính đĩa rạch hƠng Dv mm Đ ng kính đĩa ch m cầu vun luống e mm Kho ng cách an toƠn cho thơn cơy sắn h cm Độ dƠy lớp c rác hr cm Chiều sơu đĩa rƣnh tr ng sắn hn cm Chiều sơu nén bánh lấp vƠo đất hl cm Độ dƠy lớp đất đ ợc nén xung quanh giữ nghiêng hom sắn i T số truyền giữa bánh xe máy tr ng với bánh răng k: H số biến dạng thể tích kc : LƠ h số bám kφ: H số ma sát trong của đất l: cm Chiều dƠi hom sắn L1, L2, L3 cm Kho ng cách giữa 2 hom t ng ứng 60, 70, 80 vii
L: mm Kho ng cách giữa 2 mấu bám L0 cm Kho ng cách giữa trục đĩa rạch hƠng vƠ trục bánh lấp l0 cm Kho ng cách giữa trục z đến trục bánh lấp nén đất l1 cm Kho ng cách từ trục z đến trục đĩa rạch hƠng ltr cm Kho ng cách giữa 2 hom trên luống n: Số mấu bám nb Vg/ph Số vòng quay bánh xe máy tr ng nd Vg/ph Số vòng quay của trống bắt dao P: N Lực nén đọc trên lực kế Pttmax : N LƠ lực tiếp tuyến quy đ i lớn nhất cần thiết lên đĩa dao để cắt đ ợc hom sắn. R: mm Bán kính hom sắn. r cm Bán kính bánh xe vun, nén đất r1 cm Bán kính đĩa xích chủ động r2 cm Bán kính đĩa xích bị động R0 cm Bán kính trống gắn dao cắt Rd cm Bán kính trống dao Rk cm Bán kính bánh xe máy tr ng s0: LƠ ứng suất giới hạn của đất khi nén đất bằng đầu đo S cm2 Di n tích mấu bám Vm m/s V n tốc tiến của đĩa. Vq rad/s V n tốc quay của đĩa. X mm Kho ng cách giữa mép bánh xe tới hom sắn ń độ Góc tiến của đĩa ch m cầu ωa độ Góc hình nón mƠi của đĩa độ sơu a ζa độ Ggóc giữa mặt mƠi vƠ thƠnh luống độ sơu a ζ độ Góc giữa mặt nón mƠi vƠ thƠnh luống độ sơu D/2 Ņ1 độ Góc ma sát giữa cục đất vƠ bánh xe viii
Ņ2 độ Góc ma sát giữa cục đất vƠ mặt đ ng γ độ Góc nghiêng của vƠnh bánh xe vun, nén đất  độ Góc tiến của bộ ph n lấp nén đất (lƠ góc nghiêng của mặt phẳng dọc của bánh xe so với ph ng chuyển động của máy)   rad/s V n tốc góc của đĩa dao cắt k rad/s V n tốc góc bánh xe máy tr ng  độ Góc nghiêng của máng d n hom so với mặt đ ng;  độ Góc nghiêng của hom sắn sau khi tr ng; nén đất λ: cm Độ lún của mấu bám bánh xe vƠo đất Ń: N/cm2 ng suất nén hom sắn αp độ Góc cắt thái tại điểm θ Ņ độ Góc ma sát giữa đĩa cắt vƠ c rác ix
DANHăM CăB NG TT Tên b ng Trang 2.1. Đ ng kính thơn một số giống sắn ph biến hi n nay ................................ 9 2.2. Thông số kỹ thu t máy liên hợp tr ng sắn của Trung Quốc .....................21 4.1. T số truyền của bộ truyền động xích ........................................................66 4.2. nh h ng đ ng kính hom đến chiều dƠi hom sắn .................................68 4.3. Kết qu thí nghi m ứng suất nén của đất khi hom sắn bị d p trên giống sắn KM 94 .......................................................................................97 4.4. nh h ng của v n tốc máy liên hợp đến góc nghiêng của hom sắn sau khi tr ng ............................................................................................118 4.5. nh h ng của góc nghiêng máng d n hom đến góc nghiêng của hom sắn sau khi tr ng ..............................................................................119 4.6. nh h ng của góc tiến bánh xe lấp đất đến góc nghiêng của hom sắn khi tr ng ............................................................................................120 4.7. εức vƠ kho ng biến thiên các thông số ..................................................121 4.8. εa tr n thí nghi m vƠ kết qu thí nghi m ...............................................122 4.9. Các h số của ph ng trình h i quy cho hƠm Y ......................................123 4.10. Kết qu kiểm tra tính t ng thích của mô hình h i quy ..........................124 4.11. So sánh kết qu thực nghi m với kết qu tính toán .................................125 4.12. Các h số h i quy của ph ng trình dạng thực .......................................125 4.13. B ng so sánh kết qu thực nghi m vƠ tính toán theo hƠm h i quy dạng thực..................................................................................................126 4.14. Chi phí tr ng sắn bằng công ngh truyền thống (bán c giới)/ha ...........132 4.15. Chi phí cho máy liên hợp tr ng sắn/ha ....................................................133 x
