Thiết kế máy bóc vỏ tỏi

 Giúp bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng 2/ CÁC KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC CỦA LUẬN VĂN  Chúng ta đã đưa ra được quy trình công nghệ bóc tách vỏ tỏi hợp lí  Tính toán và thiết kế máy bóc vỏ tỏi 

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA CƠ KHÍ

BỘ MÔN THIẾT KẾ MÁY

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ MÁY BÓC VỎ TỎI

GVHD: TS PHAN TẤN TÙNG SVTH: PHÙNG ĐÌNH THÁI MSSV: 204T1740

Tp HCM, Tháng 6/2011

i

DANH SÁCH BẢNG BIỂU

Bảng 1.1:Thông số của củ tỏi 3Bảng 3.1:Thông số hệ thống truyền động của máy bóc vỏ tỏi 31

Bảng 3.3:Thông số của moment cản uốn và cản xoắn 53

Bảng 3.4:Thông số kiểm nghiệm độ bền mỏi các trục 54

Bảng 5.1:Một số hư hỏng,sự cố và biện pháp khắc phục 70

viii

vii

Hình 312: Biểu đồ moment trục vít 51

Hình 4.4: Sơ đồ mạch điểu khiển và mạch động lực 67Hình 5.1: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của máy bóc vỏ tỏi 69

Lời cảm ơn

Em xin chân thành cảm ơn Thầy Phan Tấn Tùng va bộ môn đã tận tình hướng

dẫn, chỉ bảo cho em trong suốt thời gian thực tập tốt nghiệp, cũng như là trong thời gian làm luận văn tốt nghiệp

Quá trình làm luận văn tốt nghiệp đã giúp cho em có thật nhiều kiến thức mới, có nhiều kinh nghiệm hơn trong vấn đề ứng dụng các lý thuyết vào trong thực tiễn, giúp cho

em tự tin khi áp dụng các vấn đề đã học ở nhà trường vào cuộc sống cũng như là công việc sau này của mình khi ra trường

Một lần nữa em xin gởi đến Thầy Phan Tấn Tùng và các thầy cô trong khoa cơ

khí lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất Em xin chúc quý thầy cô thật nhiều sức khỏe ,thật nhiều niềm vui và gặt hái thật nhiều thành công trong công việc giảng dạy của mình,cũng như có thật nhiều hạnh phúc bên gia đình và người thân của mình.!!!

Em xin chân thành cảm ơn !!!

Tp HCM, Tháng 6/2011 Sinh viên thực hiện

Phùng Đình Thái

v

TÓM TẮT LUẬN VĂN

1/ MỤC TIÊU THIẾT KẾ CỦA LUẬN VĂN

 Đưa ra quy trình công nghệ bóc tách vỏ tỏi một cách tối ưu nhất

 Giúp cải thiện điều kiện làm việc của người lao động

 Giúp tăng năng suất lao động, cũng như là cải thiện và nâng cao thu nhập chongười lao động

 Giúp bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng

2/ CÁC KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC CỦA LUẬN VĂN

 Chúng ta đã đưa ra được quy trình công nghệ bóc tách vỏ tỏi hợp lí

 Tính toán và thiết kế máy bóc vỏ tỏi

 Tính kinh tế và khả năng ứng dụng thực tế vào sản xuất của luận văn là rất lớn

CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM KỸ THUẬT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP

BÓC TÁCH VỎ TỎI

CHƯƠNG 2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ BÓC TÁCH VỎ TỎI

CHƯƠNG 5 KỸ THUẬT VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÁY

CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM KỸ THUẬT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP

BÓC TÁCH VỎ TỎI

1.1 ĐẶC ĐIỂM KỸ THUẬT CỦA TỎI (tỏi ta)

