Thuộc loại máy nông nghiệp này chúng có các đặc điểm kỹ thuật sau: Công suất động cơ từ 10÷100 mã lực, chiều cao gầm máy từ 600÷800 mm, bề rộng cơ sở của xe có thể điều chỉnh được để phù
Trang 1MỤC LỤC
PHẦN 1 : LỜI MỞ ĐẦU…….……… 2
PHẦN 2 : NỘI DUNG ……… 3
2.1 Khái quát về máy nông nghiệp………3
2.1.1 Đặc điểm của động cơ đốt trong dùng cho máy nông nghiệp……… 3
2.1.2 Phân loại máy nông nghiệp……….3
2.2Kết cấu tổng quát máy nông nghiệp………8
2.2.1 Động cơ………9
2.2.2 Hệ thống truyền lực (HTTL)………10
2.2.3 Bộ phận di động ……… 12
2.2.4 Hệ thống điều khiển ……….12
2.2.5 Thiết bị công tác ……… 12
2.3 Tìm hiểu về máy kéo ……… 13
2.3.1 Khái quát về máy kéo ……… 13
a) Đặc điểm cấu tạo máy kéo ………
b) Phân loại ………
2.3.2 Cấu tạo của máy kéo ……….16
2.4 Hệ thống truyền lực trên máy nông nghiệp……… 17
2.4.1 Hệ thống truyền lực trên máy bánh hơi……… 17
2.4.2 Hệ thống truyền lực của máy kéo xích ……… 20
2.5 Một số máy nông nghiệp thông dụng hiện nay ……… 23
Trang 2PHẦN 1: LỜI MỞ ĐẦU
Công nghiệp hóa là một quá trình kinh tế Trong quá trình này một bộ phận càng ngày càng tăng các nguồn của cải quốc dân được động viên để phát triển cơ cấu kinh tế nhiều ngành với kỹ thuật hiện đại Đặc điểm của cơ cấu này là có một
bộ phận chế biến luôn thay đổi để sản xuất ra những tư liệu sản xuất và hàng tiêu dùng có khả năng bảo đảm cho toàn bộ nền kinh tế với nhịp độ cao bảo đảm đạt tới tiến bộ về kinh tế xã hội
Hiện nay dưới tác động của cuộc khoa học và công nghệ và xu thế quốc tế hóa công nghiệp hóa là con đường tất yếu mà các nước đang phát triển phải trải qua để có thể đi nhanh, đuổi kịp các nước phát triển
Nông nghiệp là ngành sản xuất vật chất mà con người phải dựa vào những quy luật sinh trưởng của cây trồng, vật nuôi để tạo ra lương thực thực phẩm nhằm thỏa mãn nhu cầu của con người
Nước ta là một nước nông nghiệp, xuất khẩu gạo có uy tín Vì vậy việc áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất nông nghiệp là điều cần thiết Các hoạt động sản xuất ở nông thôn chủ yếu là lao động thủ công, kỹ thuật lạc hậu , do đó năng suất lao động và chất lượng sản phẩm rất thấp Chính vì vậy, việc áp dụng máy móc vào sản xuất lao động hiện đang được thực hiện ở nước ta một cách phổ biến nhằm : giảm lao động của con người, nâng cao năng suất và hiệu quả
Hiện nay ở nước ta có rất nhiều máy móc được áp dụng vào nông nghiệp như: máy cày, máy bừa, máy kéo, máy thu hoạch, may trồng cây, mày cáy, máy xới đất…
Vì vậy tôi được sự tín nhiệm của thầy Khổng Văn Nguyên giao cho đề tài
“Khai thác kết cấu nguyên lý hoạt động của các loại máy nông nghiệp”
Trang 3PHẦN 2: NỘI DUNG TÌM HIỂU ĐỀ TÀI
2.1 Khái quát về máy nông nghiệp
2.1.1 Đặc điểm của động cơ đốt trong dùng cho máy nông nghiệp
- Thường là động cơ Diesel
- Công suất không lớn
- Có tốc độ quay trung bình, làm mát bằng nước
- Khởi động bằng tay hoặc động cơ phụ (động cơ xăng)
- Hệ số dự trữ công suất lớn
Một số máy nông nghiệp sử dụng động cơ đốt trong:
Trang 4+ Máy nông nghiệp công dụng chung là các máy nông nghiệp đảm
nhiệm các công việc chính trong sản xuất nông nghiệp như cày, bừa, gieo trồng
