Máy nông nghiệp

Trường hợp ứng dụng Động cơ thủy lực xích BMR-160 trong bộ dẫn động sàn cắt của Máy gặt đập liên hợp cỡ nhỏ 4LZ-0.8

I. Bối cảnh điều kiện làm việc

Máy gặt đập liên hợp cỡ nhỏ 4LZ-0.8 là mẫu máy chuyên dụng được thiết kế cho các mảnh ruộng nhỏ ở vùng đồi núi, phù hợp với vùng trồng lúa mỳ, lúa gạo có chiều rộng luống ≤ 1,8m. Các yêu cầu vận hành cốt lõi chủ yếu tập trung vào hoạt động cấp liệu của bánh đập trên sàn cắt và hoạt động cắt của máy cắt.

Điều kiện làm việc này có ba vấn đề cốt lõi: Thứ nhất, sàn cắt yêu cầu truyền động tốc độ thấp và mô-men xoắn cao, tương thích với tốc độ quay 40-80r/phút. Động cơ bánh răng truyền thống không đủ mô-men xoắn và dễ bị chết máy khi cho rơm ăn; thứ hai, môi trường làm việc khắc nghiệt, vướng rơm rạ, bụi bay, độ ẩm trường cao, đặt ra những yêu cầu nghiêm ngặt về hiệu suất bảo vệ và bịt kín của động cơ; thứ ba, toàn bộ máy cần phải nhẹ (với tổng trọng lượng 2,5 tấn) và không gian lắp đặt cho các bộ phận truyền động bị hạn chế. Động cơ truyền thống quá lớn và không thể điều chỉnh được. Trước đây, loại máy này sử dụng động cơ bánh răng thông thường, trung bình mỗi tháng phải dừng máy để bảo trì 1-2 lần, tỷ lệ máy cắt bị chết máy cao tới 15%, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu quả thu hoạch ở vùng đồi núi.

II. Sơ đồ tuyển chọn

Để giải quyết những vấn đề này, nhóm kỹ thuật đã chọn động cơ thủy lực xích lô BMR-160 làm bộ phận cốt lõi cho bộ truyền động sàn cắt. Các thông số cốt lõi của động cơ này phù hợp với điều kiện làm việc như sau:

III. Cấu hình hệ thống

1. Thiết kế mạch thủy lực

Hệ thống thủy lực áp suất không đổi 12MPa được sử dụng, kết hợp với bơm bánh răng lưu lượng 25L/phút để đảm bảo cung cấp áp suất ổn định cho động cơ. Van tiết lưu một chiều được lắp đặt ở đầu vào dầu của động cơ để đạt được sự điều chỉnh vô cấp tốc độ lưỡi cắt, đáp ứng yêu cầu tốc độ cấp liệu cho các loại cây trồng khác nhau; áp suất ngược 3MPa được đặt để ngăn chặn lực hút áp suất âm khi động cơ hoạt động ở tốc độ cao.

2. Thông số kỹ thuật lọc và chất lỏng dầu

Chọn dầu thủy lực chống mài mòn N68, phù hợp với nhiệt độ vận hành từ -10oC đến 60oC trên hiện trường; trang bị bộ phận lọc áp suất cao 10μm và giữ độ sạch của dầu ở mức ISO 18/13, lọc hiệu quả các mảnh vụn rơm và các hạt đất, đồng thời giảm mài mòn cho các cặp cycloidal.

3. Tối ưu hóa các biện pháp bảo vệ

Vỏ chống bụi tùy chỉnh cho động cơ + cấu trúc bảo vệ tích hợp với tấm chắn rơm. Vỏ bảo vệ sử dụng thiết kế đục lỗ, không chỉ ngăn ống hút vướng vào trục đầu ra của động cơ mà còn đảm bảo khả năng tản nhiệt của động cơ; vỏ động cơ được xử lý phun chống ăn mòn, có khả năng chịu được sự bào mòn của độ ẩm cao ngoài hiện trường.

IV. Hiệu quả thực hiện

1. Cải thiện đáng kể hiệu suất hoạt động

Dẫn động của bệ máy cắt hoạt động êm ái, không bị dừng, giật. Hiệu suất cấp liệu của máy cắt cuộn đã tăng 20% ​​và tỷ lệ cắt rơm đủ tiêu chuẩn đã đạt 98,5%. Ngay cả trong điều kiện làm việc khắc nghiệt với mật độ và độ ẩm cao của rơm rạ vẫn có thể hoạt động ổn định, giải quyết triệt để vấn đề chết máy của động cơ truyền thống.

2. Cải thiện đáng kể về độ tin cậy và tuổi thọ

Sau khi thử nghiệm tại chỗ, một động cơ duy nhất đã hoạt động liên tục trong 600 giờ mà không gặp sự cố. Chu kỳ bảo trì được kéo dài từ ban đầu mỗi tháng một lần lên mỗi quý một lần, giúp giảm 70% chi phí bảo trì hàng năm. Lớp phủ chống ăn mòn trên vỏ động cơ có thể chịu được 500 giờ thử nghiệm phun muối và không bị rỉ sét ngay cả sau 12 tháng hoạt động ở vùng có độ ẩm cao.

3. Tiêu thụ năng lượng và trọng lượng nhẹ đạt tiêu chuẩn

So với động cơ bánh răng truyền thống, mức tiêu thụ năng lượng của bộ truyền động bệ máy gặt đã giảm 12%. Kết hợp với thiết kế tiết kiệm năng lượng của toàn bộ hệ thống thủy lực, mức tiêu thụ nhiên liệu trên 100 km hoạt động của máy gặt đã giảm 8%. Thiết kế gọn nhẹ của động cơ giúp kiểm soát trọng lượng tổng thể của máy trong khoảng 2,4 tấn, đáp ứng yêu cầu vận chuyển, vận hành các loại máy nông nghiệp cỡ nhỏ ở vùng đồi núi.

V. Tóm tắt hồ sơ

Động cơ thủy lực cycloidal BMR-160, với ưu điểm là mô-men xoắn cao, kích thước nhỏ và độ tin cậy cao, đã giải quyết hoàn hảo những thách thức vận hành mà máy gặt đập liên hợp nhỏ 4LZ-0.8 gặp phải trên các lô đất nhỏ trên địa hình đồi núi. Giải pháp này đã được triển khai trên quy mô lớn và tỷ lệ hài lòng phản hồi của thị trường đạt trên 95%. Nó đã trở thành giải pháp lựa chọn tiêu chuẩn cho bộ truyền động thân máy cắt của máy gặt cỡ nhỏ.

Trường hợp ứng dụng động cơ thủy lực xích BMS-125 trong cơ cấu gắp của máy đóng kiện vuông 9YFQ-2.2

I. Bối cảnh điều kiện làm việc

Máy đóng kiện vuông 9YFQ-2.2 là máy móc nông nghiệp được thiết kế đặc biệt để tái chế rơm lúa mì và ngô. Cốt lõi của nó được điều chỉnh phù hợp với các ô nhỏ không đều và các kịch bản hoạt động liên hàng. Nó được kéo bởi một máy kéo sử dụng hệ thống treo ba điểm (tổng trọng lượng máy ≤ 800kg) và cần đạt được quy trình vận hành liên tục hiệu quả và ổn định để hái rơm hiệu quả và cho ăn ổn định.

Có ba vấn đề cốt lõi với cơ cấu truyền động chọn hàng của mô hình này: Thứ nhất, các yêu cầu vận hành rất đặc biệt. Cơ cấu hái cần công suất tốc độ thấp và mô-men xoắn cao từ 30-60 vòng/phút để đáp ứng yêu cầu cấp liệu cho các mật độ rơm khác nhau. Truyền xích truyền thống dễ bị thiếu mô-men xoắn và dẫn đến hiện tượng chết máy. Thứ hai, môi trường làm việc khắc nghiệt. Rơm rạ vướng nhiều, bụi bặm, độ ẩm trên đồng ruộng biến động lớn. Các yêu cầu về bảo vệ và niêm phong đối với các bộ phận truyền động rất nghiêm ngặt. Thứ ba, cần có độ tin cậy cao. Thời gian hoạt động hàng ngày trong vụ thu hoạch mùa thu là ≥ 12 giờ. Dây truyền truyền thống bị hao mòn nhanh, có độ ồn cao và phải bảo trì 1 tháng/lần, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu quả thu hoạch.

Trước đây, mô hình này sử dụng giải pháp truyền dây chuyền, với tỷ lệ hao hụt khi hái rơm là 8% và tỷ lệ chất lượng đóng kiện chỉ là 92%. Chi phí bảo trì chiếm 12% trong tổng chi phí vận hành toàn bộ máy, khó đáp ứng yêu cầu hiệu quả của sản xuất nông nghiệp quy mô lớn.

