Nghên cứu và phát triển máy gọt dừa tự động để phục vụ xuất khẩu

v MC LC Trang ta Trang Quyết đnh giao đề tài Lý lch khoa hc i Li cam đoan ii Li cm n iii Tóm tắt iv Mc lc v Danh sách các bng vi Danh sách các hình vii Chngă1GII THIU 1 1.1. Tính cp thiết ca đề tƠi 1 1.2. ụ nghĩa khoa hc vƠ thực tin ca đề tƠi 2 1.3. Mc tiêu nghiên cu ca đề tƠi 2 1.4. Đối tng vƠ phm vi nghiên cu 2 1.4.1. Đối tng nghiên cu 2 1.4.2. υhm vi nghiên cu 3 1.5. υhng pháp nghiên cu 3 1.5.1. C s phng pháp luận 3 1.5.2. Các phng pháp nghiên cu c th 3 1.6. Kết cu luận văn 3 Chngă2ăăăăăăăTNGăQUANăNGHIểNăCUăĐăTẨI 4 2.1. Tổng quan về cơy dừa 4 2.1.1. Giới thiệu về cơy dừa 4 2.1.2. υhơn loi các giống dừa 5 2.1.3. Giá tr dinh dỡng vƠ giá tr kinh tế ca dừa 6 2.1.3.1. Giá tr dinh dỡng 6 2.1.3.2. Giá tr kinh tế 7 v 2.2. Tình hình nghiên cu 10 2.2.1. Tình hình nghiên cu nớc ngoài 10 2.2.2. Tình hình nghiên cu trong nớc 14 2.3. Nhận xét 16 Chngă3ăă ụăTNG THIT K VẨăPHNGăỄN 17 3.1. υhơn tích đối tng thiết kế 17 3.1.1. Dừa nguyên liệu 17 3.1.2. Cu to thô đi và hin vi x dừa 19 3.1.3. Tính cht hóa hc ca x dừa 20 3.1.4. Tính cht hóa hc ca x dừa 20 3.1.5. Dừa sau khi cắt gt 22 3.1.6. Dao cắt và chế đ cắt gt dừa 23 3.2. υhơn tích vƠ đề xut quy trình công nghệ gt 25 3.2.1. Phân tích 25 3.2.1.1. υhng pháp gt dừa th công 25 3.2.1.2. υhng pháp gt vỏ dừa bằng máy 26 3.2.1.3. Các yêu cầu về máy thiết kế 28 3.2.2. Đề xut quy trình công nghệ gt vỏ dừa tự đng 29 3.3. υhng án thiết kế máy gt dừa ti tự đng 30 3.3.1. υhng án thiết kế cm đnh v dừa 31 3.3.2. υhng án thiết kế cm gt thơn 33 3.3.3. υhng án thiết kế cm gt chóp 35 3.3.4. υhng án thiết kế cm cắt đáy 37 3.4. Lựa chn phng án thiết kế máy gt dừa tự đng 40 Chngă4 XỂYăDNG,ăCHăTOăTHITăBăTHCăNGHIMăVẨăTHCă NGHIM 41 4.1. Xơy dựng vƠ chế to thiết b thực nghiệm 41 4.1.1. Xơy dựng thiết b thực nghiệm 41 4.1.2. Chế to thiết b thực nghiệm 43 v 4.2. Thực nghiệm 44 4.2.1. Thực nghiệm kh năng gt vỏ vƠ cắt đáy dừa 44 4.2.2. Xử lý kết qu thực nghiệm quá trình gt vƠ cắt vỏ dừa 47 Chngă5 THITăKăMỄYăGTăDAăTăĐNGăĐăPHCăVă XUTKHU 52 5.1. σguyên lý hot đng 52 5.2. Các công việc tính toán vƠ thiết kế 53 5.3. Tính toán vƠ thiết kế 54 5.3.1. Cm đnh v 54 5.3.2. Cm cắt đáy 58 5.3.3. Cm gt vỏ thơn 62 5.3.4. Cm gt vỏ chóp 63 5.4. Mô hình thiết kế hoƠn chnh 64 Chngă6 KTăLUNăVẨăKINăNGH 65 6.1. Kết luận 65 6.2. σhận xét 65 6.3. Kiến ngh 66 TẨIăLIUăTHAMăKHO 67 PHăLC 69 v DANHăSỄCHăCỄCăBNG Trang