Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng đập tách hạt của máy gặt đập liên hợp thu hoạch lúa

111 798 0
Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng đập tách hạt của máy gặt đập liên hợp thu hoạch lúa

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 1 HOÀNG TRUNG KIÊN ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP o0o LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT CƠ KHÍ LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG ĐẬP TÁCH HẠT CỦA MÁY GẶT ĐẬP LIÊN HỢP THU HOẠCH LÚA HOÀNG TRUNG KIÊN Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 2 TN 2013 Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 3 Lời cam đoan Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do cá nhân tôi thực hiện, dƣới sự hƣớng dẫn của GS. TSKH. Phạm Văn Lang. Các kết quả trình bày trong cuốn luận văn này chƣa đƣợc sử dụng cho bất kỳ một khóa luận tốt nghiệp nào khác. Theo hiểu biết cá Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 4 nhân, từ trƣớc tới nay chƣa có một tài liệu khoa học nào tƣơng tự đƣợc công bố, trừ những thông tin tham khảo đƣợc trích dẫn trong luận văn này. Thái Nguyên ngày 01, tháng 01 năm 2013 Tác giả luận văn Hoàng Trung Kiên Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 5 Lời cám ơn Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến giáo viên hƣớng dẫn khoa học của tôi, GS. TSKH. Phạm Văn Lang, ngƣời đã tận tình chỉ bảo, định hƣớng, hƣớng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi rất nhiều trong suốt thời gian làm luận văn tốt nghiệp. Tôi cũng xin cám ơn TS Nguyễn Sỹ Hiệt cùng các cán bộ của Viện Cơ Điện Nông Nghiệp và Công Nghệ Sau Thu Hoạch đã giúp đỡ tôi trong quá trình liên hệ, triển khai thí nghiệm tại Thái Bình. Tôi xin gửi lời cám ơn tới Ban giám hiệu, Ban lãnh đạo khoa Cơ Khí và các đồng nghiệp tại trƣờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên nơi tôi đang công tác, đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ để tôi tham gia và hoàn thành khóa học này. Tôi cũng muốn nói lời cám ơn tới gia đình bác Quýnh và bà con nông dân ở Đông Vinh – Thái Bình đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thí nghiệm và thu thập số liệu. Cảm ơn 4 em sinh viên lớp K46KC01 vì đã cộng tác. Cuối cùng, xin trân trọng cám ơn gia đình, bạn bè luôn - là nguồn cổ vũ động, viên và là động lực lớn để tôi phấn đấu hoàn thành luận văn này. Tác giả Hoàng Trung Kiên Mục lục Lời cam đoan 3 Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 6 Lời cám ơn 5 Mục lục 5 Các ký hiệu viết tắt 7 Danh mục các hình ảnh 9 Danh mục các bảng, biểu 12 MỞ ĐẦU 13 1. Tính cấp thiết của đề tài 13 2. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 14 3. Mục tiêu nghiên cứu 15 4. Phương pháp nghiên cứu 15 5. Nội dung nghiên cứu 15 Chƣơng 1 TỔNG QUAN 16 1.1. Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam 16 1.2. Vị trí khâu thu hoạch trong sản xuất lúa 19 1.3. Các phương pháp thu hoạch lúa bằng máy 21 1.3.1 Phƣơng pháp thu hoạch một giai đoạn 21 1.3.2 Phƣơng pháp thu hoạch lúa nhiều giai đoạn 22 1.4. Hiện trạng nghiên cứu và ứng dụng máy thu hoạch lúa trên thế giới 24 1.4.1. Phƣơng pháp thu hoạch lúa một giai đoạn 24 1.4.2. Phƣơng pháp thu hoạch lúa nhiều giai đoạn 26 1.5. Hiện trạng nghiên cứu và ứng dụng máy thu hoạch lúa ở Việt Nam 31 1.5.1 Máy gặt bó 32 1.5.2 Máy gặt rải lƣợm 33 