ĐỒ án THIẾT kế hệ THỐNG cơ điện tử tên đồ án NGHIÊN cứu, THIẾT kế hệ THỐNG TRANG TRẠI gà THÔNG MINH với NĂNG SUẤT 2000 CON

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ Khoa Cơ khí và Công nghệ ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ TÊN ĐỒ ÁN NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRANG TRẠI GÀ THÔNG MINH VỚI NĂNG SUẤT 2000 CON Sinh viên thực hiện Tôn Thất Minh Hoàng Nguyễn Hữu Anh Hiếu Mã số sinh viên 18L1041022 18L1041018 Nhóm học phần 1 Lớp Kỹ thuật cơ điện tử K52 Giáo viên hướng dẫn Th S Nguyễn Thanh Cường Bộ môn Kỹ thuật cơ khí HUẾ, 72021 KHOA CƠ KHÍ VÀ CÔNG NGHỆ BỘ MÔN TKHT CĐT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM HUẾ Khoa Cơ khí Công nghệ ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ TÊN ĐỒ ÁN: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRANG TRẠI GÀ THÔNG MINH VỚI NĂNG SUẤT 2000 CON Sinh viên thực hiện: Tơn Thất Minh Hồng Nguyễn Hữu Anh Hiếu Mã số sinh viên: 18L1041022 18L1041018 Nhóm học phần: Lớp: Kỹ thuật điện tử K52 Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thanh Cường Bộ môn: Kỹ thuật khí HUẾ, 7/2021 KHOA CƠ KHÍ VÀ CƠNG NGHỆ BỘ MÔN TKHT - CĐT - CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc - Thừa Thiên Huế, ngày tháng năm 2022 BẢN GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ - TỰ ĐỘNG HĨA Họ tên sinh viên: Tơn Thất Minh Hoàng Nguyễn Hữu Anh Hiếu Lớp: Kỹ thuật điện tử K52 Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thanh Cường Bộ mơn: Kỹ thuật khí - Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế I ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRANG TRẠI GÀ THÔNG MINH VỚI NĂNG SUẤT 2000 CON II SỐ LIỆU BAN ĐẦU: III NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI: Đặt vấn đề: Phân tích lựa chọn phương án nghiên cứu Thiết kê đông học sơ đồ nguyên lý mơ hình Các hệ thống mơ hình trang trại gà thơng minh Hệ thống điều khiển cấu mơ hình Xây dựng mơ hình trang trại gà Tính tốn hệ thống cung cấp thức ăn tự động Kết luận kiến nghị IV BẢN VẼ: (A1  A0): V NGÀY GIAO ĐỀ TÀI: VI NGÀY HOÀN THÀNH ĐỀ TÀI: Trưởng môn Giáo viên hướng dẫn Sinh viên thực TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM HUẾ KHOA CƠ KHÍ VÀ CÔNG NGHỆ BỘ MÔN TKHT - CĐT - CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc - Thừa Thiên Huế, ngày tháng năm 2022 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN HỌC PHẦN ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ - TỰ ĐỘNG HÓA Họ tên sinh viên: Tơn Thất Minh Hồng Nguyễn Hữu Anh Hiếu Lớp: Kỹ thuật điện tử K52 Mã số sinh viên: 18L1041022 18L1041018 Tên đồ án: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRANG TRẠI GÀ THÔNG MINH VỚI NĂNG SUẤT 2000 CON Họ tên Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thanh Cường Bộ môn: Kỹ thuật khí Nhận xét Giáo viên hướng dẫn: - Hình