Khóa luận tốt nghiệp Cơ khí công nghệ: Tính toán, thiết kế máy phân cấp gạo mẫu kiểu trống quay

Máy phân cấp gạo mẫu kiểu trống quay hoạt động dựa trên sự sai khác nhau vềchiều dai của hạt.. - Bề dày hạt gạo lức: kích thước này quan trọng trong việc chọn chiều rộngdúng của chiều đà

BO GIAO DUC VA DAO TAO

TRUONG DAI HOC NONG LAM THANH PHO HO CHi MINH

KHOA CƠ KHÍ - CONG NGHỆ

DE TAI:

TINH TOAN, THIET KE MAY PHAN CAP GAO MAU

KIEU TRONG QUAY.

Tp Hồ Chi MinhThang 6 nam 2006

BO GIAO DUC VA DAO TAOTRUONG DAI HOC NONG LAM

KHOA CƠ KHÍ - CÔNG NGHỆ

Dé tài:

TÍNH TOÁN, THIET KE MAY PHAN CAP GAO MAU

KIEU TRONG QUAY.

Chuyên Ngành: Cơ Khí Chế Biến - Bảo Quản NSTP

Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:

Kỹ sư LE QUANG HAI VU DANG KHOA

Khóa: 2002 — 2006

Tp Hồ Chí Minh

THÁNG 06/2006

CALCULATING, AND DESIGNING SAMPLE GRAIN

SEPARATOR ROTARY DRUM TYPE

Speciality: Michanics for agricultural product

processing and conservation

LOI CAM TA.

Em chân thành cảm ơn đến:

- Ban Giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm TPHCM.

- Ban chủ nhiệm khoa Cơ khí - Công nghệ.

- Tất cả quí Thầy Cô khoa Cơ khí - Công nghệ Trường Đại học Nông LâmTPHCM đã tận tình dạy dỗ trong suốt thời gian theo học

- Ban giám đốc Công ty Cổ phần Cơ khí Chế tạo máy Long An, các cán bộ,nhân viên công ty đã tạo điều kiện cho em hoàn thành đề tài

- Gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã góp ý, động viên, giúp đỡ em trong suốtthời gian làm đề tài

Và lòng cảm ơn sâu sắc đến:

- Kỹ sư Lê Quang Hải.

- Kỹ sư La Thanh Hải.

- Thạc sỹ Trần Văn Khanh

Đã tận tình hướng dẫn, hiệu chỉnh, giúp đỡ trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Tp Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 07 năm 2006

Sinh viên

VŨ ĐĂNG KHOA

TÓM TẮT

Ngày nay tại các nhà máy chế biến lúa gạo cần máy phân cấp gạo mẫu đề đánh giáchất lượng sản pham lúa gạo Trong đó mẫu máy trống phân loại được sử dụng khá phổ

biến Tuy nhiên hiện nay công ty cô phần cơ khí Long An (LAMICO) chưa có mẫu máy

này nên đã phối hợp với tôi dé thực hiện đề tài: “ Tính toán, thiết kế máy phân cấpgạo mẫu kiểu trống quay”

Máy phân cấp gạo mẫu kiểu trống quay hoạt động dựa trên sự sai khác nhau vềchiều dai của hạt Những bộ phận cau thành chính gồm có một trống mà bề mặt đã được

Nowaday, at hulled rice process factories need sample grain separator to appraise the quality of products Among them, machine used drum to separate rather popular Long An machinery industry joint-stock company in co-operation with me to carry out the thesis: “Calculating, and designing sample grain separator rotary drum type”.

Sample grain separator operation on difference of length grains Main components are a cylinder with indented dimples on the inner surface, a catch trough and

a motor.

When 100g of sample rice is fed into the indented cylinder, broken rice is caught

in the dimples of the inner surface Brokens small enough to lodge in the dimples are lifted up and out, and they are dropped into the catch trough, while the larger broken grains fall down before reaching the lever Smaller broken grains are separated from the sample.

Operation time is adjusted between 1-6 minutes The degree of separation can be modified by adjusting the catch trough.

The machine will be shipped three different indented cylinder which are selected

by customer.