Máy gieo xạ
Trang 5+ Máy nông nghiệp vạn năng là các máy nông nghiệp có thể hoàn thành nhiều
dạng công việc khác nhau và có thể thích ứng với nhiều điều kiện sử dụng hơn so với máy nông nghiệp công dụng chung Ngoài các công việc chính trong sản xuất nông lâm nghiệp, máy nông nghiệp vạn năng còn có thể hoàn thành các công việc như chăm sóc cây trồng, vận chuyển hàng hóa Thuộc loại máy nông nghiệp này chúng có các đặc điểm kỹ thuật sau: Công suất động cơ từ 10÷100 mã lực, chiều cao gầm máy từ 600÷800 mm, bề rộng cơ sở của xe có thể điều chỉnh được để phù hợp với bề rộng các hàng cây
+ Máy nông nghiệp chuyên dùng là các những máy nông nghiệp có kết cấu đặc
biệt để thực hiện một loại công việc nhất định hoặc sử dụng trong điều kiện đặc biệt
Ví dụ như: máy nông nghiệp dùng để thu hoạch bông, máy nông nghiệp thu hoạch lúa, máy có khung cân bằng dùng trong đồi dốc v.v…
Trang 6- Theo cấu trúc bộ phận di động: máy nông nghiệp bánh hơi và máy nông
nghiệp bánh xích
+ Máy nông nghiệp bánh Bộ phận di động là bánh xe, có thể có hai bánh,
ba bánh hoặc 4 bánh, bánh có thể là bánh sắt hoặc bánh lốp Hiện nay máy nông nghiệpbánh lốp được sử dụng khá phổ biến do khả năng cơ động và sự chuyển động êm dịu của chúng, máy bánh sắt chỉ sử dụng trong một số trường hợp đặc biệt khi cần tăng khả năng kéo bám hoặc bánh xe vừa làm nhiệm vụ của bộ phận
di động vừa làm nhiệm vụ của bộ phận làm đất như bánh lồng
+ Máy nông nghiệp bánh xích Đặc điểm chung của loại này là giảm được
áp lực riêng trên đất và có khả năng bám tốt, tuy nhiên kết cấu hệ thống di động phức tạp, giá thành cao Máy nông nghiệp xích thường được sử dụng để hoàn thành các công việc cần lực kéo lớn như: san ủi, cày bừa trên đất độ ẩm cao, nhổ
và ủi gốc cây v.v…
+ Máy nông nghiệp bánh nửa xích Loại máy này được thiết kế trên cơ sở
của máy nông nghiệp bánh, thường người ta lắp thêm các dải xích bao quanh các bánh xe để tăng khả năng bám với mặt đường
Hình 3.1 Hình dạng chung của máy nông nghiệp
a) Máy nông nghiệp bánh bơm; b) Máy nông nghiệp bánh xích
Trang 7
- Theo loại động cơ dùng trên máy nông nghiệp:
Dựa theo loại động cơ sử dụng, người ta chia máy nông nghiệp ra thành ba loại:
+ Máy nông nghiệp dùng động cơ Diesel: được sử dụng phổ biến hơn cả
do tính kinh tế và tính tiết kiệm của động cơ Diesel
+ Máy nông nghiệp dùng động cơ xăng: được dùng chủ yếu trên các máy
nông nghiệp công suất nhỏ, máy nông nghiệp làm vườn v.v… vì nó có kết cấu nhỏ gọn, nhẹ
+ Máy nông nghiệp dùng động cơ điện: loại máy nông nghiệp này sử
dụng động cơ điện với nguồn điện lưới có tính kinh tế cao và dễ thực hiện tự động hóa, nhưng đòi hỏi đầu tư lớn cho hạ tầng cơ sở, nên hiện này vẫn chưa được ứng dụng nhiều trong thực tế
a Động cơ Diesel
a Động cơ Diesel
c Động cơ xăng
Trang 8Hình 2.2 Các loại động cơ dùng trên máy nông nghiệp
2.2 Kết cấu tổng quát máy nông nghiệp
- Các bộ phận và hệ thống chính của máy nông nghiệp gồm 5 phần: + Động cơ
+ Hệ thống truyền lực
+ Bộ phận di động: để máy có thể tựa trên mặt đất và di chuyển + Hệ thống điều khiển
