thiết kế và tính toán máy tách hạt bắp

Chất lượng làm việc khi tẽ hạt ngô, ưu điểm và nhược điểm của máy tẽ ngô quay tay..... Chất lượng làm việc khi tẽ hạt ngô, ưu điểm và nhược điểm của máy tẽ ngô TN – 4.... Chất lượng làm

KHOA KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ

LỚP CƠ KHÍ

Giáo Viên Hướng Dẫn Sinh Viên Thực Hiện

Ths Trần Quốc Khánh Võ Ngọc Gol MSSV: 05.011.005

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Vĩnh Long, Ngày tháng năm 2008 Giáo viên hướng dẫn



Vĩnh Long, Ngày tháng năm 2008 Giáo Viên Phản Biện

Lời cảm ơn!

Trải qua 4 năm ngồi trên ghế nhà Trường Đại Học Dân Lập Cửu Long Mái trường mà em đã gắn bó với biết

bao kỹ niệm đẹp cùng thầy cô và bạn bè chung lớp, chung

trường Em đã được quý Thầy, Cô truyền đạt vô vàng kiến

thức về lý thuyết cũng như sự vận dụng sáng tạo từ lý

thuyết vào thực tế của quá trình sản xuất của đời sống

thường ngày Trước hết, Em xin chân thành cảm ơn ban

giám hiệu, cùng đoàn thể quý thầy, cô trong Trường Đại

Học Dân Lập Cửu Long Em xin chân thành cảm ơn Thầy

Trưởng khoa kỹ thuật công nghệ, Thầy chủ nhiệm của lớp

Em, và cùng đoàn thể quý Thầy, Cô trong khoa đã tạo mọi

điều kiện thuận lợi nhất cho chúng Em được rèn luyện từ

phẩm chất đạo đức đến trang bị cho Chúng Em kiến thức

của chuyên ngành đã học để va chạm vào thực tế của nền

sản xuất Trong quá trình học tập tại trường chúng em đã

được quý thầy cô hướng dẫn đi thực tập như: thực tập công

nhân ở Trường Trung Học Cơ Điện Và Kỹ Thuật Nông

Nghiệp Nam Bộ, thực tập về động cơ ở Trường Cao Đẳng

Nghề An Giang

Trong suốt thời gian dài thực tập Em thành thật

cảm ơn tập thể Thầy, Cô đã tạo nhiều điều kiện thuận lợi

cho Em thực tập Em xin chân thành cảm ơn thầy

Trần Quốc Khánh đã tận tình hướng dẫn cho em để hoàn

thành đề tài tốt nghiệp

Vĩnh Long, Ngày 26 tháng 6 năm 2008

Sinh viên thực hiện

VÕ NGỌC GOL

Mục lục

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn ……….… … 1

Nhận xét của giáo viên phản biện ……… 2

Lời cảm ơn 3

Mục lục 4

Lời nói đầu 7

PHẦN NỘI DUNG: Chương I: CƠ SỠ LÝ THUYẾT……… 8

I Sơ lược về cây ngô ……… ……….……… 8

II Đặc tính……… 9

1 Đặc điểm thực vật học……… 9

2 Yêu cầu về các điều kiện sống 9

3 Chất dinh dưỡng 10

III Giống ngô 10

1 Đặc điểm của giống ngô 10

2 Các giống ngô 10

IV Bệnh và sâu hại trên ngô 11

V Thu hoạch và bảo quản 11

1 Thu hoạch 11

2 Bảo quản 11

VI Các chủng loại sản phẩm của ngô 12

VII Kết luận về cơ sỡ lý thuyết 12

Chương II: KHẢO SÁT MỘT SỐ CHỦNG LOẠI MÁY ĐANG SỬ DỤNG 13

I Khảo sát 13

1 Khái quát chung về máy thu hoạch ngô 13

2 Giới thiệu một số máy công cụ, máy thu hoạch ngô đang sử dụng ở nước ta 17

II Phân tích ưu nhược điểm của những loại máy nêu trên 25

1 Chất lượng làm việc khi tẽ hạt ngô, ưu điểm và nhược điểm của máy tẽ ngô quay tay 25

2 Chất lượng làm việc khi tẽ hạt ngô, ưu điểm và nhược điểm của máy

tẽ ngô TN – 4 26

3 Chất lượng làm việc khi tẽ hạt ngô, ưu điểm và nhược điểm của máy tẽ ngô BBTH – 1,5 26

4 Chất lượng làm việc khi tẽ hạt ngô, ưu điểm và nhược điểm của máy tẽ ngô BBTH – 1,5 27

5 Chất lượng làm việc khi tẽ hạt ngô, ưu điểm và nhược điểm của máy liên hợp thu hoạch bắp ngô BTN – 02 27

III Chọn phương án thiết kế 27

Chương III: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÁY BÓC BẸ VÀ TẼ HẠT NGÔ TƯƠNG TỰ NHƯ MÁY BBTH – 1,5 28

I Tính toán quá trình tách, phân loại và làm sạch hạt 28

* Quá trình làm việc của bộ phận đập 28

1 Vận tốc trống đập 28

2 Lực đập 30

3 Công suất cần thiết và phương trình cơ bản của trống đập 31

4 Thông số của bộ phận đập 34

* Quá tình làm việc của sàng 35

1 Tính chất cơ lý của hạt trong lúc làm việc 35

2 Chế độ động học đối với sàng phẳng 35

* Quá trình làm việc của quạt 39

1 Sự làm việc của luồng không khí 39

2 Tính toán thông số quạt 39

II Chọn công suất động cơ 41

1 Công suất cần thiết trên quạt 41

2 Công suất cần thiết trên trống tẽ 41

3 Công suất cần thiết trên sàng, 41

4 Chộn động cơ 42

III Phân phối tỉ số truyền và hệ thống truyền động 42

1 Phân phối tỉ số truyền 43

2 Hệ thống truyền động đai thang 44

IV Tính toán thiết kế trục, then và khung sườn 50

1 Tính toán thiết kế trục 50

2 Tính toán thiết kế then cho trục III 61

3 Tính toán thiết kế khung sườn 64

Chương IV QUY TRÌNH GIA CÔNG CÁC CHI TIẾT CHÍNH 71

I Quy trình gia công trục của quạt trục I 72

1 Nguyên công tiện trơn 72

2 Nguyên công tiện răng 72

II Quy trình gia công trục của trống tẽ (trống đập) trục II 72

1 Nguyên công tiện trơn 72

2 Nguyên công tiện răng 73

III Quy trình gia công trụccủa cam kệch tâm trục III 73

1 Nguyên công tiện trơn 73

2 Nguyên công khoan rãnh then lắp bánh đai 73

3 Nguyên công hàn trục để đạt biên độ dao động 40mm 73

IV Quy trình gia công trống tẽ (trống đập) 73

1 Nguyên công toạ thành chi tiết vòng 74

2 Nguyên công lắp thanh răng của trống tẽ vào thanh trống 75

3 Nguyên công lắp vòng tròn của trống tẽ vào trục trống tẽ 75

4 Nguyên công lắp tấm đẩy lõi ngô ra khỏi máy 75

Chương V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76

I Kết luận 76

II Kiến nghị 76

Tài kiệu tham khảo 77

LỜI NÓI ĐẦU

-0O0 -

Trong nhiều thế kỉ qua, từ lạc hậu cho đến hiện đại hoạt động sản

xuất là một công việc không thể thiếu trong lĩnh vực đời sống của con người Vì thế máy móc là nguồn lao động hiệu quả nhất để thay thế người lao động và máy móc giữ một vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực sản xuất nhằm giảm nhẹ sức lao động, tăng năng suất lao động và an toàn lao động ……