DANHăM CăĐ TH STT Tên biểu đ vƠ s đ Trang 2.1. Di n tích vƠ s n l ợng sắn năm 2011 tại một số quốc gia.......................... 5 2.2. Di n biến di n tích vƠ s n l ợng sắn tại Vi t Nam giai đoạn 2001-2011......... 6 xi
DANHăM CăHỊNH STT Tên hình Trang 2.1. B n đ di n tích, s n l ợng các n ớc tr ng sắn trên thế giới .................... 4 2.2. εặt cắt thơn cơy sắn ................................................................................... 7 2.3. S đ nguyên lý máy cắt hom sắn εalaysia ............................................ 13 2.4. S đ nguyên lý máy cắt hom sắn Thái δan ............................................ 14 2.5. S đ nguyên lý lƠm vi c máy cắt hom sắn Vi t ζam ............................ 16 2.6. S đ cấu tạo máy tr ng hom sắn Vi t ζam ........................................... 18 2.7. εáy liên hợp cắt tr ng hom sắn Vi t ζam TR-2-1.2 .............................. 22 2.8. S đ bộ ph n cắt chuyển động quay ...................................................... 23 2.9. S đ bộ truyền động cho bộ ph n cắt có dao chuyển động quay ........... 24 2.10. Bộ ph n cắt theo nguyên lý chuyển động tịnh tiến .................................. 25 2.11. S đ truyền cho bộ ph n cắt chuyển động tịnh tiến sử dụng c cấu cam...........................................................................................26 2.12. ζguyên lý lƠm vi c máy cắt hom sắn Vi t ζam ..................................... 27 2.13. S đ nguyên lý bộ ph n cung cấp cơy sắn giống vƠ bộ ph n cắt hom sắn lƠm vi c đ ng bộ........................................................................ 29 2.14. εáy vun luống theo nguyên tắc chủ động ............................................... 30 2.15. δ ỡi vun luống chuyển động tịnh tiến ..................................................... 31 2.16. Bộ ph n vun luống chuyển động quay kết hợp tịnh tiến bị động ............ 32 2.17. δ ỡi rạch có góc rạch α >900 vƠ α < 900 ................................................ 33 2.18. Bộ ph n rạch hƠng chuyển động quay kết hợp tịnh tiến .......................... 34 3.1. εô hình thí nghi m lực ép lƠm d p mầm hom sắn .................................. 39 3.2. S đ truyền động cho bộ phơn cắt hom sắn ........................................... 41 3.3. Thiết bị thí nghi m xác định lực cắt hom sắn .......................................... 43 3.4. Thiết bị đo độ cứng của đất ...................................................................... 45 3.5. Các yếu tố đầu vƠo vƠ ra của thiết bị ....................................................... 53 4.1. S đ nguyên lý kết cấu của máy liên hợp cắt vƠ tr ng hom sắn ầầ...ầầ59 4.2. εô hình xác định các thông số c b n của bộ ph n cung cấp vƠ cắt hom sắn ................................................................................................... 62 4.3. εô hình phơn tích quá trình chuyển động của dao ................................ 63 4.4. S đ xác định chiều dƠi hom sắn ........................................................... 67 xii