1.1.1 Thông tin về tỏi ta (Garlic):

Chi (genus): Allium

Loài

(species): A sativum

Hình 1.1 Hình ảnh tổng quan của cây tỏi

Chương 1:Đặc điểm và các phươn pháp bóc tách vỏ tỏi

1 0

Tên khoa học: Allium sativum L, thuộc họ hành Alliaceac (trước kia gọi là họ

hành tỏi Liliaceae) Cùng với tên tỏi có rất nhiều loại tỏi khác nhau như tỏi voi, tỏi TrungQuốc, tỏi Pháp, tỏi gấu, tỏi ngọc v.v Nhưng chỉ có tỏi ta là được ưa chuộng làm gia vị vàlàm thuốc, không chỉ ở Việt Nam mà trên toàn thế giới Vì tỏi ta củ nhỏ, thơm và có nhiềucông dụng quý Tiếng anh gọi tỏi ta là Garlic để phân biệt với các loại tỏi khác gọi là Leek

Thành phần hóa học: trong tỏi có một ít iode( sát trùng) , tinh dầu, các vitamin

B1,B2,E , chất kháng sinh Alicin và các hợp chất sulful khác

Hoạt chất trong củ tỏi: trong tép tỏi tươi có các hợp chất sulfur là quang trọng

nhất, có tỉ lệ cao nhất trong các loại rau quả (3.2%); khi tép tỏi còn nguyên: alliin ( một hợp chất sulfur) và men allinase mỗi thứ ở một ngăn riêng biệt Nhưng khi giã nát tép tỏi– một phản ứng cực mạnh tức thì giữ alliin và men allinase sản sinh ra kháng sinh

allicine C6H10OS2 Allicine là một chất không bền, khi tiếp xúc với không khí sẽ chuyển hóa thành Diallyl disufide, Vinydithin, Afoene, Selen v.v là các chất có tác dụng chữa trị rất nhiều bệnh cho con người

Hình 1.2 Hình ành của củ tỏiTỏi rất nhạy cảm với môi trường và đất trồng, nó hấp thụ nhanh các khoáng chấttrong đất Tỏi làm thuốc phải mọc tự nhiên, không bón phân và xịt thuốc trừ sâu Tỏi ta

có nguồn gốc từ miền tây Trung Quốc, nó đã được con người sử dụng hàng ngàn năm

qua cho tới nay Đảo Phú Quý của Việt Nam được mệnh danh là “vương quốc tỏi “,tỏinơi đây ngon nhất vì được trồng bằng san hô vụn.

Công dụng : tỏi được dùng rộng rãi làm gia vị trong hầu hết các món ăn và tỏi

còn có tác dụng chữa bệnh rất tốt

Bảng 1.1:Thông số của củ tỏi

1.1.2 Những công dụng kỳ diệu của tỏi :

Tác dụng phòng chống ung thư

Tỏi có tác dụng chống lại tiến trình phát triển khối u của nhiều loại ung thư khác nhau như: ung thư phổi, ung thư vú, ung thư màng trong tử cung, ung thư kết tràng, ung thư thanh quản.v.v Nếu bệnh được phát hiện và điều trị sớm ( ăn tỏi thường xuyên hàngngày từ 5 đến 15 gram tỏi tươi tùy theo bệnh )

Tỏi có thể hạ huyết áp từ 20-30mmHg, chống nhồi máu cơ tim

Tỏi chống sinh huyết khối tương đương với Aspirin nhưng không có tác dụng phụ

có hại như Aspirin

Tác dụng giảm đường huyết

Tỏi có tác dụng tăng sự phóng thích Isulintự do trong máu, tăng chuyển hóa Glucose trong gan –giảm lượng đường trong máu và nước tiểu tương đương với

Tolbutamid (thuốc chữa tiểu đường type II) Dùng tỏi thường xuyên có thể chữa bệnh tiểu đường type II cho người mắc từ 3-10 năm; đồng thời phải tuân thủ nghiêm ngặt các điều cấm kỵ với người tiểu đường

Tác dụng tăng cường hệ miễn dịch

Tỏi có tách dụng đáng kể lên hệ miễn dịch; tăng hoạt tính Lymphô cyte nhất là vớithực bào CD4 giúp bảo vệ màng tế bào chống tổn thương nhiễm sắc thể AND ; kháng virus; phòng chống nhiễm trùng

- Dầu tỏi ( huile d’ail, distillation à la vapeur d’eau )

- Rượu tỏi ( teinture, 1:5 , 45 % éthanol ): 30-50 giọt/ngày

- Tỏi khô ( ail séché ) : 2-5 gr /ngày

- Bột tỏi khô (poudre d’ail déshydraté ) :400-1.200mg/ ngày

- Các chất trích được định chuẩn ( extrait standardisé , mỗi gram bột tỏi chứa 1,3% chất

alliine có tiềm năng tạo ra từ 3,6 mg đến 5,4 mg allicine) Allicin : 2.000-

5.000micrograms(mcg) / ngày

- Thuốc mỡ ( crème)để thoa ngoài da ( có hoạt chất ajoene 0,4%- 1% )

1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP BÓC TÁCH VỎ TỎI

1.2.1.Qui trình bóc tách vỏ tỏi ngoài thị trường hiện nay:

Qua tìm hiểu thông tin trên internet và cũng như khảo sát thực tế , thì hiện tại trên thịtrường tỏi được bóc tách vỏ bằng phương pháp thủ công( tay/ chân)

Có thể tóm tắt quy trình bóc tách vỏ tỏi như sau:

• Củ tỏi được đạp (dùng chân) thành những tép nhỏ

• Sau đó đem ngâm với: dung dịch urê 10% hoặc với dung dịch xà bông bột 10% hoặc với với dung dịch nước bình thường Với thời gian ngâm như sau:

DD urê 10% (NaN03 hoặc NaN02) : từ 15- 30 phút là vỏ tỏi bắt đầu tróc ra hết

DD xà bông bột 10% : từ 45-60 phút là vỏ tỏi bắt đầu tróc ra hết

DD nước bình thường : từ 90-120 phút là vỏ tỏi bắt đầu tróc ra hết

• Dùng chân đạp tỏi cho vỏ tỏi bị tróc ra hết và nổi lên trên

• Sau đó vớt ra và lựa sạch lại

• Rửa sạch tỏi lại trước khi đem giao

hàng Năng suất: từ 50-60 kg/ người

/ngày

Vì thế để đạt được lợi nhuận cao nhất thì hầu hết những người bóc vỏ tỏi điều sử dụng dungdịch ngâm là dung dịch urê 10% hoặc với dung dịch xà bông bột 10% để rút ngắn thời gian ngâm Theo cảnh báo từ chi cục BVTVTPHCM thì việc bóc vỏ tỏi bằng dung dịch urê 10% hoặc với dung dịch xà bông bột 10% thì sẽ làm cho tỏi bị ngấm các chất này mà chúng thì rất độc hại với sức khỏe con người Các chất urê và xà bông điều bị cấm sử dụng trong công nghệ thực phẩm(theo cục an toàn vệ sinh thực phẩm)

Trong quá trình bóc vỏ tỏi, thì người lao động phải tiếp xúc trực tiếp với các hóa chất này.Điều này sẽ ảnh hưởng tới sức khỏe của họ, gây ra những bệnh tật sau này

1.2.2.Mục tiêu và nhiệm vụ của luận văn:

1.2.2.1 Mục tiêu của luận văn:

 Không sử dụng các hóa chất ngâm độc hại đến sức khỏe con người

 Bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng cũng như là người lao động trục tiếp

 Tăng năng suất lao động, tăng thu nhập cho người lao động

1.2.2.2 Nhiệm vụ của luận văn:

 Lập quy trình công nghệ bóc tách vỏ tỏi

 Thiết kế máy bóc tách vỏ tỏi tự động

CHƯƠNG 2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ BÓC TÁCH VỎ TỎI

Vậy ta chọn phương án 2 làm phương án công nghệ tách củ thành tép

2.2 CÁC PHƯƠNG ÁN BÓC VỎ TỎI

2.2.1 Phương án 1:

Dùng nguyên tắc chuyển động quay đảo chiều tương tự như trong máy giặt để bóctách vỏ tỏi sau khi đã qua quá trình ngâm

