ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MÁY TÁCH VỎ ĐẬU PHỘNG CĐKT CAO THẮNG
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MÁY TÁCH VỎ ĐẬU PHỘNG
Ngoài việc ôn lại những kiến thức đã học trong suốt những năm qua. Qua quá trình làm đồ án máy TÁCH VỎ ĐẬU PHỘNG .Chúng em được biết và học tập rất nhiều kiến thức công nghệ ,cũng như cách làm việc.
Chúng em được trực tiếp thiết kế và gia công các chi tiết ,cũng như lắp ráp các chi tiết với nhau thành bộ phận của máy .Qua dó chúng em hiểu được sâu sắc rất nhiều vấn đề việc gia công chi tiết ,chọn phôi ,dao ,máy, đường lối gia công ,chế độ cắt.
Quyết định rất lớn đến sự thành bại của chi tiết mình tạo ra.từ đó chúng em ý thức được tầm quan trọng của mỗi công đoạn.và rút ra được những kinh nghiệm quý báu cho bản thân.Gia công và lắp ráp chi tiết đó là một thể thống nhất cần được quan tâm và hết sức chú trọng,cẩn thận trong từng công đoạn.
Tuy nhiên với mức độ giới hạn của một đò án tốt nghiệp, nên các số liệu chưa được chính xác lắm.hơn nữa với sự hiểu biết của chúng em còn hạn hẹp,nên trong quá trình làm đồ án không thể tránh khỏi sai sót.Chúng em rất mong các thầy góp ý kiến và chỉ dẫn thêm.
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN............................................................................................................................ 1
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN............................................................................................................................ 2
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM TỐT NGHIỆP............................................................................................................................ 3
MỤC LỤC........................................................................................................ 4
LỜI NÓI ĐẦU................................................................................................... 5..................
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI.................................................6
CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT………………………..........................................11
CHƯƠNG III: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP......................................13
CHƯƠNG IV: GIỚI THIỆU MÁY TÁCH VỎ ĐẬU PHỘNG MỘT TRỤC............20
CHƯƠNG V: CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM................................................... 39
KIẾN NGHỊ: ...........................................................................................................99
TÀI LIỆU THAM KHẢO:........................................................................................101
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay khoa học kỹ thuật phát triển trong tất cả các nghành , các lĩnh vực .đăc biệt là nghành cơ khí chế tạo máy .nghành cơ khí chế tạo máy là một trong những nghành then chốt thúc đẩy sự phát triển của đất nước trong thời kì công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước . muốn đạt điều đó thì vấn đề đặt ra ở đây phải có trang bị và nguồn nhân lực .Nguồn nhân lực có trình độ về chuyên môn kỹ thuật mới có thể phân tích tổng hợp các yêu cầu đặt ra của bản vẽ , để từ đó đưa ra đường lối công nghệ hợp lý phục vụ cho nhu cầu sản xuất .
Máy tách vỏ đậu phộng là một sản phẩm từ sự tiếp thu những thành học kỹ thuật mang lại, là loại máy tạo ra phục vụ cho cuộc sống ,mang lại hiệu quả kinh tế cho những người nông dân ,rút ngắn thời gian làm việc .
Bản thuyết minh này trình bày những vấn đề xoay quanh máy tách vỏ đậu phộng
Giới thiệu chung về máy tách vỏ đậu phộng
Đặc điểm của máy tách vỏ đậu phộng
Quy trình công nghệ gia công chi tiết của máy .
Vì vậy phương pháp gia công cổ điển trong gia công cơ khí không thể thiếu được ,đây là yếu tố cơ bản bắt buộc mỗi người trong nghành cơ khí chế tạo máy phải nắm vững , nhất là cán bộ kỹ thuật trong việc lập quy trình công nghệ gia công .trong cơ khí muốn đạt được chất lương sản phẩm cũng như muốn nâng cao độ chính xác về kích thước , hình dáng hình học ,vị trí tương quan phải hội tụ các điều kiện sau : máy , dao , đồ gá , chi tiết gia công ….việc thiết kế đồ gá gia công chi tiết trên máy là yếu tố cần thiết trong nghành chế tạo máy .sau đây là quy trình công nghệ gia công chi tiết của máy tách vỏ đậu phộng , quy trình công nghệ trình bày những vấn đề cơ bản từ quá trình chế tạo phôi ,lập quy trình công nghệ , thiết kế đồ gá đến quá trình tổng kiểm tra sản phẩm mà chúng em tiếp thu tại nhà trường trong thời gian học và thực tập
Do thời gian hạn chế và sự hiểu biết về kiến thức của chúng em còn hạn chế nên trong quá trình thực hiện đề tài còn thiếu sót ,kính mong quý thầy cô trong hội đồng nhà trường trong khoa cơ khí ,thầy hướng dẫn: Lý Chánh Trung chỉ dẫn thêm để đề tài chúng em thực hiện tốt hơn .chúng em xin chân thành cảm ơn !