1.5.3 Máy gặt lúa rải hàng 35 1.5.4 Máy gặt rải hàng chuyển cây đứng với đĩa gạt lúa bị động hình sao 35 1.5.5. Máy gặt đập liên hợp 37 1.6. Máy gặt đập liên hợp GLH – 1500A 38 1.6.1. Cấu tạo bộ phận cắt gặt 38 1.6.2. Trục xoắn tải lúa 41 1.6.3. Băng tải lúa 41 1.6.4. Bộ phận đập phân ly và làm sạch 42 1.6.5. Bộ phận làm sạch 45 1.6.6. Vít tải 46 1.6.7. Gầm máy 47 1.7. Các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng đập tách hạt của máy gặt đập liên hợp và hƣớng nghiên cứu. 49 KẾT LUẬN CHƢƠNG 1 50 Chƣơng 2 ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 51 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu 51 2.2. Phương pháp nghiên cứu 51 Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 7 2.2.1. Ứng dụng phƣơng pháp quy hoạch thực nghiệm trong nghiên cứu thực nghiệm đơn yếu tố 51 2.2.2. Ứng dụng phƣơng pháp quy hoạch thực nghiệm trong nghiên cứu thực nghiệm đa yếu tố 55 KẾT LUẬN CHƢƠNG 2 66 Chƣơng 3 NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH LÀM VIỆC CỦA BỘ PHẬN ĐẬP TÁCH HẠT 67 3.1. Phân loại bộ phận đập tách hạt 67 3.2. Tính toán bộ phận đập tách hạt 70 3.2.1. Quá trình làm việc của bộ phận đập 70 3.2.2. Lƣợng lúa cung cấp vào trống đập 75 3.2.3. Cơ sở lý thuyết của quá trình làm việc của bộ phận đập 76 3.2.4. Những thông số cấu trúc của bộ phận đập 85 KẾT LUẬN CHƢƠNG 3 86 Chƣơng 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐẾN CHẤT LƢỢNG ĐẬP TÁCH HẠT CỦA MÁY GLH -1500A 87 3.1. Mục đích thí nghiệm 87 3.2. Đối tượng thí nghiệm 87 3.3 Các thông số, chỉ tiêu cần xác định bằng thực nghiệm 88 3.4. Thiết bị thí nghiệm 89 3.4.1 Máy gặt đặp liên hợp GLH -1500A 89 3.4.2 Thiết bị đo 91 3.5. Mô hình thí nghiệm 93 3.6. Tiến hành thí nghiệm 93 3.7. Xác định ảnh hưởng của tốc độ quay của trống đập x 2 và lượng lúa đưa vào trống x 1 đến tỷ lệ hạt theo rơm y t 96 3.8. Xác định ảnh hưởng của tốc độ quay của trống đập x 2 và lượng lúa đưa vào trống x 1 đến độ sót y s 102 KẾT LUẬN CHƢƠNG 4 107 KẾT LUẬN CHUNG 108 TÀI LIỆU THAM KHẢO 109 Các ký hiệu viết tắt Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 8 m Góc lắp nghiêng đĩa sao so với mặt đồng Độ V m Vận tốc di chuyển của máy gặt m/s V s Vân tốc trung bình của đĩa sao m/s Hệ số động học đĩa hình sao R Bán kính đỉnh cánh sao mm δ Khoảng cách lắp dao với tâm đĩa hình sao mm S t Bƣớc của vấu gạt mm z Số cánh của đĩa sao D Đƣờng kính ngoài của đĩa sao mm V t Vận tốc xích tải m/s S t Bƣớc mấu gạt mm l Chiều dài trống đập m D Đƣờng kính trống đập mm I Số thanh trống đập x 1 Bề rộng dải lúa đƣợc cắt m x 2 Tốc độ quay của trống đập v/p q Khối lƣợng lúa đƣa vào trống đập kg Khối lúa trên 1 đơn vị diện tích kg/m 2 y t Tỷ lệ hạt theo rơm % y s Độ sót % Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 9 Danh mục các hình ảnh Hình Nội dung Trang Hình 1.1. Máy gặt đập liên hợp 22 Hình 1.2. Máy gặt tuốt liên hợp 22 Hình 1.3. Máy gặt rải hàng đơn giản của Trung Quốc 26 Hình 1.4. Máy gặt RE – 1.0 27 Hình 1.5. Máy gặt bó 30 Hình 1.6. Máy gặt lúa rải hàng 32 Hình 1.7. Máy gặt lúa rải hàng với đĩa gạt lúa bị động hình sao 33 Hình 1.8. Máy gặt đập liên hợp 34 Hình 1.9. Máy gặt đập liên hợp GLH-1500A 35 Hình 1.10. Bộ phận cắt gặt 36 Hình 1.11. Guồng gạt 36 Hình 1.12. Cơ cấu truyền động cắt 37 Hình 1.13. Bộ phận cắt 37 Hình 1.14. Trục xoắn tải lúa 38 Hình 1.15. Ảnh băng tải lúa 38 Hình 1.16. Băng tải