thức đồ án: - Thái độ sinh viên: - Tiến độ thực hiện: - Nhận xét: - Nội dung thực theo yêu cầu đề tài (%), độ khó đề tài: Giáo viên hướng dẫn (ký ghi rõ họ tên) KHOA CƠ KHÍ VÀ CƠNG NGHỆ BỘ MÔN TKHT - CĐT - CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc - Thừa Thiên Huế, ngày tháng năm 2022 PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN MÔN HỌC (Phiếu dành cho giảng viên/sinh viên) Họ tên sinh viên: Tơn Thất Minh Hồng Nguyễn Hữu Anh Hiếu Mã số sinh viên: 18L1041022 18L1041018 Họ tên Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thanh Cường Bộ môn: Kỹ thuật khí Tên đồ án: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRANG TRẠI GÀ THÔNG MINH VỚI NĂNG SUẤT 2000 CON Tuần lễ Ngày/tháng Khối lượng Đã thực (%) Tiếp tục thực (%) Duyệt lần 1: Đánh giá khối lượng hoàn thành _ % : Được tiếp tục làm ĐA  Không tiếp tục thực ĐA  10 Duyệt lần 2: Đánh giá khối lượng hoàn thành _ % : Được tiếp tục làm ĐA  Không tiếp tục thực ĐA GVHD ký tên TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ KHOA CƠ KHÍ VÀ CƠNG NGHỆ - CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc - Thừa Thiên Huế, ngày … tháng … năm 2021 PHIẾU CHẤM ĐIỂM BẢO VỆ ĐỒ ÁN ………………………… Họ tên sinh viên: Tơn Thất Minh Hồng Nguyễn Hữu Anh Hiếu Lớp: Kỹ thuật điện tử K52 Khóa học: 2021-2022 Ngành: Kỹ thuật điên tử Tên đồ án: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRANG TRẠI GÀ THÔNG MINH VỚI NĂNG SUẤT 2000 CON Phần đánh giá cho điểm Thành viên Hội đồng (Các chi tiết đánh giá có điểm lẻ đến 0.1, điểm cuối làm tròn đến chữ số thứ phần thập phân) TT Các chi tiết đánh giá Nội dung thực tốt theo yêu cầu đồ án (thực nội dung đầy đủ, kết tính tốn đúng, …) Hình thức (trình bày báo cáo đẹp, theo quy định; trình bày trước Hội đồng đủ, gọn, giờ, lưu loát,…) Trả lời câu hỏi thành viên Hội đồng Tổng số: Điểm tối đa đánh giá 5.0 2.0 2.0 Nắm vững vấn đề liên quan nội dung đồ án (cơ sở lý thuyết ứng dụng thực tiễn, …) Điểm 1.0 10.0 Các nhận xét đề nghị, câu hỏi phản biện: Thành viên Hội đồng (Ký ghi rõ họ tên) Mục Lục CHƯƠNG 1: ĐẶC VẤN ĐỀ 1.1 Tổng quan q trình chăn ni gà nay: 1.1.1 Đặt vấn đề: 1.1.2 Mục đích đề tài, ý nghĩa thực tiễn: 1.2 Tổng quan mơ hình trang trại gà thông minh: 1.2.1 Phương án giải quyết: 1.2.2 Các phận mơ hình: 1.2.3 Các thiết bị điện tử sử dụng: 1.2.3.1 Cảm biến nhiệt độ LM35: 1.2.3.2 Cảm biến độ ẩm khơng khí: .8 1.2.3.3 Cảm biến mưa: 1.2.3.4 Cảm biến hồng ngoại: 10 1.2.3.5 Máy bơm phun sương: 12 1.2.3.6 Bộ điều khiển từ xa RF: 13 1.2.3.7 Bộ phận chụp sưởi ấm: 14 1.2.4 Nguyên lý hoạt động: 16 1.3 Phương hướng phát triển hệ thống: 16 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ .16 2.1 Yêu cầu đề tài thông số thiết kế: 16 2.1.1 Yêu cầu đề tài: 16 2.1.2 Thông số thiết kế: 16 2.2 Các phương án giải pháp thực hiện: 16 2.2.1 Phương án đóng mở mái