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI
1. Tình hình trồng cây đậu phộng ở nước ta hiện nay
- Việt Nam đứng hàng thứ 5 về sản lượng hạt trong số các quốc gia trồng đậu phộng (lạc) ở châu Á. Ở Việt Nam, cây đậu phộng chủ lực ở tỉnh phía Bắc như Hà Tây, Bắc Giang, Hà Nội, Phú Thọ, Ninh Bình; phía Nam như Trà Vinh, Tây Ninh, Long An… Năm 2012, Việt Nam có trên 98,5 ngàn ha cây đậu phộng. (*)
Sản lượng trái cây đậu phộng Việt Nam: 100,4 ngàn tấn/năm (2012). (*)
(*) Số liệu Tổng cục Thống kê Việt Nam, năm 2012
- Đậu phộng là món ăn rất phổ biến của người Việt Nam.
- Hạt đậu phộng (nhân) là loại thực phẩm rất giàu năng lượng vì có chứa nhiều lipit, protein, chất dầu béo, can xi, phốt pho, sắt... Theo nghiên cứu, các chất trong hạt lạc có tác dụng phòng ngừa lão hoá phòng ngừa bệnh xơ cứng động mạch và bệnh ở mạch vành tim, thúc đẩy tế bào não phát triển, giúp phát triển trí tuệ của trẻ em, làm giảm cholesterol trong máu, Màng bọc ngoài (vỏ lụa) của nhân lạc có tác dụng cầm máu tốt. Trong vỏ cứng của củ lạc có chất luteolin có tác dụng hạ huyết áp, hạ mỡ máu.
- Theo Đông y, nhân đậu phộng có tính bình, vị ngọt béo, có tác dụng nhuận phế, trừ đàm, chỉ huyết, chủ yếu dùng chữa ho, thiếu máu, thiếu tiểu cầu, ít sữa, viêm dạ dày mạn tính,...
- Theo nghiên cứu của y học hiện đại, thành phần hóa học có trong đậu phộng bao gồm:
Hạt chứa 3-5% nước, chất đạm 20-30%, chất béo 40-50%; chất bột 20%, chất vô cơ 2-4%. Nhân lạc chứa dầu lạc gồm các glycerid của acid béo no, không no, acid oleic, acid linoleic, acid palmitic, acid stearic, acid hexaconic,…
- Đậu phộng rất giàu chất dinh dưỡng, cung cấp hơn 30 chất dinh dưỡng thiết yếu và dinh dưỡng thực vật . Đậu phộng là một nguồn tốt của niacin, folate, chất xơ,vitamin E, magiê và phốt pho.
- Đặc biệt, đậu phộng chứa hợp chất resveratrol có tính chống oxy hóa mạnh, làm tăng cholesterol tốt HDL giúp hệ tuần hoàn khỏe mạnh, máu huyết lưu thông tốt, da dẻ hồng hào.
2. Giới thiệu về cây đậu phộng
- Lạc còn được gọi là đậu phộng là một loài cây thuộc họ đậu, thân thảo, cao từ 30-50 cm. Lá mọc đối, kép hình lông chim với bốn lá chét. Hoa màu vàng có điểm gân đỏ, cuống hoa dài 2-4 cm. Sau khi thụ phấn, quả phát triển thành một dạng quả đậu dài 3-7 cm, chứa 1-4 hạt, và quả (củ) thường dấu xuống đất để phát triển.
Đậu phộng là cây thân thảo đứng, sống hằng niên.
- Thân: Thân phân nhánh từ gốc, có các cành toả ra, cao 30-100 cm tùy theo giống và điều kiện trồng trọt.
- Rể: Rể cọc, có nhiều rể phụ, rể cộng sinh với vi khuẩn tạo thành nốt sần.
- Lá: Lá kép mọc đối, kép hình lông chim với bốn lá chét, kích thước lá chét dài 4-7 cm và rộng 1-3 cm. Lá kèm 2, làm thành bẹ bao quanh thân, hình dải nhọn.
- Hoa: Cụm hoa chùm ở nách, gồm 2-4 hoa nhỏ, màu vàng. Dạng hoa đậu điển hình màu vàng có điểm gân đỏ, cuống hoa dài 2-4 cm.
-Quả: Sau khi thụ phấn, cuống hoa dài ra, làm cho nó uốn cong cho đến khi quả chạm mặt đất, phát triển thành một dạng quả đậu (củ) trong đất dài 3-7 cm, mỗi quả chứa 1-4 hạt và thường có 2 hạt. Quả hình trụ thuôn, không chia đôi, thon lại giữa các hạt, có vân mạng.
Trong danh pháp khoa học của loài cây này thì phần tên chỉ tính chất loài có hypogaea nghĩa là "dưới đất" để chỉ đặc điểm quả được dấu dưới đất.
- Hạt: Quả chứa từ 1 đến 4 hạt, thường là 2 hạt, hạt hình trứng, có rãnh dọc. Hạt chứa dầu lên đến 50%.
Quả hay củ đậu phộng
- Cây đậu phộng có thời gian sinh trưởng khoảng 120-150 ngày sau khi gieo hạt. Nếu được thu hoạch quá sớm, quả sẽ chưa chín. Nếu được thu hoạch muộn, cuốn quả sẽ đứt khỏi cây và sẽ ở lại trong đất.
Thành phần hóa học:
- Hạt đậu phộng chứa nước 3-5%, chất đạm 20-30% chất béo 40-50%; chất bột 20%, chất vô cơ2-4%. Trong thành phần chất đạm (protein) có một globulin là arachin (60-70%) và một albumin là conarachin (25-40%) cả hai chất này đều không tan trong nước. Cả arachin và conarachin đều cho các acid amin như methionin, tryptophan và d-threonin. Thành phần chủ yếu trong nhân lạc là dầu lạc. Nó gồm các glycerid của acid béo no và không no, với tỷ lệ thay đổi rất nhiều tuỳ theo loại lạc, acid oleic 51-79%; acid linoleic 7,4-26%, acid palmitic 8,5% acid stearic 4,5-6,2%, acid hexaconic 0,1-0,4% và 2 acid chỉ thấy trong dầu lạc là acid arachidic và acid lignoceric.
- Thành phần dinh dưỡng:
+Theo phân tích của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA):
Trong 100 gram hạt đậu phộng chín và khô có các thành phần dinh dưỡng như sau:
Năng lượng |
2385 kJ (570 kcal) |
Carbohydrate |
21 g |
- Đường |
0,0 g |
- Chất xơ thực phẩm |
9 g |
Chất béo |
48 g |
- bão hòa |
7 g |
- không bão hòa đơn |
24 g |
- không bão hòa đa |
16 g |
Protein |
25 g |
- Tryptophan |
0,2445 g |
- Threonine |
0,859 g |
- isoleucine |
0.882 g |
- Leucin |
1,627 g |
- Lysine |
0,901 g |
- Methionine |
0,308 g |
- Cystine |
0,322 g |
- Phenylalanine |
1,300 g |
- Tyrosine |
1.020 g |
- Valine |
1,052 g |
- Arginine |
3,001 g |
- histidine |
0,634 g |
- Alanine |
0,997 g |
- Aspartic acid |
3,060 g |
- Axit glutamic |
5,243 g |
- Glycine |
1,512 g |
- Proline |
1,107 g |
- Serine |
1,236 g |
Nước |
4,26 g |
Thiamine (vit. B 1) |
0,6 mg (52%) |
Niacin (vit. B 3) |
12,9 mg (86%) |
Axit pantothenic (B 5) |
1,8 mg (36%) |
Vitamin B 6 |
0,3 mg (23%) |
Folate (vit. B 9) |
246 mg (62%) |
Vitamin C |
0,0 mg (0%) |
Canxi |
62 mg (6%) |
Sắt |
2 mg (15%) |
Magiê |
184 mg (52%) |
Phốt pho |
336 mg (48%) |
Kali |
332 mg (7%) |
Kẽm |
3,3 mg (35%) |
Ghi chú! Tỷ lệ phần trăm đáp ứng nhu cầu hàng ngày cho người lớn theo khuyến cáo của Mỹ Nguồn: Cơ sở dữ liệu dinh dưỡng của USDA |
3. Phương pháp trồng đậu phộng
- Làm đất và lên luống: Đất cần làm tơi xốp, sạch cỏ dại, lên luống rộng 1-1,5 m, cao 25-30 cm.
Chăm sóc:
- Bón phân: Bón đủ phân hữu cơ, lân và vôi. Trên đất bạc màu bón thêm kali. Lượng phân bón cho một sào gồm: phân chuồng 300-350 kg; phân đạm 3-4 kg; kali 3-4 kg; lân 15 kg; vôi bột 15 kg. Vôi bón lót 50% trước khi rạch hàng. Dùng cuốc rạch sâu 5-7 cm, hàng cách hàng 30-40 cm, hàng ngoài cách mép luống 10-15 cm. Phân hoá học gồm 15 kg supe lân + 1,5-2 kg kali +1,5-2 kg đạm, trộn đều và rải xuống rạch; phân hữu cơ bón sau cùng. Sau khi bón phân, lấp một lớp đất dày 2-3cm để hạt giống không bị tiếp xúc trực tiếp với phân; gieo 1-2 hạt/hốc, hốc cách hốc 10-15 cm. Bón thúc khi cây có 2-3 lá thật: urê 1,5-2 kg + 1,5-2 kg kali + 4 kg vôi bột. Sau khi lạc ra hoa rộ 7-10 ngày, bón nốt lượng vôi còn lại, không trộn vôi với loại phân nào khác.
Xới lần 1: Khi cây có 2-3 lá thật (sau mọc 10-12 ngày), xới phá váng, không vun để tạo độ thoáng dưới gốc, giúp cành cấp 1 phát triển.
Xới lần 2: Khi cây có 7-8 lá thật (sau mọc 30-35 ngày), trước khi ra hoa nên xới sâu 5-6 cm giữa hàng, giúp đất tơi xốp, thoáng khí, chú ý không vun gốc.
Xới lần 3: Xới và kết hợp vun gốc sau khi lạc ra hoa rộ 7-10 ngày. Chủ động phòng, trừ sâu bệnh bằng cách bón phân cân đối, chăm sóc hợp lý, áp dụng biện pháp phòng trừ tổng hợp. Thường xuyên kiểm tra đồng ruộng, phát hiện sâu bệnh và phòng trừ kịp thời. Chú ý đề phòng dế, kiến, mối hại quả và bệnh héo xanh do vi khuẩn.
4. Thu hoạch và bảo quản đậu phộng
Thu hoạch khi lạc có số củ già đạt 85-90% tổng số củ trên cây. Lạc sau khi nhổ bứt củ hoặc cắt cách gốc 10cm để cả chùm củ phơi và bứt dần. Sau đó phơi quả dưới nắng đến khi bóc hạt thấy tróc vỏ lụa (độ ẩm dưới 10%) là đủ tiêu chuẩn bảo quản.
Lạc che phủ nilon chín sớm hơn lạc không che phủ nilon 7-10 ngày nên cần theo dõi để thu hoạch đúng thời vụ, tránh để lạc mọc mầm biến màu trong củ.
Đối với lạc giống phải phơi bằng các dụng cụ nong, nia không phơi trực tiếp trên sân gạch, xi măng, tôn dưới nắng to hoặc phơi củ lạc còn dính với cây trong bóng râm.
a.Quá trình tách vỏ thủ công
Đậu phộng sau khi phơi khô sẽ được đem đóng thành bao và lưu trữ. Sau đó có thể đem tách bóc vỏ.
Thông thường vỏ thường được tách bóc bằng thủ công
Nhược điểm của phương pháp này là năng suất rất thấp, chỉ phù hợp với hộ sản xuất nhỏ và có lao động nông nhàn.
b.Quá trình tách vỏ bằng máy
Sau khi đậu phộng được thu hoạch đem về phơi qua và lưu trữ. Sau đó được đem tách bóc vỏ bằng máy.
Đậu phộng còn nguyên vỏ sẽ được cho vào máy bóc vỏ lấy nhân.
Máy tách bóc vỏ từ quả ( củ ) đậu phộng còn nguyên vỏ , đa số các loại máy này cho năng suất rất cao, giảm được thời gian và lượng công nhân nhiều.
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
- Yêu cầu của máy tách vỏ đậu phộng.
- Máy tách vỏ đậu phộng bán tự động .
- Phù hợp với nhu cầu sản xuất, năng suất máy, chi phí năng lượng riêng thấp.
- Không gây ô nhiễm môi trường.
- Nguồn động lực: sử dụng được cả động cơ điện ba pha hoặc một pha.
- Sử dụng thuận tiện, dễ di chuyển và an toàn lao động.
- Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo.
- Giá thành rẻ.
- Kết quả nghiên cứu
a) Kết quả tính toán thiết kế:
- Năng suất máy: 1 – 2 tạ/giờ
- Công suất: 1 kW
b) Kết quả khảo nghiệm:
- Năng suất khảo nghiệm 1,5 tạ/giờ
- Máy chạy êm.
- Các ổ đỡ không có hiện tượng phát nhiệt.
- Kết luận:
Máy tách vỏ đậu phộng phải đáp ứng được nhu cầu cơ bản hiện nay là :
- Vỏ phải được tách sạch sẽ khỏi hạt đậu.
- Không gây ảnh hưởng tới hạt đậu như : làm vỡ hạt và hạt phải còn nguyên vẹn.
- Máy phù hợp cho mô hình kinh tế trang trại, quy mô sản xuất nhỏ hay hộ gia đình, mức chi phí năng lượng riêng thấp.
- Kết cấu máy đơn giản, gọn nhẹ, an toàn lao động và dễ dàng di chuyển.
- Giá thành máy rẻ hơn nhiều lần so với máy nhập từ nước ngoài đã góp phần đáng kể trong việc hạ giá thành sản phẩm..
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP
I.Một số phương án thiết kế. (bộ tách hạt)
Đậu phộng là loại ngũ cốc phổ biến trên thế giới. So với các loại ngũ cốc khác,đậu phộng có giá trị sử dụng lớn và đa dạng. Trong quá trình chế biến đậu phộng thành
những sản phẩm có chất lượng cao, phải trải qua khâu bóc vỏ lấy nhân, đây là khâu tốn nhiều công sức, nhiều lao động. Hiện nay trong sản xuất có nhiều mẫu máy bóc vỏ, nhưng phần lớn việc bóc vỏ đều được áp dụngbằng phương pháp thủ công, hoặc có năng suất quá lớn không phù hợp với qui mô nông hộ hay liên hộ. Trong khi đó những máy phù hợp với sự phát triển của nông hộ thì lại không đảm bảo yêu cầu của khâu bóc vỏ như độ tổn thương nhân, độ sót lớn. Vì vậy trong phạm vi bài báo cáo này, chúng em đề xuất ra mẫu máy bóc vỏ phù hợp với từng nông hộ, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của khâu bóc vỏ.
- Ưu điểm :
- Giải phóng sức lao động .
- Nâng cao năng suất .
- Qúa trình tách vỏ diễn ra nhanh, sạch, không ảnh hưởng đến hạt đậu phộng
Một số máy tách vỏ đậu phộng ngoài thị trường
Hiện nay trên thị trường có nhiều loại máy tách vỏ đậu phộng:
Một số nguyên lý tách vỏ:
1.Trống tôn lượn sóng.
Nếu đậu nằm ngang với đường sinh của trống, dưới tác dụng trực tiếp của lực tiếp tuyến vỏ đậu bị tách vở ra. Còn nếu trái đậu lọt vào khe hở thì lực tiếp tuyến không thể nào phá vở vỏ đậu được, khi đó trái đậu bị lùa vào vị trí làm việc.
Đặc trưng cho loại này là máy bóc vỏ đậu phộng của Đài Loan (hình 1). Nhược điểm của máy này là năng suất thấp 80 Kg/h, khe hở giữa trống và máng trống cố định 18 mm và sàng tĩnh. Sau này cải tiến nâng năng suất lên 300 Kg/h, điều chỉnh được khe hở giữa trống và máng trống, sàng động nhưng độ vỡ hạt còn cao 6-7 %.
Hình 1: Sơ đồ máy bóc vỏđậu phông của Đài Loan
1.Máng cấp liệu; 5.Tấm hứng
2.Trống bóc vỏ; 6.Khung máy
3.Quạt; 7.Máng phân ly
4.Cửa hứng hạt; 8.Cửa ra tạp chất
Trống bóc vỏ bằng thanh tròn
Trái đậu được bóc vỏ khi nó tiếp xúc với đầu thanh, khối đậu sẽ bị ép giữa hai cánh bóc vỏ, năng suất máy thấp.
- Trống bóc vỏ bằng cao su (vỏ xe hơi)
Vì trống bóc vỏ làm bằng cao su nên hạt đậu được chà xát trên toàn bề mặt trống. Va chạm giữa hạt đậu và trống là va chạm mềm, hạt vỡ ít, năng suất cao.
Đặc trưng cho loại này là máy bóc vỏ đậu phộng của Trường Đại học Khon Kaen Thái Lan năng suất 300 Kg/h, độ vở hạt từ 4-6%.
3.Trống thanh đai vải cao su
Đậu được chà xát trên toàn bề mặt của bản đai cao su. Do đai cao su bị biến dạng nên đậu được bóc vỏ ở bất kỳ vị trí nào mà bản đai tiếp xúc. Tuy nhiên khi trái đậu lọt vào phía bên trong cánh bóc, vỏ trái đậu không còn tiếp xúc với bản đai cao su, đậu sẽ bị dồn vào giữa hai cánh.
Đặc trưng cho loại này là máy bóc vỏ đậu phộng của Tây Ninh (hình 2) năng suất 600 Kg/h.
Máy chiếm diện tích 1,2 x 2m, cao 2m, nặng trên dưới 200kg.
Hình 2: Máy bóc vỏ đậu phộng của Tây Ninh
- Lựa chọn phương án thiết kế ( một số bộ truyền thông dụng).
- Máy tách vỏ dựa trên bộ truyền xích.
+Bộ truyền xích được dung trong các trường hợp :
vTrục có khoảng cách trung bình .
vYêu cầu kích thước tương đối nhỏ gọn hoặc tỉ số truyền không thay đổi.
- Ưu điểm :
- Truyền động xích có kích thước nhỏ gọn hơn so với truyền động đai.
- Khi làm việc không có hiện tượng trượt ( trượt đàn hồi hoặc trượt trơn ).
- Hiệu suất khá cao và nhiệt độ cao.
- Lực tác dụng lên trục nhỏ.
- Dễ dàng tháo lắp, rẻ tiền hơn bộ truyền bánh răng.
- Nhược điểm:
- Làm việc với vận tốc không quá 15m/s.
- Tỷ số truyền i ≤ 8.
- Chế tạo phức tạp.
- Cần thường xuyên bôi trơn và giá thành tương đối cao.
- Không cho phép sự không thẳng hàng.
- Cần bảo dưỡng thường xuyên : tra dầu mỡ,…
- Gây ồn và làm rung thiết bị.
- Máy tách vỏ dựa trên bộ truyền bánh răng.
+ Để sử dụng bộ truyền bánh răng cần biết trước:
vCông dụng và chế độ làm việc của bộ truyền.
vCông suất cần thiết để làm việc.
vSố vòng quay trong 1 phút của trục bị dẫn.
vĐôi khi còn dựa vào vật liệu chế tạo , điều kiện chế tạo bánh răng.
- Ưu điểm :
- Kích thước nhỏ nhưng khả năng tải trọng lớn.
- Tuổi thọ cao, khả năng làm việc ổn định.
- Hiệu suất cao : 0.97 – 0.99.
- Tỉ số truyền không thay đổi.
- Làm việc chắc chắn và bền lâu.
- Nhược điểm:
- Gây ồn khi vận tốc lớn.
- Chế tạo phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao.
- Cần thường xuyên bôi trơn và giá thành tương đối cao.
- Máy tách vỏ dựa trên bộ truyền đai thang.
+ Bộ truyền đai thang được dung trong các trường hợp :
vTrục có khoảng cách trung bình .
vYêu cầu kích thước tương đối nhỏ gọn hoặc tỉ số truyền không thay đổi.
- Ưu điểm :
- Truyền động êm, không gây ồn do độ dẻo của đai nên làm việc với vận tốc lớn.
- Kết cấu đơn giản, dễ vận hành, dễ chế tạo, rẻ tiền.
- Khoảng cách giữa các trục xa nhau.
- Nhờ có sự trượt đai không có sự quá tải cho động cơ.
- Nhược điểm:
- Tỉ số truyền không chính xác vì có hiện tượng trượt đai với bánh đai ( trừ đai răng ).
- Kích thước bộ truyền lớn hơn các bộ truyền xích, bánh răng.
- Tải trọng tác dụng lên trục và ổ lớn ( gấp 2-3 lần so với vộ truyền bánh răng) do có lực căng ban đầu ( tạo lực pháp tuyến lên đai gây ra ma sát ).
ðHiện nay bộ truyền đai thang được sử dụng rộng rãi, đai dẹt ngày càng ít được sử dụng.
KẾT QUẢ - THẢO LUẬN
Hiện tại,trên thị trường có rất nhiều các kiểu máy bóc vỏ khác nhau,nhưng đa số những máy này đều được nhập từ nước ngoài như Trung Quốc,Đài Loan…Đặc điểm của máy này là giá thành rất cao,chỉ phù hợp cho mô hình sản xuất công nghiệp,trang trại lớn.Trong quá trình tìm hiểu thì chúng em thấy rằng,ở nước ta,rất nhiều nơi đậu phộng được trồng theo mô hình trang trại nhỏ theo từng hộ gia đình,nên sản lượng đậu phộng không quá cao.Như vậy nếu sử dụng những máy hiện đang có trên thị trường thì khá tốn kém và không đạt được hiệu quả kinh tế.Vì vậy chúng em quyết định chế tạo một máy tách vỏ đậu phộng giựa theo những máy đã có trên thị trường nhưng với thiết kế nhỏ gọn,dể sử dụng,giá thành rẻ,ổn định và hiệu quả kinh tế cao.
Trong phần thí nghiệm chúng em sử dụng bộ truyền đai thang,giữ nguyên số vòng quay của trống bóc (tham khảo theo mẫu máy của Thái Lan),thay đổi cơ cấu tách hạt ( sử dụng các cây đập bằng thép hàn so le bao quanh trục),thay đổi khe hở giữa trống, và máng trống để tìm xem ứng với khe hở nào độ vỡ và độ sót của đậu bóc là thích hợp. Nhưng nếu đậu được phân loại trước khi bóc thì độ vỡ và độ sót nhân sẽ giảm.
Như vậy máy thiết kế phù hợp với phân bố kích thước chiều dài trái dậu là 15 – 23 mm, khe hở giữa trống và máng trống 21-24 mm sẽ cho kết quả:
- Độ vỡ 4-5%
- Độ sót 10-14%
- Tỉ lệ thu hồi 86-90%
Đối với đậu có phân bố kích thước khác, để máy làm việc có hiệu quả cần phải chế tạo lại máng phân ly có kích thước rãnh khác.
CHƯƠNG 4: GIỚI THIỆU MÁY TÁCH VỎ ĐẬU PHỘNG MỘT TRỤC
I.Ưu,Nhược điểm:
Ưu điểm:
Gồm 1 trục tách:
Máy không cồng kềnh và nhẹ hơn so với máy tách hai trục.
Đậu không cần phải được phân loại trước.
Tỉ lệ thu hồi :
- Độ vỡ 4-5%
- Độ sót 10-15%
- Tỉ lệ thu hồi 85-90%
Nhược điểm:
Độ vỡ,độ xót vẫn còn.
Trục sẽ tách những hạt đậu to và thu được những loại hạt lớn, những hạt nhỏ hơn có thể vẫn còn sót lại,…
II.Nguyên lý hoạt động.
SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MÁY TÁCH VỎ ĐẬU PHỘNG PHỔ BIẾN TRÊN THỊ TRƯỜNG
Nguyên Lý hoạt động:
-Bỏ đậu vào máng hứng đậu sẽ qua trống tách.Ở trống tách này,đậu sẽ bị trục chính có gắn các cây đập quay sẽ làm bể hạt đậu.Nhân và vỏ sau khi bị đập bể sẽ rớt ra các rảnh của các cây ti được lắp song song bao quanh trống tách.trong khi rơi xuống,phần vỏ sẽ được quạt thổi,thổi ra ngoài còn phần nhân sẽ tiếp tục rơi xuống bộ sàng.Ở đây nhân đậu sẽ được sàng lại để loại bỏ các bụi và vỏ nhỏ còn sót lại và từ đó ta thu được nhân sạch.
- TÍNH TOÁN CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ DÂY ĐAI
Các bộ phận – thông số kỹ thuật
- Tính toán chọn động cơ điện
Dựa vào thực tế ta có :
Số vòng quay thực tế của trống :n = 270(v/ph)
Vận tốc dài v = 6.9(m/s)
Þn = ÞD = = =488.3(mm)
Với vận tốc n =270(v/ph) , D =488.3(mm) thì năng suất đạt 1,8 tấn/ngày mà năng suất
cần đạt là 1,5 tấn nên ta giảm D và v
v = 5.9(m/s) = > 2,4 tấn
x = >1,5 tấn
x = =3,68 =3,7(m/s)
Þ D = =353,5(mm) = 350(mm)
Tính công suất động cơ
Theo thực tế ta chọn :P = 180(N)
Công suất trên trục 1 là
N = = = 0,6(KW)
Hiệu suất chung là :
= nổ8.nđai 2 =0,994.0.953 =0.832
Chọn nổlan=0,99
nđai=0,95 ,(trang 27 sách chi tiết máy)
công suất cần thiết là :
nct = = = 0.72(KW)
Ta có động cơ truyền như sau:
đ/c . trống1.bộ sàn1 = nct1
nct = 0,72.1 = 0.72(KW).
Tra chi tiết máy trang32 chọn n = 1(KW)
Kiểm nghiệm :nct N . 0.72 1.0,832 = 0.832(KW) thỏa mãn điều kiện
Vậy ta chọn máy có công suất n = 1(KW) , hiệu suất =0,81 loại a02(A0) với số vòng quay thực tế ntt = 950(v/ph)
Bảng thông số:từ động cơ đến trục 1
Thông số |
Động cơ |
Trục 1 |
Sàn1 |
I |
4.7 1 |
||
n(v/ph) |
950 |
202 |
202 |
N(KW) |
1 |
0.874 |
0.758 |
vThiết kế bộ truyền đai từ động cơ đến trục 1
với nct = 0,72 chọn dưới 1 (KW)
chọn đai A với D = 350(mm)
ta có : v = (3035) (m/s)
vậy v = = 3,7(3035) (m/s) thỏa mãn điều kiện .
vChọn đường kính bánh dai nhỏ :
Chon đai A tra bảng 93/bảng 5-14
D1=100(mm)
ÞD2=i. D1(1-) = 4,7.100(1-0.02) = 460.6(mm)
Chọn D2 = 450(mm) bảng (5-15)trang93
Kiểm nghiệm số vòng quay thực n2,
n2,= (1-)..n1=(1-0.02)..950 =206.8(v/ph)
với n2 = ==202(v/ph)
lập n% := = 100 = 2,3% mà n% % .vậy thỏa điều kiện.
vchọn khoảng cách trục A:
0,55(D1+ D2)+h A 2(D1+ D2) mà h chọn = 8
0.55(100+450) +8 A 2(100+450)
310 A 1100 (mm)
Tra bảng 5-16/trang94 ta có:
A=0,915. D2 = 0,915.450 = 411(mm)
Tính chính xác chiều dài L và khoảng cách trục A
Kiểm nghiệm số vòng quay của đai trong một giây theo công thức :
. u = 10
Theo công thức :(5-1) L =2A+(D1+ D2) + = 74.5+863.5+822 = 1760 (mm)
Kiểm nghiệm : u = = = 2,1.10-3 .thỏa mãn điều kiện .