+ Thiết bị công tác
Trang 92.2.1 Động cơ
- Là nguồn động lực trên máy nông nghiệp Hiện nay động cơ đốt trong dùng nhiên liệu lỏng hoặc nhiên liệu khí được sử dụng chủ yếu trên ôtô, máy kéo
Động cơ là một bộ phận quan trọng của máy nông nghiệp dùng để tạo ra
nguồn năng lượng cho xe hoạt động và có thể truyền một phần hoặc toàn bộ công suất của động cơ đến bộ phận làm việc của máy công tác liên kết với chúng
Trang 10- Trích một phần công suất của động cơ để truyền đến bộ phận làm việc của máy công tác
* Phân loại:
- Theo đặc điểm cấu tạo của máy nông nghiệp: hệ thống truyền lực của máy kéo có thể có một hai hay nhiều cầu chủ động
Cầu chủ động là tổ hợp của các cụm máy và cơ cấu cho phép các
bánh chủ động quay với tốc độ khác nhau để bảo đảm các bánh lăn êm dịu trên mặt đường không bằng phẳng hay khi đi vào đường vòng, nó còn làm tăng tỷ số truyền chung cho hệ thống truyền lực và liên kết bánh xe với khung máy
Truyền lực Cacđăng dùng để truyền mômen từ hộp số hay hộp phân
phối đến các cầu chủ động của máy nông nghiệp, hoặc từ truyền lực chính đến các bánh xe chủ động trên cùng một cầu khi các bánh xe treo độc lập với nhau Truyền lực cacđăng cho phép các trục của các bộ phận máy được truyền động không nằm trong cùng một mặt phẳng và có thể dịch chuyển tương đối với nhau trong một giới hạn nhất định
- Theo loại máy nông nghiệp:
+ Hệ thống truyền lực của máy nông nghiệp bánh bơm Có đặc điểm sau:
Momen truyền từ động cơ đến bánh xe chủ động lớn
Nhất thiết phải bố trí truyền lực cuối cùng
Có trục trích công suất
Trang 11
+ Hệ thống truyền lực của máy nông nghiệp bánh xích Có đặc
điểm: khi thay đổi tốc độ lăn của dải xích, cho phép máy kéo chuyển động đường cong và quay vòng tại chỗ
2.2.3 Bộ phận di động
- Là bộ phận trực tiếp tiếp xúc với mặt đường hoặc mặt đất, nó có cấu tạo gồm các bánh xe với lốp đàn hồi hay các chi tiết trong cụm dải xích
Trang 12- Nhận mômen chủ động từ động cơ qua hệ thống truyền lực và biến mômen chủ động thành lực kéo tiếp tuyến hay còn gọi là lực chủ động để làm máy kéo chuyển động
2.2.4 Hệ thống điều khiển
- Gồm một loạt các cơ cấu và hệ thống nhằm điều khiển máy nông nghiệp theo các hướng và chiều cần thiết, bao gồm: hệ thống lái, hệ thống phanh, trang bị điện và các trang bị làm việc khác Các hệ thống này dùng để điều khiển máy kéo
và các cơ cấu khác đồng thời giúp máy nông nghiệp chuyển động ổn định không
trượt lê sang trái hay phải
Ngoài ra hệ thống điều khiển còn cho phép máy nông nghiệp giảm tốc độ chuyển động hoặc dừng lại nhanh chóng khi gặp sự cố khẩn cấp
+ Trang bị điện: là tổ hợp của hàng loạt bộ phận, thiết bị điện nhằm
đảm bảo giúp cho máy nông nghiệp làm việc ổn định, tin cậy, tăng tính tiện nghi, thuận lợi cho người lái, hành khách và an toàn lao động
+ Trang bị làm việc: là tổ hợp của nhiều thiết bị, bộ phận giúp cho
máy nông nghiệp thực hiện các công việc một cách thuận tiện và đạt hiệu quả cao
2.2.5 Thiết bị công tác
- Bao gồm hệ thống treo (hay còn gọi là hệ thống giảm xóc), trục thu công suất, puli truyền động và bộ phận nóc