4.5. nh h ng của đ ng kính hom sắn đến chiều dƠi hom vƠ khe h an toƠn mầm ............................................................................................ 69 4.6. Quá trình cắt đứt hom sắn ra kh i cơy .................................................... 72 4.7. Hình dạng mặt cắt hom sắn ..................................................................... 73 4.8. S đ lựa chọn đặc tính đƠn h i của các mấu cao su ............................... 74 4.9. S đ phơn tích lực ép của mấy cao su lên hom sắn ................................ 75 4.10. S đ xác định kích th ớc mấu bám bánh xe ......................................... 78 4.11. εô hình xác định các thông số c b n của bộ ph n tr ng hom sắn ....... 85 4.12. S đ nguyên lý lƠm vi c bộ ph n lấp nén đất khi mặt phẳng bánh xe song song với ph ng chuyển động (=0) .......................................... 87 4.13. Xác định vị trí lắp đặt bánh xe lấp nén đất x0 khi xoay bánh xe nghiêng một góc  .............................................................................................................. 88 4.14. Điều ch nh chiều cao lớp đất lấp bằng cách xoay bánh xe lấp nén đất một góc  ............................................................................................................. 89 4.15. S đ xác định góc nghiêng của máng d n hom...................................... 90 4.16. Quan h giữa góc nghiêng của máng  vƠ góc nghiêng hom sắn  ....... 92 4.17. Điều ch nh góc nghiêng hom sắn sau khi tr ng bằng cách thay đ i vị trí t ng đối của bánh lấp đất x0 ....................................................... 94 4.18. S đ quá trình tr ng hom sắn ................................................................. 95 4.19. Đ thị quan h giữa góc nghiêng hom sắn vƠ kho ng điều ch nh D’C’ ....... 96 4.20. S đ phơn tích quá trình lấp nén đất vƠo hom sắn ................................. 98 4.21. S đ xác định ứng suất nén trong đất ..................................................... 99 4.22. S đ xác định ứng suất trong đất d ới tác động của bánh xe .............. 101 4.23. S đ xác định vị trí lắp đặt bánh xe lấp nén đất ................................... 103 4.24. Đ thị xác định vị trí lắp bánh xe lấp nén đất dạng trụ ymin ................. 104 4.25. θh n lực pháp tuyến của đất tác dụng lên bánh xe lấp đất ................... 105 4.26. Xác định vị trí lắp đặt bánh xe lấp đất hình côn trên c s sử dụng bánh xe trụ t ng đ ng ........................................................................ 107 4.27. Đ thị xác định vị trí lắp bánh xe lấp nén đất dạng côn ymin ............... 108 4.28. nh h ng của góc côn bánh xe ฀ đến kho ng cách tối thiểu lắp đặt bánh xe ymin ................................................................................... 108 4.29. S đ xác định đ ng kính của bánh xe lấp nén đất ............................. 109 4.30. S đ nguyên lý lƠm vi c của đĩa cắt ..................................................... 112 xiii
4.31. Xác định góc tiến ń của đĩa ch m cầu ................................................... 114 4.32. εáy tr ng sắn TR-2-1.2A ...................................................................... 116 4.33. nh h ng v n tốc đến góc nghiêng của hom sắn .............................. 118 4.34. nh h ng của góc nghiêng máng d n hom đến góc nghiêng của hom sắn sau khi tr ng .......................................................................... 119 4.35. nh h ng của góc tiến bánh xe lấp nén đất đến góc nghiêng của hom sắn sau khi tr ng ........................................................................... 120 4.36. Đ thị không gian của góc nghiêng hom sắn sau khi tr ng phụ thuộc vƠo góc nghiêng của máng cấp hom vƠ v n tốc máy ............................ 128 4.37. Đ thị xác định góc nghiêng hom sắn sau khi tr ng phụ thuộc vƠo góc nghiêng của máng cấp hom vƠ v n tốc máy .................................. 128 4.38. Đ thị không gian của góc nghiêng hom sắn sau khi tr ng phụ thuộc vƠo v n tốc V vƠ góc tiến của bánh xe lấp đất  ................................... 129 4.39. Đ thị xác định góc nghiêng hom sắn V theo v n tốc máy V vƠ góc tiến của bánh xe lấp nén đất .................................................................. 129 xiv
