Đánh giá năng suất và tỷ lệ bể của nguyên công bóc vỏ lụa bằng cơ

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN THANH TOÀN ĐÁNH GIÁ NĂNG SUẤT VÀ TỶ LỆ BỂ CỦA NGUN CƠNG BĨC VỎ LỤA BẰNG CƠ Chuyên ngành : Công nghệ Chế tạo máy LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, Tháng năm 2011 Luận văn thạc sĩ LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, trước tiên em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy, giảng viên Khoa Cơ khí trường Đại Học Bách khoa Tp.HCM, người tận tình dạy bảo truyền đạt kiến thức quý báu cho em suốt thời gian học tập trường, thời gian em nghiên cứu thực luận văn Tiếp đến, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến giáo viên hướng dẫn - Thầy PGS.TS Trần Doãn Sơn trực tiếp giúp đỡ, hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn Đồng thời, em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy, cô Khoa Cơ Khí Trường Đại Học Bách Khoa Tp HCM tận tình giúp đỡ em thời gian thực luận văn trường Vì thời gian thực đề tài khơng nhiều, kiến thức thân cịn hạn chế, thời gian thực luận văn có nhiều khó khăn nên chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Kính mong q thầy, đóng góp ý kiến để em nhận thức thiếu sót, cố gắng sửa chữa hoàn thiện Sau cùng, em xin chân thành cảm ơn quý thầy, cô dành thời gian quý báu để nhận xét bổ sung thêm kiến thức tốt cho luận văn Tp.HCM, ngày 28 tháng 06 năm 2011 Học viên Nguyễn Thanh Tồn GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN HVTH: Nguyễn Thanh Toàn 00408254 Luận văn thạc sĩ MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN…………………….5 DANH MỤC CÁC BẢNG………………………………………………………….6 DANH MỤC CÁC HÌNH………………………………………………………… CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Mục đích nội dung nghiên cứu…………………………………………….8 1.2 Tính cấp thiết đề tài…………………………………………………… 1.3 Mục tiêu luận văn……………………………………………………… 1.4 Nội dung thực luận văn…………………………………………… 1.5 Phương pháp nghiên cứu…………………………………………………… 1.6 Ý nghĩa khoa học luận văn………………………………………………10 1.7 Ý nghĩa thực tiễn luận văn………………………………………………10 1.8 Dự kiến kết đạt luận văn………………………………………10 1.9 Tính luận văn……………………………………………………….10 CHƯƠNG TỔNG QUAN 2.1 Giới thiệu điều……………………………………………………… 11 2.1.1 Hạt điều………………………………………………………………… 11 2.1.2 Tính kinh tế nhân hạt điều……………………………………………13 2.1.3 Các sản phẩm thương mại khác từ điều………………………………… 15 2.2 Tình hình sản xuất thương mại hạt điều Việt Nam giới…….21 2.2.1 Giới thiệu ngành điều giới…………………………………………21 2.2.2 Tình hình sản xuất……………………………………………………… 22 2.2.3 Thương mại……………………………………………………………….24 2.2.4 Chế biến………………………………………………………………… 26 2.2.5 Nhận định ngành điều…………………………………………………28 2.2.6 Hạn chế ngành điều Việt Nam……………………………………… 29 2.3 Nghiên cứu ngồi nước bóc vỏ lụa hạt điều…………………… 29 2.3.1 Bóc vỏ lụa tay……………………………………………………….29 2.3.2 Bóc vỏ lụa máy…………………………………………………… 29 GVHD: PGS.TS TRẦN DOÃN SƠN HVTH: Nguyễn Thanh Toàn 00408254 Luận văn thạc sĩ CHƯƠNG : QUY TRÌNH CHẾ BIẾN HẠT ĐIỀU VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP BĨC VỎ LỤA HẠT ĐIỀU 3.1 Quy trình chế biến…………………………………………………………… 32 3.2 Các giai đoạn trình chế biến hạt điều………………………… 32 3.2.1 Vệ sinh nguyên liệu thơ……………………………………………… 36 3.2.2 Ẩm hóa……………………………………………………………… 37 3.2.3 Phân cỡ……………………………………………………………………38 3.2.4 Rang hạt điều…………………………………………………………… 38 3.2.5 Tách vỏ hạt điều………………………………………………………… 40 3.2.6 Phân tách.……………………………………………………………… 43 3.2.7 Phân loại sơ bộ………………………………………………………… 44 3.2.8 Sấy……………………………………………………………………… 45 3.2.9 Bóc vỏ lụa……………………………………………………………… 45 3.2.10 Phân loại…………………………………………………………………45 3.2.11 Ẩm hóa trở lại………………………………………………………… 45 3.2.12 Khử trùng…………………………………………………………… …46 3.2.13 Đóng gói…………………………………………………………… ….46 3.2.14 Bảo quản…………………………………………………………… ….47 3.3 Phương pháp bóc vỏ lụa………………………………………………….… 47 3.3.1 Phương pháp bóc vỏ lụa tay……………………………………… 47 3.3.2 Giới thiệu phương pháp bóc vỏ lụa máy……………………….48 CHƯƠNG : TÍNH TỐN THIẾT KẾ MƠ HÌNH THÍ NGHIỆM BẰNG CƠ THEO NGUN LÝ OLTREMARE 4.1 Mục đích thiết kế máy bóc vỏ lụa……………………………………………58 4.2 Chọn phương án thiết kế………………………………………………….….58 4.3 Mô hình thiết bị đo lực………………………………………………… 59 4.4 Chọn cảm biến thiết kế hệ đo lực…………………………………………….60 4.5 Xây dựng mô hình tốn hệ thống……………………………………… 62 4.6 Mơ hình đo lực.……………………………………………………………….63 4.6.1 Xác định lực bể vỡ……………………………………………………… 63 GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ 4.6.2 Xác định lực liên kết nhân hạt điều………………………………63 4.7 Cấu tạo máy bóc tách vỏ lụa hạt điều quay lệch tâm……………………… 64 4.8 Tính tốn máy bóc vỏ lụa, hồn thiện thiết kế……………………………… 65 CHƯƠNG : NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 5.1 Mục đích nghiên cứu………………………………………………… ….…71 5.2 Nguyên liệu thực nghiệm…………………………………………….……….71 5.3 Thiết bị, dụng cụ thí nghiệm………………………………………… …… 71 5.4 Cách tiến hành thí nghiệm………………………………………… ……….72 5.4.1 Phương án nghiên cứu……………………………………………………72 5.4.2 Phương án thí nghiệm…………………………………………… …… 73 5.5 Thực nghiệm bóc tách vỏ lụa……………………………………… ……… 73 5.5.1 Nguyên liệu thực nghiệm………………………………………… …….74 5.5.2 Phương pháp quy hoạch thực nghiệm…………………………… …… 74 5.5.3 Phần tiến hành thực nghiệm………………………………………… …75 5.5.4 Xử lý số liệu …………………………………………………………….78 5.5.4.1 Đánh giá suất máy bóc vỏ lụa …………………………………78 5.5.4.2 Đánh giá tỉ lệ bể vỡ …………………………………………… ….81 5.5.4 Kết thực nghiệm…………………………………………………… 81 5.5.5 Kết luận trình thực nghiệm……………………………………….…83 CHƯƠNG : GIỚI THIỆU THIẾT BỊ 6.1 Các hình ảnh giới thiệu mơ hình máy…………………………………….….84 6.2 Bố trí cơng dụng số phận máy…………………………………….89 6.3 Thông số kỹ thuật máy………………………………………………… 89 6.4 Phân tích yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ bể vỡ………………………… ….90 6.4.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ bể vỡ………………………………… 90 6.4.2 Phương hướng khắc phục nhằm giảm tỷ lệ bể vỡ…………………….