che: 16 2.2.2 Phương án đóng mở rèm cửa: 18 2.2.3 Phương án cung cấp thức ăn: 21 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC VÀ SƠ ĐỒ NGUN LÝ CỦA MƠ HÌNH .24 3.1 THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC CƠ CẤU MÁI CHE: 24 3.1.1 Phân tích yêu cầu động học cấu: 24 3.1.2 Sơ đồ nguyên lý: .24 3.1.3 Nguyên lý hoạt động: 25 3.2 THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC CƠ CẤU RÈM CỬA: 25 3.2.1 Phân tích yêu cầu động học cấu: 25 3.2.2 Sơ đồ nguyên lý: .25 3.2.3 Nguyên lý hoạt động: 26 3.3 THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC CƠ CẤU CẤP THỨC ĂN: 26 3.3.1 Phân tích yêu cầu động học cấu: 26 3.3.2 Sơ đồ nguyên lý: .26 3.3.3 Nguyên lý hoạt động: 28 CHƯƠNG 4: CÁC HỆ THỐNG CỦA MƠ HÌNH TRANG TRẠI GÀ THƠNG MINH 28 4.1 Quy trình vệ sinh diệt khuẩn chuông trại: .28 4.1.1 Thu dọn thiết bị chuồng gà: .28 4.1.2 Vệ sinh chuồng gà: 28 4.1.2.1 Quét dọn rửa chuồng gà: 28 4.1.2.2 Sát trùng, diệt khuẩn chuồng gà: 29 4.1.3 Vệ sinh, diệt khuẩn trang thiết bị, dụng cụ nuôi gà: 30 4.1.3.1 Vệ sinh, sát trùng phễu ăn phễu uống : .30 4.1.3.2 Vệ sinh, sát trùng chụp sưởi quay gà: .31 4.1.3.3 Vệ sinh, sát khuẩn ổ đẻ: 31 4.1.4 Thực phịng dịch khu vực ni gà: 31 4.1.4.1 Chuẩn bị hố sát trùng: 31 4.1.4.2 Vệ sinh trấu: 31 4.1.4.3 Vệ sinh, diệt khuẩn khu vực xung quanh chuồng gà: 31 4.2 Hệ thống thu gom trứng Niagara: 32 4.2.1 Hệ thống thu trứng – Niagara: 32 4.2.2 Phương pháp điều khiển hệ thống tự động cho phép điều khiển thời gian qua hình: 32 4.2.3 Chức mở rộng: 33 4.3 Hệ thống làm mát: 34 4.3.1 Kết hợp làm mát quạt làm mát chuồng trại lắp đạt hệ thống làm mát trại gà: 34 4.3.1.1 Tấm làm mát chuồng trại: 34 4.3.1.2 Hệ thống quạt làm mát chuồng trại: .35 4.3.1.3 Kết hợp làm mát, quạt làm mát mái che xếp chồng: 36 4.3.2 Ưu điểm lắp hệ thống làm mát: 37 4.4 Hệ thống cung cấp thức ăn nước uống tự động: 38 4.4.1 Hệ thống cung cấp thức ăn tự động: 38 4.4.1.1 Cấu tạo hệ thống máng ăn tự động: .38 4.4.1.2 Ưu điểm việc sử dụng máng ăn tự động: 39 4.4.2 Hệ thống cung cấp nước uống tự động: 39 4.4.2.1 Phân tích nguồn nước: 40 4.4.2.2 Hệ thống xử lý nước: .40 4.4.2.3 Nguồn nước cung cấp: 41 CHƯƠNG : HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CÁC CƠ CẤU TRONG MƠ HÌNH .42 5.1 Cơ sở lý thuyết phương án điều khiển: .42 5.1.1 Phương án điều khiển PLC: .42 5.1.2 Điều khiển vi điều khiển Arduino: 43 5.1.3 Sử dụng hệ thống điều khiển điện khí nén: 44 5.1.4 So sánh chọn phương án: 45 5.2 Thiết lập chương trình điều khiển cho cấu: 45 5.2.1 Chương trình xử lý tín hiệu từ cảm biến, điều khiển từ xa: 45 5.2.1.1 Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm: 45 5.2.1.2 Cảm biến mưa: .48 5.2.1.3 Cảm biến hồng ngoại PIR: .49 5.2.2 Thiết kế hệ thống điều khiển cấu đóng mở mái che: .51 5.2.3 Hệ thống điều khiển cấu đóng mở rèm cửa: 54 5.2.4 