Bài giảng Máy nông nghiệp

Chia sẻ: Caphesua | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:98

Thêm vào BST

Báo xấu

32
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tập bài giảng Máy nông nghiệp được bố trí thành 2 phần, cung cấp cho học sinh một số khái niệm và kiến thức cơ bản về cơ giới hoá nông nghiệp và cấu tạo, hoạt động của các loại nguồn động lực được dùng phổ biến trong nông nghiệp;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Máy nông nghiệp

MỤC LỤC MỞ ĐẦU.................................................................................................... 3 PHẦN MỘT: CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN................................................4 CHƯƠNG I: KHÁI NIỆM CHUNG...................................................................4 1.1. KHÁI NIỆM CƠ GIỚI HOÁ NÔNG NGHIỆP...........................................4 1.1.1. Khái niệm cơ giới hóa nông nghiệp...........................................................4 1.1.2. Mức độ cơ giới hoá nông nghiệp và trình độ cơ giới hoá nông nghiệp...............4 1.2. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI LIÊN HỢP MÁY......................................4 1.2.1. Khái niệm...................................................................................................4 1.2.2. Phân loại liên hợp máy..............................................................................5 1.3. NHỮNG TÍNH CHẤT SỬ DỤNG CỦA LIÊN HỢP MÁY.......................6 1.4. MỘT SỐ CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA LIÊN HỢP MÁY......6 1.4.1. Năng suất của liên hợp máy.......................................................................6 1.4.2. Chi phí lao động.........................................................................................7 1.4.3. Chi phí nhiên liệu.......................................................................................8 CHƯƠNG II: CÁC MÁY ĐỘNG LỰC DÙNG TRONG NÔNG NGHIỆP....10 2.1. ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG..........................................................................10 2.1.1. Nhiệm vụ, phân loại và cấu tạo chung của động cơ đốt trong.................10 2.1.2. Một số khái niệm chung..........................................................................11 2.1.3. Chu trình làm việc của động cơ đốt trong...............................................13 2.1.4. Một số đặc tính làm việc và phạm vi ứng dụng của các loại động cơ đốt trong. 17 2.2. MÁY KÉO NÔNG NGHIỆP......................................................................18 2.2.1. Công dụng và phân loại máy kéo dùng trong nông nghiệp.....................18 2.2.2. Tính năng kỹ thuật và phạm vi ứng dụng của máy kéo nông nghiệp..............19 2.2.3. Các phần chính của một máy kéo nông nghiệp.......................................19 2.3. ĐỘNG CƠ ĐIỆN........................................................................................20 2.3.1. Các loại động cơ điện và phạm vi sử dụng..............................................20 2.3.2. Động cơ điện một chiều...........................................................................20 2.3.3. Động cơ điện xoay chiều.........................................................................21 2.3.4. An toàn lao động khi sử dụng điện..........................................................28 PHẦN HAI: HỆ THỐNG MÁY NÔNG NGHIỆP..............................31 CHƯƠNG III: MÁY LÀM ĐẤT......................................................................31 3.1. MÁY CÀY..................................................................................................31 3.1.1. Cày lưỡi diệp và phạm vi sử dụng...........................................................32 3.1.2. Cày đĩa và phạm vi sử dụng....................................................................39 3.1.3. Điều chỉnh và chuẩn bị cho máy cày làm việc........................................40 3.2. MÁY BỪA.................................................................................................43 3.2.1. Máy bừa có bộ phận làm việc chuyển động tịnh tiến..............................43 3.2.2. Máy bừa có bộ phận làm việc chuyển động quay....................................46 3.3. MÁY PHAY ĐẤT......................................................................................48 3.3.1. Cấu tạo máy phay đất..............................................................................48 3.3.2. Nguyên tắc làm việc của máy phay đất...................................................49 CHƯƠNG IV: MÁY GIEO CẤY.....................................................................51 4.1. MÁY GIEO HẠT......................................................................................51 4.1.1. Các phương pháp gieo hạt.......................................................................51 1