…90 KẾT LUẬN……………………………………………………………………… 91 GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 : Bảng lực chế biến hạt điều nhân nước…………….29 Bảng 5.1 : Bảng mã hóa yếu tố thực nghiệm……………………………81 Bảng 5.2 : Bảng ma trận trực giao bậc 2…………………………………….82 Bảng 5.3 : Bảng giá trị theo yếu tố tự nhiên ……………………………82 Bảng 5.4 : Bảng hệ số phương trình hồi quy ………………………… 84 GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Hình ảnh tổng quan trái điều……………………………………13 Hình 2.2 : Cấu tạo tổng quan hạt điều……………………………………….14 Hình 2.3 : Cấu tạo hạt điều tách đôi vỏ cứng………………… 14 Hình 2.4 : Hình ảnh số ăn chế biến từ nhân hạt điều…… … 16 Hình 2.5 : Hình ảnh trái điều………………………………………………18 Hình 2.6 : Xirô rượu vang chế biến từ trái điều………………………… 20 Hình 2.7 : Dầu vỏ hạt điều……………………………………………………21 Hình 2.8 : Thành phẩm gỗ hạt điều sau ép tấm………………………… 22 Hình 2.9 : Lá điều……………………………………………… .22 Hình 2.10 : Rễ điều……………………………………………… 23 Hình 2.11: Bản đồ trạng sản xuất chế biến điều Việt Nam……… 27 Hình 2.12 : Tỷ trọng sản lượng điều nước năm 2008……………… 28 Hình 2.13 : Hệ máy bóc vỏ lụa hãng Oltramare………………………….33 Hình 2.14 : Máy bóc vỏ lụa hạt điều………………………………… 34 Hình 3.1: Lị hấp hạt điều…………………………………………… 36 Hình 3.2 : Sơ đồ quy trình chế biến hạt điều………………………… 37 Hình 3.3 : Hình ảnh số thiết bị quy trình chế biến hạt điều……… 38 Hình 3.4 : Hình ảnh quy trình chế biến hạt điều…………………………… 39 Hình 3.5 : Hạt điều thơ……………………………………………………… 40 Hình 3.6 : Máy phân cỡ hạt điều…………………………………………… 40 Hình 3.7 : Máy rang hạt điều………………………………………… 41 Hình 3.8 : Sơ đồ rang hạt tang trống xoay……………………… 42 Hình 3.9a : Các bàn dụng cụ bóc tách vỏ cứng hạt điều bán giới…………44 Hình 3.9b : Bóc tách vỏ cứng hạt điều thủ cơng…………………………… 44 Hình 3.10 : Cấu tạo máy tách vỏ hạt điều tự động…………………… 45 Hình 3.11 Máy rang hạt điều………………………………………… 47 Hình 3.12 Bóc vỏ lụa tay……………………………………………….50 Hình 3.13: Bóc vỏ lụa cách va đập nhiều lần………………………… 52 GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ Hình 3.14 : Bóc vỏ lụa tác dụng nén……………………………………55 Hình 3.15 : Bóc vỏ ngun lý dịch trượt……………………………… 56 Hình 3.16 Bóc vỏ cụm quay khí nén nhiều đĩa……………………… 57 Hình 3.17: Máy bóc tách vỏ lụa hạt điều ông Phạm Văn Chổi………… 58 Hình 4.1 : Mơ hình đàn hồi máy bóc vỏ lụa………………………………….62 Hình 4.2 : Mơ hình tốn tính lực để bóc vỏ lụa………………………………62 Hình 4.3 : Vị trí khó xác định lực nhân điều…………………………… 63 Hình 4.4 : Ứng dụng hiệu ứng áp điện……………………………………….64 Hình 4.5 : Cấu tạo cảm biến vịng đệm thạch anh……………………… 65 Hình 4.6 : Xác dịnh lực tách hai mảnh nhân hạt điều……………………… 66 Hình 4.7: Xác định lực liên kết nhân hạt điều……………………… 66 Hình 4.8: Mặt cắt ngang máy…………………………………………….68 Hình 4.9 : Sơ đồ tổng quát máy………………………………………… 69 Hình 4.10 : Mặt va đập thiết kế nhám có khía.……… 76 Hình 6.1 : Nhìn từ phía trước máy……………………………………………88 Hình 6.2 : Nhìn từ bên hơng máy 1………………………………………… 88 Hình 6.3 : Nhìn từ bên hơng máy 2………………………………………… 89 Hình 6.4 : Kết cấu chổi, lót thùng……………………………………… 89 Hình 6.5 Thùng quay kết cấu dây đai.…………………………………… 90 Hình 6.6 Thùng quay kết cấu đỡ thùng.………………………………… 90 Hình 6.7 Bên tủ điện điều khiển động ………………………… 91 Hình 6.8 Bên tủ điện điều khiển động ………………………… 91 Hình 6.9 : Bố trí động ………………………… .92 Hình 6.10 : Phần cấp liệu…………………………………………………… 92 Hình 6.11 : Bố trí phận máy………………………………………93 GVHD: PGS.TS TRẦN DOÃN SƠN HVTH: Nguyễn Thanh Toàn 00408254 Luận văn thạc sĩ CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Mục đích nội dung nghiên cứu : Như đề cập phần trên, nhiều thập kỷ qua, cơng đoạn bóc tách vỏ lụa hạt điều chủ yếu thực thủ công dao tre bóc tay, địi hỏi lượng lớn nhân cơng, đồng thời chi phí khơng thể cao so với ngành đòi hỏi nhiều lao động khác dệt may Do khó thu hút lực lượng lao động để phục vụ cho công đoạn này, dẫn đến nguy phá sản hàng loạt công ty điều Việt Nam Cũng chưa kể yếu tố người mà đảm bảo vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm trình hội nhập quốc tế, xuất sản phẩm nuớc ngồi Hiện giới, cơng ty Oltremare (Italia), có chào bán thiết bị bóc vỏ lụa cơ, kết hợp khí nén Giá thành thiết bị cao, khoảng 200,000USD Để làm sở cho cơng ty nước giải mã thiết bị nước ngồi đưa mơ hình thích hợp, từ giảm giá thành chế tạo (có thể bớt cơng đoạn thiết bị nước ngồi hay khơng) Việc đánh giá suất tỷ lệ vỡ cơng đoạn bóc vỏ lụa cần thiết Nếu cần phương án mà đạt tiêu kỹ thuật đề có ý nghĩa lớn kinh tế kỹ thuật thiết kế chế tạo Nội dung nghiên cứu đề tài đánh giá suất tỷ lệ bể vỡ nhân hạt điều ngun cơng bóc vỏ lụa Phân tích yếu tố tạo nên bể vỡ nhân phương hướng để giải vấn đề này, từ hồn thiện dần thiết bị bóc tách vỏ hạt điều 1.2 Tính cấp thiết đề tài : Qua nghiên cứu trước, thấy việc đánh giá suất tỷ lệ vỡ nguyên cơng tách vỏ lụa nhân hạt điều từ hồn thiện máy tách vỏ lụa hạt điều cần thiết Thơng qua nâng cao suất lao động, nâng cao chất lượng sản phẩm tăng khả cạnh tranh doanh nghiệp GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ Việt Nam thị trường giới, góp phần thúc đẩy phát triển ngành điều Việt Nam 1.3 Mục tiêu luận văn : Đánh giá suất tỷ lệ vỡ ngun cơng bóc vỏ lụa nhằm đánh giá yếu tố ảnh hưởng đến suất chất lượng bóc tách vỏ lụa, từ rút kết luận cần thiết việc thiết kế có cần thiết có thiết bị bổ trợ khác khơng, mục tiêu luận văn 1.4 Nội dung thực luận văn : Để đạt mục tiêu đề cần thực nội dung sau: - Nghiên cứu tổng quan đặc tính giá trị thương mại điều đặc biệt hạt điều, tình hình sản xuất chế biến nhân hạt điều ngồi nước - Tìm hiểu thiết bị bóc tách vỏ lụa hạt điều nước giới theo phương pháp khí - Phân tích yếu tố ảnh hưởng đến suất chất lượng từ xây dựng mơ hình đề phương pháp cải tiến máy - Thiết kế cải tiến sơ đồ nguyên lý sơ đồ động máy tách vỏ lụa hạt điều - Tính tốn thiết kế máy bóc vỏ lụa, hồn chỉnh thiết kế - Nghiên cứu nhận xét kết thực nghiệm - Kết luận 1.5 Phương pháp nghiên cứu : - Áp dụng phương pháp thiết kế ngược : sở tham khảo máy bóc tách vỏ lụa hạt điều nước, thiết kế cải tiến máy phù hợp với thực tiễn sản xuất Việt Nam - Áp dụng phương pháp nghiên cứu quy hoạch thực nghiệm nhằm thu thập xử lý liệu nhận trình đánh giá nhân tố ảnh hưởng triển khai máy tách vỏ lụa hạt điều thực tế GVHD: PGS.TS TRẦN DOÃN SƠN HVTH: Nguyễn Thanh Toàn 00408254 Luận văn thạc sĩ Ba thí nghiệm tâm 10 70 75 66,5 17,5 11 70 75 67,7 16,3 12 70 75 70,2 17,9 5.5.4 Xử lý số liệu : 5.5.4.1 Đánh giá suất máy bóc vỏ lụa : Phương trình hồi quy có dạng sau : y1 = b0 + b1 x1 + b2 x + b12 x1x + b11x1' + b22 x 2' Ta xác định hệ số phương trình hồi quy: N x Từ phương trình b j = ji yi i=1 N x ji i=1 Ta xác định hệ số sau : b = 67,48 ; b = 5,67 ; b = 3,77 Từ công thức : N  (x x ) y i b ji = j i i i=1 N i j i ' ij i  (x x ) i=1 Suy b12 = 1,05 Từ công thức : N  x y b jj = i=1 N  (x ' ji ) i=1 Suy : b11 = - 0,20 ; b22 = 0,07 Ta nhận phương trình sau : 2 2   y1 = 67,48 + 5,67x1 + 3,77x + 1,05x1x - 0,20  x12 -  + 0,07  x 22 -  3 3   GVHD: PGS.TS TRẦN DOÃN SƠN 78 HVTH: Nguyễn Thanh Toàn 00408254 Luận văn thạc sĩ Hệ số b0 phương trình : - - b = b '0 - b 1 x - b 2 x = ,5 Rút gọn ta phương trình : y = 67,57 + 5,67x + 3,77x + 1,05x x - 0,20 x 12 + 0,07x 22 Phương sai tái thí nghiệm tâm phương án : s 2th = _ Với y = _ n (y y  oi ) n-1 i=1 n  yoi = 68,10 n i=1 _ n (y y  oi ) = 3,57 n - i=1 Suy : s th = Phương sai hệ số bj sau : bj s = s 2th s 2th b ji ,s = N x ji i=1 ,s = N  (x jx i ) s b1 = ,77 s b2 = 0,77 s b12 = 0,94 s b11 = 1,34 s b 22 = 1,34 s 2th N  (x i i=1 s b' = 0,63 b jj ' ji ) i=1 Ước lượng : S b0  -   -  = S +  x 12  S b2 +  x 22  S b2 = ,0 11 22     b '0 Kiểm tra tính ý nghĩa hệ số hồi quy theo tiêu chuẩn Student : y = 67,57 + 5,67x + 3,77x +1,05x x - 0,20 x 12 + 0,07x 22 tj = bj Sb j , ta tính : t = 47,78 , t1 = 7,36 , t = 4,90 t12 = 1,12 , t11 = 0,15 , t 22 = 0,05 GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 79 HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ Bảng 5.4 : Các hệ số phương trình hồi quy : Hệ số B S t 67,57 0,63 47,78 5,67 0,77 7,36 3,77 0,77 4,90 12 1,05 0,94 1,12 11 -0,20 1,34 0,15 22 0,07 1,34 0,05 Với mức ý nghĩa p = 0.05, số bậc tự xuất f = n -1, tra bảng tài liệu Ta có t0,05 (2)  4,3 Như vậy, ta loại hệ số b12 b11, b 22 khỏi phương trình hồi quy Ta nhận phương trình hồi quy tương ứng : y = 67,57 + 5,67x1 + 3,77x Kiểm tra tính tương thích phương trình hồi quy với thực nghiệm tiêu chuẩn Fisher F= Với Stt = Suy F = S2tt S2th N 286,66 (yi -yoi ) = = 47,78  N - l i=1 9-3 47,78 = 13,38 3,57 Với mức có nghĩa p = 0,05; f1= n - 1; f2 = -1 Tra phụ lục tài liệu [13] F0,05 (9 - ; - 1) = 19,3 Vì F = 13,38 < F0,05 (8;2) = 19,30 Nên phương trình tương thích với thực nghiệm Phương trình hồi quy tìm : y1 = 67,57 + 5,67x1 + 3,77x GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 80 HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ Để dễ hình dung kết tìm được, ta chuyển phương trình từ dạng mã hoá (x1 , x ) sang toạ độ tự nhiên (v1 ; v2) Với x1 = v1 - 70 v - 75 x = 10 Thay biểu thức vào phương trình ta nhận : α = - 28,67 + 0,567v1 + 0,754v Trong : α phần trăm hạt điều bóc vỏ lụa v1 số vịng quay thùng [60 – 80] vòng/phút v2 số vòng quay chổi [70 – 80] vòng/phút 5.5.4.2 Đánh giá tỉ lệ bể vỡ : Tiến hành bước tính tốn thông số đầu suất bóc vỏ, ta có bảng hệ số phương trình hồi quy sau : Bảng 5.5 : Các hệ số phương trình hồi quy : Hệ số B S t 16,55 0,465 35,59 1,42 0,250 5,68 1,13 0,250 4,52 12 -0,075 0,312 0,24 11 -0,18 0,441 0,41 22 0,27 0,441 0,61 Kiểm tra tính ý nghĩa hệ số hồi quy theo tiêu chuẩn Student : tj = bj Sb j , ta tính được: t = 35,59 , t1 = 5,68 , t = 4,52 t12 = 0,24 , t11 = 0,41 , t 22 = 0,61 Với mức ý nghĩa p = 0.05, số bậc tự xuất f = n -1, tra bảng tài liệu[13] GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 81 HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ Ta có t 0,05 (2) = 4,3 Như vậy, ta loại hệ số b12 , b11 b22 khỏi phương trình hồi quy Ta nhận phương trình hồi quy tương ứng : y = 16,55 + 1,42x1 + 1,13x Kiểm tra tính tương thích phương trình hồi quy với thực nghiệm tiêu chuẩn Fisher S2tt F= Sth Với Stt = Suy F = N 21,8 (y y = 3,63  i oi ) = N- l i=1 9-3 3,63 = 9,31 0,39 Tra phụ lục tài liệu [13] F0,05 (9 - ; - 1) = 19,3 Vì F =9,31 < F0,05(f1, f2) = 19,3 nên phương trình tương thích với thực nghiệm Phương trình hồi quy tìm : y = 16,55 + 1,42x1 + 1,13x Để dễ hình dung kết tìm được, ta chuyển phương trình từ dạng mã hoá (x1 ,x ) sang toạ độ tự nhiên (n1,n 2) Với x1 = v1 - 70 v - 75 x = 10 Thay biểu thức vào phương trình ta nhận : y = 16,55 + 1,42x1 + 1,13x Trong : β phần trăm tỉ lệ vỡ hạt điều v1 số vòng quay thùng [60 – 80] vòng/phút v2 số vòng quay chổi [70 – 80] vịng/phút GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 82 HVTH: Nguyễn Thanh Toàn 00408254 Luận văn thạc sĩ 5.5.5 Kết luận trình thực nghiệm : - Với thiết kế máy trên, với tỷ lệ bóc vỏ lụa nhân hạt điều ban đầu đạt tối đa khoảng 80% (kể nhân bị bể), lại 20% nhân ngun nhân chưa bóc hồn tồn) - Dù thay đổi tốc độ quay trục thùng để đạt tỷ lệ hạt điều bóc tách vỏ có tỷ lệ cao máy cịn tồn nhược điểm sau : + Nứt tế vi điểm tiếp liệu + Tỷ lệ bể vỡ nhân điều cao (chiếm khoảng 20%), tỷ lệ bể vỡ với phương pháp thủ công khoảng 5% + Đường kính thùng nhỏ, hành trình rơi nhân điều ngắn, tác dụng trọng lực khơng đủ để bóc thành cơng, bóc vỏ bề mặt nhân điều Phương hướng khắc phục : + Mơ hình bóc vỏ lụa hồn tồn không phù hợp, để nâng cao suất giảm tỷ lệ bể vỡ nhân điều cần phải kết hợp phương pháp bóc với máy bóc vỏ lụa khí nén theo quy trình sau : - Bóc sơ vỏ lụa phương pháp học - Bóc hồn thiện phương pháp thiết bị khí nén Điều phù hợp với thiết bị hãng Oltremare GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 83 HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ CHƯƠNG : GIỚI THIỆU THIẾT BỊ 6.1 Các hình ảnh giới thiệu mơ hình máy : Hình 6.1 : Nhìn từ phía trước máy Hình 6.2 : Nhìn từ bên hơng máy GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 84 HVTH: Nguyễn Thanh Toàn 00408254 Luận văn thạc sĩ Hình 6.3 : Nhìn từ bên hơng máy Hình 6.4 : Kết cấu chổi, lót thùng GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 85 HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ Hình 6.5 Thùng quay kết cấu dây đai Hình 6.6 Thùng quay kết cấu đỡ thùng GVHD: PGS.TS TRẦN DOÃN SƠN 86 HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ Hình 6.7 Bên tủ điện điều khiển động Hình 6.8 Bên tủ điện điều khiển động GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 87 HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ Hình 6.9 : Bố trí động Hình 6.10 : Phần cấp liệu GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 88 HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ 6.2 Bố trí cơng dụng số phận máy : Công dụng bánh xe : + Cả bánh xe dịch chuyển theo phương ngang Hình 6.11 : Bố trí phận máy 1.Bulông (điều chỉnh dịch chuyển theo phương ngang bánh xe 2.Chổi 3.Thùng bóc vỏ lụa 5.Gờ tỳ bánh xe 4.Trục bóc vỏ lụa Bánh xe 7.Bánh xe chống lực dọc trục + Để điều chỉnh góc nghiêng thùng + Để giữ thùng khơng bị văng ngồi q trình làm việc + Nhờ bốn bánh xe, ta điều chỉnh khe hở trục thùng (cụ thể chổi gắn trục vòng thùng), tùy thuộc vào loại điều đưa vào hệ thống máy Quyết định độ bể vỡ nhân điều hiệu bóc vỏ cụm bóc vỏ lụa 6.3 Thông số kỹ thuật máy:  Kích thước bao : X x Y x Z : 1500mm x 500mm x1300mm  Kích thước trục bóc : Ø100mm Chiều dài 1400mm  Kích thước thùng bóc ngồi : Ø200mm Chiều dài 1200mm  Đai thang B55  Kích thước cước : Ø1,5mm Chiều dài : 40 – 60mm GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 89 HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ 6.4 Phân tích yếu tố ảnh hưởng đến tỉ lệ bể vỡ : 6.4.1 Các yếu tố gây bể vỡ :  Bộ phận cấp liệu : cấp nhân điều từ xuống, lực va chạm nhân điều vào phần đệm cao su lớn, khiến cho nhiều nhân điều từ thời điểm bị nứt tế vi  Sau trục bên tiếp tục nâng hạt điều lên cao cho va đập vào phần đệm cao su Quá trình tiếp diễn theo chiều dài thùng bóc vỏ : 1200mm  Do trình nứt tế vi lớn, khiến lượng nhân điều bị bể vỡ nhiều 6.4.2 Phương hướng khắc phục nhằm giảm tỷ lệ bể vỡ : Như thiết kế chưa đạt mong muốn Phương hướng thay đổi thiết kế sau :  Mở rộng đường kính thùng quay từ ϕ 200 lên ϕ 250  Thay đổi phần đệm cao su với kết cấu mềm dẻo  Phần cấp liệu xem xét không phủ lớp đệm thùng đầu vào để giảm bớt tác dụng đệm cao su lên nhân, giảm bớt nứt tế vi xảy điều rơi xuống So sánh mơ hình (bóc tay) mơ hình cải tiến (bóc máy) STT Chỉ tiêu đánh giá Mơ hình Mơ hình cải tiến Chi phí Cao Thấp Hiệu suất(giờ) 1kg/người 5000kg/máy Nhân cơng Nhiều người Thời gian bóc Lâu Rất nhanh Khả tự động Khơng thể Tốt hóa GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 90 HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ KẾT LUẬN Sau thời gian nghiên cứu, tìm hiểu chế tạo thiết bị bóc vỏ lụa hạt điều dựa mơ hình hãng Oltremare – Ý, luận văn đạt số kết sau : Bước đầu cho thấy tính khả thi việc thay lao động thủ cơng cơng đoạn bóc vỏ lụa tre, mà hầu hết doanh