Hệ thống điều khiển cấu cấp thức ăn: .55 CHƯƠNG 6: XÂY DỰNG MƠ HÌNH TRANG TRẠI GÀ .58 6.1 Mặt mơ hình chuồng: .58 6.1.1 Xác định kiểu chuồng: 58 6.1.2 Yêu cầu chung cho hai loại hình thức chuồng nuôi: 59 6.1.3 Xác định mật độ diện tích loại hình ni: 59 6.1.4 Xây dựng chuồng trại: .60 CHƯƠNG 7: TÍNH TỐN HỆ THỐNG CUNG CẤP THỨC ĂN TỰ ĐỘNG 61 7.1 Tính khối lượng thức ăn cung cấp: 61 7.2.Tính toán thiết kế cấu thức ăn: 61 7.2.1 Tính tốn động học vít tải: 61 7.2.1.1 Tính tốn thơng số vít tải: 61 7.2.1.2 Chọn động hộp giảm tốc truyền động vít tải: .63 7.2.1.3 Tính tốn hộp giảm tốc (chọn hộp giảm tốc khai triển cấp): 64 7.2.2 Tính tốn thiết kế xích treo vận chuyển thức ăn: 66 CHƯƠNG 1: ĐẶC VẤN ĐỀ 1.1 Tổng quan trình chăn nuôi gà nay: 1.1.1 Đặt vấn đề: Ngành chăn nuôi gà Việt Nam phận quan trọng cấu thành nông nghiệp Việt Nam nhân tố quan trọng kinh tế Việt Nam, tình hình chăn ni gà Việt Nam phản ánh thực trạng chăn nuôi, sử dụng, khai thác, chế biến tiêu thụ sản phẩm từ gà tình hình thị trường liên quan Việt Nam Chăn ni gà Việt Nam có lịch sử từ lâu đời đóng góp lớn vào cấu kinh tế, xóa đói giảm nghèo đời sống từ bao năm qua Hiện nay, theo xu kinh tế chuyển đổi, chăn nuôi gà Việt Nam có bước đạt số kết định Chăn nuôi gà nghề sản xuất truyền thống lâu đời mang lại hiệu thu nhập cao người nông dân Việt Nam Hàng năm lượng gà thịt cung cấp lên đến 450 nghìn khoảng 3,5 tỷ trứng, tình trạng chăn ni gà nước cịn mức nhỏ, phân tán tương đối lạc hậu, xuất không cao Thị trường chăn nuôi tiêu thụ gà thịt Việt Nam không ngừng phát triển, lượng thịt gà hàng năm chăn nuôi chiếm khoảng 14- 15% tổng khối lượng thịt loại (thịt lợn chiếm 75-76%) Theo số liệu Tổng Cục thống kê, năm 2019 sản lượng thịt, trứng gà đạt cao nhất; khối lượng thịt gà 471,7 ngàn số lượng trứng 3,5 tỷ Những điều cho thấy khả phát triển chăn nuôi gà tốt Hình 1.1 Trang trại ni gà Hình 5.9 Sơ đồ đấu nối mạch điều khiển động kéo mái che 5.2.3 Hệ thống điều khiển cấu đóng mở rèm cửa: Các phương thức điều khiển:  Điều khiển từ xa  Điều khiển tay  Điều khiển kéo rèm nhiệt độ thấp ngưỡng thiết Mạch điện điều khiển động kéo rèm: Hình 5.10 Sơ đồ mạch điện điều khiển động kéo rèm cửa Hình 5.11 Sơ đồ đấu nối mạch điều khiển động kéo rèm cửa Hình 5.12 Sơ đồ đấu nối mạch điều khiển động kéo rèm cửa 5.2.4 Hệ thống điều khiển cấu cấp thức ăn: Sơ đồ khối: Hình 5.13 Sơ đồ khối điều khiển cấu cho ăn Sơ đồ đấu nối PLC: Hình 5.14 Sơ đồ đấu nối PLC cấu cấp thức ăn Chương trình ngơn ngữ Ladder: Hình 5.15 Chương trình ngơn ngữ Ladder điều khiển cấu cấp thức ăn CHƯƠNG 6: XÂY DỰNG MƠ HÌNH TRANG TRẠI GÀ 6.1 Xác định kiểu chuồng: Với dòng gà ta địa thích nghi tốt với nhiều điều kiện địa hình từ đất phẳng đến đồi núi Hình thức từ nuôi đa dạng từ: chăn thả đến bán chăn thả, ni nhốt chuồng kín tồn thời gian Với hình thức ni có ưu nhược điểm riêng: Bảng 6.1 Hai loại hình chăn ni phổ biến Đặc điểm Chuồng ni nhốt tồn thời Chuồng ni kết hợp chăn thả gian Tính Phù hợp Phù hợp vùng có quỹ Quỹ đất rộng, phù hợp đa đất chăn nuôi chật hẹp, nuôi dạng địa hình chăn ni quy mơ cơng nghiệp lớn Thuận lợi việc quản lý Khơng địi hỏi nhiều trang dịch bệnh, môi trường thiết bị Ưu điểm Nhược điểm Kiểm sốt điều chỉnh Có thể tốn chi phí xây dựng yếu tố như: hệ thống gió, so với chuồn kín nhiệt độ, độ ẩm Tận dụng nhiều yếu tố tự Giảm thiểu rủi ro cho gà nhiên ánh sáng, không gây biến đổi khí hậu khí, diện tích rộng lớn nên gà thời tiết thường có lơng mã đẹp Không cho lông mã gà đẹp Khó khăn kiểm sốt dịch hình thức kết hợp nuôi bệnh chăn thả 6.2 Yêu cầu chung cho hai loại hình thức chuồng ni:  Nền chuồng: Khơng trơn, dễ nước, khơ dễ làm vệ sinh tiêu độc (có thể rãi trấu xunh quanh chuồng để giữ nhiệt tiêu độc)  Mái chuồng: có kết cấu mái kết hợp với hệ thống mái che kiểu xếp chồng tự động kéo vào đẽ dàng để tạo điều kiện khí, làm mái tơn lạnh Không bị dột, nát đảm bảo che nắng mưa cho gà  Tường chuồng: xây gạch kết hợp với làm mát, quạt làm mát thông khí phải có hệ thống rèm che 6.3 Xác định mật độ diện tích loại hình ni: Xác định mật độ diện tích loại hình ni Mật độ chăn ni áp dụng với dịng gà ta địa Việt Nam sau: Bảng 6.2 Mật độ chăn ni gà Loại hình chăn ni Mật độ đảm bảo sinh trưởng Ni nhốt tồn thời gian 8-10 gà/m2 Nuôi nhốt kết hợp chăn thả 7-8 gà/m2 6.4 Xây dựng chuồng trại: Chọn hình thức chăn ni nhốt toàn thời gian  Mật độ gà: 8-10 gà/m2  Tổng số gà: 2000  Diện tích chuồng ni: Diên tích chuồng = Tổng số gà/Mật độ gà = 2000/10 = 200 m2 Suy ra, chiều dài: 20 m, chiều rộng: 10 m     Độ cao chuồng: 2,5 m , đỉnh chuồng 1,5 m Tổng chiều cao chuồng m Nhà kho chứa phểu cung cấp thức ăn có diện tích: 35x10 m Thơng gió: đặt cuối chuồng, thơng gió có kích thước 1x1 m Hệ thống cung cấp thức ăn: Tính theo chiều rộng: dãy cung cấp thức ăn, dãy cách m, khoảng cách bên tường 1,5 m Tính theo chiều dài: dãy cung cấp thức ăn có 15 máng đựng thức ăn, máng cánh m  Hệ thống cung cấp nước: Tính theo chiều rộng: dãy xen kẽ hệ thống cung cấp thức ăn, cách dãy cung cấp thức ăn 1,5 m Tính theo chiều dài: dãy cung cấp nước có 15 máng đựng nước, máng cánh m CHƯƠNG 7: TÍNH TỐN HỆ THỐNG CUNG CẤP THỨC ĂN TỰ ĐỘNG 7.1 Tính khối lượng thức ăn cung cấp: Tổng số gà: 2000 Khối lượng phần ăn ngày: 160 g = 0,16 kg Khối lương cung cấp thức ăn lớn ngày là: 2000 x 0,16 kg = 320 kg Vậy khối lượng cung cấp phễu thức ăn ngày phải lớn 320 kg 7.2 Sơ đồ hệ thống cung cấp thức ăn tự động: 7.2.1 Sơ đồ nguyên lý: Hình 7.1 Sơ đồ hệ thống cung cấp thức ăn tự động dãy Động dãy Hộp giảm tốc Trục vít tải Vít tải xoắn 10.Ống dẫn thức ăn dãy 11.Máng thức ăn 12.Thức ăn 13.Phễu chứa thức ăn dãy 14.Ống chuyền thức ăn từ phễu dự trữ 7.2.2 Nguyên lý hoạt động: Khi động khỏi động từ phễu dự trữ thức ăn quay, ống chuyền thức ăn từ phễu dự trữ thức ăn tới phễu thức ăn dãy Khi thức ăn vào tới phễu thức ăn dãy 1, động dãy khỏi động quay theo chiều ngược kim đồng hồ, trục vít quay theo Thức ăn từ phễu di chuyển theo đường ống dẫn thức ăn dãy nhờ vào trục vít tải chuyển đến máng thức ăn Mỗi máng thức ăn đầy chuyền qua máng khác, động dừng hoạt động máng thức ăn đầy Động nhờ có hộp giảm tốc giúp điều chỉnh tốc độ đông cho phù hợp với hệ thống 7.3.Tính tốn thiết kế cấu thức ăn: 7.3.1 Tính tốn động học vít tải: Hình 7.2 Sơ đồ phân tích động học cấu vít tải 7.3.1.1 Tính tốn thơng số vít tải: Hình 7.3 Minh họa cánh vít tải Mơ tả cánh vít tải: D.d.p.T (mm)  D: Đường kính ngồi (mm)  d: Đường kính (mm)  p: Chiều dài bước xoắn (mm)  T: độ dày (mm)  pt: Tổng chiều dài bước xoắn (mm) Kích thước hạt cho gà ăn chủ yếu mm (mịn), mm (vừa), mm (thô), chọn loại hạt vừa mm để tính tốn thơng số vít tải Đường kính ngồi mặt xoắn D x: - Để vật liệu không bị kẹt rãnh xoắn lấy D x >12 lần kích thước hạt - Chọn D x =200 mm Đường kính trục d b : - d b =0,1 D x + 35=0,1 200+35=55mm Bước xoắn vít p x: - Lấy theo kinh nghiệm: p x =( 0,8 ÷1 ) D x =160÷ 200 mm - Theo dãy tiêu chuẩn chọn p x =160 mm Số vòng quay trục vít n: - Theo kinh nghiệm n=( 50 ÷100 ) v/ph - Chọnn=100 v/ph Khe hở mặt xoắn vít với thành ống e - e ≥ 12 lần kích thước hạt - Chọn e=12 mm Chiều dài trục vít: l x =5 m Góc nghiêng vít so với phương nằm nghiêng β=20 o Chiều dài vận chuyển theo phương ngang L=l x cosβ=5.cos 20 o=4,7 m Năng suất vận chuyển Qt = A V dc γ 3600 k β 106 - Trong đó:  A diện tích mặt cắt ngang dịng vật liệu 2 π φ (D x −d b) π 0,3.(200 2−552 ) A= = =8712mm 4  Với giá trị thường dùng φ=0,25 ÷ 0,4: hệ số điền đầy ống Chọn φ=0,3  V dc = n px 100 160 = =0,27 m/ s: vận tốc di chuyển dòng vật liệu 60.1000 60.1000  γ=0,396 t/m3: khối lượng mét khối vật liệu vận chuyển  k β =0,65: hệ số giảm suất độ nghiêng đặt máy Tra bảng 7.1 - “Thiết bị nâng chuyển” PGS - TS Nguyễn Văn Yến) Suy ra, Qt = 8712.0,27 0,936.3600 0,65 =2,2tấn/h 10 Công suất cần thiết trục dẫn động Pđc: Pđc = - Trong đó: K Qt L tanβ K Qt L C + 360 η0 360.η  K=1,2÷ 1,5 : hệ số tải trọng động từ động mức độ xác tải trọng, chọn K =1,5  η0 =ηkn ηổ bi ηổ bi =1 0,99 0,99=0,98 : hiệu suất hệ dẫn động từ động đến trục vít xoắn  C 0=0,92 : hệ số cản chuyển động máng, giá trị C 0phụ thuộc vào ma sát vật liệu với thành ống, vật liệu với cánh vít xoắn, hạt vật liệu với ma sát gối đỡ trục Suy ra, Pđc = 1,5.2,2 4,7 tan 20 1,5 2,2 4,7 0,92 + =0,5 kW 360 0,98 360 0,98 Mơmen xoắn trục vít xoắn T: 9,55.10 P đc T= =47750 N mm n Lực tác dụng dọc trục F a: F a= T =1152,34 N d tb tan ⁡(γ + ρ) Trong đó:  d tb= Dx +d b 200+55 = =127,5 mm : đường kính vịng trịn tính toán lực đẩy 2 P x o  γ=acrtan π d =21,7 : góc nâng đường