Bng 2.1 Các nhóm giống dừa 5 Bng 3.1 Trình bày các thông số tổng hp ca trái dừa nguyên liệu 19 Bng 3.2 Trình bƠy các kích thớc tổng hp về dừa thƠnh phẩm 23 Bng 3.3 So sánh phng án thiết kế cm đnh v dừa nguyên liệu 33 Bng 3.4 So sánh phng án thiết kế cm dao gt thơn 35 Bng 3.5 So sánh sánh phng án thiết kế cm dao gt chóp 37 Bng 3.6 So sánh phng án thiết kế cm dao cắt đáy 40 Bng 3.7 Lựa chn phng án thiết kế 40 Bng 4.1 Số liệu thực nghiệm tốc đ vòng quay vƠ góc cắt ca dao 46 Bng 4.2 Các mc thực nghiệm 47 Bng 4.3 Ma trận quy hoch thực nghiệm 48 Bng 4.4 Kết qu ca 3 thí nghiệm trung tơm 49 Bng 4.5 Các số liệu dùng đ tính phng sai tng thích 50 Bng 4.6 Các số liệu đ tính hệ số xác đnh 51 vii DANH SÁCH CÁC HÌNH Trang Hình 2.1 Cây dừa 4 Hình 2.2 Trái dừa 4 Hình 2.3 Snphẩmlàmtừgdừa 7 Hình 2.4 Snphẩmlàm từ cng dừa 7 Hình 2.5 Snphẩmlàmtừgáodừa 7 Hình 2.6 Sn phẩm làm từ lá dừa 7 Hình 2 .7 Snphẩmlàmtừxdừa 8 Hình 2.8 Snphẩmlàmtừchàdừa 8 Hình 2.9 Mặt n nớc dừa 8 Hình 2.10 Dầu dừa tinh khiết 8 Hình 2.11 Sữa dừa và bt sữa dừa 9 Hình 2.12 Kẹo dừa 9 Hình 2.13 σớc dừa ti đóng hp 9 Hình 2.14 Thch dừa 9 Hình 2.15 Kem dừa 9 Hình 2.16 Yaourt dừa 9 Hình 2.17 Máy gt dừa Malaysia 10 Hình 2.18 Máy gt dừa ca n Đ 11 Hình 2.19 Máy gt dừa bán tự đng ca Thái Lan 12 Hình 2.20 Máy gt dừa tự đng ca Thái Lan 13 Hình 2.21 Máy gt dừa ca anh Lê Tân Kỳ  Bến Tre 14 Hình 2.22 Máy gt dừa ca ĐHSυKT TυHCM 15 Hình 3.1 Dừa xiêm xanh 17 Hình 3.2 Dừa xiêm đỏ 18 Hình 3.3 Kích thớc trái dừa nhiên liệu 18 Hình 3.4 Mặt cắt ngang ca mch đng kính nhỏ 19 Hình 3.5 Mặt cắt ngang ca mch đng kính lớn 19 vii Hình 3.6 Mặt cắt ngang ca mch đng kính trung bình 20 Hình 3.7 Mặt cắt dc ca mch 20 Hình 3.8 Biu đồ lực phá vỡ ca vỏ dừa sau khi th phn 21 Hình 3.9 Biu đồ đ cng ca vỏ dừa sau khi th phn 22 Hình 3.10 Kích thớc trái dừa sn phẩm 22 Hình 3.11 Các thông số ca dao gt 23 Hình 3.12 Tiết diện ngang ca lỡi ca 24 Hình 3.13 Quy trình gt dừa th công 25 Hình 3.14 S đồ gt dừa theo nguyên lý quay tròn 26 Hình 3.15 S đồ gt dừa theo phng pháp dao đnh hình kết hp cắt đáy 27 Hình 3.16 S đồ nguyên lý gt dừa theo nguyên lý mài vô tâm 28 Hình 3.17 Quy trình công nghệ gt dừa tự đng 29 Hình 3.18 S đồ khối máy gt và cắt vỏ dừa tự đng 30 Hình 3.19 S đồ nguyên lý đnh v trái dừa nguyên liệu theo phng án 1 31 Hình 3.20 S đồ nguyên lý đnh v trái dừa nguyên liệu theo phng án 2 32 Hình 3.21 S đồ nguyên lý gt thân trái dừa theo phng án 1 33 Hình 