Ở nước ta cây ngô là cây lương thực đứng thứ hai sau cây lúa Các lĩnh vực sản xuất ngô hiện nay có nhu cầu ngày một tăng về máy móc, do đó phải có một giải pháp phù hợp để sản xuất ngô được hiệu quả hơn ở khâu tách hạt ngô ra khỏi lõi… Nhu cầu đó cần được đáp ứng với những máy móc tách ngô gọn nhẹ, dễ sử dụng và đáp ứng được tính bền, tính kinh tế phù hợp với không gian làm việc và điều kiện làm việc cho phép ở từng đại phương

Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp về tính toán và thiết kế máy tách hạt ngô em đã được học hỏi kiến thức thực tế và cũng cố nhiều kiến thức mà quý thầy, cô đã truyền đạt cho em

Em xin chân thành cảm ơn thầy TRẦN QUỐC KHÁNH và thầy PHAN THANH TÙNG cùng các thầy, cô trong Khoa Kỹ Thuật Công Nghệ đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp

Sinh viên thực hiện :

Võ Ngọc Gol

CHƯƠNG I

CƠ SỠ LÝ THUYẾT

I SƠ LƯỢC VỀ CÂY NGÔ

Cây Ngô (zea mays)

Hình1 Hình ảnh về cây ngô

Ngô (còn gọi là bắp) là cây lương thực quan trọng đứng thứ ba sau lúa nước và lúa mì Ở nhiều vùng đất cao, không chủ động nước tưới, cây ngô trở thành cây lương thực chủ yếu

Về giá trị dinh dưỡng, ngô không thua kém so với lúa gạo Sau đây là số calo và hàm lượng các chất dinh dưỡng của ngô so với lúa và lúa mì (tính cho 100g hạt tươi)

Cây Calo

(g)

Gluxit (g)

Protein (g)

Lipit (g)

Canxi (mg)

Phôtpho (mg)

Vi.A (mg)

Vi.B1 (mg)

Vi.C (mg) Ngô

9.1 6.4 7.5

4.2 0.8 1.0

0.29 0.10 0.20

0

0 2.0

Bảng 1: Thể Hiện So Sánh Hàm Lượng Các Chất Dinh Dưỡng

 Như vậy là về số calo, ngô tương đương lúa và lúa mì

 Về lượng gluxit (chất bột), ngô gần bằng lúa và cao hơn lúa mì

 Về protein (chất đạm ) và lipit (chất béo) ở ngô cao hơn hẳn lúa và lúa mì

 Đặc biệt trong thành phần chất protein, ngô chứa nhiều các axit amin không thay thế, như các lisin, tryptophan, leusin… Trên thế giới, Mỹ là nước trồng nhiều ngô nhất (gần 30 triệu ha), sau đó là Trung Quốc (20 triệu ha), năng suất ngô cao nhất là Hy Lạp (9,4tấn /ha), Italia (7,6 tấn/ha)

Ở nước ta cây ngô là cây lương thực thứ hai sau cây lúa

Năm 2000 diện tích trồng ngô cả nước khoảng 715.000 ha, sản lượng 2 triệu tấn, năng suất nói chung còn thấp, chỉ đạt 2,7 - 4tấn/ha

Các tỉnh trồng nhiều là Đồng Nai, Đắk Lắk, Sơn La, Hà Giang, Thanh Hóa, Nghệ An (mỗi tỉnh trên 40.000 ha)

II ĐẶC TÍNH

1 Đặc điểm thực vật học

Cây ngô (zea mays) là cây ngắn ngày thường niên thuộc họ Hòa Thảo (gramineae hoặc poasceae)

 Rễ: thuộc loại rễ chùm, ăn nông, phân bố chủ yếu ở tầng đất mặn sâu 20 cm Có hai loại rễ là rễ chính và rễ phụ

 Thân: phần lớn các giống ngô có chiều cao từ 180 – 210 cm

 Lá: hình lưỡi mác, dài 1- 1,5 m, rộng 7 – 10 cm, màu xanh đậm, hai

bên rìa lá có rai cứng nhỏ, mặt lá hơi nhám

 Hoa và trái: ngô là cây đơn tính, gồm hoa đực và hoa cái

 Sau khi thụ phấn, noãn tạo thành hạt, đóng thành trái bắp Trái bắp dài 15 – 20 cm, rộng 4 – 6 cm, gồm 12 – 14 hàng hạt, mõi hàng có 25 – 35 hạt Mõi cây ngô có 1 bông cờ và 1 – 2 bắp

Ngô là cây dị hoa thụ phấn, hiện tượng thụ phấn chéo (tạp giao) rất cao

 Hạt: hạt ngô hình tròn, bầu dục hoặc hình răng ngựa

 Vỏ hạt mỏng, láng bóng, màu trắng, vàng hoặc đỏ hồng, có màu hạt hơi tím, đường kính hạt 5 – 8 mm

2 Yêu cầu các điều kiện sống

3 Chất dinh dưỡng:

Cây ngô cũng cần đầy đủ các chất đa lượng đạm (N), Lân (P), và kali (K) Đồng thời cần một ít các chất trung và vi lượng như canxi (Ca), lưu huỳnh (S), magiê (Mg), kẽm (Zn), đồng (Cu) và Bo (B)…

 Đạm: Chất đạm cần cho sự tăng trưởng thân lá, là nguồn dinh dưỡng chủ yếu tạo thành hạt

 Lân: Lân tạo điều kiện cho bộ rễ phát triển mạnh, tăng khả năng quang hợp, hạt to và chắc

 Kali: kali giúp tăng cường sự hấp thu và tổng hợp đạm, lân, cây khoẻ mạnh, cứng cáp, tăng khả năng chịu hạn và chống chọi sâu bệnh, hạt ít lép

 Magiê và canxi: Là những chất trung lượng giúp tăng cường phát triển bộ rễ, hấp thu các chất dinh dưỡng được tốt, cây sinh tưởng mạnh khỏe

 Kẽm, đồng và bo: là những chất dinh dưỡng rất cần thiết cho ngô

III GIỐNG NGÔ

1 Các đặc điểm của giống ngô

Trong công tác nghiên cứu, tuyển chọn, lai tạo và trong sản xuất cần chú ý một số đặc điểm cơ bản của giống ngô như:

- Nguồn góc, xuất xứ

- Dạng cây

- Dạng bắp và hạt

- Khả năng chống chịu

- Năng suất

2 Các giống ngô:

- Các giống ngô thụ phấn tự do như: Giống ngô TSb – 2, giống ngô MSB – 49, giống ngô Q – 2, giống ngô VM – 1, giống ngô MSB – 2649, giống ngô chịu hạn CV – 1…

- Giống ngô lai: Là các giống được tạo thành do lai nhân tạo

- Các giống ngô lai được chia thành hai nhóm nhỏ là giống ngô lai không theo quy ước và giống ngô lai theo quy ước

- Các giống ngô lai không theo quy ước như: Giống ngô LS – 5, giống ngô LS – 6, giống ngô LS – 8…

- Các giống ngô lai theo quy ước như: Giống ngô P – 11, giống ngô P – 60, giống ngô B – 9681, giống ngô uniseed – 90…

Ngoài ra còn các giống ngô khác như : giống ngô nếp, giống ngô rau, giống ngô ngọt…

IV BỆNH VÀ SÂU HẠI TRÊN NGÔ

Trong quá trình sinh trưởng và phát triển của cây ngô, ngô ngoài chịu tác động của điều kiện môi trường mà còn chịu tác động của sâu hại và bệnh hại như:

- Ngô chịu các loại bệnh hại như: Bệnh đốm lá lớn, bệnh đốm lá nhỏ, bệnh khô vằn, bệnh gỉ sắt, bệnh mốc sương (bệnh bạch trạng), …

- Ngô bị các loại sâu hại như: Sâu xám, châu chấu, sâu đục bắp…

V THU HOẠCH VÀ BẢO QUẢN NGÔ:

1 Thu hoạch: Thu hoạch khi hạt ngô đã chín sinh lý hoàn toàn Đó là lúc

tinh bột và chất khô được tích lũy tối đa, khối lượng hạt đạt cao nhất, hạt chắc, khi phơi khô không bị nhăn Biểu hiện của ngô chín hoàn toàn là bẹ lá và lá bi chuyển màu vàng và chớm khô, râu ngô khô và đen, hạt cứng và có màu đặc trưng

- Nên thu hoạch ngày khô nắng hái xong về rãi mỏng phơi khô

- Khi thu hoạch, bẻ bắp có cả lá bi hoặc tách lá bi bẻ lấy bắp

2 Bảo quản:

- Ngô có thể bảo quản bằng bắp hoặc hạt

- Đối với bảo quản bằng hạt thì dùng tay, máy tách hạt để phơi hoặc sấy Khi hạt đã khô, độ ẩm khoảng 14% thì đưa vào bảo quản

- Bảo quản bằng bắp thường là với số lượng ít (nhất là ngô để giống) và mặt bằng rộng rãi Bắp ngô khi đã phơi khô sắp thành từng cũi, cuốn bắp quay

ra ngoài

Trong khi bảo quản cần thường xuyên kiểm tra phát hiện và phòng trừ các loại chim , chuột, sâu mọc và nấm mốc, loại bỏ kịp thời các hạt bị hại Có hiện tượng ẩm ướt cần phải phơi lại ngay

VI CÁC CHỦNG LOẠI SẢN PHẨM CỦA NGÔ:

Ngô là một trong các loại cây lương thực phổ biến ở nước ta nó được dùng làm thức ăn cho người thông qua các quy trình chế biến thực phẩm như: ngũ cốc dinh dưỡng, sữa ngô, kẹo ngô, cốm ngô…

Ngoài ra ngô còn là nguyên liệu cho các ngành công nghiệp khác như: Trong các nhà máy thức ăn ngô cũng là một nguyên liệu để sản xuất thức ăn gia súc, gia cầm…

Trong ngành công nghiệp năng lượng, do ngô chứa hàm lượng etanol khá cao nên sản phẩm của ngô được điều chế thành nguyên liệu đốt thay thế cho xăng dầu nó sử dụng phổ biến ở châu Âu chiếm khoảng 10% nguồn nhiên nhiên liệu của châu Âu…

VII KẾT LUẬN VỀ CƠ SỠ LÝ THUYẾT

Do ngô giữ một vai trò quan trọng từ thức ăn, nước uống đến phục vụ cho các lĩnh vực khác của đời sống con người do đó Ta cần phải có một giải pháp hợp lý và cần thiết để có những thiết bị cũng như máy móc phục vụ cho công tác thu hoạch ngô và những máy móc để tách hạt ngô ra khỏi lõi ngô

CHƯƠNG II KHẢO SÁT MỘT SỐ CHỦNG LOẠI MÁY ĐANG SỬ DỤNG

I KHẢO SÁT

Ở Việt Nam, cây ngô được trồng từ khá lâu đời và thực tế ngô đã trở thành cây lương thực quan trọng thứ hai sau lúa Sản xuất ngô ở nước ta không ngừng tăng cả về diện tích và năng suất như đồng bằng sông Hồng, Trung Du Miền Núi Phía Bắc, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ …

Sự phát triển của ngô hàng hóa ở Việt Nam, đã mở ra khả năng tiếp thu và ứng dụng các công cụ, máy móc vào các khâu sản xuất, đặc biệt là khâu thu hoạch – khâu tốn nhiều công lao động và có tính thời vụ khẩn trương nhất

1 Khái quát chung về máy thu hoạch ngô

1.1 Yêu cầu kỹ thuật:

Các máy thu hoạch ngô cần đạt các yêu cầu sau:

- Năng suất cao để thu hoạch kịp thời vụ

- Tỷ lệ hạt, bắp bị vỡ khi thu hoạch ở mức thấp nhất

- Tẽ sạch hạt khỏi bắp ngô; tỷ lệ sót nhỏ

- Bóc hết bẹ ngô ra khỏi bắp

- Bâm thân cây thành các đoạn nhỏ, khoảng 2 – 5cm (khi thu cả cây làm thức ăn gia súc)

- Chi phí năng lượng riêng thấp

1.2 Phương pháp thu hoạch ngô

Hiện nay trên thế giới ngô được thu hoạch theo các phương pháp khác nhau tùy theo đặc điểm sản phẩm cuối cùng, điều kiện khí hậu, thời tiết khi thu hoạch và khả năng trang bị máy móc, công cụ, điều kiện kinh tế, thương mại

Phương pháp thu hoạch lấy hạt một giai đoạn và nhiều giai đoạn

1.2.1 Phương pháp thu hoạch ngô lấy hạt một giai đoạn

Thu hoạch ngô lấy hạt một giai đoạn, thực hiện theo hai phương pháp:

- Thu lấy hạt đồng thời bâm nhỏ thân cây

- Thu lấy hạt để lại thân cây trên đồng

1.2.2 Phương pháp thu hoạch ngô lấy hạt nhiều giai đoạn

Thu bắp ngô cũng có thể thực hiện theo hai phương pháp:

- Thu lấy bắp đồng thời bâm nhỏ thân cây

- Thu lấy hạt để lại thân cây trên đồng

Thu lấy bắp phải được tiến hành trước khi ngô chín hoàn toàn vài ngày Thu hoạch lấy bắp có thể thực hiên khi độ ẩm hạt trên bắp không vượt quá 40%

1.3 Đặc điểm của quá trình tẽ hạt ngô và các chỉ tiêu làm việc của máy tẽ

1.3.1 Đặc điểm của quá trình tẽ hạt

Tẽ hạt là khâu quan trọng, cần chọn sao cho sau khi bắp ngô đi qua bộ phận tẽ, phải tẽ được toàn bộ các hạt ngô, không được có hạt sót, không gây hư hỏng hạt và không làm vỡ lõi ngô Phương của lực tẽ hạt ngô có thể theo các phương án sau:

- Tách hạt ngô bằng lực tác dụng hướng trục của bắp ngô

- Tách hạt ngô bằng lực nén váo theo phương bán kính của bắp

- Tách hạt ngô bằng lực có phương tiếp tuyến với bắp ngô

- Tách hạt ngô bằng lực tác dụng có phương song song với trục bắp ngô

1.3.2 Các chỉ tiêu làm việc của máy tẽ ngô

Các chỉ tiêu làm việc chính của máy tẽ ngô là: Chất lượng làm việc, chi phí năng lượng, kinh tế kỹ thuật… Chỉ tiêu chất lượng của máy tẽ bao gồm: tỉ lệ tẽ sót, tỉ lệ hạt vỡ, tỉ lệ hạt theo lõi, độ sạch sản phẩm… Chỉ tiêu năng lượng cơ bản là chi phí năng lượng riêng Chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật của máy: năng suất, chi phí trực tiếp và chi phí gián tiếp cho việc tẽ ngô, thời gian thu hồi vốn…

1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm việc của cơ cấu tẽ ngô

Quá trình làm việc của của cơ cấu ngô chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố: tính chất cơ lý của bắp ngô (độ ẩm, kích thước, tỉ lệ bẹ, hạt, lõi v.v.), các thông số kết cấu buồng tẽ, các thông số động học (vận tốc đỉnh răng trống…) và chế độ cung cấp tải trọng

1.4.1 Ảnh hưởng của vận tốc đỉnh răng

Khi tăng vận tốc đỉnh răng trống thì ngô được tẽ sạch hơn, nhưng độ hư hỏng hạt lại cao hơn Ngược lại giảm vận tốc xuống, độ hư hỏng hạt giảm nhưng

tỉ lệ tẽ sót lại tăng Vận tốc đỉnh răng trống tẽ còn ảnh hưởng đến cả quá trình làm việc của bộ phận làm sạch là sàng và quạt, bởi vì tăng vận tốc trống, độ vỡ

hạt và lõi cao hơn, do đó sàng, quạt để tách hạt nguyên ra khó hơn, độ sạch sản phẩm bị giảm và tỉ lệ hao hụt hạt tăng

1.4.2 Ảnh hưởng của khe hở giữa đỉnh răng và máng trống (khe hở tẽ)

Khe hở tẽ của máy tẽ ngô trong tất cả các kết cấu tẽ đều được tính toán dựa vào kích thước của bắp và lõi ngô Khe hở này cần phải nhỏ hơn đường kính bắp ngô Khi hở tẽ có ảnh hưởng trực tiếp đến tỷ lệ hạt sót, tỷ lệ vỡ hạt và tỷ lệ vỡ lõi Khi khe hở tăng thì tỷ lệ hạt vỡ giảm, tỷ lệ hạt sót tăng đồng thời chi phí năng lượng giảm

1.4.3 Ảnh hưởng của lượng cung cấp (tải trọng)

Khả năng thông qua của máy tẽ ngô được xác định bởi lượng thông qua của cả bộ phận tẽ và cơ cấu sàng quạt Giữ được tải trọng ở mức thích hợp thì các chỉ tiêu chất lượng làm việc đạt giá trị cao nhất

1.4.4 Ảnh hưởng của độ ẩm hạt ngô trên bắp

Khi độ ẩm của hạt ngô và lõi tăng sẽ ảnh hưởng xấu đến quá trình tẽ Bởi

vì ở độ ẩm cao, nên hạt khó tách ra khỏi lõi hơn do mối liên kết giữa hạt - lõi bền vững và độ chặt giữa các hạt trên bắp lớn hơn

1.5 Phân loại máy tẽ ngô

Trên thế giới hiện nay có rất nhiều loại máy tẽ ngô khác nhau Có thể phân loại theo các phương pháp khác nhau

 Theo yêu cầu sản phẩm máy, tẽ ngô có thể chia làm hai loại: loại tẽ ngô giống và loại tẽ ngô thương phẩm

 Theo khả năng di động, máy tẽ ngô có thể chia ra các loại: máy cố định, máy bán cố định và máy tự vận hành

 Theo cách cấp liệu, máy tẽ ngô có thể chia làm các loại: cấp liệu thủ công và cấp liệu cơ giới

=> Thông thường người ta phân loại máy tẽ ngô theo nguyên lý làm việc của bộ phận tẽ Theo cách phân loại này có loại máy tẽ bằng đĩa , tẽ bằng băng tải và tẽ bằng trống

1.5.1 Loại máy tẽ ngô dạng đĩa

1.5.2 Máy tẽ ngô dạng băng tải:

Hình2 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo máy tẽ ngô dạng băng tải

1 Băng tải cấp liệu 2 Trống tẽ sơ bộ 3 Băng tẽ tải 4 Máng tẽ

1.5.3 Loại máy tẽ bằng trống:

Các loại máy này có bộ phận tẽ bằng trống là loại thông dụng nhất Theo nguyên lý tác dụng có thể phân thành hai loại: tẽ ngang trục và tẽ phân ly dọc trục

 Loại máy tẽ ngang trục

Hình3 Sơ đồ nguyên lý làm việc của máy tẽ ngô dạng trống tẽ ngang trục

a Máy Kiểu craxnưi ắcxai; b Máy Kiểu xăxcônia

 Loại máy tẽ phân ly dọc trục

 Máy tẽ ngô dọc trục loại trống trụ tròn:

Loại máy tẽ trống trụ tròn rất đa dạng, nhưng phổ biến nhất là trống có răng ngón tròn hoặc vấu và trống răng gân bản

 Máy kiểu trống răng ngón tròn hoặc vấu

Hình 4 Máy tẽ ngô trống trụ tròn, răng vấu

1.Thùng nạp liệu; 2.Trống tẽ; 3.Máng trống tẽ; 4.Trục vít chuyển ngô hạt

 Máy tẽ ngô kiểu trống răng gân bản

 Máy tẽ ngô có dạng trống hoặc máng tẽ hình tròn

Hình 5 Sơ đồ cấu tạo máy tẽ ngô MKΠY ( CHLB Nga) có dạng trống

răng gân bản xoắn và thẳng

1 Trống tẽ; 2 Máng tẽ; 3 Quạt làm sạch; 4 Trục vít chuyển ngô hạt

2 Giới thiệu một số máy công cụ, máy thu hoạch ngô đang sử dụng ở nước ta

2.1 Công cụ tẽ ngô quay tay

Công cụ tẽ ngô do viện cơ điện nông nghiệp thiết kế và chế tạo theo mẫu của nước ngoài từ năm 1991

2.1.1 Cấu tạo, nguyên lý vận hành

Bộ phận làm việc chính của công cụ tẽ ngô là đĩa tẽ có các răng nhọn, phễu hình côn được ép vào đĩa bằng lò xo Máy được lập trên giá

- Bộ phận tẽ hạt: Gồm 6 cụm chi tiết, chế tạo bằng gang đúc có trọng lượng khoảng 7 kg

- Giá máy: được chế tạo bắng thép định hình

Khi làm việc, dùng tay quay đĩa quay, các răng trên đĩa chà xát vào bắp ngô tách hạt ra khỏi bắp, bắp ngô quay quanh trục của nó và chuyển động tịnh tiến từ miệng phễu xuống phía dưới Hạt được tẽ rơi xuống, lõi sau khi tẽ được chuyển sang ngang so với trục phễu, rơi ra ngoài

2.1.2 Cách sử dụng, điều chỉnh

Cách thao tác: Tay phải quay đĩa theo chiều kim đồng hồ, tay trái thả từng bắp ngô vào miệng phễu Lưu ý đưa đầu nhỏ của bắp ngô vào trước

Có thể điều chỉnh độ căng lò xo ép phễu vào đĩa bằng cách nới lỏng hoặc xiết đai ốc (hoặc tay hồng) M8, tăng độ ép của lò xo cho đến khi hạt không còn xót lại trên lõi thì dừng lại

2.1.3 Đặc điểm, chỉ tiêu kỹ thuật

Công dụng: Tẽ ngô bắp đã được bóc bẹ và phơi từ 1 - 2 nắng (độ ẩm của hạt trên bắp nhỏ hơn 20%)

- Kích thước (dài x rộng x cao) mm 400 x 400 x 200

- Khối lượng, kg 7.5

2.2 Máy tẽ ngô TN - 4

Máy tẽ ngô TN - 4 chế tạo theo mẫu nhập từ thái lan, chuyên dùng để tẽ ngô bắp đã bóc bẹ, sấy hoặc phơi từ 1 - 2 nắng Máy có chất lượng tẽ tốt, năng suất khá cao, kết cấu gọn, dễ di chuyển, phù hợp với quy mô sản xuất hộ gia đình làm dịch vụ

2.2.1 Cấu tạo, nguyên lý làm việc

Máy TN - 4 gồm các bộ phận làm việc chính sau:

- Trống tẽ dạng hình trụ tròn, 4 thanh răng vấu, các răng vấu được hàn với thanh răng nghiêng một góc 400

- Máng trống đục lỗ

- Nắp trống tẽ trục tròn, trơn ở phía cuối có một gân dẫn lõi

- Hệ thống sàn lắc lỗ tròn

- Quạt hút làm sạch

2.2.2 Đặc điểm chỉ tiêu kỹ thuật:

- Năng suất máy, tấn hạt/ giờ: 4

- Động cơ phối lắp: Động cơ điện 7,5KW hoặc động cơ nổ 12KW

Hình 6 Máy tẽ ngô TN – 4

2.3 Máy bóc bẹ tẽ hạt ngô BBTH - 1,5

2.3.1 Cấu tạo, nguyên lý làm việc

Máy bóc bẹ tẽ hạt ngô BBTH -1,5 gồm các bộ phận chính sau: Nắp trống, trống tẽ, máng trống, sàng phân loai và làm sạch … khung và hình dạng bên ngoài tương tự các máy đập lúa liên hoàn

Hình 7 Sơ đồ máy bóc bẹ tẽ ngô BBTH – 1.5

1 Nắp trống; 2 Máng trống; 3 Trống tẽ; 4 Bàn cấp liệu; 5 Quạt làm sạch;

6 bánh xe; 7 Cửa ra hạt; 8 Sàng làm sạch; 9 Cửa ra lõi và bẹ ngô

- Trống tẽ là loại trống trụ tròn dạng lồng sóc (Hình 8) Các răng trống được chế tạo từ thép tròn Þ14 lắp vào các thanh răng bulông M14 có thể điều chỉnh và thay thế khi bị mòn

- Máng trống hình trụ tròn bao quanh trống 360 0 được ghép bởi các thanh thép tròn Þ8 hoặc Þ10, phía trên có các gân dẫn hướng

- Nắp trống hình trụ trơn chế tạo bằng thép là dày 2mm, bao nửa phía trên các máng trống

Sàng và quạt làm sạch chế tạo trên cơ sở của máy đập lúa liên hoàn Sàng chuyển động lắc dọc theo trục trống tẽ bằng cơ cấu lệch tâm, hộp sàng kín hai mặt bên, mặt nghiêng và có các cửa ra để lấy hạt Sàng phẳng 2 lớp, tôn dầy 0.8mm và lỗi Þ16 Quạt gió thuộc loại quạt hướng trục, bốn cánh, đường kính 400mm, số vòng quay 1450 - 1500 vòng/phút

- Khung, bệ đặt động cơ, bàn cấp liệu và bánh xe di chuyển tương tự như ở máy đập lúa liên hoàn

Ngô sau khi thu hoạch bắp còn cả bẹ được đưa vào cửa cấp liệu, dưới tác động của các bộ phận buồng tẽ bắp di chuyển theo đường xoắn từ đầu trống đến cuối trống tẽ

Hình8 Sơ đồ trống tẽ

2.3.2 Đặc điểm các thông số kỹ thuật của máy

Máy BBTH -1,5 dùng để bóc bẹ, tẽ hạt ngô khi thu hoạch Độ ẩm bắp

W h ≤ 30% Năng suất trung bình 1,5 tấn hạt /giờ

Bảng 2 Các thông số kỹ thuật của máy BBTH -1,5

1 Khối lượng máy (không động cơ), (kg) 400

2 Kích thước (dài x rộng x cao ), (mm) 2430 x1100 x1700

3 Đường kính trống tẽ, (mm) 400

4 Chiều dài trống tẽ, (mm) 1400

5 Số vòng quay trống tẽ, (vòng/ phút) 500 - 550

6 Số vòng quay của quạt, (vỏng/ phút) 1450 - 1500

7 Tần sốâ dao động sàng, (lần/ phút) 200

8 Biên độ dao động của sàng, (mm) 40

9 Động cơ phối lấp

- Động cơ nổ, (KW)

- Động cơ điện, (KW)

8 - 12 4,5 - 7,5

2.4 Máy bóc bẹ tẽ hạt ngô BBTH - 2,5

Máy bóc bẹ tẽ hạt ngô BBTH - 2,5 là máy tẽ hạt độ ẩm cao

2.4.1 Cấu tạo của máy BBTH - 2,5

Máy BBTH - 2,5 được cấu tạo gồm các bộ phận chính: Nguồn động lực, hệ thống truyền động, buồng bóc bẹ tẽ hạt, sàng và quạt làm sạch, bộ phận thu gom sản phẩm, khung máy và bộ phận chuyển động

 Trống tẽ: Ở phần đầu trống trên chiều dài 400mm có 2 vít xoắn phải, bước vít s = 800mm, chiều cao vít h = 45mm Sau vít đẩy là 4 thanh răng ngón tròn, có độ dài 780mm được bố trí đối xứng từng cập một, các răng chế tạo từ thép tròn Þ14 bắt vào các thanh hình lập là bằng đai ốc M14 Ở phía cuối của mỗi thanh răng có tấm hắt đẩy lõi và bẹ ngô

 Máng trống: Máng trống tẽ được cấu tạo bởi 25 thanh sắt tròn Þ18, khoảng cách giữa các thanh 9,5mm tạo thành một cung có bán kính R m = 145mm, bao phía dưới trống tẽ một góc 2200

 Nắp trống: Được cấu tạo bằng thép lá dầy 2,5mm dạng trục trơn, ở phía cuối trước phần cửa ra lõi bẹ có một gân dẫn

 Sàng và quạt làm sạch: Sàng phẳng 1 lớp bằng thép dầy 0.8mm, lỗ tròn Þ14 Sàng chuyển động lắc theo cơ cấu lệch tâm, hộp sàng kính 2 mặt bên, mặt nghiêng gom hạt ở cửa ra hạt Quạt gió là quạt thổi ly tâm Thông sô kỹ thuật của sàng và quạt làm sạch thể hiện ở bảng 2

Hình 9 Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc của máy BBTH – 2,5

2.4.2 Nguyên lý làm việc của máy

Máy BBTH - 2,5 làm việc theo nguyên lý bóc bẹ tẽ hạt phân ly dọc trục Ngô bắp còn nguyên bẹ được đưa từ bàn cấp liệu ở cửa vào (2) (Hình 40) Dưới tác dụng của vít xoắn và răng trống tẽ, bắp chuyển động dọc theo trục trống,

đồng thời xoay quanh trục của nó tạo ra lực tược trên bẹ và hạt Quá trình bóc bẹ, tẽ hạt xảy ra gần giống như tẽ bằng tay Hạt được tẽ lọt qua máng tẽ (5) rơi xuống sàng lỗ tròn (6), được làm sạch bằng quạt thổi (7) rồi theo cửa (9) ở phần gom hạt rơi vào thúng hứng ở phía dưới Lõi và bẹ ngô được hắt qua cửa ra (8)

2.4.3 Chất lượng làm việc và đặc tính của máy

Máy BBTH - 2,5 dùng để bóc bẹ tẽ hạt ngô độ ẩm cao Wh35%, năng suất 2,5 – 3 tấn hạt /giờ

Bảng 3 Đặc tính kỹ thuật của máy BBTH – 2,5

Bộ phận Chỉ tiêu kỹ thuật Thông số, đặc điểm

Loại trống tẽ:

Đường kính đỉnh vít xoắn (mm) Đường kính đỉnh răng (mm) Số vòng quay trống tẽ (vòng/phút) Khoảng cách điều chỉnh khe hở tẽ(mm)

Trụ tròn, vít xoắn + răng

Sàng phẳng, lỗ tròn

1360 x 600

14

350

25 Loại quạt:

Đường kính cánh (mm) Số cánh

Số vòng quay

Quạt thổi ly tâm

300

4

860 Kích thước máy dài x rộng x cao (mm) 2500 x 1150 x 1400 Động cơ Động cơ điện

Hoặc động cơ nổ

5,5 – 7,7 KW

8 – 12 KW

Di chuyển Trên 2 hoặc 3 bánh lốp, người kéo 400 – 10 hoặc 420 - 10

Hình 10 Cách chọn vị trí đặc máy

2.4.4 Các chi tiết cần lắp thêm khi tẽ ngô bắp đã được bóc bẹ

- Tấm hạn chế tiết diện cửa ra lõi: nhằm tẽ sạch hạt, giảm tỷ lệ hạt sót Cách lắp: mở nắp trống, lắp tấm hạn chế bằng 2 bulông đai ốc M8 vào vị trí như

ở hình 11

Hình 11 Vị trí lắp nắp hạn chế

- Cửa gom lõi: lắp ở phía cửa ra, có nhiệm vụ gom lõi, hạt theo lõi rơi xuống sàng đột lỗ nhằm hạn chế hạt theo lõi

2.5 Máy liên hợp thu bắp ngô TBN – 02

Liên hợp máy thu bắp ngô TBN – 02 phối hợp lắp với máy kéo MTZ – 50

Hình12 Máy liên hợp thu hoạch bắp ngô 2.5.1 Các bộ phận hợp thành:

Máy liên hợp TBN – 02 gồm những bộ phận chủ yếu như: bàn cắt bẻ bắp, băng tải, thùng chứa bắp, phay băm thân cây, khung treo trước và sau Bàn bẻ bắp lắp trước máy kéo, bộ phận chuyển tải lắp bên phải máy Phay bâm thân cây lá bắp lắp ở phía sau và thùng chứa bắp lắp ở phía trên sau máy kéo (phía trên phay bâm thân cây)

Hộp số truyền chuyển động từ trục thông qua công suất liên kết với máy kéo thành một thể thống nhất tạo thành máy liên hợp thu hoạch bắp (Hình 12)

Hình 13 Sơ đồ cấu tạo liên hợp máy TBN – 02

II PHÂN TÍCH ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA NHỮNG LOẠI MÁY NÊU TRÊN

1 Chất lượng làm việc khi tẽ hạt, ưu điểm và nhược điểm của máy tẽ ngô quay tay

1.1 Chất lượng làm việc khi tẽ hạt

- Năng suất, kg hạt /giờ 60 - 70

- Tỷ lệ tẽ sót, % < 1

- Tỷ lệ hạt hư hỏng, % < 1

1.2 Ưu điểm:

- Chỉ cần một người làm công tác vận hành máy

- Có kết cấu đơn giản

- Giá thành thấp

- Phù hợp với quy mô sản xuất hộ gia đình ở các tỉnh miền núi và đồng bằng không chuyên thâm canh cây ngô

1.3 Nhược điểm:

- Tẽ ngô bắp đã được bóc bẹ và phơi từ 1 - 2 nắng (độ ẩm của hạt trên bắp nhỏ hơn 20%)

- Không thích hợp với vùng chuyên canh cây ngô

- Khi làm dịch vụ thì không hiệu quả do năng suất quá thấp

2 Chất lượng làm việc khi tẽ hạt, ưu điểm và nhược điểm của máy tẽ ngô TN- 4

2.1 Chất lượng làm việc khi tẽ hạt

- Năng suất máy, tấn hạt/ giờ: 4

- Tỷ lệ tẽ sót, % 1%

- Tỷ lệ hạt hư hỏng, % ≤ 2,5

- Tỷ lệ hạt theo lõi, % < 0,5

2.2 Ưu điểm:

- Máy có chất lượng tẽ tốt

- Năng suất khá cao

- Kết cấu gọn

- Dễ di chuyển

2.3 Nhược điểm:

- Chỉ tẽ ngô đã được bóc bẹ

- Ngô phải được phơi hay sấy từ 1 - 2 nắng

3 Chất lượng làm việc khi tẽ hạt, ưu điểm và nhược điểm của máy bóc bẹ tẽ ngô BBTH –1,5

3.1 Chất lượng làm việc khi bóc bẹ và tẽ hạt

- Năng suất trung bình 1,5 tấn hạt /giờ

- Tỷ lệ hạt vỡ ≤ 3%

- Tỷ lệ hạt sót ≤ 0,5%

- Tỷ lệ hạt sạch ≥ 98 - 99%

3.2 Ưu điểm:

- Giảm bớt khâu bóc bẹ ngô

- Thích hợp với sản xuất hộ gia đình và làm dịch vụ

- Máy BBTH - 1,5 dùng để bóc bẹ, tẽ hạt ngô khi thu hoạch

- Độ ẩm bắp khá cao W h ≤ 30%

3.3 Nhược điểm

- Chế tạo khá phức tạp

- Cần tới ba người làm để vận hành máy

4 Chất lượng làm việc khi tẽ hạt, ưu điểm và nhược điểm của máy bóc bẹ tẽ ngô BBTH – 2,5

4.1 Chất lượng làm việc khi bóc bẹ và tẽ hạt

- Năng suất 2,5 – 3 tấn hạt /giờ

- Tỷ lệ hạt hư hỏng ≤ 4%

- Tỉ lệ hạt tẽ sót ≤ 0,5%

- Tỉ lệ hạt theo lõi bẹ ≤ 1%

- Tỉ lệ hạt sạch ≤ 98%

4.2 Ưu điểm:

- Giảm bớt khâu bóc bẹ ngô

- Thích hợp với sản xuất hộ gia đình và làm dịch vụ

- Máy BBTH - 2,5 dùng để bóc bẹ tẽ hạt ngô độ ẩm cao

Wh35%

4.3 Nhược điểm

- Chế tạo khá phức tạp

- Cần tới ba người làm để vận hành máy

5 Ưu điểm nhược điểm của máy liên hợp thu hoạch bắp ngô TBN

- Giá thành khá đắc

- Chế tạo phức tạp

III CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ:

- Phương án1: Tách hạt ngô bằng lực tác dụng hướng trục của bắp ngô

- Phương án 2: Tách hạt ngô bằng lực nén vào theo phương bán kính của bắp

- Phương án 3: Tách hạt ngô bằng lực có phương tiếp tuyến với bắp ngô

- Phương án 4: Tách hạt ngô bằng lực tác dụng có phương song song với trục bắp ngô

 Qua các phương án trên để ngô được tách với một lực nhỏ nhất thì

Em chon phương án thiết kế là phương án 4 Lực tác dụng cần thiết để tách hạt ngô ra khỏi lõi của phương án nhỏ hơn hẳn so với phương án 1 và phương án 2 và chỉ lớn hơn phương án 3 chỉ vài Newton

 Qua quá trình khảo sát các máy thu hoạch ngô đang sử dụng ở nước

ta và các chỉ tiêu của chất lượng làm việc cũng như ưu điểm, nhược điểm và khả năng công nghệ Em thấy máy bóc bẹ và tẽ hạt BBTH – 1,5 vừa ứng dụng phương án thiết kế 4 vừa đáp ứng được nhu cầu cần thiết của sản xuất phù hợp với qui mô sản xuất hộ gia đình và có thể làm dịch vụ do đó phương hướng thiết kế của em là thiết kế máy bóc bẹ và tẽ ngô tương tự như máy BBTH – 1,5 Khi

em thiết kế và tính toán các thông số kỹ thuật của máy em chọn thiết kế có thay đổi so với máy BBTH – 1,5 nhưng nó vẫn đảm bảo công suất của máy cũng như

tỉ lệ hư hỏng hạt và độ sót hạt…

 Mặc khác máy BBTH - 1,5 vừa có thể bóc vỏ đậu đỗ vừa có thể làm máy đập lúa chuyên dụng

=> Khi ta chỉ cần thay 2 sàng phẳng trên có lỗ nhỏ hơn là Þ12 thì trở thành máy bóc vỏ đậu đỗ với năng suất là 2 tấn/giờ

=> Khi thay trống tẽ bắp thành trống đập lúa chuyên dụng thì máy bóc bẹ tẽ hạt ngô trở thành máy đập lúa với năng suất là 1 – 1,5 tấn/giờ

CHƯƠNG III TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÁY BÓC BẸ TẼ HẠT

NGÔ TƯƠNG TỰ NHƯ MÁY BBTH – 1,5

I TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH TÁCH , PHÂN LOẠI VÀ LÀM SẠCH HẠT

 QUÁ TRÌNH LÀM VIỆC CỦA BỘ PHẬN ĐẬP

1 Vận Tốc Của Trống Đập

Vận tốc của trống đập đặc trưng bởi số vòng quay trong một phút hay vận tốc góc, vận tốc vòng của trống đập

Theo khảo sát khối lượng 1000 hạt = 200 – 300g từ đó ta suy ra được khối lượng của mõi hạt là m = 0,25g

Dựa vào lý thuyết rụng hạt ta thấy công cần thiết để làm rụng một hạt ngô có khối lượng m = 0,2g Ta có

2

2

V m h G

Trong đó:

 V: là vận tốc của hạt (m/s)

 VTR: là vận tốc trống thì vận tốc hạt sẽ là:

Mà    2

cos.1 2

1

tb TR

V m

=>

L V

tb TR

2cos

.1

P 1Trong đó:

 P1 : là lực làm rụng hạt ngô

 F : là lực ma sát

Để xác định P1 ta chú ý hai đại lượng

 Xung lượng: P1.dt (dt là vi phân theo thời gian )

 Động lượng: m.v (m: là khối lượng ; v: là vận tốc trống đập)

Ta có: P1.dtd.m.V

Khi trống làm việc bình thường thì vận tốc không đổi cho nên không có gia tốc

, 1

1

m V dt

dm V P

dm V dt P

 m : Là khối lượng cung cấp trong một đơn vị thời gian hay chính là ,

khối lượng cung cấp riêng chính là q được xác định theo biểu thức sau

 q 0,1.A.B.V





Trong đó:

 A = 4,5 tấn sản lượng ngô thu hoạch trên 1 héc ta tính theo tấn

 B = 1,4 bề rộng làm việc của máy (m)

 V = 7,5 km/h = 2,1 m/s

  = 1 : 6 tỷ lệ trọng lượng hạt chứa trong toàn bô trọng lượng hạt và bẹ với lõi

 N P

q

765,9.8

8167

.0

1,2.4,1.5,4.1,0

F = f.P

 F: là hệ số ma sát ứng với loại trống đập thanh ta chọn f = 0,7

=> Ta có lực đập cần thiết

N P

f F

N f

v m P

P f V m p

177253.7,0

2537

,01

5,9.81

, ,

3 Công Suất Cần Thiết Và Phương Trình Cơ Bản Của Trống Đập

Năng lượng cần thiết để cho động cơ chuyển cho trống để thắng những lực cản

Lực cản chia làm 2 loại :

 Loại không liên quan trực tiếp đến quá trình làm rụng hạt ngô như lực cản ma sát trong gối đỡ, lực cản không khí …

 Loại tham gia trực tiếp vào trong quá trình đập như làm rụng hạt, chuyển bẹ và lõi bắp đi… lực này thay đổi tuỳ theo trạng thái ngô và lượng cung cấp

 N1: là một hàm số đối với vận tốc góc  của trống đập

3

N   

 Thành phần thứ nhất để thắng ma sát trong gối đỡ

 Thành phần thứ hai để thắng lực cản của không khí

 A và B là hằng số phụ thuộc vào cấu tạo trống đập

Theo Puxtughin đối với trống loại thanh:

2 6

2 4

2 2

10.9,8 10

.91,0

.10.9,3.10.4,0

s m N s

m KG B

m N m

KG A

1

2 ,

Từ V TR 8,5m/s => 60 365

14,3.5,0

5,9

365.14,330

/.438.10.9,838.10.9,3

3 6 2

1

3 1

dt

d I

Cân bằng hai phương trình (I) và (II)

)(1

2 ,

f

V m dt

d I N







   Đây là phương trình cơ bản

của trống đập cân bằng giữa công nhận và công tiêu thụ

- Từ (III) ta suy ra vận tốc tới hạn khi động cơ cung cấp công suất N2để trống quay không có gia tốc

là gia tốc do động cơ cung cấp, nó là tham số hypebol với

 Gia tốc này bị tiêu thụ trong việc đập khi trống quay đều

2 , 2

f I

R m I

N dt

d

Trong đó:

 R là bán kính của trống đập

=> Vận tốc tới hạn được xác định

1

30

1.1

1

, 2

, 2

2 , 2

th th

n

m

f N

R hayn

m

f N

R

f I

R m I

Ta có thể xác định vận tốc tới hạn bằng đồ thị

Hoành độ giao điểm của hai đường biểu diễn hàm số

7 s dt



1

,

Theo Goriatskin ta có N2 750.Iđối với loại

trống trung bình Ta có thể dùng hệ thức này để chọn động cơ có cấu trúc trống đã biết

Giới hạn đường kính trống đập từ phương trình cơ bản trên ta có:

 

.5,08

.38

7,01.2406.4

1 4

1.41

2 ,

2 2

2 2 2

2 ,

m m

f N

D

D

f V

f N

4 Thông Số Cấu Trúc Của Bộ Phận Đập:

Thông số gồm:

4.1 Vận tốc n:

3655,0.14,3

5,9.60

.60

 (vòng /phút)

 Với đường kính trống được xác định phía trên D = 0,5m

 Vận tốc trống V = 9,5(m/s)

4.2 Số thanh i:

021,0.5,9

5,0.14,3

i q

q

8.13,0

7.14

4.4 Số thanh đập:

Do ở phần cuối trống có bộ phận đẩy lõi bắp và bẹ bắp ra, nó chiếm

khoảng cách là 250mm của tổng chiều dài trống

Mà hai bên thanh trống phải bỏ qua một khoảng l đối với thanh thứ nhất

là 2 l = 100mm Chiều dài còn lại của thanh thứ nhất là

=> l1 l3 l5 l7= 1400 – (250 + 100) = 1050mm

Số thanh đập trên các thanh này là:

K =(1050 : 180).4 = 24 Thanh đập

Chiều dài thanh thứ 3, thứ 5, thứ 7 bằng chiều dài thanh thứ nhất là 1100mm

Đối với thanh thứ 2, thứ 4, thứ 6,và thanh cuối cùng thì hai bên thanh trống

phải bỏ một khoảng là 2 l = 250mm Chiều dài còn lại của các thanh này là

=> l2 l4 l6 l8 1400250250900mm.Số thanh đập trên các thanh này là:

2

K = (900 : 180).4 = 20 Thanh đập

Vây tổng số thanh của trống đập là:

K = K1+ K2 = 44 Thanh đập

Hình14 Hình dáng thanh đập

 QUÁ TRÌNH LÀM VIỆC CỦA SÀNG

1 Tính chất cơ lý của hạt trong lúc làm việc:

Những tính chất cơ lý quan trọng nhất được khảo sát lúc làm sạch và phân loại hạt là: Hệ số thổi bay, kích thước hạt, dạng hạt, đặc tính (trạng thái) bề mặt, trọng lượng riêng và tính đàn hồi Hệ số thổi bay đặc trưng cho tính chất động học của hạt

2 Chế độ động học đối với sàng phẳng:

Khi chuyển dịch trên sàng hạt tác động qua lại với bề mặt làm việc, với không khí, và các yếu tố khác Sự tác động qua lại giữa các phần tử thực hiện liên tục trong lớp hạt

Đối với sàng tròn cần có hiện tượng hạt nhảy lên khỏi sàng, tất nhiên không cho nhảy mạnh quá, nhưng cần có để hạt dựng đứng để dễ dàng lọt qua lỗ hơn

Hình15 Động lực học của sàng

 : Vận tốc quay của tay quay

 r : Bán kính của tay quay

Hình 17 Các lực tác dụng lên hạt khi sàng làm việc

Trong đó:

 Góc : góc nghiêng của sàng bởi mặt phẳng nằm ngang

 Góc : góc ma sát

2.1 Kích thước của sàng:

 Diện tích sàng được xác định theo khả năng làm việc của sàng (q os kg/m2s) và lượng cung cấp vào sàng q skg/s Hay diện tích sàng cũng được xác định giữa bề rộng sàng B s(m) và chiều dài sàng L s(m)

-

s

s s s s

q

q L B F

,05,0.9,0

.9,06,0

mm m

B

B B

s

trd s

,14.1.15,1

.2,11

mm m

L

L L

Đối với sàng tròn sự phân bố lỗ sàng có ảnh hưởng đến sự phân hạt Độ rơi qua sàng tăng theo với số lượng chung của lỗ trên đơn vị diện tích mặt sàng

Ta phân bố lỗ sàng trên tấm kim loại có độ dày t = 0,8 (mm) theo hình 6 cạnh đều, cứ ba lỗ làm thành tam giác đều

Bố trí lỗ như vậy làm tăng diện tích rơi F0 và đảm bảo độ bền sàng đều theo ba hướng

Hình 18 Bố trí lỗ trên sàng

 Gọi bán kính lỗ là r = 8mm

 Khoảng cách giữa hai mép lổ 2m = 6 phải loạt trong giới hạn:

.628,4

16.5,1216.2,1

5,122

,1

d m

d

Ta có diện tích sàng ứng với mõi lỗ là

.1,383)

83.(

2

3

2

2

mm f

r m f

.14,3

 Là hệ số rơi thể hiện khả năng lọt qua sàng

2.3 Công suất cần thiết trên sàng:

 Biên độ dao động của sàng là w = 40mm

 Tần số dao động của sàng là z = 200 lần/phút

 Tổng khối lượng của sàng là m = 45kg = 450N