PHẦN MỞ ĐẦU

1. Lý do lựa chọn đề tài

Hiện nay nước ta là nước xuất khẩu nhân hạt điều số thế giới với sản lượng đạt khoảng 196.000 tấn, doanh thu cán mốc 1 tỷ đô vào năm 2010. Tuy nhiên các cơ sở chế biến tách vỏ hạt điều ở nước ta còn rãi rác theo từng cụm, làng nghề là chủ yếu. Phần lớn  các cơ sở chế biến này sử dụng phương pháp thủ công và mất rất nhiều sức lao động nhưng năng suất lại thấp.

Hiện nay, các dây chuyền tách vỏ hạt điều có kích thước và công suất lớn được sản suất cả trong và ngoài nước nhưng giá thành rất cao, chi phí bảo trì, sửa chữa tốn kém và các cơ sở sản xuất nhỏ lẻ không đủ kinh phí để mua máy. Nhận thức được điều này nhóm đã nghiên cứu “Thiết kế máy tách vỏ cứng hạt điều và chế tạo mô hình” nhằm tăng năng suất chế biến và giảm giá thành máy.

2. Mục đích thực hiện đề tài

Để tổng kết lại kiến thức đã học trong thời gian 4 năm đại học, cũng như để làm quen với công việc thiết kế chế tạo máy của một người cán bộ kỹ thuật trong ngành cơ khí sau này.

Nghiên cứu, chế tạo mô hình và hoàn thiện sản phẩm có đầy đủ tính năng như đã thiết kế. Mô hình làm ra có khả năng ứng dụng được trong nghành chế biến hạt điều.

Nâng cao chất lượng, hạ giá thành sản phẩm cải thiện môi trường làm việc cho người lao động. Giảm giá thành máy.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là các máy tách vỏ cứng hạt điều có trên thị trường.

Phạm vi nghiên cứu là xây dựng ý tưởng, phân tích lựa chọn mô hình, tính toán cơ sở lý thuyết hạt điều, mô phỏng động học dây chuyền trên phần mềm inventor và chế tạo mô hình thực tế.

4. Phương pháp nghiên cứu

Phân tích định tính: đọc tài liệu, tìm hiểu các máy tách vỏ cứng hạt điều thô hiện nay. Phân tích ưu nhược điểm của các máy hiện có trên thị trường…và nhu cầu sử dụng sản phẩm hiện nay.

Phân tích định lượng: tìm hiểu về giá cả của máy nếu nhập từ nước ngoài về so

với mức thu nhập của người dân nước ta và giá thành của các máy được sản xuất trong

nước.

Từ đó, tiến hành so sánh sản phẩm để kết hợp những ưu điểm vào trong một máy.

5. Ý nghĩa của đề tài

Ý nghĩa khoa học: là tiền đề, cơ sở ban đầu để sinh viên trường đại học Phạm Văn Đồng tiếp xúc với công nghệ chế tạo máy và ứng dụng. Từ đó sinh viên có nhiều ý tưởng hay hơn được áp dụng vào sản xuất.

Ý nghĩa thực tiễn: bước đầu trong việc làm chủ công nghệ, tiền đề cho việc sử dụng kiến thức được học vào ứng dụng thực tế.

6. Cấu trúc của đồ án: gồm 6 chương.

Chương 1: “Giới thiệu tổng quan về cây điều và sản phẩm hạt điều”. Trong chương này nội dung đạt được là giới thiệu tổng quan về cây điều, lý thuyết hạt điều và sản phẩm hạt điều.

Chương 2: “Phân tích lựa chọn phương án thiết kế”. Trong chương này ta tiến hành phân tích và lựa chọn phương án thiết kế máy, nguyên lý hoạt động. Thành lập được sơ đồ nguyên lý chung làm việc của máy. Qua đây mô tả vị trí, chức năng và cấu tạo của các bộ phận có trong dây chuyền.

Chương 3: “Tính toán thiết kế động học máy”. Trong chương này ta tiến hành phân tích lực cắt, lựa chọn động cơ, tính toán động học máy, thiết kế hôp giảm tốc.

Chương 4: “Tính toán thiết kế bộ phận cấp phôi tự động”. Trong chương này ta tiến hành tính toán động học của bộ phận, thiết kế các bộ truyền, thiết kế trục và thiết các chi tiết khác của bộ phận.

