ĐỒ án nghiên cứu cải tiến máy lột vỏ dừa khô (full)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.38 MB, 112 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CƠNG NGHỆ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN MÁY LỘT VỎ DỪA KHÔ

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN:
MAI VĨNH PHÚC

SINH VIÊN THỰC HIỆN:
NGUYỄN QUỐC KHANG
MSSV:1100468
LỚP:CTM K36

Cần Thơ, Tháng 05/2014

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
===== O0O =====
Cần Thơ, ngày 17 tháng 12 năm 2013

PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
HK: II NĂM HỌC: 2013 - 2014

Họ và tên sinh viên: NGUYỄN QUỐC KHANG

MSSV: 1100468

Ngành: Cơ khí chế tạo máy

Khóa: 36

3. Tên đề tài:

Lớp: CK1084A2

NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN MÁY LỘT VỎ DỪA KHÔ

4. Thời gian thực hiện: Học kì II, Năm học 2013 – 2014.
5. Cán bộ hướng dẫn: PHẠM QUỐC LIỆT, MAI VĨNH PHÚC .
6. Địa điểm thực hiện: Trường Đại học Cần Thơ.
7. Mục tiêu của đề tài:
 Mục tiêu tổng qt:Nghiên cứu,tính tốn, thiết kế và cải tiến máy lột vỏ dừa khô.
 Mục tiêu cụ thể:
-

Tìm hiểu nhu cầu sử dụng máy trên thị trường.

-

Tìm hiểu, tham khảo các máy đã có nhằm làm cơ sở để đề xuất, cải tiến lại máy đạt
hiệu suất cao hơn.

-

Tính tốn và lập bản vẽ máy lột vỏ dừa khơ. Mơ hình hóa trên máy tính.

8. Giới hạn của đề tài:
- Tính tốn thiết kế và mơ hình hóa trên máy tính làm tư liệu tham khảo cho sinh viên ngành cơ khí
chế tạo máy.
9. Các yêu cầu hỗ chợ cho việc thực hiện đề tài:
- Phòng thí nghiệm cơ sở thiết kế máy, tài liệu trên thư viện và các nguồn liên quan.
10. Kinh phí dự trù cho việc thực hiện đề tài:

BỘ MÔN

CÁN BỘ HD 1

CÁN BỘ HD2

SINH VIÊN TH
( Ký và ghi rõ họ tên )

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, chúng ta đã chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ của các
ngành công nghiệp mới nói chung và ngành cơ sở của mọi ngành nói riêng đó là Cơ khí . Là một
ngành đã ra đời từ lâu với nhiệm vụ là thiết kế và chế tạo máy móc phục vụ cho các ngành cơng
nghiệp khác. Do vậy đòi hỏi kỹ sư và cán bộ ngành Cơ khí phải tích luỹ đầy đủ và vững chắc
những kiến thức cơ bản nhất của ngành, đồng thời khơng ngừng trao dồi và nâng cao vốn kiến
thức đó, quan trọng nhất là phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ
thể thường gặp trong quá trình sản xuất thực tiễn.

Trong chương trình đào tạo tại Trường Đại Học Cần Thơ, tôi đã được trang bị những
kiến thức cơ sở của ngành Cơ khí chế tạo máy qua các giáo trình: Cơng nghệ Chế tạo máy, Chi
tiết máy, Nguyên lý máy, Đồ gá, Dao và các giáo trình khác có liên quan đến ngành Cơ Khí
Chế Tạo. Nhằm mục đích cụ thể hố và thực tế hoá những kiến thức mà sinh viên đã được
trang bị, Đồ Án Cơ Sở Thiết Kế Máy, Đồ án Cơng nghệ Chế tạo máy nhằm mục đích đó.
Qua một thời gian tìm hiểu với sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của thầy MAI VĨNH
PHÚC và thầy PHẠM QUỐC LIỆT, tơi đã hồn thành Luận Văn tốt nghiệp này . Với kiến
thức được trang bị và quá trình tìm hiểu các tài liệu có liên quan và cả trong thực tế. Tuy
nhiên sẽ không tránh khỏi những sai sót ngồi ý muốn do thiếu kinh nghiệm thực tế trong
thiết kế. Do vậy, tôi rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong Khoa Công Nghệ và
sự đóng góp ý kiến của bạn bè để hồn thiện hơn luận văn của mình cũng như hồn thiện hơn
vốn kiến thức của mình.

