Thiết kế, chế tạo máy bóc vỏ tỏi

iv TịM TT Đ tƠiμ ắThit k, ch to máy bóc v ti tự động” bằng khí nén vi năng sutμ 43 -72kg/h. Trong cun lun văn nƠy, nôi dung đc trình bƠy nh sauμ Tìm hiu v các ging ti đc trng  Vit Nam. Chn ging ti thích hp đ th nghim bóc v ti. Kho sát các phng pháp bóc v ti vƠ lựa chn phng án thit k.Tính toán vn tc khí thoát ra t đu phun. T đó, tin hƠnh th nghim kh năng bóc v ti . Xác đnh cách b trí các đu phun trên bung bóc va  s  dng phn mm ANSYS 12 đ mô phng dòng khí chuyn động đ phơn tích vn tc, mt độ dòng khí vƠ mt độ ri trong bung bóc. T đó, lựa chnphng án ti u đ ch to mô hình bung bóc. Th nghim vƠ đánh giá kh năng bóc v ti trong bung bóc. Tính toán, thit k máy bóc v ti. Ch to, lp ráp vƠ kim tra đ hoƠn thin máy. ABSTRACT Project: "Design and manufacturing automatic peeler garlic machine " by compressed air with capacity: 43-72 kg/h. In thesis, the content is presented as follows: Studying about garlics variety Viet Nam. Choice appropriate kind of garlic to conduct an experiment modeling for peelingthe cover of garlic. Survey methods of peeling cover of garlic and selection the method for that design. Coputation the air velocity which exiting from the nozzle. Thence, perform to test peeling capacity of cover garlic. Determine layout of nozzles on chamber of peelingand use ANSYS 12 software to simulate air flow moves to analyse the velocity, density and turbulent intensity in chamber of peeling. Thence, choice the optimal option to manufacturethe modeling of peeling chamber. Test and evaluate the capability peeling in peeling chamber. Then carry out to computate and design peeling machine. Perform to manufacture the machine, assemble and test to complete the machine. v MC LC TRANG Trang tựa Quyt đnh giao đ tƠi Lụ LCH KHOA HC i LI CAM ĐOAN ii LI CM N iii TịM TT iv MC LC v DANH SÁCH CÁC HÌNH x DANH SỄCH CỄC BNG xiii Chng 1: M ĐU 1 1.1 Đặt vn đ 1 1.2 ụ nghĩa khoa hc vƠ thực tin đ tƠi 2 1.3 Mc tiêu nghiên cu đ tƠi 4 1.4 Đi tng vƠ phm vi nghiên cu 4 1.4.1 Đi tng nghiên cu 4 1.4.2 Phm vi nghiên cu 4 1.5 Phng pháp nghiên cu 5 1.6 Kt cu ca đ tƠi 5 Chng 2: TNG QUAN NGHIểN CU Đ TÀI 6 2.1 Gii thiu v ti 6 2.1.1 Các thƠnh phn hóa hc có trong ti 9 2.1.2 Phơn b 10 2.2 Các phng pháp bóc v 13 2.2.1 Bóc v ti th công 13 2.2.1.1 Bóc v ti bằng tay 13 2.2.1.2 Bóc v ti bằng dng c 14 vi 2.2.2 Bóc v ti bằng máy 15 2.2.2.1 Các phng pháp bóc v ti khô 15 2.2.2.2 Phng pháp bóc v ti t 17 2.3 Các nghiên cu liên quan ti đ tƠi 18 2.3.1 Các nghiên cu ngoƠi nc 18 2.3.1.1 Máy bóc ti khô 18 2.3.1.2 Các bƠi báo nghiên cu ca nc ngoƠi 19 2.3.2 Các nghiên cu trong nc 20 Chng 3μ ụ TNG VÀ PHNG ỄN THIT K MỄY BịC V TI 21 3.1 Các yêu cu thit