Chương 5: “Quy trình gia công chi tiết trục”. Trong này ta đạt được nội dung: số lượng nguyên công cần thiết và chế dộ cắt của từng nguyên công trong quy trình gia công chi tiết trục

Chương 6: “Hướng dẫn sử dụng và bảo dưỡng máy”. Trong chương này nói về vấn đề an toàn khi sử dụng máy. Cách bảo trì, bảo dưởng máy.

 

 

 

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÂY ĐIỀU

                  VÀ SẢN PHẨM HẠT ĐIỀU

1.1. Tổng quan về cây điều.

Cây điều là tên phổ thông, ngoài ra còn có tên là cây đào lộn hột. Tên khoa học là Anacardium occidentale, họ Xoài (Anacardiaceae). Tên thương mại tiếng Anh là cashew tree. Nguồn gốc xuất xứ ở đông bắc Brasil. Ở Việt Nam phân bố chủ yếu khu vực miền Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ.

Cây điều chịu được những điều kiện khí hậu đa dạng và khắc nghiệt. Là cây ưa nhiệt độ cao, nhạy cảm với giá lạnh, khí hậu nhiệt đới với một mùa khô rõ rệt là điều kiện thích hợp để cây điều phát triển tốt. Theo tổ chức Nông lương Thế giới Liên Hợp Quốc (FAO) trên thế giới hiện nay có 32 nước sản xuất điều thương mại thế nhưng cây điều chỉ phát triển tốt ờ những nước nhiệt đới và cận nhiệt đới 10 nước trồng điều nhiều nhất trên thế giới hiện nay là: Ấn Độ, Việt Nam, Braxin, Nigenia, Tanzania, Indonesia, Guinea Bissau, Cotolvore, Monzambique và Benin. Điều trở thành cây trồng chính thức đặc biệt được quan tâm phát triển, giữ một vị trí quan trọng trên thị trường nông sản của một số nước nhiệt đới và cận nhiệt đới.

   

Hình 1.1. Một vài hình ảnh về cây và hạt điều.

Ở châu Á, điều được đưa tới Goa (Ấn Độ) vào năm 1550, tới Cohin 1578, rồi từ đây nhanh chóng phát tán ra toàn bộ các bờ biển phía tây và phía Đông Nam của tiểu lục Ấn Độ cũng như tới đảo Ceylon, Andamane, nicobar và Indonesia. Điều phát tán tới Đông Dương, các nước Đông Nam Á và một số đảo nhỏ ở Thái Bình Dương có thể là do tác nhân là chim chóc, dơi, khỉ (Bunkil 1935, Jonnson 1973).

Việt Nam là một quốc gia nằm trong khu vực Đông Nam Á, thổ nhưỡng và khí

hậu nhiệt đới gió mùa rất thích hợp cho sự phát triển của cây điều. Nhờ vậy, ngành điều Việt Nam dù rất non trẻ, nhưng sớm được thế giới biết đến về kim ngạch xuất khẩu Điều nhân cũng như năng suất, chất lượng và tiềm năng.

Sớm nhận thấy tiềm năng kinh tế của cây điều, Đảng và Nhà nước ta ngay từ những năm 1980, đã có nhiều chính sách quan tâm đặc biệt cho việc trồng đại trà cây điều, hoạch định tổ chức chế biến và xuất khẩu điều . Ngoài ý nghĩa phủ xanh đất trống đồi trọc cho những vùng đất hoang hóa, trơ trọi do chiến tranh tàn phá; trồng điều còn mang ý nghĩa xoá đói giảm nghèo, đem lại nhiều lợi nhuận xuất khẩu cho quốc gia. Từ năm 2006 đến nay, ngành điều Việt Nam vượt qua Ấn Độ để trở thành nước xuất khẩu Điều nhân số 1 thế giới. Kim ngạch xuất khẩu ngành điều Việt Nam không ngừng tăng trưởng: năm 2006 đạt 504 triệu USD, năm 2007 đạt 651 triệu USD, năm 2008 đạt 920 triệu USD. Riêng năm 2009, là năm được dự báo có nhiều khó khăn với ngành điều Việt Nam. Tuy nhiên, nếu tổ chức sản xuất chế biến tốt, sản phẩm tiếp tục duy trì được chất lượng cao thì kim ngạch xuất khẩu toàn ngành có thể vượt 1 tỷ USD.