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-1-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô
LỜI CẢM ƠN
Trước tiên tôi xin chân thành cảm ơn tới thầy MAI VĨNH PHÚC và thầy PHẠM
QUỐC LIỆT đã tận tình hướng dẫn, góp ý và động viên tơi trong suốt quá trình thực hiện đề tài
luận văn tốt nghiệp này.
Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Khoa Công Nghệ, Trường Đại học Cần Thơ,
và các bạn lớp Cơ Khí Chế Tạo Máy k36 đã nhiệt tình giúp đỡ tơi trong suốt khóa học vừa qua.
Những lời cảm ơn sau cùng tôi xin dành tặng cho Cha Mẹ đã hết lịng quan tâm và
tạo điều kiện cho tơi tốt nhất để tơi hồn thành được luận văn tốt nghiệp này.

Nguyễn Quốc Khang

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-2-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

CHƢƠNG 1:
TỔNG QUAN, CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA MÁY LỘT VỎ DỪA KHƠ

1.1. Nhu cầu:
Theo các số liệu thống kê chính thức, Đồng Bằng Sơng Cửu Long chiếm hơn 78,6%
diện tích trồng dừa của cả nước, với qui mô xấp xỉ 110 ngàn hecta. Hiện nay diện tích dừa tăng
khá nhanh, được trồng tập trung thành vùng nguyên liệu lớn cho ngành cơng nghiệp chế biến
dừa. Dừa khơ có rất nhiều cơng dụng như làm bánh kẹo đồ thủ công mỹ nghệ.Tuy nhiên, trước
khi thực hiện các công đoạn làm ra thành phẩm thì khâu đầu tiên, dừa khơ phải được lột vỏ. Từ
trước đến này cơng đoạn lột vỏ hồn tồn phải thực hiện bằng phương pháp thủ công nên năng
suất thấp, dụng cụ lột vỏ dừa thô sơ không đảm bảo an toàn cho người lao động và sẽ dễ dẫn
đến mắc các bệnh lý về cột sống. Nhằm nâng cao năng suất, hiệu suất lao động, hạn chế bệnh
cho người lao động. Dựa trên các máy lột dừa đã có trên thị trường, tơi đã nghiên cứu cải tiến lại
máy lột vỏ dừa khơ.

Hình 1.1. Một số số sản phẩm mỹ nghệ đƣợc làm từ dừa

GVHD: Mai Vĩnh Phúc

Phạm Quốc Liệt

-3-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

1.2. Một số máy lột vỏ dừa khô ở Việt Nam :
1.2.1. Máy tách bung :

Hình 1.a Máy tách bung của kỹ sƣ Nguyễn Thanh Phƣơng

Công nghệ tách bung một lần đạt hiệu quả và phù hợp thực tiễn nhất. Máy được thiết kế có
khung hình chữ C, sử dụng động cơ điện công suất 2 Hp, năng suất khoảng 360 trái/giờ, kích
thước máy gọn, nhẹ, có bánh xe và tay đẩy, có khả năng di chuyển, kết cấu bền chắc, ít gây hư
hỏng, dễ vận hành, đáp ứng được tất cả các hình dạng và kích thước trái dừa hiện nay .

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-4-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

1.2.2. Máy lột vỏ hai trục rulơ :

Hình 1.b Máy lột vỏ dừa khơ của sinh viên khoa Cơ-Điện-Điện tử HUTECH
Máy bóc vỏ dừa khô hoạt động dựa trên nguyên lý hai trục rulô quay ngược chiều nhau. Dừa từ
phiễu cấp liệu được cấp vào máy, hai trục ru lô quay ngược chiều nhau tác dụng lực vừa phải lên
quả dừa làm cho quả dừa được tách ra. Cơ cấu hai trục rulơ được truyền động bằng bộ truyền
bánh xích và bộ truyền bánh răng .

1.3. Một số máy lột vỏ dừa khô trên thế giới :
Hiện nay trên thế giới, dừa khô được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, dừa có
nhiều kích thước và chủng loại khác nhau. Nhận thấy được tầm quan trọng của dừa từ đó chế
tạo ra máy lột vỏ dừa khô phù hợp với nhu cầu rất cần thiết.
Dưới đây là một số máy lột vỏ dừa khô được sử dụng:

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-5-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khơ

Hình 1.c Máy lột vỏ dừa khô của công ty SBI( SRI BALAJI INDUSTRIES ) ẤN ĐỘ
Máy sử dụng động cơ điện 2HP, tương đương với 1,492 kW công suất 1000 trái dừa mỗi giờ.
Máy được thế kế với các trục xoay ngược chiều nhau, mang gai nhọn nó có thể phá vỡ vỏ dừa
một cách dễ dàng. Máy có thể lột dừa với nhiều kích cỡ khác nhau, sử dụng và bảo trì dễ dàng.

