Khóa luận tốt nghiệp máy tách hạt cacao

Khóa luận tốt nghiệp máy tách hạt cacao full bản thuyết minh + bản vẽ 2d + 3d full bản thuyết minh + bản vẽ 2d + 3d full bản thuyết minh + bản vẽ 2d + 3d full bản thuyết minh + bản vẽ 2d + 3d full bản thuyết minh + bản vẽ 2d + 3dfull bản thuyết minh + bản vẽ 2d + 3d

BỘ CÔNG THƯƠNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ CƠ KHÍ ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY MÁY TÁCH VỎ HẠT CACAO VÀ PHÂN LOẠI BẰNG KHÍ ĐỘNG Đề tài: Giảng viên hướng dẫn : ĐẶNG VĂN HẢI Sinh viên thực hiện: NGUYỄN ANH KHOA HUỲNH XUÂN THÀNH ĐẶNG NGHUYỄN DUY TÂM LƯƠNG VĂN Q LÊ HỒNG TIẾN Lớp : Khoá : Hệ : 2003140029 2003140058 2003140053 2003140048 2003140367 05DHCK 2014 - 2018 ĐẠI HỌC Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 18/12 /2017 ĐH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠNG NGHỆ CƠ KHÍ Độc lập - Tự – Hạnh phúc ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH (KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP) Họ và tên sinh viên: …………………………………………………… Lớp: ……………………… Lớp: ……………………… Ngành đào tạo: …………………… Hệ đào tạo: ………………… 1/ Tên đồ án chuyên ngành: …………….……… ……… ………………………………………………………………….…………… ……… ……….………………………………………………………………… …………….……… ……… ………………………………………………………………….…………… ……… ……….………………………………………………………………… 2/ Nội dung đồ án: 1/…………… ……… ……….…………………………………………………… 2/………………… … … …….………………………………………………… 3/……………………… ……….……………………………………………… 4/……………………… ……….………………………………………………… 3/ Cơ sở liệu ban đầu …………… ……… ……… ………………………………………………………………… …………………… ……… ………………………………………………………………… …………………… ……….………………………………… 4/ Ngày giao đồ án: … /… /2017 5/ Ngày nộp đồ án : … /… /2017 TRƯỞNG BỘ MÔN (Duyệt) (Ký, ghi rõ họ tên) GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KHOA (Ký, ghi rõ họ tên) TRƯỞNG (Ký, ghi rõ họ tên) NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN  - NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN  - MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về sản phẩm: .9 1.1.1 Lịch sử nguồn gốc .9 1.1.2 Tình hình sản xuất cacao giới .10 1.1.3 Tình hình sản xuất cacao Việt Nam .11 1.1.4 Đặc điểm Cacao 11 1.1.5 Hàm lượng dinh dưỡng Cacao 12 1.1.6 Lợi ích Cacao 13 1.1.7 Sản phẩm từ cacao .14 1.2 Tổng quan về máy 14 1.2.1.1 Máy bóc vỏ kiểu đập .15 1.2.1.2 Máy bóc vỏ kiểu hai đĩa ép 16 1.2.1.3 Máy bóc vỏ kiểu đập trục 17 1.2.2.1 Máy bóc vỏ kiểu trục - băng .18 1.3 Đề xuất 19 Chương 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG MÁY 21 2.1 Cơ sở lý thuyết .21 2.1.1 Sơ đồ máy bóc vỏ hạt cacao 21 2.1.2 Cơ sở lý thuyết 21 2.2 Tính tốn thiết kế máy 22 2.2.1 Tính thơng số máy 22 2.2.2 Hệ thống truyền động khí .31 2.2.3 Hệ thống lọc bụi .43 Chương 3: CHẾ TẠO MÔ HÌNH 52 3.1 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động .52 3.1.1 Cấu tạo 52 3.1.2 Nguyên lý hoạt động .53 3.2 Chế tạo phận .53 