3.22 S đồ nguyên lý gt thân trái dừa theo phng án 2 34 Hình 3.23 S đồ nguyên lý gt chóp trái dừa theo phng án 1 36 Hình 3.24 S đồ nguyên lý gt chóp trái dừa theo phng án 2 37 Hình 3.25 S đồ nguyên lý cắt đáy dừa theo phng án 1 38 Hình 3.26 S đồ nguyên lý cắt đáy dừa theo phng án 2 39 Hình 4.1 Sđồnguyênlýthiếtbgtdừathực nghiệm 41 Hình 4.2 Sđồkhốithiếtbthực nghiệm 42 Hình 4.3 Mô hình thiết b thực nghiệm 43 Hình 4.4 Môhìnhchếtothiếtbthực nghiệm 44 Hình 4.5 Máygtdừa thực nghiệm 44 Hình 4.6 Kích thớc trái dừa thực nghiệm 45 Hình 4.7 Quá trình thực nghiệm gt và cắt vỏ dừa 45 Hình 5.1 S đồ nguyên lý máy gt dừa tự đng theo phng án 1 52 vii Hình 5.2 Cm đnh vi ti v trí làm việc số 1 54 Hình 5.3 Biu đồ ni lực các thành phần tác dng lên trc 56 Hình 5.4 Biu đồ lực cắt ca trc 56 Hình 5.5 Cm dao cắt đáy 58 Hình 5.6 Biu đồ ni các lực thành phần tác dng 60 Hình 5.7 C cu tay kẹp cắt đáy 61 Hình 5.8 Cm dao gt vỏ thân 62 Hình 5.9 C cu dao gt chóp 63 Hình 5.10 Mô hình thiết kế máy gt dừa tự đng 64 1 Chngă1 GII THIU Kỹ thuật c khí hay công nghệ c khí lƠ ngƠnh hc ng dng các nguyên lý vật lý đ to ra các loi máy móc và thiết bphc v cho mi ngành kinh tế trong xã hi. Đối với mt ngành công nghiệp vẫn còn non trẻ nh nớc ta hiện nay, xu hớng công nghiệp hóa –hiện đi hóa đt nớc thì ngoài sự ra đi ca các loi máy móc phc v cho các ngành công nghiệp thì các loi máy phc v cho nông nghiệp, máy chế biến lng thực và thực phẩm xut hiện ngày càng nhiều trên th trng với các kiu dáng và mẫu mƣ đa dng đáp ng đc mong muốn cho ngi tiêu dùng. Nhằm khai thác hết tiềm năng lớn mnh ca cây dừa  tnh Bến Tre và các tnh đồng bằng sông Cửu Long, các doanh nghiệp trong nớc không ngừng xúc tiến thng mi với các đối tác  nớc ngoài. Ngoài các sn phẩm xut khẩu đc chế biến từ cây dừa nh đồ th công mỹ nghệ, mỹ phẩm, thực phẩm thì sn phẩm nớc dừa cũng góp phần không nhỏ lƠm tăng giá tr ca dừa. Do đó, đ đa dng hóa các sn phẩm nớc dừa từ trái dừa, trên thế giới và trong nớc đƣ cố gắng nghiên cu chế to ra các máy gt vỏ dừa nhằm mc đích đáp ng đc yêu cầu sn phẩm dừa xut khẩu. 1.1.Tính cp thit caăđ tài Dừa là loi cây công nghiệp lơu năm đc trồng với diện tích lớn th t đt 150 ngàn ha [22] sau cao su, cƠ phê vƠ điều. Nhu cầu sử dng nớc dừa lƠm nớc gii khát kháphổ biến trong nớc và trên thếgiới. Bên cnh những mong muốn bc thiết ca ngi dân các tnh đồng bằng sông Cửu Long trong vn đề gii quyết nn dừa ti b ép giá, trong khi nguồn cung cp cho nhu cầu trong nớc và xut khẩu dừa vốn là thế mnh. 2 Đồng thi việc to hình dừa cho các loi dừa uống nớc cho đến nay vẫn còn sử dng các công c thô s mƠ ch yếu dựa trên sc ngi lƠ chính. Điều này phần nào làm cho quá trình xut khẩu dừa ti uống nớc tr nên khó khăn. Trên c s đó, việc nghiên cu đề tài “Nghiên cứu và phát triển máy gọt dừa tự động để phục vụ xuất khẩu” lƠ vn đề cp thiết nht hiện nay. Mc đích nhằm tăng năng sut vƠ đm bo cht lng gt vỏ đ đáp ng cho nhu cầu trong nớc và xut khẩu góp phần vào sự phát trin kinh tế ca đt nớc. 1.2. ụănghƿaăkhoaăhc và thc tin caăđ tài ụănghƿaăkhoaăhc - Đề xut quy trình công nghệ gtvỏ dừa. - Đề xut nguyên lý đng hc, kết cu ca máy gt dừa tự đng. ụănghƿaăthc tin - To tiền đề nghiên cu phát trin ngành công nghiệp chế to máy phc v nhu cầu trong nớc và xut khẩu. - Góp phần to ra sn phẩm trái dừa phc v xut khẩu. - LƠm tăng giá tr kinh tế cho dừa. - To công ăn việc lƠm cho ngi dân. 1.3. Mc tiêu nghiên cu caăđ tài Nghiên cu, xác đnh các thông số hot đng, các thông số hình hc ca dao cắt và kết cu máy gt dừa tự đng. 1.4. Điătng và phm vi nghiên cu 1.4.1. Điătng nghiên cu Dừa xiêm có khối lng 1,6-1,8 kg. Các c cu,máy cắt gt, bóc vỏ. 3 1.4.2.Phm vi nghiên cu Do thi gian có hn và khối lng nghiên cu lớn nên đề tài ch tiến hành nghiên cu, xác đnh các thông số cần thiết đ thiết kế máy gt dừa tự đng cho loi dừa xiêm có khối lng 1,6-1,8 kg. 1.5.Phngăphápănghiênăcu 1.5.1. Căs phngăphápălun Các phng pháp gt dừa th công truyền thống ph thuc vào tay nghề ca ngi th, sn phẩm dừa sau khi gt không đt yêu cầu to ra nhiều phế phẩm. 1.5.2.Cácăphngăphápănghiênăcu c th υhng pháp nghiên cu lý thuyết: tham kho các tài liệu có liên quan đ phc v cho đề tƠi nh: báo, tp chí và các nguồn thông tin trên internet. υhng pháp điều tra và kho sát thực tế ti các c s gt dừa xiêm xut khẩu. Qua đó đề xut công nghệ và kết cu đng hc ca máy gt dừa tự đng. υhng pháp xử lý số liệu thực nghiệm đ xác đnh các thông số về chế đ hot đng ca máy, thông số hình hc ca dao cắt nhằm phc v cho công tác thiết kế máy. 1.6. Kt culunăvĕn Kết cấu luận văn tốt nghiệp gồm 6 chương Chương 1: giới thiệu tính cp thiết vƠ lý do hình thƠnh đề tƠi, ý nghĩa khoa hc và thực tin, mc tiêu nghiên cu, đối tng, phm vi và giới hn ca đề tài, phng pháp nghiên cu, kết cu ca luận văn tốt nghiệp. Chương 2: trình bày tổng quan về các vn đề liên quan đến đề tài nghiên cu. Chương 3: nêu ý tng thiết kế vƠ các phng án. Chương 4: đề cập đến việc xây dựng và chế to thiết b thực nghiệm và thực nghiệm. Chương 5: trình bày thiết kế máy gt dừa tự đng đ phc v xut khẩu. Chương 6: đa ra kết luận và kiến ngh. [...]