4.1.2. Yêu cầu đối với máy gieo hạt..................................................................51 4.1.3. Phân loại máy gieo...................................................................................52 4.1.4. Cấu tạo máy gieo hạt...............................................................................52 4.1.6. Chuẩn bị máy gieo làm việc....................................................................58 4.2. MÁY CẤY LÚA........................................................................................62 4.2.1. Yêu cầu kỹ thuật và phân loại máy cấy...................................................62 4.2.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc.................................................................63 CHƯƠNG V: MÁY CHĂM SÓC BẢO VỆ CÂY TRỒNG.............................67 5.1. MÁY BÓN PHÂN......................................................................................67 5.1.1. Các hình thức bón phân, yêu cầu kỹ thuật và phân loại máy bón phân...67 5.1.2. Máy bón phân hữu cơ..............................................................................67 5.2.2. Máy bón phân vô cơ................................................................................70 5.2. MÁY XỚI...................................................................................................73 5.2.1. Nhiệm vụ và phân loại máy xới...............................................................73 5.2.2. Cấu tạo và nguyên lý làm viêc của máy xới............................................73 5.3. MÁY PHUN THUỐC BẢO VỆ CÂY TRỒNG........................................75 5.3.1. Yêu cầu kỹ thuật......................................................................................75 5.3.2. Phân loại máy phun thuốc trừ sâu............................................................76 5.3.3. Máy phun thuốc nước theo nguyên tắc áp suất........................................77 5.3.4. Máy phun thuốc nước theo nguyên tắc thổi.............................................79 5.3.5. Một số lưu ý khi sử dụng máy phun thuốc..............................................80 5.4. MÁY BƠM NƯỚC....................................................................................81 5.4.1. Máy bơm kiểu Pít-tông............................................................................81 5.4.2. Máy bơm kiểu ly tâm..............................................................................82 5.5. MÁY PHÁT THỰC BÌ..............................................................................84 5.5.1. Nhiệm vụ và phân loại.............................................................................84 5.5.2. Cấu tạo và nguyên tắc làm việc của máy phát thực bì loại cầm tay..............84 5.5.3. Một số lưu ý khi sử dụng máy phát thực bì loại người mang..................85 CHƯƠNG VI: MÁY THU HOẠCH NÔNG NGHIỆP.....................................86 6.1. MÁY GẶT LÚA.........................................................................................86 6.1.1. Yêu cầu đối với máy thu hoạch...............................................................86 6.1.2. Phân loại máy gặt.....................................................................................86 6.1.3. Cấu tạo chung và nguyên tắc làm việc....................................................86 6.1.4. Các bộ phận chính của máy gặt...............................................................87 6.2. MÁY THU HOẠCH NGÔ.........................................................................90 6.2.1. Cấu tạo chung và nguyên lý làm việc của máy thu hoạch ngô................90 6.2.2. Các bộ phận chính của máy thu hoạch ngô.............................................90 TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................97 2
MỞ ĐẦU Đất nước ta đang trong thời kỳ đầy mạnh công nghiệp hoá, hiện đại hoá, phấn đấu đến năm 2020 sẽ cơ bản trở thành một nước công nghiệp. Việc sử dụng các loại máy vào sản xuất tiến tới cơ giới hoá, tự động hoá đang là xu thế của mọi ngành nghề. Nằm trong xu thế chung của các ngành nghề, việc sử dụng các loại máy móc trong sản xuất nông nghiệp đang ngày càng trở nên phổ biến. Để sử dụng các loại máy nông nghiệp một cách hiệu quả và đảm bảo an toàn, những người hoạt động trong lĩnh vực nông nghiệp cần có những kiến thức nhất định về các loại máy đó. Môn học Máy nông nghiệp đã được Bộ Giáo dục và Đào tạo đưa vào khung chương trình đào tạo của nhiều ngành học nông lâm nghiệp ở nhiều hệ và cấp độ đào tạo khác nhau. Mục tiêu của môn học là trang bị cho học sinh những kiến thức cần thiết về hiệu qủa của cơ giới hoá nông nghiệp và các kiến thức cơ bản về các loại máy nông nghiệp; rèn luyện tác phong công nghiệp, an toàn trong sản xuất nông nghiệp. Tập bài giảng Máy nông nghiệp được bố trí thành 2 phần: - Phần một: Các kiến thức cơ bản. Phần này cung cấp cho học sinh một số khái niệm và kiến thức cơ bản về cơ giới hoá nông nghiệp và cấu tạo, hoạt động của các loại nguồn động lực được dùng phổ biến trong nông nghiệp. Nội dung phần I gồm 2 chương: Chương I: Khái niệm chung Chương II: Các máy động lực dùng trong nông nghiệp - Phần hai: Hệ thống máy nông nghiệp. Phần này giới thiệu cho học sinh cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống máy phục vụ nông nghiệp, bao gồm: các máy làm đất, các máy thu hoạch, các máy chăm sóc và bảo vệ cây trồng; các quy định về an toàn lao động trong sản xuất nông nghiệp. Nội dung phần II gồm 4 chương: Chương III: Máy làm đất Chương IV: Máy gieo cấy Chương V: Máy chăm sóc và bảo vệ cây trồng Chương VI: Máy thu hoạch nông nghiệp Đối với học sinh hệ trung cấp học chương I, chương II, chương III và chương V; hệ cao đẳng, đại học học toàn bộ các chương. Mặc dù đã hết sức cố gắng nhưng tập bài giảng sẽ không tránh được những thiếu sót, tác giả rất mong muốn nhận được những đóng góp quý báu từ phía đồng nghiệp và đọc giả để tập bài giảng được hoàn thiện hơn. Tác giả 3
