Thiết kế và chế tạo máy tách hạt bắp công suất 200kg1 giờ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY TÁCH HẠT BẮP CƠNG SUẤT 200KG/1GIỜ Ngành: KỸ THUẬT CƠ KHÍ GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: Th.S Ngơ Văn Hương Bình Sinh viên thực MSSV Lớp Nguyễn Kiến Nhân 1811040075 18DCKA2 Đỗ Nguyên Phương 1811040334 18DCKA2 Hồng Phú Vinh 1811040126 18DCKA2 TP Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 07 năm 2022 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii TÓM TẮT vii ABSTRACT viii LỜI MỞ ĐẦU ix MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU x CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TRÌNH THU HOẠCH VÀ TÁCH HẠT 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Giới thiệu bắp 1.2 Tình hình sản xuất, tiêu thụ ngô giới Việt Nam CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN GIẢI PHÁP 2.1 Tình hình chung 2.2 Lựa chọn cơng nghệ quy trình cơng nghiệp sơ chế tách hạt bắp 2.2.1 Quá trình tách hạt thủ công: 2.2.2 Tách hạt máy: .7 2.2.3 Giới thiệu trình thu hoạch bắp 2.2.4 Quy trình cơng nghiệp sơ chế tách hạt bắp 2.2.4.1 Tách hạt .9 2.2.4.2 Phân loại: 2.2.4.3 Phơi khô .9 2.2.4.4 Nghiền thô 2.2.4.5 Đóng bao thành phẩm 2.2.4.6 Bắp trước sau tách hạt 2.3 Các tính chất của trái bắp 10 2.3.1 Độ ẩm của bắp 10 2.3.2 Cơ tính của trái bắp 10 2.3.3 Thành phần của bắp .11 iii 2.3.4 Tỷ lệ thành phần của bắp 11 2.3.5 Tính chất lý hạt bắp .11 2.3.6 Một số thông số khác: 12 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT 13 3.1 Nguyên lý tách hạt khác 13 3.2 Cấu tạo phận tách của máy tách hạt bắp khác 16 3.3 Một sớ sở lí thuyết khác 18 CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH THIẾT KẾ MÁY TÁCH HẠT BẮP 23 4.1 Yêu cầu thiết kế 23 4.2 Kết cấu nguyên lý hoạt động 23 4.2.1 Máy tổng quát 23 4.2.2 Kết cấu chi tiết .24 4.2.3 Nguyên lý hoạt động 34 4.2.4 Bộ phận phiếu nạp 35 4.2.5 Các thơng sớ hình học của phận trống tách 36 4.2.6 Công suất của phận trống tách 37 4.2.7 Xác định công suất động chọn động .38 4.2.8 Tính Tốn Các Bộ Truyền .40 4.2.9 Tính tốn động lực học 43 CHƯƠNG 5: THI CÔNG MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 51 5.1 Thiết kế mạch điện pha cho Motor 51 5.2 Thi công chi tiết 51 CHƯƠNG 6: ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN .54 6.1 Kết quả: 54 6.2 Thực nghiệm 54 6.3 Hạn chế của đề tài: 55 6.4 Hướng phát triển: 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 PHỤ LỤC .57 iv DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1: Trái bắp mẫu Hình 2: Phân bớ trồng ngô VN Hình 3: Cây bắp Hình 1: Quy trình cơng nghệ Hình 2: Bắp phơi khô 12 Hình 2: Máy tách bắp trục vít 13 Hình 3: Máy tách bắp dọc trục 14 Hình 4: Nguyên lý máy dọc trục 14 Hình 5: Nguyên lý máy đơn giản .15 Hình 6: Ảnh thực tế của máy tách hạt bắp dạng đơn 15 Hình 8: Sơ đồ ngun lí làm của máy dạng trớng tách ngang trục 16 Hình 9: Máy tách ngơ dạng trớng trụ trịn, vấu 17 Hình 10: Máy tách MKIIY dạng trớng gân xoắn thẳng 17 Hình 11: Kiểm tra mơ phần tử dựa mơ hình EP 19 Hình 12: Kết thử nghiệm của mô phần tử rời rạc dựa 19 Hình 13: : Thiết kế trớng tách hạt bắp .20 Hình 1: Mơ hình tổng thể máy tách hạt bắp .24 Hình 2: Máng dẫn liệu .25 Hình 3: Nắp đập 27 Hình 4: Cụm tang trống (cụm công tác) 26 Hình 5: Trục cơng tác .26 Hình 6: Nắp bên 27 Hình 7: Thanh đao 27 Hình 8: Gới đỡ 28 v Hình 9: Puli bị dẫn .28 Hình 10: Cụm truyền động .29 Hình 11: Tổng thể cụm cơng tác lắp ráp 29 Hình 12: Sơ đồ ngun lý cụm cơng tác 30 Hình 13: Dàn khung máy 30 Hình 14: Cụm đùn 31 Hình 15: Lưới chặn cao su 32 Hình 16: Nắp che thân máy 32 Hình 17: Tấm chắn cửa cùi .33 Hình 18: Tổng thể cụm thoát liệu sau lắp ráp 33 Hình 19: Sơ đồ nguyên lý máy tách hạt .34 Hình 20: Mơ hình máy tách hạt bắp 43 Hình 21: Biểu đồ nội lực 44 Hình 22: Sơ đồ kích thước then trục 46 Hình 23: Kích thước trụ cụ thể sau tính tốn .48 Hình 1: Sơ đồ đấu dây motor………………………………… … ……51 Hình 2: Nắp đậy gia cơng .51 Hình 3: Máng dẫn liệu gia công 52 Hình 4: Tấm che thân nắp gia công .52 Hình 5: Tấm chắn cửa cùi gia cơng 53 Hình 6: Thân máy sau sơ .53 vi TÓM TẮT Có lẽ mẫu đề tài chế tạo lắp đặt máy nói chung máy cơng- nơng nghiệp nói riêng khơng cịn đới với sinh viên ngành kỹ tḥt, với phương hướng phát triển máy nhỏ gọn đạt nhu cầu sản xuất nhỏ lẻ, giá thành không cao đáp ứng được độ an tồn chất lượng, suất, nhóm chúng em xin với thiệu đồ án “Thiết kế chế tạo máy tách hạt bắp công suất 200kg/1 giờ” vii ABSTRACT Perhaps the design of machines for installation of machines in general and machinery for agriculture is no longer new for technical students, but with the direction of developing more compact machines to meet production needs small, the price is not too high but still meet the safety as well as quality and productivity, our team would like to introduce the project "Design and manufacture of a corn kernel separator with a capacity of 200kg / hour" viii LỜI MỞ ĐẦU Nước Việt Nam của nước mạnh nơng nghiệp chủ yếu, vậy sản phẩm từ nông nghiệp dồi Trong thời kỳ xây dựng phát triển nông thôn hiện nay, vấn đề thời sự bậc chương trình khuyến nông chăn nuôi trồng trọt Đặc biệt chương trình khuyến nông nhằm tăng sản lượng lương thực nói chung bắp nói riêng được nhà nước hết sức trọng - Bắp lương thực ngắn ngày mang lại hiệu kinh tế cao cho người nông dân Cùng với sự phát triển của ngành chăn nuôi, nhu cầu tiêu thụ sản phẩm từ bắp tăng lên nhanh, hiện bắp nông nghiệp cho sản lượng hàng năm lớn bất kỳ lương thực khác Với tầm quan trọng của việc sản xuất bắp vậy nên diện tích trồng bắp ngày tăng nên lao động thủ công đáp ứng cho trình thu hoạch, tách hạt phân loại Trong cơng tác thu hoạch loại máy móc tiên tiến được đưa vào sử dụng, nhờ sản phẩm làm có chất lượng tớt hơn, lượng nhân cơng lao động giảm, dẫn tới giá thành giảm, tăng tính cạnh tranh của hàng hố nước ta q trình hội nhập - Trên sở nhu cầu máy móc trang thiết bị hiện đáp ứng nhu cầu sản xuất tăng suất của bắp nên chúng em xin nghiên cứu làm đề tài: “Thiết kế máy tách hạt bắp ” để làm đồ án tốt nghiệp Qua chúng em mong muốn vận dụng kiến thức mà mình được thầy cô trang bị để sâu vào nghiên cứu thực tế vấn đề mà xã hội cần đến qua chúng em được học hỏi, nghiên cứu thêm vấn đề mà mình chưa biết Tuy nhiên trình làm đồ án tốt nghiệp, kiến thức nhiều hạn chế nên đồ án của chúng em khơng tránh khỏi sai xót, em kính mong thầy bạn đóng góp ý kiến để đồ án của chúng em ngày được hoàn thiện tớt có ích cho xã hội Chúng em xin chân thành cảm! ix MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU MỤC TIÊU • Tìm hiểu yêu cầu tiêu chuẩn an toàn của máy tách hạt bắp • Nghiên cứu chế tạo, sản xuất thử nghiệm máy tách hạt bắp • Giúp cho việc tách hạt bắp nhanh chóng, an tồn đảm bảo, không cần bỏ công sức đạt hiệu cao NHIỆM VỤ Thăm dò khảo sát ý kiến của người sử dụng ( hộ sản xuất gia đình, kinh doanh nhỏ) Tính tốn cơng suất, sản lượng, độ bền, công suất, thời gian hoạt động, tốc độ quay,… Thiêt kế che, chặn, dây điện motor đảm báo yêu cầu an toàn sử dụng Thiết kế phận tăng chỉnh phù hợp với từng kích cỡ hạt bắp Tính tốn kiểm nghiệm độ ổn định ( công suất 200kg/1 ) đảm bảo tách được 98%, mới hàn vị trí cớ định không bị lỏng không chắn Thực nghiệm, đánh giá sản phẩm làm được KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU VÀ CÁC BƯỢC THỰC HIỆN Xác định nhiệm vụ đối tượng nghiên cứu thực hiện Tham khảo thu thập tài liệu liên quan Phân tích tính tốn từng phận Tìm hiểu giá thị trường của máy tách hạt bắp ( cơng suất, ngun lí hoạt động, giá thị trường ) đồ dùng liên quan Tìm nguyên liệu, vật dụng liên quan phù hợp với yêu cầu tính tốn Tiến hành thi cơng thiết kế máy tách hạt bắp Chạy thử loại bắp khác ( kích cỡ, độ cứng ) Đánh giá trình chạy thử, đưa biện pháp đạt hiệu cao q trình sử dụng Dựa vào kết tính tốn, cơng suất đặt đưa thơng sớ xác của máy x ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Máy tách hạt bắp công suất 200kg/1 PHẠM VI NGHIÊN CỨU Chức năng, công suất của máy đáp ứng với nhu cầu người sử dụng Các loại bắp trồng được Việt Nam Các loại máy có thị trường Nghiên cứu tính tốn xác định cơng suất u cầu GIỚI HẠN PHẠM VI NGHIÊN CỨU Dành cho hộ gia đình, sở kinh doanh nhỏ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nghiên cứu tài liệu liên quan Khảo sát nhu cầu của người sử dụng Tham khảo loại máy có thị trường Nghiên cứu thực nghiệm - đánh giá NỘI DUNG ĐỒ ÁN NỘI DUNG ĐỒ ÁN GỒM CHƯƠNG Chương 1: Giới thiệu Chương 2: Tổng quan giải pháp Chương 3: Phương pháp giải Chương 4: Quy trình thiết kế máy tách hạt bắp Chương 5: Thi công máy tách hạt bắp Chương 6: Đánh giá sản phẩm, kết xi K 5,3 5,3 S 13 13 L Chọn đai ốc Thông số đai ốc d M8 P 1.25 M S Dc 17.9 59 Chọn lông đền vênh Thông số lông đền vênh d M8 d(min) 8.1 d(max) 14.8 S Chọn chân nhựa cao su Sắt V (3x3) 60 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHỤ LỤC BẢN VẼ ĐỀ TÀI: GIA CÔNG VÀ CHẾ TẠO MÁY TÁCH HẠT BẮP CÔNG SUẤT 200KG/ GIỜ Ngành: KỸ THUẬT CƠ KHÍ Giảng viên hướng dẫn: Th.S Ngơ Văn Hương Bình Sinh viên thực Nguyễn Kiến Nhân Đỗ Nguyên Phương Hồng Phú Vinh MSSV 1811040075 1811040334 1811040126 TP Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 07 năm 2022 Lớp 18DCKA2 18DCKA2 18DCKA2 THÔNG SỐ KỸ THUẬT 22kg Trọng lượng máy 779x439x895mm Kích thước tổng(L,W,H) Điện áp vào 220VAC Cơng suất máy 2HP Việt nam Xuất sứ 11 Cụm công tác C45 10 Thanh canh motor Thép CT3 Máng SS 400 Tấm che SS 400 Máng cấp nhiên liệu SS 400 Tấm che thoát lõi SS 400 Tấm che bên SS 400 Buly Thép CT3 Dây đai Cao su Buly động Thép C45 Khung máy Thép CT3 T.T Ký hiệu Tên gọi THIẾT KẾ MÁY TÁCH HẠT BẮP Chức Thiết kế Họ tên Chữ ký Vật liệu Số lượng ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ngày Nhân Vinh BẢN VẼ LẮP Phương Số lượng Tờ: Ngơ V.H Bình Khối lượng Hướng dẫn Ngơ V.H Bình Duyệt Ghi ĐỀ 254 Tỉ lệ 1: Số tờ: TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH 10 11 12 13 14 14 Chân khung Thép CT3 13 Máng SS 400 12 Lưới lớn Thép CT3 11 Lưới nhỏ Thép CT3 10 Tấm che bên SS 400 Tấm che SS 400 Máng cấp nhiên liệu SS 400 Tấm che thoát lõi SS 400 Cụm công tác Thép C45 Ổ bi Gối đỡ Thép CT3 Buly Thép CT3 Buly động Thép C45 Dây đai Cao su Số lượng Vật liệu T.T Ký hiệu Tên gọi THIẾT KẾ MÁY TÁCH HẠT BẮP Chức Thiết kế Họ tên Chữ ký ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ngày Nhân Vinh BẢN VẼ PHÂN RÃ Phương Số lượng Khối lượng Tờ: Ngơ V.H Bình ĐỀ 254 Tỉ lệ 1: Hướng dẫn Ngơ V.H Bình Duyệt Ghi Số tờ: TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH Yêu cầu kỹ thuật Dung sai chi tiết +0.1 Thiết kế Duyệt Nhân, Vinh, Phương 10/7/22 Ngơ Văn Hương Bình TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH PULY ĐỘNG CƠ Vật liệu: C45 1: Tờ số: Yêu cầu kỹ thuật Chi tiết gia công phương pháp hàn Các góc cạnh chamfer C0.5mm Thiết kế Duyệt Nhân, Vinh, Phương 10/7/22 QUẢ LO Ngô Văn Hương Bình TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH Vật liệu: C45 1: Tờ số: Yêu cầu kỹ thuật Chi tiết gia công phương pháp cắt lazer- chấn Các góc cạnh chamfer C0.5mm Độ dày 0.2mm Thiết kế Duyệt Nhân, Vinh, Phương 10/7/22 Ngơ Văn Hương Bình TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH TẤM CHE THOÁT LÕI Vật liệu: SS400 1: Tờ số: Yêu cầu kỹ thuật Chi tiết gia công phương pháp cắt lazer- chấn Các góc cạnh chamfer C0.5mm Chi tiết liên kết phương pháp hàn Thiết kế Duyệt Nhân, Vinh, Phương 10/7/22 Ngơ Văn Hương Bình TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH LƯỚI NHỎ Vật liệu: thép CT3 1: Tờ số: 11 Yêu cầu kỹ thuật Thiết kế Chi tiết gia công phương pháp cắt lazer- chấn Các góc cạnh chamfer C0.5mm Độ dày 0.2mm Duyệt Nhân, Vinh, Phương 10/7/22 Ngô Văn Hương Bình TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH TẤM CHE TRÊN Vật liệu: SS400 1: Tờ số: Yêu cầu kỹ thuật Chi tiết gia công phương pháp cắt lazer- chấn Các góc cạnh chamfer C0.5mm Độ dày 0.2mm Thiết kế Duyệt Nhân, Vinh, Phương 10/7/22 Ngơ Văn Hương Bình TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH MÁNG Vật liệu: SS400 1:3 Tờ số: 13 Yêu cầu kỹ thuật Chi tiết gia công phương pháp cắt lazer- chấn Các góc cạnh chamfer C0.5mm Độ dày 0.2mm Thiết kế Duyệt Nhân, Vinh, Phương 10/7/22 Ngơ Văn Hương Bình TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH MÁNG CẤP NHIÊN LIỆU Vật liệu: SS400 1: Tờ số: Yêu cầu kỹ thuật Chi tiết gia công phương pháp cắt lazer- chấn Các góc cạnh chamfer C0.5mm Độ dày 0.2mm Thiết kế Duyệt Nhân, Vinh, Phương 10/7/22 Ngơ Văn Hương Bình TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH TẤM CHE BÊN Vật liệu: SS400 1: Tờ số: 10 Yêu cầu kỹ thuật Chi tiết gia công phương pháp cắt lazer- chấn Các góc cạnh chamfer C0.5mm Thiết kế Duyệt Nhân, Vinh, Phương 10/7/22 Ngơ Văn Hương Bình TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH LƯỚI LỚN Vật liệu: THÉP CT3 1: Tờ số: 12 Yêu cầu kỹ thuật Dung sai kích thước +0.1 Thiết kế Duyệt Nhân, Vinh, Phương 10/7/22 Ngơ Văn Hương Bình TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH PULY CHÍNH Vật liệu: C45 1: Tờ số: ... tài: ? ?Thiết kế máy tách hạt bắp? ?? 2.2 Lựa chọn công nghệ quy trình cơng nghiệp sơ chế tách hạt bắp 2.2.1 Q trình tách hạt thủ cơng: Quả bắp sau được hái được tiến hành bóc vỏ tách hạt Sau hạt bắp. .. máy tách hạt bắp dạng đơn 15 Đối với phương pháp thì hạt bắp hơn, cho hạt bắp đầu theo hướng ta muốn nhược điểm suất thấp phụ thuộc vào người đứng đưa bắp vào 3.2 Cấu tạo phận tách máy tách. .. dụng, suất cao, mày ngô 10T ngô bụi Nhược điểm: ồn, bắp có mùi dầu diesel Xuất xứ: Việt Nam 22 CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH THIẾT KẾ MÁY TÁCH HẠT BẮP 4.1 Yêu cầu thiết kế - Chế tạo máy tách hạt bắp 200kg/giờ