+ Hệ thống treo (hay còn gọi là hệ thống giảm xóc) là tổ hợp của
một số các chi tiết và phần tử đàn hồi, liên kết giữa bộ phận di động với khung xe, nhằm giúp cho khung xe được êm dịu trong khi bộ phận di động luôn chịu tác động của các lực va đập do mấp mô mặt đường khi chuyển động
2.3 Tìm hiểu về máy kéo
2.3.1 Khái quát về máy kéo
Trang 13Máy kéo là một loại máy nhờ nguồn động lực để sử dụng sức kéo trong nông
phân phối khí không có Jiclo làm đậm
a) Đặc điểm cấu tạo máy kéo:
Số tay: 6 số tiến và hai số lùi
3 Hệ thông lái: Trục vít – con lăn
4 Lốp xe: Trước/sau: 5-15/9,0-16
5 Kích thước
Chiều dài tổng thể (từ bánh trước đến càng thủy lực): 2150 mm
Chiều rộng: 1230 mm
Chiều cao (từ nền đến vô lăng): 1430 mm
Chiều dài cơ sở: 1450 mm
6 Khối lượng: Khối lượng tổng: 820 kg
Dựa vào công dụng, máy kéo nông nghiệp được phân thành 3 nhóm:
- Nhóm máy kéo công dụng chung: Được liên hợp với các máy nông nghiệp khác để làm đất (cày, phay, bừa, lồng, ) và các công việc nặng nhọc khác Loại máy kéo này thường có có công suất động cơ lớn và khả năng bám đất tốt, nhờ vậy tăng được lực kéo khá lớn Chiều cao gầm máy ở những loại máy kéo này nhỏ, không vượt quá 360 mm
Trang 14- Nhóm máy kéo chăm sóc vạn năng: Dùng để cơ giới hóa các công việc
chăm sóc giữa hàng cây và để thực hiện nhiều công việc nông nghiệp khác Lực kéo ở những loại máy kéo này nhỏ hơn ở loại máy kéo công dụng chung, nhưng lại
có chiều cao gầm máy khá lớn, loại máy kéo này thường có nhiều cấp số truyền công tác và khoảng cách giữa hai bánh có thể thay đổi tương ứng để phù hợp cho mỗi loại cây trồng khác nhau trong thực tế sản xuất nông nghiệp
- Nhóm máy kéo chuyên dùng: Được tạo trên cơ sở các máy kéo chăm sóc
vạn năng hoặc công dụng chung, nhưng sử dụng có hạn chế hơn và có điểm khác chủ yếu là ở cấu trúc phần di động Ví dụ máy kéo chuyên dùng để cơ giới hóa trồng bông chỉ có một bánh trước và hai bánh sau; máy kéo làm việc trên đồi dốc được cấu trúc thích ứng để làm việc trên những vùng mấp mô và trên đất có độ dốc 160 trở lên
Trong sản xuất nông nghiệp ở nước ta hiện nay, phổ biến sử dụng loại máy kéo công dụng chung
Tùy thuộc vào cấu trúc, phần di động, máy kéo được phân thành máy kéo
bánh xích và máy kéo bánh hơi
- Máy kéo bánh xích: Do dải xích có bề mặt tiếp xúc với đất lớn, cho nên có
độ bám đất tốt, mức độ nén đất và làm vụn đất không đáng kể Loại máy kéo này
có đặc tính kéo cao và khả năng vượt chướng ngại vật tốt
Trang 15Loại máy kéo này thường được sử dụng để san ủi đất, cày ở những vùng có nhiều
đá sỏi, đất cứng, ruộng có nền yếu,…và nhiều công việc nặng nhọc khác
- Máy kéo bánh hơi: Nhẹ hơn máy kéo xích cùng công suất, dùng vạn năng
hơn (có thể làm việc trên đồng hoặc dùng để vận chuyển), nhưng khả năng bám đất
kém hơn, cho nên lực kéo nhỏ hơn máy kéo bánh xích cùng công suất
Máy kéo bánh hơi có 2 loại:
Trang 16Hình 2.4: Máy kéo 2 bánh
2.3.2 Cấu tạo của máy kéo
Các bộ phận chính của máy kéo gồm 5 phần:
- Động cơ: Tạo nên mômen quay để truyền cho phần truyền lực máy kéo
- Bộ phận truyền lực: Dùng để dẫn mômen quay của động cơ đến các bánh
chủ động hoặc bánh sao chủ động của máy kéo Bộ phận truyền lực, bao gồm: li hợp, hộp số và các cơ cấu của cầu sau, bộ phận truyền lực trung gian và truyền lực cuối cùng, li hợp chuyển hướng của máy kéo xích và bộ vi sai của máy kéo bánh
- Bộ phận di động: Để máy kéo được tựa nên mặt đất và di chuyển;
- Cơ cấu điều khiển (hệ thống lái): Để điều khiển máy kéo và các cơ cấu của
nó
- Thiết bị công tác: Bao gồm: hệ thống treo thủy lực, trục thu công suất, puli truyền động và bộ phận móc
2.4 Hệ thống truyền lực trên máy nông nghiệp
2.4.1 Hệ thống truyền lực trên máy kéo bánh hơi
Trang 17truyền lực máy kéo bánh bơm
a) Có các bánh chủ động phía sau ; b) Có các bánh chủ động phía sau và
phía trước Nguyên lý : Trên máy kéo bánh hơi, momen quay được truyền từ động cơ 1 đến bánh xe chủ động 7 qua ly hợp 2, hộp số 3, truyền lực chính 4, bộ vi sai 5 và truyền lực cuối cùng 6 (hình a)
Để tăng lực kéo và khả năng di chuyển trên đất lầy lội, có thể bố trí cả bánh trước
và bánh sau là bánh chủ động Trong trường hợp này cần có hộp xố phân phối 9 để chia momen cho các bánh sau và các bánh trước (hình b) qua truyền lực cac đăng
8 và 10, truyền lực chính 4,11, bộ vi sai 5, 12 và truyền lực cuối cùng 6,13
- Đối với máy nông nghiệp, do tính chất công việc mà máy nông nghiệp phải hoàn thành, người lái ngoài việc phải quan sát phía trước xe, trong quá trình làm việc còn phải theo dõi sự làm việc của các máy công tác thường mắc phía sau máy kéo, nên ở máy kéo buồng lái được bố trí ở phía sau, chính vì vậy động cơ máy kéo thường được bố trí ở phía trước
Bố trí hệ thống truyền lực
Trang 18Ở máy nông nghiệp, do người lái thường ngồi phía sau để quan sát sự làm việc của các máy công tác đi theo máy kéo, nên khớp nối 2 thường được bố trí giữa ly hợp 1 và hộp số 3, bố trí như vậy sẽ giúp cho hộp số máy nông nghiệp được đặt ngay phía dưới buồng lái, nhờ đó cấu tạo cơ cấu điều khiển hộp số đơn giản và thuận tiện khi điều khiển Ngoài ra vì máy nông nghiệp cần lực kéo lớn, nên trong hệ thống truyền lực thường có truyền lực cuối cùng 6 để làm tăng tỷ số truyền chung cho hệ thống truyền lực
a) Máy kéo bánh cầu sau chủ động; b) Máy kéo bánh hai cầu chủ động
Hình 2.4 Sơ đồ bố trí hệ thống truyền lực của máy kéo bánh bơm
1- Ly hợp; 2- Khớp nối; 3- Hộp số; 4,11- Truyền lực chính; 5, 12- Vi sai; 6- Truyền lực cuối cùng; 7- Bán trục; 8- Cầu sau; 9- Hộp phân phối; 10- Truyền lực cacđăng; 13-Bộ truyền bánh răng nón;
14 Bộ phận chuyển hướng; 15- Bánh sau chủ động; 16- Dải xích
+ Đối với máy nông nghiệp một cầu chủ động (hình 2.3a): Thông thường
người ta thiết kế cho cầu sau là cầu chủ động vì đặc điểm làm việc của máy kéo là cần lực kéo lớn ở móc, do đó các chi tiết của hệ thống truyền lực và của cầu sau
có kích thước và khối lượng lớn, trọng lượng của máy nông nghiệp thường phân
bố lui về phía sau Cách bố trí như vậy làm tăng khả năng kéo bám của máy nông nghiệp
Ngoài ra trong quá trình làm việc, lực cản của máy công tác còn có tác dụng làm tăng thêm phản lực pháp tuyến tác động lên các bánh sau của máy nông nghiệp