PHẦN MỘT: CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN CHƯƠNG I: KHÁI NIỆM CHUNG 1.1. KHÁI NIỆM CƠ GIỚI HOÁ NÔNG NGHIỆP 1.1.1. Khái niệm cơ giới hóa nông nghiệp Cơ giới hoá nông nghiệp theo cách hiểu thông thường là việc đưa máy móc, thiết bị thay thế cho con người trong sản xuất nông nghiệp. Cơ giới hoá nông nghiệp theo nghĩa rộng là đưa và đổi mới động lực, công cụ và công nghệ vào sản xuất nông nghiệp. Vị trí của cơ giới hoá nông nghiệp: là nội dung quan trọng của công nghiệp hoá - hiện đại hoá nông nghiệp, nông thôn; góp phần công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. 1.1.2. Mức độ cơ giới hoá nông nghiệp và trình độ cơ giới hoá nông nghiệp Mức độ cơ giới hoá nông nghiệp là tỷ lệ (phần trăm) giữa khối lượng công việc được làm bằng máy và tổng khối lượng công việc phải làm của một khâu công việc nào đó. Công thức xác định mức độ cơ giới hoá: CVm m  100% (1.1) CV Trong đó: m - Mức độ cơ gới hoá, CVm - Khối lượng công việc được làm bằng máy, CV - Tổng khối lượng công việc phải làm. Ví dụ: Nói mức độ cơ giới hoá khâu làm đất đạt 70% có nghĩa là công việc làm đất bằng máy chiếm 70% đơn vị diện tích trong số 100 đơn vị diện tích đất canh tác (hay trong 100 đơn vị diện tích đất canh tác có 70% đơn vị diện tích đất canh tác bằng máy). Ngoài ra, người ta còn xác định mức độ cơ giới hoá thông qua tỷ lệ giữa tổng số máy móc, thiết bị được sử dụng và tổng diện tích đất canh tác hoặc một vùng lãnh thổ (tham khảo: CNH nông nghiệp các nước Á châu và Việt Nam). Trình độ cơ giới hoá nông nghiệp bao gồm mức độ cơ giới hoá nông nghiệp và mức độ hiện đại của máy móc, thiết bị, công nghệ sản xuất. 1.2. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI LIÊN HỢP MÁY 1.2.1. Khái niệm Liên hợp máy là tổ hợp gồm máy động lực, cơ cấu truyền lực và máy công tác để thực hiện một công việc cụ thể. Máy động lực là loại máy phát ra nguồn động lực để truyền cho các máy công tác: các loại động cơ, máy kéo, ô tô… Máy công tác là loại máy mà tự bản thân nó không tạo ra được nguồn động lực, nó nhận nguồn động lực từ máy động lực để thực hiện một công việc cụ thể: máy cày, máy cấy, máy bừa, máy phay, máy trồng cây, máy xới… 4
Ví dụ: liên hợp máy cày được thành lập từ máy kéo, máy cày và bộ phận liên kết máy cày với máy kéo để thực hiện công việc cày đất. 1.2.2. Phân loại liên hợp máy a. Phân loại liên hợp máy theo nhiệm vụ công việc cần hoàn thành: Liên hợp máy cày - Liên hợp máy làm đất: Liên hợp máy bừa Liên hợp máy phay Liên hợp máy khoan hố … Liên hợp máy cấy - Liên hợp máy gieo cấy: Liên hợp máy gieo Liên hợp máy trồng cây… Liên hợp máy phun thuốc trừ sâu - Liên hợp máy bảo vệ cây: Liên hợp máy tưới thuốc trừ sâu ... (Phòng trừ sâu bệnh) Liên hợp máy tưới - Liên hợp máy chăm sóc cây: Liên hợp máy sới Liên hợp máy phát cỏ dại Liên hợp máy bón phân … b. Các cách phân loại khác: * Phân loại theo cách máy công tác liên kết với máy động lực: - Liên hợp máy kiểu móc: máy công tác liên kết với máy động lực nhờ bộ phận móc nối. Loại này khi di chuyển máy công tác phải có các bánh xe riêng của nó. - Liên hợp máy kiểu treo: máy công tác liên kết với máy động lực nhờ bộ phận treo của máy động lực. Loại này khi di chuyển máy công tác được nâng lên khỏi mặt đất nên không cần các bánh xe. - Liên hợp máy kiểu nửa treo: máy công tác liên kết với máy động lực qua bộ phận treo của máy công tác và máy động lực ( như liên hợp máy kiểu treo). Tuy nhiên do khích thước của máy công tác cồng kềnh hoặc khối lượng máy công tác quá nặng, để đảm bảo tính ổn định và khả năng làm việc đúng yêu cầu kỹ thuật của liên hợp máy người ta lắp thêm cho các máy công tác những bánh xe. Như vậy, với liên hợp máy kiểu nửa treo, khi chuyển động có lúc máy công tác được nâng nên khỏi mặt đất có lúc di chuyển trên các bánh xe của nó. * Phân loại theo khả năng di chuyển: Liên hợp máy cày - Liên hợp máy di động: Liên hợp máy bừa Liên hợp máy cấy Liên hợp máy phun thuốc… 5
Liên hợp máy bơm nước - Liên hợp máy tĩnh tại: Liên hợp máy xay xát ... * Phân loại theo tính chuyên môn hoá: - Liên hợp máy chuyên dùng: dùng cho một loại công việc cụ thể. - Liên hợp máy đa năng: có khả năng dùng cho nhièu loại công việc khác nhau. 1.3. NHỮNG TÍNH CHẤT SỬ DỤNG CỦA LIÊN HỢP MÁY Những tính chất sử dụng của liên hợp máy bao gồm những tính chất của máy công tác, máy động lực và cơ cấu nối máy công tác với máy động lực. Những tính chất sử dụng của liên hợp máy được chia ra: tính nông học, tính năng lượng, tính cơ động, tính kỹ thuật, tính kinh tế - kỹ thuật và tính thuận tiện trong sử dụng. - Tính nông học của liên hợp máy là khả năng hoàn thành công việc đảm bảo được chất lượng đúng yêu cầu về kỹ thuật nông học. Tính chất này đóng vai trò quan trọng khi chọn máy nông nghiệp cần thiết hoặc khi thành lập một liên hợp máy để thực hiện một công việc đã định trong điều kiện sử dụng nhất định. - Tính chất năng lượng của liên hợp máy bao gồm khả năng sử dụng năng lượng cơ khí (lực cản máy nông nghiệp), khả năng phát huy công suất. Trong quá trình thành lập liên hợp máy, tính năng lượng có ý nghĩa quan trọng khi xác định số lượng máy công tác trong liên hợp máy và khi chọn chế độ làm việc của liên hợp máy (đáng quan tâm là chế độ vận tốc và chế độ tải trọng ...) - Tính cơ động của liên hợp máy là khả năng quay vòng, khả năng vượt chướng ngại vật, khả năng chuyển động ổn định và khả năng thích ứng với công việc trong điều kiện cụ thể của sản xuất nông nghiệp. - Tính kỹ thuật của máy và của liên hợp máy chủ yếu là độ tin cậy của chúng (tuổi thọ cao, dễ sửa chữa, dễ bảo quản, không hư hỏng đột xuất…) đồng thời tính kỹ thuật của máy được đặc trưng bởi những chỉ tiêu kỹ thuật khác như: trọng lượng, hình dáng… Những tính chất này cần được đặc biệt chú ý khi tổ chức chăm sóc, phục vụ kỹ thuật máy. - Tính kinh tế - kỹ thuật của liên hợp máy đó là năng suất máy, chi phí lao động, nhiên liệu, dầu mỡ, chi phí sản xuất trực tiếp… - Tính thuận tiện của máy và của liên hợp máy là đảm bảo điều kiện vệ sinh lao động, dễ dàng phục vụ, an toàn lao động… 1.4. MỘT SỐ CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA LIÊN HỢP MÁY 1.4.1. Năng suất của liên hợp máy a. Định nghĩa Năng suất liên hợp máy là khối lượng công việc máy mà liên hợp máy hoàn thành trong một đơn vị thời gian. 6