... năm Tựth Chéo Chéo 30-35 năm 50-60 năm 50-60 năm Dừa xiêm xanh, dừa xiêm lửa, dừa xiêm núm, dừa Cácloạidừa xiêm đỏ, dừa xiêm l c, dừa ẻo Dừa lai JVA1 Dừa Ta, dừaDâu, dừaSáp Dừa lai JVA2 Dừa lai PB 121 nâu, dừa ẻo xanh, dừa d a 2.1.3 Giá tr dinhăd ng vàgiátr kinht c ad a 2.1.3.1 Giáătr ădinhăd ng Tráidừađ “kỳdiệu” cxemlàlo iqu cógầnnh toƠnb ch tdinhd ỡngcầnthiếtcungc pchoc th Trong c m có 80g dừa gồm... tiêu chuẩn dừa xu t khẩu 12 Máy gọt dừa tự động: Công su t cắt 86 trái/h phù h p cho các c s cung c p dừa t i nhỏ Máy thiết kế và chế t o nh ng ch a đ a vƠo sử d ng, đang trong giai đo n thử nghiệm [10] 1 Khung chính 2 Trạm cắt thân dừa 3 Trạm cắt chóp dừa 4 Trạm định vị dừa 5 Bàn quay trục chính 6 Khối đỡ s n phẩm 7 Khối ép s n phẩm 8 Lò xo 9 Motor 10 Mạch điều khiển Hình 2.20: Máy gọt dừa tự động của... nghiệm [10] Hình 2.19: Máy gọt dừa bán tự động của Thái Lan [10] Nguyên lý: trái dừa đ c đ nh v theo nguyên lý tiện, t nh tiến dao cắt thân đ cắt thân, t nh tiến dao cắt chóp đ cắt chóp dừa và cuối cùngdùng dao thẳng đ ng đ cắt đáy dừa uăđi m  Máy có kết c u đ n gi n, d vận hành và d chế t o  Máy có giá thành th p Nh căđi m  Ch a tự đ ng hóa đ c quá trình c p dừa nguyên liệu và l y s n phẩm  Hình... cắt chóp, tắt máy và tiếp t c c p trái dừa nguyên liệu số 3 vào ch u đ nh v số ba M máy, đ ng c truyền moment xoay bàn xoay 1200 trái dừa số 1 quay về v trí ban đầu đ cắt đáy Sau khi hoƠn thƠnh quá trình cắt đáy, tắt máy và l y dừa s n phẩm theo yêu cầu thiết kế Máy ho t đ ng theo m t chu trình kép kín c sau 41 giây ta tắt máy đ thu đ yêu cầu xu t khẩu 13 c dừa s n phẩm theo uăđi m  Máy tự đ ng hóa... (hình 2.12), n ớc dừa t i đóng h p (hình 2.13), th ch dừa (hình 2.14), kem dừa (hình 2.15), Yaourt dừa (hình 2.16),… 8 Hình 2.11: Sữa dừa và bột sữa Hình 2.12: Kẹo dừa [19] dừa [19] Hình 2.13: Nước dừa tươi đóng Hình 2.14: Thạch dừa [19] hộp [19] Hình 2.15: Kem dừa [19] Hình 2.16 : Yaourtdừa [19] 2.2 Tình hình nghiên c u 9 2.2.1 Tình hình nghiên c uăn c ngoài Các quốc gia thu c Hiệp h i dừa Chơu Ễ - Thái... m  Máy tự đ ng hóa hoàn toàn quá trình cắt g t  Hình d ng s n phẩm dừa t ng đối ổn đ nh  Máy cắt g t vỏ dừa ho t đ ng theo m t quy trình khép kín Nh căđi