II. Sơ đồ tuyển chọn

Để giải quyết những vấn đề này, nhóm kỹ thuật đã chọn động cơ thủy lực xích lô BMS-125 làm thành phần cốt lõi cho bộ truyền động cơ cấu gắp. Sự kết hợp chính xác các tham số của nó với các điều kiện làm việc như sau:

III. Cấu hình hệ thống

1. Thiết kế mạch thủy lực

Hệ thống thủy lực áp suất không đổi 14MPa được áp dụng, trang bị bơm dầu lưu lượng 28L/phút để đảm bảo cung cấp áp suất ổn định cho động cơ; van tiết lưu một chiều được lắp ở đầu vào dầu của động cơ để đạt được tốc độ điều chỉnh vô cấp của máy gắp; có thể điều chỉnh linh hoạt theo các loại cây trồng khác nhau như thân rơm, thân ngô; áp suất ngược 3MPa được đặt để tránh lực hút áp suất âm trong quá trình vận hành tốc độ cao.

2. Thông số kỹ thuật lọc và chất lỏng dầu

Chọn dầu thủy lực chống mài mòn N68, phù hợp với nhiệt độ vận hành từ -10oC đến 60oC trên hiện trường; trang bị bộ phận lọc áp suất cao 10μm và giữ độ sạch của dầu ở mức ISO 18/13, lọc hiệu quả các mảnh vụn rơm và các hạt đất, đồng thời giảm mài mòn cho các cặp cycloidal.

3. Tối ưu hóa các biện pháp bảo vệ

Vỏ bảo vệ rơm tùy chỉnh + cấu trúc tích hợp che bụi cho động cơ. Vỏ bảo vệ sử dụng thiết kế đục lỗ, không chỉ ngăn ống hút quấn quanh trục đầu ra mà còn đảm bảo tản nhiệt.

IV. Kết quả thực hiện

1. Cải thiện đáng kể hiệu suất hoạt động

Lái xe của máy gắp mượt mà không hề có hiện tượng giật lag. Hiệu suất cho ăn rơm tăng 25%, tỷ lệ hao hụt khi hái giảm từ 8% xuống dưới 3%; tỷ lệ chất lượng đóng kiện đạt 99%, đáp ứng đầy đủ yêu cầu chất lượng của sản xuất nông nghiệp quy mô lớn. Khi vận hành trên vùng đất thấp và không bằng phẳng, kết hợp với thiết bị bánh xe phù hợp, độ ổn định của việc gắp hàng đã được cải thiện hơn nữa.

2. Cải thiện đáng kể về độ tin cậy và tuổi thọ

Sau khi thử nghiệm tại chỗ, một động cơ duy nhất đã hoạt động liên tục trong 500 giờ mà không gặp sự cố. Tần suất bảo trì được kéo dài từ mỗi tháng một lần lên mỗi quý một lần, giúp giảm 70% chi phí bảo trì hàng năm. Cấu trúc kín của động cơ ngăn chặn bụi và hơi ẩm xâm nhập một cách hiệu quả, đồng thời có thể hoạt động liên tục trong điều kiện hiện trường khắc nghiệt trong 18 tháng mà không bị rỉ sét.

3. Tiêu thụ năng lượng và khả năng tương thích đạt tiêu chuẩn

So với truyền xích truyền thống, mức tiêu thụ năng lượng của hệ thống truyền động đã giảm 18%. Kết hợp với thiết kế tổng thể tiết kiệm năng lượng của máy, mức tiêu thụ nhiên liệu trên mỗi ha trong quá trình vận hành đã giảm 10%. Thiết kế nhẹ và nhỏ gọn hoàn toàn phù hợp với hệ thống treo ba điểm của máy kéo, dễ dàng lắp đặt và tháo dỡ, mở rộng khả năng thích ứng cho các hoạt động trên những mảnh đất nhỏ và không đều.

V. Tóm tắt hồ sơ

Động cơ thủy lực cycloidal BMS-125, với ưu điểm cốt lõi là mô-men xoắn cao, khả năng điều chỉnh tốc độ vô cấp và độ tin cậy cao, đã giải quyết hoàn hảo các vấn đề về hiệu suất lấy hàng và bảo trì của máy đóng kiện vuông 9YFQ-2.2. Giải pháp này đã được triển khai trên quy mô lớn và tỷ lệ hài lòng phản hồi của thị trường đã đạt 96%. Nó đã trở thành giải pháp được ưu tiên cho việc truyền động thiết bị gắp của máy đóng kiện vuông, thúc đẩy hiệu quả việc nâng cao hiệu quả và tối ưu hóa chi phí trong thu hoạch cơ giới hóa nông nghiệp.