Hình 1.d. Máy lột vỏ dừa khơ của công ty Zhengzhou Hongshi TRUNG QUỐC
Máy xuất xứ ở Hà Nam Trung Quốc, trọng lượng 240 kg, máy sử dụng động cơ điện có cơng

suất 1. 5kw, năng suất từ 700-900 trái/giờ. Máy độ tin cậy cao, khả năng thích ứng mạnh mẽ,
vận hành dễ dàng,điều chỉnh thuận tiện.

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-6-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khơ

Hình 1.e. Máy lột vỏ dừa khô của công ty JAGAN INNOVA CAFE ẤN ĐỘ
Máy được thiết với nhìu trục có gai nhọn, được điều khiển tự động bằng máy tính. Máy có năng
suất từ 500-5000 trái với nhìu kích thước đầu vào khác nhau, khối lượng trong khoảng 0.5-2 tấn
tùy vào yêu cầu và mục đích sử dụng. Máy tốn ít nhiên liệu và thân thiện với mơi trường. Máy
có thể di động nhờ bánh xe.

Hình 1.f. Máy lột vỏ dừa khơ của JAGAN INNOVA CAFE ẤN ĐỘ
Máy có khối lượng 2000kg, năng suất từ 3000-5000 trái/h. Máy có tổng thể tích 7,5.3.3, máy tiết
kiệm, nhiên liệu thân thiện với mơi trường. Có thể sử dụng động cơ điện và động cơ diesel. Máy
được cấp phôi tự động nhờ vào băng chuyền, dừa được lột vỏ nhờ vào hai trục gai quay ngược
chiều nhau.

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-7-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

1.4. Cơ sở lý thuyết:
Máy lột vỏ dừa khô hai trục rulô hoạt động tương tự như máy nghiền răng, nên ta dựa vào
nguyên lý hoạt động của máy nghiền răng để cải tiến thiết kế máy lột vỏ dừa khơ, vì nguyên
lý gần giống nhau nên ta có thể sự dụng cơng thức tính tốn của máy nghiền răng.
1.4.1. Những khái niệm cơ sở
1.4.1.1. Đƣờng kính trung bình của từng cục vật liệu:
dtb = 3 l.b.h ( 1.1 ) hoặc dtb =

l bh
(1.2)
3

Trong đó l,b,h là kích thước chiều dài, chiều rộng và chiều cao của cục vật liệu.

1.4.1.2. Đƣờng kính trung bình của nhóm cục ( hạt ) vật liệu
dn 

d max  d min
(1.3 )
2

Trong đó: dmax: kích thước hạt to nhất
dmax: kích thước hạt nhỏ nhất

1.4.1.3. Kích thƣớc trung bình của hỗn hợp nhiều nhóm hạt vật liệu

d HH 

d n1.a1  d n 2.  d3 .a3  ......dnn.an
(1.3 )
a1  a2  a 3 ......an

Trong đó:
a1+ a2+……an: hàm lượng % mỗi nhóm trong hỗn hợp vật liệu.
dn1 + dn2+ dn3: kích thước trung bình của mỗi nhóm hạt vật liệu.
1.4.1.4. Mức độ đập nghiền:
Là tỷ số kích thước trung bình của hạt, của nhóm hạt hay hỗn hợp nhóm hạt vật liệu
trước và sau khi đập nghiền.
i

Dtb
d tb

Hạt vật liệu

i

DN
dN

Nhóm hạt vật liệu

i

DHH
d HH

Hỗn hợp hạt vật liệu

Trong đó D,d kích thước vật liệu trước và sau khi đập nghiền.

