1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió

96 5 0

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết Kế Máy Phun Thuốc Bảo Vệ Thực Vật Nhờ Sức Gió
Tác giả K’ Nhật, Nguyễn Thành Phong, Nguyễn Quốc Tuấn
Người hướng dẫn ThS. Bùi Văn Tâm
Trường học Trường Đại Học Công Nghệ Tp. Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Kỹ thuật Cơ Khí
Thể loại Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2021
Thành phố Tp. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 96
Dung lượng 5,06 MB

Cấu trúc

  • Chương 1 TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU (16)
    • 1.1 Giới thiệu về cây có múi (16)
    • 1.2 Những loại sâu bệnh gây hại cho cây có múi và các biện pháp phòng trừ (16)
      • 1.2.1 Bệnh vàng lá greening (VLG) [14] (16)
      • 1.2.2 Bệnh tristeza ( tàn lụi) [14] (17)
    • 1.3 Tình hình cơ giới hóa phun thuốc bảo vệ thực vật trong và ngoài nước (17)
      • 1.3.1 Biện pháp chính phòng bệnh vàng lá Greening, bệnh Tristeza các bệnh virus khác [14] (18)
      • 1.3.2 Tình hình cơ giới hóa phun thuốc bảo vệ thực vật ở nước ngoài (18)
      • 1.3.3 Thực trạng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật ở Việt Nam (23)
  • Chương 2 GIỚI THIỆU VỀ MÁY PHUN THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT (27)
    • 2.1 Phân loại máy phun thuốc, loại thủy lực (27)
      • 2.1.2 Theo nguồn động lực (27)
      • 2.1.3 Theo cách chuyên chở (27)
      • 2.1.4 Theo lượng nước phun (27)
      • 2.1.5 Theo cách tạo ra giọt tơi bằng phương pháp (28)
    • 2.2 Các bộ phận máy phun thuốc lỏng (28)
      • 2.2.1 Vòi phun ( béc phun) (28)
      • 2.2.2 Bơm (29)
      • 2.2.3 Thanh phun, giàn phun (29)
      • 2.2.4 Đồng hồ đo áp suất (30)
    • 2.3 Phân loại quạt (31)
    • 2.4 Yêu cầu đối với máy phun thuốc (31)
    • 2.5 Máy phun thuốc khí động học (31)
      • 2.5.1 Máy gắn sau máy kéo hoặc tự hành (32)
      • 2.5.1 Bình phun mang vai có động cơ (32)
    • 2.6 Lựa chọn phương án thiết kế (33)
      • 2.6.1 Phương án 1: sử dụng thiết bị phun thuốc loại đeo trên lưng (33)
      • 2.6.2 Phương án 2: Hệ thống thiết bị phun thuốc được lắp trên xe kéo đẩy (33)
      • 2.6.3 Phương án 3: Thiết bị phun thuốc được lắp trên máy kéo (34)
    • 2.7 Kết luận (34)
  • Chương 3 PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ TỐI ƯU (35)
    • 3.1 Nguyên lý hoạt động (35)
    • 3.2 Cấu tạo của máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió (35)
    • 4.1 Tính công suất thiết bị (37)
      • 4.1.1 Công suất cần thiết trên trục quạt gió (37)
      • 4.1.2 Công suất máy bơm piston (38)
    • 4.2 Tính toán chọn quạt hướng trục (40)
      • 4.2.1 Tính đường kính ngoài cánh quạt (41)
      • 4.2.2 Xác định vận tốc trung bình (41)
      • 4.2.3 Xác định vòng quay của cánh quạt (41)
    • 4.3 Ống dẫn chia béc phun (43)
    • 4.4 Chọn béc phun thuốc bảo vệ thực vật (44)
    • 4.5 Thiết kế trục quạt (45)
      • 4.5.1 Tính toán trục quạt (45)
      • 4.5.2 Tính bền trục (46)
    • 4.6 Thiết kế khung gá thiết bị (49)
    • 4.7 Thiết kế ống dẫn hướng gió (49)
    • 4.8 Thiết kế tấm chắn rẽ gió (51)
    • 4.9 Thiết kế thùng chứa dung dịch (51)
    • 4.10 Thiết kế gối đỡ trục quạt (52)
      • 4.10.1 Gối đỡ (52)
      • 4.10.2 Gân tăng cứng (53)
      • 4.10.3 Tấm đế dưới (54)
      • 4.10.4 Tấm trên gối (55)
    • 4.11 Khớp nối các đăng (cardan) (55)
    • 4.12 Gối đỡ UCP 205 (56)
    • 4.13 Gối đỡ UCF 206 (57)
    • 4.14 Cơ cấu tăng đưa (57)
    • 4.15 Tấm điều hướng gió trái (58)
    • 4.16 Tấm điều hướng gió phải (58)
  • Chương 5 THI CÔNG CHẾ TẠO MÁY PHUN THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT (37)
    • 5.1 Chế tạo trục cánh quạt (60)
    • 5.2 Chế tạo khung gá thiết bị (62)
    • 5.3 Chế tạo ống dẫn hướng gió (64)
    • 5.4 Chế tạo tấm chắn rẽ gió (66)
    • 5.5 Khảo nghiệm xác định một số thông số làm việc chính của máy (75)
      • 5.5.1 Mục đích khảo nghiệm (75)
      • 5.5.2 Thực nghiệm trên vườn cây trái (75)
      • 5.5.3 Sơ bộ tính toán giá thành (76)
  • Chương 6 ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN (59)
    • 6.1 Kết luận (79)
    • 6.2 Hạn chế (79)
    • 6.3 Hướng phát truyển (80)
  • PHỤ LỤC (83)

Nội dung

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MÁY PHUN THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT NHỜ SỨC GIÓ Ngành Kỹ thuật Cơ Khí Giảng viên hướng dẫn ThS Bùi Văn Tâm Sinh viên thực hiện MSSV Lớp 1) K’ Nhật 1711040241 17DCKA2 2) Nguyễn Thành Phong 1711080044 17DCKA2 3) Nguyễn Quốc Tuấn 1711040201 17DCKA2 TP Hồ Chí Minh, 09 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MÁY PHUN THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT NHỜ SỨC GIÓ Ngành Kỹ thu.

TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU

Giới thiệu về cây có múi

Cây có múi, bao gồm các loại như cam, chanh, quýt, bưởi và phật thủ, là nhóm cây ăn quả lâu năm, dễ trồng và không kén chọn đất Chúng được trồng rộng rãi từ Bắc vào Nam và hiện đang có năng suất ổn định nhất.

Quả cây có múi là nguồn cung cấp phong phú các chất khoáng và vitamin, rất cần thiết cho sức khỏe con người Chúng giúp chống lão hóa, kéo dài tuổi thọ và tăng cường sức đề kháng, giúp cơ thể chống lại bệnh tật.

Ngành sản xuất cây có múi trên toàn cầu chiếm diện tích lên đến 3,5 triệu ha, với sản lượng đạt khoảng 80 triệu tấn mỗi năm Mức tiêu thụ trung bình của người tiêu dùng là 15 kg trái cây có múi mỗi năm.

Những loại sâu bệnh gây hại cho cây có múi và các biện pháp phòng trừ

1.2.1 Bệnh vàng lá greening (VLG) [14]

Khi cây bị nhiễm bệnh, lá sẽ chuyển sang màu vàng ở gân và vùng lân cận, sau đó toàn bộ phiến lá cũng bị vàng hoặc có hình dạng khảm vàng Gân lá có thể biến đổi, lá trở nên giòn, mép lá uốn cong ra ngoài và thường rụng sớm Các lá non sau này cũng nhỏ và vàng giống như triệu chứng thiếu kẽm Cành nhánh bị khô, rễ tơ và rễ nhánh bị hư hại, dẫn đến sự suy thoái và chết của cây Cây bệnh thường ra hoa trái vụ và vẫn có thể cho quả, nhưng quả lại thường bị biến dạng, tâm quả vẹo và có nhiều hạt lép, chất lượng kém Nếu bị bệnh sớm, cây có thể tàn lụi chỉ trong 1-2 năm sau khi trồng.