The machine was designed with specifications:

| MOE: ốc LG100 + HHỜULCHDHGIDW ves cecassesnscemnsesncnesas 100g/ one time

- Built-in mOofOT - - - 40W

- Revolution of main shaft 30rpm

- Use three kind of dimple 4,5; 5; 5,8.

1.MỤC LỤC

Trang

CO Í: cuïngöyEEOEEVEEEiEiSdkeEiEiioGtEiii20EYEEniiiiTGtoio0S9/S0Ni1G0668iã800084 2060 n8tidnkgiriiasasscrnssi 1

Ss ee |

3 MỤC DICH LUẬN VĂN 72+22E12E2E12E27121212121 21 111cc

4 TRA CỨU TÀI LIEU SÁCH BAO PHỤC VỤ TRỰC TIẾP DE TẢI 4

3ï teeth chee lí cíu bet 2a ca nggagnbrngiGtoOGiGGGIS G8 0ANGiS0020G1G).Q/30100:0Z009909806 4

4.2 Khái niệm quá trình phân loại sản pham rời - 2 2-22 2222222222222: t

4.3 Các thiết bị phương pháp phân loại 2-2 22 2222E22E++E++EE+zEzEzzzzzzzxeex 8

4A Kees nari phần loại của hồn RGD ecenceccnsoscncoarnnesessinacnerarecncranccacnanents ceamnandasanenas 8

eal Le ta ee 10

4.6 Máy phan cấp cấp trống kín ( Tri-e) 0 0 c.cccccccccsscssesseesessessesseesessessessesseteeteseeees 12

6.7 Co sở lý thuyết tính toán thiết kế 2- 2 222+2E22EE+EE22EE22EE27E2221272222122 2e 14

5 PHƯƠNG PHAP VÀ PHƯƠNG TIỆỆN 2-2 2+S2+E+2E2E£EE2EE2E2E2522E2122221 2222 ce2 18

6 THUC HIỆN DE TÀI VA KET QUA THẢO LUẬN 2-2 2+s+Sz+z+£zzzc+2 20

6.1 Lựa chọn sơ đồ nguyên lý và giải thích nguyên tắc hoạt động 20

BL A bưaadtensơiET ngyễ lỆ⁄sssexeeeeniLdeABhSLnhdkiot4,DabdpgbatiesibuS41040030018.3804H 20

6.1.2 Giải thích nguyên tắc hoạt động 2 2222 S+2z2E2E2E2Ezzxzzxerve 21

6.2 Tính toán các thông số của trống phân loại 2-22 2¿222+2z+2zzzzzzzzz>s+2 21

6.2.1 Các thông số cơ bản ¿2-2 22S22E22E22E22E221221252212122122122222 22c 21

6.5.2 Định đường kính bánh đa1 - cece 2522 **+**£+£E++EE+eEeeeeereererszeee 32

6.5.3 Sơ bộ chọn khoảng cách trục A -ccsscccseerererereeerrereveece.226.5.4 Định chính xác chiều dài đai L và khoảng cách trục A 33

6.5.5 Kiểm nghiệm góc ôm 2-2 2 2+2E22E22EE2EE2EE2712712122222212212212 e2 33

6.5.6 Xác định số đai cần thiết 5-52 SSs2Eszstereererrrerrrerrerr 24

6.5.7 Xác định chiều rộng bánh đai 2- 2 522S22S22E22E2EE2E22E22E22E22E22z2zxe 34

6.5.8 Tinh lực căng ban đầu đối với mỗi đai: 2-552555555c5ccc-s -34

STA TREÙTG -x<e-sesssesenesbesendboedidoetinizgbromtgg sLĂiamidnggshixtogidgmosi3uirgndoilScmtfmgiiximhing SiiEEriofsosgsissmiebirlrdssbEi 35

6.6.1 Tính sơ DOA Ciics.ccccsaseccsvsntcsuvsctannadvaie 10 E.L1 2028825 ả 05 lá 262480 120000 0ã 0g85.coxev dO 6.6.2 Link chink nde Cisne -aenrwmen teens sees sce aes wecen bee weeeiremeeerens 36

B7? Tit Weert Tlieeeeeeeaaeotesieignditttglatigagbissgstgtoboggi36810g00038g8090686 38