Từ 1990 – 1999, cây điều Việt Nam từ chỗ chỉ có vài chục ngàn ha với sản lượng mấy chục ngàn tấn, xuất khẩu nhỏ lẻ. Đến năm 1999, Việt Nam đã có sản lượng 100 ngàn tấn điều thô, sản lượng nhân xuất khẩu đạt 28 ngàn tấn, kim ngạch xuất khẩu đạt 164 triệu USD. Công nghiệp chế biến Điều phát triển mạnh mẽ, sản lượng điều thô trong nước bắt đầu không đủ cung cấp cho công nghiệp chế biến và xuất khẩu. Do vậy, năm 1996 Việt Nam chính thức ghi tên mình vào danh sách các quốc gia nhập khẩu hạt Điều thô từ châu Phi. Ngành điều Việt Nam đã thực sự khởi sắc trong năm 2006, khi bước lên ngôi quán quân đầu bảng. Năm 2007, vẫn tiếp tục phát triển với nhịp độ tăng trưởng rất cao 25% so với mức tăng trưởng bình quân của ngành Nông nghiệp. Trong đó, sản lượng điều thô trong nước đạt 350.000 tấn, nhập khẩu 200.000 tấn, sản lượng chế biến 550.000 tấn, sản lượng nhân xuất khẩu khoảng 152.000 tấn, kim ngạch xuất khẩu khoảng 650 triệu USD. Sản lượng xuất khẩu sang Hoa Kỳ đạt trên 36%; Trung Quốc 18%; Liên Minh châu Âu (EU)  trên 20%...

 

 

Bảng 1.1. Tổng quan về cây điều Việt Nam.

	2010	2009
Diện tích (hecta).	Không có số liệu	398.100
Sản lượng (tấn).	400.000÷450.000	293.500
Mục têu xuất khẩu.	180.000	177.200
	2 tháng đầu năm 2010	2 tháng đầu năm 2009
Khối lượng xuất khẩu (tấn).	19.900	20.800
Kim ngạch xuất khẩu (triệu USD).	108	94.4

 

 

 

 

Việt Nam hiện có khoảng 450.000 héc ta hạt điều, trồng chủ yếu ở các tỉnh phía nam, với năng suất 1,06 tấn/héc ta. Việt Nam dự kiến nhập 250.000 tấn hạt điều để chế biến trong năm nay nhằm tăng khối lượng xuất khẩu lên 170.000÷180.000 tấn.

Hình 1.2. Cây điều.

ŸThân:Thân cây điều mọc không thẳng mà gãy khúc, phân nhiều nhánh,chiều cao 6 ÷ 10 m. Đường kính tán 10÷12m,tán cây có hình dù. Cây có nhiều cành mọc sát đất. Gỗ điều tương đối mềm, nhẹ.

Ÿ Rễ: Điều vừa có rễ cọc vừa có hệ rễ ngang, rễ cọc có thể đâm sâu xuống đất để hút nước ngay cả khi mùa khô kéo dài 5 ÷ 6 tháng.

 

 

Bảng 1.2. Thông tin về cây điều

Ÿ Lá: Lá điều tập trung ở đầu cành, loại lá đơn, nguyên, mọc so le nhau, gân lá hình mạng, dài 15 ÷ 20m, rộng 8 ÷ 12m. Khi non lá màu xanh nhạt hoặc đỏ, già có màu xanh đậm, nhẵn bóng.

Ÿ Hoa: Thường kết thúc mùa mưa bước sang mùa khô là lúc cây điều bắt đầu trổ hoa, cùng lúc ra cả hoa đực và hoa lưỡng tính, có từ 200 ÷ 1600 hoa. Thời gian trổ hoa thường kéo dài khoảng 85 ngày qua 3 pha rõ rệt.

Hình 1.3. Hoa và hạt điều.

+ Pha đực thứ nhất kéo dài 2,4 ngày (19 ÷ 100% là hoa đực).

+ Pha hỗn hợp kéo dài 69,4 ngày (0 ÷ 60% là hoa đực, 0 ÷ 20% là lưỡng tính).

+ Pha đực thứ hai kéo dài khoảng 13 ngày (0 ÷ 67% là hoa đực).

Nhìn chung trong một chùm hoa, hoa đực chiếm tới 96%, hoa lưỡng tính thay đổi từ 0,45 ÷ 24,9%.

Tỉ lệ hoa lưỡng tính và hoa đực là 1:6, hoa lưỡng tính đậu quả đến chín khoảng 10,2%.

Mỗi loại hoa chỉ có một nhị lớn là có thể thụ phấn, còn tất cả còn lại là bất thụ (nhị giả). Vòi nhụy có chiều dài khoảng 1cm thường cao hơn nhị lớn.

Quá trình từ thụ phấn đến chín hoàn toàn của điều thường khoảng 65 ngày. Trong điều kiện tự nhiên mỗi chùm hoa có khoảng 7,97 ÷ 26,59% số hoa lưỡng tính tạo thành quả. Tuy nhiên khi quả đã đậu thì số bị rụng non ở giai đoạn đầu chiếm rất lớn 34,05 ÷ 84,5%.

1.2. Cấu tạo hạt điều.

Cấu tạo của hạt điều gồm có 2 phần: nhân và vỏ.

1.2.1 Nhân hạt điều:

- Nhân chiếm khoảng 25-35% hạt, có  giá trị dinh dưỡng cao.

Dầu béo	47,13%
Hợp chất Nitơ	9,7%
Tinh bột	5,9%

 

 

 

 

                                     

Bảng 1.3. Bảng thành phần nhân hạt điều

                                                Hình 1.4. Thành phần nhân hạt điều

1.2.2. Vỏ hạt điều:

Vỏ hạt điều có ba lớp chính:

                        + Lớp vỏ ngoài cùng: nhẵn bóng, màu xám.

                        + Lớp vỏ thứ hai: là lớp dày nhất, xốp, chứa tinh dầu, chống côn trùng.

                        + Lớp vỏ thứ ba: rất cứng.

 

Bảng 1.4.Thành phần chính của vỏ hạt

Độ ẩm	13,17%
Tro	6,74%
Cellulose	17,35%
Chất chứa Nitơ (Protein)	4,06%
Đường	20,85%
Chất hòa tan trong ete (axit anacardic)	35,10%

 

1.3. Những giai đoạn chính trong sản xuất hạt điều.

1.3.1 Xử lý nhiệt (rang)

Xử lý nhiệt là dùng nhiệt làm cho vỏ hạt điều phồng lên, nứt ra để dầu vỏ bên trong thoát ra, đồng thời tạo ra một khoảng hở giữa vỏ và nhân, khi bóc vỏ nhân không

bị dễ vỡ và không bị dính bẩn dầu vỏ. Có 2 cách rang :

• Rang trực tiếp đơn giản - còn gọi là phương pháp đốt (.Dium roasting).
• Rang trong dầu vỏ CNSL - còn gọi là chao dầu (Oil bath roastrng).

1.3.2. Phân cỡ sơ bộ

Phân cở sơ bộ ra làm 3 loại lớn, trung bình, nhỏ để có ché độ ẩm hóa thích hợp.

1.3.3. Rửa sạch đất cát bám ở vỏ

Nếu không loại bỏ đất, cát thì các thành phần đất cát này sẽ lắng đọng trên bề mặt truyền nhiệt của thiết bị chao, gây hiện tượng quá nhiệt cục bộ ở những nơi đó và làm cho thiết bị mau hư hỏng, đất cát làm cho dầu dùng để chao mau bị đặc cản trở dầu vỏ thoát ra trong quá trình chao.

1.3.4 Ẩm hóa

Ẩm hóa thực chất là đưa thêm nước vào bên trong hạt điều, quá trình này giúp cho dầu vỏ dễ thoát ra ngoài trong khi chao dầu làm cho nhân dẻo hơn và khó vỡ hơn.

1.3.5 Cắt bóc vỏ

Có 3 cách cắt bóc vỏ: bóc vỏ thủ công, bóc vỏ cơ giới kết hợp thủ công, bóc vỏ dùng máy.

1.3.6 Sấy

Sấy với mục đích là làm giảm độ ẩm, làm khô nhân và quan trọng là làm giảm sự bám dính của vỏ lụa và nhân giúp cho công đoạn bóc vỏ lụa dễ dàng hơn.

1.3.7 Bóc vỏ lụa

Sau khi đã sấy đạt yêu cầu, nhân được chuyển sang công đoạn lột vỏ lụa. Lột vỏ lụa phải đảm bảo không còn sót vỏ lụa trên nhân, không làm bể vỡ và cạo gọt nhân (quá mức quy định cho phép).

1.3.8 Phân cấp hạng sản phẩm

Thông thường người ta phân loại nhân điều theo màu sắc tự nhiên và mức độ bể vỡ của nhân.

1.3.9 Đóng gói

Sau khi phân cấp hạng đúng chuẩn, hạt điều được đóng vào thùng.

1.4. Sản phẩm hạt điều

Điều cung cấp hạt cho con người như là một loại thực phẩm, nhiều nước coi nhân điều là sản phẩm quen thuộc, điều trở thành cây công nghiệp quan trọng xếp thứ hai trong các cây có dầu ăn được trên thị trường thế giới. Nhân điều chứa hàm lượng đạm cao với đầy đủ các loại axit amin cần thiết không thay thế có thể so sánh với thịt, trứng, sữa. Nhân điều là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao là thành phần chính của cây điều trong trao đổi kinh doanh trên thị trường mang lại hiệu quả kinh tế rất cao, giữ một vai trò quan trọng trong thị trường nông sản. Hàng năm đem về cho các nước

xuất khẩu một lượng ngoại tệ đáng kể.

Với đầy đủ các chất dinh dưỡng quan trọng cần thiết, điều là thực phẩm ăn chay lí tưởng và là một dược phẩm có giá trị đối với một số bệnh. Là thực phẩm giàu chất béo 0% cholesterol thích hợp cho người ăn kiêng hiện nay các nước phát triển đang khuyến khích sử dụng nhân điều ngày càng tăng. Các nuớc nhâp khẩu và tiêu thụ nhân điều nhiều nhất trên thế giới là Mỹ chiếm gần 2/3 sản luợng nhân điều thế giới, khối các nước thuộc Liên Xô cũ liên minh Châu Âu.(EU) và Nhật Bản.

Theo Hiệp hội điều Việt Nam (Vinacas), sản lượng hạt điều xuất khẩu của năm 2010 đạt khoảng 196.000 tấn, với kim ngạch là 1,14 tỷ USD, tăng 10,8% về lượng và 34,8% về giá trị so với năm 2009. Đây là năm đầu tiên xuất khẩu hạt điều của Việt Nam đạt mốc 1 tỷ USD, đồng thời khẳng định vị trí dẫn đầu thế giới 4 năm liên tiếp.

........................................

CHƯƠNG 6: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG VÀ BẢO DƯỠNG MÁY

6.1. An toàn, hướng dẫn sử dụng.

6.1.1.  An toàn khi sử dụng máy.

®Mục đích về an toàn khi sử dụng máy.

Trong quá trình sử dụng máy, khi sử chữa và vận hành máy vấn đề an toàn cần được quan tâm hàng đầu. khi máy hoạt động những nguy hiểm có thể xảy ra bất cứ lúc nào. Trên thực tế, những tai nạn khi sử dụng máy đã xảy ra, tuy không nhiều nhưng phần lớn suất phát từ sự sơ suất của người lao động. Theo thống kê việc sử dụng máy an toàn, đúng cách sẽ nâng cao tuổi thọ của máy khoảng 25-30% tổng thời gian sử dụng máy.

Việc sử dụng máy luôn luôn tiếp xúc với những nguy hiểm, do đó an toàn lao động là nhiệm vụ hàng đầu của người lao động.

®An toàn khi sử dụng máy.

Chấp hành các quy tắc an toàn lao động chung trong sản suất.

   Trước khi vận hành máy cần kiểm tra các bộ phận máy, kiểm tra các vị trí thường xảy ra tai nạn lao động như tại các bánh xích, dây xích, hệ thống điện, trục công tác.

   Tìm hiểu kỹ các hướng dẫn sử dụng trước khi đưa máy vào hoạt động.Khi làm việc với máy mọi người phải tuân thủ các điều sau:

+ Các nội qui an toàn, vệ sinh lao động.

+ Qui trình vận hành thiết bị.

+ Không được dùng rượu bia, chất kích thích khi vào vận hành máy

Những điều cần chú ý khi đi lại xung quanh máy:

+ Không qua nơi nguy hiểm máy đang vận hành, đi đúng quy định.

+ Khi đi xung quanh hoặc vận hành máy phải mang dép có quai sau.

+ Chú ý tránh hệ thống điện, vật sắc nhọn.

+ An toàn khi sắp xếp nguyên liệu:

+ Chuẩn bị vật liệu và sắp xếp ngăn nắp để dễ lấy khi sử dụng.

+ Dùng dụng cụ phụ để việc đưa vật liệu lên dễ dàng.

An toàn về điện cần đề phòng:

+ Không vận hành thiết bị khi tay ướt.

+ Máy phải có nguồn vào riêng không chung với các thiết bị trong nhà.

+ Tất cả các thiết bị điện phải có nắp đậy (như cầu dao…).

+ Không phun, để rơi các chất lỏng lên các thiết bị điện.

Kiểm tra:

+ Phải thường xuyên kiểm tra các thiết bị điện, dây dẫn.

+ Đặc biệt phải kiểm tra kỹ các mối nối trên đường dây( nếu có).

 Bảo quản:

+ Người sửa chữa phải có bằng cấp về lĩnh vực điện mới được phép sửa chữa.

+ Không để vật sắc nhọn như mũi khoan, mũi khoét, vật nóng như mỏ hàn chạm vào dây dẫn điện.

+ Không đặt các thiết điện nơi ẩm ướt.

6.1.2. Hướng dẫn sử dụng máy.

®Trước khi vận hành.

+ Chuẩn bị và kiểm tra là công việc phải làm trước khi máy hoạt động.

+ Từng bộ phận máy phải được lắp đúng theo yêu cầu kỹ thuật, tất cả bu lông phải được siết chặt.

+ Kiểm tra kỹ các cụm cơ cấu truyền động như các bộ truyền bánh đai, dây đai. Cụ thể người sử dụng cần đưa dây đai vào các bánh, căng chỉnh, tránh trường hợp chéo đai, chồng đai.

+ Tra dầu mỡ vào các ổ bi, các ổ trượt, các bề mặt chuyển động tương đối với nhau.

+ Mọi phần tử của máy phải được lắp đặt chính xác.

+ Chuẩn bị nguyên liệu sẵn sàng để cung cấp liên tục trong quá trình làm việc của máy.

+ Sử dụng đầy đủ trang bị bảo hộ cho người vận hành.

®Các bước vận hành.

+ Chạy thử không tải, một phần tải và đủ tải được tiến hành sau khi lắp đặt xong. Máy sẽ đưa vào sản xuất sau khi chạy thử đạt yêu cầu kỹ thuật.

+ Việc vận hành, bảo quản và kiểm tra an toàn phải được quan tâm thường xuyên, như thế máy mới có thể hoạt động tốt và tăng tuổi thọ.

®Chạy thử.

+ Chạy thử không tải.

+ Chạy thử nửa tải.

+ Chạy thử toàn tải.

6.2. Bảo dưỡng máy.

Dầu mỡ bôi trơn phải đúng chủng loại, việc bôi trơn phải được thực hiện thường xuyên, đầy đủ và tiến hành thay thế đúng định kỳ và thời gian quy định.

Tiến hành vệ sinh sạch sẽ phểu nạp liệu, sàn máy, hệ thống gió, ổ lăn, lấy những phần vỏ, nguyên liệu bị chẹt vào trong các khe hở của hệ thống nghiền ngay sau khi dừng máy để vận hành lần sau, nghe máy xem có tiếng động lạ không .

Bôi trơn định kỳ cho hệ thống ổ lăn, kiểm tra khả năng làm việc của bộ truyền đai, lập kế hoạch sữa chữa, thay thế các bộ phận cần thiết định kỳ .

Bulông nền, bulông của những tấm ghép bao máy có thể bị long ra vì vậy kiểm tra định kỳ và siết chặt chúng lại.

Kiểm tra ghi chép giá trị của mô tơ máy. Nếu dòng sụt chứng tỏ máy có sự cố nghiêm trọng cần phải dừng để sửa chữa ngay.

Cắt điện ra khỏi động cơ khi dòng điện tụt xuống đột ngột.

Cần kiểm tra tổng quát máy theo thời gian định kỳ đặt ra để nâng cao năng suất cũng như tăng tuổi thọ của máy.

 

LỜI KẾT

1. Khả năng ứng dụng của đề tài:

Để thuận lợi cho việc bảo quản, vận chuyển… và trong quy trình để sản xuất hạt điều thành phẩm yêu cầu phải trải qua công đoạn tách vỏ. Thực tế ở Việt Nam, sau khi thu hoạch thì người nông dân sẽ phơi khô hoặc sấy rồi đem bán cho các đầu nậu thu mua. Với những yêu cầu như thế thì máy tách vỏ cứng hạt điều đã ra đời.

2. Kết quả đạt được:

Qua 3 tháng thực hiện nhiệm vụ được giao cùng với sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo ThS. Nguyễn Vĩnh Phối và KS Bùi Trung Kiên cùng quý thầy Khoa Kỹ Thuật Công Nghệ, đến nay Đồ án đã được hoàn thành với đề tài“Thiết kế máy tách vỏ cứng hạt điều và chế tạo mô hình” của em đã hoàn thành và giải quyết được những vấn đề sau:

+ Trình bày sơ lược thực trạng về nguồn cung và cầu hạt điều, phương pháp sản xuất hạt điều thành phẩm.

+ Phân tích nguyên lý làm việc của máy.

+ Tính toán được kết cấu sức bền máy và các chi tiết trong máy.

+ Tính toán thiết kế máy cải tiến nâng cao năng suất hơn. Đây là một ưu điểm lớn của đề tài vì nó có thể được áp dụng cho từng hộ sản xuất, phù hợp với kiểu sản xuất nhỏ lẻ ở vùng quê Việt Nam nói chung và khu vực Tây Nguyên nói riêng, giá thành sản phẩm thấp, phù hợp với túi tiền của người dân.

+ Chế tạo được mô hình và có thể đem vào thực tiễn sản xuất.

 Với khả năng và thời gian có hạn, kiến thức thực tế còn nhiều hạn chế, tài liệu và các phương tiện không được đầy đủ nên chắc chắn đồ án sẽ còn nhiều thiếu sót. Em kính mong sự góp ý và đón nhận Đồ án này với sự thông cảm của quý Thầy cũng như bạn đọc, để em có điều kiện học hỏi, nâng cao kiến thức và phát huy những kỹ năng cần thiết.

 

MỤC LỤC

PHẦN MỞ ĐẦU.. 1

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÂY ĐIỀU.. 3

1.1. Tổng quan về cây điều.3

1.2. Cấu tạo hạt điều.7

1.2.1 Nhân hạt điều:7

1.2.2. Vỏ hạt điều:7

1.3. Những giai đoạn chính trong sản xuất hạt điều.8

1.3.1 Xử lý nhiệt (rang). 8

1.3.2. Phân cỡ sơ bộ. 8

1.3.3. Rửa sạch đất cát bám ở vỏ. 8

1.3.4 Ẩm hóa. 8

1.3.5 Cắt bóc vỏ. 8

1.3.6 Sấy. 8

1.3.7 Bóc vỏ lụa. 9

1.3.8 Phân cấp hạng sản phẩm.. 9

1.3.9 Đóng gói9

1.4. Sản phẩm hạt điều. 9

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ.. 11

2.1. Các nguyên lý bóc vỏ hạt điều.11

2.1.1. Nguyên lý sử dụng nhiệt độ là tác nhân chính làm bong lớp vỏ. 11

2.1.2. Nguyên lý sử dụng lực làm tác nhân chính để tách vỏ hạt điều. 12

2.2. Phân tích sơ đồ động các phương án bóc vỏ hạt điều. 13

2.2.1. Phương án 1. 14

2.2.2. Phương án 2. 14

2.2.3. Phương án 3. 15

2.2.4. Phương án 4. 18

2.2.5 Phương án 5. 19

2.3. Phân tích sơ đồ động các phương án kết cấu máy:20

2.3.1. Phương án 1. 20

2.3.2. Phương án 2. 21

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC MÁY.. 22

3.1. Phân tích lực cắt và tính toán năng suất22

3.1.1. Phân tích lực cắt22

3.1.2. Tính toán năng suất26

3.2. Chọn độngcơ điện. 27

3.2.1. Xác định công suất cần thiết của động cơ. 27

3.2.2. Chọn động cơ.27

3.3. Phân phối tỉ số truyền. 28

3.3.1. Tỉ số truyền động chung. 28

3.3.2. Phân phối tỉ số truyền. 28

3.3.3. Tính toán tốc độ quay trên các trục. 29

3.3.4. Tính toán công suất trên các trục. 29

3.3.5. Tính toán mômen xoắn trên các trục.29

3.4. Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp nhanh. 30

3.4.1. Chọn vật liệu chế tạo bánh răng. 30

3.4.2. Định ứng suất cho phép.30

3.4.3. Sơ bộ chọn hệ số tải trọng. 31

3.4.4. Chọn hệ số chiều rộng bánh răng. 32

3.4.5. Tính khoảng cách trục A.. 32

3.4.6. Tính vận tốc vòng và cấp chính xác chế tạo bánh răng. 32

3.4.7. Định chính xác hệ số tải trọng K.. 32

3.4.8. Xác định môđun, số răng và chiều rộng bánh răng. 32

3.4.9. Kiểm nghiệm sức bền uốn của răng. 33

3.4.10. Kiểm nghiệm sức bền của răng khi chịu quá tải đột ngột.34

3.4.12. Tính lực tác dụng lên trục. 35

3.5. Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp chậm.. 36

3.5.1. Chọn vật liệu chế tạo bánh răng. 36

3.5.2. Định ứng suất cho phép. 36

3.5.3. Sơ bộ chọn hệ số tải trọng. 37

3.5.4. Chọn hệ số chiều rộng bánh răng. 37

3.5.5 Tính khoảng cách trục A.. 37

3.5.6. Tính vận tốc vòng và cấp chính xác chế tạo bánh răng. 37

3.5.7. Định chính xác hệ số tải trọng K.37

3.5.8. Xác định môđun, số răng và chiều rộng bánh răng. 38

3.5.9. Kiểm nghiệm sức bền uốn của răng.38

3.5.10. Kiểm nghiệm sức bền của răng khi chịu quá tải đột ngột39

3.5.11. Các thông số hình học chủ yếu của bộ truyền. 40

3.5.12. Tính lực tác dụng lên trục. 40

CHƯƠNG 4. THIẾT KẾ BỘ PHẬN CẤP PHÔI  HẠT ĐIỀU TỰ ĐỘNG.41

4.1. Tính toán động học của bộ phận. 41

4.1.1. Các thông số ban đầu của băng tải41

4.1.2. Xác định công suất cần thiết của bộ truyền.41

4.1.3. Phân phối tỉ số truyền. 42

4.1.4. Tính toán tốc độ quay trên các trục. 42

4.1.5. Tính toán công suất trên các trục. 42

4.1.6. Tính toán mômen xoắn trên các trục.42

4.2. Thiết kế các chi tiết của bộ phận cấp phôi tự đông.43

4.2.1. Băng tải.43

4.2.2. Bản lề. 44

4.2.3. Trục quét.45

4.2.4. Phễu cấp phôi46

4.3. Thiết kế bộ truyền từ trục II-III.48

4.3.1.Chọn số răng đĩa xích. 48

4.3.2.  Tính bước xích t48

4.3.3. Định khoảng cách trục A và số mắc xích X.. 49

4.3.4.  Kiểm nghiệm xích về độ bền. 50

4.3.5. Tính đường kính của đĩa xích. 51

4.3.6.  Lực tác dụng lên trục. 51

4.4. Thiết kế bộ truyền xích từ trục III đến trục IV.52

4.4.1. Tính chính xác khoảng cách trục A.. 52

4.4.2. Tính đường kính đĩa xích.53

4.4.3.  Lực tác dụng lên trục. 53

4.5. Tính toán trục, tính thăn, ổ lăn cho trục III.53

4.5.1. Chọn vật liệu:53

4.5.2. Tính sơ bộ đường kính của các trục. 54

4.5.3. Tính gần đúng trục I54

4.5.4. Tính chính xác trục. 58

4.5.5. Chọn và tính kiểm tra then. 62

4.5.6. Tính và chọn ổ lăn:63

CHƯƠNG 5: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG.. 64

5.1. Phân tích sản phẩm và chọn phôi64

5.1.1. Phân tích kết cấu yêu cầu kỹ thuật64

5.1.2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của sản phẩm.. 64

5.1.3. Phân tích vật liệu. 65

5.1.4. Chọn phôi66

5.2. Thiết kế quá trình công nghệ. 70

5.2.1. Xác định đường lối công nghệ. 70

5.2.2. Thiết kế quy trình công nghệ.71

5.2.3. Chọn phương án gá đặt cho từng nguyên công. 72

CHƯƠNG 6: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG VÀ BẢO DƯỠNG MÁY.. 85

6.1. An toàn, hướng dẫn sử dụng.85

6.1.1.  An toàn khi sử dụng máy.85

6.1.2. Hướng dẫn sử dụng máy.86

6.2. Bảo dưỡng máy.87

LỜI KẾT.. 88

TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 89