ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MÁY PHUN THUỐC TRÊN RUỘNG ĐIỀU KHIỂN TỪ XA

DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ

Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lí máy phun thuốc.......................................................... 8

Hình 2.2 Cấu trúc cơ bản của một hệ thống tự động............................................ 8

Hình 2.3: Van điện từ ........................................................................................... 9

Hình 2.4: Servo diều khiển tay ga ...................................................................... 10

Hình 2.5: Li hợp điện từ ..................................................................................... 10

Hình 2.6: Động cơ xăng ..................................................................................... 11

Hình 2.7: Li hợp ma sát ...................................................................................... 11

Hình 2.8: Sơ đồ nguyên lí máy phun thuốc........................................................ 12

Hình 4.1: sơ đồ cơ nguyên lí li hợp vấu ............................................................. 14

Hình 4.2: Li hợp điện từ ..................................................................................... 14

MỤCLỤC

LỜI CAM KẾT ..................................................................................................... 2

LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... 3

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU................................................................................... 3

1.1. Tính cấp thiết của đề tài: ...................................................................... 3

1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài: ............................................. 4

1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài: ............................................................ 4

1.4 Đối tƯợng và phạm vi nghiên cứu: ....................................................... 4

1.4.1 Đối tƯợng: .......................................................................................... 4

1.4.2 Phạm vi: ............................................................................................. 4

1.5 PhƯơng pháp nghiên cứu: ..................................................................... 5

1.5.1 Cơ sở pháp luận: ................................................................................ 5

1.5.2 Các phƯơng pháp nghiên cứu cụ thể: ................................................ 5

1.6 Kết cấu của ĐATN:………………………………………………………...6

CHƯƠNG II: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI ........................................ 7

2.1 Các định nghĩa: ..................................................................................... 7

2.2 Giới thiệu máy phun thuốc điều khiển từ xa: ....................................... 7

2.3 Chức năng của từng bộ phận: ............................................................... 8

2.4 Đặc điểm của máy phun thuốc:........................................................... 11

CHƯƠNG III: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ................................................................. 13

3.1 Lý thuyết chuyên ngành:..................................................................... 13

3.2 Lý thuyết bên ngoài thực tiễn: ............................................................ 13

CHƯƠNG IV: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ GIẢI PHÁP ........................................ 14

4.1 Cơ cấu điều khiển xe sang trái hoặc phải: .......................................... 15

CHƯƠNG V:  TÍNH  TOÁN  CHỌN  ĐỌNG  CƠ  VÀ  PHÂN  PHỐI  TỶ  SỐ

TRUYỀN ............................................................................................................. 16

TÍNH TOÁN CHỌN ĐỘNG CƠ ........................................................... 16

1.  Phân phối tỉ số truyền:.......................................................................... 16

1)BỘ TRUYỀN ĐAI THANG ................................................................. 17

2) TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC ........................................ 18

THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRỤC VÍT BÁNH VÍT ................................. 19

THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC ...................................................................... 20

CHƯƠNG VI: CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM ........................................................ 34

6.1 chế tạo............................................................................................................ 34

6.2 Đánh giá ........................................................................................................ 34

CHƯƠNG VII: TÍNH GIÁ THÀNH .................................................................. 35

KẾT LUẬN – ĐỀ NGHỊ................................................................................... 37

TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................... 38

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU

1.1. Tính cấp thiết của đề tài:

Chúng ta đã bƯớc sang thế kỷ XXI thế kỷ của khoa học kỹ thuật hiện đại. Các thành tựu của khoa học kỹ thuật đƯợc áp dụng vào mọi mặt của cuộc sống. Điều này cũng đƯợc phản ánh một cách rõ ràng trong các lĩnh vực lao động sản xuất. Ngày trƯớc khi khoa học kỹ thuật chƯa phát triển vẫn cò lạc hậu thì lao động chân tay là chủ yếu. Qua thời gian khi xã hội ngày càng phát triển nhiều thành tựu khoa học đƯợc áp dụng thực tiễn cuộc sống nhằm để lao động chân tay dần đƯợc thay thế bằng máy móc giảm bớt sức lao động của con ngƯời nâng cao năng suất, chất lƯợng và bảo vệ con ngƯời làm việc trong các môi trƯờng độc hại.

Trong thời buổi kinh tế hiện nay việc áp dụng những máy móc công nghệ tiên tiến vào quá trình sản xuất nông nghiệp trở thành một vấn đề quan trọng, tùy vào nhu cầu của quá trình sản xuất mà một chiếc máy hay một công nghệ đƯợc tạo ra thì nó cũng phụ thuộc vào các yếu tố chất lƯợng, giá thành, tính Ưu việc của sản phẩm và khả năng vận hành phù hợp với thổ nhƯỡng của vùng, khi chúng đƯợc áp dụng vào thực tiễn sản xuất ổn định, chất lƯợng và số lƯợng đƯợc tăng cao thì nhƯ cầu sử dụng của con ngƯời cũng tăng lên từ đó tăng sự tìm tòi và sáng tạo của mọi giai cấp từ tri thức, học sinh, sinh viên và thậm chí cả ngƯời ngƯời lao động nhằm nghiên cứu cải tiến một chiếc máy hay một công nghệ để tăng khả năng làm việc nâng cao năng suất và chất lƯợng cũng nhƯ giảm giá thành của máy hay công nghệ.

Do đặc trƯng của của ngành nghề học tập cũng nhƯ yêu cầu của xã hội thì đồ án tốt nghiệp của sinh viên ngành cơ khí chế tạo máy có quan hệ mật thiết với quá trình sản xuất của con ngƯời. Với đề tài “ thiết kế máy phun thuốc điều khiển từ xa trên ruộng lúa” chúng tôi hi vọng sẽ đóng góp một phần nào vào sự phát triển của quá trình lao động sản xuất.

Hiện trên thị trƯờng đã có máy này nhƯng giá thành khá đắt nó chƯa đƯợc

ngƯời nông dân sử dụng rộng rãi, vì vầy việc bắt tay vào nghiên cứu cải tiế

nhằm nâng cao khả năng vận hành và chất lƯợng của máy cũng nhƯ hạ thấp giá thành của máy. Thật vậy, tại các vùng quê việc phun thuốc trên ruộng lúa của ngƯời nông dân vẫn dùng sức lao động là chủ yếu mà những loại hóa chất phun hiện nay rất độc ảnh hƯởng to lớn đến sức khõe của họ và thời gian đứng dƯới đồng ruộng phun lâu và chi phí cho mỗi lần phun cao vì thế mà chiếc máy này đƯợc tạo ra góp phần cho sự phát triển của ngành trồng lúa nƯớc bao đời.

1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:

- NhƯ đã nói ở trên thì công trình nghiên cứu cải tiến này thật sự quan trọng, nếu thành công nhƯ mong đợi thì đó không những đở tốn sức lao động của ngƯời nông dân mà còn mang lại nhiều vốn hiểu biết cho ngƯời nghiên cứu.

- Tạo điều kiện cho ngƯời nghiên cứu có thể phát triển các kỹ năng, kiến thức của mình và áp dụng vào thực tiễn sống.

1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài:

- Cũng cố kiến thức đã học, thu thập các kiến thức thực tiễn trong quá trình làm.

- Tìm ra đƯợc nguyên lý hoạt động và điều khiển của “máy phun thuốc

điều khiển từ xa trên ruộng lúa”.

- Tính toán đƯợc các thông số và yêu cầu kỹ thuật của “máy phun thuốc

điều khiển từ xa trên ruộng lúa”.

- Chế tạo đƯợc mô hình để kiểm nghiệm nguyên lý “máy phun thuốc điều khiển từ xa trên ruộng lúa”.

- Có định hƯớng phát triển đƯa sản phẩm ra thực tiễn sản xuất.

1.4 Đối tƯợng và phạm vi nghiên cứu:

1.4.1 Đối tƯợng:

- Đối tƯợng nghiên cứu  trên ruộng lúa, có thể chạy trên ruộng có đò lầy cao lún sâu 10cm

1.4.2 Phạm vi:

- Do thời gian nghiên cứu ích, kiến thức chúng em có hạn, nên đề tài xin phép đƯợc giới hạn trong tìm hiểu thiết kế cải tiến “máy phun thuốc điều khiển từ xa trên ruộng lúa”.

1.5 PhƯơng pháp nghiên cứu:

1.5.1 Cơ sở pháp luận:

- PhƯơng pháp nghiên cứu là những nguyên tắc và cách thức hoạt động khoa học nhằm đạt chân lý khách quan dựa trên cơ sở của sự chứng minh khoa học. Cần có những nguyên tắc cụ thể và dựa vào đó các vấn đề đƯợc giải quyết.

- Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của máy, điều khiển máy từ xa và hệ

thống phun thuốc.

1.5.2 Các phƯơng pháp nghiên cứu cụ thể:

- PhƯơng pháp khảo sát thực tế: tìm hiểu thực tế về công việc phun thuốc trên ruộng lúa của ngƯời dân. Tìm hiểu thị trƯờng đã có máy này chƯa và tìm hiểu năng suất phun thuốc của ngƯời dân khi phun trên ruộng lúa tốn bao nhiêu thời gian để hoàn thành diện tích mà mình muốn phun.

- PhƯơng pháp dữ liệu: lấy số liệu thực tế về năng suất làm việc của ngƯời nông dân từ đó tính đƯợc năng suất cần thiết của máy phải đạt đƯợc.

-PhƯơng pháp phân tích đánh giá: dựa vào dữ liệu thu thập đƯợc, tham khảo ý kiến của nông dân và các chuyên gia đẻ phân tích và đánh giá trong việc chế tạo ra một máy có khả năng làm giảm sức lao động của con ngƯời nhƯng vẫn đảm bảo năng suất cần thiết, từ đó phân tích tìm ra nguyên lý trong chế tạo máy rồi đƯa ra quy trình cụ thể để hoàn thành đồ án một cách hiệu quả.

-PhƯơng pháp tổng hợp: sau khí có đầy đủ thông tin, số liệu cần thiết và những gì chứng kiến trong thực tế kết hợp với kiến thức chuyên ngành của chúng em, chúng em đƯa ra những nhận xét, đánh giá khách quan từ đó đề xuất nguyên lý hoạt động của máy hợp lý và chế tạo thành công mô hình với nguyên lý hoạt động Ưu việc của “máy phun thuốc điều khiển từ xa trên ruộng lúa”.

- PhƯơng pháp mô hình hóa: là mục tiêu chính của đề tài, tạo cơ hội để

chúng em ôn lại kiến thức đã đƯợc học và học hỏi đƯợc nhiều kinh nghiệm trong

quá trình thực hiện, việc chế tạo mô hình giúp chúng em kiểm nghiệm lại lý thuyết và sữa chữa chổ sai mà phƯơng pháp lý thuyết không thể thấy đƯợc.

1.6 Kết cấu của ĐATN:

ĐATN bao gồm 7 chƯơng:

-    ChƯơng 1 giới thiệu về đề tài và một số phƯơng pháp, cách thức thực hiện đề tài.

-    ChƯơng 2 trình bày tổng quan nghiên cứu của đề tài, bao gồm giới

thiệu về máy kết cấu của máy, các nghiên cứu liên quan.

-    ChƯơng 3 trình bày về cơ sở lý thuyết để thực hiện đề tài

-    ChƯơng 4 đƯa ra phƯơng hƯớng và các giải pháp để giải quyết vấn đề, bao gồm các nguyên lý đóng mút và quy trình thực hiện đóng mút.

-    ChƯơng 5 Tính toán chi tiết công suất động cơ, các bộ phận của máy, điều kiện bền …

-    ChƯơng 6 trình bày về việc chế tạo mô hình và kiểm nghiệm tính toán, điều chỉnh thông số cho phù hợp.

-    ChƯơng 7 tính chi phí sản xuất máy

CHƯƠNG II: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI

2.1 Các định nghĩa:

- Điều khiển từ xa bằng Bluetooth: Bluetooth là một công nghệ cho phép truyền thông giữa các thiết bị với nhau mà không cần dây dẫn. Công nghệ Bluetooth là một công nghệ dựa trên tần số vô tuyến và bất cứ một thiết bị nào có tích hợp bên trong công nghệ này đều có thể truyền thông với các thiết bị khác với một khoảng cách nhất định về cự ly để đảm bảo công suất cho việc phát và nhận sóng. Công nghệ này thƯờng đƯợc sử dụng để truyền thông giữa hai loại thiết bị khác nhau.

2.2 Giới thiệu máy phun thuốc điều khiển từ xa:

- Cách phun thuốc truyền thống của  nông dân từ xƯa tới nay vẫn là sử dụng sức ngƯời để phun thuốc tức là mang vát trên vai ,con ngƯời trục tiếp tiếp xúc với thuốc ảnh hƯởng tới sức khỏe của ngƯời nông dân . Hằng năm có rất nhiều ngƯời bị ngộ độc thuốc trừ sâu do phun thuốc.

- Đất nước đang trên đà phát triển theo hướng công nghiệp hóa hiện đại hóa cho nên nguồn lao động phổ thông  ở nông thôn phục vụ cho nông nghiệp ngày càng giảm đi đặc biệt là thanh niên trẻ tuổi có sức khỏe

- Nước ngoài người ta đã áp dụng khoa học công nghệ  vào sản xuất nông nghiệp sử dụng các trang thiết bị hiện đại như việc phun thuốc trừ sâu bằng máy bay

Máy phun thuốc điều khiển từ xa sử dụng sống Bluetooth và sử dụng

martphone để thực hiện chức năng điều khiển di chuyển phun tƯới thuốc,rẽ trái

,rẽ phải quay đầu xe khi phun. Tầm điều khiển có thể lên tới 100m .

Đặc biệt là việc phun thuốc cho ruộng lúa, nhất là vào những đợt sâu rầy tấn công. Theo kinh nghiệm của nông dân thì chậm trễ 1, 2 ngày không kịp phun thuốc là thua trắng tay, chƯa tính đến nỗi vất vả mang một bình phun thuốc trên vai nặng hơn 30kg, lội giữa trời nắng chang chang.

Đặc biệt là giảm chi phí đáng kể vì bình quân một vụ lúa có gần 10 lần phun thuốc, nếu thuê nhân công phun thuốc phải tốn từ 1.300.000 - 1.400.000 đồng/ha, trong khi đó sử dụng chiếc máy này chỉ từ 600.000 - 700.000 đồng/ha.

Giá thuê người phun sẽ là 12000 đồng/1 bình 21lit/1000 m2 lít, mất đến 4

đến 6 giờ phun mới hoàn thành 1 hecta , do đó bình quân 1 ngƯời phải mang vát

bình phun trên ngƯời liên tục từ 4 đến 6 tiếng đòng hồ điều đó rất ảnh hƯởng tới sức khõe của ngƯời nông dân phun và nguy cơ nhiễm độc cấp và mãn tính của ngƯời phun thuốc bảo vệ thực vật là khó tranh khỏi . Với máy phun thuốc điều khiển từ xa chỉ cần 1 ngƯời đứng trên bờ điều khiển thì trong 1 giờ máy đã hoàn thành nhiệm vụ trong 1 giờ và chỉ tốn từ 0,5-0,8 lít xăng cho động cơ và tiền công chô ngƯời diều khiển trong 1 giờ là 25000 đồng/h

Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lí máy phun thuốc

Hình 2.2: Cấu trúc cơ bản của một hệ thống tự độn

2.3 Chức năng của từng bộ phận:

- Van điện từ solenoid: dùng để đóng mở cho thuốc ra vòi phun khi phun thuốc hay ngƯng phun thuốc.Nguồn điện sử dụng 12v là dạng van thƯờng đóng

Hình 2.3: Van điện từ

Servo : dùng để điều khiển ga máy nổ lớn nhỏ.

Hình 2.4: Servo diều khiển tay ga

- Li hợp điện từ: điều khiển cho xe quay đầu ,rẽ trái, rẽ phải.Sử dụng nguồn

điện 12V có lục hút lơn,đóng ngắt li hợp nhờ lục hút của nam châm điện

Hình 2.5: Li hợp điện từ

- Động cơ xăng có nhiệm vụ tạo ra đông năng cho máy phun hoạt động và

di chuyển. Là loại động cơ 4 thì công suất 4.0KW (5.5 HP)/3600v/p, tiêu thụ

nhiên liệu 1.4lit/giờ

Hình2.6: Động cơ xăng

- Li hợp ma sát : sẽ giữ cho xe không chạy khi số vòng quay của máy nổ

nhỏ,nó hoạt động khi số vòng quay của máy tăng lớn.

Hình 2.7: Li hợp ma sát

2. Đặc điểm của máy phun thuốc

Là loại máy chưa có trên thị trường

Được điều khiển từ xa bằng Smartphone

D x R x C: 2700 x 1200x 1300 mm

Khung sườn làm bằng thép hộp mạ kẽm 30x30x2mm

Bánh xe làm bằng thép ống tròn mạ kẽm phi 30x 2mm

Có phi đựng thuốc 60 lít

Hình 2.8: Máy phun thuốc

CHƯƠNG III: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

3.1 Lý thuyết chuyên ngành:

- Vận dụng kiến thức chuyên ngành Cơ Khí Chế Tạo Máy để tính toán thiết kế máy, bao gồm các loại sách: công nghệ chế tạo máy, dung sai kỹ thuật đo, thiết kế chi tiết máy,…

-ThƯờng dùng các công thức về tính toán hộp giảm tốc, tính toán chộng

động cơ và tính toán bền cho các chi tiết máy:

Ngoài ra còn dùng các công thức thuộc dung sai để tính dungsai cho bản

3.2 Lý thuyết bên ngoài thực tiễn:

- Vận dụng cơ sở lý thuyết về kinh tế, nghiên cứu thị trƯờng trong và

ngoài nƯớc về máy phun thuốc trên ruộng lúa điều khiển từ xa.

- Tính toán giá thành sản xuất và hoạch định chi phí chế tạo.

CHƯƠNG VII:TÍNHGIÁTHÀNH