Thiết kế máy bóc trứng gà tự động
HỘI SỬ DỤNG PHẦN MỀM CAD/CAM/CAE-CNC 4CHAUI CUỘC THI THIẾT KẾ MÁY ĐỀ TÀI: Máy bóc trứng gà công nghiệp tự động Đứng giảng hướng dẫn : Anh Thanh Hải và anh Dương Thành viên dự thi : Nguyễn Văn Ba Nguyễn Văn Trà Vũ Văn Chương Nguyễn Ngọc Trịnh Nguyễn Tuấn Anh Bùi Mạnh Tuân Nguyễn Quốc Tuấn Ngô Quang Trọng Nhóm dự thi : Nhóm 3-k12 HÀ NỘI - 2019 DANH MỤC HÌNH ẢNH Lời nói đầu Ngày với phát triển khoa học kỹ thuật, nước ta thực cơng nghiệp hóa đại hóa lĩnh vực, cơng nghiệp, dịch vụ, du lịch, thực phẩm …v.v góp phần đưa tỉ trọng GDP nước ta tăng trưởng cách nhanh chóng Tự động hóa dùng máy móc để thay cho bàn tay người trình thao tác sản xuất hay sử dụng Vì tự động hóa khâu quan trọng tất nghành giúp thay sức người máy móc làm cho suất cơng việc tăng cao, giảmchi phí, giảm giá thành Ngày nay, nhu cầu thị trường mảng thực phẩm vô phong phú đa dạng tất mặt hàng trái cây, rau củ, trứng thịt…v.v “Theo khảo sát Hiệp hội Các nhà bán lẻ Việt Nam thực hiện, cho thấy, có đến 40% người tiêu dùng sẵn sàng trả tiền thêm cho thực phẩm Riêng tiêu chủ động tìm kiếm sản phẩm có chứa thành phần tốt cho sức khỏe đạt tới 79%” Vì địi hỏi phải tạo số lượng lớn để cung cấp cho thị trường Và nhìn thấy, dễ ăn, thơm, ngon, bổ dưỡng, giá thành rẻ đặc điểm miêu tả khơng khác ngồi trứng gà Khơng loại đồ ăn ngon mà trứng gà chứa nhiều chất dinh dưỡng, đem lại công dụng tuyệt vời sức khỏe người Để chế biến thường người ta làm vỡ vỏ trứng cho vào chảo rán hấp… Nhưng với số khác, yêu cầu sử dụng trứng luộc, buộc phải luộc chín trứng, bóc vỏ bắt đầu chế biến Do trứng có kích thước nhỏ, nên chế biến bữa ăn ngon cho gia đình khơng thành vấn đề lớn, nhiên dùng trứng gà để làm thức ăn với sản lượng nhiều thật bóc vỏ trứng dẫn đến tình trạng thời gian nhiều vệ sinh an toàn thực phẩm Theo khảo sát bên nhiều nhà xưởng, nhà bếp chứng kiến cơng đoạn bóc vỏ trứng hồn tồn làm thủ công tay tốn nhiều nhân công, thời gian đặc biệt vấn đề an toàn thực phẩm… Từ thực tế đó, nhóm chúng em bám sát nhu cầuthực tiễn, tiến hành tìm hiểu thiết kế: Máy Bóc Vỏ Trứng Gà Tự Động Bản thuyết minh máy chúng em chia làm chương CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ MÁY BÓC VỎ TRỨNG TỰ ĐỘNG CHƯƠNG 3: MÔ HÌNH HÓA VÀ LỰA CHỌN CONCEPT CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ ĐÁNH GIÁ Chúng em xin gửi lời cảm ơn tới anh đứng giảng người trực tiếp hướng dẫn, định hướng tạo động lực giúp chúng em nghiên cứu phát triển máy bóc trứng Trong trình thực hiện, thuyết minh cịn tồn thiếu sót, chúng em mong nhận đóng góp ý kiến từ phía bạn anh trước để tiếp túc phát triển thêm GIỚI THIỆU CHUNG Giới thiệu chung Trên thị trường nay, sản phẩm máy bóc trứng chín đa dạng từ máy cơng suất nhỏ đến máy bóc trứng công nghiệp, phục vụ cho nhu cầu gia đình nhà hàng, quán ăn, khách sạn Máy bóc vỏ trứng tự động sử dụng để đưa trứng sau luộc chín cho vào máng để làm dập vỏ, sau trục xoắn phía tạo lực ép vừa đủ giúp tách bỏ phần vỏ trứng Hệ thống nước hoạt động để giảm ma sát trục xoắn tránh gây nứt vỡ lịng trứng làm hồn tồn trứng khỏi lòng trước cho thành phẩm Đề tài chúng em “Thiết kế, chế tạo máy bóc vỏ trứng gà chín tự động sử dụng nhà ăn công ty vừa nhỏ” Máy sử dụng cho nhà bếp công ty vừa nhỏ, đối tượng trứng gà công nghiệp Sử dụng giúp q trình bóc tách vỏ trứng cách hiệu quả, nhanh gọn đặc biệt an toàn thực phẩm Các vấn đề đặt 1.1.1 Về khí Về mặt thiết kế, máy bóc vỏ trứng phải có thiết kế đơn giản, nhỏ gọn phù hợp với nhà bếp công ty dạng vừa nhỏ, đồng thời bảm bảo việc trứng tách vỏ tưới hệ thống nước ấm, hệ thống hoạt động trơn tru, liên tục Tất hệ thống máy phải bao bọc cẩn thận, kỹ càng, đặc biệt khu vực hệ thống điện, động cơ, truyền phải đảm bảo an toàn người sử dụng Các chi tiết, cấu có khả làm việc môi trường nước mà đảm bảo độ bền, chống gỉ, chống ăn mòn Các chi tiết thiết kế đơn giản, dễ chế tạo, giá thành rẻ, ưu tiên chi tiết, cấu có khả dễ thay có sẵn thị trường Lựa chọn chi tiết, cấu hoạt động môi trường nước đảm bảo chất lượng nước sạch, đảm bảo vệ sinh bóc vỏ trứng Phạm vi và giới hạn nghiên cứu Một máy bóc trứng gà chín tự động có nhiều tính năng, nhiều tiêu chuẩn cần đảm bảo Tuy nhiên, phạm vi đề tài nghiên cứu, dựng mơ hình 3D, với giới hạn thời gian, kiến thức sinh viên, với việc chưa tham khảo thực tế, nhóm chúng em chế tạo mơ hình máy bóc trứng nằm phạm vi sau: Máy bóc trứng kết cấu đơn giản, dễ thiết kế, tính tốn, chế tạo khơng phức tạp Có thể sử dụng chi tiết, module, thiết bị, mạch điều khiển có bán sẵn thị trường để giảm thiểu chi phí Máy đảm bảo bóc trứng phải đạt suất 500 quả/1h trứng sau bóc phải đạt đảm bảo bề mặt trứng cịn ngun vẹn, trầy sước, tỉ lệ trứng bị hỏng thấp Máy bóc trứng phù hợp với không gian nhà bếp công ty vừa nhỏ, khoảng 1000-2000 công nhân ST T Tiêu chí Thơng số Đối tượng Cơng suất Kích thước máy(nhỏ hơn) Điện áp đầu vào Bảng điều khiển Sử dụng động Công ty vừa nhỏ 500 quả/giờ 1500x500x800 mm 12V Đơn giản, dễ sử dụng 12v-250hz Bảng 1 Thông số mục tiêu Dự kiến kết đat - Dựng mơ hình 3D máy bóc trứng gà chín tự động, đạt yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm, đạt suất yêu cầu, đặc biêt chất lượng trứng sau bóc Ngồi ra, máy bóc trứng gà cịn phải có kích thước phù hợp đăt nhà bếp công ty vừa nhỏ, với số lượng công nhân khoảng 1000-2000 người - Làm để số lượng trứng sau bóc chúng em phải đạt hiệu suất cao nhất, hư hỏng Máy chúng em thiết kế phải khắc phục nhược điểm, máy bóc trứng gà hoàn thiện so với máy có sẵn thị trường - CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ MÁY BÓC TRỨNG GÀ 2.1 Lịch sử phát triển - Máy bóc trứng gà tự động máy có xu phát triển mạnh thị - trường, nhu cầu tiêu thụ trứng suất ăn cơng ty ngày tăng, địi hỏi phải có máy bóc trứng thay người công nhân, máy phải đạt suất cao, an toàn thực phẩm, giá thành… Do nhu cầu thiết yếu mà thị trừng xuất nhiều loại máy bóc trứng gà, với thiết kế chế tạo khác nhau, có ưu nhược điểm khác nhau, nhiên máy ngày phát triển, cải thiện để phù hợp với người dùng 2.2 Ngun lí hoạt đợng máy bóc trứng gà tự đợng - Ngun lí hoạt động máy bóc trứng đơn giản, trứng sau luộc chín cho vào phận cấp trứng Bộ phận cấp trứng đưa trứng vào hệ thống bóc tách vỏ trứng để đập vỏ qua va chạm, sau trứng tách vỏ nhờ vào lực ép tạo lơ giúp bóc sach phần vỏ trứng sau trứng đưa phận đỡ trứng qua phận đẩy trứng nằm truyền xích - Máy bóc trứng gà tự động với cấu tạo gồm động phận chính: phận cấp trứng, phận bóc tách vỏ trứng phận đỡ trứng, thoát nước - Hệ thống nước hoạt động để giảm ma sát trục lơ, tránh gây nứt vỡ lịng trứng làm hồn tồn vỏ trứng khỏi lịng trước thành phẩm 2.3 Đặc điểm - Máy bóc trứng gà tự động làm tồn từ INOX 304 hạn chế gỉ sét, không - bị biến dạng môi trường nhiệt độ cao, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm bền bỉ tiếp xúc lâu với nước Các phận máy lấy theo tiêu chuẩn thực tế : ổ trục, truyền - xích, … Những chi tiết cần chế tạo thiết kế cách đơn giản đảm bảo chất lượng, vật liệu chế tạo thơng dụng, quen thuộc ngồi thị trường dễ thay thế, bảo dưỡng, sửa chữa 2.4 Các máy có sẵn thị trường Hinh 1.1: CHƯƠNG 3: MƠ HÌNH HÓA Máy thiết kế bợ phận • • • Phần cấp trứng Phần tách vỏ trứng Phần chứa thành phẩm, hệ thống chứa phần thải Sơ đồ khối máy bóc vỏ trứng Bợ phận cấp trứng Ngun lí đặc điểm cấu tạo • Bộ phận cấp trứng chạy cấu truyền xích, nhờ ngang lắp xích, trứng đẩy lên qua khoang chia dọc Với độ nghiêng định tính tốn mà trứng lên khơng bị rơi ngược trở lại • Bộ truyền xích, bánh xích lấy theo tiêu chuẩn thực tế làm vật liệu inox để đảm bảo vệ sinh an tồn thực phẩm • Trục thiết kế đảm bảo điều kiện bền, khả chịu uốn, võng cịn thiết kế để dễ gia cơng • Bộ phận chứa trứng đầu vào làm inox, gia công dập, hàn bắt ốc đảm bảo độ khỏe chứa lượng trứng đầu vào định • Bộ phận cấp trứng đươc trang bị động riêng, truyền xích cần chạy với tốc độ thấp nên yêu cầu động không cần công suất lớn, để vừa có giá thành rẻ, khơng lãng phí cịn tiết kiệm điện • Tỉ số truyền đọng truyền : Những vấn đề cịn tồn tại: - Sử dụng truyền xích phí giá thành cao - Khi trứng đẩy lên vị trí cao khó kiểm sốt chuyển động lăn trứng Một số hình ảnh phận cấp phôi: 10 Bộ phận bóc tách vỏ trứng Nguyên lí đặc điểm cấu tạo • Bộ phận bóc tách vỏ trứng gồm cặp trục lô ăn khớp, tạo lực ép, bô truyền xích có tác dụng đẩy trứng nhờ ngang, dọc cố định có tác dụng định hướng cho trứng, ngang bên có tác dụng giữ trứng q trình di chuyển, trứng ko bị nảy lên Hệ thống nước đảm bảo giảm ma sát trục lô, khơng cịn rửa trơi vỏ vụn cịn vỏ • Bộ truyền xích, bánh xích, ổ trục lấy theo tiêu chuẩn thực tế làm vật liệu inox để đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm Trên khoảng cách mắt xích cặp ngang có tác dụng đẩy trứng • Bộ truyền xích lắp với động riêng, chạy với tỉ số truyền nhỏ, trục lơ cần chạy với tốc độ nhanh để kéo vỏ trứng xuống • Cặp lơ gia cơng xác, tồn làm vật liệu inox bề mặt tiếp xúc với trứng biên dạng ống tròn để ko làm hỏng biên dạng bề mặt trứng • Phía bên hệ thống đường dẫn nước trải theo ngang Những vấn đề cịn tồn • Trục lô thiết kế, lắp vào mối hàn nên khó sửa chữa • Thiết kế trục cịn gặp nhiều vấn đề trục cần dài • Thiết kế lơ cịn chưa tối ưu, kích thước lơ cịn lớn Một số hình ảnh Phần chứa thành phẩm, và hệ thống chứa phần thải Đặc điểm cấu tạo - Tất dùng vật liệu inox, gia công phương pháp chấn hàn nên - chắn an toàn Vỏ trứng sau tách khỏi trứng trôi theo nước xuống máng, nước thoát xuống chảy theo ống dẫn ngồi, cịn vỏ trứng mắc lại lưới sau dc loại bỏ đem ngồi 11 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ ĐÁNH GIÁ Những mục tiêu đạt Sau trình 20 ngày tìm hiểu nghiên cứu đề tài thi thiết kế máy, nhóm chúng em đạt số kết nghiên cứu: • Nhóm nắm q trình hình phát triển sản phẩm Nhóm tiến hành nghiên cứu thị trường, tìm hiểu nhu cầu khách hàng, nghiên cứu tài liệu, dựa vào phần mềm để tiến hành phác thảo đưa ý tưởng Thiết kế ngun lý mơ hình hóa 3D phù hợp với mục tiêu đề tài • Nhóm thiết kế máy đảm bảo số mục tiêu đề ban đầu như: máy phù hợp với nhu cầu nhà bếp công ty vừa nhỏ, máy dễ dàng sử dụng trứng bóc xong đảm bảo vệ sinh, • Nhóm học hỏi biết cách áp dụng kiến thức chuyên ngành, phần mềm học vào việc đưa ra, phác thảo ý tưởng, mơ hình giải vấn đề thực tế máy 12 Những vấn đề tồn Song song với kết đạt trên, lý thời gian, mức độ hiểu biết Nên máy bóc vỏ trứng nhóm chúng em cịn tồn vấn đề chưa giải được: • Hệ thống điều khiển: Lựa chọn điều khiển, tủ điện, cách thức điều khiển động chưa hồn thiện • Chưa thiết kế tối ưu hệ thống tách vỏ trứng, gây tổn thất q trình bóc vỏ trứng • Bề mặt trứng sau bóc cịn chưa đạt độ nhẵn, hệ thống sử dụng tốn nước • Cịn sử dụng nhiều truyền xích, gây tiếng ồn giá thành đắt Hướng phát triển • Tiến hành tính tốn kỹ lưỡng, phân tích cụm chi tiết, truyền, thiết bị, thiết kế chi tiết, đưa vẽ gia công chi tiết máy, lựa chọn thiết bị sử dụng • Nghiên cứu, giải vấn đề điều khiển cho máy, thiết kế hệ thống bảng điều khiển, tủ điện sơ đồ dây điện máy • Giải vấn đề tổn thất hỏng trứng q trình bóc 13 ... em bám sát nhu cầuthực tiễn, tiến hành tìm hiểu thiết kế: Máy Bóc Vỏ Trứng Gà Tự Động Bản thuyết minh máy chúng em chia làm chương CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ MÁY... định hướng tạo động lực giúp chúng em nghiên cứu phát triển máy bóc trứng Trong q trình thực hiện, thuyết minh cịn tồn thiếu sót, chúng em mong nhận đóng góp ý kiến từ phía bạn anh trước để tiếp... khách hàng, nghiên cứu tài liệu, dựa vào phần mềm để tiến hành phác thảo đưa ý tưởng Thiết kế ngun lý mơ hình hóa 3D phù hợp với mục tiêu đề tài • Nhóm thiết kế máy đảm bảo số mục tiêu đề ban đầu