4.1 Cách vận hành hướng dẫn sử dụng 55 4.2 Bảo trì máy 55 4.3 Sơ đồ mạch điện 55 CHƯƠNG : THỰC NGHIỆM 56 5.1 Quá trình thực nghiệm tách hạt cacao 56 5.2 Tổng kết .57 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN 58 LỜI NÓI ĐẦU  -Điều đầu tiên, em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ trường ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM, Khoa Cơng nghệ khí Em xin chân thành cảm ơn Thầy Đặng Văn Hải tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, bảo nhiều điều tận tình giúp đỡ bão chúng em thời gian qua từ việc nhỏ Thiết kế máy nghành quan trọng tất lĩnh vực cơng sống nói chung, chọn thiết kế chuyên máy thực phẩm phong phú đa dạng Để phục vụ cho việc cải tiến nâng cao chất lượng sản phẩm khí tính hiệu vấn đề quang trọng Ngoài để dảm bảo yêu cầu thiết kế, đạt tính cơng nghệ cao Việc thiết kế máy hợp lý làm giảm thời gian lao động, tăng suất … làm cho giá thành hạ, đáp ứng nhu cầu thị trường Một máy có nhiều cơng nghệ ngun lý khác Sau thời gian học tập nghiên cứu với bảo nhiệt tình q thầy giáo Sự nhiệt tình tận tụy dẫn dắt em suốt thời gian qua, chúng em vô biết ơn Và quý với hướng dẫn bảo Thầy suốt trình thiết kế máy tách vỏ hạt cacao (Đồ Án Tốt Nghiệp) suốt thời gian chúng em học trường Trong trình thiết kế tính tốn tất nhiên có nhiều thiếu sót thiếu kinh nghiệm thực tế Chúng Em mong bảo Thầy bạn để lần sau thiết kế tốt Cuối cùng, em xin kính chúc quý Thầy dồi sức khỏe thành công công việc sống ngày Chúng Em chân thành cảm ơn! LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Nước ta nước q trình phát triển, mà gặp nhiều khó khăn định, lĩnh vực khoa học kỹ thuật, mà áp dụng khoa học kỹ thuật vào nơng nghiệp gặp nhiều khó khăn,đặc biệt nơi vùng sâu vùng xa Chính mà nơng nghiệp đa phần sử dụng sức người Cây Cacao điển hình, có mặt Việt Nam vài chục năm đến Cacao không ưa trồng hộ dân có điều kiện trồng loại Vào năm gần Nhà nước nhận thấy việc trồng Cacao đem lại lợi nhuận cao nên trọng, khuyến khích người dân trồng Cacao, đặc biệt vùng Bến Tre, Bình Phước tỉnh Tây Ngun , mà sản lượng Cacao không ngừng tăng lên theo năm Hơn nữa, thị trường cần máy bóc vỏ lụa cacao để dễ dàng cho việc chế biến thực phẩm Vì mà nhóm chúng em định thực đề tài “Tính tốn, thiết kế chế tạo mơ hình máy bóc vỏ lụa cacao” nhằm nâng cao chất lượng hiệu kinh tế việc sản xuất Cacao CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về sản phẩm: 1.1.1 Lịch sử nguồn gốc Cây Cacao với tên khoa học Theobroma cacao, tiếng Hy Lạp Theobroma có nghĩa thức uống vị thần Hình 1.1: Đặc điểm cacao Hơn 2000 năm trước , Cacao trở thành phần thiếu sống người dân vùng châu mỹ Latin Người Mayan Aztec trồng Cacao từ lâu trước nhà thám hiểm Châu Âu tìm tới lục địa Theo nhiều nhà nghiên cứu Cacao bắt đầu nguồn từ cánh rừng mưa Amazone, thung lũng Orinono Venezuela hay vùng Chiapa Mexico Người Mayan