Khối lượng công việc hoàn thành được có thể được tính bằng diện tích, thể tích hoặc khối lượng. Đơn vị thời gian có thể là giờ, ngày, vụ, năm… b. Phân loại năng suất Theo cách phân loại phổ biến người ta chia năng suất thành hai loại sau: - Năng suất lý thuyết là năng suất của liên hợp máy với bề rộng làm việc, cấu tạo, vận tốc lý thuyết và thời gian làm việc hoàn toàn (không kể thời gian máy chạy không và thời gian máy dừng do nhiều nguyên nhân). - Năng suất thực tế là năng suất tính theo điều kiện làm việc thực tế của liên hợp máy. Năng suất thực tế bao giờ cũng nhỏ hơn năng suất lý thuyết vì bề rộng làm việc thực tế, vận tốc là việc và thời gian làm việc thực tế bao giờ cũng nhỏ hơn các giá trị lý thyết. c. Tính toán năng suất cho liên hợp máy - Tính toán năng suất lý thuyết: Công thức tính: Wlt  0,1  Bc  Vlt (ha/h) (1.2) Trong đó: Wlt - Năng suất lý thuyết của liên hợp máy tính theo giờ (ha/h); Bc - Bề rộng cấu tạo của liên hợp máy (m); Vlt - Vận tốc lý thuyết của liên hợp máy (km/h). - Tính toán năng suất thực tế: Công thức tính: Wtt  0,1  Blv  Vlv   (ha/h) (1.3) Trong đó: Wtt - Năng suất thực tế của liên hợp máy tính theo giờ (ha/h); Blv - Bề rộng làm việc của liên hợp máy (m); Vlv - Vận tốc làm việc (thực tế) của liên hợp máy (km/h);  - Hệ số sử dụng thời gian. 1.4.2. Chi phí lao động a. Xác định chi phí lao động Chi phí lao động là một chỉ tiêu quan trọng nhất thể hiện hiệu quả kinh tế của việc sử dụng liên hợp máy. Công thức tính: nc  n f Hh  (người.h/ha) (1.4) Wtt 7
Trong đó: Hh - Chi phí lao động trong một giờ (người.h/ha); nc - Số công nhân chính (người); nf - Số công nhân phụ (người); Wtt - Năng suất thực tế giờ (ha/h). b. Biện pháp làm giảm chi phí lao động Từ công thức tính chi phí lao động ta thấy: Để giảm chi phí lao động thì ta cần tăng năng suất liên hợp máy, giảm số công nhân phụ và tăng năng suất cây trồng. Biện pháp tăng năng suất liên hợp máy: Đảm bảo công suất máy; nâng cao độ tin cậy trong sử dụng máy; chăm sóc, phục vụ kỹ thuật máy tốt; thành lập liên hợp máy đúng; chọn vận tốc chuyển động hợp lý; tăng hệ số sử dụng thời gian… Biện pháp giảm công nhân phụ: Dùng liên hợp máy phù hợp với điều kiện địa hình, thổ nhưỡng; cơ giới hoá các công việc phụ; cải tiến quá trình sản xuất… Biện pháp tăng năng suất cây trồng: Năng suất máy cao nhưng lại làm ảnh hưởng đến năng suất cây trồng thì sẽ làm tăng chi phí lao động. Vì vậy, để tăng năng suất cây trồng cần chọn chế độ làm việc của máy cho phù hợp. 1.4.3. Chi phí nhiên liệu Chi phí nhiên liệu đặc trưng cho tính tiết kiệm của động cơ và liên hợp máy nói chung. a. Tính toán chi phí nhiên liệu chính Công thức tính toán: Gh  (kg/ha) (1.5) Wtt Trong đó:  - Cchi phí nhiên liệu của máy trên một ha (kg/ha); Gk - Chi phí nhiên liệu giờ của máy (kg); Wtt - Năng suất thực tế giờ (ha/h); Chi phí nhiên liệu giờ của máy được tính như sau: Gca Glv  Tlv  Gck  Tck  Gd  Td Gh   (kg) (1.6) hca hca Trong đó: Gca - chi phí nhiên liệu trong một ca của máy (kg); hca - tổng số giờ trong một ca (h); Glv - chi phí nhiên liệu trong một giờ khi máy làm việc (kg); Gck - chi phí nhiên liệu trong một giờ khi máy chạy không (kg); Gd - chi phí nhiên liệu trong một giờ khi máy dừng nhưng động cơ vẫn là việc (kg); Tlv - thời gian máy làm việc thuần tuý (h); Tck - thời gian máy chạy không (h); Td - thời gian máy dừng nhưng động cơ vẫn làm việc (h). 8
b. Chi phí dầu mỡ Chi phí dầu mỡ được tính theo phần trăm mức chi phí nhiên liệu dùng cho máy kéo. Mức chi phí dầu mỡ phụ thuộc vào thời gian quy định cho thêm dầu mỡ và thời gian thay dầu. Đối với dầu các-te động cơ còn phụ thuộc vào lượng dầu bị cháy trong thời gian động cơ làm việc. Dầu cho vào các-te động cơ chi phí nhiều nhất. Đối với động cơ chế hoà khí khoảng 60 giờ máy làm việc phải thay dầu một lần, còn đối với động cơ điêzen là 240 giờ. Mức dầu trong các-te động cơ điêzen trong quá trình làm việc giảm dần vì một phần bị đốt cháy, một phần bị nóng quá bốc thành hơi, còn động cơ chế hoà khí thì ngược lại mức dầu trong các-te tăng lên trong quá trình làm việc vì một phần nhiên liệu chảy xuống các-te qua khe hở giữa Pít-tông và xi-lanh. Mức chi phí dầu nhờn trong các-te động cơ (tính theo % nhiên liệu điêzen) tính theo công thức: T  Q  [V  (  1)  v]   100% (1.7) d t T .Glv Trong đó: Qd - Mức chi phí dầu mỡ (%); V - Thể tích dầu nhờn chứa trong Các-te động cơ (lít); v - Thể tích dầu đổ thêm (lít); T - Thời gian quy định thay dầu (h); t - Thời gian quy định đổ thêm dầu (h);  - Trọng lượng riêng của dầu (kg/dm3); Glv - Chi phí nhiên liệu điêzen trong một giờ (kg). Chất lượng dầu nhờn ảnh hưởng đến độ bền và thời gian phục vụ (tuổi thọ) của máy. Dùng dầu nhờn phù hợp, kịp thời đổ thêm dầu, thay dầu là điều kiện cần thiết trong sử dụng máy. c. Biện pháp giảm chi phí nhiên liệu Từ những công thức tính toán chi phí nhiên liệu ta thấy, để giảm chi phí nhiên liệu cần: duy trì động cơ, máy kéo và máy nông nghiệp ở tình trạng tốt; thành lập liên hợp máy đúng; cho máy làm việc ở điều kiện đất đai phù hợp (độ ẩm, mức nước, mức bùn thích hợp … ); loại trừ các chi phí thời gian và chi phí nhiên liệu vô ích (tổn thất nhiên liệu khi vận chuyển, chi cung cấp cho máy và khi bảo quản … ). Câu hỏi ôn tập: 1. Trình bày khái niệm cơ giới hóa và mức độ cơ giới hóa nông nghiệp. 2. Trình bày các cách phân loại liên hợp máy. 3. Trình bày công thức xác định chi phí lao động và biện pháp giảm chi phí lao động. 4. Trình bày các công thức xác định chi phí nhiên liệu, dầu mỡ và biện pháp giảm chi phí nhiên liệu, dầu mỡ. 9
CHƯƠNG II: CÁC MÁY ĐỘNG LỰC DÙNG TRONG NÔNG NGHIỆP 2.1. ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 2.1.1. Nhiệm vụ, phân loại và cấu tạo chung của động cơ đốt trong a. Nhiệm vụ Động cơ đốt trong có nhiệm vụ chuyển nhiệt năng do phản ứng cháy của nhiên liệu tạo ra thành cơ năng làm quay trục cơ trồi truyền qua hệ thống truyền lực đến bánh xe chủ động của ô tô, máy kéo làm cho nó chuyển động hay đến các máy công tác khác. b. Phân loại Căn cứ vào các đặc điểm chung của động cơ đốt trong, người ta phân loại động cơ đốt trong như sau: - Theo số chu trình làm việc, có thể chia động cơ làm hai loại: + Động cơ 4 kỳ; + Động cơ 2 kỳ. - Theo phương pháp tạo thành hỗn hợp đốt, có thể chia động cơ đốt trong thành hai loại: + Động cơ tạo thành hỗn hợp đốt bên ngoài xi-lanh là những loại động cơ có bộ chế hoà khí (thường là động cơ xăng), + Động cơ tạo thành hỗn hợp đốt trong xi-lanh là những động cơ có vòi phun nhiên liệu trực tiếp vào xi-lanh (thường là động cơ điêzen). - Theo phương pháp đốt cháy hỗn hợp đốt, người ta chia động cơ đốt trong làm ba loại: + Động cơ đốt cháy hỗn hợp bằng tia lửa điện xuất hiện ở bu-zi; + Động cơ đốt cháy hỗn hợp nhờ bầu nhiệt (là một bộ phận đốt nóng); + Động cơ hỗn hợp đốt tự bốc cháy do bị nén dưới áp suất và nhiệt độ cao. - Theo loại nhiên liệu dùng cho động cơ, người ta chia động cơ đốt trong làm hai loại: + Động cơ dùng nhiên liệu lỏng (động cơ xăng, động cơ điêzen… ) + Động cơ dùng nhiên liệu khí (động cơ khí than … ). - Theo số xi-lanh có trong động cơ, có thể chia ra động cơ làm 2 loại: + Động cơ một xi-lanh + Động cơ nhiều xi-lanh (2, 4, 6 … xi lanh) . - Theo cách phân bố xi-lanh, có thể chia động cơ đốt trong làm hai loại: + Động cơ có xi-lanh xếp thẳng hàng + Động cơ có xi-lanh xếp thành hình chữ V. 10
c. Cấu tạo chung Về cấu tạo chung thì một động cơ đốt trong bao gồm các cơ cấu với các nhiệm vụ khác nhau như sau: - Cơ cấu biên tay quay làm nhiệm vụ thực hiện chu trình làm việc của động cơ, biến chuyển động tịnh tiến của pít-tông thành chuyển động quay của trục khuỷu ở kỳ sinh công và ngược lại biến chuyển động quay của trục khuỷu thành chuyển động tịnh tiến của pít-tông ở những kỳ phụ của chu trình làm việc trong xi-lanh. - Cơ cấu phân phối khí có tác dụng mở đóng kịp thời các van xu-pap và cùng với cơ cấu biên tay quay phân phối hỗn hợp đốt vào từng xi-lanh cũng như xả khí đã cháy ra khỏi xi-lanh. - Cơ cấu giảm áp cho phép giảm áp suất trong xi-lanh để đảm bảo quay dễ dàng trục khuỷu khi khởi động động cơ và khi điều chỉnh các bộ phận khác của động cơ. - Hệ thống cung cấp: có nhiệm vụ cung cấp không khí và nhiên liệu đã được lọc sạch vào trong xi-lanh động cơ đúng lúc với một liều lượng nhất định tuỳ theo chế độ làm việc của động cơ. - Bộ điều tốc có nhiệm vụ thay đổi lượng cung cấp nhiên liệu điêzen (với động cơ điêzen) hoặc hỗn hợp khí đốt (với động cơ xăng) tuỳ theo tải trọng của động cơ. - Hệ thống bôi trơn cung cấp dầu bôi trơn cho các bề mặt làm việc của các chi tiết máy với liều lượng cần thiết ở nhiệt độ và áp suất nhất định. - Hệ thống làm mát có nhiệm vụ giữ chế độ nhiệt động cơ làm việc thích hợp nhất, nó dẫn nhiệt độ thừa từ các chi tiết ra bộ phận truyền nhiệt cho không khí xung quanh. - Hệ thống đánh lửa (chỉ có ở động cơ các-bua-ra-tơ) tạo ra tia lửa điện ở thời điểm cần thiết để đốt cháy hỗn hợp đốt. - Hệ thống khởi động của động cơ có nhiệm vụ đảm bảo cho động cơ khởi động được dễ dàng. 2.1.2. Một số khái niệm chung Để hiểu dễ dàng một số khái niệm chung về động cơ đốt trong, ta xem xét sơ đồ động cơ một xi-lanh như hình 2.1: - Các điểm chết: trong qúa trình làm việc pít-tông chuyển động tịnh tiến trong xi-lanh giữa hai điểm gọi là điểm chết trên và điểm chết dưới. Điểm chết trên là vị trí của pít-tông mà tại đó khoảng cách từ nó đến tâm trục khuỷu là lớn nhất. Điểm chết dưới là vị trí của pít-tông mà tại đó khoảng cách từ nó đến tâm trục khuỷu là nhỏ nhất. - Hành trình pít-tông là khoảng cách đo dọc trục của xi-lanh từ điểm chết trên đến điểm chết dưới, ký hiệu là S. - Thể tích làm việc của xi-lanh là thể tích giới hạn giữa điểm chết trên và điểm chết dưới, ký hiệu là Vlv. 11
Thể tích làm việc của xi-lanh được tính theo công thức:  d2 Vlv  S (lít) (2.1) 4 Trong đó: d - đường kính xi-lanh; S - hành trình của pít-tông. - Thể tích buồng đốt của xi-lanh là phần thể tích giới hạn bởi mặt trong nắp xi-lanh và đáy pít-tông khi pít-tông ở điểm chết trên, ký hiệu là Vd. - Thể tích toàn phần của xi-lanh là tổng thể tích buồng đốt và thể tích làm việc của xi-lanh, ký hiệu là Vtp. Như vậy: Vtp = Vlv - Vd (2.2) Hình 2.1: Sơ đồ động cơ đốt trong một xi-lanh 1 - van nạp ; 2 - van xả; 3 - pít-tông; 4 - xi-lanh; 5 - các-te; 6 - thanh truyền; 7 - tay quay; 8 - trục khuỷu. Vd - thể tích buồng đốt; Vlv -thể tích làm việc; Vtp - thể tích toàn phần; ĐCT - điểm chết trên; ĐCD - điểm chết dưới; S - hành trình pít-tông. -Tỷ số nén của động cơ là tỷ số giữa thể tích toàn phần và thể tích buồng đốt của động cơ: Vtp Vd  Vlv V    1  lv ; (  1) (2.3) Vd Vd Vd - Khí mới nạp là hỗn hợp khí (với động cơ tạo thành hỗn hợp bên ngoài xi-lanh) hoặc không khí (với động cơ tạo thành hỗn hợp trong xi-lanh) được nạp vào xi-lanh ở thời kỳ nạp. - Hỗn hợp cháy là hỗn hợp của không khí và nhiên liệu được làm tơi đảm bảo cho sự cháy trong xi-lanh. - Khí còn lại là khí còn sót lại trong xi-lanh sau khi cháy. - Hỗn hợp khí làm việc bao gồm hỗn hợp cháy và khí còn lại. 12
- Hệ số thừa không khí là tỷ số giữa lượng không khí cần thiết theo tính toán (lý thuyết) và lượng không khí cần thiết thực tế để đốt cháy hoàn toàn một kg nhiên liệu. L   (2.4) L0 Trong đó: L - lượng không khí cần thiết thực tế đưa vào xi-lanh để đốt cháy một kg nhiên liệu. L0 - lượng không khí cần thiết tính toán đưa vào xi-lanh để đốt cháy một kg nhiên liệu.  là thông số đánh giá chất lượng hỗn hợp cháy,  = 1 hỗn hợp khí cháy bình thường;  > 1 hỗn hợp khí cháy nghèo (loãng);  < 1 hỗn hợp khí cháy giầu (đặc). - Chu trình làm việc của động cơ: động cơ đốt trong làm việc nhờ các quá trình xảy ra liên tục theo một trình tự nhất định trong xi-lanh: nạp đầy khí mới nạp vào xi-lanh, nén khí mới nạp trong xi-lanh, đốt cháy hỗn hợp làm việc (còn gọi là quá trình nổ hay quá trình sinh công) và xả khí đã làm việc ra khỏi xi-lanh. Bốn quá trình đó tạo thành một chu trình làm việc của động cơ. Các chu trình liên tiếp được thực hiện tạo thành quá trình làm việc của động cơ. - Thời kỳ (hay còn gọi tắt là kỳ) là một phần chu trình xảy ra trong thời gian pít-tông chuyển động từ điểm chết này đến điểm chết khác (pít-tông thực hiện một hành trình) gọi là một thời kỳ (gọi tắt là kỳ). - Động cơ 2 kỳ là động cơ có chu trình làm việc được thực hiện trong một vòng quay của trục khuỷu, tức là pít-tông đi lại hai lần (pít-tông thực hiện hai hành trình). - Động cơ 4 kỳ là động cơ có chu trình làm việc được thực hiện trong hai vòng quay của trục khuỷu, tức là pít-tông đi lại bốn lần (pít-tông thực hiện bốn hành trình). 2.1.3. Chu trình làm việc của động cơ đốt trong a. Chu trình làm việc của động cơ (xăng và điêzen) 4 kỳ * Sơ đồ cấu tạo của động cơ 4 kỳ (hình 2.2): Hình 2.2: Sơ đồ cấu tạo động cơ 4 kỳ một xi-lanh 1 - van nạp ; 2 - van xả; 3 - pít-tông; 4 - xi-lanh; 5 - bánh đà; 6 - thanh truyền; 7 - tay quay; 8 - trục khuỷu 13
Đặc điểm cấu tạo nổi bật của động cơ 4 kỳ là có hai van phân phối, thường đặt ở nắp xi-lanh phía đầu động cơ. * Chu trình làm việc của động cơ 4 kỳ được thực hiện qua 4 hành trình của pít-tông, tương ứng với hai vòng quay của trục khuỷu, chu trình đó như sau: - Kỳ nạp (hình 2.3): Ở đầu kỳ nạp, van nạp mở còn van xả đóng. Trục khuỷu quay làm pít-tông chuyển dịch từ điểm chết trên đến điểm chết dưới, áp suất trong khoảng trống phía trên giảm, khí mới nạp (là hỗn hợp khí cháy với động cơ xăng và là không khí sạch đối với động cơ điêzen) được nạp vào xi-lanh qua van nạp do chênh lệch áp suất giữa trong và ngoài xi-lanh, cuối thời kỳ nạp van nạp bắt đầu đóng lại. Hình 2.3: Minh hoạ kỳ nạp của động cơ 4 kỳ - Kỳ nén (hình 2.4): Ở đầu kỳ nén, cả hai van nạp và xả đều đóng. Trục khuỷu tiếp tục quay làm pít-tông chuyển dịch từ điểm chết dưới đến điểm chết trên. Do lúc này cả hai van nạp và xả đều đóng nên khoảng không gian phía trong xi-lanh kín, làm cho khí đã nạp đầy trong xi-lanh bị nén lại trong xi-lanh dưới một áp suất cao. Đối với động cơ xăng, khi pít-tông gần đến điểm chết trên bu-ri bật tia lửa điện làm hỗn hợp khí bị nén trong xi-lanh bốc Hình 2.4: Minh hoạ thời kỳ cháy. Đối với động cơ điêzen, khi pít-tông gần đến nén của động cơ 4 kỳ điểm chết trên vòi phun bắt đầu phun nhiên liệu để trộn với không khí bị nén trong xi-lanh thành hỗn hợp cháy, dưới tác dụng của áp suất cao hỗn hợp khí đó sẽ tự bốc cháy. - Kỳ nổ (hình 2.5): Ở đầu kỳ nổ (còn gọi là kỳ giãn nở - sinh công), van nạp và xả vẫn đóng. Sau khi quá trình cháy xảy ra, nhiệt độ trong xi-lanh tăng lên rất nhanh, khí trong xi-lanh giãn nở mạnh làm cho áp suất trong xi-lanh tăng cao. Dưới tác dụng của áp suất cao, pít-tông bị đẩy từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới. Chuyển động đó của pít- tông qua hệ thống thanh truyền và tay quay sẽ làm trục khuỷu quay. Thời kỳ này nhiệt năng được chuyển hoá thành cơ năng nên thường được Hình 2.5: Minh hoạ thời kỳ nổ gọi là thời kỳ sinh công, đây cũng chính là thời của động cơ 4 kỳ kỳ làm việc chủ yếu của động cơ. 14
- Kỳ xả (hình 2.6): Đầu thời kỳ xả, van nạp đóng vào còn van xả mở ra. Dưới tác dụng của lực quán tính do bánh đà sinh ra (bánh đà là một khối nặng được gắn cứng với trục khuỷu), pít-tông được đẩy từ điểm chết dưới đến điểm chết trên, khí đã cháy trong xi-lanh được dồn ra ngoài qua cửa xả, hoàn thành một chu trình làm việc của động cơ. Sau thời kỳ xả, pít-tông lại chuyển dịch từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới và các quá trình của chu trình tiếp theo lại lần lượt Hình 2.6: Minh hoạ thời kỳ xả được thực hiện. của động cơ 4 kỳ b. Chu trình làm việc của động cơ 2 kỳ * Về cấu tạo, xi-lanh của động cơ 2 kỳ có 2 cửa (một cửa nạp, một cửa xả) và một lỗ thông (hình 2.7). Cửa nạp thông bộ chế hoà khí với buồng các-te để nạp khí mới nạp vào buồng các-te. Cửa xả thông buồng đốt với ống xả để xả khí đã cháy ra ngoài. Cửa thổi thông buồng các-te với buồng đốt để đưa khí từ buồng các-te lên buồng đốt. * Chu trình làm việc của động cơ xăng 2 kỳ: - Kỳ làm việc thứ nhất (hình 2.7): Giả thiết rằng khi pít-tông ở điểm chết dưới trong xi-lanh của động cơ đã được nạp đầy khí mới nạp và còn một số khí còn lại. Pít-tông đi từ điểm chết dưới lên điểm chết trên (hành trình thứ nhất), sau khi đóng kín các cửa sẽ nén hỗn hợp khí làm việc ở phần thể tích phía trên đáy pít-tông. Đến khi pít-tông đến gần điểm chết trên thì bu-ri bật tia lửa điện, đốt cháy hỗn hợp khí, quá trình cháy bắt đầu xảy ra. Đồng thời lúc đó cửa nạp được mở ra, hỗn hợp khí Hình 2.7: Kỳ làm việc thứ nhất cháy sẽ qua cửa nạp vào buồng các-te. của động cơ xăng 2 kỳ - Kỳ làm việc thứ hai (hình 2.8): Ngay sau khi bu-ri bật tia lửa điện quá trình cháy xảy ra mãnh liệt, nhiệt độ và áp suất tăng nhanh. Dưới tác dụng của áp suất cao, pít-tông bị đẩy từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới (hành trình sinh công). Trong quá trình pít-tông đi xuống, cửa xả được mở ra, phần khí cháy được xả ra ngoài. Pít-tông tiếp tục đi xuống, sau khi đóng dần cửa nạp sẽ nén sơ bộ khí trong buồng các-te. Đến khi pít-tông đóng hẳn cửa nạp và mở cửa thổi thì hỗn hợp khí trong các-te sẽ trào lên nạp vào buồng đốt, đồng thời đẩy một phần khí đã cháy còn lại ra ngoài. 15
Hình 2.8: Kỳ làm việc thứ hai của động cơ xăng 2 kỳ Sau khi hỗn hợp khí cháy được nạp vào buồng đốt, pít-tông tiếp tục đi từ điểm chết dưới lên điểm chết trên thực hiện các hành trình của chu trình tiếp theo. * Chu trình làm việc của động cơ điêzen 2 kỳ - Kỳ làm việc thứ nhất (hình 2.9): Cũng giả thiết (như đối với động cơ xăng 2 kỳ) rằng khi pít-tông ở điểm chết dưới trong xi-lanh của động cơ đã được nạp đầy khí mới nạp (với động cơ điêzen là không khí sạch) và còn một số khí còn lại. Pít-tông đi từ điểm chết dưới lên điểm chết trên (hành trình thứ nhất), sau khi đóng kín các cửa sẽ nén không khí sạch ở phần thể tích phía trên đáy pít-tông. Đến khi pít-tông đến gần điểm chết trên thì vòi phun bắt đầu phun nhiên liệu (điêzen) để trộn với không khí tạo thành hỗn hợp cháy, dưới tác dụng của nhiệt độ và áp suất cao sẽ làm hỗn hợp cháy tự bốc cháy, quá trình cháy bắt đầu xảy ra. Đồng thời lúc Hình 2.9: Kỳ làm việc thứ nhất đó cửa nạp được mở ra, hỗn hợp khí cháy sẽ của động cơ điêzen 2 kỳ qua cửa nạp vào buồng các-te. - Kỳ làm việc thứ hai (hình 2.10): Ngay sau khi hỗn hợp cháy tự bốc cháy, quá trình cháy xảy ra mãnh liệt, nhiệt độ và áp suất trong buồng đốt tăng nhanh. Dưới tác dụng của áp suất cao, pít-tông bị đẩy từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới (hành trình sinh công). Trong quá trình pít-tông đi xuống, cửa xả được mở ra, phần khí đã cháy được xả ra ngoài. Pít-tông tiếp tục đi xuống, sau khi đóng dần cửa nạp sẽ nén sơ bộ khí trong buồng các-te. Đến khi pít-tông đóng hẳn cửa nạp và mở cửa thổi thì không khí sạch trong các-te sẽ trào lên nạp vào buồng đốt, đồng thời đẩy một phần khí đã cháy còn lại ra ngoài. 16
Hình 2.10: Minh hoạ kỳ làm việc thứ hai của động cơ điêzen 2 kỳ Sau khi không khí sạch được nạp vào buồng đốt, pít-tông tiếp tục đi từ điểm chết dưới lên điểm chết trên thực hiện các hành trình của chu trình tiếp theo. 2.1.4. Một số đặc tính làm việc và phạm vi ứng dụng của các loại động cơ đốt trong Nếu động cơ 2 kỳ và 4 kỳ có cùng số lượng xi-lanh với kích hước bằng nhau và số vòng quay trục khuỷu bằng nhau thì động cơ 2 kỳ có nhiều ưu điểm hơn: chạy đều hơn, ít rung động hơn, có công suất lớn hơn; vì muốn hoàn thành một chu trình làm việc trục khuỷu của động cơ 2 kỳ chỉ phải quay một vòng trong khi trục khuỷu của động cơ 4 kỳ phải quay 2 vòng cho nên số lần giãn nở sinh công của động cơ 2 kỳ gấp đôi của động cơ 4 kỳ. Mặt khác, cũng do đó mà trên động cơ 2 kỳ, người ta có thể lắp bánh đà nhẹ hơn. Về mặt cấu tạo và sử dụng, động cơ 2 kỳ đơn giản hơn động cơ 4 kỳ vì không có cơ cấu phân phối khí. Tuy vậy, động cơ 2 kỳ có nhược điểm là tính tiết kiệm thấp hơn so với động cơ 4 kỳ. Nếu động cơ 2 kỳ và động cơ 4 kỳ có cùng số lượng xi-lanh với kích thước như nhau số vòng quay trục khuỷu, bằng nhau thì theo lý thuyết, công suất của động cơ 2 kỳ phải gấp đôi công suất của động cơ 4 kỳ, nhưng thực tế chỉ tăng 60 đến 70%, vì động cơ 2 kỳ xả khí đã làm việc không hết, đồng thời nạp khí mới nạp không đầy vào xi-lanh và tiêu hao công suất cho việc thổi khí đã nạp từ các-te lên xi-lanh. Đặc biệt đối với động cơ có bộ chế hoà khí 2 kỳ, tính tiết kiệm rất thấp vì luồng thổi là hỗn hợp khí đốt bị theo khí đã làm việc (đã cháy) thoát ra ngoài xi- lanh (khí đốt thoát ra ngoài có thể lên đến 30%). Xuất phát từ ưu, nhược điểm của động cơ 2 kỳ và 4 kỳ mà trong thực tế động cơ có công suất nhỏ thường là động cơ 2 kỳ như động cơ mô tô, xe máy, máy lai… còn động cơ công suất lớn thường là động cơ 4 kỳ. Nếu so sánh động cơ điêzen với động cơ xăng thì động cơ điêzen có nhiều ưu điểm hơn: hiệu suất chỉ thị lớn hơn, chi phí nhiên liệu thấp hơn (do 17
động cơ điêzen có độ nén lớn hơn), nhiên liệu rẻ tiền và ít nguy cơ hoả hoạn hơn, hệ thống cung cấp nhiên liệu ít hư hỏng… Bên cạnh đó, động cơ điêzen cũng có những nhược điểm so với động cơ xăng, đó là: chế tạo khó khăn vì phức tạp nên giá thành cao, cồng kềnh, khối lượng riêng lớn, khởi động khó khăn… Vì những lý do trên mà động cơ điêzen thường đặt trên các loại máy kéo và ô tô có tải trọng lớn, còn các loại động cơ xăng thường được đặt trên các loại mô tô, ô tô có tải trọng nhỏ… 2.2. MÁY KÉO NÔNG NGHIỆP 2.2.1. Công dụng và phân loại máy kéo dùng trong nông nghiệp a. Công dụng Trong sản xuất người ta thường dùng hai loại động lực là động lực di động và động lực tĩnh tại. Máy kéo nói chung và máy kéo sử dụng trong nông nghiệp nói riêng là một loại động lực di động. Động lực di động là động lực chuyển động được trong quá trình làm việc. Như vậy, máy kéo là nguồn động lực chuyển động được trong quá trình làm việc, đồng thời có khả năng di chuyển trên những địa hình phức tạp và có lực kéo lớn. Máy kéo có công dụng rất lớn trong sản xuất nông nghiệp, dùng để kéo máy nông nghiệp loại treo và móc, trục thu công suất của máy kéo truyền chuyển động quay cho các bộ phận làm việc của máy nông nghiệp, dùng để làm đất, gieo trồng, chăm sóc và bảo vệ cây trồng; thu hoach, vận chuyển nông – lâm sản, bón phân, san ủi, cải tạo ruộng đồng… Máy kéo còn được dùng làm nguồn động lực truyền động cho những máy tĩnh tại như máy bơm nước, xay xát, đập lúa… b. Phân loại *Căn cứ vào công dụng máy kéo, người ta chia máy kéo làm ba loại: - Máy kéo công dụng chung - Máy kéo vạn năng - Máy kéo chuyên dùng * Căn cứ vào loại động cơ đặt trên máy kéo người ta chia máy kéo ra 3 loại: - Máy kéo dùng động cơ điện - Máy kéo dùng động cơ đốt trong - Máy kéo dùng động cơ đốt ngoài - động cơ hơi nước * Căn cứ vào cấu tạo hệ thống chuyển động máy kéo có các loại: - Máy kéo xích; nửa xích - Máy kéo bánh (bánh hơi, bánh sắt) - Máy kéo bánh lồng - Máy kéo thuyền phao * Căn cứ vào cấu tạo thân máy, người ta chia máy kéo ra các loại: - Máy kéo toàn khung - Máy kéo nửa khung 18
2.2.2. Tính năng kỹ thuật và phạm vi ứng dụng của máy kéo nông nghiệp - Máy kéo công dụng chung dùng để cày, bừa, gieo, xới, thu hoạch cây trồng và làm những công việc nặng nhọc khác. Loại máy kéo này có động cơ công suất lớn, có khả năng bám đất tốt, nhờ vậy tăng được lực kéo khá lớn. Máy kéo loại này có đặc điểm là gầm thấp. - Máy kéo vạn năng có khả năng làm nhiều việc trong nông nghiệp, nhưng khác với máy công dụng chung nó còn được dùng trong việc chăm sóc cây trồng do máy này có đặc điểm là: gầm cao, có khả năng chạy qua các hàng cây, chiều rộng hai vết bánh có thể thay đổi được cho phù hợp với khoảng cách các hàng cây, bán kính quay vòng nhỏ, có nhiều số truyền. - Máy kéo chuyên dùng được dùng để thực hiện một loại công việc nhất định nào đó, như máy kéo làm việc trong vườn cây ăn quả, vườn rau, trong trại chăn nuôi, trên đồng ruộng lầy thụt, trên đồi dốc… Loại máy kéo này cũng được tạo nên trên cơ sở máy kéo có công dụng dùng chung và máy kéo vạn năng nhưng việc sử dụng có hạn chế hơn và có cấu tạo đặc biệt chủ yếu ở hệ thống di động với trang bị riêng. - Với máy kéo xích, do được đặt trên hai dải xích có diện tích tiếp xúc với đất lớn hơn nhiều so với máy kéo bánh. Vì vậy, máy kéo xích có độ bám đất tốt hơn, có thể làm việc trên đất có độ ẩm cao mà máy kéo bánh không di chuyển được. Máy kéo bánh nhẹ hơn máy kéo xích cùng công suất, có thể dùng cho việc vận chuyển nhưng lực kéo nhỏ hơn máy kéo xích. 2.2.3. Các phần chính của một máy kéo nông nghiệp Cấu tạo của máy kéo gồm: động cơ, hệ thống truyền lực, hệ thống truyền động, cơ cấu điều khiển, các trang bị làm việc và trang bị phụ khác (hình 2.11). Động cơ là nguồn năng lượng của máy kéo, biến đổi hoá năng lượng của nhiên liệu được đốt cháy, biến nhiệt năng thành cơ năng và truyền cơ năng đó cho hệ thống truyền lực và hệ thống chuyển động. Hình 2.11: Sơ đồ đơn giản biểu diễn các bộ phận của máy kéo a - máy kéo bánh; b - máy kéo xích. 1 - động cơ; 2 - côn; 3 - hộp giảm tốc; 4 - trục các đăng; 5 - truyền lực chính 6 - hộp vi sai; 7 - bán cầu chủ động; 8 -bánh xe chủ động; 9 - côn chuyển hướng; 10 - truyền lực chính; 11 - bánh sao chủ động; 12 - xích. 19
Hệ thống truyền lực là những cơ cấu có nhiệm vụ truyền mô-men quay của động cơ đến các bánh chủ động của máy kéo bánh hơi hoặc bánh sao chủ động của máy kéo xích, thay đổi mô-men quay và vận tốc của bánh xe. Cơ cấu điều khiển tác động đến hệ thống chuyển động, thay đổi hướng chuyển động của máy kéo và giữ cho máy kéo đứng tại chỗ. Cơ cấu điều khiển bao gồm cơ cấu quay vòng (cơ cấu lái hoặc ly hợp chuyển hướng) và cơ cấu phanh. Những trang bị làm việc của máy kéo gồm có hệ thống nâng hạ thuỷ lực, cơ cấu móc, truc thu (trích) công suất. Những trang bị phụ như quạt gió, hệ thống sưởi, bộ phận nén khí. 2.3. ĐỘNG CƠ ĐIỆN 2.3.1. Các loại động cơ điện và phạm vi sử dụng a. Phân loại động cơ điện Theo tính chất của nguồn điện động cơ sử dụng, ta có máy điện một chiều và máy điện xoay chiều. Máy điện một chiều là máy điện sử dụng nguồn điện một chiều, còn máy điện xoay chiều là máy điện sử dụng nguồn điện xoay chiều. Theo số pha của nguồn điện động cơ sử dụng, ta có máy điện một pha, máy điện hai pha và máy điện ba pha. Máy điện xoay chiều có hai loại là máy điện đồng bộ và máy điện di bộ. b. Phạm vi sử dụng của các loại động cơ điện Động cơ điện không đồng bộ có cấu tạo và vận hành không phức tạp, giá thành rẻ, làm việc tin cậy nên được sử dụng nhiều trong sản xuất và sinh hoạt. Động cơ điện không đồng bộ bao gồm các loại một pha, hai pha và ba pha. Các động cơ điện không đồng bộ có công suất lớn (trên 600W) thường là những động cơ ba pha. Còn các động cơ không đồng bộ có công suất nhỏ (dưới 600W) thường là những động cơ một pha hoặc hai pha. Động cơ đồng bộ được sử dụng khi truyền động công suất lớn, có thể đạt đến vài chục MW. Trong công nghiệp luyện kim, khai thác mỏ, thiết bị lạnh, động cơ điện đồng bộ được sử dụng để truyền động cho các máy bơm, nén khí, quạt gió… với vận tốc không đổi. Động cơ đồng bộ công suất nhỏ được sử dụng trong các thiết bị như đồng hồ điện, thiết bị lập chương trình, thiết bị điện sinh hoạt… Động cơ điện một chiều được sử dụng ở những nơi yêu cầu mô-men mở máy lớn hoặc yêu cầu điều chỉnh tốc độ ổn định trong phạm vi rộng; sử dụng trong các thiết bị của ô tô, máy bay, tầu thuỷ; sử dụng làm cơ cấu chấp hành của thiết bị tự động… ư 2.3.2. Động cơ điện một chiều Động cơ điện một chiều là loại động cơ sử dụng nguồn điện một chiều, làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ. Về cấu tạo, động cơ điện một chiều có cấu tạo gồm ba phần chính: stato với các cực từ, rôto với dây quấn và cổ góp với chổi địên. Stato còn gọi là phần cảm hay phần tĩnh, nó vừa là mạch từ vừa là vỏ máy, trên đó có các cực từ chính với các dây quấn kích từ. 20