7 KET LUẬN — DE NGHI 00 csssccssssssssssesesssssecsecsceuceesecsvsucsesucessucsssucsesecsesavsucevsecavensevees 40

8 TÀI LIEU THAM KHẢO 2-5522 S2SE+E£EE2EEEE2EE212152121121211211111111111 111 xe Al

9 PHU LUC ceessecscssescsssecssssesssssessssevssssvesessesssuessstvesesuvessssssssuessstvesesseesssuessasuessssesesseeseneece 43

2 MO DAU

Việt Nam là nước có diện tích canh tac lúa đứng thứ 6 trên thé giới, tập trung nhiều

ở đồng bằng sông Cửu Long, đồng bằng sông Hồng và duyên hải miền Trung Năng suấtlúa của nước ta tăng liên tục trong nhiều năm, từ 20,3 tạ/ha vào năm 1997 lên 45,5 tạ/havào năm 2002 (theo thời báo kinh tế 3/2003 ) Tổng sản lượng cũng tăng lên từ 19,5triệu tan năm 1986 lên 34,1 triệu tan năm 2002

Từ năm 1992 đến năm 1997, mỗi năm nước ta xuất khẩu khoảng 2 triệu tấn gạo

Từ năm 1997 đến 2002, mỗi năm nước ta xuất khẩu khoảng 3 triệu tấn gạo, đứng hàngthứ 3 thế giới sau Hoa Kỳ va Thái Lan Năm 2005 lần đầu tiên xuất khâu gạo dat mứctrên 5,2 triệu tấn thu về cho đất nước hơn 1,4 tỷ USD (Theo tạp chí “Con số & sự kiện”của cục thống kê số 3/2006)

Chất lượng của gạo cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: mùi vị, màu sắc, cácthành phần dinh dưỡng, độ ẩm, tỷ lệ hạt gạo nguyên Không có phương pháp hay dụng

cụ thực tế nào dé đo mùi, vị và độ nhám bề mặt của hạt thóc Các dung cụ dùng dé đolường màu sắc thi dat tiền và không thé được sử dung để kiểm tra các yếu tố khác nhưthóc hư làm ảnh hưởng màu sắc

Ở Việt Nam có rất nhiều loại máy phân loại được sử dụng và nghiên cứu: Máy

phân cấp quay, máy phân cấp kiểu thùng quay, sang phân cấp dao động Trong đó thì

máy chọn hạt kiểu trong phân loại đang được sử dụng khá phổ biến do có các ưu điểm là

phân loại nhanh hiệu quả và độ chính xác cao.

Trên thực tế hiện nay không những tại các nhà máy chế biến gạo cần máy phân loại

dé phan loai rồi sau đó trộn lại cho đúng tỷ lệ; mà tại các cơ sở lẫn các thương nhân khithu mua gạo cũng cần có máy phân cấp gạo dé xác định thành phan phan trăm tam cótrong lô gạo, cũng như để định ra giá của lô hàng mà họ định mua Điều này lại càngquan trọng đối với những cơ sở chế biến gạo nhằm hướng đến mục tiêu xuất khâu vào

các thị trường khó tính như Mỹ, Nhật Bản và thị trường Tây Âu

Ngoài ra thì do tại Công ty Cổ phần Cơ khí Long An cũng chưa có mẫu máy nàynên đã phối hợp với tôi đề thực hiện đề tài này

Trên cơ sở những yêu cầu thực tế đó mà tôi đã thực hiện đề tài: “Tinh toán thiết kếmáy phân loại tam, gạo mẫu kiểu trống phân loại” dùng trong kiểm phẩm gạo

+Tìm hiểu về các kiểu máy phân loại hạt.

+ Tính toán, thiết kế máy phân loại tắm, gạo mẫu kiểu trống quay nằm ngang

công xôn.

4 TRA CUU TAI LIEU, SÁCH BAO PHỤC VU TRỰC TIẾP

- Góc nghỉ này khác nhau tùy theo loại hạt và phụ thuộc vào độ nhan của bề

mặt hạt Vì vậy, góc nghỉ của thóc lớn hơn của ngô hay gạo lức Góc nghỉ cũng phụ

thuộc trực tiếp vào hàm lượng ầm của hạt Góc nghỉ của thóc có hàm lượng am 20% lớnhơn góc nghỉ của thóc có hàm lượng âm 14% Góc nghỉ quan trọng cho việc xây dungcác phương tiện tồn trữ hạt rời và việc tính toán kích thước các thùng chứa trung gian có

kích thước cho trước.