Vi khuẩn Liberobacter asiaticum là một loại vi khuẩn hình gậy có kích thước từ 350 - 550 x 600 - 1.500 nm, với vỏ hai lớp dày từ 20 - 25 nm Đặc biệt, vi khuẩn này có tính đa hình, cho phép nó xuất hiện dưới dạng que dài hoặc hình tròn với đường kính từ 700 - 800 nm.

Vi khuẩn sống trong mạch libe của cây

Bệnh VLG lây lan qua cành chiết, mắt ghép và côn trùng môi giới - rầy chổng cánh Diaphorina citri

Bệnh cây biểu hiện qua hiện tượng lá biến vàng nhanh chóng, dẫn đến tình trạng cây suy thoái và tàn lụi Tại Việt Nam, hiện nay chỉ ghi nhận các triệu chứng nhẹ như lá vàng và gân nhỏ bị ảnh hưởng trong các đoạn ngắn, đặc biệt thấy ở lá chanh Eureca Đôi khi, có thể gặp hiện tượng lõm thân ở cây cam ngọt miền Nam.

- Là vi khuẩn Closterovirus dạng sợi thẳng hoặc cong, kích thước 12 x 2000 mm

- Bệnh lây lan qua mắt ghép và cành chiết và côn trùng môi giới là rệp cam, rệp bông (Toxoptera citricida, Aphis gossypii, Aphis aurantii)

- Ngoài hai bệnh trên, trên cây có múi ở nước ta còn gặp ở mức độ chưa phổ biến một số bệnh virus và tương tự virus Exocortis, Cristacortis.

Tình hình cơ giới hóa phun thuốc bảo vệ thực vật trong và ngoài nước

Việc sử dụng thiết bị phun thuốc thiết kế phù hợp với cây ăn quả, đặc biệt là cây có múi, giúp nâng cao hiệu quả sử dụng thuốc bảo vệ thực vật và giảm tác động tiêu cực của hóa chất đến môi trường và con người Để nghiên cứu và thiết kế thiết bị phun phù hợp, cần tìm hiểu thực trạng cơ giới hóa phun thuốc bảo vệ thực vật trên thế giới và trong nước hiện nay.

1.3.1 Biện pháp chính phòng bệnh vàng lá Greening, bệnh Tristeza các bệnh virus khác [14]

1 Vệ sinh môi trường: trước khi trồng mới, những cây cam quýt trong vùng phải được kiểm tra và chặt bỏ hết các cây bị bệnh

2 Chỉ sử dụng cây giống sạch bệnh để trồng

3 Phòng trừ môi giới truyền bệnh và thâm canh tăng sức chống chịu bệnh cho cây

4 Kiểm tra bệnh thường xuyên để loại trừ cây bệnh kịp thời

1.3.2 Tình hình cơ giới hóa phun thuốc bảo vệ thực vật ở nước ngoài

Hiện nay, các nước phát triển đã đạt được trình độ hiện đại trong trang thiết bị bảo vệ thực vật và kỹ thuật sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, thể hiện qua tính chuyên nghiệp hóa cao và hệ thống pháp luật chặt chẽ Việc phòng trị sâu bệnh và cỏ dại tại các nước phương Tây đã được cơ giới hóa, với các thiết bị đáp ứng tiêu chí tiết giảm lượng và nâng cao hiệu quả sử dụng thuốc trừ sâu, đồng thời kiểm soát chặt chẽ lượng hóa chất Tại Châu Âu, nông dân chủ yếu sử dụng máy phun kiểu giàn phun có bề rộng làm việc lớn để tối ưu hóa quy trình canh tác.

Để giảm thiểu dư lượng thuốc trừ sâu bị trôi khi phun ở dạng sương đối với các cây có chiều cao thấp, việc sử dụng máy phun thuốc trừ sâu có vòm che là rất hiệu quả.

Hình 1.1 Kết cấu bên trong vòm che – Nguồn: Internet

Hình 1.2 Cấu tạo vòm che – Nguồn: Internet

Các vòm che này được sử dụng để bảo vệ các khu đất trồng rau quả, cho phép phun thuốc trừ sâu hoặc hóa chất dạng lỏng bên trong Cửa gió bên thân mái che giúp không khí lưu thông, hòa trộn với dung dịch dạng sương, tạo điều kiện thuận lợi cho việc chăm sóc cây trồng.

Sự hòa trộn của dòng khí giúp phân phối đồng đều bụi lỏng trong vòm che, cho phép phun chất lỏng lên đất hoặc rau quả hiệu quả Điều này làm chậm quá trình trôi của dung dịch thuốc trừ sâu hoặc hóa chất nông nghiệp, đảm bảo hiệu quả sử dụng tối ưu trong nông nghiệp.

Với cây ăn quả, cây công nghiệp có chiều cao cây lớn:

Máy phun theo nguyên lý khí thổi (Air Blast Sprayer / Air Assisted Sprayer) sử dụng luồng gió từ quạt để phát tán thuốc, giúp hạt thuốc có thể bay xa tới 60m hoặc hơn Loại máy phun này rất phù hợp cho các vườn cây ăn quả, với máy phun đeo vai có độ cao phun tối đa khoảng 8-12m Đối với các vườn cây có tán dày, máy phun có góc phun rộng sẽ được sử dụng, trong khi máy phun có chiều cao lớn có thể phun xa tới 150m, thường được áp dụng cho cây công nghiệp, cây lâm nghiệp, hoặc xử lý rác thải.

Hình 1.3 Máy phun đeo vai – Nguồn: Internet

Hình 1.4 Máy phun tầm xa – Nguồn: Internet

1.3.2.1 Nghiên cứu thiết kế chế tạo ở nước ngoài

Máy phun rẻ quạt là thiết bị phun sương có hình dạng giống như chiếc quạt giấy xòe ra, với hướng phun vuông góc so với chiều di chuyển của máy Đây là loại máy nông nghiệp có công suất lớn, chuyên dùng để phun chế phẩm sinh hóa Sản phẩm này được sản xuất bởi công ty Han’a của Hàn Quốc.

Bảng 1.1 Thông số kỹ thuật - Nguồn: Internet

- Phun nước công suất lớn, tia phun hình rẻ quạt và có dạng sương giúp thẩm thấu đến những vị trí ngóc ngách của tán cây

- Máy được sử dụng để phun thuốc bảo vệ thực vật, phân bón lá, các loại chế phẩm sinh hoa cho cây trồng

- Là loại máy đa năng hai trong một, bộ phận phun có thể thay thế bằng thùng để làm phương tiện chuyên chở tr ng ông trại

- Là loại máy tự hành có người lái được điều khiển bằng vô lăng

- Hộp số 5 số tiến, 1 số lùi, 2 tốc độ, hai cầu chủ động, bốn bánh dẫn hướng

- Xe sử dụng cỡ lốp 23 x 10.00 – 12 x 6PR2 với hoa lốp lớn tăng khả năng bám giúp di chuyển tốt ở địa hình đồi núi

- Động cơ xăng, 2 xi-lanh, 4 kì, làm mát bằng nước; tốc độ di chuyển tối đa 18km h

Máy sở hữu động cơ phun độc lập với công suất 61 mã lực mạnh mẽ, kết hợp cùng quạt gió có lưu lượng khí 588m3/phút, tối ưu hóa độ tơi và cho phép khoảng cách phun lên đến 12m.