xoắn vít tb  ρ=acrtan ( f )=11,3 o : góc ma sát vật liệu với cánh xoắn  Với f =0,2 : hệ số ma sát vật liệu với cánh xoắn 7.3.1.2 Chọn động hộp giảm tốc truyền động vít tải: Chọn động thỏa mãn: Pđc ≥ P ct η n  η=∏ ηi=ηol ηbr ηđ ηk ηot : Hiệu suất truyền i=1 Tra bảng 2.3/tr 19 – TL1 ta có hiệu suất sau:  Cặp ổ lăn η ol =0,99 ÷0,995 , chọn η ol=0,99  Bộ truyền bánh trụ:ηbr =0,96 ÷ 0,98, chọn ηbr =0,97  Bôl truyền đai:ηđ =1  Khớp nối η k =0,99 ÷1, chọn η k =0,99  Cặp ổ trượt η ot =0,98 ÷ 0,99, chọn η ot =0,99 Theo tr 320/ bảng1P sách Thiết kế chi tiết máy - Nguyễn Trọng Hiệp, ta chọn động có thông số sau: Bảng 7.1 Thông số động chọn cho vít tải chuyển thức ăn Kiểu động AO2(AOJI2 ) 12-6 Công suất (kW) 0,6 Vận tốc quay (vg/ph) 910 Cos φ η% T max T đm TK T đm 0,7 70% 2,2 1,8 7.3.1.3 Tính tốn hộp giảm tốc (chọn hộp giảm tốc khai triển cấp): Hình 7.4: Hộp giảm tốc bánh cấp n 910 đc Tỉ số truyền hệ thống: U ht =U h= n = 100 =9,1 lv Phân bố tỉ số truyền:U h =U nhanh U chậm  Với hộp giảm tốc khai triển thì:U nhanh =1,3.U chậm U chậm = √ √ Uh 9,1 = =2,65 1,3 1,3 U nhanh =3,43 Tính cơng suất trục:  Cơng suất trục 1: P1=Pđc η ol=0,6 0,99=0,59( kW )  Công suất trục 2: P2=P1 ηbr η ol=0,59 0,97.0,99=0,57( kW )  Công suất trục (trục công tác ): P3=P2 ηbr ηol =0,57 0,97 0,99=0,55(kW ) Tính tốn số vịng quay trục  Vận tốc quay trục động cơ:n đc=910(vg / ph)  Vận tốc quay trục 1:n1 =nđc =910(vg / ph)  Vận tốc quay trục 2:n2 = U n1 nhanh = 910 =265( vg / ph) 3,43 n2  Vận tốc quay trục (vận tốc vít tải):n3 = U chậm = 265 =100(vg / ph) 2,65 Tính Momen xoắn trục:  Momen xoắn trục 1: T 1=9,55.10 P1 0,59 =9,55.10 =6191,7(Nmm) n1 910  Momen xoắn trục 2: T 2=9,55.10 P2 0,57 =9,55.10 =20541,5( Nmm) n2 265  Momen xoắn trục 3: T 3=9,55.10 P3 0,55 =9,55.10 =52525(Nmm) n3 100  Momen xoắn trục động cơ: T đc =9,55.10 Pđc 0,6 =9,55.10 =6296,7 (Nmm) n đc 910 Bảng 7.2 Đặc tính hộp giảm tốc Trục Thông số Động Trục Trục Trục (trục công tác) Tỷ số truyền U 3,43 2,65 Công suất P (kW) 0,6 0,59 0,57 0,55 Vận tốc quay n 910 910 265 100 6296,7 6191,7 20541,5 52525 (vg/ph) Momen xoắn T (Nmm) ... 18L1041018 Họ tên Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thanh Cường Bộ mơn: Kỹ thuật khí Tên đồ án: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRANG TRẠI GÀ THÔNG MINH VỚI NĂNG SUẤT 2000 CON Tuần lễ Ngày/tháng Khối... điện tử K52 Mã số sinh viên: 18L1041022 18L1041018 Tên đồ án: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRANG TRẠI GÀ THÔNG MINH VỚI NĂNG SUẤT 2000 CON Họ tên Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thanh Cường Bộ... ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRANG TRẠI GÀ THÔNG MINH VỚI NĂNG SUẤT 2000 CON II SỐ LIỆU BAN ĐẦU: III NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI: Đặt vấn đề: Phân tích lựa chọn phương án nghiên cứu Thiết kê