tin Cacao thượng đế hạt Cacao ân sủng chúa cho người Người Mayan người trái đất sử dụng Cacao làm thực phẩm Họ làm đồ ăn với hạt Cacao nướng lên , nghiền nhuyễn pha với bột ngô nhằm tạo độ sánh uống, nhiên cách chế biến đơn giản.Colombus người Châu Âu biết đến Cacao ông ta mang hạt Cacao cho vua Ferdinand hồng hậu Isabella họ chưa hiểu thứ nâu tuyệt vời đến dường người Tây Ban Nha đến Mehico, nhà thám hiểm Cortes hoàng đế Montezuma mời dùng thử đồ uống đặc biệt Cacao bắt đầu hành trình chinh phục Châu Âu Cotes mang nhiều hạt Cacao Tây Ban Nha vào năm 1528, nhiên hương vị đắng so với người Tây Ban Nha, họ cho thêm dường dùng nóng Đơi người Tây Ban Nha cho thêm quế, hồi, vỏ chanh, bột hoa hồng khô để tạo nên hương vị vô độc đáo cacao trở thành thứ đồ uống thông dụng giới nghệ sĩ hoàng gia Tây Ban nha Trong kỷ, Cacao coi thức uống đặc trưng điều bí mật người Tây Ban Nha Tuy nhiên giá đắt đỏ nên người Tây Ban Nha thực dụng nhạy bén trồng cacao thuộc địa họ để xuất tới quốc gia khác châu lục thu lại khoản lợi nhuận khổng lồ Cacao lan truyền khắp châu Âu, việc uống bột Cacao trở thành trào lưu Pháp, thời vua Louis 14 15 thức uống cacao ưa chuộng Versailes Và Cacao tới Anh, giống Pháp nhanh chống chinh phục nước Anh Kể từ quán bán thức uống cacao khai trương năm 1657, tới đầu kỉ 18 nhà máy sản xuất thức uống Cacao Socola thành lập.Tới 1730, Cacao sụt giá mạnh với máy móc chế tạo thúc uống Cacao Socola phát minh cách mạng công nghiệp tạo tiền đề cho công nghiệp sản xuất cacao với số lượng lớn giá thành rẻ Phát minh cách ép hạt Cacao làm giảm giá lại làm tăng chất lượng thành phẩm lên nhiều, lúc giá đường giảm mạnh đời sống người dân khắp châu Âu tăng lên đáng kể đến đầu kỷ 20, thức uống Cacao trở thành nét văn hóa ẩm thực đặc trưng tồn Châu Âu 1.1.2 Tình hình sản xuất cacao giới Cây Cacao trồng phần lớn nước Tây Phi chiếm gần 2/3 sản lượng Cacao giới, hai nước Bờ Biển Ngà Ghana hai nước có diện tích trồng Cacao lớn giới, Indonesia nước trồng Cacao nhiều Đông Nam Á Sản lượng Cacao sản xuất hàng năm khoảng 3,47 triệu tấn, côte d’lvoire Ghana chiếm 62% Ở Đông Nam Á,Indonesia nước chiếm nhiều sản lượng xuất Về vấn đề tiêu thụ Cacao, Bắc Mỹ nơi tiêu thụ lớn với 50% sản lượng Cacao giới, Thụy Sĩ nước tiêu thụ lớn Châu Âu (tính đầu người 6,5 kg/người năm) Cacao ưa chuộng rộng rãi nước ưa chuộng trà Nhật Bản (tiêu thụ khoảng 152000 tấn/ năm), Trung Quốc có mức tiêu thụ cacao tăng 40% năm (số liệu vào năm 2011 Vinacacao) 10 Ta có 8,64 n = = = 796,18 (vòng/phút) Chọn n = 800 (vòng/phút) - Tính guồng quạt Tính chiều dài cánh quạt Z= = = 60 (mm) ( tham khảo trang 174 – tài liệu [4]) Tính bước cánh quạt t = z = 60 (mm) Tính số cánh quạt N= = = 12,56 Sau tính số cánh quạt người ta làm tròn số cánh khoảng – 64 Suy chọn N = 12 cánh Tính bề rộng guồng quạt chọn 70 (mm) Tính bề rộng vỏ xoắn ốc 46 chọn 110 (mm) - Xác