Các bép phun được thiết kế đặc biệt với khóa bép độc lập và khả năng điều chỉnh, giúp tiết kiệm chế phẩm và giảm thiểu tình trạng tắc nghẽn trong quá trình phun.

- Bình chứa dung tích 600 lít duy trì hoạt động trên vùng diện tích rộng lớn, hạn chế thời gian tiếp nước

- Phương thức khuấy thuốc tuần hoàn bằng áp lực nước giúp tối ưu hóa khả năng hòa trộn và hạn chế tối đa tạo bọt khí trong bình phun

- Bình chứa có 3 lớp lọc loại trừ tối đa cặn bẩn trong dung dịch, mang đến hiệu quả phun sương cao nhất và tăng tuổi thọ cho thiết bị

Hình 1.5 Máy phun thuốc rẽ quạt – Nguồn: Internet

1.3.3 Thực trạng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật ở Việt Nam

Thuốc bảo vệ thực vật đã được sử dụng ở miền Bắc Việt Nam từ năm 1955 và trở thành công cụ quan trọng trong việc kiểm soát sâu bệnh trên diện rộng Vai trò của thuốc bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam là không thể thiếu, không chỉ trong quá khứ mà còn hiện tại và tương lai.

Theo dữ liệu từ Cục Bảo vệ Thực vật, trong giai đoạn 1981 - 1986, lượng thuốc bảo vệ thực vật sử dụng dao động từ 6,5 - 9,0 ngàn tấn, tăng lên 20 - 30 ngàn tấn trong giai đoạn 1991 - 2000 và đạt từ 36 - 75,8 ngàn tấn trong giai đoạn 2001 - 2010 Lượng hoạt chất tính theo đầu diện tích canh tác cũng gia tăng đáng kể, từ 0,3 kg/ha (1981 - 1986) lên 1,24 - 2,54 kg/ha (2001 - 2010) Giá trị nhập khẩu thuốc bảo vệ thực vật cũng tăng nhanh, với 472 triệu USD vào năm 2008 và 537 triệu USD vào năm 2010 Số lượng thuốc được đăng ký sử dụng cũng tăng nhanh, trước năm 2000 có 77 hoạt chất được công nhận.

96, năm 2000 là 197, và 722, đến năm 2011 lên 1202 và 3108 Như vậy trong vòng

Trong 10 năm qua (2000 - 2011), việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật tại Việt Nam đã tăng 2,5 lần, trong khi số loại thuốc nhập khẩu cũng tăng khoảng 3,5 lần Đến năm 2010, lượng thuốc bảo vệ thực vật mà Việt Nam sử dụng đạt 40% so với mức trung bình của bốn quốc gia lớn tiêu thụ nhiều thuốc này.

Việt Nam hiện chỉ chiếm 3,3% GDP trung bình của các nước như Mỹ, Pháp, Nhật Bản và Brazil, trong khi số lượng hoạt chất thuốc bảo vệ thực vật được đăng ký sử dụng tại Việt Nam lên tới gần 1000 loại So với các nước trong khu vực, như Trung Quốc với 630 loại và Thái Lan, Malaysia từ 400 đến 600 loại, Việt Nam có sự khác biệt rõ rệt Mức sử dụng thuốc bảo vệ thực vật bình quân đầu người tại Trung Quốc là 1,2 kg, trong khi ở Việt Nam chỉ đạt 0,95 kg.

1.3.3.1 Nghiên cứu thiết kế chế tạo trong nước

Nghiên cứu và thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật tại Việt Nam chủ yếu diễn ra ở một số tỉnh phía Nam, với sự đầu tư từ một số công ty Hầu hết các sản phẩm này dựa trên thiết kế máy phun thuốc trừ sâu của Nhật Bản được nhập khẩu vào Việt Nam từ những năm 90, sau đó được cải tiến để sản xuất trong nước Sản phẩm chủ yếu được xuất khẩu ra nước ngoài.

Tiêu biểu như máy phun MPT260 (Hình 1.6) của Công ty Máy Nông nghiệp

Máy chế tạo Miền Nam (VIKYNO) được thiết kế đặc biệt cho nông trại, vườn cây ăn trái và gia đình Với ưu điểm nổi bật là dễ dàng di chuyển nhờ tay ly hợp, máy còn có khả năng tự cuốn ống, mang lại sự gọn nhẹ và tiện lợi cho người sử dụng.

Hình 1 6 Máy phun thuốc MPT260 Của công ty máy nông nghiệp Miền Nam –

Bảng 1.2 Thông số kỹ thuật của máy phun thuốc MPT260 - Nguồn: Internet

3 xy lanh Áp lực tối đa

800-1000 vòng/ phút ống hút ứ1.9 x 2.7 ống tràn ứ12.7 x 2.7 ống thoát ứ8.5 x 2.7

Dung tích buồng đốt (cm3)

Công suất tối đa (Mã lực-KW)

Thể tích thùng nhiên liệu (cm3)

Tiêu hao nhiên liệu(g/ML/giờ- g/KW/giờ)

Hệ thống làm mát Bằng gió

Bugi W14F - U Ống chịu áp lực

GIỚI THIỆU VỀ MÁY PHUN THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT

Phân loại máy phun thuốc, loại thủy lực

2.1.1 Theo dạng thuốc chế phẩm sử dụng (thuốc phòng trừ sâu bệnh, thuốc diệt cỏ, phân bón lá v.v)

- Hạt (trường hợp này gọi là máy rãi thuốc, không phải máy phun; nguyên lý hoạt động như máy bón phân)

- Không động cơ (sức người) Gọi là “công cụ” thì chính xác hơn

- Có động cơ Giữ đều công suất bơm, quạt nên đồng đều về chất lượng phun

- Người đeo vai, người đẩy tay

- Động cơ, xe, máy kéo (Treo sau máy kéo; kéo sau máy kéo; tự hành)

- Mỗi máy phun có thể là phối hợp của cả 3 phân loại trên

2.1.5 Theo cách tạo ra giọt tơi bằng phương pháp

Thủy lực, hay áp suất chất lỏng, là áp lực của chất lỏng tại một điểm cụ thể trong lòng chất lỏng, được đo bằng giá trị áp lực lên một đơn vị diện tích tại điểm đó Điều này có nghĩa là lực đẩy của chất lỏng được truyền qua các đường ống Áp suất càng mạnh khi lực đẩy của chất lỏng càng nhanh, trong khi áp suất sẽ giảm nếu lực đẩy yếu.

Khí động học dùng sức gió để thổi các giọt sương có kích thước nhỏ tới một khoảng cách nhất định

Lực ly tâm là một loại lực quán tính xuất hiện trên các vật thể đứng yên trong hệ quy chiếu quay so với hệ quy chiếu quán tính Lực này là hệ quả của trường gia tốc và chỉ xuất hiện trong các hệ quy chiếu phi quán tính, cụ thể là hệ quy chiếu quay.

Các bộ phận máy phun thuốc lỏng

Giọt tơi được tạo ra nhờ áp suất thủy lực, và có ba loại vòi phun cơ bản: vòi phun dạng nón rỗng, vòi phun dạng nón đặc, và vòi phun dạng dẹp.