TRệCHăY UăLU NăỄN Tênătácăgi : ζguy n ζgọc Bình TênăLu năán: ζghiên cứu một số bộ ph n lƠm vi c chính trong máy liên hợp cắt vƠ tr ng hom sắn. ChuyênăngƠnh: Kỹ thu t C khí Mƣăs : 62.52.01.03 Tênăc ăs ăđƠoăt o: Học vi n ζông nghi p Vi t ζam M căđíchănghiênăc u Xơy dựng đ ợc mô hình nghiên cứu lý thuyết vƠ thực nghi m, xác định các thông số c b n của máy liên hợp cắt vƠ tr ng hom sắn nghiêng, lƠm c s cho vi c thiết kế, chế tạo máy liên hợp cắt vƠ tr ng hom sắn. Ph ngăphápănghiênăc u Trong lu n án đƣ áp dụng những ph ng pháp nghiên cứu chính sau đơy: - θh ng pháp xơy dựng mô hình hình học một số bộ ph n chính trong liên hợp máy, từ đó thiết l p các công thức tính toán các bộ ph n chính của máy. - Dựa vƠo lý thuyết tính toán máy nông nghi p: Tính toán, xác định một số thông số các bộ ph n chính của máy. - θh ng pháp xác định ứng suất ép lên hom sắn; xác định giá trị lực cắt hom sắn: chúng tôi bố trí mô hình thí nghi m vƠ dựa vƠo công thức toán để xác định. - θh ng pháp nghiên cứu thực nghi m đ n vƠ đa yếu tố kh o nghi m đánh giá m u máy đƣ nghiên cứu chế tạo. K tăqu ăchínhăvƠăk tălu n - Xơy dựng đ ợc mô hình lý thuyết tính toán các thông số c b n của bộ ph n cắt vƠ cung cấp hom sắn: bán kính vòng tròn c s R0, bán kính đ nh dao Rd, kho ng cách giữa hai trục của hai trống lắp dao D, t số truyền từ bánh xe máy tr ng đến trống lắp dao, các thông số của bánh xe máy tr ng. Bộ ph n cắt lƠm vi c theo nguyên lý cắt tấm kê di động, bố trí đối xứng nên quá trình cắt rất n định, đ m b o an toƠn cho hom sắn vƠ mầm không bị d p. - Xơy dựng đ ợc mô hình lý thuyết tính toán xác định các thông số c b n của bộ phơn tr ng hom sắn nghiêng: + Xác định vị trí lắp bánh xe lấp nén đất so với gốc hom sắn x 01 vƠ so với xv
đáy luống z01; + Xác định góc nghiêng của máng d n hom  theo góc nghiêng hom sắn  cho tr ớc, th a mƣn theo yêu cầu nông học; + Đề xuất ph ng pháp điều ch nh góc nghiêng hom sắn sau khi tr ng, áp suất nén vƠ độ dầy lớp đất lấp nhằm th a mƣn các yêu cầu nông học đối với các vùng canh tác khác nhau. + Tính toán đ ợc các thông số c b n của đĩa rạch hƠng vƠ đĩa ch m cầu vun luống. - Đề xuất ph ng pháp vƠ thiết bị nghiên cứu thực nghi m xác định áp suất nén tới hạn của lớp đất lƠm d p mầm hom, từ đó đƣ xơy dựng ph ng pháp đ thị xác định kho ng cách tối thiểu từ mép bánh xe lấp nén đất đến hom sắn đ m b o mầm hom không bị d p. - Đề xuất đ ợc ph ng pháp thí nghi m lực cắt đứt thơn cơy sắn, từ đó lƠm c s tính di n tích m u bám bánh xe máy tr ng. - Bằng ph ng pháp nghiên cứu thực nghi m đ n vƠ đa yếu tố đƣ xơy dựng đ ợc ph ng trình h i quy mô t sự phụ thuộc của góc nghiêng hom sắn  vƠo các yếu tố gơy nh h ng: v n tốc liên hợp máy V, góc nghiêng của máng d n hom  vƠ góc tiến của bánh xe lấp nén đất  . εô hình có thể sử dụng để ph ng đoán kh năng lƠm vi c của liên hợp máy. - Đề xuất ph ng pháp đ thị xác định góc nghiêng hom sắn   f (V ,  ,  ) . θh ng pháp sử dụng đ n gi n, trực quan, d thực hi n có thể giúp cho ng i sử dụng d điều ch nh máy trong điều ki n s n xuất - Các mô hình lý thuyết vƠ kết qu tính toán đƣ đ ợc v n dụng vƠo chế tạo một số bộ ph n chính trong máy liên hợp căt tr ng hom sắn TR-2-1.2A thuộc dự án KC 03 DA.15/11-15. Đƣ tiến hƠnh kh o nghi m trên m u máy trong điều ki n s n xuất. Chất l ợng lƠm vi c của máy đƣ đáp ứng tốt các ch tiêu nông học, máy lƠm vi c n định. xvi