- Thông thường góc ma sát được xác định bằng cách dùng một tắm gỗ nhẫn

ở vị trí nằm ngang trên đó có rải một lớp thóc mỏng Tam gỗ được nghiêng từ từ cho

đến khi hat bat đầu chuyền động xuống phía dưới Góc nghiêng dược cô định lại lúc tất

cả hạt đều dịch chuyên hết do trọng lực Góc nghiêng cố định đó gọi là góc ma sát

trọng hạt rời tăng với mức tăng độ cao rơi tự do của hạt cho nên cần thiết phải tiêu chuẩn

hoá quy trình thao tác lúc xác định tỷ trọng hạt rời.

- Số liệu về tỷ trọng hạt rời quan trọng trong việc tính toán kích thước của cácphương tiện tồn trữ hạt rời và các thùng chứa trung gian có dung tích cho trước Nó cũngchỉ ra độ thuần khiết của hạt, vì nếu có các vật thé khác nhẹ lẫn vào khối hạt thì tỷ trọng

sẽ giảm.

- Đối với mỗi loại hạt khác nhau, tỷ trọng này sẽ khác nhau Tỷ trọng của thócthấp hơn nhiều so với gạo lức hay gạo trắng Vì lý do này nên thóc thường được xayngay tại nơi sản xuất để chuyên gạo lức đến các nhà máy chế biến tập trung Các nhàmáy chế biến này thường nằm trong hoặc ngay bên cạnh các đô thị quan trọng để tiếtkiệm chi phí vận chuyên

4.1.4 Kích thước hạt gao:

- Loại gạo trăng: Có thé nêu ra bốn loại gạo trắng qui về chiều dài của hạt gạotrắng rời như sau:

+ Loại gạo rất dai: gạo trắng có 80% gạo nguyên có chiều dài > 7mm

+ Loại dài: gạo trăng có 80% gạo nguyên có chiều dài > 6mm và < 7mm.+ Loại trung bình: gạo trắng có 80% gạo nguyên có chiều dai > 5mm và <

6mm.

+ Loại ngắn: gạo trắng có 80% gạo nguyên có chiều dài < 5mm

- Thứ loại gạo trăng: Thứ loại gạo trắng được qui ra bằng tỷ lệ chiều dài và chiềurộng của hạt gạo lức nguyên:

4.1.5 Ứng dụng trong chế biến:

% Đối với hạt gạo lức:

- Chiều dai hạt gạo lức:

+ Có vai trò quyết định trong việc xác định bề dài lỗ sàng trong máy phâncấp theo bề day của hạt và dung dé tách gạo lửng ra khỏi gạo lức

+ Được tính đến trong việc xác định bề rộng của các hốc lõm của máy phân

ly thóc kiểu khay của Nhật Bản

- Chiều rộng của hạt gạo lức: Được xét đến trong việc chọn sàng lỗ tròn dùng

để sàng cám thô trong bộ phận sàng kép để tách các mảnh nhỏ gạo lức ra khỏi hỗn hợpthóc, gạo lức và trâu trước khi hút trau Hạt gạo nguyên, mảnh to không qua được lỗsang này.

- Bề dày hạt gạo lức: kích thước này quan trọng trong việc chọn chiều rộngdúng của chiều đài lỗ sàng trong máy phân cấp theo bề dày dùng để tách hạt gạo lứclửng khỏi hạt gạo lức.

% Đối với hạt gạo trăng:

- Chiều đài của hạt gạo trắng:

+ Chiều dài quyết định chọn hốc lõm trên trống phân loại dùng để phân cấp

gạo trắng theo chiều dài

+ Được tính đến khi máy phân cấp theo bề dày của hạt với sàng có lỗ dài

được dùng dé tách hạt lửng và hạt có kích thước quá bé

- Chiều rộng của hạt gạo trắng: là cơ sở dé lựa chọn sàng lỗ tròn dùng dé tách

mảnh nhỏ gạo Tuy nhiên có dùng được hay không còn tùy thuộc vào hình dạng của hạt

(loại hạt và thứ loại hạt).

- Bề dày hạt gạo trắng: quyết định chiều rộng đúng của lỗ dài trong máy phâncấp theo bề day hạt ding dé tách hạt gạo lửng kích thước quá bé

4.2 Khái niệm quá trình phân loại sản phẩm rời: Theo /5/

- Bất kỳ một hỗn hợp nào cũng có thé được phân chia một cách cơ học thành cácthành phần khác nhau theo tính chất cơ lý của chúng Những tính chất cơ lý quan trọngnhất dé phân loại hạt là hệ số thối bay, kích thước hạt, dạng hạt, đặc tinh (trạng thái) bề

mặt, khối lượng riêng và tính đàn hồi

- Nguyên liệu của các xi nghiệp chế biến, xí nghiệp bột, xí nghiệp chế biến thức ăn

gia súc, là hỗn hợp các hạt hoặc sản phâm từ hạt, chúng không giống nhau về độ lớn.Tất cả các hỗn hợp này đều ở dạng xốp Trong hỗn hợp này thường có lẫn tạp chất Độtạp chất cao sẽ làm giảm pham chat cũng như giá trị của nguyên liệu

Như vậy quá trình phân loại hỗn hợp được chia làm 2 quá trình nhỏ là làm sạch và

phân loại theo cỡ hạt.

- Làm sạch hỗn hợp nguyên liệu tức là phân chia hỗn hợp sao cho loại bỏ tối đa cáctạp chất lẫn trong hỗn hợp đề thu được khối nguyên liệu có cùng tính chất sử dụng vớinhững tính chất công nghệ tương tự nhau

- Phân loại là phân chia hỗn hợp nguyên liệu hoặc sản phẩm thành các thành phần

đồng nhất

4.3 Thiết bị và phương pháp phân loại: theo /5/

4.3.1 Thiết bị phân loại: được chia thành hai nhóm sau:

- Thiết bị phân loại kiểu đơn giản: Theo nhóm này các thiết bị thực hiệnnhiệm vụ phân loại thành hai thành phần theo một dấu hiệu riêng Thí dụ: mặt sàng với

một loại lỗ (cùng kích thước và hình dạng lỗ)

- Thiết bị phân loại kiểu phức tạp: Theo nhóm này thiết bị làm việc bao gồm

nhiều thiết bị đơn giản được tô hợp lại thành một máy hoàn chỉnh và chia khối hạt ra

làm 3 hay 4 thành phần trở lên theo những dấu hiệu riêng Thí dụ: máy phân loại bằngsàng quạt dé tách tap chất nhẹ bằng khí động và phân hỗn hợp thành phan theo kíchthước.

4.3.2 Các phương pháp phân loại:

Hiện nay trong sản xuất quá trình phân loại có thể được thực hiện được bằng

các máy làm việc dựa theo các tính chất sau đây của khối hạt:

- Dựa theo sự khác nhau về đặc tính hình học của hạt để phân loại bằng các

máy sàng, máy rây, máy sàng ông và trông phân loại,

- Dựa theo sự khác nhau về tính chất khí động của hạt dé phan loai bang

quạt, xyclon,

- Dựa theo sự khác nhau về trạng thái bề mặt dé phân loại bằng sang chuỗi,sảng Pakis,

- Dựa theo sự khác nhau về khối lượng riêng để phân loại bằng bàn tự phân

loại, máy gan da,

- Dua theo sự khác nhau về tinh chất từ tinh dé phân loại bằng nam châm

vĩnh cửu hay nam châm điện.

- Dựa theo độ dẫn điện để phân loại theo hệ thống thiết bị phân ly bằng điện

- Dựa theo sự khác nhau về màu sắc phân loại bằng máy phân loại điện tử

4.4 Khả năng phân loại của hỗn hợp: Theo/5/

Cơ sở để chọn phương pháp làm việc cho máy phân loại là dựa vào các tínhchất vật lý của các cấu tử trong hỗn hợp Kết quả nghiên cứu tính chất cơ lý cho phépchọn được cách tách hỗn hợp đã cho theo một trong những thông số vật lý đã nêu saocho cấu tử được tách ra đảm bảo tính đồng nhất, nghĩa là xác định khả năng phân chia

của hỗn hợp

Hình 4.1 biểu diễn đồ thị phân chia hỗn hợp hai cấu tử Trục hoành biểu diễntính chất cơ lý x chọn làm phương pháp phân loại Trục y biểu diễn tần suất Khi phânloại hỗn hợp hai cau tử này có 3 trường hợp xảy ra như sau:

-A < 0 khi hai cấu tử có chung một số phần tử theo tính chất cơ lý x Hỗn

hợp dạng này khó phân loại.

- A = 0 khi hai cau tử theo tính chất cơ ly x khác nhau hoàn toàn Hỗn hợp

này dé phân loại.

Hinh 4.1: D6 thi phan chia hon hop hai cau tir.

A: Độ chap nhau tinh chất cơ ly của hai cấu tử

Ao: Khoảng tính chất cơ lý x của hai cấu tử

- A=A, khi hai cau tử có tính chất cơ lý x hoàn toàn giống nhau Hỗn hợp

dạng này không thể phân loại

Khả năng phân loại của hai cấu tử đặc trưng bởi hệ số 2:

Ay-A_, A

Ay Ay

A=

4.5 May phan cấp quay

Máy này còn gọi là guồng phân cấp Đã có nhiều thiết kế khác nhau để phâncấp theo chiều day qua guồng phân cấp này Về cơ bản người ta dùng ba phương pháp

sau: guông có cuộn dây điêu chỉnh; guông có tâm đột lỗ dài; guông có mặt sàng đan.

Hình 4.2: Phan cấp thóc bang guéng có cuộn dây điều chỉnh.

(A) Khe hở giữa các vòng lò xo bằng nhau là kích thước để phân ly;

(B) Khi ép hoặc kéo lò xo ta có kích thước phân ly khác nhau;

(C) Guéng có hai cuộn day điều chỉnh có cỡ khác nhau;

(D) Sơ đồ chung một máy phân cấp thóc dùng cuộn dây

- Hoạt động của kiểu guéng này căn cứ trên nguyên lý một cuộn dây lò xo cókhe hở đồng nhất giữa các vòng Khi lò xo bị ép lại thì khe hở giữa các vòng sẽ giảm đi.Nếu lò xo ép có một số phần tử có kích thước khác nhau cần lựa chọn thì chỉ có nhữngphần tử viên có đường kính bằng hoặc bé hơn khe hở giữa các vòng thì mới lọt quađược Hiển nhiên là nếu bỏ lực nén trên lò xo đi thì phần tử lớn hơn cũng có thé lọt quanếu như đường kính của nó bằng khe hở

- Trên khung quay của guồng có thé có một, hai hoặc ba cuộn dây lò xo điềuchỉnh được lắp Khe hở trên cuộn lò xo thứ nhất bé hơn khe hở cuộn lò xo thứ hai Mộthỗn hợp gồm các hạt thóc mỏng đúng chuẩn và dày được cấp vào trong máy và chuyển

động từ từ qua máy theo đường xoắn ốc Hạt mỏng sẽ lọt qua khe hở của cuộn dây thứnhất Hạt chuẩn lọt qua cuôn dây thứ hai, còn hạt dày sẽ trượt ra ngoài như sản phamtrên sàng Đối với guồng mắc ba cuộn day thì cuộn thứ nhất sẽ phân ly thóc lửng, cuộnthứ hai phân ly thóc mỏng, cuộn thứ ba phân ly hạt chuẩn, còn hạt day sẽ được day rangoai.

- Guéng của loại máy nay cũng như các loại may quay khác đều được làm sạchliên tục bằng một bàn chải quay lắp trên đỉnh guồng và nhận chuyền động trực tiếp từ

trục chính của máy.

4.5.2 Máy phân cấp có tắm đột lỗ dài:

- Thay thé cho guồng có cuộn dây điều chỉnh, người ta có thé dùng khe hở cốđịnh Trong trường hợp này vỏ bao của guồng quay là những tam đột lỗ dài có kíchthước chọn trước Chiều dài của lỗ vào khoảng 20mm, chiều rộng thay đổi từ 2 đến3,5mm Dãy có chiều rộng lỗ được lắp đặt và dự trữ phụ thuộc vào giống lúa Thí dụ đốivới giống lúa IR20 16 cỡ 2,2mm sẽ giữ lại và cỡ 2,4mm sẽ dé hạt lọt qua Thóc lửng séđược phân cấp với cỡ lỗ là 2 hoặc 2,lmm, sản phẩm chính với cỡ lỗ 2,4mm Máy hoạtđộng tương tự như guỗồng có cuộn day điều chỉnh, chỉ có khác là khi cần một cỡ lỗ khácthì phải thay tam bao

4.5.3 Máy phân cấp có mặt sàng đan:

nêu trên

4.6 Máy phân cấp trồng kín (Tri-e):

- Khi cần phải phân cấp theo chiều đài người ta dùng tri-e cho cả thóc lẫn gạo

Tri-e gồm chủ yếu một ống trụ cuốn bằng thép lá đặt nghiêng so với mặt phẳng ngang

Mặt trong ống được gia công rất nhiều hốc lõm hình túi đưới một góc nhỏ Đường kínhcủa các túi nhỏ này thay đồi từ 2 đến 8 mm

Hình 4.4: Hình dạng lỗ trống

(A) Phân cấp thóc: hạt ngắn được giữ lại lâu hơn;

(B) Phân cấp gạo: mảnh vỡ được giữ lại lâu hơn sau đó rơi vào máng hứng

- Kích thước của các hốc lõm phụ thuộc cào chức năng được thiết kế của tri-e

va sản phẩm sẽ được chế biến Dé phân ly các mảnh nhỏ, hốc lõm có các kích thước bélớn hơn theo mức tăng trưởng cấp độ của mảnh và sẽ đạt mức lớn nhất trong trường hợpphân ly gạo gãy Đối với thóc, kích thước của hốc phụ thuộc vào chiều dài của hạt ngắncần phải tách ra khỏi giống hạt dài Hỗn hợp thóc ngắn và dài được cung cấp vào trongtrống tại đầu cao Trống quay chậm khoảng 50 vòng/phút và mỗi hốc nâng lên một hạt

dài hoặc ngắn Ở vị trí nào đó trong vòng quay, hốc lõm sẽ không thể giữ được hạt dài

nữa và chúng sẽ rơi ra khỏi hốc Còn hạt ngắn hiển nhiên là vẫn được giữ lại trong hốc

va chúng sẽ rơi ra ở vị trí cao hơn Các hạt thóc bé rơi vào một máng gom có thé điềuchỉnh được vị trí lắp ở bên trong trống Một vit tai sẽ dẫn chúng ra ngoài tại đầu thấp củatri-e Trong suốt quá trình nâng lên và hạ xuống như đã trình bày ở trên, hạt dài sẽchuyền động dan dần về phần thấp của trong nghiêng Sản phẩm trên mặt trống là hạtgiống dai Khi phân cấp gạo trang, hoạt động của máy trong trường hợp phân cấp gạotrang, những phan tử ngắn hơn sẽ cũng tương tự như trên, nhưng kích thước của hốc lỗ

dỡ3-phải khác Tam được xa ra ở tâm và các phan tử dai được dẫn ra như một sản phẩm trên

bề mặt tri-e Sự phân tích này cho thấy rõ là tri-e chỉ phân ly hạt ngắn ra khỏi hạt dài chứkhông phân ly hạt dài ra khỏi hạt ngắn Điều đó rất quan trọng vì nó ảnh hưởng đến năngsuât của máy.

4.7 Cơ sở lý thuyết tính toán thiết kế:

+ Số vòng quay tới hạn của trong: Theo /6/

r: Bán kính của trống (m)

+ Số lỗ cần thiết trong 1s nếu chỉ có hạt ngắn là: theo /5/

qd), cóN= F1 (lỗ) (4.5)Trong đó dng : Khối lượng hạt ngắn (kg)

5 là khối lượng hạt chứa trong 1 lỗ

a: hệ số đặc trưng độ chứa đầy

d: Đường kính của lỗ (mm)

y: khối lượng riêng của hạt gạo (kg/cm?)

+ Số lỗ thực tế ca n thiết trong 1s: Theo /1/

_N

M'=— với ¢<l

€

với £ là hệ sô thực nghiệm.

+ Diện tích ứng với 1 lỗ là: Theo /1/

g : gia tốc trong trường (m/s?)