k 21 3.2 Các phng án thit k 21 3.2.1 Phng án bóc v ti kt hp bung np vƠ cylon 22 3.2.1.1 S đ nguyên lý 22 3.2.1.2 Nguyên lý hot động 22 3.2.1.3 u vƠ nhc đim 23 3.2.2 Phng án bóc v ti s dng bung bóc 23 3.2.2.1 S đ nguyên lý 23 3.2.2.2 Nguyên lý hot động 24 3.2.2.3 u vƠ nhc đim 24 3.3 Chn phng án thit k 25 Chng 4μ C S Lụ THUYT 26 4.1 Phng trình trng thái 26 4.2 Vn tc ơm 27 4.3 Tính toán dòng khí bằng các hƠm khí động vƠ biu đ. 27 4.4 Lu lng khí nén qua đu phun 28 Chng 5μ TệNH TOỄN, THIT K MỄY BịC V TI 29 5.1 Tính toán đu phun. 29 5.1.1 Tính toán vn tc đu vƠo ca đu phun 29 5.1.2 Tính toán vn tc đu ra ca đơu phun 30 vii 5.2 Th nghim kh năng bóc vo ̉ ti 32 5.2.1 Kho sát tép ti 32 5.2.2 Máy nén khí vƠ đng h bm thi gian 32 5.2.3 Xác đnh các thông s đê ̉ bóc v ti 33 5.2.4 Kt qu th nghim 34 5.2.5 So sánh các kt qu th nghim 36 5.3 Mô phng bung bóc 36 5.3.1 Thit k s bộ bung bóc 36 5.3.2 Điu kin mô phng 37 5.3.3 Mô phng xác đnh khong cách đặt đu phun 38 5.3.3.1 Mô phng 1 38 5.3.3.2 Mô phng 2 40 5.3.3.3 Mô phng 3 42 5.3.3.4 Mô phng 4 44 5.3.3.5 Kt qu mô phng xác đnh khong cách đặt đu phun 46 5.3.4 Mô phng xác đnh góc nghiêng đu phun 46 5.3.4.1 Mô phng 1 46 5.3.4.2 Mô phng 5 47 5.3.4.3 Mô phng 6 49 5.3.4.4 Kt qu mô phng xác đnh góc nghiêng đu phun 51 5.4 Th nghim vƠ đánh giá bung bóc v ti 51 5.4.1 Kho sát tép ti 51 5.4.2 Máy nén khí vƠ đng h bm thi gian 51 5.4.3 Mô hình th nghim 52 5.4.4 Kt qu th nghim 53 5.4.5 X lý s liu 55 5.4.5.1 Nghiên cu nh hng ca các yu t thi gian vƠ áp sut liên quan đn cht lng bóc sch vtép ti. 55 5.4.5.2 Thực nghim quá trình bóc sch v tép ti 56 viii 5.4.5.3 Lp ma trn quy hoch 57 5.4.5.4 Thit lp phng trình hi quy mô t nh hng ca các yu t đn quá trình nghiên cu 58 5.4.5.5 Kim đnh ý nghĩa ca h s hi quy vƠ sự tng thích ca phng trình hi quy vi thực nghim 59 5.4.5.6 Kim đnh sự tng thích ca phng trình hi quy vi thực nghim theo tiêu chuẩn Fisher 60 5.4.5.7 Tính h s xác đnh 61 5.5 Thit k các bộ phn ca máy bóc v ti 61 5.5.1 Thit k bung bóc 62 5.5.1.1 Yêu cu thit k 62 5.5.1.2 Thit k bung bóc 62 5.5.2 Thit k phu cp liu 63 5.5.2.1 Yêu cu thit k 63 5.5.2.2 Thit k phu cp liu 63 5.5.3 Thit k khung máy 64 5.5.3.1 Yêu cu thit k 64 5.5.3.2 Thit k khung máy 64 5.5.4 Thit k mch điu điu khin 64 5.5.4.1 Yêu cu thit k 64 5.5.4.2 Thit k mch điu khin 65 Chng 6μ CH TO TH NGHIM VÀ ĐỄNH GIỄ 69 6.1 Ch to 69 6.1.1 Bung bóc 69 6.1.2 Phu cp liu 70 6.1.3 Khung máy 71 6.1.4 Lp đặt các phn t đin điu khin. 72 6.1.5 Máy bóc v ti đc ch to hoƠn chnhμ 73 6.2 Hot động th nghim vƠ đánh giá 73 ix 6.2.1 Hot động th nghim ca máy bóc v ti 73 6.2.2 Đánh giá 75 KT LUN VÀ KIN NGH 76 TÀI LIU THAM KHO 77 PH LC 79 x DANH SÁCH CÁC HÌNH TRANG Hình 2.1: Ti 7 Hình 2.2μ Thơn ti 7 Hình 2.3: Lá 8 Hình 2.4μHoa vƠ qu 8 Hình 2.5μ Ti trơu 11 Hình 2.6μ Ti trng 11 Hình 2.7μ Ti tía 12 Hình 2.8μ Ti một 12 Hình 2.λμ Bóc v bằng tay 13 Hình 2.10μ Bóc v bằng dng c 14 Hình 2.11μ Bóc v bằng ma sát 15 Hình 2.12μ Mô t quá trình bóc ma sát 15 Hình 2.13μ Bóc v ti bằng khí 16 Hình 2.14μ Mô t nguyên lý bóc v ti bằng khí 16 Hình 2.15μBóc v ti t 17 Hình 2.16μ Mô t nguyên lý bóc v ti t 17 Hình 2.17μ Máy bóc v ti khô 18 Hình 2.18μ Máy bóc v ti khô có gn thit b sy 19 Hình 3.1μ S đ bóc v ti kt hp bung np vƠ cylon [4] 22 Hình 3.2μ S đ bóc v ti s dng bung bóc 23 Hình 4.1μ Dòng chy liên tc ca cht khí 28 Hình 5.1μ Dng đu phun 30 Hình 5.2μ Kích thc ti 32 Hình 5.3: Máy nén khí 32 Hình 5.4μ Đng h bm thi gian 33 Hình 5.5μ Mô hình th nghim kh năng bóc v 34 xi Hình 5.6μ Kt qu th nghim 1 34 Hình 5.7μ Kt qu th nghim 2 35 Hình 5.8μ Kt qu th nghim 3 36 Hình 5.λμ Bn v s bộ bung bóc mô phng 37 Hình 5.10μ Bn v mô phng 1 38 Hình 5.11μ Mô phng mt độ dòng khí ậ Mô phng 1 39 Hình 5.12μ Mô phng mt độ ri ậ Mô phng 1 39 Hình 5.13μ Bn v mô phng 2 40 Hình 5.14μ Mô phng mt độ dòng khí ậ Mô phng 2 41 Hình 5.15μ Mô phng mt độ ri ậ Mô phng 2 41 Hình 5.16μ Bn v mô phng 3 42 Hình 5.17μ Mô phng mt độ dòng khí ậ Mô phng 3 43 Hình 5.18μ Mô phng mt độ ri ậ Mô phng 3 43 Hình 5.1λμ Bn v mô phng 4 44 Hình 5.20μ Mô phng mt độ dòng khí ậ Mô phng 4 45 Hình 5.21μ Mô phng mt độ ri ậ Mô phng 4 45 Hình 5.22μ Bn v mô phng 5 47 Hình 5.23μ Mô phng mt độ dòng khí ậ Mô phng 5 48 Hình 5.24μ Mô phng mt độ ri ậ Mô phng 5 48 Hình 5.25μ Bn v mô phng 6 49 Hình 5.26μ Mô phng mt độ dòng khí ậ Mô phng 6 50 Hình 5.27μ Mô phng mt độ ri ậ Mô phng 6 50 Hình 5.28μ Mô hình th nghim 52 Hình 5.2λμ Kt qu th nghim 1 53 Hình 5.30μ Kt qu th nghim 2 53 Hình 5.31μ Kt qu th nghim 3 54 Hình 5.32μKt qu th nghim 4 54 Hình 5.33μ Kt qu th nghim 5 54 xii Hình 5.34μ Biu đ nh hng thi gian vƠ áp sut liên quan đn cht lng bóc sch v tép ti. 55 Hình 5.35μ Bn v cu to bung bóc 62 Hình 5.36μ Bn v cu to phu cp liu 63 Hình 5.37μ Bn v cu to khung máy 64 Hình 5.38μ S đ trng thái 65 Hình 5.3λμ S đ điu khin 65 Hình 5.40: S đ b trố  mch điê ̣ n cung cp ngun 66 Hình 5.41aμ S đ mch đin điu khin ( Tự động vƠ tay) 67 Hình 5.41bμ S đ mch đin điu khin (Tự động vƠ tay) 67 Hình 5.41cμ S đ mch đin điu khin ( Tự động vƠ tay) 68 Hình 6.1μ Bn v ch to 69 Hình 6.2μ Bung bóc 70 Hình 6.3μ Bn v phu cp liu 70 Hình 6.4μ Phu cp liu 70 Hình 6.5μ Bn v khung máy 71 Hình 6.6: Khung máy 71 Hình 6.7μ Bng điu khin 72 Hình 6.8μ Phn t điu khin 72 Hình 6.λμ Cm van điu khin 73 Hình 6.10μ Máy bóc v ti 73 Hình 6.11μ Ti th nghim 74 Hình 6.12μ Máy bóc v ti vƠ máy nén khí 74 Hình 6.13aμ Quá trình bóc v ti 75 Hình 6.13bμ Quá trình bóc v ti 75 xiii DANH SÁCH CÁC BNG TRANG Bng 2.1μ Giá tr dinh dỡng ca ti 9 Bng 2.2μ Top 10 nc sn xut ti ln nht th gii trong năm 2010 10 Bng 3.1μ So sánh các phng án thit k 25 Bng 5.1μ Vn tc ca dòng khí  đu ra đu phun 31 Bng 5.2μ Kt qu th nghim 1 34 Bng 5.3 μ Kt qu th nghim 2 35 Bng 5.4μ Kt qu th nghim 3 35 Bng 5.5μ So sánh kt qu 36 Bng 5.6μ So sánh kt qu mô phng xác đnh khong cách đặt đu phun 46 Bng 5.7μ So sánh kt qu mô phng xác đnh góc nghiêng đu phun 51 Bng 5.8μ Kt qu kho sát nh hng thi gian vƠ áp sut đn cht lng bóc sch v tép ti. 55 Bng 5.λμ Các mc ca các yu t. 56 Bng 5.10μ Ma trn quy hoch thực nghim 58 Bng 5.11μ Kt qu ca 3 th nghim lƠm thêm 59 Bng 5.12μ Các s liu dùng đ tính phng sai tng thích 60 Bng 5.13μ Các s liu đ tính h s xác đnh 61 [...]... n đ nƠy, đòi h i c n có thi t b bóc tách v tự động m i đem l i hi u qu cao đ c Các ph 2.2 ng pháp bóc v Quá trình bóc v có 2 ph ng phápμ bóc v t i th công vƠ bóc v t i bằng máy 2.2.1 Bóc v t i th công Bóc v t i th công lƠ cách th c bóc v s d ng s c ng i vƠ d ng c c m tay đ bóc v 2.2.1.1 Bóc v t i bằng tay Quá trình bóc v bằng tay g m 4 b c thực hi n nh sauμ Hình 2.9: Bóc v bằng tay C t i khô (1) đ... dùng tay lăn đ u trên ng nhựa m m đ bóc v (3), t i đ - u đi mμ +Đ n gi n, d s d ng +Giá thƠnh rẻ +H p v sinh +Thích h p cho hộ gia đình - Nh c đi mμ +Năng su t th p +T i d b d p +T n nhi u th i gian 14 c bóc ra (4) 2.2.2 Bóc v t i bằng máy Bóc v bằng máy có 2 ph pháp bóc t i ng pháp bóc v khô và ph ng t 2.2.2.1 Các ph Ph ng phápμ ph ng pháp bóc v t i khô ng pháp bóc ma sátμ dựa vƠo sự ma sát giữa t... (2) sau đó cho tép t i vƠo máy bóc (3) Máy bóc nƠy dựa trên nguyên lý khí động lực h c Khi khí nén v i áp lực cao qua đ u phun đ c g n vƠo bu ng bóc có t c độ r t l n lƠm cho t i chuy n động va ch m l n nhau vƠ chúng va ch m vƠo thƠnh bu ng bóc lƠm cho v t i đ (4) Máy bóc v t i bằng khí (3) đ c mô t theo nguyên lý nh sauμ Hình 2.14μ Mô t nguyên lý bóc v t i bằng khí - u đi m: +Bóc v nhanh +Năng su t cao... của n Máy bóc v t i c lƠm cho l p v đ t (3) đ c bóc ra (4) c mô t theo nguyên lý sau: Hình 2.16μ Mô t nguyên lý bóc v t i - u đi mμ + Bóc v nhanh + Năng su t cao + Thích h p cho s n xu t công nghi p 17 t - Nh c đi mμ +Giá thành cao +T n khá nhi u n c cung c p +T i sau khi bóc ph i đ 2.3 c s y khô l i Các nghiên c u liên quan t i đ tƠi 2.3.1 Các nghiên c u ngoƠi n c 2.3.1.1 Máy bóc t i khô Máy bóc v... k vƠ ch t o Trên th gi i có r t nhi u lo i máy bóc v t i v i m u mƣ đa d ng vƠ có nhi u ph ng pháp bóc khác nhau M c đích đ tƠi nƠy lƠ thi t k , ch t o bóc t i khô có s d ng khí nén đ bóc v t i v i qui mô nh 3.1 Các yêu c u thi t k Máy bóc v t i qui mô nh c n đ m b o các yêu c u thi t k sauμ - Máy bóc v t i khô bằng khí nén (sau khi đƣ tách tép) - K t c u máy đ n gi n - C p li u theo chu kỳ - Ngu n... kích th c c a các lo i t i khác nhau gơy khó khăn trong vi c bóc v LƠm th nƠo máy bóc v tự động có th bóc đ c t t c các kích cỡ c a tép t i mƠ không b d p nát vƠ tỷ l bóc s ch v cao Vì v y, vi c tính toán thi t k máy bóc v t i tự động có đ ph i đ ng bộ t i u ho t động nh p nhƠn nh t đ đ m b o đ l ng s n phẩm t t c năng su t vƠ ch t đ u ra Máy bóc v t i tự động đ c đ a vƠo ng d ng trong dơy chuy n ch... pháp h p lý Do v y, đ tƠi ắ Thi t k , ch t o máy bóc v t i tự động” cho qui mô nh là c n thi t 1.3 M c tiêu nghiên c u đ tƠi - Nghiên c u bóc tách v l a c a t i bằng khí nén - Thi t k , ch t o hoƠn ch nh máy bóc v t i bằng khí nén qui mô nh 1.4 Đ it 1.4.1 Đ i t ng vƠ ph m vi nghiên c u ng nghiên c u - T i thực phẩm - Cách th c bóc v t i - Qui trình bóc v - Máy bóc v t i 1.4.2 Ph m vi nghiên c u - Đ tƠi... trình bóc v ma sát: Hình 2.11: Bóc v bằng ma sát C t i khô (1) đ c tách thƠnh tép nh (2) sau đó cho tép t i vƠo máy bóc (3) bên trong có một ng lƠm bằng v t li u cao su m m có d ng hình tr , nó đ c g n vƠo động c đi n Khi nó quay lƠm cho t i ma sát giữa t i v i thƠnh máy vƠ giữa t i v i ng tr m m lƠm cho v t i s đ Máy bóc v (3) đ c bóc ra (4) c mô t theo nguyên lý sau: Hình 2.12: Mô t quá trình bóc. .. nghi m vƠ x lý k t qu Ch t o th nghi m máy bóc v t i 1.6 K t c u c a đ tƠi Đ tƠi ắ Thi t k , ch t o máy bóc v t i tự động” g m có 6 ch ki n ngh vƠ ph l c - Ch ng 1μ M đ u - Ch ng 2μ T ng quan nghiên c u đê tai - Ch ng 3:ụ t - Ch ng 4μ C s lý thuy t - Ch ng 5μ Tính toán, thi t k máy bóc v t i - Ch ng 6μ Ch t o th ̉ nghiê ̣m và đánh giá ng vƠ ph ng án thiêt kê máy bóc v t i - K t lu n vƠ ki n ngh - Ph... cho s n xu t công nghi p 16 c bóc ra - Nh c đi m: +Giá thành cao +Ph i t n thêm ngu n khí nén cung c p 2.2.2.2 Ph ng pháp bóc v t i Bóc v t i t t lƠ quá trình bóc d i tác d ng c a n c lƠm m m v vƠ lực quay ly tơm lƠm cho các tép t i va đ p l n nhau Quá trình bóc v t i tμ Hình 2.15 :Bóc v t i C t i khô (1) đ (3) sau đó n cđ t c tách thƠnh tép nh (2) sau đó cho tép t i vƠo máy bóc c đ a vƠo thùng Trong thùng . phng pháp bóc v 13 2.2.1 Bóc v ti th công 13 2.2.1.1 Bóc v ti bằng tay 13 2.2.1.2 Bóc v ti bằng dng c 14 vi 2.2.2 Bóc v ti bằng máy 15 2.2.2.1 Các phng pháp bóc v ti. 2.14μ Mô t nguyên lý bóc v ti bằng khí 16 Hình 2.15 Bóc v ti t 17 Hình 2.16μ Mô t nguyên lý bóc v ti t 17 Hình 2.17μ Máy bóc v ti khô 18 Hình 2.18μ Máy bóc v ti khô có gn. khin 73 Hình 6.10μ Máy bóc v ti 73 Hình 6.11μ Ti th nghim 74 Hình 6.12μ Máy bóc v ti vƠ máy nén khí 74 Hình 6.13aμ Quá trình bóc v ti 75 Hình 6.13bμ Quá trình bóc v ti 75