Nghiên cứu, đề xuất nguyên lý và thiết kế thiết bị bóc vỏ chuối

TÓM TẮT ĐỒ ÁN NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT NGUYÊN LÝ VÀ THIẾT KẾ THIẾT BỊ BÓC VỎ CHUỐI -Chuối loại ăn nhiệt đới, ngắn ngày, có tính thích nghi rộng, dễ trồng thời gian thu hoạch ngắn ngày cho sản lượng cao buồng có chục nải nặng từ 25-40kg/buồng, trung bình đạt suất 20 - 30 tấn/ha Chuối có giá trị thu nhập cao (gấp đến lần trồng lúa hoa màu khác) Nước đạt suất cao Goatemala: 100 tấn/ha Ở nước ta khí hậu bốn mùa hợp cho chuối phát triển.Chuối thích hợp để bảo quản vận chuyển xa, từ Nam đến Bắc, đồng miền núi, có chuối, mùa có chuối Chuối gần gũivới người nơng dân phổ biến khắp vùng nông thôn, thành thị Chuối rau, quả, lương thực, thực phẩm Sản lượng chuối ta hàng năm khá, việc ăn tươi nhân dân, thu mua lượng lớn để xuất tươi - Có thể nói phần lớn sản phẩm có giá trị cao xuất phát từ phần thịt trái chuối Tuy nhiên, ngày cơng việc bóc vỏ trái chuối chủ yếu công việc thủ công, bán tự động phụ thuộc vào tay nghề người thợ Việc bóc vỏ với số lượng lớn suất khơng cao, tốn nhiều thời gian, cơng sức đặc biệt độ an tồn lao động khơng đảm bảo Vì vậy, nhóm chúng em định làm đề tài “Nghiên cứu, đề xuất nguyên lý thiết kế thiết bị bóc vỏ trái chuối” nhằm khắc phục số hạn chế nêu - Trong trình thực hiện, chúng em hiểu nguyên lý bóc vỏ trái chuối, vận dụng kiến thức liên quan để chế tạo mơ hình máy nhằm đánh giá kết thực tế.Kết là, đề tài nghiên cứu, thiết kế, tính tốn.Tuy nhiên, q trình làm việc chúng em cịn số hạn chế thiết kế Những khâu thiết kế chưa tối ưu, mơ hình chế tạo chưa đạt tối ưu vật liệu xác gia cơng chúng em chưa đủ kinh nghiệm thực tế, tài thời gian cịn hạn hẹp - Trong tương lai, chúng em cố gắng thiết kế vàchế tạo để đảm bảo hài hòa yếu tố kinh tế kỹ thuật Đồng thời, chúng em đẩy mạnh việc thăm dò thị trường nhu cầu khách hàng để đưa sản phẩm vào ứng dụng đời sống MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CAM KẾT LỜI NÓI ĐẦU TÓM TẮT ĐỒ ÁN MỤC LỤC .5 CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.2.1 Ý nghĩa khoa học: 1.2.2 Ý nghĩa thực tiễn: 1.3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 10 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 10 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 10 1.5 Phương pháp nghiên cứu 10 1.5.1 Cơ sở phương pháp luận 10 1.5.2 Phương pháp nghiên cứu 10 1.6 Kết cấu luận văn 10 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 11 2.1 TỔNG QUAN VỀ CHUỐI : 11 2.1.1 Tên khoa học 11 2.1.2 Nguồn gốc 11 2.1.3 Đặc điểm hình thái chuối 11 2.1.4 Điều kiện gieo trồng: 13 2.1.5 Các giống chuối Việt Nam: 14 2.1.5.1 Phân lọai theo tên gọi thường: 14 2.1.5.2 Phân loại dựa theo gen: 17 2.1.6 Diện tích sản lượng chuối: 18 2.1.6.1 Diện tích sản lượng chuối Việt Nam: 18 2.1.6.2 Sản lượng chuối giới: 19 2.1.7 Ý nghĩa kinh tế chuối: 22 2.1.8 Thành phần hóa học chuối: 22 2.1.9 Các sản phẩm chuối: 25 2.2 Các nghiên cứu nước 26 2.3 Các nghiên cứu nước: 28 2.4 Giới hạn đề tài: 28 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .29 3.1 Khảo sát kích thước : 29 3.2 Xác định lực ép lên vỏ chuối: 31 3.3 Thơng số hình học dao khía vỏ chuối : 32 3.4 Thơng số kỹ thuật khí nén 35 3.4.1 Đơn vị đo áp suất 35 3.4.2 Các định nghĩa áp suất khơng khí 35 3.4.3 Các định luật tính tốn khí nén: 36 3.5 Lực lò xo 38 3.5.1 Các tham số vật lý 39 3.6 Lực ma sát 40 3.7 Cơng thức tính tốn chọn động 41 CHƯƠNG 4: CÁC PHƯƠNG PHÁP BÓC VỎ CHUỐI 43 4.1 Yêu cầu đề tài: 43 4.2 Phương hướng giải pháp thực hiện: 43 4.2.1 Phương pháp bóc vỏ tay 43 4.2.2 Phương án dùng bánh ma sát kết hợp móc câu 44 4.2.3 Phương án dùng bánh ma sát : 45 4.2.3.1 Nguyên lý hoạt động: 46 4.2.3.2 Ưu nhược điểm 46 4.2.4 Phương án dùng cylinder kẹp 47 4.2.4.1 Nguyên lý hoạt động 48 4.2.4.2 Ưu điểm nhược điểm 48 4.2.5 Phương án dùng đầu hút chân không 49 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN THIẾT KẾ MÁY BĨC VỎ TRÁI CHUỐI 51 5.1 Tính chọn động cơ: 51 5.2 Tính tốn theo thực tế: 51 5.3 Lưu lượng dịng khí nén 52 5.4 Lực đẩy kéo piston 53 CHƯƠNG 6: CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM 54 6.1 Chế tạo thử nghiệm máy bóc vỏ chuối : 54 CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài Trên giới, chuối loại nhiệt đới trồng phổ biến nhiều quốc gia vùng miền, đồng thời chiếm tỷ trọng đáng kể thương mại rau toàn cầu Xuất chuối đứng đầu khối lượng đứng thứ hai kim ngạch, sau cam cấu xuất trái giới Ở Việt Nam Chuối chiếm khoảng 19% tổng số diện tích ăn Việt Nam nước đứng thứ 12 xuất chuối giới Cùng với gạo, lúa mỳ, ngũ cốc, chuối số mặt hàng chủ lực nhiều nước phát triển Hằng năm kim ngạch xuất chuối Việt Nam sang Trung Quốc chiếm tỷ lệ lớn ổn định Theo giả thuyết nhà nghiên cứu thảo mộc khảo cổ: chuối hóa Đơng Nam Á Nhiều lồi chuối dại mọc lên New Guinea, Malaysia, Indonesia, Philippines Việt Nam nước nhiệt đới xứ sở chuối với nhiều giống chuối quý như: chuối tiêu, chuối bom, chuối ngự, chuối Laba,… với đặc điểm chuối xem mặt hàng có triển vọng xuất Việt Nam, giống chuối già chuối cau Chuối loại ăn nhiệt đới, ngắn ngày, có tính thích nghi rộng, dễ trồng thời gian thu hoạch ngắn ngày cho sản lượng cao buồng có chục nải nặng từ 25-40kg/buồng, trung bình đạt suất 20 - 30 tấn/ha Chuối có giá trị thu nhập cao ( gấp đến lần trồng lúa hoa màu khác) Nước đạt suất cao Goatemala: 100 tấn/ha Ở nước ta khí hậu bốn mùa hợp cho chuối phát triển Chuối thích hợp để bảo quản vận chuyển xa, từ Nam đến Bắc, đồng miền núi, có chuối, mùa có chuối Chuối gần gũi với người nông dân phổ biến khắp vùng nông thôn, thành thị Chuối rau, quả, lương thực, thực phẩm Sản lượng chuối ta hàng năm khá, việc ăn tươi nhân dân, thu mua lượng lớn để xuất tươi Chuối chế biến thành thành sản phẩm đáp ứng nhu cầu tiêu thụ người Các sản phẩm làm từ chuối: - Rượu chuối Chuối xấy Mứt chuối Sữa chuối - Lọ dinh dưỡng Hình 1.1 Các sản phẩm từ thịt chuối Để làm sản phẩm từ chuối phải trải qua bước bóc vỏ trái chuối để lấy phần thịt bên Hiện việc bóc vỏ thực thủ cơng tay để lấy thịt đưa vào chế biến Công việc tốn nhiều cơng lao động, thời gian bóc vỏ tách thịt kéo dài, giảm chất lượng sản phẩm không đảm bảo vệ sinh Xuất phát từ hạn chế nhằm tăng loại sản phẩm qua chế biến trái chuối, việc nghiên cứu thiết bị giúp khí hố việc bóc vỏ chuối để tăng suất bóc vỏ, giảm lao động thủ cơng, tiết kiệm thời gian giảm giá thành sản phẩm công việc có ý nghĩa lớn Ngồi ra, kết nghiên cứu bước giúp xây dựng ngành công nghiệp chế biến thực phẩm từ trái chuối phát triển, giúp tăng thu nhập cho nông dân tránh khủng hoảng thừa diễn hàng năm Việt Nam, đặc biệt tỉnh Quảng Trị Trong chiến lược xuất hàng nông sản đến năm 2020, Bộ cơng thương có đề cập đến việc xuất chuối xem mặt hàng quan trọng mà Việt Nam có nhiều lợi Riêng Hướng Hóa Quảng Trị từ lâu chuối trở thành xóa đói giảm nghèo làm giàu khơng hộ gia đình, đặc biệt xã vùng biên giới Tân Long, Tân Thành, Tân Phước, Thị trấn Lao Bảo xã vùng Lìa Từ năm 2005 đến chuối loại ăn phát triển mạnh xã biên giới Việt - Lào, Quảng Trị Với ưu điểm vượt trội chất lượng nên chuối Hướng Hóa trở thành sản phẩm trái người tiêu dùng tỉnh ưa chuộng Từ năm 2008 đến chuối Hướng Hóa trở thành nơng sản chủ lực tỉnh Quảng Trị xuất mạnh qua thị trường Trung Quốc số nước khu vực 1.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.2.1 Ý nghĩa khoa học: Kết nghiên cứu đề tài làm rõ cơng nghệ bóc vỏ chuối, sở nguyên lý kết cấu máy bóc vỏ chuối đề xuất chế tạo.Nguyên mẫu máy cung cấp điều kiện cần thiết để xác định tính khả thi bóc vỏ máy qua tiêu chí suất, tính kinh tế khả khí hố, tự động hố 1.2.2 Ý nghĩa thực tiễn: Trong trình phát triển kinh tế thị trường với hòa nhập kinh tế khu vực quốc tế cơng nghiệp nặng chiếm vị trí quan trọng kinh tế xã hội.Tự động hóa q trình sản xuất ngày sử dụng rộng rãi vào thành phần kinh tế.Bên cạnh với ứng dụng tin học tạo cho trình sản xuất phát triển hồn thiện máy móc đại có suất cao, chất lượng tốt đạt độ xác cao Vì thiết bị máy móc ngày phổ biến đa dạng theo yêu cầu cách nhanh gọn, vận hành đơn giản, giảm bớt sức lao động cho người, giá hợp lý Vì việc thiết kế máy lột vỏ chuối phục vụ cho sở sản xuất hộ gia đình nhằm đáp ứng nhu cầu chế biến sản phẩm từ chuối chín Đề tài đáp ứng số nhu cầu sở sản xuất, thị trường doanh nghiệp để chuẩn bị cho công đoạn làm thực phẩm với chuối Hạn chế số lượng lao động, tăng suất đảm bảo an tồn vệ sinh Góp phần tạo điều kiện phát triển kinh tế nước nhà So với phương pháp lột vỏ thủ cơng máy lột vỏ giúp giảm chi phí, tăng lợi nhuận cịn mang lại ưu điểm sau: + An toàn + Năng suất cao + Giảm bớt số lượng lao động + Nhanh gọn, vận hành đơn giản 1.3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài Đề xuất nguyên lý lột vỏ chuối, kết cấu máy lột vỏ chuối Chế tạo thử nghiệm máy lột vỏ chuối công suất nhỏ 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu Chuối sứ chín thành phẩm thu hái từ vườn vùng ĐBSCL Các thiết bị lột vỏ chuối nước thiết bị tương tự 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu Quả chuối chín kích thước đường kính trung bình 35mm, chiều dài 10,4 ± 0,6cm; chiều dày vỏ 1mm Thiết kế, chế tạo thử nghiệm máy lột vỏ chuối, thực nghiệm xác định thông số làm việc máy lột vỏ chuối 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.5.1 Cơ sở phương pháp luận - Dựa vào nhu cầu sử dụng chuối lột vỏ nước - Dựa vào nhu cầu sử dụng máy lột vỏ chuối để thay cho phương pháp thủ công - Dựa vào khả cơng nghệ chế tạo máy lột vỏ chuối 1.5.2 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu bao gồm hai phần là: - Nghiên cứu phân tích lý thuyết: thu thập tài liệu từ nguồn báo chí, tạp chí, sách, từ internet có liên quan đến nội dung nghiên cứu - Phương pháp thực nghiệm: tiến hành thiết kế, chế tạo thử nghiệm máy lột vỏ chuối, thử nghiệm hoạt động hoàn chỉnh thiết kế 1.6 Kết cấu luận văn - Chương 1: Giới thiệu Chương 2: Tổng quan Chương 3:Cơ sở lý thuyết Chương 4: Phương hướng giải pháp Chương 5: Tính tốn thiết kế cấu Chương 6: Chế tạo, thử nghiệm đánh giá Chương 7: Kết luận kiến nghị 10 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2.1 TỔNG QUAN VỀ CHUỐI : 2.1.1 Tên khoa học Họ chuối : Musa troglodytarum Phân loại khoa học Giới : Plantae Ngành : Magnoliophyta Lớp : Liliopsida Phân lớp : Zingiberiadae Bộ : Zingiberales Họ : Musaceae Chi : Musa 2.1.2 Nguồn gốc Theo truyền thuyết, chuối cho xuất phát từ vườn Enden (thiên đường) tên Musa paradise có nghĩa trái thiên đường Tên gọi thay từ “banana” người thuộc tộc African Congo Từ “banana” dùng để chuối dùng ăn tươi từ “plantain” dùng để chuối nấu chín để ăn Tuy nhiên việc phân biệt từ khơng cịn khác biệt rõ Chuối loại nhiệt đới trồng Ấn Độ, Nam Trung Quốc, Maylaysia, Việt Nam nước Đơng Phi, Tây Phi, Mỹ Latinh … Các lồi chuối hoang dại tìm thấy nhiều Đơng Nam Á, cho Đơng Nam Á quê hương chuối 2.1.3 Đặc điểm hình thái chuối Rễ : rễ chùm, có loại , rễ ngang rễ thẳng Rễ ngang: mọc xung quanh củ chuối phân bố lớp đất mặt từ 0÷30cm, phần nhiều tập trung độ sâu 0,15cm, bề ngang rộng tới 2÷3 cm loại rễ sinh trưởng khỏe, phân bố rộng, loại rễ quan trọng để hút nước dinh dưỡng nuôi 11 Rễ thẳng: mọc phía củ chuối, ăn sâu 1÷1,5cm, tác dụng chủ yếu giữ đứng vững Rễ chuối chứa nhiều nước, giòn, mềm, yếu, dễ gãy ; sức chịu hạn, chịu úng so với nhiều loại ăn trái khác Thân thật: gọi củ chuối, có hình trịn dẹt ngăn, phát triển đầy đủ rộng 30cm Phần bên xung quanh củ chuối bao phủ vết sẹo từ bẹ có dạng trịn Ở đáy bẹ có chồi mầm chồi phần củ phát triển được, có khuynh hướng mọc trồi dần lên.Các sẹo mọc gần làm thành khoảng cách ngắn Củ chuối sống lâu năm, quan chủ yếu dự trữ chất dinh dưỡng, đồng thời nơi để rễ, lá, mầm cuống hoa mọc Do củ chuối to mập sở đảm bảo cho sinh trưởng nhanh, suất cao Xung quanh củ chuối có nhiều mầm ngủ, sau phát triển thành Thân giả lá: thân chuối thân giả, hình trụ nhiều bẹ lồng vào làm thành Khi mầm chuối mọc lên bắt đầu mọc vảy (khơng có thân lá) có tác dụng bảo vệ mầm chuối Tiếp mọc loại dài hẹp gọi “lá kiếm ” Về sau mọc to bình thường gọi thật.Đến mầm hoa phân hóa mọc chót nhỏ, ngắn có tác dụng che chở buồng chuối Lá chuối phát triển mạnh từ tháng đến tháng 8, tháng mọc 3÷4 lá, phiến to, dày, màu xanh đậm bóng Từ tháng 10 trở đi, cách 2÷3 tuần mới, thường mỏng, nhỏ, màu xanh nhạt, sinh trưởng chậm Đến tháng 12÷1 tháng mọc Hoa chuối: chuối sau mọc (hoặc sau trồng) 8÷10 tháng bắt đầu hình thành mầm hoa, sau khoảng tháng bắt đầu trổ buồng Hoa chuối thuộc loại hoa chùm gồm loại: hoa cái, hoa lưỡng tính hoa đực Hoa cái: tập trung phía gốc cuống buồng, phần dài (50÷100 cm) Loại hoa nở trước tiên, nhị phát triển, nhị đực thoái hóa.Chỉ có hoa phát triển thành trái Do đó, trồng, chọn lọc giống tốt, chăm bón kịp thời để hình thành nhiều hoa nhân tố quan trọng bảo đảm suất cao Hoa lưỡng tính: nằm phần bắp chuối, loại hoa không nhiều lắm, sau rụng không hình thành trái Hoa đực: nằm phía đầu bắp chuối, nhị thối hóa, nhị đực phát triển, dài nhị Loại hoa đực khơng thể hình thành trái sau khô rụng dần Trái chuối: bảng 1-1 nêu số kích thước đặc điểm công nghệ loại chuối tiêu, chuối goòng chuối bom 12 Bảng 2-1: Đặc điểm công nghệ số loại chuối Khối lượng Độ dài trái Đường kính trái Tỷ lệ ruột Khối lượng trái (g) (cm) (cm) (%) buồng (kg) Tiêu 120 13 3,4 65 Goòng 130 13 4,2 Bom 64 10,6 3,0 Loại chuối Số nải /buồng Số trái / nải 13 10 16 72 15 12 14 73 17 17 14 2.1.4 Điều kiện gieo trồng: Nhiệt độ: chuối sinh trưởng bình thường nhiệt độ 15,5÷350C Dưới 150C 350C hoạt động sinh trưởng bị giảm nhanh.Nhiệt độ bình qn thích hợp chuối 24÷250C.Chuối sợ lạnh, nhiệt độ xuống 100C kéo dài, ngừng sinh trưởng, suất phẩm chất trái kém, đặc biệt mả xấu.Ở 50C bắt đầu bị ảnh hưởng, kéo dài bị khô héo, nhiệt độ xuống đến 00C vườn chuối bị hại nhiều, chuối tiêu Ở Việt Nam khơng có nơi có nhiệt độ thấp làm chuối chết.Tuy nhiên miền Bắc mùa rét, có sương giá làm cho chuối vàng chết chuối trồng.Ở nơi có nhiệt độ q cao 400C số giống chuối chuối tiêu khó chín vàng, chóng nhão Hơn nữa, nhiệt ẩm cao trái to, vỏ dày, khơng có mùi thơm Ánh sáng: thời gian sinh trưởng có 60% số ngày nắng chuối sinh trưởng bình thường Thiếu ánh sáng phát triển chậm, quang hợp Ánh sáng mạnh làm giảm tuổi thọ lá, rám cuống buồng làm cho chất lượng chuối Chuối tây chịu nắng chuối tiêu.Trong vườn chuối tiêu, tàu che phủ lên sinh trưởng tốt Nước: chuối cần nhiều nước Vùng trồng chuối thích hợp phải có lượng mưa bình qn năm từ 1500-2000mm Phân bố tháng năm.Độ ẩm khơng khí thích hợp 75% trở lên, hạn hay úng nước làm cho chuối sinh trưởng khơng bình thường, suất phẩm chất Cây chuối chịu hạn yếu rễ ăn nông sức hút rễ thấp, hút khoảng 60% lượng nước có ích đất Cho nên tốt giữ cho độ ẩm đất luôn tiếp cận độ ẩm tối đa, đặc biệt chuối tiêu giống chịu hạn yếu nhất.Hạn phối hợp với rét làm cho hoa không trổ được.Khi chuối hoa trổ buồng, bị hạn buồng chuối ngắn lại, bị vặn lại, giá trị thương phẩm 13 4.2.4 Phương án dùng cylinder kẹp Máy gồm cụm cụm cắt đầu cụm lột vỏ.Được tính tốn,thiết kế dựa xác hành trình xy lanh mức vài mm với mong muốn sử dụng cánh tay kẹp thay cho cánh tay tự nhiên người khí hố thơng qua thuỷ lực khí nén 47 4.2.4.1 Ngun lý hoạt động Sơ đồ nguyên lý máy bóc vỏ chuối cấu kẹp Chuối đặt vào vị trí số máng,sau nhấn nút hoạt động xy lanh đẩy điều khiển đẩy ren đẩy chuối đến cữ xác định.Tiếp theo xylanh cắt điều khiển cụm cắt đầu (2) cắt xuống đầu đuôi chuối (có cấu chụp để tránh chuối bị bật lên).Tiếp đến xylanh (1) tiếp tục đẩy chuối qua cụm khía (3) để khía chuối thành khía chạm vào 10cm mép tay bóc (4).Lúc tay kẹp (5) xy lanh nhỏ điều khiển tịnh tiến đến kẹp lấy phần vỏ chuối.Tiếp sau xy lanh lớn điều khiển kéo tay bóc kẹp để lột phần vỏ đồng thời xy lanh (1) đẩy chuối tiếp 4.2.4.2 Ưu điểm nhược điểm Ưu điểm: - Độ xác cao sử dụng điều khiển khí nén Sẽ đem lại hiệu cao tính tốn thiết kế phận cấp phôi tự động điều chỉnh thời gian xy lanh hợp lý 48 - Chi tiết gia công đơn giản Nhược điểm: - Giá thành cao sử dụng nhiều xy lanh - Cơ cấu cồng kềnh,lớn - Vẫn chưa có hệ thống cấp phơi tự động 4.2.5 Phương án dùng đầu hút chân không 49 Nguyên lý hoạt động: Sử dụng lực hút chân không để tách liên kết vỏ chuối thịt chuối sau dùng cylinder kéo tách bỏ phần vỏ Ưu điểm: - Độ xác cao sử dụng khí nén - Dễ dàng thay đổi lực hút cho phù hợp - Không kén chọn loại chuối - Bền dễ thay chi tiết Nhược điểm: - Có thể làm thịt chuối bị xé khoang cách tiếp xúc chuối khác - Gía thành thiết bị cao 50 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN THIẾT KẾ MÁY BĨC VỎ TRÁI CHUỐI 5.1 Tính chọn động cơ: Ta xác đinh vận tốc vòng n (vòng/phút) yêu cầu động sau: Vận tốc vòng trục là: ss nD  60.1000.v  60.1000.0, 034  10,82 (vòng/phút)  D  60 Công suất làm việc: P Fdc v 166.0, 034   0, 006 (kW) 1000 1000 Ta có truyền ngồi truyền khớp nối Tra Bảng 2.3 [20] Ta lựa chọn sơ hiệu suất truyền ổ lăn:  Bộ truyền khớp nối hệ thống đặt bên nên ta chọn hiệu suất ηkn =  Hiệu suất cặp ổ lăn ( gồm cặp) cao ta lựa chọn hiệu suất cặp ổ ηolan = 0,99 Hiệu suất truyền công suất từ động tới băng tải là:   kn olan  1.0,993  0,97 Công suất yêu cầu động : P 0,006 Pyc  S f   0,012 (kW) = 12 (W)  0,97 Do chọn động phải thỏa mãn yếu tố sau:  Pdc  Pyc  12 W   nyc  10,82  vòng / phút   Theo [24] ta chọn động BLH015K-200 có thơng số sau: Pdc = 15 (W) ndc = 12,5 (vịng/phút) 5.2 Tính tốn theo thực tế: Vận tốc truc công tác: nD  ndc 12,5 (vịng/phút) Cơng suất làm việc động cơ: Plv  Pdc. 15.0,97 14 (W) = 0,014 (kW) Lực kéo băng tải động là: 51 Plv..1000 0,014.0,97.1000   399 (N) v 0,034 Fdc  Moment xoắn tải: TL  F ( D p 103 ) 2. 0,01  399.(60.103 )  1234 (N.m) 2.0,97.0,01 Moment xoắn yêu cầu: T  (Ta  TL ).S f  (0  2558).2  2468 (N.m) Quán tính tải[26] D.103 60.103 Jm  m.( )  0,7.( )  6,3.104 (kg.m2 ) 2 JD     ( LD 10 3 ).( D.10 3 ) n  2800.(125.10 3 ).(60.10 3 )  8, 9.10 4 ( kg m ) 32 32 JL  Jm  JD  6,3.104  8,9.104 1,5.103 (kg.m2 ) 5.3 Lưu lượng dịng khí nén Lưu lượng dịng khí nén tính: Q V (m3/s) or (m3/min) t Trong đó, Q: lưu lượng; V: thể tích khí chuyển qua tiết diện ngang đường ống hay buồng xilanh đơn vị thời gian t với V = h Ta có: Xylanh điều khiển tay bóc : V=3.14.50.3 = 1,413x10 Xylanh điều khiển tay kẹp : V=3.14.16.9= 0,452x10 L L Xylanh điều khiển đẩy cắt đầu : V= 3.14.200.4= 2,512x10 L Thời gian làm việc : t = 0.96 s Thời gian làm việc  Q V t Lưu lượng dịng khí nén có ý nghĩa quan trọng xác định tốc độ làm việc cấu chấp hành 52 5.4 Lực đẩy kéo piston Lực đẩy hay kéo Piston gây tác dụng khí nén có áp suất P tính theo cơng thức: Hình Để tính tốn lực F = P.A = [N] đó, P áp suất khí nén [Pa] P = A diện tích bề mặt Piston[m2] A = r2 F lực tác dụng vng góc với bề mặt Piston [N] Trong hình vẽ, diện tích A1 , A2 khác ( A2 = A1 –A3), A3 diện tích tiết diện cần piston, nên lực tác dụng khác nguồn khí nén có áp suất P F1=P.A1 = F2=P.A2 = Tốc độ truyền động xy lanh Khi tải trọng truyền động không đổi, tốc độ truyền động xác định theo quan hệ: v Q A 53 CHƯƠNG 6: CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM 6.1 Chế tạo thử nghiệm máy bóc vỏ chuối : 54 Hình 6.1Khung mơ hình 55 56 Hình 6.2 Các loại xy lanh Hình 6.3 Động 57 Hình 6.4 Trục nối bánh ma sát Hình 6.5 Cổng chia khí 58 Hình 6.6 Cụm bánh ma sát Hình 6.7 Trục nhún 59 Hình 6.8 Cụm đầu kẹp 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hồ Viết Bình – Phan Minh Thanh, Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, 2013 [2] Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lâm, Thiết Kế Chi Tiết Máy.(→TLTK sách pdf) [3] Trần Quốc Hùng Dung sai kỹ thuật đo Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh [4] Tơn Thất Minh, Cơ Sở Tính Tốn Thiết Kế Máy Và Thiết Bị Thực Phẩm, NXB Bách Khoa - Hà Nội(→TLTK file sách pdf) [5] Lý Tự Trọng, Giáo Trình Sức Bền Vật Liệu, Tháng 8,Năm 2009.(→TLTK sách) [6] Đỗ Hữu Tồn Giáo trình sức bền vật liệu Đại học Nông Lâm TP.HCM [7] Nguyễn Hữu Lộc Cơ sở thiết kế máy Nhà xuất đại học Quốc Gia TP.HCM, năm 2011 [8] Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Tần Xuân Việt Sổ tay công nghệ chế tạo máy(Tập 1, 2, 3) Nhà xuất khoa học kỹ thuật, 1999 [9] Trần Hữu Quế Vẽ kỹ thuật khí Nhà xuất Giáo Dục (tập 1, tập 2) [10] Bách khoa toàn thư, Nguồn gốc canh tác chuối http://vi.wikipedia.org/wiki/D%E1%BB%ABa [11] Nguyễn Thị Thúy, Đặc điểm số giống chuối thường gặp khu vực Đồng sông Cửu Long tỉnh duyên hải miền Trung Việt Nam http://www.bentre.gov.vn/drp/portal/lehoichuoi/v-1/t-19/n/127 [12] Kỹ thuật thâm canh chuối lùn Sở nông nghiệp ptnt tỉnh quảng trị(→TLTK file sách pdf) [13] Guide Ball Bushing/Linear Bushing http://www.astbearings.com/assets/files/KBC-Bearings-Catalog-LTR.pdf [14] Chuối đời sống người nông dân nơi làng quê http://thatsonchaudoc.com/banviet2/HaiTrau/HoiKy/ChuoiVaDoiSongNguoiNongDan.ht m [15] Ngành công nghiệp chuối toàn cầu hội cho việt nam http://vfpress.vn/threads/nganh-cong-nghiep-chuoi-toan-cau-va-co-hoi-cho-vietnam.19229/ [16]Coefficients of Friction for Steel http://hypertextbook.com/facts/2005/steel.shtml 61 ... bố thiết bị (máy) bóc vỏ trái chuối Hiện nay, có nhiều loại máy bóc vỏ khác như: máy bóc dừa, máy bóc hạt ca cao, máy bóc vỏ chơm chơm v.v.v tham khảo để đề xuất cơng nghệ thiết bị (máy) bóc vỏ. .. (máy) bóc vỏ trái chuối 2.4 Giới hạn đề tài: Do thời gian có hạn nên đề tài nghiên cứu: - Tìm hiểu đặc tính trái chuối - Nghiên cứu thiết kế nguyên lý bóc vỏ chuối - Thiết kế chi tiết máy thực... số máy bóc vỏ trái nước nghiên cứu chế tạo thử nghiệm, kể đến máy bóc vỏ chơm chơm, máy bóc vỏ ca cao, máy bóc vỏ dừa, máy gọt vỏ khoai tây, máy bóc vỏ tỏi, máy gọt vỏ ổi … - Máy gọt vỏ táo,