+ Vung roi: Theo /1/

VỚI Ag = Prox — Prin (4.12)

-25-Pex : góc ma sat lớn nhất được đo bằng thực tế khi tat cả các hạt trên tam kim

loại đều trượt xuống „uy ^ 45

„in : góc ma sát nhỏ nhất được đo khi hạt gạo bắt đầu chuyển động xuống

Prin ~ 37°

® Mang hứng: /1/

+ Vận tốc của hạt tại một điểm bắt kỳ là:

Vy= @RsinBi (4.13) Vy= @RcosBi — gT (4.14)

= Phương trình quỹ dao

X=(aRsinBn) T (4.15)Y=(aRcosB)) T- ; gl? (4.16)

- Can xác định các điểm đặc biệt:

1: (Bi); a: đỉnh quỹ đạo; B: y = 0; c: giao điểm của quỹ dao và đường kính; e:

quỹ đạo và trồng

Xác định quỹ đạo:

- Điểm 1: xác đinh bởi Bi

- Điểm a: Tại đây Bya=aRcosBi- gTa=0

- Điểm b: Xp= 2Xa

Yp= 0

- Điểm c: Ye= -RsinB¡

Xe= RsinB¡(kcosBi+ Jk cos’ B, + 2ksin B,)

- Điểm e: Xác định bởi góc tâm A

Cos(B¡- A)= 2ksinB:- 1+ Công suất của máy phân loại: Theo /3/

N= 0,0013.D°.L.nmax⁄2„.7 (KW)

Với Nmax: số vòng quay cực đại của thùng (v/p)

Z„, : trọng lượng riêng trung bình của vật liệu (kg/m?)

Với w là hiệu suất truyền động

+ Hiệu suất truyền động: Theo /7/

Me Hành

Trong đó: w,,: Hiệu suất truyền động 1 cặp 6 lăn

a: Hiệu suất truyền động đai

+ Tính truyền động đai: Theo /7/

5 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN

5.1 Thời gian - dia diém:

Trong thời gian thực hiện đê tài, tôi đã thực hiện các công việc sau:

- Từ ngày 27/03 đến ngày 15/04: Thu thập tài liệu phục vụ cho quá trình tínhtoán.

- Từ ngày 16/04 đến ngày 23/04: Nghiên city tài liệu đã thu thập được tại nhà

- Từ ngày 24/04 đến ngày 26/05: Tính toán và thiết kế máy tại Công ty Cổ phần

Cơ khí Long An.

- Từ ngày 27/05 đến ngày 10/06: Thay đổi kết cau của một số chi tiết máy cho

phù hợp với thực tế sản xuất

- Từ ngày 11/06 đến ngày 24/06: Đánh máy và sửa lỗi bản vẽ

- Từ ngày 25/06 đến ngày 06/07: Hoàn chỉnh luận văn

5.2 Phương pháp thực hiện:

5.2.1 Nghiên cứu tài liệu:

- Dựa vào lý thuyết tính toán về phương pháp phân loại tắm kiểu trống quay

của các tác giả: Đoàn Văn Điện - Nguyễn Bảng với “Lý thuyết và tính toán máy nôngnghiệp”; Vũ Quốc Trung với “Lý thuyết tính toán máy thu hoạch nông nghiệp”

- Ngoài hai tài liệu chính nói trên thì tôi cũng sử dụng một số tài liệu phụ cóliên quan đến việc tính toán - thiết kế cho đề tài này được ghi lại ở phần TÀI LIỆUTHAM KHẢO ở cuối đề tài

5.2.2 Tham khảo các máy có sẵn:

- Sau khi đã tham khảo một số máy đã có sẵn trên thị trường như mẫu máy 5A của hãng Satake (Nhật); mẫu trống phân loại của Công ty Giống cây trồng miềnNam tôi đã chọn cơ câu hoạt động của máy kiêu công xôn năm ngang.

-29-6 THỰC HIỆN DE TÀI VÀ KET QUÁ THẢO LUẬN

6.1 Lựa chon sơ đồ nguyên ly và giải thích nguyên tắc hoạt động:

6.1.1 Lựa chọn sơ đồ nguyên lý:

Trên cơ sở nghiên cứu nguyên lý hoạt động của một số máy có sẵn và cùng với

sự đề nghị của Công ty Cổ phần Cơ khí Long An nên tôi đã lựa chọn mô hình phân cấpgạo bằng trống phân loại