định áp suất toàn phần Hình 2.9: Cấu tạo hệ thống hút vỏ Áp suất toàn phần xác định theo công thức sau: Tham khảo trang 30 tài liệu [6] Trong đó: : áp suất động 60 (N/m2)=6,11 mm cột nước (2.2/30 tài liệu [6]) : áp suất tĩnh : hệ số tổn thất ma sát Đối với lực cản nội quạt lấy: Ta chọn Mà 9,81 = 15; 20; 30 mm cột nước = 20 mm cột nước = 0,02 mét cột nước (N/ ) = 10 mét cột nước 47 Vậy (N/m2) Hao phí áp suất ma sát theo chiều dài đường ống: (N/m2) (N/m2) (N/m2) Trong đó: l: Chiều dài đoạn ống: l = (m) Tính hệ số ma sát đường ống: f = (trang 25- Tài liệu [12]) Re: Chuẩn số Reynolds, →f = < Re < = 0,02 Hao phí áp suất để thắng lực cản cục bộ: Hệ số cản cục qua ngã dòng chảy: (trang 130 - tài liệu [13]) Hệ số cản cục qua chỗ ống uốn cong: (trang 129 - Tài liệu [13]) Hệ số cản cục qua van điều chỉnh: 48 (trang 263 - Tài liệu [5]) (N/m2) (N/m2) = 400 mm cột nước Tính cơng suất cần thiết quạt: Công suất cần thiết quạt xác định qua: (trang 168 - Tài liệu [4]) (kw) Trong đó: : hiệu suất chung H: áp lực tính mm cột nước Tính cơng suất động (kw) : hệ số dự trữ ( bảng 3.1/169 - Tài liệu [1] ) Chọn động quạt hút: 4AA63B2Y3 (bảng P1.3/237 - Tài liệu [1]) Kiểu động Công suất Vận tốc quay (vg/ph) % Cos  49 4AA63B2Y3 0,55 2745 73 0.86 2,2 2,0 2.2.3.2 Hệ thống lọc bụi Bộ lọc bụi xiclon thiết bị lọc bụi sử dụng tương đối phổ biến Nguyên lý làm việc thiết bị lọc bụi kiểu xiclon lợi dụng lực ly tâm dòng khơng khí chuyển động để tách bụi khỏi khơng khí Ngun lý làm việc thiết bị lọc bụi xiclon sau: Khơng khí có bụi lẫn qua ống theo phương tiếp tuyến với ống trụ chuyển động xốy tròn xuống phía dưới, gặp phễu dòng khơng khí bị đẩy ngược lên chuyển động xoáy ống ngồi Trong q trình chuyển động xốy ốc lên xuống ống hạt bụi tác dụng lực ly tâm va vào thành, quán tính rơi xuống Ở đáy xiclon người ta có lắp thêm van xả để xả bụi vào thùng chứa Van xả van xả kép cửa 5a 50 5b không mở đồng thời nhằm đảm bảo cách ly bên xiclon với thùng chứa bụi, khơng cho khơng khí lọt ngồi Hình 2.10 Cấu tạo lọc bụi kiểu xiclon Hình 2.11 Sơ đồ cấu tạo xiclon a- hình chiếu đứng; b- ống dẫn vào theo phương tiếp tuyến; c- van xả bụi; Kích thước tương đối xiclon Loại Tỉ lệ kích thước 51 xiclon D1 D2 D3 a b h H h l rE o K Kiểu KD B miệng E vào Lọc hiệu qủa 0,5 0,375 0,5 0,2 0,5 1,5 0,4 5,2 320 Tiếp 1,2.10 -4 tuyến cao Chương 3: CHẾ TẠO MƠ HÌNH 3.1 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động 3.1.1 Cấu tạo 52 Hình 3.1 Cấu tạo máy tách vỏ hạt cacao Động cơ; Xiclon lọc bụi; Quả lô dẫn liệu; Phễu nạp liệu; Điều chỉnh Điều chỉnh liệu xuống trục đập; Điều chỉnh khoảng cách hai trục làm việc 8.Trục cố định; Trục dịch chuyển 3.1.2 Nguyên lý hoạt động Quá trình đập vật liệu máy đập trục thực hai trục đập quay ngược chiều Vật liệu đem đập cho vào khe hở hai trục đập bị ép nát đó, sản phẩm sau đập tự rơi khỏi máy tác dụng trọng lực Bề mặt trục