Ta dùng cánh khấy gắn trong bồn ngâm được truyền động bằng động cơ điện

Phương án này: năng suất trung bình vì máy làm việc gián đoạn( sau khi bóc vỏxong thì phải ngưng máy để lấy sản phẩm ra và cho nguyên liệu mới vào), tỉ lệ bóc vỏsạch 50-60%

Hình 2.2 Phương án 12.2.2 Phương án 2:

Dùng nguyên tắc của máy mài

Ta dùng nhiều cặp chổi đánh quay nhược chiều nhau để bóc tách vỏ tỏi sau khi đã qua

quá trình ngâm Các cặp chổi được truyền động bằng động cơ điện

Phương án này : năng suất trung bình vì phải qua nhiều cặp chổi đánh Tỉ lệ tỏi bịtrầy xước cao( sẽ làm tỏi bị đen), tỉ lệ bóc vỏ sạch 65-75%

Hình 2.3 Phương án 22.2.3 Phương án 3:

Dùng nguyên tắc va đập để bóc vỏ tỏi

Ta dùng hệ thống các chổi đánh quay cùng chiều nhau để đánh vào các tép tỏi bên dưới được di chuyển liên tục nhờ chuyển động của băng tải Máy hoạt động liên tục vì đầu cấpnguyên liệu và đầu lấy sản phẩm ra độc lập với nhau

Phương án này : năng suất cao( vì máy hoạt động liên tục) Tỉ lệ bóc vỏ sạch 80- 90% Tỉ lệ tỏi bị trầy xướt thấp tùy vào việc điều chỉnh khoảng hở của chổi với băng tải

Hình 2.4 Phương án 3

Vậy ta chọn phương án công nghệ bóc vỏ tỏi là phương án 3

2.3 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ BÓC TÁCH VỎ TỎI:

Quy trình bóc vỏ tỏi bằng thủ công gây độc hại đối với người lao động, người tiêu dùng và năng suất thấp Chính vì thế, em xin đưa ra quy trình công nghệ bóc tách vỏ tỏi bằng máy tự động với dung dịch ngâm tẫm là dung dịch giấm ăn 10%

*Quy trình công nghệ bóc tách vỏ tỏi bằng máy tự động:

Má

y bóc

vỏ tỏi

• Củ tỏi được cho vào máy tách tỏi: để tách củ tỏi thành từng tép nhỏ

• Và được kiểm tra sơ bộ để loại bỏ những tép bị hư

• Đem ngâm tỏi: với dung dịch ngâm là dung dịch giấm ăn 10% và thời gianngâm từ 30-60 phút( thì vỏ tỏi bắt đầu tróc ra hết )

• Đưa tỏi đã ngâm vào máy bóc vỏ tự động: tỏi sẽ được bóc sạch vỏ

• Rữa sạch tỏi bằng nước sạch và để ráo nước trước khi đem giao hàng

Củ tỏi

Táchcủthàn

h tép

Ngâ

m tỏi

19

2 4KẾT CẤU MÁY BÓC VỎ TỎI TỰ ĐỘNG:

Hình 2.5 Kết cấu máy bóc vỏ tỏi 1→ Hệ thống chổi đánh ( 5 trục ) : bóc vỏ tỏi ra khỏi tép tỏi

2→ Băng tải chính: di chuyển tỏi liên tục trong quá trình bóc vỏ

3→ Băng tải phụ: vận chuyển tỏi từ bồn ngâm lên hệ thống băng tải chính

Nguyên lý bóc tách vỏ tỏi:

Hình 2.6 Nguyên lý của việc bóc vỏ tỏi

Hệ thống băng tải chính và phụ có gắn các gờ cao su (15x10mm) nhiệm vụ để di chuyển tỏi và là nơi tỏi va đập khi chổi tác động vào( bóc tách vỏ ra khỏi tép tỏi)

Để tỏi không bị văng ra ngoài khi máy làm việc thì ta lắp các nắp che bao xung quanh hệ thống chổi và băng tải Bên trong các nắp che ta cũng dán một lớp cao su mỏng(để khi tỏi văng vào không bị giập)

2→ Máng thu vỏ tỏi: đặt cách băng tải 150mm, với góc nghiên 300 so với phươngngang Khi máng thu đầy thì ta sẽ tháo ra để đổ bỏ vỏ tỏi và gắn lại

1→ Vỏ tỏi: được chổi đánh văng lên máng thu vỏ

2.5 KẾT CẤU MÁY TÁCH TỎI:

Hình 2.7 Kết cấu máy tách tỏi

Củ tỏi khi bị một lực ép mạnh vào sẽ tách ra thành những tép nhỏ.

Chính vì thế ta áp dụng nguyên lý trên để tách tỏi Ta dùng hai cặp trục cán (bên ngoài trục được bọc một lớp cao su mỏng để không làm giập tỏi) để tách tỏi:

Cặp trục thứ nhất (có khoảng hở là 30mm) để cán thô củ tỏi thành cụm 2-4tép Cặp trục thứ hai (có khoảng hở là 20mm) để tách cụm thành từng tép

Cả hai cặp trục được dẩn động bằng động cơ điện

Củ tỏi được cho vào phiểu lớn (chứa 20-40kg tỏi) bên trên hai cặp trục và tỏi sau khi tách xong sẽ rơi xuống bên dưới

2.6 NHỮNG LƯU Ý KHI ỨNG DỤNG THIẾT KẾ VÀO SẢN XUẤT:

Với mục tiêu thiết kế ban đầu là chỉ thiết kế máy nhỏ ( năng suất 400-500kg/ ngày) nên vấn đề về mặt bằng không đòi hỏi phải lớn lắm, phù hợp với dạng sản xuất nhỏ(sản xuất gia đình) Chỉ cần từ 2-3 người lao động phổ thông là có thể vận hành được thiết bị

Với giá thành 1kg là khoảng 1000-1200 VNĐ thì việc ứng dụng thiết kế này vào sản xuất thật tế thì có tính kinh tế rất cao Giúp cải thiện thu nhập cũng như đời sống chongười lao động

Vấn đề xử lý chất thải của tỏi như sau: về phần vỏ tỏi thì chúng ta có thể để khô rồi đốt bỏ, còn phần nước thải thì có tính axít và mùi hôi của tỏi do đó để xủ lý trước khi thải ra môi trường thì ta thêm vào một vôi bột để trung hòa tính axít và cũng như khử bớtmùi hôi của tỏi

Theo tính toàn sơ bộ thì giá thành chế tạo toàn bộ máy là khoảng 40-50 triệu VNĐ Và nếu làm việc với năng xuất khoảng 400-500kg/8 giờ/ ngày, thì thời gian khấu hao máy khoảng 5-6 tháng

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CƠ KHÍ 3.1 TÍNH TOÁN HỆ THỐNG BĂNG TẢI (Băng tải chính và băng tải phụ)

3.1.1.Hệ thống băng tải chính:

Hệ thống băng tải chính là nơi trực tiếp diễn ra quá trình bóc vỏ tỏi Tỏi sau quá trình ngâm sẽ được hệ thống băng tải phụ đưa vào hệ thống băng tải chính, tỏi sẽ được đi qua hệ thống các chổi đánh(5 chổi), và tỏi đã sạch vỏ được đưa ra ngoài Tất cả quá trình điều thực hiện trên hệ thống băng tải chính

Qua thực nghiệm, ta đã xác định tốc độ tối ưu của hệ thống băng tải chính là V=0.05-0.07m/s ( năng suất 50-70kg/h, tỉ lệ sạch 90%) Ta chọn V= 0.06m/s

3.1.1.1 Lựa chọn các thông số cơ bản:

Theo tiêu chuẩn ta chọn loại băng tải vải cao su có i=3 lớp , chiều rộng băng B=300mm Để di chuyển tỏi được dễ dàng ta lắp các gờ cao su 10x15x300mm trực tiếp vào băng tải bằng vít ( lắp 5vít / 1gờ cao su) Khoảng cách các gờ a = 120mm

Hình 3.1 Cấu tạo băng tải chính

Ch ương 3:Tính toán các thông số cơ khí

23

 Chiều dài sơ bộ L= 3200mm

→Số gờ cao su = L /a= 3200 / 120= 26.6 , chọn 27 gờ cao su

→Chiều dài băng tải L= 120*27= 3240mm

 Năng suất làm việc: Q Theo

công thức 2.7/ 14,[2]

Q= 3.6 i0 y ∗ v ∗ Ψ = 3.6 0.1125 0.46 ∗ 0.06 ∗ 0.7 = 65.2 kg / h

a 0.12

Trong đó: io= B*h*L=300*15*25=112500mm3= 0.1125( lít) , io :dung tích các gờ cao su

; B: chiều dài gờ cao su; h :chiều cao gờ cao su; L :chiều dài trung bình tép tỏi

Ψ: hệ số điền đầy , 70%

γ : tỉ trọng vật liệu, 0.46T/ m3

v: vận tốc băng tải, 0.06m/s

a : khoảng cách giữa 2 gờ, 120mm

 Năng suất thực tế trung bình Qtb= Q/ k= 65.2/1.1= 59.2kg /h k: hệ

số xét đến sự không điều của việc cấp liệu

 Ta chia chu tuyến băng tải thành 4 đoạn riêng biệt:

Hình 3.2 Chu tuyến băng tải

 Trên đoạn 1-2 ở nhánh không tải: theo công thức 2.27/19,[2] Lực

3.1.1.3 Kiểm tra độ bền băng tải

Theo công thức 3.3/51,[2] i ≥ Smax ∗K

B∗K d

= 69.93∗9 30∗55 = 0.4

Vậy theo bảng 3.4/ 50,[2] ta chọn i = 2 lớp thay vì đã chọn sơ bộ i = 3 lớp Điềunày cho phép giảm không đáng kể trọng lượng của băng trên một mét dài nên ta khôngcần phải tính lại lực căng băng

3.1.1.5 Xác định lực kéo chung và lực tác dụng lên ổ trục Lực cản qua

tang dẫn động theo công thức 2.44/ 24,[2]

Lực tác dụng lên ổ trục: theo công thức 2.36/23,[2]

R= (Svào +Sra) sinα/2= (69.93+ 51.04)sin 180o/ 2= 120.97 kG =1186.7 N (1 kG= 9.81 N)

60 ∗ 0.06 = 0.98 ∗ 3.14 ∗ 0.1

= 11.69v/ p

→ Lấy n = 12 v/p →v = 0.062m/s k: hệ số trượt k=(0.98-.099)

Chọn động cơ có số vòng quay 920 v/p

Khi đó tỉ số truyền của bộ phận dẫn động: i = 920/ 10= 92

Để thuận tiện vấn đề lắp ráp và tính công nghệ ta chọn hộp giảm tốc trục vít (1/20) và

bộ truyền đai iđ= 3.83 Hiệu suất bộ truyền 0.8* 0.962*0.993= 0.72

Công suất cấn thiết của động cơ theo công thức 2.54/25,[2]

N = W102 ∗ 5k ∗ v = 80.7 ∗ 0.062

102 ∗ 0.72 = 0.0681 KW

→Nđc= N*k = 0.0681* 1.2= 0.082KW

k: hệ số tỉ lệ với chiều dài băng tải

3.1.1.7.Tính toán trạm kéo căng

Ta chọn thiết bị trạm kéo căng theo kiểu vít kéo

Hình 3.3 Cấu tạo trạm kéo căng

Lực kéo ở trạm kéo căng được tính theo công thức 3.14/82,[2]

Sk= k(Sv + Sr+ T)= 1.1( 69.93+ 51.04+ 5)=138.57kG

Trong đó k:hệ số tính đến các tổn thất, k=1.1

T:tổn thất di chuyển các con trượt, T=5kG

Lực kéo trong một vít theo công thức 3.15/83,[2]

P = Sk þ = 138.57 1.5 = 103.9 kG

β: hệ số tính đến sự phân bố không đều giữa hai vít, β=1.5-1.8

Chọn sơ đồ trạm kéo căng băng tải kiểu vít chịu kéo với tải trọng tác động lên vít

là P và chiều dài khoảng dịch chỉnh l = 1.5%*L= 1.5%* 1.5= 0.0225m= 22.5mm, lấy ren hệ mét

Theo công thức 3.19/84,[2]

d ≥ 0.06624ƒP ∗ l2 = 0.06624ƒ103.9 ∗ 22.52 = 1.002cm = 10.02mmDựa vào bảng 17.7/581,[3] ta chọn vít M14 có d1=11.835mm , bước ren s =2.0mm

Số vòng ren z cần thiết của đai ốc được xác định từ điều kiện áp suất đơn vị cho phép[p] ở các vòng ren: theo công thức 3.20/84,[2]

Z = n

( d2 − d2) [p]đv

103.9

n (1.42 −1.18352)40

= 5.91

[p]: áp suất đơn vị cho phép ở các vòng ren, [p]=40kG/cm2

Chiều cao đai ốc H= s*z = 2*5.91= 11.83mm →lấy H = d=14mm

→Ứng suất tại mặt cắt vít

1

30

1 4

[σk]= σch/ 3=

340/

3=113.3 kg/ cm2 (bảng 6.1/92,[1]) vật liệu thép CT3 3.1.2.Hệ thống băng tải phụ:

Hệ thống băng tải phụ có nhiệm vụ vận chuyển tỏi từ bồn ngâm đến hệ thống băngtải chính Độ cao vận chuyển H=1,0m,chiều dài L=1.5m,chiều rộng băng B=0.3m

Qua thực nghiệm, ta

đã xác định tốc độ tối ưu của

g cách các gờ

a = 120mm

Hình3.4Cấutạobăngtải

phụ

 Chiều dài sơ bộ L= 3200mm

→Số gờ = L /a= 3200 / 120= 26.6 , chọn 27 gờ

→Chiều dài băng tải L= 120*27= 3240mm

 Năng suất làm việc: Q Theo

 Năng suất thực tế trung bình Qtb= Q/ k= 74.5 / 1.1= 67.7kg /h k: hệ

số xét đến sự không điều của việc cấp liệu

 Ta chia chu tuyến băng tải thành 4 đoạn riêng biệt:

Hình 3.5 Chu tuyến băng tải

 Trên đoạn 1-2 ở nhánh không tải: theo công thức 2.27/19,[2] Lực

cản chuyển động W1-2= (2.06+2.0)(1.5-1)=2.03kG

Lực kéo căng tại điểm 2 tính theo công thức 2.51/25,[2]

S2= S1+W1-2= S1+ 2.03 kG

Lực cản ở đoạn 2-3 xác định theo công thức 2.45/24,[2]

3.1.2.3 Kiểm tra độ bền băng tải

Theo công thức 3.3/51,[2] i ≥ Smax ∗K

B∗Kd

= 105.57∗9 30∗55 = 0.58

Vậy theo bảng 3.4/ 50,[2] ta chọn i = 2 lớp thay vì đã chọn sơ bộ i = 3 lớp Điều này chophép giảm không đáng kể trọng lượng của băng trên một mét dài nên ta không cần phải tính lại lực căng băng

3.1.2.5 Xác định lực kéo chung và lực tác dụng lên ổ trục Lực cản qua

tang dẫn động theo công thức 2.44/ 24,[2]

Wdđ= 0.05(Svào +Sra)= 0.05(105.57+ 77.06) =1.43kG

Lực kéo toàn bộ băng tải: theo công thức 2.53/25,[2]

Wk= S4 - S1 + Wdđ= 105.57- 77.06+ 1.43= 29.94kG

Lực tác dụng lên ổ trục: theo công thức 2.36/23,[2]

R= (Svào +Sra) sinα/2= (105.57+ 77.06)sin 180o/ 2

= 182.63 kG =1791.6 N (1 kG= 9.81 N)3.1.2.6 Tính toán bộ phận dẫn động

Đường kính tang dẫn động theo công thức 3.8/68,[2]

60 ∗ 0.06

= 0.98 ∗ 3.14 ∗ 0.1

= 11.69v/ p

→ Lấy n = 12 v/p →v = 0.062m/s

k: hệ số trượt k=(0.98-.099)

Để thuận tiện vấn đề lắp ráp và giảm giá thành sản phẩm ta lắp hệ thống băng tảiphụ nối tiếp với hệ thống băng tải chính.Nhận chuyển động từ trục bị động của hệthống băng tải chính thông qua bộ truyền đai ( với uđ=1)

Hiệu suất bộ truyền 0.8*0.964*0.995= 0.65

Công suất cấn thiết của động cơ theo công thức 2.54/25,[2]

N = W102 ∗ 5k ∗ v = 29.94 ∗ 0.062

102 ∗ 0.65 = 0.028KW

→Nđc= N*k = 0.028* 1.2= 0.034KW

3.1.2.7 Tính toán trạm kéo căng

Ta chọn thiết bị trạm kéo căng theo kiểu vít kéo

Hình 3.6 Cấu tạo trạm kéo căng

Lực kéo ở trạm kéo căng được tính theo công thức 3.14/82,[2]

Sk= k(Sv + Sr+ T)= 1.1( 105.57+ 77.06+ 5)=206.4kG

Trong đó k:hệ số tính đến các tổn thất, k=1.1

T:tổn thất di chuyển các con trượt, T=5kG

Lực kéo trong một vít theo công thức 3.15/83,[2]

P = Sk þ = 206.4 1.5 = 154.79 kG

β: hệ số tính đến sự phân bố không đều giữa hai vít, β=1.5-1.8

Chọn sơ đồ trạm kéo căng băng tải kiểu vít chịu kéo với tải trọng tác động lên vít là P và chiều dài khoảng dịch chỉnh l = 1.5%*L= 1.5%* 1.5= 0.0225m= 22.5mm, lấy ren hệ métTheo công thức 3.19/84,[2]

d ≥ 0.06624ƒP ∗ l2 = 0.06624ƒ154.79 ∗ 22.52 = 1.107cm = 11.07mmDựa vào bảng 17.7/581,[3] ta chọn vít M16có d1=13.835mm , bước ren s =2.0mm

Số vòng ren z cần thiết của đai ốc được xác định từ điều kiện áp suất đơn vị cho phép[p] ở các vòng ren: theo công thức 3.20/84,[2]

Z = n

( d2 − d2) [p]đv

154.79

n (1.62 −1.38352)40

= 7.63

[p]: áp suất đơn vị cho phép ở các vòng ren, [p]=40kG/cm2

Chiều cao đai ốc H= s*z = 2*7.63 = 15.26mm →lấy H = d=16mm

→Ứng suất tại mặt cắt vít

1

1 4

[σk]= σch/ 3= 340/ 3=113.3 kG/

cm2 (bảng 6.1/92,[1]) vật liệu thépCT3

3.2.TÍNH TOÁN HỆ THỐNG CHỔI ĐÁNH

Hệ thống chổi đánh gồm 5chổi, được truyền động nối tiếp nhau bằng các bộ truyền đai( uđ= 1)

Cấu tạo chổi gồm hai phần: phần trục (thép ống Ø40mm), phần chổi ( bằngnhựa ), các chổi được gắn

cố định trên trục bằng các vít M5( một chổi gắn 5 vít M5), một trục gắn bốn nhánh chổi đánh Tất cả các trục đều quay cùng chiều nhau

Nhiệm vụ của hệ thống chổi đánh là trực tiếp tác động lực vào các tép tỏi để bóc sạch vỏ tỏi

ra khỏi tép tỏi, mà không làm hư tép tỏi