nghiệp ngành điều tiến hành, thiết bị bóc vỏ lụa Tăng suất bóc vỏ khỏi nhân, sản phẩm bóc đạt 80% nhân nguyên (kể hạt cịn bám dính lớp vỏ lụa) 20% nhân bóc vỏ hồn tồn (kể nhân bị vỡ) Điều quan trọng để tiến tới hoàn thiện hệ thống bóc vỏ lụa có kết hợp hệ thống bóc khí nén (hiện chế tạo) Các thông số liên quan dần hợp lý hóa gồm : kết cấu thùng, trục chổi, tốc độ quay trục thùng để đạt suất cao Đảm bảo chất lượng nhân điều xét điểm ngun chất khơng sử dụng chất phụ gia, đảm bảo độ ẩm hạt Đề xuất phương án : Tỷ lệ bể vỡ cao (khoảng 20%), tỷ lệ vỡ phương pháp thủ cơng khoảng 5%, khả bóc vỏ lụa nhân không nhau, : Mô hình bóc vỏ lụa hồn tồn khơng phù hợp, để nâng cao suất giảm tỷ lệ bể vỡ nhân điều cần phải kết hợp phương pháp bóc với máy bóc vỏ lụa khí nén theo quy trình sau : - Bóc sơ vỏ lụa phương pháp học - Bóc hồn thiện phương pháp thiết bị khí nén Tuy đạt kết khả quan nhiều hạn chế suất bóc tách tỷ lệ bể vỡ, cần có đầu tư nghiên cứu mức hồn thiện thiết bị, kết hợp với phương pháp bóc vỏ lụa khí nén Đó hướng đề tài để bước hoàn thiện thiết bị, phục vụ cho sản xuất, chế biến nhân điều đạt suất chất lượng cao GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 91 HVTH: Nguyễn Thanh Tồn 00408254 Luận văn thạc sĩ TÀI LIỆU THAM KHẢO http://www.argoviet.gov.vn http://namlongcashew.com/vn/kien-thuc-hat-dieu/Thanh-phan-gia-tri-dinhduong-cua-hat-dieu http://www.vinanet.com.vn Báo cáo ngành hàng điều Commodityindia http://www.aphorticulture.com/cashew.htm http://www.uga.edu/fruit/cashew.htm http://vietnamnews.vnagency.com.vn/2004-05/11/stories/05.htm http://www.fao.org/ag/ags/agsi/Cashew/Cashew.htm#_Toc9920261 http://www.uga.edu/fruit/cashew.htm 10 http://www.nda.argic.za/docs/cashews/cashew.htm 11 http://www.argviet.gov.vn/en/stories/tintienganh/BC_TA/ReportOnCashewII asp 12 Quy hoạch thực nghiệm - Nguyễn Cảnh 13 Giáo trình quy hoạch thực nghiệm – ĐH Bách Khoa TpHCM – PGS TS Nguyễn Hữu Lộc 14 Tính tốn thiết kế Hệ dẫn động Cơ khí Tập 1, NXB Giáo dục 2000 PGS.TS Trịnh Chất – TS Lê Văn Uyển 15 Hạt điều - Sản Xuất chế biến NXB Nông Nghiệp TpHCM 2003 Phạm Đình Thanh 16 Cơ sở thiết kế Máy Sản Xuất Thực Phẩm – NXB Khoa Học Kỹ Thuật 1976 - A IA-XOKOLOV- Nguyễn Trọng Thể dịch 17 Cảm biến ứng dụng ( Vật lý-linh kiện-mạch điện ứng dụng ) NXB Khoa học Kỹ thuật – Dương Minh Trí GVHD: PGS.TS TRẦN DỖN SƠN 92 HVTH: Nguyễn Thanh Toàn 00408254 ... ngành điều Việt Nam 1.3 Mục tiêu luận văn : Đánh giá suất tỷ lệ vỡ ngun cơng bóc vỏ lụa nhằm đánh giá yếu tố ảnh hưởng đến suất chất lượng bóc tách vỏ lụa, từ rút kết luận cần thiết việc thiết... pháp thích hợp để nâng cao suất bóc tách khí q trình bóc vỏ lụa hạt điều Vỏ lụa khô lại sau sấy dễ bóc Những phần vỏ lụa dính lại bóc dao, bóc hết vỏ lụa dính bám vào nhân điều 3.2.10 Phân loại... nghiên cứu đề tài đánh giá suất tỷ lệ bể vỡ nhân hạt điều nguyên cơng bóc vỏ lụa Phân tích yếu tố tạo nên bể vỡ nhân phương hướng để giải vấn đề này, từ hồn thiện dần thiết bị bóc tách vỏ hạt điều