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-8-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

1.4.1.5. Độ bền của vật liệu: giới hạn bền chịu nén của vật liệu
Bảng 1.1
Tính chất vật liệu

Giới hạn bền chịu nén( kgf/cm2 )

Kém bền
Trung bình
Bền
Rất bền

<100
100-500
500-2500
2500-4500

1.4.1.6. Độ rắn của vật liệu: đƣợc biểu thị theo hai cách
Bảng 1.2 Thang độ rắn Mohs của một số vật liệu
Loại
Mềm

Trung bình

Rắn

Độ rắn
1
2
3
4
5
6
7

Vật liệu chuẩn
Hoạt thạch
Thạch cao
Tinh thạch vơi
Fluorin
Apatit
Trành thạc
Thạch anh

Tính chất
Dễ vạch bằng móng tay

Vạch được bằng móng tay
Dễ vạch bằng dao
Khó vạch bằng dao
Không vạch được bằng dao
Rắn bằng thủy tinh thường
Vạch được thủy tinh thường

8
9
10

topazo
corindon
kim cương

Vạch được thủy tinh thường
Cắt được thủy tinh
Cắt được thủy tinh

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-9-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

1.4.1.7. Hệ số đập nghiền:

Là tỉ số giữa năng lượng tiêu tốn riêng khi đập nghiền vật liệu chuẩn so với loại vật
liệu thường khác có cùng một mức độ và trạng thái đập nghiền.
Bảng 1.3 Hệ số đập nghiền của một số vật liệu
Tên vật liệu

Hệ số khả năng đập nghiền

Đá vân mẫu
Đá vơi rắn
Tràng thạch
Clinker lị quay
Clinker lị quay
Vơi sống

0,75
0,8-0,9
0,8-0,9
1
1,3-1,4
1,64

Ví dụ: Năng suất của máy nghiền bi khi nghiền clinker lò quay là 15T/h. Xác định
năng suất của máy nghiền đó khi nghiền vơi sống.
Tra bảng hệ số đập nghiền của clinker lị quay =1, vơi sống là 1,64.
Năng suất của máy khi nghiền vôi sống là: Q= 15.1,64/1= 24,6.
1.4.2. Cơ sở lý thuyết về đập nghiền:
Trong quá trình đập nghiền hiệu quả của quá trình được xác định bằng năng lượng
tiêu hao cho một đơn vị sản phẩm.
Quá trình đập nghiền rất phức tạp. Nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: độ đồng chất,
độ bền, độ rắn, độ qnh độ ẩm, hình dáng, kích thước vật liệu v.v…..=> việc định chính xác

năng lượng nghiền rất khó khăn.
Sau đây là một số lý thuyết cơ bản:
1.4.2.1. Thuyết diện tích ( Rittinger )
Theo Rittinger : công cần thiết đập nghiền tỉ lệ với bề mặt mới tạo thành của vật
liệu.

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-10-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

Giả thuyết khối vật liệu trước và sau khi nghiền có dạng khối lập phương D Hình ( 1.8 )

Mức độ đập nghiền: i= D/d
Diện tích khối vật liệu ban đầu: F0=6D2
3

D
Bố cục vật liệu sau khi nghiền: n     i 3
d
3

D 2 D
 .d =6
d

d

Tổng diện tích mới sinh: F1=6 

3

Tổng diện tích mới sinh của 3 mặt là:
3

D
F  F1  F0 =6   .d2 - 6D2= 6D2.(i-1)
d

Gọi A: công để tạo ra một đơn vị diện tích mới sinh.
Ai=A. F =6AD2.(i-1)
[KG.cm]
Mức độ đập nghiền rất lớn ( nghiền mịn ), i   , (i-1)  i
Công đập nghiền tỉ lệ thuận với mức độ đập nghiền
Trong thực tế vật liệu có hình dạng bất kỳ, nên cơng thức có dạng tổng qt sau:
Ai=6kAD2.(i-1)

[KG.cm]

Với k: hệ số phụ thuộc vào hình dáng của vật liệu thông thường k=1,2  1,7

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-11-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

1.4.2.2. Thuyết thể tích ( Kirpisev )
Theo Kirpisev: cơng cần thiết để đập nghiền vật liệu tỉ lệ với thể tích hay trọng lượng
của vật liệu bị biến dạng khi đập nghiền.
Giả thuyết: khi chịu kéo hay chịu nén đến giới hạn đàn hồi hoặc phá hủy vật liệu tuân
theo định luật Hook ( hình 1.9 )

L 

PL
EF

Trong đó:
L : biến dạng dài tuyệt đối. [ cm ]

P: Lực kéo hoặc lực nén.
[ kG ]
F: Tiết diện chịu kéo hoặc chịu nén. [ cm2 ]
E: Môđun đàn hồi của vật liệu. [ kG/cm2 ]
L: Chiều cao ban đầu của mẫu. [ cm ]
Công làm biến dạng một cục vật liệu:
( p  p  dp)d
dA 
 pd và
2

=> d 

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

L
.dp
P

-12-

dp
P

 tg
d L

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

L

L

0

0

A1   dA 

Ta có A1 

P L
2
2

 pd 

L
P

 pdp 
0

Thay L 

Ứng suất đàn hồi của vật liệu:  
=> A1 

L

L. 2 .F 2  2 .V

2 EF
2.E

PL
2

PL
vào công thức A1
EF

P
[KG/cm2 ]
F

P=  .F

[ kg/cm ]

Khi nghiền các vật liệu có kích thước khác nhau, tổng cơng đập nghiền vật liệu:
2
2 n
A   Ai 
 (V1  V2  ......  Vn ) 
Vi [kG/cm]
N

2E

2E

i 1

1.4.2.3. Thuyết tổ hợp ( Rebinder )
Theo Rebinder công đập nghiền vật liệu gồm 2 thành phần:
+ Cơng tạo nên diện tích mới sinh.

+ Công làm biến dạng vật liệu.
 2 .V
[ kg/cm ]
A  A1  A2  6.K . A.D 2 .(i  1) +
2E

Cơng tạo nên diện tích mới sinh

Cơng làm biến dạng vật liệu

Tùy theo q trình đập nghiền cụ thể mà thành phần nào sẽ là chủ yếu:
A=  .S  K.V
Trong đó:
 : năng lượng bề mặt riêng của vật liệu ( cho một đơn vị ).
S : công biến đổi bề mặt riêng của vật liệu ( diện tích mới sinh ).
K: cơng đàn hồi và biến dạng dẻo riêng của vật liệu.
V : thể tích của vật liệu bị biến dạng.
Nhận xét:
Khi đập nghiền thật nhỏ, cơng tạo ra diện tích mới sinh rất lớn so với công làm
biến dạng vật liệu.
Khi đập thô thì trái lại, cơng làm biến dạng vật liệu rất lớn so với cơng tạo ra
diện tích mới sinh.
Như vậy, thuyết diện tích và thuyết thể tích chỉ là những trường hợp đặc biệt của
thuyết tổ hợp.

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-13-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

Trong thực tế: để tăng hiệu quả của máy đập nghiền, các máy đập nghiền được cấu
tạo bới hai hoặc nhiều phương pháp tác dụng lực đồng thời…

VD: Đập + mài, uốn + đập ….
Trong quá trình chế tạo máy nghiền:
Phương pháp tác dụng lực phụ thuộc vào các yếu tố:
+ Tính chất cơ lý của vật liệu.
+ Kích thước ban đầu của vật liệu.
+ Mức độ đập nghiền I của vật liệu.
Vật liệu có độ cứng lớn ( hoa cương, vân mẫu ): ép + dập……
Vật liệu dòn: bổ + đập
Vật liệu dẻo: ép + mài
Khi sử dụng máy nghiền cần quan tâm đến tính chất của vật liệu: độ bền, độ giịn,
tính mài mịn mức độ đập nghiền…..
1.4.3. Phân loại các máy đập nghiền: đƣợc phân thành hai nhóm chính máy đập và
máy nghiền.

1.4.3.1. Máy đập:
Các máy đập dùng để đập sơ bộ vật liệu. Kích thước vật liệu vào và ra khỏi máy cịn
thơ mức độ đập nghiền i= 2  20.
GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-14-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khơ

Theo kích thước vật liệu được phân thành các loại:

Mức độ đập nghiền

Dra(mm)

Đập thơ
Đập trung bình
Đập nhỏ
Đập rất nhỏ

25 – 250
25 – 50
5 – 10
0,5 - 1

Hay

u cầu

Đường kính

Nghiền hạt

Nghiền thơ

Nghiền vừa
Nghiền nhỏ

100÷350
40÷100
5÷40

Nghiền bột

Bột thơ
5÷0,1
Theo
ngun
tắc
và
kết
cấu
làm việc được phân thành các loại:
Bột mịn
0,1÷0,05
Bột siêu mịn
<0,05

Máy đập hàm, máy đập nón, máy đập trục…………..
Máy đập búa, máy nghiền bánh xe

1.4.3.2. Các máy nghiền:
Công dụng: dùng để nghiền vật liệu đã được đập sơ bộ.
- Phân loại theo kích thước vật liệu:
- Theo kết cấu và nguyên tắc làm việc.

+ Máy nghiền bi, máy nghiền bi chấn động.
+ Máy nghiền búa, mấy nghiền khí nén.

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-15-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

CHƢƠNG 2 :
PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ
2.1. Một số phƣơng pháp lột vỏ dừa khô hiện nay :
2.1.1. Phƣơng pháp tách bung một lần :

Hình 2.a Máy tách bung
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG: sau khi dừa được kẹp vào mâm đỡ, động cơ thủy
lực tác động lên xylanh. Xylanh duỗi ra cắm 3 lưỡi dao vào trái dừa, sao đó tách
bung nó ra.
Sau đây là một số ưu nhược điểm của máy:
- Ƣu điểm:
+ Kết cấu máy gọn nhẹ, có khả năng đáp ứng với nhiều kích cở của trái.
+ Ruột trái dừa sau khi lột giữ lại phần xơ trên đầu trái, nhằm bảo quản lâu.
+ Vỏ trái sau khi tách vẫn liên kết nhau bởi 5 múi, đáp ứng yêu cầu mua bán vỏ
sau này.
+ Tiết kiệm được khoản chi phí lớn so với lột bằng thủ cơng
+ Sử dụng máy không phụ thuộc vào công lao động chuyên môn, tránh xảy ra tai

nạn và bệnh nghề nghiệp cho người lao động.

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-16-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

- Nhƣợc điểm:
+ Máy có cơng suất khơng cao
+ Hệ thống thủy lực lâu ngày có thể bị rị rỉ.
+ Có thể bị tuột áp trong quá trình bơm.
2.1.1.1. Cơ cấu truyền lực của máy: truyền động bằng thủy lực
Xy lanh thủy lực

Dao bung

Chấu kẹp định
vị

Hình 2.b. Cơ cấu truyền thủy lực

Mâm đỡ

Cấu tạo:

Lò xo
1.Xy lanh thủy lực
2. Dao bung
3.Mâm đỡ
4. Chấu kẹp định vị
5. Lò xo
Nguyên lý hoạt động: dừa được đặt trên mâm đỡ(3) và được giữ lại nhờ chấu kẹp
định vị(4). Lực được truyền từ bơm đến xylanh ( 1 ) ,đẩy ba lưỡi dao bung(2) ép vào vỏ dừa,
xylanh duỗi ra hết hành trình bung quả dừa ra ép xuống lị xo(5), sau đó xy lanh lùi về qui trình
lập lại như cũ.
2.1.2. Phƣơng pháp lột vỏ bằng trục

Hình 2.c Máy lột hai trục rulơ

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-17-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô
Nguyên lý hoạt động: dừa được cấp vào từ phiễu chứa liệu xuống 2 trục rulô. Chúng
được xi lanh ép xuống 2 trục ru lô quay ngược chiều nhau, tác động lực vừa phải tách vỏ
dừa ra.
- Ƣu điểm:
+ Tiết kiệm được thời gian.
+ Tăng năng suất, giảm thời gian lao động.
+ Có thể lột dừa với các kích cỡ khác nhau, không phụ thuộc vào tay nghề của

người lao động, hạn chế được một số bệnh lý thường gặp.
- Nhƣợc điểm:
+ Máy có hiệu suất khơng cao.
+ Dừa có thể văng ra do q trình ép khơng đủ lực.
+ Máy tự động hóa khơng cao.
+ Nhanh mịn bản lề khi bơi trơn.
+ Có tiến ồn khi làm việc.

2.1.2.1. Cơ cấu truyền lực của máy: truyền bằng cơ khí:

1. Động cơ điện
2. Động cơ thủy lực
3. Bộ truyền xích
4. Bộ tuyền bánh răng 1 5. Bộ tuyền bánh răng 2
6. Hai trục ru lô
7. Xilanh thủy lực
8. Thùng dầu
Nguyên lý hoạt động: Dừa được xilanh thủy lực (7) ép xuống 2 trục rulô(6) quay
ngược chiều nhau, lực được truyền từ động cơ (1) qua bộ truyền xích(3),qua bộ truyền bánh
răng 1 (4) và bộ truyền bánh răng 2 (5) đến cặp bánh răng ăn khớp , tác động lực làm quay trục
để tách vỏ quả dừa ra.

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-18-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

2.2.1. Các yêu cầu cần thiết đối với máy lột vỏ dừa khơ :
- Lột được dừa khơ với các kích cỡ khác nhau.
- Tiết kiệm năng lượng.
- Kích thước máy nhỏ gọn nhất có thể.
- Chi phí sản xuất ở mức tối thiểu.
- Máy phải có năng suất và hiệu quả cao, chế tạo, vận hành dễ dàng.
- Thẩm mĩ, tiết kiệm nhiên liệu.
2.2.2. Khả năng làm việc của máy :
Máy có thể hồn thành các chức năng đã định mà vẫn giữ được độ bền, khơng thay
đổi kích thước cũng như hình dạng của máy, ngồi ra vẫn giữ được sự ổn định, có tính
bền mịn, chịu được nhiệt và chấn động.
Để máy có đủ khả năng làm việc cần xác định hợp lý hình dạng, kích thước chi tiết
máy, chọn vật liệu thích hợp chế tạo chúng.
2.2.3. Độ tin cậy :
Độ tin cậy là tính chất của máy vừa thực hiện chức năng đã định đồng thời vẫn giữ
được các chỉ tiêu về sử dụng (như năng suất, công suất, mức độ tiêu thụ năng
lượng,…) trong suốt quá trình làm việc hoặc trong q trình thực hiện cơng việc đã
quy định.
Độ tin cậy được đặc trưng bởi xác suất làm việc khơng hỏng hóc trong một thời gian
quy định hoặc q trình thực hiện cơng việc.
2.2.4. An tồn trong sử dụng :
Một kết cấu làm việc an tồn có nghĩa là trong điều kiện sử dụng bình thường thì kết
cấu đó khơng gây ra tai nạn nguy hiểm cho người sử dụng, cũng như không gây hư
hại cho thiết bị, nhà cửa và các đối tượng xung quanh.
2.2.5. Tính cơng nghệ và tính kinh tế :
Đây là một trong những yêu cầu cơ bản đối với máy để thỏa mãn u cầu về tính cơng
nghệ và tính kinh tế thì máy được thiết kế có hình dạng, kết cấu, vật liệu chế tạo phù
hợp với điều kiện sản xuất cụ thể, đảm bảo khối lượng và kích thước nhỏ nhất, ít tốn

vật liệu nhất, chi phí về chế tạo thấp nhất để kết quả cuối cùng là giá thành thấp.
Máy nên thiết kế với số lượng ít nhất các chi tiết, kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và lắp
ráp, chọn cấp chính xác chế tạo cho phù hợp nhưng vẫn đảm bảo được điều kiện và
quy mô sản xuất cụ thể. Máy phải được vận hành dễ dàng, dễ bảo trì và sửa chữa.

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-19-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

2.2.6. Xác định chức năng và lập sơ đồ khối chức năng cho máy :

2.2.6.1. Xác định chức năng của máy :
Để lột được vỏ dừa khô, máy cần thực hiện chức năng của nó là “ lột vỏ”. Nhưng để
thực hiện được chức năng đó nó phải xuất phát từ một điều kiện ban đầu đó là dừa
khơ (có nhiều kích cỡ khác nhau). Sau khi lột vỏ dừa cần được lấy ra để kết thúc
một quá trình làm việc. Điều kiện cuối chính là sản phẩm mà chúng ta cần. Dưới
đây là sơ đồ khối chức năng của máy lột vỏ dừa khô :
Điều kiện đầu
Dừa khô

Chức năng
Lột vỏ

2.2.7. Lập sơ đồ khối chức năng

Điều kiện đầu
Chức năng
Dừa khô

Tác dụng của cơ
cấu truyền lực

Tác động lực lên
cơ cấu

Tách vỏ
xong

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

Giữ, ép dừa

Truyền lực lêntrục
( hoặc moment)

Tách vỏ dừa ( lột
vỏ dừa)

Điều kiện cuối
Dừa hột

Điều kiện cuối

Dừa được ép

Tạo ra lực tách

Dừa được tách vỏ

Trượt dọc trục
Dừa hột

-20-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

2.3. Nguyên lý làm việc sơ bộ :
a). Giai đoạn cấp phôi và định vị dừa: sau khi cấp dừa từ phiễu cấp liệu, dừa sẽ
được giữ cố định lại
b). Công đoạn truyền lực( hoặc moment xoắn): lực hoặc moment xoắn được
truyền từ động cơ hoặc một cơ cấu truyền lực nào đó đến cơ cấu tách( lột ).
c). Cơng đoạn lột vỏ dừa: Sau khi lực hoặc moment xoắn tác động vào cơ cấu
tách( lột), dừa sẽ được giữ và ép sau đó sẽ được lột vỏ.
d). Cơng đoạn lấy sản phẩm: Sau khi lột sản phẩm sẽ được lấy ra và đưa tới máng
chứa.
2.3.1. Thiết lập phƣơng án lựa chọn cho từng cơ cấu máy :
Dựa trên bảng biểu đồ hình thái của Zwicky ta thiết lập được bảng phương án lựa
chọn cho từng cơ cấu máy như sau:

STT

1

Nguyên lý hoạt động
1
2

Chức năng

Định vị
và ép

Định vị

Ép
2

Truyền lực hoặc
momen xoắn

3

Tách( lột vỏ )

4

Lấy sản phẩm

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

3

Phiễu cấp liệu

Chấu kẹp định
vị

Mâm đỡ

Thủ công bằng
tay

Xilanh thủy
lực

Cơ cấu culit

Xilanh thủy lực

Xích, bánh
răng

Hộp giảm tốc

2 trục ru lơ

Bánh xe răng
quay

Thủ cơng

bằng tay

Băng chuyền

Thủy lực

Di chuyển theo
chiều quay của
trục

-21-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

2.3.2. Phƣơng án lựa chọn A :

Phiễu cấp
liệu

Xilanh thủy
lực

Xích, bánh
răng

Trượt theo
chiều quay

của trục

2 trục rulô

Nguyên lý cụ thể : Dừa được cấp vào máy từ phiễu cấp liệu, nhờ vào cơ cấu thủy lực
dừa được ép vào trục, lực được truyền đến trục qua bộ truyền xích bánh răng. Hai trục rulơ quay
ngược chiều nhau tác dụng lực vừa phải làm cho quả dừa được lột vỏ. Nhờ vào hai trục quay
ngược chiều nhau tạo ra lực xoắn đưa dừa hột đến máng chứa.
2.3.3. Phƣơng án lựa chọn B :

Mâm
đỡ

Xilanh
thủy lực

Xilanh
thủy lực

Thủy
lực

Thủ
công

Nguyên lý cụ thể : dừa được cố định trên mâm đỡ, sau đó được ép nhờ vào cơ cấu
thủy lực, lực được truyền qua cơ cấu xilanh, tiếp đó hệ thống thủy lực tác động lên quả dừa làm
cho nó được tách bung ra. Dừa sau khi lột được lấy ra bằng phương pháp thủ công.
2.3.4. Phƣơng án lựa chọn C :
Phiễu cấp

liệu

Cơ cấu
culit

Hộp giảm
tốc

Bánh re
răng quay

Băng
chuyền

Nguyên lý cụ thể : Dừa từ phễu cấp liệu vào máy, được cơ cấu culit ép chặt, lực được
truyền qua hợp giảm tốc đến bánh xe răng quay làm cho dừa đươci tách vỏ và được đưa đến
máng chừa dừa qua băng chuyền, quá trình kết thúc.

GVHD: Mai Vĩnh Phúc
Phạm Quốc Liệt

-22-

SVTH: Nguyễn Quốc Khang

Nghiên Cứu Cải Tiến Máy Lột Vỏ Dừa Khô

2.3.5. Phƣơng án lựa chọn D :

Chấu
kẹp định
vị

Xi lanh
Thủy lực

Xi lanh
Thủy lực

Thủy lực

Thủ công

Nguyên lý cụ thể : Dừa được cố định vị trí nhờ vào chấu kẹp định vị, xilanh thủy
lực ép lưỡi dao vào dừa và giữu ở đó. Lực được truyền qua xi lanh, dưới tác dụng của thủy lực,
dừa được tách bung ra.Dừa sau khi thành phẩm được lấy ra bằng phương pháp thủ công( dùng
tay ).

Yêu Cầu
(1)Tự động
hóa
(2) Tiết kiệm
chi phí
(3) Dễ chế tạo
(4) Gọn nhẹ
(5)Năng suất
cao
(6) Chuyên
dùng