Hình 2.1 Ba loại vòi phun thuốc (giọt tơi nhờ áp suất chất lỏng) - Nguồn: [10]

- Nhiệm vụ của bơm là tạo áp suất để làm tơi dung dịch chất lỏng

- Bơm phải bảo đảm lưu lượng cao hơn yêu cầu phun 15 a) Bơm piston

Piston, hay còn gọi là quả piston, là bộ phận quan trọng trong động cơ, máy bơm piston, máy nén khí và xi-lanh hơi Đặc biệt, đầu phun áp lực piston là thành phần thiết yếu trong thiết kế máy rửa xe cao áp Trên thị trường hiện nay, có nhiều loại piston khác nhau cho máy rửa xe, trong đó hai loại phổ biến nhất là piston sứ và piston thép Các loại piston này hoạt động với áp suất cao từ 20-55 atm, cho khả năng phun xa và phun vườn cây hiệu quả, với tốc độ từ 800-1100 vòng/phút.

Chất lỏng được tạo áp thông qua các que rulô nylon, với trục rulô lệch tâm so với vỏ bao Rulô ép sát vào thành vỏ bơm nhờ lực ly tâm, tạo ra áp suất thấp khoảng 3-7 / 2 kg/cm Tuy nhiên, bơm này có khả năng chịu bào mòn kém.

Bơm quay với tốc độ cao từ 1000 đến 4000 vòng/phút và lưu lượng lớn, áp suất thấp, là lựa chọn hiệu quả cho việc chịu bào mòn Để đảm bảo hoạt động, bơm cần được mồi hoặc được lắp đặt ở vị trí thấp hơn mức tối thiểu của thùng chứa.

Giàn phun ngang sử dụng công nghệ phun giọt tơi nhờ vào thủy lực với áp suất thấp từ 3 đến 7 bar Lượng phun được điều chỉnh trong khoảng 50-1000 lít/ha, thường dao động từ 100-400 lít/ha Với khoảng cách rơi ngắn, giàn phun này giúp giảm thiểu tình trạng trôi dạt, đảm bảo hiệu quả tưới tiêu.

Hình 2.2 giàn phun ngang - Nguồn: [10]

Thanh phun thẳng đứng: vườn cây ăn trái áp suất cao khoảng 20-50 bar, cần áp suất cao để đưa được giọt tơi lên cao (Thể hiện ở hình 2.3a)

Súng phun là thiết bị lý tưởng cho việc chăm sóc vườn cây ăn trái, cho phép phun từng cây với áp suất cao và lưu lượng lớn Đối với cây cao từ 7-8 mét, cần sử dụng bơm có lưu lượng 20 lít/phút để đảm bảo hiệu quả phun.

Hình 2.3 Giàn phun , súng phun thuốc - Nguồn: [10]

Giàn phun thẳng đứng; b) Súng phun

2.2.4 Đồng hồ đo áp suất Để đọc và điều chỉnh áp suất phun với các loại bơm piston hay rulô, cần có valve an toàn để bảo vệ thiết bị khi áp suất phun cao gây hư hỏng thiết bị

Phân loại quạt

- Theo công dụng: quạt công dụng chung và quạt đặc biệt;

- Theo nguyên tắc làm việc: quạt hướng trục, quạt ly tâm và quạt hướng kính (xuyên tâm)

- Theo áp suất tạo ra:

+ Quạt áp suất thấp có cột áp H < 1000 mmH 2 O;

+ Quạt áp suất trung bình, H = 1000 – 3000 mmH 2 O;

+ Quạt áp suất cao, H = 3000 – 5000 mmH 2 O

Quạt công dụng chung được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị như máy sấy, máy phun thuốc nước, cũng như trong quá trình vận chuyển hàng hóa trong kho chứa và cỏ khô Những loại quạt này thường có áp lực trung bình và cao, phù hợp với nhiều nhu cầu khác nhau trong các ứng dụng công nghiệp và nông nghiệp.

Quạt hướng trục được ứng dụng rộng rãi trong nông nghiệp, chủ yếu để thông thoáng không khí, hỗ trợ trong các máy phun thuốc nước và máy sấy Với thiết kế có áp lực thấp nhưng lưu lượng gió lớn, loại quạt này giúp cải thiện hiệu quả trong các quy trình nông nghiệp.

Quạt hướng trục nổi bật với lưu lượng lớn, áp lực cao, tiêu hao năng lượng ít và khả năng vận hành ổn định Tuy nhiên, quạt cũng gặp một số nhược điểm như số cánh quạt ít, dẫn đến việc cắt không khí trực tiếp, khiến bụi bẩn nhanh chóng bám vào và ăn mòn cánh quạt Hơn nữa, trong môi trường nhiều bụi, phần tiếp xúc giữa dây curoa và puli rộng dễ dàng thu hút bụi, gây hỏng hóc cho dây curoa.

Yêu cầu đối với máy phun thuốc

- Phun đúng lượng: không dư, không thiếu

- Phun đồng đều: thuốc không trôi dạt Hạt càng nhỏ, trôi dạt càng xa.

Máy phun thuốc khí động học

Giọt tơi được hình thành nhờ áp suất bơm qua béc phun, kết hợp với chuyển động của luồng khí, giúp giọt tơi lan xa hơn Kích thước của giọt tơi này nhỏ hơn so với các phương pháp tạo ra khác.

Sử dụng 17 phương pháp thủy lực giúp tiết kiệm nước, chỉ cần từ 50-100 lít/ha, đồng thời cải thiện khả năng thấm vào cây Bên cạnh đó, luồng gió được điều chỉnh đa hướng, mang lại hiệu quả cao hơn trong việc chăm sóc cây trồng.

2.5.1 Máy gắn sau máy kéo hoặc tự hành

Quạt tạo ra luồng không khí với tốc độ cao từ 100 đến 200 km/giờ, sử dụng thiết kế quạt hướng trục với vành loe quanh chu vi Nhờ vào cấu trúc này, các vòi phun có thể phân phối nước đều qua hai bên vào cây cao, giúp luồng không khí mạnh lay động tán lá, làm cho giọt nước tơi đều hơn so với phương pháp thủy lực Tuy nhiên, để đạt được hiệu quả này, quạt yêu cầu công suất động cơ cao hơn, nhưng khả năng giọt nước trôi dạt cũng được cải thiện đáng kể.

Hình 2.4 Máy phun thuốc khí động học – Nguồn: [10]

2.5.1 Bình phun mang vai có động cơ

Máy phun thuốc rất phổ biến tại Việt Nam, được sử dụng để phun thuốc cho lúa, đậu và rau màu Thiết bị này trang bị động cơ xăng nhẹ, công suất từ 1 đến 3 HP, giúp vận hành quạt gió hiệu quả Bình chứa thuốc có dung tích khoảng

Máy phun thuốc 10 lít sử dụng ống phun và ống dẫn để phun thuốc thành giọt nhỏ nhờ lực gió Người sử dụng di chuyển và quét ống phun qua lại, tạo ra bề rộng phun khoảng 4 mét.

Hình 2.5 Bình phun đeo vai có động cơ, khí động học – Nguồn: Internet

(a), (b) gắn ống dẫn thuốc lỏng (c) gắn ống dẫn thuốc bột

Lựa chọn phương án thiết kế

2.6.1 Phương án 1: sử dụng thiết bị phun thuốc loại đeo trên lưng

- Ưu điểm: Thiết bị có tính cơ động cao, có thể di chuyển hầu hết trên mọi địa hình

Thiết bị mang trên lưng có nhược điểm về tổng trọng lượng, dẫn đến dung tích thùng chứa thuốc hạn chế, khiến người sử dụng phải châm nước nhiều lần gây bất tiện Hơn nữa, công suất động cơ không lớn, khó đáp ứng yêu cầu chiều cao phun cho cây trồng.

2.6.2 Phương án 2: Hệ thống thiết bị phun thuốc được lắp trên xe kéo đẩy

Phương án này có những ưu điểm tương tự như phương án 1, nhưng hệ thống thiết bị sẽ cồng kềnh hơn, làm giảm tính cơ động Tuy nhiên, nhờ được đặt trên xe kéo đẩy, thiết bị có thể di chuyển nhẹ nhàng hơn và cho phép dung tích dung dịch thuốc lớn hơn Điều này giúp thiết kế thùng chứa lớn hơn và sử dụng động cơ có công suất lớn hơn.

Hệ thống thiết bị hiện tại gặp nhược điểm với kích thước cồng kềnh và tốc độ di chuyển chậm, dẫn đến năng suất chưa đạt yêu cầu Đặc biệt, khi phải di chuyển trên diện tích lớn, thiết bị không đáp ứng được nhu cầu sử dụng hiệu quả.

2.6.3 Phương án 3: Thiết bị phun thuốc được lắp trên máy kéo

Lợi ích nổi bật của thiết bị này là khả năng tận dụng nguồn động lực mạnh mẽ, cho phép mang theo thùng thuốc có dung tích lớn Với thiết kế bộ phận phun có công suất cao, thiết bị đảm bảo đạt hiệu quả tối ưu trong quá trình sử dụng.

Máy kéo có nhược điểm về khả năng di chuyển, bị hạn chế bởi các yếu tố như địa hình và khoảng cách giữa các cây trồng Phương án sử dụng máy kéo chỉ thực sự khả thi trong các vùng chuyên canh với địa hình phù hợp và khoảng cách cây trồng đủ rộng để máy kéo có thể hoạt động hiệu quả.

Kết luận

Sau khi phân tích ưu nhược điểm của các phương án và dựa trên các tiêu chí lựa chọn, nhóm chúng em nhận thấy rằng thiết bị phun thuốc gắn trên máy kéo đáp ứng tốt các yêu cầu cần thiết Vì vậy, nhóm quyết định chọn phương án 3 để tiến hành tính toán và thiết kế.

Hình 2.6 Sơ đồ nguyên lý hoạt động

PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ TỐI ƯU

Nguyên lý hoạt động

Từ các phương án chọn phương án thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió gắn thiết bị phun thuốc được lắp trên máy kéo

Truyền động qua khớp nối cardan của máy kéo giúp đồng thời vận hành cánh quạt và bơm piston thông qua hệ thống puly dây đai Bơm piston tạo áp lực cho dung dịch, đưa qua ống dẫn đến béc phun thuốc, từ đó tạo ra những giọt thuốc tơi mịn.

Quạt tạo ra luồng không khí với tốc độ từ 100 đến 200 km/giờ, sử dụng thiết kế quạt hướng trục với đầu ra là vành loe hình cánh quạt Nhờ vào cấu trúc này, các giọt dung dịch được phun đều vào hai bên hàng cây.

Cấu tạo của máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió

Hình 3.1 Máy phun thuốc bảo vệ thực vật hoàn chỉnh Máy phun thuốc là một hệ thống thiết bị gồm những bộ phận chính như sau:

Cánh quạt đóng vai trò quan trọng trong việc tạo gió bằng cách sử dụng chuyển động quay của động cơ Sự chuyển động này tạo ra sự chênh lệch áp suất giữa phía trước và phía sau cánh quạt, từ đó sinh ra gió.

- Thùng chứa dung dịch: có chức năng chứa dung dịch nước và thuốc bảo vệ thực vật

- Bộ gối trục quạt: nhằm để đỡ được trục cánh quạt trong thời gian hoạt động

- Khớp nối cardan: Truyền chuyển động cho bơm piston, cánh quạt

- Puly: nhằm đưa truyền động của động cơ đến thiết bị cần truyền chuyển động

- Khung gá thiết bị: Các bộ phận liên kết với nhau nhờ khung máy

- Bơm piston: Tạo áp đưa dung dịch đến béc phun

Ống dẫn hướng gió đóng vai trò quan trọng trong việc định hướng luồng gió đầu vào, giúp bảo vệ người sử dụng khỏi những nguy hiểm tiềm ẩn Thiết kế này không chỉ ngăn chặn va chạm giữa quạt và người mà còn đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng.

- Béc phun: tạo giọt tơi to – nhỏ nhờ áp lực phun của bơm

Vòng chia béc có chức năng chính là phân chia thành 6 đầu béc, giúp tăng cường số lượng béc phun, từ đó nâng cao hiệu quả công việc.

- Tấm chắn rẽ gió: có vai trò chuyển rẽ hướng gió sang hai bên để thổi giọt tơi đến được tới đối tượng mình cần phun

- Tấm điều hướng gió: có chức năng điều hướng một phần luồng gió sang hai bên hàng cây

TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÁY PHUN THUỐC

Tính công suất thiết bị

4.1.1 Công suất cần thiết trên trục quạt gió

Công suất đặt trên trục của quạt gió là N quat và được xác định bằng công thức theo tài liệu [6]

-  k : khối lượng riêng của chất khí là 1,293 kg/m 3

- H: cột áp không khí chọn theo tài liệu [6] , chọn 35 mm H O 2

4.1.2 Công suất máy bơm piston

Công suất của máy bơm piston được kí hiệu là N bom và được xác định theo công thức trong tài liệu [9]

- : là khối lượng riêng của chất lỏng, 997 kg/m 3

Bảng 4.1 Thông số kỹ thuật của bơm GMAX 1 HP - Nguồn: Internet

Hình 4.2 Bản vẽ chi tiết của bơm GMAX 1HP – Nguồn: Internet

 Công suất cần thiết của động cơ theo tài liệu [1]

- K: hệ số an toàn k > 1 chọn k = 1,2

- : hiệu suất bao gồm : hiệu suất quạt, bộ truyền đai, ổ lăn

0,99.0,96.0,7.0,9 0,6 bo truyen ol đai q a u t bo m

-  đai : hiệu suất bộ truyền đai 0,96

Việc lựa chọn phương án thiết kế thiết bị lắp trên xe máy kéo cần đảm bảo khả năng sử dụng nguồn truyền động từ máy kéo để vận hành hệ thống phun thuốc hiệu quả.

Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật máy kéo – Nguồn: Internet

Kiểu máy Xuất xứ Mã lực Số xy lanh Dẫn động

Kubota L240 Nhật bản 24 HP 2 máy 4 WD

Tính toán chọn quạt hướng trục

4.2.1 Tính đường kính ngoài cánh quạt Đường kính miệng hút, xem như gần bằng đường kính trong guồng động được tính theo phương trình tài liệu [6]

- D o đường kính lớn cánh quạt

- n số vòng quay của cánh quạt, 1500 vòng/phút

 Chọn cánh quạt có sẵn trên thị trường, đường kính lớn D o = 0,48

4.2.2 Xác định vận tốc trung bình

Đối với máy phun thuốc rẽ quạt, vận tốc làm việc của dòng khí tại cửa ra ống thổi được chọn trong khoảng 100 – 200 km, được xác định theo công thức từ tài liệu [6].

- H là cột áp quạt, H = 35 mm H O 2

-  là hệ số phụ thuộc vào dạng cánh, với dạng cánh cong thì ( = 2,2 - 2,9), ta chọn 2,5

 chọn trung bình là v tb = 40 m/s

4.2.3 Xác định vòng quay của cánh quạt

Từ công thức (6) ta tính được số vòng quay cần thiết của cánh quạt

- v tb là lưu lượng gió trung bình

Đường kính lớn cánh quạt, D quat = 0,48 m

 Chọn mua cánh quạt có sẵn trên thị trường thỏa mãn điều kiện lưu lượng gió

Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật của cánh quạt - Nguồn: Nhà cung cấp

Hình 4.5 Cánh quạt trong thực tế

Khi tham khảo các loại cánh quạt trên thị trường và thiết kế ngược, nhóm đã quyết định chọn cánh nhôm đúc do đáp ứng tốt các yêu cầu kỹ thuật, có độ bền cao và phù hợp với nguồn lực tài chính Cấu tạo của cánh quạt được minh họa trong hình 4.6.

Ống dẫn chia béc phun

- Chọn vật liệu: Ống thép DN15 có sẵn trên thị trường

- Phương pháp gia công: khoan 7 lỗ trên ống sau đó uốn thành cung tròn như hình (4.7)

- Miếng sắt tấm dày 3 mm cắt bằng máy cầm tay, khoan lỗ, hàn lên ống DN15

- Số lượng miếng sắt tấm: 7 cái

- Kích thước, Cấu tạo ống dẫn chia béc được thể hiện ở ( hình 4.7) Đường kính ống dẫn xác định theo công thức ở trong tài liệu [11] :

- Q lưu lượng thuốc đi qua ống, Q = 0.00036m 3 /s

- v là vận tốc dòng chảy 10 m/s

- d là đường kính ống dẫn, mm

Chọn béc phun thuốc bảo vệ thực vật

Đầu béc phun thuốc trừ sâu thường được chế tạo từ inox chống rỉ sét và chống ăn mòn hóa học, nhằm đáp ứng yêu cầu công việc phun các loại hóa chất và thuốc hoa màu.

Đầu phun thuốc trừ sâu cần có độ bền cao để phù hợp với dây phun thuốc sâu áp lực và sử dụng cho các máy phun thuốc áp lực lớn.

- Chọn mua béc phun thuốc bảo vệ thực vật có sẵn ở trên thị trường, Số lượng 6 cái

- Có khớp cổ có thể xoay lên, xoay xuống, cơ động, thuận tiện trong quá trình sử dụng

Bảng 4.3 Thông số kỹ thuật của béc phun sương – Nguồn: Nhà cung cấp

Vật liệu Áp lực phun

Inox chống rỉ sét 10 - 40 5 To - Mịn

Thiết kế trục quạt

Thép C45 là một loại thép hợp kim với hàm lượng carbon cao lên đến 0,45%, cùng với các tạp chất như silic, lưu huỳnh, mangan và crom Loại thép này có độ cứng và độ kéo lý tưởng, phù hợp cho việc chế tạo khuôn mẫu Thép C45 thường được ứng dụng trong lĩnh vực cơ khí chế tạo máy, đặc biệt cho các chi tiết chịu tải trọng cao và va đập mạnh.

 Đường kính trục được xác định chỉ bằng momen xoắn theo tài liệu [1]:

-    là ứng suất xoắn cho phép của vật liệu C45, CT3,

- T là momen xoắn trên trục quạt, T = 29286 (Nmm)

 Từ đường kính trục sơ bộ ta chọn được đường kính trục, ta chọn d = 30 (mm) thỏa mãn điều kiện công thức yêu cầu

 Dưới tác dụng của mômen xoắn theo tài liệu [1]

 Trong trục sinh ra ứng suất xoắn: x x o

- d là đường kính trục (mm)

    (mm) (15) Để đủ độ bền tăng d = 30 mm

 Xác định lại mômen cản xoắn:

 Theo tiêu chuẩn then bằng (TCVN 2261 – 77và 4218 – 86)

  x    x = 15 N mm/ 2 vậy d = 30 mm thỏa điều kiện bền

 Tuy nhiên, khi làm việc trục còn có thể hỏng do mỏi Kiểm tra hệ số an toàn về mỏi

 Ứng suất mỏi xoắn giới hạn:

 Chọn trục có phôi là thép C45 có  b = 360 N mm/ 2

Thay các giá trị khác như sau:

-  a : biên độ ứng suất tiếp

-  m : trị số trung bình của ứng xuất tiếp

 Hệ số tập trung ứng suất tại rãnh then: K 

- Hệ số tăng bền , không tăng bề mặt trục nên  =1

Vậy: n     n  1,5 2,5  , do đó trục không hỏng do mỏi

Hình 4.9 Bản vẽ chi tiết trục quạt

Thiết kế khung gá thiết bị

- Vật liệu: Khung gá được sử dụng sắt hộp 50x50x3.2 mm và Sắt V30x30x5 mm

- Số lượng chi tiết: 16 cái

- Phương pháp gia công: cắt, hàn thành kết cấu như (hình 4.10)

Thiết kế ống dẫn hướng gió

Hình 4.11 Tiêu chuẩn thiết kế - Nguồn: Theo tài liệu [6]

 Xác định chiều dài khe hở cánh theo tài liệu [6]:

- C là khe hở của cánh

- l canhquat là chiều dài cánh, l canhquat = 150 mm

- D quat Dựa vào đường kính ngoài của cánh quạt là 480 mm

 C > l canhquat 0,15 như vậy ta chọn 20 mm là tổng khe hở của cánh

 Chiều dài ống dẫn ( Vỏ) được xác định bằng biểu thức theo tài liệu [6]:

D là đường kính trống của quạt, D trong 5 mm

 Sau khi tính toán chọn L 2 = 300 mm

Chọn vật liệu: thép tấm 1.5 mm cán nóng cho vỏ quạt, thép la 30 dày 3 mm

- Số lượng vỏ quạt: 1 cái

- Triển khai chế tạo vỏ quạt trước tiên nhóm chúng em đi uốn thép la 30 thành vòng tròn 560 mm để làm mặt bích

- Sau đó tiến hành cắt tôn 1.5 mm để uốn thành vỏ quạt có kích thước là 500 mm sau cùng khoan các lỗ trên mặt bích

Thiết kế tấm chắn rẽ gió

- Chức năng rẽ gió thay đổi chuyển động của gió ở đầu ra của quạt tản ra theo góc côn của hình nón cụt

- Vật liệu thép tấm cán nóng 1,5 mm

Thiết kế thùng chứa dung dịch

- Thùng phuy nhựa nắp hở 200 lít

- Loại nắp hở, có đai sắt

- Màu sắc: thân thùng xanh dương nắp trắng

Thiết kế gối đỡ trục quạt

- Vật liệu: thép tấm CT3 dày 8 mm

- Phương pháp gia công: cắt laser đạt dung sai 0,3 – 0,9 mm

Hình 4.15 Bản vẽ chi tiết gối đỡ trục quạt

Gân tăng cứng được thiết kế theo (hình 4.15)

Hình 4.16 Thông số thiết kế gân – Nguồn: Internet

- Vật liệu: thép tấm CT3 dày 5 mm

- Phương pháp gia công: cắt laser đạt dung sai 0,3 – 0,9 mm

- Vật liệu: thép tấm CT3 dày 8 mm

- Phương pháp gia công: cắt laser đạt dung sai 0,3 – 0,9 mm

- Vật liệu: Thép tấm 8 mm

- Phương pháp gia công: cắt laser đạt dung sai 0,3 – 0,9 mm

Khớp nối các đăng (cardan)

Khớp nối trục cardan là một trong sáu loại khớp nối bù hoặc khớp nối đàn hồi, được sử dụng để kết nối các trục có biến dạng đàn hồi, lệch tâm, và sai số trong quá trình chế tạo cũng như lắp đặt Các đặc tính nổi bật của khớp nối cardan giúp cải thiện hiệu suất và độ bền của hệ thống truyền động.

- Khớp nối cardan cho phép truyền momen xoắn một cách trơn tru, êm ái, ít tiếng động

Khớp nối cardan có nhiều loại cấu tạo và thiết kế khác nhau, bao gồm khớp nối đơn, đôi, dạng bi, rãnh trượt hình vuông và rãnh trượt lục giác.

- Có kích thướcchiều dài làm theo yêu cầu sử dụng của máy móc, thiết bị

- Khớp cardan được làm từ vật liệu thép chống mài mòn, chống rỉ sét cao

- Khớp nối cardan cho phép độ lệch góc lớn nhất đến 45 độ, đường kính trục lớn nhất lên đến 50mm, tốc độ tối đa đến 1750 vòng/phút

- Cho phép giảm tải, ngăn ngừa việc quá tải và đều chỉnh tốc độ linh hoạt.

Gối đỡ UCP 205

Vật liệu: vòng bi được chế tạo từ thép crom cứng, vỏ gối được đúc bằng gang có trọng lượng 0.74 kg

Hình 4.21 Bản vẽ chi tiết gối mancal P205

Gối đỡ UCF 206

Vật liệu: vòng bi được chế tạo từ thép crom cứng, vỏ gối được đúc bằng gang có trọng lượng 1.05 kg.

Cơ cấu tăng đưa

Chức năng làm căng dây đai, vật liệu thép CT3 Sử dụng nguyên lý bulong đai ốc

Hình 4.23 Cơ cấu tăng đưa (làm căng dây đai)

Tấm điều hướng gió trái

- Chức năng: Điều hướng gió theo hướng lên xuống, giảm tổn hao lưu lượng gió ra không đúng yêu cầu.

THI CÔNG CHẾ TẠO MÁY PHUN THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT

Chế tạo trục cánh quạt

Vật liệu thép C45, Chọn vật liệu thép C45, phôi tròn có kích thước có tổng chiều dài là 552 mm Ưu điểm:

- Do có độ bền kéo 570-690 Mpa, thép C45 có khả năng chống bào mòn, chống oxy hóa tốt và chịu được tải trọng cao

- Tính đàn hồi tốt, vì có độ bền kéo cao và giới hạn chảy cao nên thép C45 có khả năng chịu được va đập tốt

- Sức bền kéo cao giúp cho việc nhiệt luyện, chế tạo chi tiết máy, khuôn mầu

- Mức giá thành thấp hơn so với các dòng thép nguyên liệu khác

- Quy trình công nghệ gia công trục quạt:

Nguyên công 1 : Tiện ngoài, chích rãnh phe

Máy: Sử dụng máy tiện cơ vạn năng Đồ gá: kẹp mâm cặp 3 chấu, chống tâm

Dao: dao tiện ngoài, dao chích rãnh

Bước 1: Kẹp mâm cặp tiện mặt đầu, lấy dấu, khoan

Bước 2: Tiện ngoài, tiện bậc, chích rãnh phe

Nguyên công 2: Tiện ngoài, chích rãnh phe

Máy: Sử dụng máy tiện cơ vạn năng Đồ gá: kẹp mâm cặp 3 chấu, chống tâm

Dao: dao tiện ngoài, dao chích rãnh

Bước 1: Quay đầu kẹp, rà đồng tâm

Bước 2: Tiện mặt đầu, lấy dấu, khoan

Bước 3: Tiện ngoài, tiện bậc, chích rãnh phe

Nguyên công 3 : Phay rãnh then

Máy : Sử dụng máy phay cơ Đồ gá: Sử dụng khối V

Dao: Sử dụng dao phay Enmill

Bước 1: Gá chi tiết lên đồ gá kẹp chặt xuống bàn máy

Bước 2: Chạy biên dạng rãnh then 2 đầu

Hình 5.2 Trục cánh quạt sau khi gia công hoàn thiện

Chế tạo khung gá thiết bị

Triển khai cắt sắt theo kích thước, sau đó dùng phương pháp hàn cố định theo kết cấu được thiết kế

Phần khung máy gồm 3 loại: sắt hộp 50x50x3.2 mm và sắt V3, V6 có bề dày 5 mm

MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH LÀM

Hình 5.3 Chuẩn bị cắt sắt

Hình 5.4 Cắt sắt V hàn tăng đưa chân máy

Hình 5.5 Lắp ráp tấm đế vào khung sắt

Chế tạo ống dẫn hướng gió

Quy trình thực hiện quá trình làm:

Hình 5.7 Thép la đem đi uốn thành vòng tròn

Hình 5.8 Uốn vỏ lòng lọt lòng vào vòng thép la

Hình 5.9 Hàn mặt bích cho vỏ lòng

Hình 5.10 Hàn chấm bong, khoan lỗ đối xứng trên mặt bích vỏ quạt

Chế tạo tấm chắn rẽ gió

Phương pháp gia công sử dụng máy đột CNC để cắt vòng tròn lớn và hình nón côn Đầu tiên, chi tiết hình nón cụt được trải ra mặt phẳng để tạo biên dạng bằng phần mềm "Plate n Sheet" Sau khi hoàn tất quá trình cắt, phần ba via sẽ được làm sạch để đảm bảo chất lượng sản phẩm.

Tiếp theo là đến phần uốn, uốn bằng cách gõ rà từ từ sao cho thành hình nón Tất cả được liên kết bằng mối hàn

Bước 1: Khởi động phần mềm bằng cách nhấp chuột phải 2 lần hoặc nhấp chuột trái bấm vào Open

Bước 2: Chọn vào mục Cones > Right cone frustum > Chọn vào biên dạng muốn dựng > bấm vào Continue

Hình 5.12 Chọn các tùy chọn theo mong muốn Bước 3: Nhập thông số kích thước cần thiết kế

Hình 5.13 Nhập kích thước thiết kế

Bước 4: Bấm vào mục hiển thị các hình chiếu sau đó trải ra mặt phẳng (pattern view)

Chú ý: Các tham số được nhập xong, phù hợp và quá trình thực hiện thành công, thì chúng chuyển thành màu xanh mực

Nếu các giá trị tham số còn màu đỏ tức là quá trình nhập các thông số chưa xong

Bước 5: Xuất file DXF hoặc chuyển trực tiếp qua môi trường Autocad để chuyển qua môi trường gia công

Qua phần mềm gia công cnckad2006 tạo chương trình đột lỗ trên máy đột CNC

Hình 5.16 Nón cụt trên phần mềm gia công trên phần mềm cnckad2006

Hình 5.18 Cắt viền để lại sau khi gia công đột

Hình 5.19 Gõ rà thành hình nón cụt

Hình 5.20 Sau khi gõ một lúc

Hình 5.21 Hàn cố định lại

Hình 5.22 Hàn nón cụt với mặt bích

Hình 5.23 Vỏ quạt và tấm chắn rẻ gió sau khi hoàn thiện

Hình 5.24 Lắp ráp đầu chia béc phun sương vào bộ rẻ quạt

Hình 5.25 Quá trình sơn phủ lớp sơn chống gỉ sét trên khung gá thiết bị

Hình 5.26 Sơn phủ chóng gỉ sét tăng độ thẩm mỹ cho bộ rẻ gió

Hình 5.27 Sau khi sơn khô, lắp rắp hoàn chỉnh trên máy kéo

ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN

Kết luận

1- Tiến hành điều tra khảo sát tình hình sử dụng máy phun thuốc bảo vệ thực vật trên thế giới và trong nước

2- Nghiên cứu tính toán lý thuyết máy phun thuốc bảo vệ thực vật, ứng dụng phần mềm Solidworks để thiết kế dụng mô hình

3- Ứng dụng phần mềm Solidworks mô phỏng chuyển động cơ cấu, mô phỏng chuyển động hướng gió

4- Trên cơ sở lý thuyết tính toán, đã thiết kế , chế tạo thành công một số bộ phận chính , lắp rắp hoàn chỉnh máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió

5- Hoàn thiện máy phun thuốc bảo vệ thực vật và chạy thử nghiệm

6- Máy phun thuốc đã chế tạo về chi phí nhiên liệu và tiền công để phun cho 1 ha canh tác có thể tiết kiệm được 180.000 vnd và rút ngắn thời gian làm việc còn

2 giờ so với máy phun thuốc đeo vai khí động học.

