Nghiên cứu hoàn thiện máy khoan hố trồng rừng KHTC 1200 lắp trên máy kéo SHIBAURA 3000a

i

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-----
-----

ðINH HỒNG MINH

NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN MÁY KHOAN HỐ TRỒNG RỪNG

KHTC - 1200 LẮP TRÊN MÁY KÉO SHIBAURA - 3000A

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Chuyên ngành: Kỹ thuật máy và thiết bị cơ giới hóa nông lâm nghiệp

Mã số: 60 52 14

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nông Văn Vìn

HÀ NỘI - 2008

i

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận

văn này là trung thực và chưa hề sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào.

Tôi xin cam ñoan rằng mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận

văn này ñã ñược cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn

này ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc.

Tác giả

ðinh Hồng Minh

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ kỹ thuật……………….. ……………………… ii

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và nghiên cứu tại lớp Cao học Cơ khí

khoá 15 chuyên nghành Cơ khí ñộng lực, trường ðại học Nông

nghiệp Hà Nội. Tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ, giảng dậy nhiệt tình

của các thầy cô giáo trong nhà trường. Nhân dịp này, tôi xin bầy tỏ

lời cảm ơn chân thành tới tập thể các thầy cô giáo trong nhà trường,

các thầy cô khoa Cơ ñiện, các thầy cô trong bộ môn Cơ khí ñộng

lực Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, các thầy cô trong khoa

Cơ ñiện và Công trình, các thầy cô trong bộ môn ðiện và Tự ñộng

hoá Trường ðại học lân nghiệp. Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn ñặc biệt

sâu sắc tới PGS.TS. Nông Văn Vìn, TS. Trần Kim Khôi ñã quan

tâm tận tình hướng dẫn, tạo ñiều kiện giúp ñỡ tôi hoàn thành ñề tài

nghiên cứu này.

Xin cảm ơn các bạn ñồng nghiệp và những người thân ñã ñộng

viên giúp ñỡ tôi trong quá trình nghiên cứu thực hiện ñề tài.

Quá trình thực hiện ñề tài, không tránh khỏi những thiếu sót,

rất mong tiếp tục nhận ñược sự ñóng góp ý kiến của các thầy cô

giáo và các bạn ñồng nghiệp ñối với ñề tài nghiên cứu của tôi ñể ñề

tài hoàn thiện hơn.

Tác giả

ðinh Hồng Minh

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ kỹ thuật……………….. ……………………… iii

MỤC LỤC

Lời cam ñoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục các bảng v

Danh mục các hình vi

Lời nói ñầu 1

1. ðặt vấn ñề 1

2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 4

Chương 1. Tổng quan về các vấn ñề nghiên cứu 5

1.1. Quy mô và hình thức tổ chức sản xuất lâm nghiệp 5

1.1.1. Trên thế giới 5

1.1.2. Ở Việt Nam 6

1.2. Tình hình cơ giới hóa trong sản xuất nông lâm nghiệp 6

1.2.1. Tình hình cơ giới hoá và lịch sử phát triển máy móc cơ giới

hoá trên thế giới. 6

1.2.2. Tình hình cơ giới hoá trong sản xuất lâm nghiệp ở Việt Nam 8

1.3. Tình hình nghiên cứu và áp dụng công nghệ, thiết bị cơ giới hóa xử

lý thực bì làm ñất trồng rừng ở Việt Nam và trên thế giới 11

1.3.1. Trên thế giới 11

1.3.2. ở Việt Nam 15

1.4. Tình hình nghiên cứu và áp dụng công nghệ thiết bị trồng rừng ở

Việt Nam và trên thế giới 18

1.4.1. Trên thế giới 18

1.4.2. ở Việt Nam 20

Chương 2. ñối tượng và phương pháp nghiên cứu 23

2.1. ðối tượng nghiên cứu 23

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ kỹ thuật……………….. ……………………… iv

2.1.1. Các thông số kỹ thuật của máy khoan hố trồng cây KHTC –

1200 lắp trên máy kéo Shibaura – 3000A 23

2.1.2. Các thông số kỹ thuật của máy kéo SHIBAURA−3000A 24

2.1.3. Các thông số kỹ thuât của hệ thống truyền ñộng thủy lực cho

máy khoan hố KHTC -1200 26

2.1.4. Thông số kỹ thuật của hệ thống nâng hạ 27

2.2. Phương pháp nghiên cứu 28

2.2.1. Phương pháp tính toán, thiết kế 28

2.2.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 28

Chương 3. nghiên cứu, thiết kế, chế tạo hệ thống làm mát dầu thủy lực 30

3.1. Lựa chọn dầu thuỷ lực ñể tính toán 30

3.2. Lựa chọn nguyên lý làm việc của thiết bị làm mát dầu thủy lực 31

3.3. Yêu cầu của thiết bị làm mát dầu thủy lực 34

3.4. Lựa chọn các thông số ñể tính toán 35

3.5. Chế tạo hệ thống làm mát dầu thủy lực 45

Chương 4. Nghiên cứu, tính toán cơ cấu ép 49

4.1. Nguyên lý làm việc của máy khoan hố trồng cây KHTC – 1200 lắp

trên máy kéo shibaura – 3000A 49

4.2. Lựa chọn nguyên lý ñể tính toán 52

4.3. Tính toán, thiết kế cơ cấu ép bằng lò xo 53

Chương 5. khảo nghiệm hệ thống làm mát dầu thủy lực 64

5.1.Mục ñích, nội dung và phương pháp khảo nghiệm 64

5.2.Phương pháp khảo nghiệm 64

5.2.1. Phương tiện và thiết bị khảo nghiệm 64

5.2.2. Phương pháp khảo nghiệm 69

5.3. Các phương án khảo nghiệm 70

Kết luận và ñề nghị 73

Tài liệu tham khảo 74

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ kỹ thuật……………….. ……………………… v

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1. ðặc tính kỹ thuật của máy kéo SHIBAURA−3000A.....................25

Bảng 2.2. Danh mục các thiết bị ño chủ yếu ñã sử dụng trong nghiên cứu

thực nghiệm..................................................................................30

Bảng 3.1. Các chỉ tiêu kỹ thuật của dầu thuỷ lực...........................................31

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ kỹ thuật……………….. ……………………… vi

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1. Các bộ phận chính của máy khoan hố trồng cây...........................23

Hình 2.2. Sơ ñồ truyền ñộng thủy lực cho máy khoan hố trồng rừng............26

Hình 2.3. Sơ ñồ hệ thống truyền ñộng và ñiều khiển máy khoan hố .............27

Hình 3.1. Một số thiết bị trao ñổi nhiệt .........................................................33

Hình 3.2. Thiết bị trao ñổi nhiệt vách ngăn hoạt ñộng liên tục kiểu ống có cánh...34

Hình 3.3. Các thông số cơ bản của thiết bị....................................................35

Hình 3.4. Hệ thống làm mát dầu thủy lực sau khi chế tạo .............................46

Hình 3.5. Hệ thống làm mát dầu thủy lực lắp trên máy kéo ..........................46

Hình 3 6. Sơ ñồ truyền ñộng thủy lực của máy khoan hố khi lắp thêm bộ

làm mặt dầu thủy lực....................................................................47

Hình 4.1. Chế ñộ cắt của cạnh sắc cắt có trượt..............................................49

Hình 4.2. Hình chiếu của lưỡi cắt trên mặt phẳng vuông góc với trục quay..50

Hình 4.3. Sơ ñồ xác ñịnh mô men ma sát trên lưỡi cắt do khối ñất trong

lòng hố sinh ra. ...........................................................................51

Hình 4.4. Các vị trí khoan khác nhau............................................................54

Hình 4.5. a, b, c. Các vị trí khoan khác nhau ñược tính toán và vẽ trên

Inventor .......................................................................................58

Hình 4.6. Bản vẽ thiết kế lò xo .....................................................................63

Hình 5.1. Sơ ñồ nguyên lý hoạt ñộng của cảm biến nhiệt ñộ.........................65

Hình 5.2. Sơ ñồ kết cấu của cạc chuyển ñổi A/D..........................................67

Hình 5.3. Sơ ñồ liên kết các thiết bị ño ở ba vị trí khác nhau ........................68

Hình 5.4. Kiểm tra nhiệt ñộ bằng ñồng hồ ño thông dụng.............................70

Hình 5.5. Kết quả khảo nghiệm khi lắp hệ thống làm mát và khi không lắp

hệ thống làm mát dầu thủy lực .....................................................71

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ kỹ thuật……………….. ……………………… 1

LỜI NÓI ðẦU

1. ðặt vấn ñề

ðào hố trồng rừng là một công việc nặng nhọc, tốn nhiều công sức

trong quá trình tái tạo rừng. ðã có nhiều thiết bị khoan hố trồng rừng của n￾ước ngoài cũng như ñã có một số công trình nghiên cứu của nước ta về vấn ñề

này tuy nhiên do nhiều lý do nên các thiết bị này vẫn chưa phổ biến ñược

rỗng rãi trong sản xuất.

Những năm trước ñây Việt Nam là một nước có nền kinh tế chậm phát

triển, các hoạt ñộng sản xuất trong nước chủ yếu dựa vào sản xuất nông lâm

nghiệp, số lượng lao ñộng tham gia sản xuất nông lâm nghiệp chiếm trên 80%

tổng số lao ñộng trong cả nước. Hoạt ñộng sản xuất nông lâm nghiệp mang

tính thời vụ nên hiệu quả sử dụng lao ñộng rất thấp, thời gian nhàn rỗi khá

nhiều, thu nhập bình quân ñầu người rất thấp. Hơn nữa sản xuất nông lâm

nghiệp chiếm tỷ trọng thấp trong nền kinh tế quốc dân không tương ứng với

tỷ lệ lao ñộng. Trong những năm gần ñây nền kinh tế nước ta ñã có những

bước phát triển mạnh mẽ, nhà nước ñã tập chung hơn vào ñầu tư phát triển

trong nhiều lĩnh vực, các nhà máy, các khu công nghiệp ñược xây dựng nhiều

và phát triển rất nhanh, thu hút ñược rất nhiều lao ñộng nhàn rỗi từ nông thôn

làm giảm ñáng kể số lao ñộng phục vụ trong sản xuất nông lâm nghiệp làm

tăng thu nhập, thúc ñẩy nền kinh tế phát triển.

Tuy nhiên sản xuất nông lâm nghiệp vẫn giữ vị trí quan trọng trong nền kinh

tế quốc dân nhờ áp dụng những tiến bộ khoa học vào trong sản xuất nông lâm

nghiệp.

Sản xuất nông nghiệp nói chung và sản xuất lâm nghiệp nói riêng là

một quá trình sản xuất ñặc thù nó mang tính ñộc lập cao, ñiều kiện sản xuất

phức tạp, tiêu tốn nhiều lao ñộng. ðể nâng cao năng suất, giảm nhẹ sức lao

ñộng cho các khâu sản xuất, trong sản xuất lâm nghiệp cần thiết phải áp dụng