lúa 39 Hình 1.17. Bộ phận đập phân ly và làm sạch 39 Hình 1.18. Trống đập 40 Hình 1.19. Bố trí thanh răng trên trống đập 41 Hình 1.20. Máng trống 42 Hình 1.21. Nắp trống 42 Hình 1.22. Sàng 43 Hình 1.23. Vít tải thóc 43 Hình 1.24. Vít tải gié 44 Hình 1.25. Vít tải thóc và vít tải gié 44 Hình 1.26. Gầm máy 44 Hình 1.27. Kiểm tra, điều chỉnh xích 45 Hình 1.28. Cơ cấu dẫn hướng 45 Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 10 Hình 3.1. Bộ phận đập kiểu tiếp tuyến 64 Hình 3.2. Máng trống và cơ cấu điều chỉnh khe hở 65 Hình 3.3. Máy GĐLH sử dụng trống đập dọc trục, cấp liệu đầu trục 67 Hình 3.4. Sự phân ly hạt qua máng trống 69 Hình 3.5. Ảnh hưởng của góc bao 69 Hình 3.6. Ảnh hưởng của vậc tốc cái đập 69 Hình 3.7. Ảnh hưởng của tải trọng trống (a), độ ẩm hạt (b) và vận tốc quay (c) đến độ tổn thương hạt 70 Hình 3.8. Sơ đồ cung cấp khối lúa vào trống đập 70 Hình 3.9. Cây lúa đi vào theo hướng cung cấp dọc 71 Hình 3.10. Răng đập rụng hạt 74 Hình 3.11. Đồ thị xác định ωth 80 Hình 4.1. Lúa Q5 84 Hình 4.2. Thóc, gạo Q5 85 Hình 4.3. Máy đo tốc độ vòng quay 88 Hình 4.4. Cân 89 Hình 4.5. Thước dây 89 Hình 4.6. Mô hình thí nghiệm 90 Hình 4.7. Quá trình tiến hành thí nghiệm 91 Hình 4.8. (a) Sơ đồ thí nghiệm 2 2 ; (b) 4 thí nghiệm dọc trục và 1 thí nghiệm trung tâm; (c) Thí nghiệm CCD 93 Hình 4.9. Khai báo biến 94 Hình 4.10. Nhập kết quả thí nghiệm 95 Hình 4.11. Lựa chọn phân tích 96 Hình 4.12. Chọn mô hình hồi quy 96 Hình 4.13. Mô hình hồi quy 97 Hình 4.14. Đồ thị bề mặt (trái) và đường mức (phải) 98 Hình 4.15. Giá trị tối ưu 98 Hình 4.16. Khai báo biến 99 Hình 4.17. Nhập kết quả thí nghiệm 100 [...]... triển rộng rãi loại máy trên thì cần có những nghiên cứu sâu hơn nữa Chính vì vậy đề tài luận văn Nghiên cứu các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng đập tách hạt của máy gặt đập liên hợp thu hoạch lúa đƣợc đặt ra với mục đích nghiên cứu sâu về lý thuyết và thực nghiệm, làm cơ sở cho việc thiết kế máy, chế tạo và vận hành máy gặt đập liên hợp với các kiểu cỡ, năng suất phù hợp với các nguồn động lực hiện... cho máy gặt đập liên hợp GLH-1500A đang sử dụng tại Đông Hƣng – Thái Bình Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 14 Luận văn Thạc sĩ Kỹ thu t Chuyên ngành: Kỹ Thu t Cơ Khí 3 Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu cơ sở khoa học xác định các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng đập tách hạt, đáp ứng yêu cầu công nghệ và tiêu thụ năng lƣợng khâu tách hạt của cơ cấu đập lắp trên máy gặt đập liên hợp thu hoạch lúa Trên cơ sở đó,... vào sử dụng nhiều loại máy gặt đập tự hành và liên hợp với máy kéo 4 bánh Các loại máy này có bộ phận đập dọc trục nên giảm đáng kể khối lƣợng máy do không cần bộ phận rũ rơm Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 24 Luận văn Thạc sĩ Kỹ thu t Hình 1.1 Máy gặt đập liên hợp Chuyên ngành: Kỹ Thu t Cơ Khí Hình 1.2 Máy gặt tuốt liên hợp Ở nƣớc ta trƣớc đây đã thử nghiệm máy gặt đập liên hợp của Liên Xô CKД5P, CK P-4... quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần hoàn thiện và bổ sung cho việc thiết kế, chế tạo bộ phận đập của máy gặt đập liên hợp - Xây dựng mô hình toán của trống đập Ý nghĩa thực tiễn: - Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở để nâng cao chất lƣợng và hiệu quả làm việc của máy gặt đập liên hợp từ đó nâng cao năng suất lao động, đem lại hiệu quả kinh tế - Đề xuất chế độ làm việc hợp lý cho máy gặt đập liên. .. Hoàng Trung Kiên 27 Luận văn Thạc sĩ Kỹ thu t Chuyên ngành: Kỹ Thu t Cơ Khí - Máy gặt lúa kiểu bó d phân loại theo hình thức sử dụng - Máy gặt lúa chuyên dùng - Máy gặt lúa liên hợp với máy kéo: + Máy gặt kiểu treo + Máy gặt kiểu móc + Máy gặt kiểu nửa treo 2) Một số loại máy gặt lúa ứng dụng trong sản xuất Quy trình cắt gặt lúa thông thƣờng đƣợc thực hiện qua các bƣớc sau: - Xử lý cây trƣớc khi cắt... bởi các liên hợp máy thu hoạch Khu vực Nam Á và Đông Nam Á có diện tích trồng lúa nhiều nhất và là nơi tập trung nghiên cứu nhiều về các loại máy gặt lúa So với lúa mì, lúa nƣớc có những đặc điểm và yêu cầu đặc biệt, vì vậy các nƣớc trong khu vực này đã dày công nghiên cứu các loại máy gặt lúa và đã thu đƣợc nhiều thành quả, mà tiêu biểu nhất là Trung Quốc và Nhật Bản Hai nƣớc đã đầu tƣ nghiên cứu. .. thấy loại máy đó có kích thƣớc và khối lƣợng quá cồng kềnh nên không phù hợp với điều kiện thu hoạch lúa ở Việt Nam xét cả về mặt chất lƣợng cũng nhƣ sử dụng Tiếp sau đó, trên cơ sở máy gặt đập liên hợp Châu Giang (Trung Quốc) Viện cơ điện Nông Nghiệp và Viện Thiết kế máy nông nghiệp đều nghiên cứu các mẫu máy gặt đập liên hợp treo trên máy kéo MTZ-50 Về kết cấu và các giải pháp liên hợp với máy kéo... các máy cắt gặt và máy liên hợp thu hoạch lúa, lúa mì, đều có các bộ phận làm việc phối hợp nhịp nhàng thực hiện các chức năng xử lý cây lúa ban đầu trƣớc khi cắt, cắt và xử lý cây sau khi cắt theo quy trình công nghệ Thực hiện: Hoàng Trung Kiên 28 Luận văn Thạc sĩ Kỹ thu t Chuyên ngành: Kỹ Thu t Cơ Khí Dƣới đây là một số loại hình máy cắt gặt và bộ phận cắt gặt của máy liên hợp thu hoạch đã đƣợc nghiên. .. xây dựng kế hoạch thí nghiệm, tính toán, xử lý số liệu 5 Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quan vấn đề thu hoạch lúa ở Việt Nam - Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về đập, xác định các yếu tố ảnh hƣởng trong khâu đập tách hạt; lý thuyết quy hoạch thực nghiệm; lý thuyết đồng dạng – mô hình – thứ nguyên - Thực nghiệm, phân tích kết quả - Ứng dụng lý thuyết đồng dạng, mô hình tính toán bộ phận đập Thực hiện:... vấn đề của thực tế sản xuất, đó là khi sử dụng các loại máy gặt đập liên hợp hiện nay, độ sót và tỷ lệ hạt theo rơm cao, nằm ngoài giá trị cho phép Chính vì vậy cần tìm ra lượng lúa cung cấp vào trống đập hợp lý và tốc độ quay tối ưu của trống để đạt được độ sót và tỷ lệ hạt theo rơm phù hợp, đảm bảo năng suất và chất lượng của quá trình thu hoạch lúa 2 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề . THU T KỸ THU T CƠ KHÍ LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THU T CHUYÊN NGÀNH: KỸ THU T CƠ KHÍ NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG ĐẬP TÁCH HẠT CỦA MÁY GẶT ĐẬP LIÊN HỢP THU HOẠCH LÚA . rãi loại máy trên thì cần có những nghiên cứu sâu hơn nữa. Chính vì vậy đề tài luận văn Nghiên cứu các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng đập tách hạt của máy gặt đập liên hợp thu hoạch lúa đƣợc. 1.6.7. Gầm máy 47 1.7. Các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng đập tách hạt của máy gặt đập liên hợp và hƣớng nghiên cứu. 49 KẾT LUẬN CHƢƠNG 1 50 Chƣơng 2 ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 51 2.1.

Ngày đăng: 25/07/2014, 12:43

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan