Thứ Bảy, 8 tháng 3, 2014

Nghiên cứu động lực học quá trình phanh liên hợp máy kéo shibaura 3000a khi vận chuyển gỗ rừng trồng

iv

Danh mục các bảng
Số hình Tên hình Trang
Hình 3-1 Các lực tác dụng lên liên hợp máy khi phanh 29
Hình 3-2 Sơ đồ lực tác dụng lên liên hợp máy khi phanh 34
Hình 4-1 ảnh hởng của tốc độ tăng lực phanh khi k
1
=2.42
Hình 4-2 ảnh hởng của tốc độ tăng lực phanh khi k
1
=343
Hình 4-3 ảnh hởng của tốc độ tăng lực phanh khi k
1
=4.44
Hình 4-4 ảnh hởng của hệ số liên kết

=1. 47
Hình 4-5 ảnh hởng của hệ số liên kết

=1.8 48
Hình 4-6 ảnh hởng của hệ số liên kết

=2.5..49
Hình 4-7 ảnh hởng của thời điểm tác động vào phanh tc
1
=0.2, tc
2
=051
Hình 4-8 ảnh hởng của thời điểm tác động vào phanh tc
1
=0, tc
2
=0 52
Hình 4-9 ảnh hởng của thời điểm tác động vào phanh tc
1
=0, tc
2
=0.2 53
Hình 4-10 ảnh hởng của thời điểm tác động vào phanh tc
1
=0, tc
2
=0.4.54
Hình 4-11 ảnh hởng của độ dốc = 10
0
57
Hình 4-12 ảnh hởng của độ dốc = 15
0
58
Hình 4-13 ảnh hởng của độ dốc = 20
0
59
Hình 4-14 ảnh hởng của độ dốc = 28
0
.60
Hình 4-15 ảnh hởng của vận tốc V
0
=8km/h..62
Hình 4-16 ảnh hởng của vận tốc V
0
=12km/h..63
Hình 4-17 ảnh hởng của vận tốc V
0
=16km/h . 64
Hình 4-18 ảnh hởng của tải trọng chuyển chở Q
g
=1000kg 66

v
Số hình Tên hình Trang
Hình 4-19 ảnh hởng của tải trọng chuyển chở Q
g
=2000kg 67
Hình 4-20 ảnh hởng của tải trọng chuyển chở Q
g
=3000kg 68
Hình 4-21 ảnh hởng của toạ độ trọng tâm tải trọng b=0.2 70
Hình 4-22 ảnh hởng của toạ độ trọng tâm tải trọng b=0 71
Hình 4-23 ảnh hởng của toạ độ trọng tâm tải trọng b= - 0.2. 72













vi
Mục lục
Lời cam đoan.i
Lời cám ơnii
Mục lụciii
Danh mục các bảng. vi
Danh mục các hình vii
Lời nói đầu . 1
Chơng 1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu
1.1 Tình hình cơ giới hoá trong sản xuất lâm nghiệp ở nớc ta và trên thế
giới 4
1.1.1. Tình hình cơ giới hoá cơ giới hoá trong sản xuất lâm nghiệp trên
thế giới 4
1.1.2. Tình hình cơ giới hoá trong sản xuất lâm nghiệp ở Việt Nam 8
1.2. tình hình vận chuyển và vận xuất gỗ ở việt nam và trên thế giới .10
1.2.1. Điều kiện địa hình để vận chuyển và vận xuất lâm nghiệp 10
1.2.2.Tình hình thức vận chuyển và vận xuất các sản phẩm lâm
nghiệp .13
1.2.3. Các dạng liên hợp máy vận chuyển sản phẩm lâm nghiệp 15
1.3. Nhiệm vụ đặt ra đối với luận văn .19
Chơng 2 Phơng pháp và đối tợng nghiên cứu của đề tài
2.1. Phơng pháp nghiên cứu 21
2.2. Đối tợng nghiên cứu 21
2.2.1 Các thông số cơ bản của máy kéo SHIBAURA3000A 23
2.2.2 các thông số cơ bản của rơ mooc Rmh3000 .. 24
vii
2.3. Mô hình tính toán đợc sử dụng trong đề tài .25
Chơng 3 Xây dựng mô hình toán nghiên cứu động lực
học quá trình phanh của liên hợp máy kéo khi vận
chuyển bằng rơ mooc
3.1. Các giả thiết .27
3.2. Các lực tác dụng lên liên hợp máy trong quá trình phanh29
3.3. Phơng trình vi phân chuyển động của liên hợp máy khi phanh 33
3.3.1. Phơng trình vi phân chuyển động của liên hợp máy . 34
3.3.2.Thuật giải phơng trình vi phân bậc 2 theo phơng pháp Runge-
Kutta 38 37
Chơng 4 Khảo sát một số yếu tố ảnh hởng đến các chỉ
tiêu đánh giá quá trình phanh liên hợp máy kéo
SHIBAURA3000A khi vận chuyển.
4.1. Mục đích khảo sát. 39
4.2. Các phơng án khảo sát . .40
4.2.1 Khảo sát ảnh hởng tốc độ tăng lực phanh trên các cầu đến
chất lợng phanh 41
4.2.2 Khảo sát ảnh hởng hệ số liên kết (

) giữa tốc độ tăng lực
phanh moóc và tốc độ tăng lực phanh máy kéo đến chất lợng phanh 45
4.2.3 Khảo sát ảnh hởng thời điểm tác động phanh trên các cầu đến
chất lợng phanh 50
4.2.4 Khảo sát ảnh hởng độ dốc đến chất lợng phanh 56
4.2.5 Khảo sát ảnh hởng vận tốc ban đầu đến chất lợng phanh 61
4.2.6 Khảo sát ảnh hởng tải trọng chuyên chở đến chất lợng phanh.65
viii
4.2.7 Khảo sát ảnh hởng tọa độ trọng tâm rơ moóc đến chất lợng
phanh 69
Kết luận và đề nghị
1. Kết luận 74
2. Đề nghị 75
Tài liệu tham khảo .76
Phụ Lục 77



Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s k thut
1


lời nói đầu
Hiện nay Việt Nam là một quốc gia đang phát triển với 3/4 và gần 80%
dân số ở nông thôn và miền núi. Trong công cuộc công nghiệp hoá và hiện đại
hoá đất nớc theo định hớng x hội chủ nghĩa, đi đôi với việc phát triển kinh
tế nhiều thành phần, mở rộng các khu công nghiệp, xây dựng cơ sở hạ tầng
Đảng và nhà nớc cũng rất chú trọng đến việc phát triển kinh tế ở các khu
vùng núi, các khu vùng sâu vùng xa với mục đích rút ngắn khoảng cách giàu
nghèo giữa các vùng trong cả nớc.
Tuy nhiên, ở khu vực miền núi sản xuất nông lâm nghiệp là chủ yếu
nhng nó vẫn giữ vị trí quan trọng trong nên kinh tế quốc dân. Nhờ áp dụng
tiến bộ khoa học vào trong sản xuất nông nghiệp, điều kiện tự nhiên và sức lao
động dồi dào nên đ thu đợc những kết quả vợt bậc.
Sản xuất nông nghiệp nói chung và sản xuất lâm nghiệp nói riêng là
một quá trình sản xuất đặc thù, nó mang tính độc lập cao, điều kiện sản xuất
phức tạp, tiêu tốn nhiều sức lao động. Để nâng cao năng suất, giảm nhẹ sức
lao động cho các khâu sản xuất trong sản xuất lâm nghiệp cần thiết phải áp
dụng cơ giới hoá tổng hợp và sử dụng các phơng tiện hữu ích, áp dụng các hệ
thống máy móc phù hợp với từng vùng sản xuất, từng mục đích công việc.
Một trong những công việc trong sản xuất lâm nghiệp là khâu vận chuyển, nó
là một trong những khâu công việc quan trọng trong quá trình sản xuất. Hoạt
động vận chuyển nông lâm nghiệp thờng đợc thực hiện trong điều kiện địa
hình, đờng sá rất khó khăn, nhất là vận chuyển sản phẩm lâm nghiệp.
Các tuyến đờng giao thông đ đợc xây dựng rộng khắp trong cả nớc
nên việc vận chuyển lâm sản đến nơi tiêu thụ bằng ôtô là tơng đối thuận lợi.
Tuy nhiên, công đoạn khó khăn nhất là việc vận chuyển gỗ từ nơi khai thác
đến các các điểm tập kết hoặc các kho bi gần trục đờng giao thông. Các
con đờng từ nơi khai thác đến các điểm tập trung này thờng là các con
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s k thut
2


đờng mòn rất hẹp, hoặc là các con đờng tự tạo khi khai thác. Chúng có nền
đất yếu, bề mặt gồ ghề, hiểm trở, nhiều dốc, nhiều khúc cua gấp Hơn nữa,
do điều kiện khí hậu nhiệt đới ở nớc ta, ma nhiều làm cho các con đờng
này bị trơn trợt, lầy lội. Đây là các nguyên nhân làm cho việc vận chuyển
gặp rất nhiều khó khăn, không phù hợp để sử dụng các loại ôtô và các phơng
tiện có tải trọng, bề rộng thân xe lớn và khả năng bám không tốt Từ những
điều kiện thực tế trong vận chuyển lâm nghiệp, ngời ta thờng sử dụng các
loại máy kéo kết hợp với rơ moóc cho công đoạn vận chuyển này.
Trong thực tế, quá trình vận chuyển thờng gặp các trờng hợp xuất
hiện dốc cục bộ hoặc trợt cục bộ trên đờng dốc làm vận tốc của máy kéo và
vận tốc của rơ moóc không bằng nhau gây khó khăn cho việc điều khiển đồng
thời cũng làm cho liên hợp máy không an toàn trong quá trình vận chuyển. Để
đảm bảo an toàn cho ngời và phơng tiện trong quá trình vận chuyển thì trên
rơ moóc của một số máy kéo lớn nó đợc thiết kế thêm phanh dồn moóc. Tuy
nhiên, do điều kiện đờng sá cũng nh việc sản xuất lâm nghiệp ở nớc ta
cha phù hợp sử dụng những loại máy kéo đó.
Để thực hiện khâu vận chuyển gỗ rừng trồng, Đề tài KC0726 đ thiết
kế, chế tạo một rơ moóc chuyên dùng Rơ moóc3000 liên hợp với máy kéo
SHIBAURA3000A. Đây là loại rơ moóc một trục chủ động, đợc dẫn động
hệ thống truyền động thủy lực từ trục thu công suất của máy kéo. Các kết quả
nghiên cứu ban đầu đ khẳng định tính u việt của loại liên hợp máy này khi
vận chuyển trên các đờng dốc lâm nghiệp và có triển vọng áp dụng vào thực
tế sản xuất.
Tuy nhiên, để có thể đa loại liên hợp máy này vào thực tiễn sản xuất
cần thiết phải tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện kết cấu, công nghệ chế tạo, đặc
biệt cần quan tâm đến các chỉ tiêu an toàn chuyển động cho liên hợp máy.
Với những lý do trên, tôi lựa chọn đề tài luận văn:
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s k thut
3


Nghiên cứu động lực học quá trình phanh liên hợp máy kéo
SHIBAURA



3000A khi vận chuyển gỗ rừng trồng
Đề tài đợc hoàn thành với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hớng dẫn:
PGS.TS. Nông Văn Vìn cùng các thầy cô trong Bộ môn Động lực Khoa Cơ
Điện Trờng Đại học Nông Nghiệp I Hà Nội. Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng
biết ơn sâu sắc tới các thầy cô và các bạn đồng nghiệp đ nhiệt tình giúp đỡ tôi
trong quá trình làm luận văn.
Tuy nhiên, với khối lợng công việc tơng đối lớn, thời gian có hạn,
nên đề tài không tránh khỏi những thiếu sót. Mong hội đồng chấm luân văn
cao học nhà nớc và các độc giả góp ý và lợng thứ.
Tôi xin chân thành cám ơn!
Bắc Ninh, ngày 18 tháng 12 năm 2007
Tác giả










Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s k thut
4


Chơng 1
Tổng quan vấn đề nghiên cứu
1.1. Tình hình cơ giới hoá trong sản xuất lâm nghiệp ở nớc
ta và trên thế giới
1.1.1. Tình hình cơ giới hoá cơ giới hoá trong sản xuất lâm nghiệp trên
thế giới
Để giảm bớt việc lao động bằng chân tay của con ngời, cùng với sự
phát triển nh vũ bo của tất cả các ngành khoa học kỹ thuật nh: Tin học, cơ
khí, y học, giao thông, sinh học thì trong sản xuất lâm nghiệp các nhà khoa
học đ nghiên cứu và áp dụng những thành tựu khoa học vào đó. Trong sản
xuất lâm nghiệp, một trong những khâu đòi hỏi việc lao động chân tay nhiều
nhất đó là khâu khai thác, vận chuyển và chế biến lâm sản. Nhờ áp dụng khoa
học kỹ thuật vào trong sản xuất lâm nghiệp các khâu này phần lớn đ đợc cơ
giới hoá bằng máy móc. Cơ giới hoá là sự thay thế sức lao động của con ngời
bằng máy móc để thực hiện nhanh chóng, với năng suất hiệu quả cao những
công việc nặng nhọc.
Vai trò của cơ giới hoá
Sản xuất ra của cải vật chất là thành quả của x hội loài ngời trong quá
trình lao động. Con ngời sử dụng công cụ lao động tác động vào tự nhiên để
tạo ra của cải vật chất phục vụ cho đời sống con ngời. Trình độ phát triển
công cụ sản xuất là thớc đo mức độ phát triển sản xuất. Công cụ lao động có
tính chất quyết định nhất trong quá trình sản xuất của cải vật chất.
Công cụ sản xuất luôn luôn đợc cải tiến từ công cụ thô sơ lên công cụ
cơ khí hoá rồi tự động hoá. Cách mạng về công cụ sản xuất gắn liền với cách
mạng về khoa học kỹ thuật.
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s k thut
5


Nhiều hệ thống máy móc tự động đ thay thế con ngời trong việc điều
khiển các quá trình sản xuất phức tạp tinh vi với năng suất cao và chất lợng
tốt. Tự động hoá các quá trình sản xuất đ thay đổi hẳn tính chất lao động, cải
thiện điều kiện làm việc của công nhân, nhất là ở những khâu nặng nhọc, độc
hại nguy hiểm tạo điều kiện giảm thời gian lao động, khắc phục dần sự khác
nhau giữa lao động chân tay và lao động trí óc. Gần đây đ xuất hiện nhiều
loại máy có thể đảm nhiệm một chức năng bộ óc con ngời.
Những năm trớc việc khai thác, vận chuyển, vận xuất và chế biến gỗ
rừng trồng còn tồn tại nhiều khó khăn, điều kiện lao động còn quá năng nhọc,
nguy hiểm, chi phí lao động cao, năng suất lao động còn thấp. Việc khai thác,
vân chuyển, vận xuất và chế biến hầu nh hoàn toàn đợc thực hiện bằng chân
tay, trong khâu vận chuyển con ngời đ biết sử dụng sức kéo của những con
gia súc. Tuy nhiên, với những sản phẩm lâm nghiệp có kích thớc lớn lại rất
nặng nề, đồng thời đờng sá đi lại khó khăn, nhiều đèo dốc thì năng suất và
hiệu quả lao động là rất thất. Vào những năm đầu thế kỷ 19 nhờ việc áp dụng
máy móc vào việc khai thác, vân chuyển và chế biến các sản phẩm lâm nghiệp
nh: máy ca tay, máy cẩu, tời, các loại liên hợp máy kéo, ô tô thì năng suất
và hiệu quả lao động đợc tăng lên gấp bội. Vì vậy việc áp dụng cơ giới hoá
trong các khâu khai thác, vận chuyển, vận xuất và chế biến gỗ rừng trồng rất
cần thiết.
Máy móc cơ khí hoá trên thế giới đợc phát triển khá sớm. Từ những
năm cuối thế kỷ 18 đầu thế kỷ 19, các nớc có nền khoa học phát triển ở Châu
Âu và Châu Mỹ đ phát triển các loại máy móc - công cụ kiểu mới, nửa cơ khí
và tiến lên cơ khí [1].
Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, con ngời đ ngày càng
thay thế nhiều máy móc vào trong sản xuất và cuộc sống hàng ngày giúp làm
giảm sức lao động của con ngời. Máy móc sẽ thực hiện nhanh chóng, chính
xác với năng suất và hiệu quả cao những công việc nặng nhọc.

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét