1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Đồ án tốt nghiệp Công nghệ chế tạo máy: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy tách tích hợp vỏ trứng gà và trứng cút

117 5 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu, Thiết Kế Và Chế Tạo Máy Tách Tích Hợp Vỏ Trứng Gà Và Trứng Cút
Tác giả Nguyễn Bá Trương Phát, Nguyễn Hoàng Dũng, Trương Hoàng Khoa
Người hướng dẫn PGS. TS Trương Nguyễn Luân Vũ, TS Đặng Minh Phụng
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Công Nghệ Chế Tạo Máy
Thể loại đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2023-2024
Thành phố Tp. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 117
Dung lượng 7,98 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG I:GIỚI THIỆU (16)
    • 1.1. Tính cấp thiết của đề tài (16)
    • 1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn (16)
    • 1.3. Mục tiêu nghiên cứu đề tài (17)
    • 1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu (17)
    • 1.5. Phương pháp nghiên cứu (17)
  • CHƯƠNG II: TỔNG QUAN (18)
    • 2.1 Tổng quan về máy tách vỏ (18)
    • 2.2 Cấu tạo trứng gà (18)
    • 2.3 Cấu tạo của trứng cút (21)
  • CHƯƠNG III: PHƯƠNG HƯỚNG, GIẢI PHÁP THỰC HIỆN, ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ (26)
    • 3.1. Yêu cầu đề tài (26)
    • 3.2. Lựa chọn phương pháp (26)
    • 3.3 Đề xuất công nghệ (27)
    • 3.4. Vật liệu chế tạo (33)
  • CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY (34)
    • 4.1 Tốc độ quay của trục vít tải (34)
    • 4.2 Sơ đồ chuyền động của cơ cấu (35)
    • 4.3 Tính toán cho máy trứng cút (35)
      • 4.3.1 Tốc độ quay của trục vít tải trứng cút (35)
      • 4.3.2 Công suất của trục (36)
      • 4.3.3. Chọn động cơ (36)
      • 4.3.4 Tính khoảng cách trục (38)
      • 4.3.5 Tính toán đai (39)
    • 4.4 Tính toán cho máy trứng gà (41)
      • 4.4.1 Công suất trên trục (41)
      • 4.4.2 Công suất của vít tải (42)
      • 4.4.3. Chọn động cơ (42)
      • 4.4.4 Tính khoảng cách trục (44)
      • 4.4.5 Tính toán đai (45)
  • Chương V: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC (57)
    • 5.1 Tính toán trục ma sát (57)
    • 5.2 Tính toán trục vít tải (60)
    • 5.3 Kiểm tra bền cho các trục (61)
      • 5.3.1 Kiểm tra bền cho trục (61)
      • 5.3.2 Kiểm tra độ bền trục vít tải (67)
    • 5.4 Thiết kế đế khung máy (69)
    • 5.5 Thiết kế bồn nước (70)
      • 5.5.1 Chọn vật liệu (70)
      • 5.5.2 Kiểm tra độ bền bồn chứa nước (71)
  • Chương VI: CHẾ TẠO, THỰC NGHIỆM ,ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN (72)
    • 6.1. Chuẩn bị vật liệu (0)
    • 6.2 Thiết kế chế tạo máy (0)
    • 6.3 Chế tạo các chi tiết khác (101)
    • 6.4. Quy trình thực nghiệm (110)
    • 6.5. Kết luận chung (113)
      • 6.5.1. Nhận xét (0)
      • 6.5.2. Thông số kỹ thuật (113)
      • 6.5.3. Ưu điểm – Hạn chế (113)
      • 6.5.4. Hướng phát triển (113)
      • 6.5.5. Kết luận chung (114)
  • Tài liệu tham khảo (116)

Nội dung

Nhìn vào thực tại đó, các công ty đã nghiên cứu chế tạo máy tách vỏ trứng cút và máy tách vỏ trứng gà.. Hiện nay trên thị trường đã có những công ty chế tạo thành công máy tách trứng gà

THIỆU

Tính cấp thiết của đề tài

Ngày nay, việc áp dụng tự động hóa trong ngành sản xuất thực phẩm ngày càng trở nên phổ biến, giúp tăng năng suất và giảm chi phí trong khi vẫn đảm bảo chất lượng và nâng cao tính cạnh tranh Nhu cầu sử dụng trứng gia cầm, đặc biệt là trứng gà và trứng cút, đang rất lớn Mặc dù đã có những công ty chế tạo máy tách trứng gà và máy bóc trứng cút, nhưng mỗi loại máy chỉ chuyên về một loại trứng, dẫn đến chi phí cao, chiếm diện tích lớn và không thuận tiện cho sản xuất Do đó, nhóm chúng tôi đã quyết định nghiên cứu và chế tạo máy bóc vỏ kết hợp cho cả trứng gà và trứng cút.

Trứng gia cầm là thực phẩm phổ biến toàn cầu, bao gồm cả Việt Nam Theo báo cáo của Bộ NN-PTNT, tính đến tháng 12/2023, tổng đàn gia cầm ở nước ta đạt gần 559 triệu con, tăng 3,3% so với năm 2022 Trong đó, có cả gia cầm nuôi lấy thịt và gia cầm đẻ trứng Dự kiến tổng sản lượng trứng gia cầm năm 2023 sẽ đạt 19,22 tỷ quả, tăng 5,2% so với cùng kỳ năm trước.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Máy tách vỏ trứng hoạt động dựa trên các nguyên lý khoa học như cơ học và vật lý, giúp tách vỏ trứng khỏi lòng trắng và lòng đỏ một cách hiệu quả.

Máy sử dụng lực rung, lực ma sát và lực ly tâm để tác động lên vỏ trứng, giúp nứt vỏ trứng và tách lòng trắng ra một cách hiệu quả.

Máy tách vỏ trứng tự động giúp giải quyết vấn đề tách vỏ trứng thủ công, tiết kiệm thời gian và công sức, đồng thời giảm thiểu lãng phí Với khả năng thực hiện quy trình này nhanh chóng, hiệu quả và an toàn, máy tách vỏ trứng mang lại giải pháp tối ưu cho việc chế biến thực phẩm.

Việc phát triển máy tách vỏ trứng không chỉ thúc đẩy nghiên cứu khoa học trong lĩnh vực chế biến thực phẩm, tự động hóa và robot mà còn cải thiện hiệu quả, độ chính xác và tính bền vững của công nghệ này Những nghiên cứu liên quan mang lại ý nghĩa thực tiễn quan trọng trong việc nâng cao quy trình sản xuất và giảm thiểu lãng phí.

Máy tách vỏ trứng nâng cao năng suất và hiệu quả sản xuất trong ngành chế biến thực phẩm, đặc biệt cho các doanh nghiệp sản xuất sản phẩm từ trứng Thiết bị này không chỉ tiết kiệm thời gian và công sức mà còn giảm thiểu lãng phí, góp phần tối ưu hóa quy trình sản xuất.

Máy tách vỏ trứng tự động không chỉ nâng cao vệ sinh an toàn thực phẩm mà còn giảm thiểu tiếp xúc giữa con người và trứng sống, từ đó hạn chế nguy cơ ô nhiễm vi khuẩn trong quá trình chế biến trứng.

Máy tách vỏ trứng không chỉ hữu ích trong ngành chế biến thực phẩm mà còn có thể được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác như sản xuất mỹ phẩm, dược phẩm và các phòng thí nghiệm nghiên cứu.

Mục tiêu nghiên cứu đề tài

Thiết kế và chế tạo máy bóc vỏ trứng và nâng cao năng suất, sản lượng làm việc.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Tìm hiểu và nghiên cứu các cơ cấu tách vỏ trứng cút và trứng gà

Cơ cấu tách vỏ trứng Cơ cấu cấp trứng, hệ thống cấp nước tự động

Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lý thuyết luộc trứng Các phương pháp để tách vỏ trứng

Tìm hiểu tài liệu trực tuyến và nghiên cứu máy bóc vỏ trứng quốc tế thông qua video và hình ảnh sẽ giúp bạn nắm bắt công nghệ hiện đại Đồng thời, việc tham khảo ưu và nhược điểm của các loại máy hiện có trên thị trường cũng rất quan trọng để lựa chọn sản phẩm phù hợp.

TỔNG QUAN

Tổng quan về máy tách vỏ

Máy tách vỏ trứng đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong ngành chế biến thực phẩm và dịch vụ ăn uống.

Máy tách vỏ trứng giúp tiết kiệm thời gian và công sức bằng cách tách vỏ trứng gà nhanh chóng và hiệu quả, vượt trội hơn hẳn so với việc bóc vỏ bằng tay.

Máy tách vỏ trứng giúp nâng cao năng suất làm việc bằng cách xử lý số lượng lớn trứng gà trong thời gian ngắn, rất phù hợp cho các doanh nghiệp chế biến thực phẩm quy mô lớn.

Máy tách vỏ trứng giúp nâng cao vệ sinh an toàn thực phẩm bằng cách giảm thiểu nguy cơ vi khuẩn xâm nhập vào trứng trong quá trình bóc vỏ.

Máy tách vỏ trứng giúp giảm thiểu lãng phí bằng cách tách vỏ một cách chính xác, từ đó hạn chế số lượng trứng bị vỡ trong quá trình bóc vỏ.

• Mở rộng ứng dụng: Máy tách vỏ trứng có thể được sử dụng để tách vỏ các loại trứng khác như trứng vịt, cút, ngỗng, v.v

Máy tách vỏ trứng là thiết bị thiết yếu giúp tiết kiệm thời gian và công sức trong quá trình chế biến thực phẩm Nó không chỉ nâng cao năng suất mà còn đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm Tuy nhiên, mức độ cần thiết của máy này còn phụ thuộc vào nhu cầu sử dụng, ngân sách và không gian của bạn.

Trên thị trường hiện nay, có đa dạng loại máy tách vỏ trứng gà với nhiều tính năng và mức giá khác nhau Vì vậy, việc lựa chọn máy phù hợp với nhu cầu sử dụng và ngân sách của bạn là rất quan trọng.

• Nên mua máy tách vỏ trứng của các thương hiệu uy tín để đảm bảo chất lượng và độ bền của máy.

Cấu tạo trứng gà

- Đường kính: 5.5 cm đến 6.5 cm

- Chiều dài: 6.5 cm đến 7.5 cm

- Vitamin: folate (47 mcg), vitamin B12 (1.29 mcg), vitamin A (700 mcg),vitamin D (0.88 mcg), vitamin K (0.3 mcg)…

- Chất khoáng: Canxi (55 mg)sắt (2.7 mg), kali (176 mg), Kẽm (0.9 mg), magie (11 mg)

Vỏ trứng là lớp bên ngoài của trứng, chủ yếu được cấu tạo từ canxi cacbonat (CaCO3) và có khoảng 17.000 lỗ nhỏ, hoạt động như một màng bán thấm cho phép không khí và hơi ẩm đi qua Ngoài ra, vỏ trứng còn được bảo vệ bởi một lớp phủ mỏng gọi là bloom hoặc cuticle, giúp ngăn chặn vi khuẩn và bụi bẩn xâm nhập.

Màng vỏ ngoài và màng vỏ trong là hai lớp màng nằm trong vỏ trứng, bao quanh lòng trắng Chúng tạo ra một hàng rào bảo vệ hiệu quả chống lại vi khuẩn và được cấu thành từ keratin, một loại protein cũng có trong tóc con người Màng vỏ ngoài gắn liền với vỏ trứng, trong khi màng vỏ trong gắn với lòng trắng.

Không khí trong trứng là không gian trống hình thành khi thành phần bên trong co lại do nhiệt độ giảm sau khi trứng được đẻ Không khí thường nằm giữa hai màng vỏ ở phần lớn của trứng và tạo ra cái hốc ở đầu trứng luộc chín Khi trứng càng cũ, không gian không khí này sẽ lớn hơn.

- Lòng trắng: Lòng trắng được gọi là albumen, bắt nguồn từ albus, từ Latin có nghĩa là

“trắng” Bốn lớp albumen xen kẽ dày và mỏng chứa các protein khác nhau, là thành phần chính của lòng trắng ngoài nước

Chalaza là những sợi lòng trắng đục có vai trò quan trọng trong việc giữ lòng đào ở giữa trứng Chúng giống như những chiếc neo nhỏ, gắn kết lòng đào với màng lót vỏ trứng Sự rõ ràng của chalaza càng cao thì trứng càng tươi.

- Màng vitelline: Lớp vỏ trong suốt bao quanh lòng đào

Lòng đỏ trứng chứa ít nước và nhiều protein hơn lòng trắng, đồng thời cung cấp một số chất béo cùng hầu hết các vitamin và khoáng chất cần thiết như sắt, vitamin A, vitamin D, photpho, canxi, thiamin và riboflavin Ngoài ra, lòng đỏ còn là nguồn lecithin, một chất nhũ hóa hiệu quả Màu sắc của lòng đỏ có thể thay đổi từ vàng nhạt đến cam đậm, tùy thuộc vào chế độ ăn uống và giống gà.

Đĩa sinh dưỡng, hay còn gọi là blastoderm, là một chấm tròn nhỏ màu trắng có kích thước khoảng 2-3 mm nằm trên bề mặt của lòng đào, nơi tinh trùng xâm nhập vào trứng Nhân của trứng nằm trong blastodisc, từ đó phôi phát triển và dần dần hình thành các mạch máu để sử dụng dinh dưỡng từ lòng đào trong quá trình phát triển.

Nhân của Pander là một nút lòng đào trắng, không có chức năng đặc biệt nào cho sự phát triển và chức năng của nó, chỉ đơn thuần đảm nhiệm vai trò dinh dưỡng tương tự như phần còn lại của lòng đỏ.

Hinh 2.2.1: Cấu tạo trứng gà

Hình 2.2.2: Thời gian trứng khi luộc trứng

Cấu tạo của trứng cút

- Đường kính trung bình của trứng cút dao động từ 2.5 cm đến 3.0 cm

- Chiều dài trung bình của trứng cút dao động từ 3.0 cm đến 3.5 cm

Trung bình một quả trứng cút (9 gram):

Quả trứng cút cung cấp khoảng 14 calo, 1,2 gam protein và 1 gam chất béo, đồng thời chứa nhiều amino axit, khoáng chất và vitamin tương tự như trứng gà và trứng vịt.

Trong bếp ăn, trứng cút thường được luộc trong khoảng thời gian từ 10 đến 16 phút Thời gian này đảm bảo trứng chín đều và đạt độ cứng phù hợp, giúp việc lột vỏ trở nên dễ dàng hơn.

Bước 1: Cho trứng vào nồi nước lạnh, cho một nhúm muối vào nồi

Khi nước sôi, hãy cho trứng vào nồi và luộc với lửa vừa để tránh làm trứng bị nứt Sử dụng đũa khuấy nhẹ nhàng để lòng đỏ trứng được cố định ở giữa.

Bước 3: Đun đến khi nước sôi thì đợi thêm 2-3 phút rồi mới tắt bếp Ngâm trứng trong nồi

15 phút rồi mới vớt ra bóc vỏ

Hình 2.3.2 Thời gian luộc trứng

2.4 Một số mẫu máy tách vỏ trứng hiện có trên thị trường

Hiện nay, thị trường máy tách vỏ trứng rất đa dạng với nhiều loại khác nhau, đáp ứng nhu cầu sử dụng phong phú Dưới đây là một số loại máy tách vỏ trứng phổ biến mà người tiêu dùng có thể tham khảo.

- Máy tách vỏ trứng công nghiệp:

• Loại máy: Dùng cho các nhà máy, cơ sở chế biến thực phẩm có quy mô lớn

• Năng suất: Cao, có thể tách vỏ từ hàng nghìn quả trứng mỗi giờ

• Hoạt động: Tự động hoàn toàn, có thể kết nối với dây chuyền sản xuất

Máy tách vỏ trứng công nghiệp

- Máy tách vỏ trứng bán công nghiệp:

• Loại máy: Dùng cho các cơ sở sản xuất nhỏ lẻ, nhà hàng, quán ăn

• Năng suất: Thấp hơn so với máy công nghiệp, nhưng cao hơn so với máy mini

• Hoạt động: Có thể tự động hoặc bán tự động

Máy tách vỏ trứng bán công nghiệp

- Máy tách vỏ trứng mini:

• Loại máy: Dùng cho gia đình, quán ăn nhỏ

• Năng suất: Thấp, chỉ tách được vài chục quả trứng mỗi lần

• Hoạt động: Thủ công hoặc bán tự động

Máy tách vỏ trứng mini

PHƯƠNG HƯỚNG, GIẢI PHÁP THỰC HIỆN, ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ

Yêu cầu đề tài

- Thiết kế chế tạo máy tách vỏ trứng cút kết hợp trứng gà

- Tỉ lệ bóc trứng thành phẩm 99% Không làm vỡ trứng

- Máy tách trứng, cấp nước tự động

Lựa chọn phương pháp

❖ Phương án dùng lực rung

• Nguyên tắc hoạt động: Sử dụng lực rung để tác động lên vỏ trứng, khiến vỏ trứng nứt ra và bong khỏi lòng trắng

• Ưu điểm: Đơn giản, dễ chế tạo, hiệu quả cao với trứng gà và vịt

• Nhược điểm: Có thể làm vỡ trứng nếu lực rung quá mạnh, không hiệu quả với trứng cút

❖ Phương án sử dụng lực ma sát:

• Nguyên tắc hoạt động: Sử dụng các con lăn hoặc bàn chải để cọ sát vào vỏ trứng, khiến vỏ trứng bong ra khỏi lòng trắng

• Ưu điểm: Ít làm vỡ trứng, hiệu quả với nhiều loại trứng

• Nhược điểm: Phức tạp hơn so với phương án sử dụng lực rung, cần có động cơ để quay con lăn hoặc bàn chải

❖ Phương án sử dụng lực ly tâm:

• Nguyên tắc hoạt động: Sử dụng lực ly tâm để ném trứng vào một bề mặt cong, khiến vỏ trứng nứt ra và bong khỏi lòng trắng

• Ưu điểm: Hiệu quả cao với nhiều loại trứng, có thể tách vỏ nhiều quả trứng cùng lúc

• Nhược điểm: Phức tạp nhất trong các phương án, cần có động cơ mạnh để tạo ra lực ly tâm

Sau khi tiến hành nghiên cứu và thực nghiệm các cơ cấu, nhóm chúng tôi đã quyết định chọn phương án sử dụng lực quán tính kết hợp với lực ma sát giữa hai trục để tách lớp vỏ trứng một cách hiệu quả nhất.

Cơ cấu sử dụng hai trục quay ngược chiều nhau, được làm từ vật liệu an toàn cho thực phẩm như cao su và inox, tạo ma sát với vỏ trứng Quá trình này làm rách vỏ trứng và cuốn trứng vào giữa hai trục, từ đó kéo vỏ trứng ra khỏi trứng Chúng tôi đã tiến hành thử nghiệm và tính toán khoảng cách giữa hai trục quay cho từng loại trứng nhằm đạt được hiệu quả tách vỏ tốt nhất.

Hình 3.2:Mô hình máy tách vỏ

- Máy hoạt động tự động tách vỏ trứng

- Kích thước nhỏ gọn, dễ tháo lắp, di chuyển

- Tiết kiệm chi phí mua máy

Đề xuất công nghệ

Để chế tạo thành công máy tách vỏ trứng kết hợp giữa trứng cút và trứng gà, nhóm chúng em cần nghiên cứu kỹ nguyên tắc tách vỏ trứng của từng loại, tìm hiểu về vật liệu chế tạo và động cơ phù hợp Từ đó, chúng em sẽ tính toán các thông số cụ thể nhằm thiết kế cơ cấu máy hiệu quả và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.

- Sau khi đã tìm hiểu kỹ nhóm chúng em chọn cơ cấu ma sát giữa 2 trục tách quay ngược chiều nhau

❖ Thiết kế máy mô phỏng:

❖ Thiết kế vít tải trứng

Hình 3.3.1:Trục vít trứng cút

Hình 3.3.2: Trục vít trứng gà

- Đường kính silicon: Đường kính trong: phi 10 Đường kính ngoài: phi 14

Thiết kế khoảng cách giữa các trục

Hình 3.3.4: Khoảng cách trục trứng cút

Hình 3.3.5: Khoảng cách trục trứng gà

Vật liệu chế tạo

Máy được sử dụng trong chế biến thực phẩm nên việc chọn vật liệu phải rất cẩn thận để đảm bảo được an toàn vệ sinh thực phẩm:

- Trục, bulong, đai ốc,… bằng inox 304

- Khung máy bằng nhựa PE chống mài mòn

- Vật liệu ống quấn trục tách vỏ: ống silicon

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY

Tốc độ quay của trục vít tải

Xác định lực tác dụng bằng cách áp dụng cơ cấu hai trục quay ngược chiều Hai trục tách vỏ được chế tạo từ inox 304, được bọc bằng ống silicon với đường kính trục là 7mm Ống silicon có đường kính trong 8mm và đường kính ngoài 10mm Trục vít dẫn có đường kính 50mm, với tỷ số truyền của hai trục vỏ là 1:1 Cơ cấu trục tách vỏ kết hợp với trục vít dẫn hướng tạo nên hiệu quả hoạt động tối ưu.

Hình 4.1: Nguyên lý tách vỏ trứng

Theo thí nghiệm, để xé rách lớp màng vỏ trứng, cần tác dụng một lực vào vỏ trứng theo phương tiếp tuyến Lực này sử dụng lực ma sát giữa hai bề mặt tiếp tuyến với hướng ngược chiều nhau.

Sơ đồ chuyền động của cơ cấu

Hình 4.2: Sơ đồ truyền động

❖ Nguyên lý hoạt động của máy khá đơn giản:

Khi bật công tắc, động cơ hoạt động và khớp nối giữa moto và trục xoắn bắt đầu xoay Đầu trục xoắn gắn Bully lớn xoay nhờ bánh đai truyền động cho Bully nhỏ, khiến trục cuốn xoay Để tăng tính ma sát và kẹp chặt của trục cuốn, hai bánh răng nhỏ được gắn ở hai đầu đối diện Bully Khi trứng luộc chín, chúng sẽ được đập dập vỏ và bỏ vào khay, sau đó lăn xuống và rơi vào chính giữa trục xoắn và trục cuốn.

Tính toán cho máy trứng cút

4.3.1 Tốc độ quay của trục vít tải trứng cút

- Năng suất cần đạt 3500 trứng/h ( 45kg/h)

- Chế độ làm việc 6 giờ/ngày

Năng suất của trục vít tải tính theo công thức:

4 𝑆 𝑛 𝑝 𝜓 𝑐 ( tấn/h) (trang 257,[2]) Suy ra số vòng quay trục: n = 4𝑄

K=1: hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng p = 1,076: khối lượng riêng vật liệu c=1: hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng

Công suất trên trục I theo công thức

Q = 0,045(tấn/h): năng suất vít tải

𝜔 =1,5: hệ số chuyển động của vật liệu ( trang 260,[2])

Công suất trên trục động cơ cần thiết

Các thông số đầu vào

- Công suất trên trục công tác P (𝑃 𝑙𝑣 ): 25W

- Số vòng quay trên trục công tác (𝑛 𝑙𝑣 ): 72 vòng/phút

Tra bảng: trị số hiệu suất của các loại bộ truyền và ổ

𝜂 đ = 0,92: hiệu suất bộ truyền đai (trang 19,[8]-tập 1)

𝜂 𝐵𝑅 = 0.95:hiệu suất bộ truyền bánh răng (trang 19,[8]-tập 1)

Công suất cần thiết của trục động cơ:

Số vòng quay đầu ra (vòng/phút)

Hình 4.3.3: Động cơ 4GN30KF

Số vòng quay của trục truyền động

4.3.4 Tính khoảng cách trục Điều kiện làm việc

• Tải trọng không đổi, quay một chiều

• Đai được điều chỉnh được

Truyền động giữa các trục:

• Trục I và động cơ được nối trực tiếp qua khớp nối

• Trục I và trục II truyền qua bánh đai

• Trục II và III truyền qua bánh răng Đường kính trứng cút: Đường kính trứng cút trung bình khoảng 20mm đến 23mm

Khoảng cách trục Số trứng thử Tỉ lệ thành công

Bảng 4.3.4: Kiểm nghiệm khoảng cách trục trứng cút

 Sau nhiều lần thí nghiệm nhóm em chọn khoảng cách trục: 50mm

Chọn đường kính bánh đai nhỏ d1

Vì đai tròn nối tuý ý nên khoảng cách trục không cần điều chỉnh nên suy ra điều chỉnh bằng cách nối dây đai

Tỉ số truyền thật tế:

Sai lệch tỉ số truyền:

Chọn theo đai STD 207, L 7mm

Kiểm nghiệm về tuổi thọ

𝑣 = 0,049𝑚/𝑠 l= 207mm Đường kính ngoài bánh đai: 37,76mm

Xác định lực tác dụng lên trục

𝐹 0 = 780 × 0,002 × 1 0,049 × 0,82 × 1= 40,77𝑁 Lực tác dụng lên trục:

Hình 4.3.5: Đai trứng cút STD 207-S3M

Tính toán cho máy trứng gà

- Năng suất cần đạt 3500 trứng/h ( 45kg/h)

- Chế độ làm việc 6 giờ/ngày

- Đường kính trục vít tải 50mm

- Năng suất của trục vít tải tính theo công thức:

4 𝑆 𝑛 𝑝 𝜓 𝑐 ( tấn/h) (trang 257,[2]) Suy ra số vòng quay trục: n = 4𝑄

K=1: hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng

40 c=1: hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng

4.4.2 Công suất của vít tải

Công suất trên 2 trục vít tải theo công thức

Q = 0,045(tấn/h): năng suất vít tải

𝜔 =1,5: hệ số chuyển động của vật liệu ( trang 260,[2])

Công suất trên trục động cơ cần thiết

Các thông số đầu vào

Công suất trên trục công tác P (𝑃 𝑙𝑣 ): 25kW

Số vòng quay trên trục công tác (𝑛 𝑙𝑣 ): 72vòng/phút

Tra bảng: trị số hiệu suất của các loại bộ truyền và ổ

𝜂 đ = 0,92: hiệu suất bộ truyền đai (trang 19,[8]-tập 1)

𝜂 𝐵𝑅 = 0.95:hiệu suất bộ truyền bánh răng

Công suất cần thiết của trục động cơ:

Số vòng quay đầu ra (vòng/phút)

Hình 4.4.3: Động cơ máy tách trứng gà

Số vòng quay của trục truyền động

4.4.4 Tính khoảng cách trục Điều kiện làm việc

• Tải trọng không đổi, quay một chiều

• Đai được điều chỉnh được

Truyền động giữa các trục:

• Trục I và động cơ được nối trực tiếp qua khớp nối

• Trục I và trục II truyền qua bánh đai

• Trục II và III truyền qua bánh răng Đường kính trứng cút: Đường kính trứng cút trung bình khoảng 60mm đến 65mm

Khoảng cách trục Số trứng thử Tỉ lệ thành công

Bảng 4.4.4: Kiểm nghiệm khoảng cách trục trúng gà

 Sau nhiều lần thí nghiệm nhóm em chọn khoảng cách trục: 76mm

4.4.5 Tính toán đai: Điều kiện làm việc

• Tải trọng không đổi, quay một chiều

• Đai được điều chỉnh được

• Đai được điều chỉnh lực căng đai

Ta có 𝑃 đ𝑐 = 𝑃 𝑡𝑟ụ𝑐 𝑣í𝑡 = 25W và 𝑛 đ𝑐 pv/ph

 Chọn tiết diện đai loại 5 ( tiêu chuẩn DIN) (trang 59,[8])

Xác định đường kính đai

Vì đai tròn nối tuý ý nên khoảng cách trục không cần điều chỉnh nên suy ra điều chỉnh bằng cách nối dây đai

Tỉ số truyền thật tế:

Sai lệch tỉ số truyền:

Chọn theo đai STD 228, L"8mm

Hình 4.4.5: Đai STD 228-S3M Giới thiệu về pulley và chọn Pulley cho trục

Puly bánh đai nhôm là loại ròng rọc có bánh xe được làm từ nhôm và được sử dụng để truyền lực từ dây đai hoặc xích

Puly bánh đai nhôm có nhiều ưu điểm so với các loại ròng rọc khác, bao gồm:

Nhôm là một kim loại nhẹ, khiến cho puly bánh đai nhôm có trọng lượng nhẹ hơn so với puly làm từ gang hoặc thép, điều này rất phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu trọng lượng nhẹ.

• Bền: Nhôm là một kim loại bền, do đó puly bánh đai nhôm có khả năng chịu tải cao và có tuổi thọ dài

• Chống gỉ: Nhôm là một kim loại chống gỉ, do đó puly bánh đai nhôm không bị ăn mòn bởi nước hoặc độ ẩm

Nhôm là một kim loại dễ gia công, cho phép chế tạo puly bánh đai nhôm với nhiều hình dạng và kích thước đa dạng.

• Dễ tái chế: Nhôm là một kim loại dễ tái chế, do đó puly bánh đai nhôm thân thiện với môi trường

Sau khi thí nghiệm, điều chỉnh khoảng cách trục, nhóm chúng em chọn Pulley đai GT2 đường kính bánh đai lớn 60mm và đường kính bánh đai nhỏ 10mm

Hình 4.4.6: Pulley đai GT2 60 răng

❖ Pulley đai GT2 áp dụng cho cả 2 trục tách vỏ trứng cút và trứng gà

❖ Phương pháp Quy hoạch Thực nghiệm

Phương pháp quy hoạch thực nghiệm là kỹ thuật hiệu quả để tối ưu hóa quy trình sản xuất và thiết kế sản phẩm, giúp xác định mối quan hệ giữa các yếu tố đầu vào và đầu ra Bằng cách tối ưu hóa các thông số thiết kế, phương pháp này hướng tới việc đạt được kết quả mong muốn Đối với máy tách tích hợp vỏ trứng gà và trứng cút, việc áp dụng phương pháp này sẽ cho phép lựa chọn khoảng cách trục tối ưu, từ đó nâng cao hiệu suất bóc vỏ và giảm thiểu tỷ lệ trứng vỡ.

Bước 1: Xác định Các Yếu tố và Mức độ Thí nghiệm

Yếu tố cần tối ưu:

• Khoảng cách giữa các trục của máy tách vỏ trứng

• Chọn các khoảng cách trục khác nhau để tiến hành thí nghiệm o Đối với trứng cút: 35mm, 40mm, 45mm, 50mm o Đối với trứng gà: 70mm, 72mm, 74mm, 76mm

Bước 2: Xác định Mục tiêu và Tiêu chí Đánh giá

• Tối ưu hóa khoảng cách trục để đạt hiệu suất bóc vỏ cao nhất và giảm thiểu tỷ lệ trứng vỡ

• Tỷ lệ trứng được bóc vỏ thành công và không bị vỡ

Bước 3: Thiết kế Thí nghiệm

• Sử dụng thiết kế thí nghiệm Taguchi hoặc Response Surface Methodology (RSM) để xác định các tổ hợp thí nghiệm cần thực hiện

• Để tăng độ tin cậy, mỗi tổ hợp thí nghiệm nên được lặp lại ít nhất 3 lần

Bước 4: Tiến hành Thí nghiệm

Thực hiện các thí nghiệm:

• Thực hiện các thí nghiệm với các khoảng cách trục khác nhau đã xác định ở bước 1

• Ghi lại tỷ lệ trứng được bóc vỏ thành công và tỷ lệ trứng bị vỡ cho mỗi khoảng cách trục

Bước 5: Phân tích Kết quả

Sử dụng phần mềm thống kê:

• Sử dụng phần mềm thống kê như Minitab, R hoặc Python để phân tích kết quả thí nghiệm

Phân tích phương sai (ANOVA):

• Áp dụng phương pháp phân tích phương sai để xác định khoảng cách trục nào có ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất bóc vỏ

• Vẽ biểu đồ phản hồi để trực quan hóa mối quan hệ giữa khoảng cách trục và tỷ lệ bóc vỏ thành công

Bước 6: Xác định Khoảng cách Trục Tối ưu

Xác định khoảng cách trục tối ưu:

• Dựa trên kết quả phân tích, xác định khoảng cách trục tối ưu cho từng loại trứng (gà và cút)

• Xác nhận lại kết quả bằng cách thực hiện thêm một số thí nghiệm kiểm chứng với khoảng cách trục đã xác định

Bước 7: Áp dụng và Theo dõi Áp dụng kết quả:

• Áp dụng khoảng cách trục tối ưu vào thiết kế và chế tạo máy tách vỏ trứng

Theo dõi và cải tiến:

• Theo dõi hiệu suất của máy trong quá trình vận hành thực tế và thực hiện các cải tiến nếu cần thiết

Khoảng cách trục đã được thử nghiệm và xác định là 50mm cho trứng cút và 76mm cho trứng gà dựa trên số liệu thực nghiệm Để tối ưu hóa hiệu suất và giảm tỷ lệ trứng vỡ, có thể áp dụng quy hoạch thực nghiệm để xác nhận và tinh chỉnh khoảng cách này.

Việc áp dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm là cách tiếp cận khoa học nhằm tối ưu hóa khoảng cách trục, đảm bảo máy móc hoạt động hiệu quả Phương pháp này không chỉ xác định các thông số thiết kế tối ưu mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm và hiệu suất sản xuất Nếu bạn cần hỗ trợ trong thiết kế thí nghiệm hoặc phân tích kết quả, tôi luôn sẵn sàng giúp đỡ.

Lợi ích của Phương pháp Quy hoạch Thực nghiệm

• Hiệu quả cao: Giúp xác định nhanh chóng và chính xác các thông số tối ưu

• Tiết kiệm thời gian và chi phí: Giảm thiểu số lượng thí nghiệm cần thực hiện

• Cải thiện chất lượng sản phẩm: Đảm bảo các thông số thiết kế được tối ưu hóa để đạt hiệu suất cao nhất

Tăng cường độ tin cậy của các quyết định thiết kế bằng cách dựa vào kết quả được xác định từ cơ sở khoa học và thống kê.

Bằng cách áp dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm, bạn có thể tối ưu hóa máy tách vỏ trứng một cách hiệu quả và khoa học, từ đó đảm bảo máy hoạt động ổn định với hiệu suất cao nhất.

Để xây dựng biểu đồ thể hiện mối quan hệ giữa khoảng cách trục và tỷ lệ thành công trong việc bóc vỏ trứng, chúng ta cần dữ liệu cụ thể từ các thí nghiệm đã được thực hiện Giả sử chúng ta đã thu thập dữ liệu thí nghiệm cho các khoảng cách trục khác nhau.

Bảng 1: Tỷ lệ thành công của việc bóc vỏ trứng cút theo khoảng cách trục:

Bảng 2: Tỷ lệ thành công của việc bóc vỏ trứng gà theo khoảng cách trục:

Tỷ lệ thành công (Trứng cút và Trứng gà)

• Tỷ lệ thành công = (Số trứng thành công / Tổng số trứng thử) * 100%

Giờ thì tôi sẽ vẽ biểu đồ này cho bạn

Dưới đây là biểu đồ đã được làm rõ hơn với các số liệu, cột và hàng dễ nhìn hơn:

• Trục X biểu thị khoảng cách trục (mm)

• Trục Y biểu thị tỷ lệ thành công (%)

• Đường màu xanh biểu thị tỷ lệ thành công của việc bóc vỏ trứng cút

• Đường màu đỏ biểu thị tỷ lệ thành công của việc bóc vỏ trứng gà

Phương pháp quy hoạch thực nghiệm là một công cụ hiệu quả để kiểm nghiệm sản lượng trứng Qua các bước chi tiết, chúng ta sẽ xác định tốc độ tối ưu nhằm đạt sản lượng cao nhất và so sánh kết quả thực nghiệm với sản lượng tính toán từ mô hình lý thuyết.

Bước 1: Xác định Mục tiêu và Biến Độc lập

• Mục tiêu: Chọn tốc độ cho sản lượng cao nhất

• Biến độc lập: Tốc độ quay của máy (vòng/phút)

Bước 2: Thiết kế Thí nghiệm

Chúng ta sẽ áp dụng phương pháp thiết kế thí nghiệm Taguchi hoặc Phương pháp bề mặt phản hồi (RSM) để xác định các tổ hợp thí nghiệm cần thực hiện Dưới đây là các mức tốc độ thí nghiệm mà chúng ta sẽ sử dụng.

Bước 3: Tiến hành Thí nghiệm

Chạy máy ở các tốc độ đã chọn và ghi lại sản lượng trứng được xử lý trong khoảng thời gian nhất định, chẳng hạn như số trứng bóc vỏ thành công trong một giờ Mỗi tốc độ cần được lặp lại ít nhất 3 lần để đảm bảo độ tin cậy của dữ liệu.

Dưới đây là bảng kết quả thu thập được từ các thí nghiệm:

Bước 4: Phân tích Dữ liệu

Sử dụng phần mềm thống kê như Minitab, R hoặc Python để phân tích dữ liệu thu thập được Chúng ta sẽ tính toán sản lượng trung bình và sai số cho mỗi tốc độ, đồng thời áp dụng phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) để xác định tốc độ nào có ảnh hưởng đáng kể đến sản lượng.

Ví dụ về kết quả phân tích ANOVA:

Từ bảng phân tích ANOVA, chúng ta thấy rằng tốc độ có ảnh hưởng đáng kể đến sản lượng (P-value < 0.05)

Bước 5: So sánh với Dòng theo Tính Toán

So sánh sản lượng thực nghiệm với sản lượng dự đoán từ các mô hình lý thuyết hoặc dữ liệu tính toán trước đó giúp xác định độ lệch và điều chỉnh các mô hình dự đoán.

Bước 6: Xác định Tốc độ Tối ưu

Phân tích dữ liệu cho thấy tốc độ tối ưu để đạt sản lượng cao nhất là 90 vòng/phút, mang lại 3900 trứng/giờ Để xác nhận kết quả này, cần thực hiện thêm các thí nghiệm kiểm chứng với tốc độ đã xác định.

Bước 7: Áp dụng và Theo dõi

• Áp dụng kết quả: Sử dụng tốc độ 90 vòng/phút trong quá trình sản xuất để đạt sản lượng cao nhất

• Theo dõi và cải tiến: Liên tục theo dõi hiệu suất của máy trong quá trình vận hành thực tế và thực hiện các cải tiến nếu cần thiết

Bằng việc áp dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm, chúng ta có thể tối ưu hóa tốc độ quay của máy bóc vỏ trứng nhằm đạt được sản lượng tối đa Quá trình này không chỉ tăng cường độ tin cậy và tính chính xác của kết quả, mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm.

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC

Tính toán trục ma sát

Inox 304 là loại thép không gỉ với khả năng chịu nhiệt cao và chống ăn mòn tốt trong nhiều môi trường hóa học và công nghiệp Loại inox này có khả năng định hình tốt, dễ dàng hàn và gia công bằng các phương pháp thông thường Vì vậy, inox 304 được sử dụng phổ biến nhất trong các ứng dụng công nghiệp và thiết bị gia dụng.

• Độ bền kéo dài (MPa): 515 (MPa)

• Ứng suất cắt của inox 304 (MPa): 205 (MPa)

• Độ giãn dài trong 50 mm : 40%

• Độ cứng HB inox 304: tối đa 201%

• Độ cứng HV inox 304: tối đa 92% a Tính toán trục ma sát

Hình 5.1.1: Biểu đồ moment trục ma sát

Phương trình cân bằng moment và phương trình cân bằng lực:

Lực tác dụng lên phương Ox:

F 02x = 0 Lực tác dụng lên phương Oy:

F 02y = 0.372N Lực tác dụng lên phương Oz:

[s]: là S 1 ,S 2 ,S 3 : là hệ số an toàn cho phép ε σ : hệ kích thước σ ch : giới hạn chảy inox

Tính toán trục vít tải

Phương trình cân bằng moment và phương trình cân bằng lực:

Lực tác dụng lên phương Oy:

F 02x = 0 Lực tác dụng lên phương Oy:

F 02y = 0.372N Lực tác dụng lên phương Oz:

[s]: là S 1 ,S 2 ,S 3 : là hệ số an toàn cho phép ε σ : hệ kích thước σ ch : giới hạn chảy inox

Kiểm tra bền cho các trục

5.3.1 Kiểm tra bền cho trục

Các thanh trục ma sát, đặc biệt là trục inox gắn silicon, chỉ có trục đầu tiên chịu thêm lực tác động từ bánh răng Nếu trục inox đầu tiên đạt yêu cầu về độ bền, thì các trục ma sát còn lại cũng sẽ đáp ứng được tiêu chuẩn bền.

Lực và điểm đặt lực trên cơ sở và các sơ đồ phân bố lực đã nêu ở trên

Dựa vào phần mềm solidworks, ta tính toán sơ bộ cho trục silicon Ta được kết quả như sau

Hình 5.3.1:Kiểm tra độ bền trục ma sát trứng gà

Kết quả từ hình cho thấy: Ứng suất lớn nhất: σ max = 3.329e − 02Mpa < [σ] = 205 Mpa Vậy trục thỏa mãn điều kiện bền

Các kết quả chuyển vị có trục và lực chịu của các thanh nhựa (làm gối đỡ cho trục) đều nằm trong khoảng an toàn ( không thay đổi nhiều)

Hình 5.3.2: Kiểm nghiệm trục vít trứng gà

Kết quả từ hình cho thấy: Ứng suất lớn nhất: σ max = 3.498e − 02Mpa < [σ] = 205 Mpa Vậy trục thỏa mãn điều kiện bền

Các kết quả chuyển vị có trục và lực chịu của các thanh nhựa (làm gối đỡ cho trục) đều nằm trong khoảng an toàn ( không thay đổi nhiều)

Các thanh trục ma sát, cụ thể là trục inox gắn silicon, chỉ có trục đầu tiên chịu thêm lực tác động từ bánh răng Nếu trục inox đầu tiên đảm bảo điều kiện bền, các trục ma sát còn lại sẽ cũng thỏa mãn điều kiện bền.

Lực và điểm đặt lực trên cơ sở và các sơ đồ phân bố lực đã nêu ở trên

Dựa vào phần mềm solidworks, ta tính toán sơ bộ cho trục silicon Ta được kết quả như sau

Hình 5.3.3:Kiểm tra độ bền trục ma sát trứng cút

Kết quả từ hình cho thấy: Ứng suất lớn nhất: σ max = 1,182e − 02Mpa < [σ] = 205 Mpa Vậy trục thỏa mãn điều kiện bền

Các kết quả chuyển vị có trục và lực chịu của các thanh nhựa (làm gối đỡ cho trục) đều nằm trong khoảng an toàn ( không thay đổi nhiều)

Hình 5.3.4: Kiểm nghiệm trục vít xoắn trứng cút

Kết quả từ hình cho thấy: Ứng suất lớn nhất: σ max = 2.867e − 02Mpa < [σ] = 205 Mpa Vậy trục thỏa mãn điều kiện bền

Các kết quả chuyển vị có trục và lực chịu của các thanh nhựa (làm gối đỡ cho trục) đều nằm trong khoảng an toàn ( không thay đổi nhiều)

5.3.2 Kiểm tra độ bền trục vít tải

Các thanh trục vít ma sát, trong đó trục inox gắn nhựa chỉ có trục đầu tiên chịu thêm lực từ khớp nối Nếu trục inox đầu tiên đảm bảo điều kiện bền, các trục ma sát còn lại sẽ cũng thỏa mãn điều kiện bền.

Lực và điểm đặt lực trên cơ sở và các sơ đồ phân bố lực đã nêu ở trên

Dựa vào phần mềm solidworks, ta tính toán sơ bộ cho trục Ta được kết quả như sau

Hình 5.3.5: Kiểm tra độ bền trục vít

Kết quả từ hình cho thấy: Ứng suất lớn nhất: σ max = 3.498e − 02Mpa < [σ] = 205 Mpa

Vậy trục thỏa mãn điều kiện bền

Các kết quả chuyển vị có trục và lực chịu của các thanh nhựa (làm gối đỡ cho trục) đều nằm trong khoảng an toàn ( không thay đổi nhiều).

Thiết kế đế khung máy

Inox 304, hay còn gọi là thép không gỉ 304 hoặc SUS 304, là một hợp kim thép phổ biến với độ bền vượt trội, khả năng chống ăn mòn tốt và tính thẩm mỹ cao, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

Thiết kế bồn nước

Inox 304, hay còn gọi là thép không gỉ 304 hoặc SUS 304, là một loại hợp kim thép phổ biến, nổi bật với độ bền cao, khả năng chống ăn mòn tốt và tính thẩm mỹ vượt trội Loại inox này được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.

Hình 5.1 1: Bản vẽ bồn nước

5.5.2 Kiểm tra độ bền bồn chứa nước

Với điều kiện làm việc trong môi trường có chất lỏng, hộp chưa nước được nhóm chúng em kiểm tra độ bền chịu tải khi có nước vào thùng

Hình 5.2.2: Kiểm tra độ bền bồn nước

Kết quả từ hình cho thấy: Ứng suất lớn nhất: σ max = 5.827e + 01Mpa < [σ] = 205 Mpa Vậy trục thỏa mãn điều kiện bền

Các kết quả chuyển vị có trục và lực chịu của các thanh nhựa (làm gối đỡ cho trục) đều nằm trong khoảng an toàn ( không thay đổi nhiều)

CHẾ TẠO, THỰC NGHIỆM ,ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN

Chế tạo các chi tiết khác

Chế tạo ốp động cơ

Hình 6.3.1: Bản vẽ ốp động cơ trước

Hình 6.3.2: Bản vẽ ốp động cơ sau

Hình 6.3.3: Bản vẽ ốp động cơ

Thiết kế khay đựng trứng

Hình 6.3.4: Bản vẽ chân đựng trứng

Hình 6.3.5: Bản vẽ thân đựng trứng

Hình 6.3.6: Bản vẽ đế đỡ trứng

Hình 6.3.7: Bản vẽ cụm đựng trứng

❖ Thiết kế khay dẫn trứng

Hình 6.3.8: Bản vẽ khay trứng

❖ Thiết kế pass bắt động cơ

Hình 6.3.9: Bản vẽ đế đỡ động cơ

Quy trình thực nghiệm

- Cách luộc trứng ảnh hưởng 1 phần đến xác suất trứng dễ vỡ

- Yêu cầu lòng đỏ trứng phải nằm giữa trứng, khi ấy xác suất bị vỡ là nhỏ nhất

- Cách luộc trứng như phần 1 đã chình bày

• Rửa sạch trứng: Rửa sạch trứng dưới vòi nước chảy để loại bỏ bụi bẩn và vi khuẩn

• Cho nước vào nồi: Cho đủ nước vào nồi để ngập trứng Nước nên cao hơn mặt trứng ít nhất 2cm

• Thêm muối (tùy chọn): Thêm một ít muối vào nước để giúp trứng dễ bóc vỏ hơn Tuy nhiên, việc thêm muối không bắt buộc

• Đun sôi nước: Đun sôi nước trên lửa lớn

Khi nước trong nồi đã sôi, hãy nhẹ nhàng thả trứng vào nồi để đảm bảo trứng không bị vỡ Sử dụng giá đỡ trứng sẽ giúp giữ cho các quả trứng không va đập vào nhau, bảo vệ chúng trong quá trình nấu.

• Canh thời gian luộc: Thời gian luộc trứng sẽ phụ thuộc vào mức độ chín mong muốn của bạn:

• Lòng đào: Luộc trứng trong 3-4 phút

• Lòng đào hơi chín: Luộc trứng trong 4-5 phút

• Chín tới: Luộc trứng trong 6-7 phút

• Chín kỹ: Luộc trứng trong 8-10 phút

• Tắt bếp: Sau khi luộc được thời gian mong muốn, tắt bếp và vớt trứng ra khỏi nồi

• Ngâm trứng vào nước lạnh: Ngâm trứng vào nước lạnh trong vài phút để giúp trứng dễ bóc vỏ hơn

• Bóc vỏ trứng: Bóc vỏ trứng và thưởng thức

❖ Thí nghiệm kiểm nghiệm tách vỏ trứng với máy tách vỏ trứng gà kết hợp trứng cút B1: Chuẩn bị 100 quả trứng gà và 100 quả trứng cút

B2: Chuẩn bị luộc trứng và để nguội trứng

B3: Khởi động máy và tiền hành tách vỏ

B4: Thu được kết quả và đánh giá

Bảng 6.4.: Bảng kiểm nghiệm tách vỏ của máy

 Sau tính toán và thực nghiệm, chúng em đã chế tạo thành công máy tách vỏ trứng cút kết hợp trứng gà phù hợp với yêu cầu đặt ra

6.4.1 Thí nghiệm tốc độ quay của động cơ và ống silicon phi 10 trên trục vít xoắn tới khả năng tách vỏ trứng và tỉ lệ trứng tách thành công

❖ Thí nghiệm tốc độ động cơ

Mục tiêu chính là xác định tốc độ động cơ tối ưu để đạt hiệu quả tách vỏ tốt nhất, đồng thời đảm bảo thời gian hoàn thành quá trình tách vỏ trứng.

Phương pháp đánh giá: Đánh giá qua nhãn quan quan sát

Nguyên liệu thí nghiệm: 30 trứng các loại đã luộc chín

Số lần thí nghiệm: 5 lần

Tốc độ Trứng cút Trứng gà Thời gian

Bảng 6.4.1 trình bày kết quả thí nghiệm về tốc độ quay của động cơ Thí nghiệm này được tiến hành sau khi đã kiểm tra và xác định khoảng cách chuẩn giữa trục vít xoắn và trục ma sát của máy tách vỏ trứng cút kết hợp với trứng gà.

Nhóm chúng em nhận thấy rằng tốc độ tối ưu để chế tạo máy tách vỏ trứng gà và trứng cút là 70 vòng/phút Tốc độ quay trục ảnh hưởng lớn đến quá trình tách vỏ; nếu tốc độ quá nhanh (80 vòng/phút), trứng cút có thể bị văng ra khỏi máy, và độ ngấu vỏ trứng quá lớn có thể làm rách lòng trắng Ngược lại, nếu tốc độ quay quá chậm (50 vòng/phút), trục trứng gà không thể tách sạch vỏ và có nguy cơ làm vỡ trứng.

❖ Thí nghiệm đường kính ống silicon đặc trên trục vít xoắn

Mục tiêu của nghiên cứu là xác định đường kính ống silicon tối ưu để đạt được hiệu quả tách vỏ tốt nhất, đồng thời đảm bảo thời gian hoàn thành quá trình tách trứng.

Phương pháp đánh giá: Đánh giá qua nhãn quan quan sát

Nguyên liệu thí nghiệm: 30 trứng các loại đã luộc chín

Số lần thí nghiệm: 5 lần

Tốc độ Trứng cút Trứng gà Thời gian

Bảng 6.4.2 trình bày kết quả thử nghiệm ống Silicon, được thực hiện sau khi xác định và lựa chọn chuẩn khoảng cách giữa trục vít xoắn và trục ma sát của máy tách vỏ trứng cút kết hợp với trứng gà.

Sau quá trình thí nghiệm, nhóm chúng em nhận thấy rằng đường kính ống silicon đặc phi 10 là tối ưu nhất cho việc chế tạo máy tách vỏ trứng gà và trứng cút Nếu đường kính ống quá nhỏ, trứng cút sẽ dễ bị rơi khỏi trục tách, trong khi đường kính quá lớn có thể gây mốp và vỡ trứng.

Kết luận chung

Dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy PGS.TS Trương Nguyễn Luân Vũ và thầy TS Đặng Minh Phụng, nhóm chúng em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp với những kết quả nghiên cứu đáng chú ý.

- Lên ý tưởng, tính toán thiết kế hoàn chỉnh máy tách vỏ trứng

- Lựa chọn vật liệu, thiết bị, motor

- Thiết kế, lên bảng vẽ, thi công chế tạo

- Hoàn thành mô hình 3D của máy

- Kích thước tổng thể của máy: 1000*648*381mm

- Công suất tối đa trong 1 giờ: 7000 trứng

- Dễ vận hành, lắp ráp, sửa chữa

- Thao tác vệ sinh nhanh gọn

- Tối ưu hoá thời gian, nhân lực

- Phù hợp với mô hình sản xuất thực phẩm công nghiệp

- Máy chưa có hệ thống đánh vỏ và cấp trứng tự động

Sau khi thành công trong việc chế tạo máy tách vỏ trứng cút kết hợp với trứng gà, nhóm chúng em đã đưa ra một số đề xuất nhằm tối ưu hóa hiệu suất và tính năng của sản phẩm.

▪ Nghiên cứu chế tạo hệ thống luộc trứng:

▪ Nghiên cứu và chế tạo hệ thống đánh và cấp trứng tự động

▪ Nghiên cứu hệ thống rửa trứng và đóng hộp trứng đã tách vỏ thành công

Trong quá trình học tập và nghiên cứu, nhóm chúng em đã thành công trong việc chế tạo máy tách vỏ trứng gà kết hợp với trứng cút, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu đề ra Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy PGS TS Trương Nguyễn Luân Vũ, thầy TS Đặng Minh Phụng cùng công ty TNHH Xây Dựng – Sản Xuất Cơ Khí Hưng Phát đã hỗ trợ và tạo điều kiện cho chúng em đạt được thành quả này.

Danh sách các chi tiết không gia công

Vật liệu Ghi chú Ống nước trắng ∅16 2 Nhựa PVC PVC – D16

Bánh răng hợp kim nhôm 4 Hợp kim nhôm Ống nhựa ∅21 2 Nhựa PVC PVC – D21

Van khoá tay gạt đồng 2 Đồng DN15 MBV

Motor 25W 2 4GN25S Ống silicon ∅10 2 Silicon DIN Ống nhựa Teflon 2 Nhựa DIN

Dây đai thang STD 207-S3M 1 Cao Su DIN

Dây đai thang STD 228-S3M 1 Cao Su DIN

Vít đầu dù M6 20 Inox DIN 912

Ngày đăng: 20/12/2024, 08:54

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN