Tải bản đầy đủ (.pdf) (70 trang)

TÍNH TOÁN THIẾT kế máy cạo rửa vỏ KHOAI tây

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.39 MB, 70 trang )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

ĐỀ TÀI: TÍNH TỐN THIẾT KẾ MÁY CẠO RỬA VỎ KHOAI TÂY

KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐẠI HỌC
NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ
CHUN NGÀNH: CƠ KHÍ CHẾ TẠO
ĐỀ TÀI:

TÍNH TỐN THIẾT KẾ MÁY CẠO RỬA VỎ
KHOAI TÂY

Người hướng dẫn

: THS. NGUYỄN THÁI DƯƠNG

Sinh viên thực hiện : HỒ KIM QUÝ
Mã sinh viên

: 1811504110236
: LÂM QUỐC ĐIỆP
: 1811504110109

Đà Nẵng, 06/2022


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐẠI HỌC
NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ
CHUN NGÀNH: CƠ KHÍ CHẾ TẠO
ĐỀ TÀI:

TÍNH TỐN THIẾT KẾ MÁY CẠO RỬA VỎ
KHOAI TÂY

Người hướng dẫn

: THS. NGUYỄN THÁI DƯƠNG

Sinh viên thực hiện : HỒ KIM QUÝ
Mã sinh viên

: 1811504110236
: LÂM QUỐC ĐIỆP
: 1811504110109

Đà Nẵng, 06/2022


NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN

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

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


NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ CỦA DOANH NGHIỆP

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


NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN

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

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


TĨM TẮT
Tên đề tài: “Tính tốn, thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây”
Sinh viên thực hiện: Hồ Kim Quý , Lâm Quốc Điệp
Mã sinh viên: 1811504110236, 1811504110109. Lớp: 18C2, 18C1
Đồ án này nhóm thiết kế tính tốn máy cạo rửa vỏ khoai tây. Đầu tiên nhóm sẽ tính các
bộ phận chính của máy , tiếp theo sẽ thiết kế mơ hình 3d của máy, cuối cùng là thiết quy
trình cơng gia cơng chi tiết.
Trong đồ án nhóm sẽ sử dụng 2 phần mềm đó là AUTOCAD và CREO để thiết kế và
mô phỏng


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CƠ KHÍ

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Thái Dương
Sinh viên thực hiện: Hồ Kim Quý

Lâm Quốc Điệp

Mã SV: 1811504110236
Mã SV: 1811504110109

1. Tên đề tài: “THIẾT KẾ TÍNH TỐN MÁY CẠO RỬA VỎ KHOAI TÂY”
2. Các số liệu, tài liệu ban đầu:

3. Nội dung chính của đồ án:

4. Các sản phẩm dự kiến

5. Ngày giao đồ án: 21/02/2022
6. Ngày nộp đồ án: …/…/2022
Đà Nẵng, ngày … tháng … năm 2022
Trưởng Bộ môn

Người hướng dẫn


LỜI NÓI ĐẦU
Trước đây nước ta đơn thuần là một nước sản xuất nông nghiệp ,nhưng lương
thực sản xuất ra phần nào chỉ đáp ứng nhu cầu lương thực phục vụ cho nhu cầu trong
nước.Trong thời gian trở lại đây, nơng nghiệp Việt Nam đã có những thay đổi về quản
lý kinh tế nông nghiệp và ứng dụng khoa học công nghệ đã tạo bước ngoặt lớn trong
nông nghiệp. Với sự tăng trưởng khá cao sản lượng nông sản hằng năm không những
giải quyết được nhu cầu lương thực trong nước mà còn đưa Việt Nam trở thành một
trong những quốc gia hàng đầu về xuất khẩu nông sản. Bên cạnh lượng nơng sản xuất
khẩu thì lượng nơng sản sản xuất ra còn là nguồn cung cấp nguyên liệu cho nghành
chế biến nông sản. Nắm bắt những mục tiêu và yêu cầu trong ngành chế biến, những

nhà chế tạo máy đã phát minh ra những loại máy móc chạy bằng động cơ điện để phục
vụ công việc như: máy nghiền ,máy sấy, máy cắt lát…để giảm lao động chân tay và
tăng năng suất.
Sau thời gian học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật, em
Hồ Kim Quý và bạn Lâm Quốc Điệp quyết định lựa chọn đề tài " Thiết kế máy rửa và
cạo vỏ khoai tây" làm đồ án tốt nghiệp
Chúng em xin chân thành cám ơn!
Đà Nẵng, ngày .….tháng…… năm 2022
Sinh viên

Hồ Kim Quý
Lâm Quốc Điệp

i


LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đề tài: “Tính tốn thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây” là một
đề tài nghiên cứu của em dưới sự hướng dẫn của thầy giáo TS. Nguyễn Thái Dương.
Ngồi ra, khơng có bất cứ sự sao chép của người khác, các số liệu sử dụng phân tích
đều được trích dẫn trong phần tài liệu tham khảo. Các kết quả nghiên cứu trong báo
cáo do em tự tìm hiểu, phân tích và trình bày một cách trung thực. Nếu có bất kỳ sự
gian lận nào, em xin chịu trách nhiệm trước Hội đồng cũng như kết quả báo cáo của
mình.
Đà Nẵng, ngày …. tháng ….. năm 2022
Sinh viên

Hồ Kim Quý
Lâm Quốc Điệp


ii


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................................i
MỤC LỤC .................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC BẢNG............................................................................................vi
MỤC LỤC HÌNH ẢNH.............................................................................................. vii

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ......................................................................................... 3
I. Giới thiệu chung .....................................................................................................3
1. Lịch sử phát triển và vai trị của khoai tây .......................................................... 3
1.1. Lịch sử hình thành và phát triển của khoai tây.............................................3
1.2. Một số giống khoai tây .................................................................................5
1.3. Vai trị ...........................................................................................................6
2. Giới thiệu máy bóc vỏ khoai tây .........................................................................7
2.1. Máy bóc vỏ của cơng ty Cổ Thành Nam ...................................................... 7
2.2. Máy bóc vỏ khoai tây trên wedsite ............................................................... 8
3. Những yêu cầu cơ bản đối với máy .....................................................................9
4. Lựa chọn phương án thiết kế máy .......................................................................9
4.1. Yêu cầu thiết kế máy .................................................................................... 9
4.2. Nhiệm vụ thiết kế máy ...............................................................................10
4.3. Các phương án thiết kế và chọn phương án thiết kế ..................................10
4.3.1. Phương án 2: Lồng cạo rửa khoai tây ly tâm được đỡ bởi 2 con lăn .11
4.3.2. Phương án 3: Máy cạo rửa khoai tây kiểu lồng đứng ........................ 12
4.4. Chọn phương án thiết kế ............................................................................13
CHƯƠNG 2. Tính tốn các bộ phận chính của máy................................................14
I. Sơ đồ nguyên lý ....................................................................................................14
1. Yêu cầu thiết kế .................................................................................................14
1.1. Ưu điểm ......................................................................................................15

1.2. Nhược điểm ................................................................................................ 15
iii


II. Tính tốn thiết kế ............................................................................................... 15
1. Tính tốn các số liệu ban đầu của máy .............................................................. 15
1.1. Biện luận chọn động cơ ..............................................................................15
1.2. Tính tốn tốc độ quay trên các trục ............................................................ 17
1.3. Tính tốn cơng suất trên các trục ................................................................ 17
1.4. Tính tốn moment xoắn trên các trục ......................................................... 17
2. Thiết kế bộ truyền đai ........................................................................................ 18
3. Tính tốn trục ....................................................................................................23
4. Chọn then và kiểm tra........................................................................................ 29
5. Tính và chọn ổ lăn ............................................................................................. 31
CHƯƠNG 3. Thiết kế mô hình 3d của máy .............................................................. 33
I. Thiết kế thân máy. ............................................................................................... 33
II. Thiết kế mâm quay ............................................................................................. 34
III. Thiết kế thùng chứa .......................................................................................... 35
IV. Thiết kế trục chính ............................................................................................ 36
V. Thiết kế tấm che ..................................................................................................37
VI. Thiết kế vỏ máy .................................................................................................38
VII. Thiết kế nắp thùng........................................................................................... 38
VIII. Miếng nhám: ...................................................................................................39
IX. Thiết kế các chi tiết chính .................................................................................40
CHƯƠNG 4. Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng trục .......................................44
I. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết .......................................................... 44
1. Chọn phương pháp chế tạo phơi ........................................................................44
2. Thiết kế quy trình cơng nghệ chế tạo chi tiết .................................................... 44
II. Trình tự các nguyên công, phương án gia công: chọn máy dao, thiết bị công
nghệ cao cho mỗi nguyên công ...............................................................................44

1. Gia công chuẩn bị .............................................................................................. 44
2. Gia công .............................................................................................................44
3. Gia công tinh .....................................................................................................45
iv


4. Chọn phương pháp gia công ..............................................................................45
III. Sơ đồ định vị kẹp chặt áp dụng cho các nguyên công ...................................45

v


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Các số liệu ban đầu của máy .........................................................................18
Bảng 2.2: Các thông số bộ truyền đai trục chính .......................................................... 23
Bảng 2.3: Thơng số then trục chính...............................................................................30
Bảng 2.4: Sơ đồ chọn ổ lăn............................................................................................ 31
Bảng 3.1: Thành phần hóa học và cơ tính của thép C30 ...............................................34

vi


MỤC LỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Tổng quan về khoai tây ...................................................................................3
Hình 1.2: Lịch sử phát triển của khoai tây ......................................................................4
Hình 1.3: Một số giống khoai tây .................................................................................... 5
Hình 1.4: Một số giống khoai tây .................................................................................... 5
Hình 1.5: Máy bóc vỏ khoai tây cơng ty Thành Nam ..................................................... 7
Hình 1.6: Máy bóc vỏ cơng suất lớn ...............................................................................8
Hình 1.7: Máy rửa củ khoai tây kiểu lồng ngang, có băng tải chuyển đến máy thái lát

.......................................................................................................................................10
Hình 1.8; Lồng rửa ly tâm được đỡ bởi 2 con lăn ......................................................... 11
Hình 1.9: Máy cạo rửa khoai tây kiểu lồng đứng .......................................................... 12
Hình 2.1: Sơ đồ ngun lí máy ...................................................................................... 14
Hình 2.2: Đai thang .......................................................................................................19
Hình 2.3: Biểu đồ momen ............................................................................................. 26
Hình 2.4: Sơ đồ kích thước then trên trục .....................................................................29
Hình 3.1: Thân máy trên phần mềm thiết kế .................................................................34
Hình 3.2: Hình dáng và kích thước mâm quay.............................................................. 35
Hình 3.3: Thùng chứa ....................................................................................................36
Hình 3.4: Trục chính......................................................................................................37
Hình 3.5: Tính ứng suất trục chính trên phần mềm CREO ...........................................37
Hình 3.6: Miếng che ......................................................................................................38
Hình 3.7: Phần vỏ máy che bộ truyền ...........................................................................39
Hình 3.8: Giấy nhám .....................................................................................................39
Hình 3.9: Bàn chải nhựa ................................................................................................ 40
Hình 3.10: Khung và vỏ máy ........................................................................................ 40
Hình 3.11: Mâm xoay ....................................................................................................41
Hình 3.12: Ổ lăn ............................................................................................................41
Hình 3.13: Máng hứng nước ......................................................................................... 42
Hình 3.14: Motor ...........................................................................................................42
Hình 3.15: Pully.............................................................................................................42
Hình 3.16: Hình ảnh tổng thể máy ................................................................................43
Hình 4.1: Tiện hai mặt đầu và khoan lỗ hai tâm ........................................................... 47
vii


Hình 4.2: Tiện mặt trụ 20, 25, vát cạnh 2x45º ........................................................ 48
Hình 4.3: Tiện mặt trụ 30 ........................................................................................... 49
Hình 4.4: Phay rãnh then ............................................................................................... 50

Hình 4.5: Tiện ren ..........................................................................................................51
Hình 4.6: Nhiệt luyện ....................................................................................................52
Hình 4.7: Mài bề mặt 25 ............................................................................................. 53
Hình 4.8: Tổng kiểm tra ................................................................................................ 53

viii


Tính tốn thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây

MỞ ĐẦU

Ngày nay khoa học kỹ thuật phát triển rất mạnh trong tất cả các ngành nghề, các
lĩnh vực. Đặc biệt là ngành cơ khí chế tạo máy. Ngành cơ khí chế tạo máy là một trong
những ngành then chốt thúc đẩy sự phát triển của đất nước trong thời kỳ cơng nghiệp
hóa hiện đại hóa đất nước. Muốn đạt được điều đó thì vấn đề đặt ra là phải có trang
thiết bị công nghệ và nguồn nhân lực. Nguồn nhân lực có trình độ về chun mơn kỹ
thuật mới có thể phân tích tổng các yêu cầu kỹ thuật đặt ra của bản vẽ, để từ đó đưa ra
đường lối công nghệ hợp lý phục vụ cho nhu cầu sản xuất.
Mục đích 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. Nâng cao chất lượng sản phẩm, hạ giá thành, cải thiện môi
trường làm việc cho người lao động.
Đồ án gồm 4 chương:
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA MÁY
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MƠ HÌNH 3D CỦA MÁY
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG TRỤC

Vì lần đầu trong cơng tác thiết kế, kiến thức còn nhiều hạn hẹp, mặc dù đã

được sự hướng dẫn của thầy ThS. Nguyễn Thái Dương nhưng cũng khơng tránh
khỏi những bở ngỡ, thiếu xót và gặp nhiều khó khăn. Nên rất mong được sự
giúp đỡ vả chỉ bảo của các thầy trong khoa.
Sau khi làm xong đồ án này đã giúp em củng cố lại nền kiến thức đã học trong
thời gian học tập trên lớp. Đồng thời giúp em hoàn thiện được các kỹ năng như: trình
bày, tính tốn, sắp xếp cơng việc hợp lý và tính cẩn thận trong việc học tập rèn luyện.

SVTH: Hồ Kim Quý – Lâm Quốc Điệp

GVHD: ThS: Nguyễn Thái Dương

Trang 1


Tính tốn thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây

SVTH: Hồ Kim Quý – Lâm Quốc Điệp

GVHD: ThS: Nguyễn Thái Dương

Trang 2


Tính tốn thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
I. Giới thiệu chung
1. Lịch sử phát triển và vai trị của khoai tây
1.1. Lịch sử hình thành và phát triển của khoai tây
Từ tiếng Anh potato có nguồn gốc từ tiếng Tây Ban Nha patata(tên này vẫn được

sử dụng tại Tây Ban Nha). Học viện Hoàng gia Tây Ban Nha cho rằng từ khoai tây
trong tiếng Tây Ban Nha là hợp nhất của Tainobatata (khoai lang) và Quechua papa
(khoai tây). Khoai tây là tên lấy theo tên của một loại khoai lang, mặc dù khơng có liên
hệ giữa hai loài cây này. Trong nhiều biên niên sử khơng có sự phân biệt giữa hai lồi.
Thế kỷ 16, nhà thực vật học John Gerard sử dụng tên gọi khoai tây hoang hay khoai
tây Virginia cho loài này và gọi khoai lang là khoai tây thơng thường.

Hình 1.1: Tổng quan về khoai tây
Khoai tây, danh pháp hai phần: Solanum tuberosum, thuộc họ Cà (Solanaceae),
tên tiếng Anh là Potato. Khoai tây là lồi cây nơng nghiệp ngắn ngày, trồng lấy củ
chứa tinh bột.Chúng là loại cây trồng lấy củ rộng rãi nhất thế giới và là loại cây trồng
phổ biến thứ tư về mặt sản lượng tươi - xếp sau lúa, lúa mì và ngơ.Lưu trữ khoai tây
dài ngày địi hỏi bảo quản trong điều kiện lạnh.
Loài khoai tây hoang dã mọc trên khắp châu Mỹ, từ Hoa Kỳ cho tới miền nam
Chile. Người ta từng cho rằng khoai tây đã được thuần hóa độc lập tại nhiều địa điểm,
nhưng sau đó thử nghiệm di truyền học trên nhiều giống cây trồng và các loại khoai
tây hoang dã đã chứng tỏ có một nguồn gốc duy nhất của khoai tây là ở khu vực miền
nam Peru và cực tây bắc Bolivia ngày nay. Nơi con người đã thuần hóa được khoai tây
từ 7 đến 10 nghìn năm trước. Sau nhiều thế kỷ chọn lọc và nhân giống, hiện nay đã có
hơn một ngàn loại khoai tây khác nhau.Hơn 99% các lồi khoai tây được trồng hiện
nay trên tồn cầu có nguồn gốc từ nhiều giống khác nhau ở vùng đất thấp trung-nam
Chile, các giống này đã được di dời từ các cao nguyên Andes.

SVTH: Hồ Kim Quý – Lâm Quốc Điệp

GVHD: ThS: Nguyễn Thái Dương

Trang 3



Tính tốn thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây

Sau cuộc chinh phục Đế chế Inca của Tây Ban Nha, người Tây Ban Nha giới
thiệu khoai tây ra châu Âu trong nửa cuối thế kỷ 16. Sau đó nó được vận tải chủ yếu
bằng đường biển ra các vùng lãnh thổ và hải cảng trên toàn thế giới. Khoai tây bị
người nông dân châu Âu chậm chấp nhận do họ khơng tin tưởng. Để rồi sau đó nó trở
thành một cây lương thực quan trọng và là cây trồng đóng vai trò làm bùng nổ dân số
châu lục này trong thế kỷ 19. Tuy nhiên, ban đầu khoai tây thiếu đa dạng di truyền, do
có rất hạn chế số lượng giống cây được giới thiệu, nó cịn là cây trồng dễ bị bệnh. Năm
1845, một căn bệnh thực vật gọi là bệnh rụng lá gây ra bởi nấm oomycete infestans
Phytophthora, lây lan nhanh chóng thơng qua các cộng đồng nghèo ở miền tây Ailen,
dẫn đến mùa màng thất bát và xảy ra nạn đói. Hàng ngàn giống cây vẫn cịn tồn tại ở
vùng Andes, nơi mà 100 giống khoai tây khác nhau có thể tìm thấy, nhiều giống được
lưu trồng bởi những hộ nơng dân
Khoai tây có nguồn gốc từ Peru, trong nghiên cứu được David Spooner xuất
bản năm 2005 thì quê hương của cây khoai tây là một khu vực phía nam Peru (ngay
phía bắc hồ Titicaca). Hiện tại người ta cho rằng khoai tây đã được du nhập vào châu
Âu vào khoảng thập niên 1570 (khoảng 8 năm sau chuyến hành trình đầu tiên của
Columbus vào năm 1492) và sau đó nó đã được những người đi biển châu Âu đưa đến
các lãnh thổ và các cảng trên khắp thế giới khi chế độ thực dân châu Âu mở rộng vào
thế kỷ 17 và 18. Có hàng ngàn thứ (bậc phân loại dưới lồi) khoai tây được tìm thấy ở
vùng Andes, nơi đó người ta có thể tìm thấy hơn một trăm thứ khoai tây ở một thung
lũng, mỗi hộ nơng dân có thể tích trữ tới mười mấy thứ khoai tây.

Hình 1.2: Lịch sử phát triển của khoai tây
Khi đã được phổ biến ở châu Âu, khoai tây đã sớm trở thành một thực phẩm và
cây trồng chủ yếu ở nhiều nới khác trên thế giới. Việc thiếu sự đa dạng về di truyền do
thực tế là có ít lồi khác nhau được du nhập ban đầu đã khiến cho khoai tây vào thời
gian này dễ bị bệnh. Năm 1845, một loại bệnh nấm, Phytophthora infestans, cũng gọi
là bệnh tàn rụi muộn đã lan nhanh chóng khắp các cộng đồng nghèo hơn ở tây Ireland,

dẫn đến Nạn đói lớn Ireland. Khoai tây là lồi quan trọng của 1 số nước châu Âu thời
bấy giờ như Idaho, Maine, Bắc Dakota, Prince Edward Island, Ireland, Jersey và Nga
vì vai trị rộng lớn của nó trong nền kinh tế nơng nghiệp và lịch sử của các khu vực
này. Nhưng trong các thập kỷ cuối của thế kỷ 20, việc mở rộng diện tích trồng trọt
SVTH: Hồ Kim Quý – Lâm Quốc Điệp

GVHD: ThS: Nguyễn Thái Dương

Trang 4


Tính tốn thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây

khoai tây lớn nhất lại là ở châu Á, nơi có khoảng 8% số lượng khoai tây trên thế giới
được trồng. Kể từ khi Liên Xô bị giải tán, Trung Quốc đã trở thành quốc gia sản xuất
khoai tây lớn nhất thế giới, tiếp theo là Ấn Độ.
1.2. Một số giống khoai tây
Có khoảng 5.000 giống khoai tây trên tồn Thế giới. Trong đó ba ngàn
giốngkhoai tây được tìm thấy chỉ ở riêng Andes, chủ yếu ở Peru, Bolivia, Ecuador,
Chile và Colombia. Ngồi 5.000 giống trồng, cịn có khoảng 200 giống hoang dã,
trong đó có thể có giống đã qua nhân giống với các giống được trồng. Việc này diễn ra
liên tục giúp chuyển gen kháng sâu bệnh giữa khoai tây hoang dã với khoai tây trồng.
Các giống biến đổi gen đã gặp sự phản đối kịch liệt từ công chúng ở Hoa Kỳ và Châu
Âu.

Hình 1.3: Một số giống khoai tây

Hình 1.4: Một số giống khoai tây
SVTH: Hồ Kim Quý – Lâm Quốc Điệp


GVHD: ThS: Nguyễn Thái Dương

Trang 5


Tính tốn thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây

Các lồi chính phát triển trên Thế giới là Solanum tuberosum (thể tứ bội với 48
nhiễm sắc thể), các giống hiện đại của loài này được trồng rộng rãi nhất. Ngoài ra cịn
có bốn lồi lưỡng bội (24 nhiễm sắc thể) là S.stenotomum, S.phureja, S.goniocalyx và
S.ajanhuiri. Có hai lồi tam bội (36 nhiễm sắc thể) là S.chaucha và S.juzwpczukii. Có
một lồi trồng ngũ bội (với 60 NST): S. curtilobum. Có hai phân lồi chính của
Solanum tuberosum: andigena, hay giống Andes; và tuberosum, hay giống Chile.
Khoai tây Andes thích nghi với các điều kiện ban ngày ngắn, là bản địa của ở các vùng
núi xích đạo và nhiệt đới nơi phát sinh nó; tuy nhiên, khoai tây Chile là bản địa của
vùng Chiloé Archipelago thích nghi với các điều kiện ngày dài ở vùng có độ cao lớn
của miền nam Chile.
Trung tâm khoai tây quốc tế, có trụ sở ở Lima, Peru, nắm giữ một bộ sưu tập tiêu
chuẩn ISO giống khoai tây.
Trồng khoai tây mang lại hiệu quả cao với ít cơng chăm sóc, nó dễ dàng thích
nghi với nhiều loại khí hậu, miễn là khí hậu mát mẻ và ẩm ướt đủ cho rễ cây hút nước
từ đất để tạo thành tinh bột trong củ. Củ khoai tây cần điều kiện bảo quản cao, nó dễ bị
nấm mốc khiến thối củ. Ngược lại, hạt khoai tây có thể lưu trữ trong nhiều năm mà
khơng bị hỏng.
1.3. Vai trị
Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc báo cáo rằng sản lượng
khoai tây toàn Thế giới năm 2010 là 320 triệu tấn. Trong đó chỉ hơn 2/3 là thức ăn trực
tiếp của con người, còn lại là thức ăn cho động vật và nguyên liệu sản xuất tinh bột.
Điều này cho thấy chế độ ăn hàng năm của mỗi công dân tồn cầu trung bình trong
thập kỷ đầu thế kỷ 21 là 33 kg khoai tây. Châu Âu là nơi sản xuất khoai tây bình quân

đầu người cao nhất Thê giới, trong khi hiện nay Trung Quốc là nước sản xuất khoai
tây lớn nhất Thế giới, riêng sản lượng khoai tây sản xuất ở Trung Quốc và Ấn Độ
chiếm một phần ba sản lượng toàn cầu. Sự thay đổi địa lý của sản xuất khoai tây đã
được đi từ các nước giàu đối với khu vực có thu nhập thấp trên thế giới, mặc dù mức
độ của xu hướng này là không rõ ràng.
Trong năm 2008, một số tổ chức quốc tế nêu bật vai trò của khoai tây đối với
lương thực thế giới. Họ trích dẫn tiềm năng của khoai tây là một loại cây trồng ít tốn
kém cơng chăm sóc và thích hợp với nhiều loại khí hậu và địa phương. Do củ khoai
tây nhanh hỏng, chỉ 5% sản lượng được giao dịch quốc tế, đóng góp ít vào việc ổn
định thị trường lương thực trong cuộc khủng hoảng lương thực năm 2007-2008. Liên
Hiệp Quốc chính thức tuyên bố năm 2008 là năm quốc tế về khoai tây để nâng cao

SVTH: Hồ Kim Quý – Lâm Quốc Điệp

GVHD: ThS: Nguyễn Thái Dương

Trang 6


Tính tốn thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây

hình ảnh của khoai tây ở các quốc gia đang phát triển, gọi nó là cây lương thực kho
báu.
Khoai tây được nhập vào Việt Nam năm 1890. Từ năm 1980, khoai tây được
quan tâm và đã có đề tài nghiên cứu cấp Nhà nước mà Viện Khoa học và kỹ thuật
Nông nghiệp Việt Nam (KHKTNNVN) là cơ quan chủ trì. Nhờ vậy, năng suất khoai
tây đã được nâng cao, trước thường là 8 tấn/ha, cao nhất là 18-20 tấn/ha, từ năm 1981
đến nay, năng suất bình quân đạt gần 12 tấn/ha, cao nhất đạt 35-40 tấn/ha, có thời
điểm khoai tây đã xuất khẩu sang Nga (có năm tới 1.000 tấn). Khi lương thực lúa gạo
và ngơ dồi dào thì khoai tây được nghiên cứu theo hướng chất lượng và hiệu quả.

2. Giới thiệu máy bóc vỏ khoai tây
Thơng thường củ khoai tây được thu hoạch về thi sẽ được tách vỏ để phục vụ cho
từng mục đích khác nhau, q trình tách vỏ thường bằng thủ công năng suất thấp
(100kg/người/ngày). Nhưng với sự phát triển của khoa học-công nghệ được áp dụng
vào trong nơng nghiệp thì thì củ khoai tây được bóc vỏ bằng máy.
 Ưu điểm
Tiết kiệm thời gian.
An tồn vệ sinh thực phẩm.
Giải phóng sức lao động .
Nâng cao năng suất .
Q trình bóc vỏ diễn ra nhanh, sạch, không ảnh hưởng đến củ
Nhằm đẩy mạnh ngành công nghiệp sản xuất khoai tây. Hiện nay, trên thị trường
đãtồn tại một số loại máy bóc vỏ củ khoai tây .
2.1. Máy bóc vỏ của cơng ty Cổ Thành Nam

Hình 1.5: Máy bóc vỏ khoai tây cơng ty Thành Nam
Cơng suất: 200-250 (kg/giờ).
Số vịng quay:1400 (vịng/phút).
Cơng suất động cơ: 2.2Kw
Điện năng: 220V
Trọng lượng: 70(kg).
SVTH: Hồ Kim Quý – Lâm Quốc Điệp

GVHD: ThS: Nguyễn Thái Dương

Trang 7


Tính tốn thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây


Kích thước: 2480 x 850 x 1150 (mm).
Xuất xứ: Việt Nam.
Bảo hành: 12 tháng.
 + Ưu điểm :
Máy có năng suất cao.
Sử dụng điện áp một pha.
Trọng lượng khá nhỏ thuận tiện cho việc di chuyển.
 + Nhược điểm :
Cần công suất động cơ khá cao → tiêu hao nguồn điện.
Giá cả cao : 15.000.000 đồng
2.2. Máy bóc vỏ khoai tây trên wedsite

/>Tên gọi:Máy bóc vỏ khoai tây
Model: 2016
Cơng suất:100-150kg/h
Kích thước:4000x1000x1500 (mm ).
Trọng lượng:200kg.
Bảo hành:12 tháng.

Hình 1.6: Máy bóc vỏ cơng suất lớn
 + Ưu điểm:
Đáp ứng nhu cầu sản xuất của nông dân.
Giảm được sự tiêu tốn nhân công.
 + Nhược điểm:
SVTH: Hồ Kim Quý – Lâm Quốc Điệp

GVHD: ThS: Nguyễn Thái Dương

Trang 8



Tính tốn thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây

Máy có năng suất thấp.
Sử dụng điện áp một pha.
Trọng lượng khá lớnkhó cho việc di chuyển.
Gía cao khoảng 50.000.000 đ
3. Những yêu cầu cơ bản đối với máy
Khi thiết kế chế tạo máy và sử dụng máy ngoài những yêu cầu chung như độ
cứng, sức bền, độ bền rung động thì máy cần phải đảm bảo các yêu cầu sau:
Khả năng thực hiện q trình cơng nghệ tiên tiến.
Hiệu quả kinh tế kỹ thuật.
Tính chống mịn cao của các bộ phận làm việc của máy và thiết bị sản phẩm,
thực phẩm. Đây là yêu cầu đặc biệt quan trọng.
Khả năng truyền chuyển động cho máy trực tiếp từ động cơ riêng nhóm động
cơ trong nhiều trường hợp cải tiến được kết cấu máy và nâng cao được chỉ tiêu
sử dụng.
Độ bịt kín tốt và sự di chuyển hợp lý thể tích khơng khí cần hút ra trành được
bụi tỏa ra sau khi sản xuất.
Tính cơng nghệ của máy và thiết bị.
Sự thống nhất hóa và quy chuẩn hốc các chi tiết và cụm máy, mức sử dụng
rộng tối đa của các chi tiết và sản phẩm đã tiêu chuẩn hóa.
Áp dụng biện pháp tiết kiệm kim loại định hình trong thiết kế và chế tạo máy.
Sử dụng những vật liệu tổng hợp ( chất dẻo ) trong chế tạo và sữa chữa.
Máy và thiết bị phải bao gồm những thiết bị khối riêng biệt gép với nhau một
cách không phức tạp.
Máy có mặt ngồi nhẵn, dạng xun dịng để đáp ứng yêu cầu vệ sinh dễ dàng.
Sự tương quan chặt chẽ của dung sai vật liệu và chi tiết theo tiêu chuẩn.
Thời gian làm việc, tiếng ồn phát sinh ở máy không vượt quá quy chuẩn cho
phép.

Cân bằng tĩnh và cân bằng động đảm bảo.
Sự hoàn chỉnh kỹ thuật và độ tin cậy máy và thiết bị. Đó là : độ tin cậy , khả
năng làm việc, thời gian làm việc, khơng hoảng hóc, tuổi thọ, nguồn dự trữ, thời
gian phục vụ, thuận lợi sữa chữa, sự toàn vẹn, hệ số sử dụng kỹ thuật.
4. Lựa chọn phương án thiết kế máy
4.1. Yêu cầu thiết kế máy
Chế tạo được máy bán tự động bóc vỏ khoai tây đáp ứng yêu cầu của ngành thực
phẩmViệt Nam.
Máy phải đạt được năng suất cần thiết:80 - 100 kg/h/máy.
SVTH: Hồ Kim Quý – Lâm Quốc Điệp

GVHD: ThS: Nguyễn Thái Dương

Trang 9


Tính tốn thiết kế máy cạo rửa vỏ khoai tây

Sản phẩm được bảo hành, thay thế linh kiện dễ dàng do trong nước sản xuất;
Sản phẩm sử dụng công nghệ, vật liệu có sẵn trong nước;
Sản phẩm phải giúp khép kín tồn bộ các khâu có liên quan trong q trình chế
biến, đảm bảo an tồn vệ sinh thực phẩm theo tiêu chuẩn Việt Nam và quốc tế,
đảm bảođồng bộ và cân bằng với các máy trong dây chuyền chế biến hạt điều;
Sản phẩm có thời gian sử dụng lâu dài, dễ dàng nâng cấp, lắp đặt, thay thế, bổ
sung mớibằng linh kiện chế tạo tại Việt Nam;
Giá bán sản phẩm chỉ bằng 1/2 máy được nhập từ nước ngoài.
4.2. Nhiệm vụ thiết kế máy
Máy được thiết kế có kích thước dài x rộng x cao: 550x400x730mm
Năng suất đạt được: 50- 60 kg/giờ .
Vỏ được bóc sạch trên 80%.

Trọng lượng máy nhỏ hơn 30kg.
Máy được thiết kế dễ sử dụng và phù hợp với nhiều đối tượng khác nhau trong
quátrình sản xuất.
Máy được thiết kế an tồn trong q trình sử dụng cho cả người và máy.
Tiết kiệm năng lượng.
Giá thành hạ so với máy được nhập từ nước ngoài.
4.3. Các phương án thiết kế và chọn phương án thiết kế
Phương án 1: Máy cạo rửa củ khoai tây kiểu lồng ngang, có băng tải chuyển đến máy
thái

Hình 1.7: Máy rửa củ khoai tây kiểu lồng ngang, có băng tải chuyển đến máy thái lát

SVTH: Hồ Kim Quý – Lâm Quốc Điệp

GVHD: ThS: Nguyễn Thái Dương

Trang 10


×