thiết kế chế tạo máy hút thu gom lúa

Để khắc phục những hạn chế đó người ta sử dụng một phương pháp vận chuyển mới đó là phương pháp vận chuyển vật liệu bằng khí động và phương pháp này đang được nhìn nhận là phương án có

Trang 1

CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ

THIẾT KẾ - CHẾ TẠO MÁY HÚT, THU GOM LÚA

Giảng viên hướng dẫn : ThS NGUYỄN THANH ĐIỂU

Sinh viên thực hiện : NGUYỄN VĂN ĐỘ 16056981

Thiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom lua

Thiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom lua142Monday, June 10, 20248:40:59 PM8:40:59 PM142Monday, June 10, 20248:40:59 PM8:40:59 PM142Monday, June 10, 20248:40:59 PM8:40:59 PM

Thiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom lua142Monday, June 10, 20248:41:00 PM8:41:00 PM142Monday, June 10, 20248:41:00 PM8:41:00 PM142Monday, June 10, 20248:41:00 PM8:41:00 PM

Thiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom lua

142Thiet ke Che tao may hut thu gom luaMonday, June 10, 2024

Trang 2

BỘ CÔNG THƯƠNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM KHOA CÔNG NGHỆ CƠ

KHÍ

 

CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ

Đề tài: THIẾT KẾ - CHẾ TẠO MÁY HÚT,

THU GOM LÚA

Giảng viên hướng dẫn: Ths Nguyễn Thanh Điểu

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Độ 16056981

Trang 3

TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ CƠ KHÍ

- o0o -

PHIẾU ĐĂNG KÝ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP / ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH NĂM 2020

1.Tên đề tài đăng ký:

THIẾT KẾ - CHẾ TẠO MÁY HÚT, THU GOM LÚA 2.Nội dung đề tài:

+ Giúp thu gom nhanh gọn, hiệu quả

+ Dùng vít tải gom lúa vào máng hút, lực hút và đẩy của quạt thổi khí để hút và đẩy lúa di chuyển từ đầu vào tới đầu ra của máy, trong đó có sử dụng một bồn lọc bụi

+ Dễ sử dụng và an toàn cho người dùng, dùng nguồn điện 1 pha

3.Giáo viên hướng dẫn: Ths Nguyễn Thanh Điểu 4.Sinh viên thực hiện:

SV

1 NGUYỄN VĂN ĐỘ 16056981 DHCK12B  2 LÊ HUỲNH HIẾU 16053611 DHCK12B  3 TRƯƠNG ĐỨC HUY 16052061 DHCK12B  4 PHẠM THANH LIÊM 16042151 DHCK12B  5 VÕ QUỐC ĐẠT 16062591 DHCK12B  6 LÊ VIỆT 16066491 DHCK12B 

Ngày …….tháng ……năm 2019

1422410068:40:59 PM8:40:59 PM1422410068:40:59 PM8:40:59 PM1422410068:40:59 PM8:40:59 PM

Trang 4

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM

Họ tên SV: Nguyễn Văn Độ 16056981 DHCK12B

Họ tên SV: Lê Huỳnh Hiếu 16053611 DHCK12B

Họ tên SV: Trương Đức Huy 16052061 DHCK12B

Họ tên SV: Phạm Thanh Liêm 16042151 DHCK12B

Họ tên SV: Võ Quốc Đạt 16062591 DHCK12B

Họ tên SV: Lê Việt 16066491 DHCK12B

1.Tên đề tài: THIẾT KẾ - CHẾ TẠO MÁY HÚT, THU GOM LÚA

2.Nhiệm vụ:

– TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ – CHẾ TẠO – LẮP RÁP – THỬ NGHIỆM

3 Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 4 Ngày kiểm tra giữa kỳ (50%): 5.Ngày hoàn thành:

6 Giáo viên hướng dẫn: Phần hướng dẫn:

1

2

Ngày tháng năm 2019

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN GV HƯỚNG DẪN

Thiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom lua1422410068:40:59 PM8:40:59 PM1422410068:40:59 PM8:40:59 PM1422410068:40:59 PM8:40:59 PM

Thiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom luaThiet ke Che tao may hut thu gom lua142Monday, June 10, 20248:41:01 PM8:41:01 PM142Monday, June 10, 20248:41:01 PM8:41:01 PM142Monday, June 10, 20248:41:01 PM8:41:01 PM

Trang 5

Hiện nay, với sự phát triển vượt bậc của khoa học công nghệ đòi hỏi khả năng ứng dụng của máy móc và các thiết bị tự động hóa vào trong sản xuất nông nghiệp là thực sự cần thiết Việc ứng dụng này góp phần tăng năng suất lao động, giảm thời gian sản xuất và giảm được đáng kể nguồn nhân lực trong sản xuất cũng như hạ giá thành sản phẩm Ngày trước công đoạn thu gom lúa thường được nông dân thực hiện bằng phương pháp thủ công là chính Phương pháp này tốn rất nhiều thời gian và công sức của ngường nông dân, từ đó hình thành nên một nhu cầu thiết yếu tạo ra những công công cụ hỗ trợ nhằm giảm bớt sức lao động và tiết kiệm thời gian, gia tăng năng suất Từ đó, nhóm chúng em quyết định thiết kế, chế tạo ra máy thu gom lúa với năng suất cao nhằm góp phần thu gom lúa đạt hiệu quả cao

Máy thu gom lúa đã và đang được ứng dụng nhiều ở các nước có nền nông nghiệp phát triển, đây có thể nói là thiết bị chiếm vai trò quan trọng trong nông nghiệp Máy khắc phục được những điểm mà thu gom bằng phương pháp thủ công thông thường không làm được như mỗi khi thời tiết mưa nắng thất thường cần thu dọn số lượng lớn, diện tích phơi quá lớn và trải dài, vỏ trấu và bụi bẩn trong môi trường sẽ không được làm sạch

Đồ án tốt nghiệp về “THIẾT KẾ - CHẾ TẠO MÁY HÚT, THU GOM

LÚA” bắt đầu từ quá trình khảo sát trong thực tế, nghiên cứu và tính toán thiết

kế các bộ phận, các bộ truyền đai, chọn động cơ phù hợp, cách truyền động và khả năng hút cũng như lưu lượng, tốc độ hút và năng suất phù hợp với yêu cầu sản xuất thực tế đặt ra (quy mô nhỏ) Việc thiết kế cũng như trình bày các cách thức tính toán đều được rút ra trong quá trình học 4 năm ngành cơ khí, kết hợp với các bộ môn liên quan và các tài liệu chuyên ngành

Đồ án tốt nghiệp là một công trình nghiên cứu và sáng tạo trong quá trình học tập nhằm sử dụng vốn kiến thức sẵn có để hoàn thành một công việc trong phạm vi của ngành học

123docz.net - File bi loi xin lienhe: lethikim34079@hotmail.com

1422410068:40:59 PM8:40:59 PM1422410068:40:59 PM8:40:59 PM1422410068:40:59 PM8:40:59 PM

Trang 6

Đề tài “THIẾT KẾ - CHẾ TẠO MÁY HÚT, THU GOM LÚA” là nội dung chúng em chọn để nghiên cứu và làm đồ án tốt nghiệp sau bốn năm theo học chương trình đại học chuyên ngành công nghệ kỹ thuật cơ khí tại trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh

Sau thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp, chúng em đã hoàn thành đề tài: “THIẾT KẾ - CHẾ TẠO MÁY HÚT, THU GOM LÚA ” Bên cạnh sự cố gắng và nỗ lực của từng thành viên trong nhóm còn có sự động viên của bạn bè, sự hướng dẫn và giúp đỡ của Thầy Cô

Đầu tiên chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến Thầy Nguyễn Thanh Điểu – Bộ môn Cơ điện – Trường Đại học Công nghiệp Tp Hồ Chí Minh Thầy đã trực tiếp chỉ bảo và hướng dẫn trong suốt quá trình nghiên cứu để chúng em có thể hoàn thiện đồ án này Chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy đã tận tâm chỉ bảo hướng dẫn chúng em qua từng buổi học, từng buổi nói chuyện, thảo luận về đề tài nghiên cứu Nhờ có những lời hướng dẫn, dạy bảo đó mà bài báo cáo đồ án tốt nghiệp này của chúng em đã hoàn thành một cách xuất sắc nhất Ngoài ra chúng em cũng xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô trong khoa đã đóng góp những ý kiến quý báu cho đồ án của chúng em, trong lần báo cáo vừa qua

Nhân dịp này, chúng em cũng xin cảm ơn Ban lãnh đạo khoa cơ khí - Trường Đại Học Công nghiệp Tp Hồ Chí Minh, các Thầy Cô đang công tác tại xưởng gia công gò, hàn, đã tạo điều kiện và thời gian cho chúng em gia công trong suốt quá trình chế tạo các chi tiết trong đồ án

Cuối cùng, chúng em xin cảm ơn những người thân, bạn bè trong lớp đã luôn ủng hộ và động viên, để chúng em có thể hoàn thành tốt khóa học và bài báo cáo đồ án này

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

Nhóm sinh viên

123docz.net - File bi loi xin lienhe: lethikim34079@hotmail.com

1422410068:40:59 PM8:40:59 PM1422410068:40:59 PM8:40:59 PM1422410068:40:59 PM8:40:59 PM

Trang 7

BẢNG ĐÁNH GIÁ THAM GIA CỦA CÁC THÀNH VIÊN

STT Họ và tên

Loại

Ký Tên 1 2 3 4 5 6 7 8

Trang 8

1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn: 4

1.4 Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài: 5

1.5 Nội dung thực hiện đề tài: 5

1.6 Phạm vi nghiên cứu: 5

1.6.1 Phạm vi về địa bàn nghiên cứu: 5

1.6.2 Phạm vi, đối tượng nghiên cứu: 6

1.6.3 Phạm vi về thời gian: 6

1.7 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước: 6

1.7.1 Tình hình nghiên cứu trong nước: 6

1.7.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước: 7

2.2 Nhóm máy không có bộ phận kéo: 17

2.2.1 Vít tải (dùng cho vật liệu rời): 17

2.2.2 Hệ thống vận chuyển bằng không khí (phương pháp khí động học): 19

3.3 Lưu lượng không khí: 30

3.4 Áp suất của không khí trong ống dẫn: 31

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG MÁY 33

4.1 Các yêu cầu thiết kế ban đầu: 33

4.1.1 Các bộ phận của máy vận chuyển lúa: 33

4.1.2 Nguyên lý: 34

4.1.3 Hoạt động: 35

Trang 9

4.2.1 Nhiệm vụ: 36

4.2.2 Mô tả cấu tạo và nguyên lý làm việc của cyclone: 36

4.2.3 Xác định kích thước của cyclon: 37

4.2.4 Nắp xả lúa: 43

4.2.5 Nắp điều chỉnh áp suất: 43

4.3 Quạt li tâm hút đẩy dạng con sò: 44

4.3.1 Cấu tạo và hoạt động: 44

4.6.1 Nguyên lý và cấu tạo: 49

4.6.2 Bộ truyền xích cho trục Permo: 50

4.7 Thiết kế khung máy số 1: 52

4.8 Vít tải: 53

4.8.1 Nhiệm vụ và hoạt động: 53

4.8.2 Cấu tạo: 54

4.8.3 Thiết kế và chế tạo: 55

4.8.4 Bộ truyền xích từ bánh xích đôi xuống vít tải: 57

4.9 Băng tải chổi quét: 59

4.11.3 Bộ truyền xích từ động cơ sang bánh xích đôi: 65

4.12 Part đỡ con lăn chủ động: 67

Trang 10

4.17 Thiết kế khung máy số 2: 78

CHƯƠNG 5: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ, QUY TRÌNH LẮP RÁP 79

5.1.7 Phễu chứa lúa: 96

5.1.8 Khung phễu chứa lúa: 97

5.1.9 Van trung chuyển: 98

5.2.3 Liên kết cyclone lắng hạt và cyclone lắng bụi: 107

5.2.4 Liên kết van trung chuyển và phễu chứa lúa: 107

5.2.5 Liên kết cụm cyclone và cụm chi tiết số 5: 109

5.2.6 Lắp ráp hệ thống băng tải chổi quét: 110

5.2.7 Lắp bộ khớp cardan: 113

5.2.8 Hoàn thiện khung 1: 115

5.2.9 Lắp các cụm và các chi tiết lên khung số 1: 116

5.3 Lắp ráp các chi tiết trên khung số 2: 117

5.3.1 Lắp ráp hệ thống vít tải: 117

5.3.2 Máng hứng: 119

5.3.3 Khung số 2: 120

5.3.4 Lắp các chi tiết lên khung số 2: 120

5.4 Liên kết hai khung: 120

5.5 Các thiết bị gia công: 121

CHƯƠNG 6: KHẢO NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 125

6.1 Khảo nghiệm quạt: 125

6.1.1 Tốc độ gió tại cửa hút và cửa thổi của quạt: 125

6.2 Khảo nghiệm năng suất: 126

Trang 11

Bảng 3 2 Vận tốc dòng khí khi vận chuyển vật liệu 29

DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1 1 Cấu tạo hạt lúa 1

Hình 1 2 Sản lượng lúa ở nước ta trong những năm qua 2

Hình 1 3 Máy hút lúa mini cầm tay 3A 6

Hình 1 4 Máy hút hạt nông sản đóng bao 3A6,5Hp 7

Hình 1 5 Máy thu thập hạt lúa mì 8

Hình 2 1 Băng tải đai 10

Hình 2 2 Băng tải cao su 11

Hình 2 3 Băng tải xích 12

Hình 2 4 Băng tải con lăn 12

Hình 2 5 Gàu tải băng 14

Hình 2 6 Gàu tải xích 15

Hình 2 7 Sơ đồ chất tải bằng cách xúc và đổ đầy gàu 15

Hình 2 8 Sơ đồ dỡ tải li tâm và tự chảy có dẫn hướng 16

Hình 2 9 Sơ đồ dỡ tải tự do, tự chảy 16

Hình 2 10 Mô hình vít tải 17

Hình 2 11 Các bộ phận của vít tải 18

Hình 2 12 Sơ đồ minh họa các loại hệ thống vận chuyển khí động 20

Hình 2 13 Sơ đồ đường ống vận chuyển vật liệu bằng phương pháp khí động 22

Hình 2 14 Nguyên lý của máy vận chuyển vật liệu dạng hút 23

Hình 2 15 Nguyên lý của máy vận chuyển vật liệu bằng phương pháp thổi 24

Hình 2 16 Nguyên lý của máy vận chuyển bằng phương pháp hỗn hợp 25

Hình 4 1 Mô hình máy vận chuyển lúa 33

Hình 4 2 Máy vận chuyển lúa sau khi thiết kế và chế tạo 34

Hình 4 3 Sơ đồ nguyên lý 35

Hình 4 4 Nguyên lý hoạt động của cyclone 37

Hình 4 5 Kích thước của cyclone thu hạt (3) 39

Hình 4 6 Kích thước của phần dưới cyclone lắng hạt (1) 40

Hình 4 7 Kích thước của phần trên cyclone lắng bụi (2) 41

Hình 4 8 Kích thước của phần trên cyclone lắng hạt (1) 41

Hình 4 9 Kích thước của ống xả bụi 42

Hình 4 10 Kích thước của phần dưới cyclone lắng bụi (2) 42

Hình 4 11 Kích thước của ống gắn van giảm áp 43

Trang 12

Hình 4 13 Các bộ phận của phễu chứa lúa (9) 46

Hình 4 14 Kích thước của khung sắt chữ V 47

Hình 4 15 Kích thước của phễu 47

Hình 4 16 Kích thước của tấm sắt mặt đế 48

Hình 4 17 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống venturi 49

Hình 4 18 Kích thước của van trung chuyển (10) 49

Hình 4 19 Kích thước của trục permo 50

Hình 4 20 Kích thước của khung 1 (11) 53

Hình 4 21 Cấu tạo của vít tải (14) 54

Hình 4 22 Kích thước của gối đỡ ngắn 55

Hình 4 23 Kích thước của ống vít tải 55

Hình 4 24 Kích thước của gối đỡ dài 56

Hình 4 25 Cấu tạo của băng tải (15) 60

Hình 4 26 Kích thước của con lăn chủ động 61

Hình 4 27 Kích thước của con lăn bị động 62

Hình 4 28 Kích thước của part đỡ khung 2 63

Hình 4 29 Động cơ điện 1 pha (7) 64

Hình 4 30 Kích thước của part đỡ con lăn chủ động cố định 68

Hình 4 31 Kích thước của part đỡ con lăn chủ động 69

Hình 4 32 Kích thước của máng hứng (13) 70

Hình 4 33 Kích thước của part đỡ con lăn bị động cố định 71

Hình 4 34 Kích thước của part đỡ con lăn bị động 72

Hình 4 35 Kích thước của vỏ hộp chuyển hướng 73

Hình 4 36 Kích thước của nắp hộp chuyển hướng 74

Hình 4 37 Kích thước của trục 2 hộp chuyển hướng 74

Hình 4 38 Thông số bánh răng côn 75

Hình 4 39 Kích thước của trục 1 hộp chuyển hướng 75

Trang 13

GVHD: Ths Nguyễn Thanh Điểu1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Sơ lược về hạt lúa

1.1.1 Cấu tạo

Hạt lúa là một bộ phận quan trọng của cây lúa Chu kì sinh trưởng và phát triển của cây lúa bắt đầu từ hạt và cây lúa cũng kết thúc một chu kì của nó khi tạo ra hạt mới

Hình 1 1 Cấu tạo hạt lúa

Trang 14

1.1.1.3 Cám:

Cám gạo là phần còn sót lại của vỏ Là lớp phấn mỏng màu thẫm ở giữa vỏ trấu và hạt gạo trắng Nó còn có thể có màu đỏ hoặc đen tùy thuộc vào sắc tố ở từng loại gạo Trong món cơm hàng ngày, phần lớn lớp cám đã bị loại bỏ

1.1.1.4 Gạo:

Trước khi được nấu chín, hạt gạo bị xay xát để loại đi vỏ trấu và cám Lớp còn lại là hạt gạo trắng chúng ta vẫn thấy Còn được gọi là nội nhũ, đây là thành phần chính của gạo

1.1.2 Phân bố:

Lúa được trồng trên khắp cả nước ta với các vùng trồng chính là vùng đồng bằng Sông Hồng, đồng bằng ven biển miền Trung và đồng bằng sông Cửu Long Sản lượng và năng suất lúa gạo lớn hơn là nằm ở đồng bằng sông Cửu Long (sản lượng 29,7 triệu/tấn; năng suất 56 tạ/ha) và đồng bằng sông Hồng (sản lượng 13,87 triệu/tấn; năng suất 55,9 tạ/ha)

Hình 1 2 Sản lượng lúa ở nước ta trong những năm qua

Trang 15

1.2 Lý do chọn đề tài:

Việt Nam là quốc gia xuất khẩu lúa gạo đứng thứ 3 trên thế giới sau hai nước Ấn Độ và Thái Lan Lúa cũng là một nguồn lương thực quan trọng của người dân Việt Nam Do đó việc sản xuất lúa là một trong những ngành quan trọng của nước ta

Việc thu gom lúa thường dùng phương pháp thủ công như dùng nhiều lao động xúc rồi bỏ vào các bao chứa hoặc thúng,… Biện pháp tuy có ưu điểm là rẻ tiền, đơn giản, phù hợp với quy mô nhỏ (hộ gia đình) nhưng nếu số lượng nông sản quá lớn sẽ có khuyết điểm là tốn nhiều công lao động và thời gian dẫn tới làm tăng giá thành nông sản và khó cạnh tranh với các nông sản cùng loại Vì vậy yêu cầu đặt ra lúc này là làm thế nào để thu gom lúa một cách nhanh chóng và ít tốn công lao động nhất có thể để tối ưu hóa giá thành sản phẩm Trước đòi hỏi của thực tế sản xuất này, nhu cầu cơ giới hóa về bốc xếp và vận chuyển lúa từ nơi này qua nơi khác cho các địa phương có nhu cầu là việc làm rất cần thiết đòi hỏi cơ khí hóa nông nghiệp phải đáp ứng được nhu cầu này

Với nhu cầu được đặt ra ở trên, hiện nay cũng có rất nhiều loại máy móc phục vụ cho ngành vận chuyển và thu gom nông sản để bốc xếp và vận chuyển nông sản Tuy nhiên việc bốc dỡ và vận chuyển bằng phương pháp này tương đối cồng kềnh, khó vận hành và hao hụt nhiều do bị rơi vãi trong quá trình vận chuyển Để khắc phục những hạn chế đó người ta sử dụng một phương pháp vận chuyển mới đó là phương pháp vận chuyển vật liệu bằng khí động và phương pháp này đang được nhìn nhận là phương án có nhiều ưu điểm nhất so với các máy cơ khí nói trên Máy vận chuyển loại này đang được áp dụng rất phổ biến ở các nước tiên tiến của Châu Âu, Mỹ, Nga Người ta sử dụng dạng máy này để vận chuyển các loại nông sản như: lúa, lúa mì, bắp, các loại đậu từ các khoang chứa của tàu thuyền, tàu hỏa lên các phương tiện vận chuyển khác hoặc lên các khu chế biến lương thực, các kho tồn trữ hạt và ngược lại

Máy vận chuyển bằng phương pháp khí động cho nhiều ưu điểm hơn các máy vận chuyển dạng cơ khí Máy có kết cấu gọn, đơn giản trong tháo lắp ống tải hạt,

Trang 16

đường ống vận chuyển không chiếm nhiều diện tích, việc vận hành máy khá đơn giản, máy có thể vận chuyển hạt lương thực đến nhiều vị trí khác nhau trên mọi địa hình Ống vận chuyển hạt có thể cong, xiên, thẳng đứng cùng một lúc có thể thu gom sản phẩm từ nhiều hướng khác nhau và gom về một chỗ hoặc có thể phân chuyển sản phẩm đi nhiều nhánh, nhiều hướng khác nhau Hệ thống vận chuyển vật liệu trong đường ống kín nên sản phẩm không bị rơi vãi, hao hụt trong quá trình vận chuyển

Ở Việt Nam, việc ứng dụng máy vận chuyển bằng phương pháp khí động vào việc vận chuyển nông sản nói chung và cho lúa nói riêng còn rất hạn chế Trong sản xuất nông nghiệp việc nghiên cứu và chế tạo loại thiết bị này vẫn còn là một vấn đề lớn, chưa có nhiều đơn vị nghiên cứu sâu về loại máy này để thiết kế chuyên dùng cho việc vận chuyển từ tàu, thuyền lên bến bãi một cách tối ưu nhằm thương mại hóa phục vụ cho sản xuất nông nghiệp

Để góp phần tối ưu hóa thiết kế máy cũng như hợp lý hóa trong sử dụng và phát triển loại máy này để ứng dụng vào thực tiễn sản xuất nông nghiệp nước ta,

chúng em xin tiến hành đề tài: “ THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY HÚT THU GOM

 Ý nghĩa thực tiễn

Ngày nay chúng ta phải biết áp dụng khoa học vào đời sống

Thiết bị chế tạo ra phải có thao tác vận hành đơn giản, nhanh chóng và an toàn Giảm thời gian thu gom cũng như tăng năng suất vận chuyển.Tiết kiệm được chi phí thuê nhân công cho việc thu gom và còn giúp hạn chế được các bệnh nghề nghiệp như đau lưng, đau khớp,… cho người lao động khi thu gom

Trang 17

1.4 Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài:

Từ những nhu cầu thực tế và những khó khăn trong quá trình vận chuyển, việc tìm ra phương án xây dựng mô hình thiết bị vận chuyển lúa từ vị trí này tới vị trí khác hoặc vô các bến bãi sao cho phù hợp với địa hình, điều kiện làm việc, chi phí đầu tư hợp lí và công nghệ chế tạo phù hợp là một vấn đề cần được quan tâm Đề tài “Tính toán - thiết kế và chế tạo máy hút, thu gom lúa” nhằm đưa ra một giải pháp thiết kế một thiết bị vận chuyển tối ưu, giảm chi phí so với phương pháp vận chuyển thủ công hay phương pháp vận chuyển cồng kềnh

Từ mục tiêu đặt ra, nhiệm vụ của đề tài là tính toán thiết kế - chế tạo ra một thiết bị thu gom giúp cho quá trình thu gom diễn ra nhanh chóng, tiết kiệm, đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật, đáp ứng khả năng làm việc, năng suất làm việc phù hợp, đồng thời đáp ứng khả năng vận chuyển được khi cả trời mưa và trời nắng

1.5 Nội dung thực hiện đề tài:

 Khảo sát tình hình vận chuyển nông sản ở vùng nông thôn nước ta  Xác định đặc tính vật liệu (lúa) vận chuyển

 Tìm hiểu nguyên lí hoạt động của các phương pháp vận chuyển vật liệu rời  Khảo sát, phân tích lí thuyết vận chuyển lúa bằng phương pháp khí động  Lựa chọn và tính toán thiết kế hệ thống thiết bị vận chuyển và các thiết bị phụ trợ khác như: đầu hút, hệ thống chổi quét, vít tải, hộp chuyển hướng, khung máy

 Lập bản vẽ lắp và bản vẽ các chi tiết của các bộ phận máy để tiến hành chế tạo, lắp ráp

 Vận hành và khảo nghiệm thực tế về hoạt động của máy

1.6 Phạm vi nghiên cứu:

1.6.1 Phạm vi về địa bàn nghiên cứu:

o Nghiên cứu tại: Thư viện của trường đại học Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

Trang 18

o Thực hiện tại: Xưởng gia công của công ty HESEM

1.6.2 Phạm vi, đối tượng nghiên cứu:

o Máy thu gom lúa bằng phương pháp khí động và hệ thống bán tự động

 Cần phải tập trung nguyên liệu thành từng đống

Hình 1 3 Máy hút lúa mini cầm tay 3A

Trang 19

 Chưa thu gom gọn gàng, còn vương vãi

 MÁY HÚT HẠT NÔNG SẢN ĐÓNG BAO 3A6,5Hp

1.7.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước:

 MÁY THU THẬP HẠT LÚA MÌ

Hình 1 4 Máy hút hạt nông sản đóng bao 3A6,5Hp

Trang 20

 Ưu điểm:

 Năng suất có thể lên đến 25 tấn/giờ

 Tỷ lệ tiêu hao nhiên liệu tối thiểu 374 (g/kwh)  Trọng lượng 128 kg

 Tỷ lệ thu lớn hơn 99%  Nhược điểm:

 Thiếu bộ phận lọc bụi và trấu  Giá thành còn khá cao

1.8 Phần mềm sử dụng:

Autodesk Inventor dùng tạo mô hình 3D, lắp ráp, trải tấm chi tiết để đi cắt laser

Autodesk AutoCad dùng để vẽ 2D các chi tiết và xuất bản vẽ

Hình 1 5 Máy thu thập hạt lúa mì

Trang 21

CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP VẬN CHUYỂN VẬT LIỆU RỜI

Vận chuyển là một quá trình không thể thiếu trong sản xuất công nghiệp, nông nghiệp Khi cần vận chuyển vật liệu rời (khối hạt, vật liệu thành phẩm, bán thành phẩm) người ta chủ yếu sử dụng các máy vận chuyển gián đoạn (cẩu, palang,…) và máy vận chuyển liên tục Khác với các máy vận chuyển gián đoạn, những máy và thiết bị vận chuyển liên tục có thể làm việc trong một thời gian dài, chuyên chở vật liệu theo một hướng nhất định, liên tục, đều đặn, không dừng khi nạp liệu và tháo liệu Chính vì ưu điểm đó mà các máy và thiết bị vận chuyển dạng này có năng suất tương đối cao hơn và được ứng dụng rất rộng rãi khi cần vận chuyển vật lệu rời

Các thiết bị vận chuyển vật liệu rời liên tục được chia làm hai nhóm: máy có bộ phận kéo và máy không có bộ phận kéo

* Nhóm máy có bộ phận kéo bao gồm: băng tải đai, gàu tải, xích tải…

* Nhóm máy không có bộ phận kéo gồm: vít tải, hệ thống vận chuyển bằng không khí,…

2.1 Nhóm máy có bộ phận kéo: 2.1.1 Băng tải đai:

Trong các máy vận chuyển liên tục thì băng tải được dùng nhiều nhất  Ưu điểm:

- An toàn cao, cấu tạo đơn giản, bền…

- Có khả năng vận chuyển vật liệu rời và đơn chiếc theo các hướng nằm ngang, thẳng đứng và kết hợp cả hai

- Vốn đầu tư và chế tạo không lớn

- Có thể tự động hóa

- Vận hành đơn giản, bảo dưỡng dễ dàng

- Làm việc không ồn

- Năng suất cao, tiêu hao năng lượng ít

Trang 22

 Nhược điểm: Phạm vi sử dụng của băng tải hạn chế vì:

- Chúng có độ dốc cho phép không cao, thường 16-240 tùy theo vật liệu

- Không thể vận chuyển theo đường cong

- Không vận chuyển được vật liệu dẻo, kết dính  Cấu tạo:

- Khung băng tải: Thường được làm bằng một loại nhôm định hình, thép sơn tĩnh điện hoặc inox

- Mặt của băng tải bằng belt hoặc con lăn: Thường là dây bằng PVC dầy 2 mm và 3 mm hoặc dây bằng PU dày 1.5 mm

- Bộ điều khiển băng tải: PLC, biến tần, Speed controller, cảm biến, rơ le, Contactor…

- Con lăn kéo/ con lăn chủ động bằng thép mạ kẽm hoặc nhôm có Ø50, Ø60, Ø76…

- Con lăn đỡ/ con lăn bị động bằng inox hoăc thép mạ kẽm có Ø25, Ø32, Ø38…

Hình 2 1 Băng tải đai

Trang 23

 Ứng dụng của băng tải trong công nghiệp:

- Trong ngành sản xuất, lắp ráp linh kiện, thiết bị điện tử, lắp ráp ô tô, xe máy, xe đạp điện…

- Trong ngành sản xuất thực phẩm, y tế, dược phẩm, may mặc, dày dép

- Dùng để vận chuyển hàng hóa, đóng gói sản phẩm

 Các loại băng tải thông dụng:

 Băng tải cao su: Hệ thống băng chuyền bằng băng tải cao su là một trong những hệ thống vận chuyển nguyên liệu mang lại hiệu quả kinh tế rất cao so với những hệ thống cùng chức năng Hệ thống vận chuyển nguyên liệu bằng băng tải cao su có thể lắp đặt ở tất cả mọi địa hình, khoảng cách

Hình 2 2 Băng tải cao su

Trang 24

 Băng tải xích: Chủ yếu được sử dụng để vận chuyển tải nặng đơn vị, ví dụ như để tấm nâng hàng, hộp lưới điện và các đồ chứa công nghiệp Những băng tải có thể được một hoặc nhiều sợi dây chuyền trong cấu hình Tải được đặt trên các dây chuyền, ma sát kéo tải phía trước

 Băng tải con lăn: Thường dùng để vận chuyển sản phẩm từ trọng lượng nhẹ, trung bình đến rất nặng trong các môi trường thông thường đến các môi trường có hóa chất, bụi bặm

Hình 2 3 Băng tải xích

Hình 2 4 Băng tải con lăn

Trang 25

2.1.2 Gàu tải:

Gàu tải được sử dụng để vận chuyển các vật liệu dạng cục, dạng hạt, và dạng bụi như than gỗ, than bùn, sỏi, đá dăm, cát, xi măng, đất, hóa chất, hạt, bột, tro, xỉ,… Gàu tải được sử dụng trong các nhà máy, công xưởng, nhà máy điện, kho ngũ cốc, máy xay, cảng, kho hàng,…

Theo chiều vận chuyển vật, các gàu tải được chia ra gàu tải đứng và gàu tải nghiêng Loại gàu tải nghiêng thì phức tạp hơn về kết cấu và được sử dụng ít hơn

Theo kiểu bộ phận kéo, các gàu tải được chia thành gàu tải băng, gàu tải xích Gàu được bắt cứng vào bộ phận kéo chỉ ở các thành sau (phần lưng)

Gàu tải băng được dùng để vận chuyển các vật liệu dạng bột, dạng hạt và dạng cục nhỏ, khô Chúng dễ dàng được xúc vào và đổ ra khỏi gàu Các loại gàu tải này làm việc êm và cho phép tốc độ chuyển động đáng kể của băng trong giới hạn 0,8 – 3,5 m/s Nhưng chúng có hạn chế về độ bền của băng; năng suất đến 80 m3/giờ và chiều cao nâng đến 50 m (chiều cao của gàu tải tiêu chuẩn không vượt quá 25 m)

Trang 26

Hình 2 5 Gàu tải băng

Gàu tải xích cho năng suất cao hơn, đến 300 m3/giờ và được sử dụng để vận chuyển các vật thể dạng cục to, ẩm, khó xúc cũng như làm việc ở chế độ làm việc nặng Tốc độ chuyển động của gàu tải xích được lấy trong khoảng 0,4 – 1,2 m/s; đối với vật liệu dạng cục cũng như đối với vật liệu dạng hạt, dạng cục nhỏ không mài mòn và ít mài mòn, tốc độ được lấy đến 1,6 m/s

Trang 27

 Các sơ đồ chất tải

 Các sơ đồ dỡ tải

Hình 2 6 Gàu tải xích

Hình 2 7 Sơ đồ chất tải bằng cách xúc và đổ đầy gàu

Trang 28

Hình 2 8 Sơ đồ dỡ tải li tâm và tự chảy có dẫn hướng

Hình 2 9 Sơ đồ dỡ tải tự do, tự chảy

+ Gàu tải có dỡ tải ly tâm (chủ yếu dưới tác dụng của lực ly tâm trong thời gian gàu đi qua tang hoặc đĩa xích) Phương pháp này dùng cho xích tải có gàu đặt cách nhau và tốc độ chuyển động 1 – 2 m/s (gàu tải có tốc độ cao)

+ Gàu tải có sự dỡ tải tự chảy có dẫn hướng (chủ yếu dưới tác dụng của trọng lực).Phương pháp này dùng cho gàu tải có gàu tiếp hợp và tốc độ chuyển động 0,4 – 0,8 m/s (gàu tải tốc độ chậm)

+ Gàu tải có sự dỡ tải tự do, tự chảy Phương pháp này dùng khi các gàu đặt cách nhau và tốc độ chuyển động 0,6 – 0,8 m/s

Trang 29

Khả năng vận chuyển lớn và vận chuyển được vật liệu ở nhiệt độ cao * Nhược điểm:

Không cho phép quá tải Do đó cần phải cấp liệu một cách điều hòa Nếu không đảm bảo được điều này thì gàu tải bị quá tải và sẽ bị hỏng Cho nên trong những trường hợp quan trọng, người ta phải lắp đặt thêm một gàu tải phụ

Chi phí lắp đặt khá cao và kết cấu, trọng lượng gàu tải lớn

Chỉ vận chuyển sản phẩm theo hướng thẳng đứng hoặc nghiêng không nhỏ hơn 500

, máy dễ bị quá tải, bị trượt (đối với loại dây bắt gàu tải là dây đai)

2.2 Nhóm máy không có bộ phận kéo: 2.2.1 Vít tải (dùng cho vật liệu rời):

Trang 30

5) Đoạn ống dỡ tải trung gian

6) Đoạn ống dỡ tải cuối cùng

7) Cửa quan sát

 Nguyên lý hoạt động: Vít tải được truyền động nhờ vào động cơ qua hộp giảm tốc Khi trục vít quay sẽ giúp đẩy vật liệu chuyển động tịnh tiến trong máng Từ đó, vật liệu sẽ trượt dọc theo đáy máng và theo cánh vít đang quay Chiều xoắn của cánh vít và chiều quay của trục vít sẽ quyết định chiều di chuyển vật liệu Nếu muốn làm đổi chuyển động vật liệu người điều khiển phải đảo chiều quay trục vít Trong vòng 1 phút, trục vít sẽ có số vòng quay dao động từ khoảng 50 đến 250 vòng Đặc biệt, chiều dài vận chuyển không quá 15 đến 20 m

Trang 31

 Di chuyển được những vật liệu có khối lượng lớn, giúp tiết kiệm diện tích do tiết diện ngang của vít tải nhỏ một cách hiệu quả.

 Đảm bảo an toàn môi trường, không độc hại khi phải vận chuyển những vật liệu có nhiệt độ tương đối cao và nguy hiểm nhờ hệ thống máng kín.

 Tiết kiệm diện tích, hạn chế ô nhiễm môi trường hiệu quả hơn các loại máy vận chuyển khác trên thị trường.

 Hạn chế được bụi bẩn khi làm việc nhờ bộ phận công tác của vít nằm trong máng kín.

 Giá thành hấp dẫn phù hợp với mọi ngân sách của doanh nghiệp, nhà đầu tư.

 Nhược điểm:

 Không vận chuyển được các loại vật liệu nhẹ, có khả năng bám dính cao.

 Chiều dài vận chuyển khiêm tốn, hạn chế.

 Khả năng vận chuyển các loại vật liệu dễ vỡ kém Bởi vì trong quá trình vận chuyển có thể làm vật liệu bị đảo mạnh, xáo trộn và nghiền nát bởi các khe hở giữa trục vít và máng vít.

 Năng suất không cao khoảng 100 tấn/ 1 giờ.

 Các đơn vị nguyên liệu vận chuyển của thiết bị thường tiêu tốn nhiều năng lượng.

 Phải cấp liệu đều, bề mặt vít và máng cũng sẽ bị bào mòn nhanh.

2.2.2 Hệ thống vận chuyển bằng không khí (phương pháp khí động học):

Phương pháp vận chuyển vật liệu rời bằng phương pháp khí động thuộc dạng vận chuyển liên tục Đây là phương pháp thông dụng được sử dụng rộng rãi ở các nước có nền nông nghiệp phát triển Ứng dụng trong việc thu gom cỏ khô, xếp đống cỏ, rơm rạ, vận chuyển thức ăn gia súc trong trang trại chăn nuôi nhưng phổ biến hơn là vận chuyển các loại nông sản (lúa, ngô, các loại hạt,…)

Trang 32

Hệ thống vận chuyển khí động rất đa dạng về chủng loại và mẫu mã, nói chung tất cả chúng đều phù hợp cho việc vận chuyển các loại vật liệu dạng hạt, khô, rời

Việc lựa chọn nguyên lý hoạt động cho hệ thống có thể dựa trên bảng phân loại trên đây Nhằm dễ dàng trong việc chọn lựa hệ thống thích hợp, ta có thể chia các loại hệ thống khí động như sau:

a) Phân loại theo cách tác động của dòng khí lên vật liệu

Vận chuyển bằng phương pháp khí động: không khí chuyển động trong ống kín theo một phương nào đó ở trạng thái dòng loãng hay dòng đặc làm hạt bị kéo theo và chuyển động dọc theo đường ống vận chuyển

Vận chuyển bằng phương pháp thông khí: không khí được đưa vào đều đặn từ dưới lên qua lưới, bản xốp, vải… Vật liệu bão hòa với không khí trở nên lơ lửng và linh động, nó có thể chảy theo máng nghiêng Phương pháp vận chuyển này tiêu tốn ít không khí (không khí tiêu tốn chỉ cần đủ để bão hòa vật liệu)

b) Phân loại theo chủng loại hệ thống

+ Hệ thống đóng

Hình 2 12 Sơ đồ minh họa các loại hệ thống vận chuyển khí động

Trang 33

j) Phân loại theo đường vận chuyển

+ Hệ thống thổi theo đường ống

Trang 34

+ Hệ thống thổi theo kênh

2.2.2.1 Các sơ đồ vận chuyển vật liệu bằng phương pháp khí động

Sự vận chuyển nguyên liệu có thể thực hiện theo nhiều sơ đồ khác nhau Tuy nhiên, ta cũng có thể quy ra 4 sơ đồ chính sau đây:

 Sơ đồ 1: Ống dẫn thẳng đứng Sơ đồ này kinh tế nhất vì lưu lượng khí nhỏ nhất và vì vậy tổn thất do ma sát giảm và ít mài mòn thiết bị

 Sơ đồ 2: Ống dẫn thẳng đứng có đoạn cuối nằm ngang, người ta tăng lượng không khí lớn hơn so với sơ đồ 1 vì thế nồng độ hạt rắn giảm

 Sơ đồ 3: Gồm đoạn ống nằm ngang ngắn, tiếp đến là ống thẳng đứng và cuối cùng là đoạn ống nằm ngang Sơ đồ này cần có lượng không khí lớn và do đó nồng độ hỗn hợp giảm

 Sơ đồ 4: Ống dẫn có đường đi tùy ý Sơ đồ này thường áp dụng cho hệ thống dài 100m – 1000m

2.2.2.2 Máy vận chuyển bằng phương pháp khí động thông dụng

Thực tế từ 4 sơ đồ bố trí đường ống vận chuyển nêu trên, căn cứ vào cách

Hình 2 13 Sơ đồ đường ống vận chuyển vật liệu bằng phương pháp khí động

Trang 35

phân loại máy vận chuyển theo áp suất, người ta đã chọn lựa và thiết kế ra 3 sơ đồ máy vận chuyển chính và thông dụng trong thực tiễn:

 Khi đường vận chuyển ngắn và vật liệu được thu nhận từ nhiều điểm thì hợp lý là dùng phương pháp hút, nó đảm bảo thiết bị làm việc tốt, cho phép dùng những bộ phận thu nhận vật liệu cũng như các máy thổi khí đơn giản

 Khi đường vận chuyển dài thì thường dùng phương pháp thổi

 Khi đường vận chuyển dài hoặc đường vận chuyển ngắn, vận chuyển từ nhiều điểm khác nhau đến một điểm thì người ta dùng phương pháp hỗn hợp hút thổi kết hơp

 Máy vận chuyển vật liệu ở áp suất thấp và trung bình (phương pháp hút)

Nguyên lý:

Người ta làm giảm áp suất ở cuối tuyến vận chuyển bằng cách bố trí máy hút khí ở cuối tuyến vận chuyển Khi máy làm việc các phần tử trong ống hút sẽ ở trạng thái chân không Tổn thất áp suất trong hệ thống này sẽ nhỏ hơn 1 atm

Hoạt động:

Miệng hút (2) sẽ hút vật liệu cùng với không khí ngoài môi trường từ đống nguyên liệu (1) Hạt vật liệu sẽ trôi trong ống dẫn (3) vào bộ phận thu liệu (4) Nguyên liệu được tách ra khỏi không khí lắng xuống đáy cyclone và đi qua cửa van

Hình 2 14 Nguyên lý của máy vận chuyển vật liệu dạng hút

Trang 36

thoát liệu rồi rơi xuống khu vực thu hồi nguyên liệu Không khí có lẫn bụi từ cyclone tách hạt (6), theo ống dẫn (5) vào bộ lọc (7), tại đây bụi được giữ lại (lắng xuống đáy cyclone) và được đưa ra ngoài qua van xả Không khí sạch sau khi được tách bụi lại tiếp tục đi vào thiết bị tạo chân không (8) và được thổi ra ngoài

Đặc điểm:

Các thiết bị loại hút thuận tiện ở chỗ nó đáp ứng được các yêu cầu thu nhận nguyên liệu dạng rời từ nhiều trạm chứa và chuyển đến một trạm thu duy nhất Ví dụ, khi hút và chuyển vật liệu từ xà lan vào các kho chứa, vật liệu được hút vào các miệng hút bố trí ở các khoang khác nhau của xà lan sau đó nhập chung vào một đường ống vận chuyển chính và chuyển đến kho thu hồi vật liệu Thiết bị này thích hợp cho việc vận chuyển ở cự ly ngắn, đơn giản Độ chân không trong các thiết bị hút đạt từ 0,3 atm đến 0,4 atm và đôi khi đạt đến 0,7 atm

 Máy vận chuyển vật liệu dạng thổi (phương pháp thổi)

Nguyên lý:

Thiết bị tạo áp (quạt) cung cấp một lượng không khí có áp suất cao, vận tốc lớn vào trong đường ống vận chuyển Vật liệu được cấp vào phễu cấp liệu và nhờ

Hình 2 15 Nguyên lý của máy vận chuyển vật liệu bằng phương pháp thổi

Trang 37

van xả chuyển xuống đường ống tải Ngay tại cửa thoát của van xả, vật liệu nhận được động năng khá lớn từ thiết bị thổi cung cấp và bị đẩy đi trong đường ống vận chuyển tới bộ phận tách liệu ở cuối tuyến vận chuyển Tại cyclone thu hạt, hạt vật liệu từ từ lắng xuống đáy cyclone rồi rơi ra ngoài xuống khu vực thu hồi Ống vận chuyển có thể có nhiều nhánh để có thể cùng một lúc chuyển vật liệu cho nhiều bộ phận thu hồi ở nhiều vị trí khác nhau

Đặc điểm:

So với hệ thống vận chuyển dạng hút thì vận chuyển theo dạng đẩy có những ưu điểm sau:

- Có khả năng vận chuyển vật liệu đi xa hơn

- Có khả năng vận chuyển vật liệu với nồng độ hỗn hợp cao hơn

 Máy vận chuyển dạng hỗn hợp (phương pháp hỗn hợp) Máy kết hợp cả hai quá trình hút và đẩy

Nguyên lý:

Quạt cao áp hút không khí tạo chênh lệch áp suất cuối hệ thống và đầu miệng hút Không khí ở bên ngoài với áp suất cao hơn sẽ đi qua khe hở dạng vành của

Hình 2 16 Nguyên lý của máy vận chuyển bằng phương pháp hỗn hợp

Trang 38

miệng hút, xới lớp vật liệu và cuốn nó vào ống hút Hỗn hợp sẽ theo ống dẫn vào cyclon, tại đây hạt sẽ được tách ra khỏi hỗn hợp khí – hạt – bụi và rơi xuống đáy cyclon Bụi và khí sẽ đi vào cyclone tiếp theo và bụi sẽ đọng xuống đáy Van định lượng (van này yêu cầu rất kín không cho không khí áp suất cao từ bên dưới van tăng tốc lọt lên khoang chứa hạt phía trên) sẽ chuyển hạt xuống van tăng tốc Tại cửa ra của van tăng tốc hạt nhận được nguồn động năng của quạt cao áp cung cấp, hạt lại tiếp tục hòa trộn với dòng khí áp suất cao cùng chuyển động trong đường ống vận chuyển và được cuốn đi xa và cuối cùng lắng ở cyclone cuối ra ngoài

Đặc điểm:

Do có sự kết hợp giữa hút và thổi nên việc vận chuyển diễn ra đơn giản và thuận tiện hơn Máy có thể vận chuyển quãng đường xa, hoặc có thể vận chuyển quãng đường ngắn tùy theo yêu cầu

Kết cấu gọn nhẹ của hệ thống, khả năng tự động hoá hoàn toàn quá trình vận chuyển, độ tin cậy cao, đơn giản trong quá trình vận hành và giảm thiểu tổn thất trong quá trình vận chuyển

Kiểu máy này rất thích hợp trong việc vận chuyển các loại nông sản như: bột, bắp, trấu, lúa, …vì tính năng nhanh chóng, năng suất cao nên được ứng dụng rất phổ biến trong ngành nông nghiệp

Một số hạn chế là chi phí năng lượng và tốc độ mài mòn thiết bị cao khi vận chuyển vật liệu có tính mài mòn, độ ẩm cao, dính, cục to

2.3 Nhận xét:

Qua phần giới thiệu ở trên, các thiết bị vận chuyển kiểu cơ khí khó có thể đáp ứng được điều kiện cơ giới hóa vận chuyển nông sản từ thuyền lên kho tồn trữ, khu chế biến lên bờ, hay cụ thể hơn là khó ứng dụng vào điều kiện sản xuất nông nghiệp ở nước ta

Trong khi đó, thiết bị vận chuyển bằng khí động cho ta thấy khả năng đáp ứng, mức độ cơ giới cao, đáp ứng được điều kiện sản xuất nông nghiệp trong nước Đặc biệt là dạng máy vận chuyển dạng hỗn hợp (hút và đẩy kết hợp) cho nhiều ưu điểm

Trang 39

nhất Máy vừa tự động hút nông sản từ nhiều vị trí vừa tự động thổi để di chuyển hạt đi xa trong nhiều địa hình đồng thời kết hợp nhóm máy không có bộ phận kéo (vít tải) để vận chuyển vật liệu vào vị trí hút được nhanh hơn, nhiều hơn với các ưu điểm nổi bật phù hợp với máy vận chuyển dạng hỗn hợp

Vì thế chúng em đã lựa chọn đề tài dạng máy vận chuyển dạng hỗn hợp, tính toán, thiết kế và chế tạo

Trang 40

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN CÁC THÔNG SỐ CỦA HỆ THỐNG VẬN CHUYỂN BẰNG KHÍ

Những thông số tính toán chủ yếu đối với một hệ thống vận chuyển bằng không khí là năng suất, vận tốc không khí trong ống dẫn, nồng độ hỗn hợp và tổn thất áp suất trong hệ thống

3.1 Năng suất của hệ thống:

Năng suất kĩ thuật hay năng suất tính toán luôn lớn hơn năng suất vận hành và được tính theo công thức: Qt a Q vh 1, 2.1 1, 2 (tấn/h)

Trong đó: a 1, 2 1, 5 : là hệ số xét đến mức độ vận chuyển vật liệu không đều đặn trong vận chuyển bằng không khí và mức độ cơ giới hóa của quá trình công nghệ sản xuất

3.2 Vận tốc:

3.2.1 Vận tốc thăng bằng:

Vận tốc của dòng khí chuyển động trong ống dẫn làm cho hạt bên trong ống ở trạng thái lơ lửng, hạt có thể quay và đứng yên mà không rơi được gọi là vận tốc thăng bằng Kí hiệu là: vt (m/s) Hạt vật liệu lơ lửng được trong không khí là vì lúc đó lực đẩy của dòng khí đã cân bằng với trọng lượng của hạt và làm cho nó không rơi được

Theo [3] / Trang 120 ta có thể lựa chọn vận tốc thăng bằng cho lúa là vt = 10 (m/s)