m  Máy ch a tự đ ng hóa quy trình c p dừa nguyên liệu và l y s n phẩm dừa  Máy có kết c u cồng kềnh, khó chế t o  Giá thành máy cao  Máy ch a tự đ ng hóa đ c khâu l y đế dừa sau khi cắt đáy 2.2.2 Tình hình nghiên c uătrongăn c a) Anh Lê Tân... dao theo ph ngang đ g t thân và t nh tiến dao theo ph cùng trái dừa đ ng thẳng đ ng đ g t chóp dừa Cuối c l y ra và chuy n sang nguyên công cắt đáy bằng tay uăđi m  Máy có kết c u đ n gi n, d vận hành  Máy có giá thành th p, d chế t o Nh căđi m  Máy ch a tự đ ng hóa đ  Ch a tự đ ng hóa đ ng c quá trình c p dừa nguyên liệu c khâu cắt đáy dừa  σăng su t cắt g t ph thu c vào tay nghề c a ng b) Thi... trái dừa nguyên liệu số 1 đ c đ nh v t i ch u đ nh v số 1, m máy đ ng c truyền moment xoay ch u số m t1200 sang v trí dao cắt thân Sau khi hoàn thành quá trình cắt thân dừa, tắt máy và tiếp t c c p dừa nguyên liệu số 2 vào ch u đ nh v số hai, m máy đ ng c truyền moment làm cho trái dừa số 1 quay 1200 sang v trí cắt chóp và trái dừa số 2 sang v trí cắt thân Sau khi hoàn thành quá trình cắt thân và cắt... cung c p dừa nhỏ Máy đƣ đ c đ a vƠo sử d ng thực tế nh ng m c đ ph c v nhu cầu s n phẩm dừa tiêuth trong n ớc [20] Hình 2.18: MáỔ gọt dừa của n Độ [20] Nguyên lý: trái dừa đ c đ nh v theo nguyên lý tiện, điều khi n dao cắt bằng tay đ cắt vỏ dừa sau đóchuy n sang nguyên công cắt dừa bằng tay uăđi m  Máy có kết c u đ n gi n, d vận hành và d chế t o  Máy có giá thành th p Nh căđi m  Ch a tự đ ng hóa... itừtráidừa thìdừacũngđ (m c cdùnglàmnguyênliệuđ s nxu tmỹphẩm: mặtn n ớcdừat 2.1.3.1) i (hình 2.9), dầudừatinhkhiết (hình 2.10),… Hình 2.9: Mặt nạ nước dừa [18] Hình 2.10: Dầu dừa tinh khiết [18] a) Nguyên li uăđ s n xu t th c ph m Tráidừađ cxemlàm tnguyênliệucầnthiếtchoviệcs nxu tcácthựcphẩmph cv chonhucầuc a con ng i Các lo i thực phẩm s n xu t từ dừa: sữa dừa và b t dừa (hình 2.11), kẹo dừa (hình . làm cho quá trình xut khẩu dừa ti uống nớc tr nên khó khăn. Trên c s đó, việc nghiên cu đề tài “Nghiên cứu và phát triển máy gọt dừa tự động để phục vụ xuất khẩu lƠ vn đề cp thiết. năm Cácloạidừa Dừa xiêm xanh, dừa xiêm lửa, dừa xiêm núm, dừa xiêm đỏ, dừa xiêm lc, dừa ẻo nâu, dừa ẻo xanh, dừa da. Dừa Ta, dừaDâu, dừaSáp. Dừa lai JVA1 Dừa lai JVA2 Dừa lai PB. 2.15 Kem dừa 9 Hình 2.16 Yaourt dừa 9 Hình 2.17 Máy gt dừa Malaysia 10 Hình 2.18 Máy gt dừa ca n Đ 11 Hình 2.19 Máy gt dừa bán tự đng ca Thái Lan 12 Hình 2.20 Máy gt dừa tự đng