Khoảng trách A thực :A =
A = = 410,875(mm)
Kiểm nghiệm gốc ôm :phải thỏa điều kiện 120
a1 = 180 -. 57 = 131,34 .thỏa mãn điều kiện
a2 = 180 +. 57=228.6 thỏa mãn điều kiện
Xác định số đai cần thiết :
z
ta có P=200(N)
diện tích tiết diện đai F=81(mm)
=1,7 ;Cv = 1.04 ; C=0.19 ; Ct = 0.8
z= 1.96.
...................................................
Sản phẩm thu được
vSau khi thực nghiêm, chúng em tính được năng suất của máy và thấy được các ưu,nhược điểm củng như những điểm đang còn hạn chế của máy:
- Trung bình 1 phút máy xay được 2,5kg đến 3kg đậu khô.
- 1 giờ máy xay được 150kg đến 180kg đậu.
.Ưu điểm.
-Máy tách vỏ đậu phộng bán tự động .
-Phù hợp với nhu cầu sản xuất, năng suất máy, chi phí năng lượng riêng thấp.
-Không gây ô nhiễm môi trường.
-Nguồn động lực: sử dụng được cả động cơ điện ba pha hoặc một pha.
-Sử dụng thuận tiện, dễ di chuyển và an toàn lao động.
-Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo.
-Giá thành rẻ.
-Năng suất máy: 1 – 2 tạ/giờ
-Công suất: 1 kW
-Năng suất khảo nghiệm 1,5 tạ/giờ
-Máy chạy êm.
-Các ổ đỡ không có hiện tượng phát nhiệt.
2.Nhược điểm.
-Độ vỡ,độ xót vẫn còn.
-Trục sẽ tách những hạt đậu to và thu được những loại hạt lớn, những hạt nhỏ hơn có thể vẫn còn sót lại,…
3.Kiến nghị.
-Sau khi thử nghiệm, ngoài những ưu và nhược điểm đã được chúng em nêu trên thì máy vẩn còn những hạn chế.
- Ban đầu trong phạm vi bài báo cáo này, chúng em đề xuất ra mẫu máy bóc vỏ phù hợp với từng nông hộ nên sử dụng động cơ nhỏ,nên nếu khi cho đậu vào trống tách quá nhiều, máy sẽ bị quá tải.
- Độ vở,độ xót vẩn còn
- Đậu trước khi bỏ vào máy tách phải được làm sạch và phơi khô đúng độ,tránh bỏ đậu bẩn hoặc ẩm vào tách vì khi đó chất lượng nhân đậu không tốt củng như máy dể bị quá tải.
- Ở nước ta,tùy theo từng vùng mà chất lượng củ đậu,kích thước khác nhau,vì vậy trước khi tách đậu, chúng ta phải biết được kích thước trung bình của đậu,từ đó điều chỉnh khe hở trên máng phân li sao cho hợp lý,như vậy sẽ đạt hiệu quả cao nhất.
Kết luận
Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp vừa qua nhờ sự hướng dẫn tận tình của thầy ...............chúng em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp
Ngoài việc ôn lại những kiến thức dã học trong suốt những năm qua. Qua quá trình làm đồ án máy TÁCH VỎ ĐẬU PHỘNG .Chúng em được biết và học tập rất nhiều kiến thức công nghệ ,cũng như cách làm việc.
Chúng em được trực tiếp thiết kế và gia công các chi tiết ,cũng như lắp ráp các chi tiết với nhau thành bộ phận của máy .Qua dó chúng em hiểu được sâu sắc rất nhiều vấn đề việc gia công chi tiết ,chọn phôi ,dao ,máy, đường lối gia công ,chế độ cắt.
Quyết định rất lớn đến sự thành bại của chi tiết mình tạo ra.từ đó chúng em ý thức được tầm quan trọng của mỗi công đoạn.và rút ra được những kinh nghieeml quý báu cho bản thân.Gia công và lắp ráp chi tiết đó là một thể thống nhất cần được quan tâm và hết sức chú trọng,cẩn thận trong từng công đoạn.
Tuy nhiên với mức độ giới hạn của một đò án tốt nghiệp, nên các số liệu chưa được chính xác lắm.hơn nữa với sự hiểu biết của chúng em còn hạn hẹp,nên trong quá trình làm đồ án không thể tránh khỏi sai sót.Chúng em rất mong các thầy góp ý kiến và chỉ dẫn thêm.
Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy ...............cùng với các thầy trong khoa cơ khí đã tận tình giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.