Hạn chế

- Máy chưa đạt được năng suất tính toán

- Khả năng di chuyển của máy kéo bị hạn chế do một số lý do như: địa hình, khoảng cách cây trồng,…

- Chưa có hệ thống định lượng thuốc

- Chưa kiểm soát được lưu lượng thuốc phun

- Lưu lượng gió ở đầu ra chưa lớn

Hướng phát truyển

- Trong tương lai có thể cải tiến lại góc côn rẽ gió để đạt hiệu quả tốt hơn

Nghiên cứu và hoàn thiện thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật kiểu khí thổi nhằm nâng cao năng suất và hiệu quả, hướng tới khả năng sản xuất quy mô công nghiệp.

- Biên soạn tài liệu hướng dẫn lắp ráp, vận hành, bảo trì máy phun phục vụ người sử dụng

Dựa trên lý thuyết đã được tính toán, chúng tôi ứng dụng nguyên lý khí thổi để nghiên cứu và thiết kế chế tạo máy phun tự hành có công suất lớn, phù hợp với cấu trúc của vườn cây ăn quả tại Việt Nam.

[1] PGS TS Trịnh Chất – TS Lê Văn Uyển Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập 1, tập 2, Nhà xuất bản Giáo Dục, tái bản lần thứ sáu

[2] Nguyễn Đình Đức – Đào Đức Mai Sức bền vật liệu và kết cấu, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật

[3] Nguyễn Kim Luân Giáo trình máy công cụ cắt gọt, Nhà xuất bản Hà Nội,

[4] PGS TS Nguyễn Đắc Lộc; PGS TS Lê Văn Tiến Công nghệ chế tạo máy, tập 1, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội 1998

Giáo trình "Dung sai lắp ghép và kỹ thuật đo lường" do PGS TS Ninh Đức Tốn và GVC Nguyễn Thị Xuân Bảy biên soạn, được xuất bản lần thứ tư bởi Nhà xuất bản Giáo Dục.

[6] Nguyễn Hùng Tâm Quạt và hệ thống lựa chọn sử dụng tính toán Hiệu đính và bổ sung 2006, 2011

[7] Nguyễn Thanh Nam (2002) Phương pháp thiết kế kỹ thuật, Nhà xuất bản đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh

[8] Nguyễn Văn Muốn và cộng sự (1999) Máy canh tác nông nghiệp, Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội

[9] Nguyễn Văn May (2007) Bơm quạt – Máy nén, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội

[10] TS Phan Hiếu Hiền Quản lý, vận hành, sửa chữa và vận hành máy phun thuốc

[11] PGS TS Lê Văn Thái Nghiên cứu công nghệ và thiết kế thiết bị phun thuốc bột diệt sâu róm rừng thông, trường đại học Lâm Nghiệp

[12] Tiêu chuẩn Quốc Gia (TCVN 9073:2011, ISO 13349:2010)

67 https://luattrongtay.vn/ViewFullText/Id/2fa4ac2f-fcf6-4504-9496-914be45321d5

Mỗi năm, Việt Nam nhập khẩu hơn 100.000 tấn thuốc bảo vệ thực vật, tuy nhiên, chất lượng của những sản phẩm này đang gây lo ngại Việc kiểm soát chất lượng thuốc bảo vệ thực vật nhập khẩu là một thách thức lớn, ảnh hưởng đến an toàn thực phẩm và sức khỏe cộng đồng Cần có các biện pháp chặt chẽ hơn để đảm bảo rằng các loại thuốc này đáp ứng tiêu chuẩn an toàn và hiệu quả trước khi được đưa vào sử dụng.

[14] Bộ nông nghiệp và phát truyển nông thôn cục trồng trọt, công nghệ chọn và nhân giống cây có múi sạch bệnh http://www.cuctrongtrot.gov.vn/TinTuc/Index/3677

Thuốc bảo vệ thực vật có ảnh hưởng đáng kể đến sức khỏe con người và môi trường Việc sử dụng an toàn các loại thuốc này là vô cùng quan trọng để giảm thiểu rủi ro cho sức khỏe và bảo vệ hệ sinh thái Các nguyên tắc sử dụng an toàn cần được tuân thủ nghiêm ngặt để đảm bảo hiệu quả trong nông nghiệp mà không gây hại cho người tiêu dùng và môi trường.

Ngày đăng: 16/07/2022, 16:40

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.1 Kết cấu bên trong vòm che – Nguồn: Internet - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 1.1 Kết cấu bên trong vòm che – Nguồn: Internet (Trang 19)
Hình 1.3 Máy phun đeo vai – Nguồn: Internet - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 1.3 Máy phun đeo vai – Nguồn: Internet (Trang 20)
Hình 1.4 Máy phun tầm xa – Nguồn: Internet - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 1.4 Máy phun tầm xa – Nguồn: Internet (Trang 21)
Hình 1.5 Máy phun thuốc rẽ quạt – Nguồn: Internet - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 1.5 Máy phun thuốc rẽ quạt – Nguồn: Internet (Trang 23)
Hình 1.7 Máy phun thuốc cây công nghiệp – Nguồn: Internet - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 1.7 Máy phun thuốc cây công nghiệp – Nguồn: Internet (Trang 26)
Hình 2.5 Bình phun đeo vai có động cơ, khí động học – Nguồn: Internet - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 2.5 Bình phun đeo vai có động cơ, khí động học – Nguồn: Internet (Trang 33)
Hình 4.23 Cơ cấu tăng đưa (làm căng dây đai) - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 4.23 Cơ cấu tăng đưa (làm căng dây đai) (Trang 57)
Hình 5.3 Chuẩn bị cắt sắt - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 5.3 Chuẩn bị cắt sắt (Trang 62)
Hình 5.4 Cắt sắt V hàn tăng đưa chân máy - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 5.4 Cắt sắt V hàn tăng đưa chân máy (Trang 63)
Hình 5.5 Lắp ráp tấm đế vào khung sắt - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 5.5 Lắp ráp tấm đế vào khung sắt (Trang 63)
Hình 5.6 Tăng đơ sau khi hàn xong  5.3  Chế tạo ống dẫn hướng gió - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 5.6 Tăng đơ sau khi hàn xong 5.3 Chế tạo ống dẫn hướng gió (Trang 64)
Hình 5.7 Thép la đem đi uốn thành vòng tròn - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 5.7 Thép la đem đi uốn thành vòng tròn (Trang 64)
Hình 5.8 Uốn vỏ lòng lọt lòng vào vòng thép la - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 5.8 Uốn vỏ lòng lọt lòng vào vòng thép la (Trang 65)
Hình 5.9 Hàn mặt bích cho vỏ lòng - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 5.9 Hàn mặt bích cho vỏ lòng (Trang 65)
Hình 5.10 Hàn chấm bong, khoan lỗ đối xứng trên mặt bích vỏ quạt  5.4  Chế tạo tấm chắn rẽ gió - Thiết kế máy phun thuốc bảo vệ thực vật nhờ sức gió
Hình 5.10 Hàn chấm bong, khoan lỗ đối xứng trên mặt bích vỏ quạt 5.4 Chế tạo tấm chắn rẽ gió (Trang 66)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w