nhẵn, có rãnh có Sự đập vật liệu máy đập có trục nhẵn chủ yếu lực ép, phần chà xát 3.2 Chế tạo phận 53 54 CHƯƠNG 4: VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ 4.1 Cách vận hành hướng dẫn sử dụng - Kiểm tra xem nguồn điện có đảm bảo an tồn khơng: dây điện bị tóc vỏ , máy sử dung điện áp 220v/380v,…… - Chạy thử máy để kiểm tra xem phận máy hoạt động tình trạng (sữa chửa thiết bị bị hư hỏng) tiến hành sản xuất - Khi muốn tắt máy phải ngừng cấp nguyên liệu vào đợi sản phẩm hết khỏi máng tắt máy 4.2 Bảo trì máy - Sau sản xuất xong phải tiến hành vệ sinh ,bôi dầu ổ lăn phận chuyển động, kiểm tra phận máy để kịp thời sữa chửa đảm bảo cho trình sản xuất - Kiểm tra định kỳ để thay sữa chửa phận hư hỏng ( tháng) - Sau sử dụng cần bảo quản máy nơi thống , tránh nơi ẩm ướt, dùng la che phủ lên máy tránh bụi bám vào máy,… 4.3 Sơ đồ mạch điện 55 Hình 4.3 Sơ đồ mạch điện CHƯƠNG : THỰC NGHIỆM 5.1 Quá trình thực nghiệm tách hạt cacao - Nguyên liệu: Hạt cacao 500g - Quá trình: cho nguyên liệu xuống lô tách hạt nhờ quạt hút hút vỏ - Kết quả: hạt cacao tách khơng vỏ,nếu có khơng nhiều 56 Hình 5.1.1 Biểu đồ tách hạt cacao Hình 5.1.2 Tách vỏ hạt cacao 5.2 Tổng kết - Qua q trình thực nghiệm ta thấy trình thực nghiệm tối ưu đảm bảo chất lượng hạt đạt suất cao, không làm giảm tuổi thọ máy 57 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN - Trong trình làm đồ án vừa qua, em hướng dẫn tận tình Thầy thầy khoa em tổng hợp nhiều kiến thức hữu ích là: chi tiết máy, công nghệ chế tạo máy, máy cắt kim loại, nguyên lý cắt, dung sai, sức bền vật lệu,… Để vận dụng vào đồ án - Tuy nhiên với kiến thức hạn hẹp em với chưa có thật nhiều kinh nghiêm thực tế.Nên trình thiết kế khơng thể tránh sai sót tính tốn tra cứu số liệu Em mong hướng dẫn bảo thêm q Thầy Cơ để em thiết kế thuyết minh tốt - Cuối em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô khoa đặc biệt Thầy Đặng Văn Hải tận tình giúp đỡ hướng dẫn em suốt trình làm tập đồ án 58 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hướng Dẫn Thiết Kế Chi Tiết Máy:Nguyễn Trọng Hiệp - Nguyễn Văn Lâm [2] Đề Cương Bài Giảng mơn Chi Tiết Máy [3] Giáo trình Dung Sai Lắp Ghép Và Kỹ Thuật Đo: Lưu Chí Đước - Nguyễn Thành Lâm [4] https://www.youtube.com/watch?v=H8_lMrMqPzQ 59 ... giống mùa vụ Hạt Cacao để lâu sức nẩy mầm, ươm từ hạt cần gieo tách vỏ từ trái chín 1.1.5 Hàm lượng dinh dưỡng Cacao Hạt Cacao chứa 50% lipit, 20% protit, 10% tinh bột, đường cocain Hạt Cacao sau... THỐNG MÁY 2.1 Cơ sở lý thuyết 2.1.1 Sơ đồ máy bóc vỏ hạt cacao Phiễu chứa liệu Băng tải Bộ phận trục đập Quạt hút Bộ phận lọc Vỏ lụa tách Nhân cacao phân loại kích cỡ Sơ đồ máy bóc vỏ lụa cacao. .. loại hạt Lớp vỏ thường khơng dính q chặt vào hạt tương đói dễ vở, phần lớn máy xay làm việc theo nguyên lý dịch trượt hay va đập nhằm làm tách phần vỏ khỏi hạt 1.2.1.1 Máy bóc vỏ kiểu đập Máy