DISSERTATION ABSTRACT Author name: NGUYEN NGOC BINH Dissertation name: Study of some key working components in conjugate cassava cutting and planting machine Major: Mechanical Engineering Code: 62.52.01.03 Training institution: Vietnam National University of Agriculture Study purpose To develop a model of theoretical and experimental studies, to identify basic parameters of the declining conjugate cassava cutting and planting machine in order to create a basis for the design and manufacturing of the conjugate cassava cutting and planting machine. Study methods In the dissertation, the key following study methods have been applied: - Method of setting up the geometric models of some key component in conjugate machine, thereby establishing the formulas to calculate the machine’s main components. Basing on agricultural machine calculating theory: Calculate, identify some parameters of key machine components. - Method of identifying pressure on cassava cuttings; identifying cassava cutting force: we arranged laboratory models and based on mathematic formulas to identify. - Method of single and multifactorial experimental study to test the researched and manufactured machine. Main findings and conclusions - Having set up theoretical formulas to calculate key parameters of cassava cutting and providing components: Base circle radius R0, knife top radius Rd; distance between the two axles of knife drum D; transmission ratio from the planting machine’s wheels to the knife drum; parameters of the planting machine wheels. The cutting component works on the principle of mobile plates which are xvii
designed to be symmetric to ensure stable cuttings and avoid damaged cassava cuttings and knots. - Having set up theoretical formulas to calculate key parameters of declining cassava cuttings planting component: + Identifying the position of soil filling up and pressing wheel from the cassava cuttings bottom x01 and from from the drain bottom z01; + Identifying the declination of the cuttings leading gutter  basing on the provided casava cuttings declination , sastisfying the agricultural requirements; + Proposing way to adjust the planted cassava cuttings declination; soil pressing pressure and filling soil layer thickness sastisfying the agricultural requirements for different farming areas. + Calculating key parameters of drain dividing disc and bed filling-up disc. - Prososing experimentary study method and spare part to identify critical pressure of the soil to damage the knots, thus setting up graphical method to identify minimum distance from the soil filling up and pressing wheel to the casava cuttings to avoid damaged knots. - With single and multifactorial experimental study, setting up regression equation describing the dependence of casava cuttings declination  on influencing factors: machine conjugate velocity V, declination of cuttings leading gutter  and declination of soil filling up and pressing wheel  . The model can be used to anticipate the operation capacity of the conjugate machine. - Proposing graphical method to evaluate the declination of cassava cutting   f (V ,  ,  ) . The method used is simple, visual and easy to conduct, which helps users to adjust the machine easily during production. - Theoretical formulas and calculating results have been applied in manufacturing a number of key components of the conjugate cassava cutting and planting machine TR-2-1.2A in the project KC 03 DA.15/11-15. The machine model has been tested in production. The machine operation was stable and meets the agricultural requirements. xviii