ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY TUỐT ĐẬU
PHỘNG TƯƠI

Người hướng dẫn:
Sinh viên thực hiện:

ThS. TRẦN MINH CHÍNH
VÕ VĂN KIÊN
DƯƠNG LÊ TÚ

Đà Nẵng, 2019


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

TĨM TẮT
Tên đề tài: Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung.
Sinh viên thực hiện 1: Võ Văn Kiên – Lớp 14C1VA
Sinh viên thực hiện 2: Dương Lê Tú – Lớp 14C1VA
1. Nhu cầu thực tế của đề tài tốt nghiệp:
Xuất phát từ yêu cầu thực tế: Nhằm thay thế sức lao động chân tay của người
nông dân khu vực miền trung và tăng năng suất khi thu hoạch đậu phụng. Việc
chế tạo mang tính cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao, ứng dụng rộng rãi dùng

để sử dụng tuốt đậu phụng cho mỗi hộ gia đình. Trong q trình chế tạo nhóm

C

đã tham khảo một số máy tuốt đang hoạt động hiện nay và một số tài liệu có
liên quan.
2. Phạm vi nghiên cứu của đề tài tốt nghiệp:

C

 Cơ sở lý thuyết về vật liệu

LR

 Thiết kế máy nghiền kiểu 2 lồng tuốt
3. Kết quả đạt được:

U

T-

Phần lý thuyết:
Giới thiệu chung về cây đậu phụng, cách thâm canh và mùa vụ thu hoạch
Giới thiệu về các loại máy tuốt có trên thị trường
Tìm ra phương án thiết kế tối ưu.

D







 Phần thiết kế máy:
 Lập sơ đồ động học tồn máy.






Phân tích động lực học cho máy.
Tính chọn động cơ điện và các thơng số cho máy.
Thiết kế các cơ cấu của máy.
Chế tạo máy.
Hướng dẫn lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng và an toàn khi sử dụng máy.
:

1


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung

LỜI CẢM ƠN
Sau 5 năm theo học dưới mái trường thân thương với biết bao kỷ niệm. Những
bỡ ngỡ của ngày nhập trường, những giờ học hăng say và cả những giây phút hồi hộp
trước những kỳ thi. Giờ đây em đã cầm được trên tay tờ giấy quyết định làm tốt
nghiệp. Đó chứng tỏ bao năm đèn sách của chúng em giờ đã có kết quả. Nó đã đánh
dấu sự lớn lên, trưởng thành của chúng em cho dù ít hay nhiều, nhất là trong lĩnh vưc
học tập. Với sự tò mò muốn khám phá khoa học thì bây giờ chúng em phần nào hiểu

được điều đó. Để rồi với phương pháp học và lượng kiến thức cơ bản mà thầy cô đã
truyền đạt cộng với những điều tiếp thu được ở bạn bè, hy vọng rằng với hành trang
nhỏ bé đó chúng em sẽ nhanh chóng hội nhập được với xã hội. Nhất là trong thời kỳ

LR

C

C

chuyển mình này của đất nước giai đoạn cơng nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước. Hội
nhập kinh tế và nhanh chóng tiếp thu những tiến bộ của khoa học kỹ thuật mới trên thế
giới.
Và có lẽ là để phục vụ cho mục đích cuối cùng là làm giàu cho bản thân, cho gia
đình và cho xã hội. Để có thể có thành cơng trước mắt cũng như những mục đích lâu

D

U

T-

dài mỗi chúng ta phải ln cố gắng phấn đấu tìm tịi sáng tạo mới mong đạt những
thành cơng. Để thu được những thành quả đó chúng em không thể không nhớ đến công
ơn to lớn của các thầy cơ đã tình dạy dỗ chúng em với tất cả tâm huyết của mình trong
suốt thời gian qua. Thành cơng lớn và có nhiều ý nghĩa đối với em đó là đề tài tốt
nghiệp, để hồn thành đề tài này em rất muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tất cả các
quý thầy cô đã tận tình dìu dắt em trong những tháng ngày qua.
Đặc biệt em muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy ThS. Trần Minh Chính
đã tận tình chỉ bảo giúp đỡ chúng em trong quá trình thực hiện đề tài này.

Qua đây chúng em cũng muốn nói lời cảm ơn tới những người thân trong gia
đình cùng tồn thể các bạn đã tận tình giúp đỡ chúng em trong suốt thời gian qua . Đặc
biệt là thời gian em thực hiên đề tài này và em hy vọng rằng với tất cả những gì mà em
đã tiếp thu được em hứa sẽ cố gắng quyết tâm phấn đấu để trở thành người có ích cho
xã hội. Góp một chút cơng sức nhỏ bé của mình vào sự nghiệp đổi mới đất nước.
Đà Nẵng, tháng 5 năm 2019.
Sinh viên:
Võ Văn Kiên
Dương Lê Tú
ii


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung

CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đây là nghiên cứu của riêng chúng em. Các số liệu và cơng
thức dùng tính tốn đều có nguồn gốc rõ ràng đã công bố theo đúng quy định.
Các kết quả đạt được đều do chúng em tự phân tích tạo ra một cách trung thực.
Đà Nẵng, ngày 20 tháng 05 năm 2019.
Sinh viên thực hiện

D

U

T-

LR

C


C

Võ Văn Kiên
Dương Lê Tú

iii


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Ruộng đậu phộng...............................................................................................
Hình 1.2: Đậu phộng và bơ đậu phộng ..............................................................................
Hình 1.3: Thân cây đậu làm thức ăn gia súc .....................................................................
Hình 1.4: Khơ dầu đậu phộng............................................................................................
Hình 1.5: Đậu phộng được trồng từng luống ....................................................................
Hình 1.6: Thu hoạch đậu phộng ........................................................................................
Hình 1.7: Dịng máy AMADAS và COCOMBO ..............................................................
Hình 1.8: Đậu phộng phơi khơ đang thu hoạch…………………….…………………...
Hình 1.9: Máy thu hoạch đậu phộng THL-02…………………………………………...
Hình 1.10: Một số máy đon giản do nơng dân chế tạo…………………………………..

D

U

T-


LR

C

C

Hình 2.1: Hình vẽ phương án của lồng tuốt ......................................................................
Hình 2.2: Cấu tạo của thanh tuốt .......................................................................................
Hình 2. 3: Hình vẽ mơ phỏng quỹ đạo của hạt đậu ...........................................................
Hình 2.4: Máy tuốt đậu một lồng tuốt ...............................................................................
Hình 2.5: Máy tuốt đậu hai lồng tuốt ................................................................................
Hình 2.6: Sơ đồ động học máy ..........................................................................................
Hình 2.7: Bộ truyền đai .....................................................................................................
Hình 2.8: Đai det [8] ..........................................................................................................
Hình 2.9: Dây đai thang.....................................................................................................
Hình 2.10: Dây đai hình lược( đai gân) .............................................................................
Hình 2.11: Đai răng ...........................................................................................................
Hình 2.12: Bộ truyền bánh răng ........................................................................................
Hình 2.13: Các loại bánh răng ...........................................................................................
Hình 2.14: Bơ truyền xích .................................................................................................
Hình 2.15: Cấu tạo xích ống con lăn .................................................................................
Hình 2.16: Xích lăn ...........................................................................................................
Hình 3.1: Lồng tuốt ...........................................................................................................
Hình 3.2: Giản đồ biểu thị gia tốc góc theo thời gian .......................................................
Hình 3.3: Động cơ .............................................................................................................
Hình 3.4: Sơ đồ tính trục ...................................................................................................
Hình 3.5: Sơ đồ phân bố lực trên trục ...............................................................................
Hình 3.6: Bản vẽ rãnh then bằng .......................................................................................
Hình 3.7: Ổ bi đỡ chặn ......................................................................................................
Hình 3.8: Lưới sàng bằng thép thanh ................................................................................

Hình 3.9: Mơ tả chuyển động của hạt trên sàng ................................................................
Hình 3.10: Khung máy ......................................................................................................
Hình 4.1: Bản vẽ chế tạo của chi tiết .................................................................................
iv


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

Hình 4.2: Phay mặt đầu và khoan 2 lỗ tâm .......................................................................
Hình 4.3: Gia cơng bề mặt trụ bên phải.............................................................................
Hình 4.4: Gia cơng bề mặt trụ bên trái ..............................................................................
Hình 4.5: Phay rãnh then ...................................................................................................
Hình 4.6: Sơ đồ kiểm tra ..................................................................................................
Hình 4.7: Đồ gá phay rãnh then.........................................................................................
Hình 4.8: Sơ đồ định vị then phay rãnh .............................................................................

D

U

T-

LR

C

C

Hình 5.1 Một số hình ảnh khi máy hồn thành .................................................................


v


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

MỤC LỤC
TĨM TẮT....................................................................................................................1
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. ii
CAM ĐOAN............................................................................................................... iii
DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ ...............................................................................iv
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................v
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ THỰC TRẠNG SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP
Ở NÔNG THÔN QUẢNG NAM VÀ MIỀN TRUNG TÂY NGUYÊN. .......................2
1.1.

Tổng quan......................................................................................................2
Khái quát về cây đậu phộng ......................................................................2

1.1.2.

Giá trị thực tiễn của cây đậu phộng ...........................................................2

1.1.3.

Tình hình trồng đậu phộng ở nước ta. ........................................................4

1.1.4.

Kỹ thuật làm đất trồng đậu phộng .............................................................5


1.1.5.

Các hình thức thu hoạch đậu phộng ở nước ta ...........................................5

1.1.6.

Các loại máy thu hoạch đậu phộng............................................................6

C

C

1.1.1.

1.5. Nhận xét ............................................................................................................8

LR

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUN LÝ VÀ TÍNH TỐN ĐỘNG
HỌC MÁY ...............................................................................................................9

T-

2.1. Cơ sở chọn phương án thiết kế. ........................................................................9
2.3. Tải trọng tác dụng. ..........................................................................................11

U

2.4. Phân tích phương án. .......................................................................................12


D

2.4.1. Phương án 1. .............................................................................................12
2.4.2 Phương án 2. ...............................................................................................13
2.6. Nguyên lý hoạt động .......................................................................................15
2.7. Thiết kế phương án truyền động......................................................................15
2.7.1. Truyền động đai .........................................................................................16
2.7.2 Truyền động bánh răng ................................................................................18
2.8. Phân tích đánh giá ...........................................................................................21
2.9. Chọn phương án thiết kế .................................................................................22
CHƯƠNG III: TÍNH TỐN SỨC BỀN VÀ THIẾT KẾ KẾT CẤU MÁY........23
3.1 Công suất của lồng ............................................................................................23
3.2 Chọn công suất động cơ. ..................................................................................24
3.3 Thiết kế bộ truyền xích. ....................................................................................25
3.4. Thiết kế trục và then ........................................................................................28
3.4.1. Các thông số đã biết ...................................................................................28
vi


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

3.4.2 Tính tốn thiết kế trục ..............................................................................29
3.4.3. Tính chọn then và kiểm nghiệm then cho trục .........................................32
3.4.4 Kiểm nghiệm hệ số an toàn trục I. ............................................................33
3.4.5 Kiểm nghiệm hệ số an toàn trục II. ...........................................................34
3.5. Xác định tải của ổ ...........................................................................................37
3.5.1. Kiểm tra khả năng chịu lực dọc trục của ổ ...............................................38
3.5.2. Chọn việc bôi trơn cho ổ...........................................................................38
3.6. Thiết kế chi tiết máy cho bộ phận tuốt: ..........................................................39
3.6.1. Các răng của guồng tuốt............................................................................39

3.7. Lựa chọn kết cấu tấm lưới . ...........................................................................39
3.8: Xác định chiều rộng của sàng hứng. ...............................................................40
3.9. Góc nghiêng của sàng. ....................................................................................40
3.10. Khung máy và các chi tiết khác:..................................................................41

C

CHƯƠNG IV: LẬP QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO TRỤC CỦA LỒNG
TUỐT.............................................................................................................................43

C

4.1. Xác định dạng sản xuất ..................................................................................43

LR

4.2. Phân tích chi tiết gia cơng. .............................................................................43
4.3. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi. .......................................................43

T-

4.4.1 Thiết kế nguyên công. .............................................................................47
4.4.2 Xác định lượng dư gia công cơ... .............................................................51

U

4.4.3 Xác định lượng dư cho nguyên công phay rãnh then. ..............................53

D


4.4.4 Xác định chế độ cắt cho các nguyên công. ..............................................53
4.5. Thiết kế đồ gá công nghệ.................................................................................57
CHƯƠNG V: CHẾ TẠO MÁY THIẾT KẾ VÀ HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH MÁY 59
5.1 Hướng dẫn lắp ráp ...........................................................................................59
5.2 Hướng dẫn sử dụng ..........................................................................................59
5.3 Một số quy tắc an tòan khi sử dụng. .................................................................60
5.4 Thao tác sử dụng máy ......................................................................................60
5.5 Cách khắc phục sự cố và bảo dưỡng máy .........................................................60
5.6. Một số hình ảnh thực tế của máy sáu khi chế tạo..........................................53
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ....................................................................63
Kết luận ......................................................................................................................63
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................64

vii


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung

MỞ ĐẦU
Ngành công nghiệp chế tạo máy đã phát triển từ lâu trên thế giới và đã đạt được
những thành tựu hết sức to lớn. Tuy nhiên nghành này ở nước ta vẫn là nghành mới và
non trẻ, nhưng chúng ta cũng đã có những thành công nhất định, thực tế đã chứng minh và
dần khẳng định điều đó. Nhất là trong kỷ nguyên mới này nghanh công nghiệp chế tạo
máy được coi là nghành công nghiệp mũi nhọn trong sự nghiệp cơng nghiệp hóa hiện đại
hóa đất nước.
Trước tình hình khoa cơ khí trường đại học Bách Khoa Đà Nẵng đã đưa ra một số đề
tài tốt nghiệp yêu cầu thiết kế chế tạo máy phục vụ sản xuất nơng nghiệp. Với mục đích

nhận đề tài tốt nghiệp với nội dung:


C

C

giup sinh viên sắp tốt nghiệp tổng hợp lại những kiến thức đã học và giúp cho sinh viên
làm quen với công việc của một kỹ sư sau khi tốt nghiệp ra trường. Được sự đồng ý của
bộ môn Chế Tạo Máy - Khoa Cơ Khí - Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng. Em được

T-

LR

“Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung.”
Qua thời gian tìm hiểu và nghiên cứu. Em đã đưa ra phương án thiết kế và tiến hành
thiết kế chế tạo máy tuốt đậu phụng. Tồn bộ cơng trình nghiên cứu được thể hiện tương
đối cụ thể trong cuốn luận văn này.

D
U

Do thời gian và trình độ có hạn nên đề tài của chúng em tuy đã có nhiều cố gắng
xong khơng tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong được sự tham gia góp ý của tất cả
thầy cô và các bạn để đề tài của em được hoàn thiện tốt hơn.
Em xin gửi đến tất cả các q thầy cơ cùng tồn thể các bạn sự biết ơn sâu sắc và lời
kính chúc sức khỏe, hạnh phúc.
Đà Nẵng, tháng 5 năm 2019.
Sinh viên
Võ Văn Kiên
Dương Lê Tú


SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

1


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ THỰC TRẠNG SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP
Ở NÔNG THÔN QUẢNG NAM VÀ MIỀN TRUNG TÂY NGUYÊN.

1.1. Tổng quan

C
Hình 1.1: Ruộng đậu phộng

D
U

khẩu sang các nước bạn.

T-

LR

Đậu phộng là loại cây công nghiệp
được trồng phổ biến ở nước ta. So với
các loại cây cơng nghiệp khác, đậu
phộng là cây ngắn ngày có năng suất

cao và có khả năng thích ứng rộng với
điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng khác
nhau. Ngồi ra các chất dinh dưỡng
trong hạt đậu khá đầy đủ với nhiều
nguyên tố và hàm lượng khá cao. Đậu
phộng được dùng rộng rãi trong đời
sống hằng ngày và là nguồn nguyên
liệu cho nhiều ngành công nghiệp
khác nhau ở nước ta cũng như xuất

C

1.1.1. Khái qt về cây đậu phộng

Ngồi sản phẩm thu hoạch chính là trái đậu, người dân còn tận dụng thân cây
đậu làm thức ăn gia súc, ủ phân để trồng trọt,…

1.1.2. Giá trị thực tiễn của cây đậu phộng
Hạt đậu phộng là một loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao. Hạt đậu
phộng là nguồn thức ăn giàu về dầu lipit và protein. Do hạt đậu phộng có hàm
lượng dầu cao, nên năng lượng cung cấp rất lớn. Với giá trị dinh dưỡng cao của hạt
đậu phộng từ lâu loài người đã sử dụng như một nguồn thực phẩm quan trọng.

SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

2



Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

Hình 1.2: Dầu đậu phộng và bơ đậu phộng.

D
U

T-

LR

C

C

Hạt đậu phộng phục vụ cho công nghiệp sản xuất bơ, ép dầu, dầu đậu phộng
được dùng làm thực phẩm và chế biến dùng cho các ngành công nghiệp khác như
chất dẻo, xi mực in, dầu diesel, làm dung mơi cho thuốc bảo vệ thực vật, ...

Hình 1.3: Thân cây đậu làm thức ăn gia súc.

Trong nông nghiệp, giá trị làm thức ăn gia súc của đậu phộng là rất lớn: thân,
lá cây đậu phộng làm thức ăn cho trâu, bò,… và tận dụng các phụ phẩm của dầu đậu
phộng đó là khơ dầu đậu phộng. Khơ dầu đậu phộng được dùng làm thức ăn cho
người và chăn ni gia súc và gia cầm. Khơ dầu phộng có thể chế biến thành hơn
300 sản phẩm khác nhau phục vụ cho các ngành thực phẩm, trên 300 loại sản phẩm
cơng nơng nghiệp. Ngồi ra, khi tách hạt đậu phộng ra khỏi vỏ thì vỏ trái đậu phộng
trở thành sản phẩm phụ. Vỏ củ đậu phộng được dùng để nghiền thành cám dùng cho
chăn nuôi. Cám vỏ trái đậu phộng có thành phần dinh dưỡng tương đương với cám
gạo dùng để nuôi lợn, gà vịt công nghiệp rất tốt. Không dừng lại ở đó, vỏ trái đậu

phộng có giá trị dinh dưỡng cao nên dùng để làm phân bón hữu cơ rất tốt, làm phân
bón lót hay phân bón trong ngành trồng hoa kiểng.

SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

3


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

C

Hình 1.4: Khơ dầu đậu phộng.

LR

C

Đậu phộng có ý nghĩa to lớn trong việc cải tạo đất do khả năng cố định đạm
(N) của nó.

T-

Ngồi thị trường trong nước, trái đậu phộng và hạt đậu phộng còn được xuất
khẩu sang các nước bạn như Campuchia, Malaysia,…

D
U


1.1.3. Tình hình trồng đậu phộng ở nước ta.
Với điều kiện tự nhiên thích hợp, đồng bằng sơng Cửu Long là một trong những
vùng có diện tích trồng và sản lượng cao bậc nhất cả nước, đem lại nguồn lợi lớn
cho vùng. Với 2 vùng Long An và Trà Vinh được mệnh danh là 2 vương quốc đậu
phộng ở vùng đồng bằng châu thổ. Ngoài ra, một số tỉnh ở miền Bắc Trung Bộ cũng
có diện tích trồng đậu phộng đáng kể như: Hà Tĩnh, Nghệ An,..

SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

4


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung

1.1.4. Kỹ thuật làm đất trồng đậu phộng.
Đậu phộng ưa đất cát pha, đất thịt nhẹ, có độ pH trung tính, chủ động tưới
tiêu và dễ thoát nước, trên đất chua phèn đậu phộng kém phát triển. Đất được cày
sâu, bừa kỹ và làm sạch cỏ dại, tỉ lệ đất có đường kính nhỏ hơn 1cm chiếm 70%, độ
ẩm đất khi gieo hạt đạt 75%.

C

C

Cày sâu tăng khả năng giữ nước,
cải thiện điều kiện sống cho hệ vi sinh
vật làm cho rễ đậu phát triển tốt hơn, ăn

sâu hơn nên hút được nhiều chất dinh
dưỡng cung cấp cho cây sinh trưởng,
phát triển tốt. Tùy theo từng điều kiện
của địa phương, đất đai mỗi vùng mà
quyết định mức độ cày sâu khác nhau:
thường từ 20 – 25cm.

D
U

T-

LR

Sau làm đất tiến hành lên luống,
rộng từ 100 – 110cm; chiều rộng rãnh
tưới, tiêu nước từ 23 – 30cm; chiều cao
luống từ 20 – 25cm.
Hình 1.5: Đậu phộng được trồng trên từng luống
Trên luống rạch 5 hàng cách nhau 20cm dọc theo chiều dài luống, hai hàng
ngoài cách mép 15cm, mật độ trung bình khoảng 30 bụi đậu trên 1m2.
Độ sâu lấp hạt: Tùy vào điều kiện thời tiết cụ thể của từng vùng mà bố trí
gieo, độ sâu gieo hạt: 3 – 5cm.
1.1.5. Các hình thức thu hoạch đậu phộng ở nước ta
Hiện nay, ở nước ta việc thu hoạch đậu được tiến hành hoàn toàn bằng tay
với phương pháp thủ công truyền thống và quy mô nhỏ.

SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính


5


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

Hình 1.6: Thu hoạch đậu phộng

LR

C

C

Với hình thức thu hoạch như trên thì người nơng dân đã gặp phải rất nhiều
khó khăn:
Cần số lớn lao động.
Thời gian thu hoạch kéo dài.
Chi phí cho thu hoạch vụ mùa khá lớn.
Vì vậy việc áp dụng máy móc vào thu hoạch là rất cần thiết.
1.1.6. Các loại máy thu hoạch đậu phộng

D
U

T-

Việc áp dụng máy móc vào thu hoach đậu phộng đã được các nước trên thế
giới áp dụng từ rất sớm với các dòng máy nổi tiếng. Đây là những loại máy thu
hoạch đậu phộng liên hợp với năng suất cao.


Hình 1.7: Dịng máy AMADAS và COLOMBO

Hai dịng máy này có kích thước khá lớn, có đặc điểm chung là thu hoạch
đậu khơ. Có nghĩa là đậu được cày lên rồi phơi ngay trên cánh đồng cho cả thân và
trái đậu khô đi, lúc này nông dân mới dùng các loại máy này để tiến hành thu hoạch
đậu phộng.

SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

6


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

Hình 1.8: Đậu phơi khơ đang được thu hoạch.
Vì cách gieo trồng, thu hoạch vụ mùa hoàn toàn khác ở nước ta và giá các
máy này khá đắt cho nên các loại máy này không được áp dụng ở nước ta.

D
U

T-

LR

C


C

Các kỹ sư của Phân viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch
Thành phố Hồ Chí Minh đã nghiên cứu – thử nghiệm – cải tiến thành công mẫu
máy thu hoạch đậu phộng liên hợp của Đài Loan và cho ra mẫu máy THL – 02
nhằm phục vụ nhu cầu của người dân trong nước.

Hình 1.9: Máy thu hoạch đậu phộng THL – 02.
Theo báo Khuyến nơng Thành phố Hồ Chí Minh thì máy THL – 02 được
ứng dụng trong sản xuất 4 vụ tại Trảng Bàng – Tây Ninh. Nhưng trong quá trình
tìm kiếm nguồn tài liệu phục vụ cho việc nghiên cứu đề tài thì chính người dân địa
phương ở đây cho biết máy THL – 02 chưa được ứng dụng vào sản xuất và cũng
khơng có ở địa phương. Tìm hiểu tại Phân viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ
sau thu hoạch Thành phố Hồ Chí Minh được kỹ sư Trần Đức Công cho biết máy
SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

7


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung

THL – 02 là đề tài nghiên cứu, không áp dụng vào sản xuất nông nghiệp nên không
phổ biến cho người dân sử dụng.

LR

C


C

Một số nông dân cũng đã sáng chế được máy tuốt đậu phộng nhưng hiệu
quả đạt được không cao và cũng không áp dụng rộng rãi trong sản xuất.

T-

Hình 1.10: Một số máy thu hoạch đơn giản do nông dân tự chế tạo.

D

U

Kết luận: Hiện nay, người nông dân trồng đậu phộng vẫn phải tiến hành
thu hoạch đậu phộng bằng phương pháp thủ cơng truyền thống là chính, khơng có
sự hỗ trợ nào từ máy móc.
1.5. Nhận xét
Từ hai phương pháp trên, ta có thể thấy tuy thu hoạch thủ cơng có năng suất thấp
và nếu có lao động nhàn rỗi thì sẽ rất hợp với các vùng có diện tích trồng đâụ không
quá lớn và không tập trung. Tuy nhiên người nông dân thường khơng có nhiều thời
gian rảnh vì vậy nên cần nhiều nhân công để thu hoạch nhanh. Ngược lại, thu hoạch
bằng máy tuốt vừa tiết kiệm thời gian lại tiết kiệm được nhân công, máy tuốt này chỉ
phù hợp với các vùng có diện tích trồng đầu lớn và tập trung. Vì vậy cần có một loại
máy tuốt đậu mới phù hợp với quy mô lớn trồng đậu với diện tích vừa và lớn, lại có
mang những ưu điểm của máy tuốt củ nhưng giá thành không cao
Từ những đặc điểm trên, em quyết định chọn đề tài thiết kế máy tuốt đậu quy mô
tập trung.

SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú


Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

8


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUN LÝ VÀ TÍNH TỐN ĐỘNG

HỌC MÁY

2.1. Cơ sở chọn phương án thiết kế.
Chọn phương án thiết kế là một phần rất quan trọng trong việc thiết kế chế tạo
máy . Chọn phương án thiết kế là tìm hiểu, phân tích , đánh giá các phương án và tính
tốn kinh tế các phương án tối ưu nhất. Phương án tối ưu nhất là phương án được chọn
lựa để thiết kế chế tạo do đó nó phải đảm bảo được nhiều nhất các yêu cầu sau:
Thỏa mãn các yêu cầu kinh tế, kỹ thuật mà cụ thể là: Máy được chế tạo ra khi
làm việc phải có độ tin cậy cao , năng suất lao đông cao , hiệu suất làm việc lớn tuổi
thọ cao. Chi phí chế tạo , lắp ráp, sửa chữa và trang thiết bị thay thế cho máy là thấp
nhất.

LR

C

C

Ngoài những yêu cầu trên việc chọn phương án thiết kế còn phải chú ý đến
những yêu cầu về đặc điểm địa hình nơi máy làm việc. Tùy từng điều kiện làm việc cụ
thể mà máy cần có kích thước kích thước khác nhau nhưng phải bảo đảm nhỏ gọn, kết

cấu máy không quá phức tạp thao tác sử dung máy dễ dàng, tiếng ồn nhỏ, hình dáng
của máy có thẩm mỹ và tính cơng nghiệp cao.

D

U

T-

2.2. Chọn hình thức chuyển động của lồng tuốt
Dạng tuốt thì theo yêu cầu sản xuất sử dụng thì người ta thiết kế dạng tuốt liên
tục và dạng tuốt gián đoạn. Mỗi loại có ưu nhược điểm khác nhau. Máy tuốt là dạng
máy có lồng tuốt liên tục để tách hạt ra khỏi cây đậu. Bộ phận quan trọng của máy tuốt
là lồng tuốt.. Trên bề mặt lồng người ta bố trí các thanh đập: Hình nêm, hình kiếm, hay
thanh tuốt (Trống thanh). Loại trống thanh ít làm nát đậu, hạt sạch ít bụi hơn trống
răng nên thích hợp với cây đậu tại khu vực miền trung tây nguyên. Việc đặt lồng tuốt
theo một góc độ nào đó : Nằm ngang, nằm nghiêng hay thẳng đứng là tùy vào nhà
thiết kế chế tạo. Việc đặt vị trí của lồng tuốt có ảnh hưởng rất lớn đến năng suất của
máy và khả năng làm việc của máy. Trong thực tế thi người ta thấy việc đặt lồng nằm
nghiêng và thẳng dứng là không khả thi,khó chế tạo tính tốn lựa chọn và năng suất
thấp hơn nếu lồng tuốt nằm ngang. Vì vậy người ta chon lồng tuốt hình trụ với các
thanh được đặt nằm ngang là có ưu điểm hơn cả. Tóm lại , lồng tuốt hình trụ đặt nằm
ngang với lớp vỏ thẩm mỹ bên ngoài là được sử dụng nhiều nhất trong thực tế sản
xuất.
Việc chọn hình chuyển động của lồng tuốt cũng có ý nghĩa rất lớn trong việc
thiết kế. Do vậy cũng coi đây là một trong những cơ sở để chọn phương án thiết kế
máy.
SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính


9


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

Ta phải xác định hình thức chuyển động của lồng tuốt và cách bố trí các thanh
trên trống để việc tuốt một cách dễ dàng phù hợp nhất lại có giá trị kinh tế cao nhất có
thê.

U

T-

LR

C

C

Trống chuyển động quay quanh trục của nó với một tốc độ nhất định. Hạt đậu
được tách ra khỏi xuống tấm sàng. 8

D

Hình 2.1: Hình vẽ phương án của lồng tuốt

Ta thấy lồng tuốt chuyển động quay với tốc độ n( vòng/ phút). Các hạt đậu quấn
theo chuyển động ly tâm quanh lồng và đến khi thắng được liên kết hạt thì hạt đậu sẽ
bị bắn xuống sàng hứng. Tùy vào lực liên kết hạt mà việc chuyển động của hạt theo

mọi phương xuống máng hứng là khác nhau.
Với hình thức này chuyển động của lồng thì việc đưa đậu từ cửa cấp đậu tới lồng
tuốt là quá trình thực hiện liên tục theo khả năng làm việc của máy.
Mặt khác việc đưa đậu nhiều hay ít vào cửa tuốt sẽ ảnh hưởng tới cơng suất máy.
Nếu nhiều thì rất dễ bị quá tải làm kẹt lồng nếu nặng lồng sẽ ngừng quay trong quá
trình làm việc. Do vậy mà chúng ta nên đưa đậu vào cửa cấp đậu với số lượng phù hợp
để đảm bảo máy làm việc hiệu quả.

SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

10


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

Hình 2.2:Cấu tạo của thanh tuốt
2.3. Tải trọng tác dụng.
Trong quá trình chuyển động của hạt trên lồng tuốt thì đậu được đưa vào sẽ cuốn
theo sự chuyển động quay tròn của lồng tuốt và các hạt sẽ bắn ra khi lực liên kết hạt bị
phá vỡ.
Vì các hạt có khối lượng khơng đáng kể nên trọng lượng coi như rất nhỏ và có
thể bỏ qua.
Ta thấy lực quán tính xuất hiện do sự chuyển động quay tròn của lồng tuốt và
chuyển động dao động của lồng phụ thuộc quỹ đạo chuyển động của chúng.

C

Chúng ta quan sát sự chuyển động của lồng tuốt tại mặt cắt nào đó với các liên


C

kết đàn hồi là như nhau trong mọi hướng; nghĩa là K x  K y . Ở đây

D

U

T-

LR

K x , K y là độ cứng các liên kết đàn hồi theo hướng x và y.

Hình 2.3: Hình vẽ mơ phỏng quỹ đạo của hạt đậu
Ta thấy hình vẽ thể hiện vị trí tương đối của lồng khi tần số dao động riêng là r .
Nếu tần số này lớn hơn tần số  của dao động cưỡng bức ( Chế độ trước cộng hưởng).
Lực quán tính Fm do sự chuyển động của hạt trên lồng quyết định.
Qua đó ta thấy:

Fm=m.r.  2 .

Ở đây:
m-Là khối lượng của hạt.
r- L bán kính chuyển động của hạt .
SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính


11


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung

 -Là tần số của dao động riêng.

Qua đó ta thấy sự chuyển động của hạt , ta thấy máy được thiết kế khi lồng tuốt
nằm ngang quay tròn với các thanh sẽ đem lại cho máy năng suất cao nhất.
2.4. Phân tích phương án.
2.4.1. Phương án 1.
Nguyên lý làm việc của máy:
Khi động cơ làm việc, đầu máy nổ quay truyền động qua hệ thống truyền động
tới lồng tuốt với một tốc độ phù hợp. lồng sẽ quay quanh trục của nó với một tốc độ
nhất định, đậu được cấp vào cửa vào chuyển tới và được đưa tới lồng tuốt và sẽ cuốn
theo sự chuyển động của lồng. Trong q trình đó sẽ xảy ra sự va đập và lực liên kết

D

U

T-

LR

C

C

hạt sẽ bị phá vỡ. Khi đó hạt sẽ bị rơi ra khỏi thân đậu xuống bộ phận sàng và quạt sẽ

để rơi ra ngồi.

Hình 2.4: Máy tuốt đậu một lồng tuốt
Đặc điểm của máy là:

SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

12


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung

- Năng suất của máy không cao và q trình tuốt khơng được kỹ như máy tuốt
hai lồng.
- Kết cấu máy nhỏ gọn .
- Thao tác đơn giản, sử dụng dễ dàng.
- Thay thế sửa chữa nhanh.
- Gía thành chế tạo máy cao.
- Tính cơ động của máy cao.
- Công suất của động cơ nhỏ.

D

U

T-

LR


C

C

2.4.2 Phương án 2.
Cấu tạo của máy:

Hình 2.5: Máy tuốt đậu hai lồng tuốt
1. Vỏ máy
2. Máng đỡ
5. Khung máy 6. Sàng
Nguyên lý làm việc của máy:

3.lồng tuốt
4. Thanh tuốt
7.cơ cấu cam lắc 8. Quạt.

Khi động cơ quay thì truyền chuyển động tới hệ thống truyền động tới lồng 3 làm
lồng tuốt 3 quay. Ở đây lồng tuốt 3 sẽ được nối trực tiếp với hệ thống truyền động của

SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

13


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung


động cơ và một lồng tuốt sẽ được truyền chuyển động từ một lồng trước đó. Hai lồng
tuốt được lắp trên thân máy hợp với nhau một góc là 35 °
Khi đậu được cấp vào cửa tuốt thì quá trình cũng giống như sự làm việc của máy
tuốt một lồng tuốt nhưng ở đây có hai lồng tuốt làm việc nên năng suất sẽ cao hơn. Đa
phần đậu được tuốt gần cửa cấp đậu còn lồng kia sẽ tuốt phần đậu sót bị bắn ra ngồi
hay phần đậu khơng có khả năng cuốn theo lồng gần cửa đưa đậu. Các hạt được rơi ra
(bắn ra) rơi xuống hệ thống sàng 6. Hệ thống sàng này có nhiệm vụ lắc qua lắc lại cho
sạch rơi ra ngoài. Ở dưới người ta bố trí thêm quạt 8 để làm mát và quạt khô tạm thời
cho đậu rơi xuống. Cứ như vậy quá trình tuốt sẽ diễn ra liên tục.
Qua việc làm việc của máy và cấu tạo sơ đồ máy ta rút ra một số đặc điểm sau:
- Vì có hai lồng nên kết cấu máy cồng kềnh hơn .
- Năng suất lao động rất cao.
- Đậu được tuốt và sàng rất kỹ.

C

- Máy được chạy bằng động cơ máy nổ nên gây ồn và ô nhiễm môi trường.

C

- Có thể phải sử dụng tới 2 động cơ cho sự làm việc của máy để tăng năng suất.
- Thao tác đối với máy đơn giản sử dụng ,sửa chữa dễ dàng, thay thế nhanh.

T-

LR

- Sơ đồ chuyển động của máy đơn giản số chi tiết tham gia vào truyền chuyển
động ít.
- Gía thành chế tạo máy cao.

- Tính cơ động của máy không phù hợp bằng máy tuốt một lồng tuốt

D

U

2.5. Chọn phương án thiết kế.
Với hình thưc chuyển động của lồng tuốt như vậy qua việc phân tích ta thấy nếu
máy được thiết kế lồng hình trụ được bố trí với các thanh tuốt hợp lý sẽ có lợi và hợp
lý nhất. Do vậy mà ta quyết định chọn phương án thiết kế máy tuốt có lồng hình trụ
với các thanh tuốt quay quanh một trục cố định dặt theo phương nằm ngang. Hai lồng
được lắp trên thân máy với góc nghiêng là 35°
Từ việc thiết kế chọn phương án với lồng tuốt ta chọn dựa trên cơ sở này ta đưa
ra phương án thiết kế máy . Lồng tuốt được đặt nằm ngang là hợp lý nhất. Ta thấy máy
được chọn theo phương án 2 là phù hợp với yêu cầu sản xuất cũng như chế tạo. Từ đó
ta quyết định chọn phương án 2 làm phương án thiết kế.

SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

14


Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mô tập trung

2.6. Nguyên lý hoạt động
Máy hoạt đồng với đầu vào là các cây đậu vừa thu hoạch ở ruộng đậu và đầu ra
là những quả đậu sạch quán. Khi máy làm việc, động cơ truyền động chuyển động
quay đến hai lồng tuốt. Hai lồng tuốt sẽ quay ngược chiều với nhau với tốc độ như

nhau. Lúc này ta cầm phần đầu thân của cây đậu( có thể cầm từ 1 đến 4 cây) và đưa
vào cơ cấu kẹp bằng xích gốc có chứa quả đậu vào cửa nạp bằng xích đến hai lồng tuốt
theo phương ngang. Khi gốc đậu đang di chuyển giữa hai lồng tuốt, nhờ lực sinh ra từ
chuyển động quay của hai lồng làm cho hạt đậu được tách ra khỏi cuốn và rơi xuống
sàn rung đi ra chỗ thu quả đậu. Phần thân sau khi tuốt hết hạt sẽ đi theo máng và tới cơ

D

U

T-

LR

C

C

cấu băm làm phân và đi ra cửa xả khi đã được băm nhỏ.

Hình 2.6: Sơ đồ động học máy.
2.7. Thiết kế phương án truyền động
Để truyền động cho hai lồng tuốt quay với tốc độ ổn định, ta có thể bố trí các
dạng truyền động biến đổi từ chuyển động quay sang chuyển động quay dưới đây:
 Truyền động đai.
SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

15



Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

 Truyền động xích.
 Truyền động bánh răng.

2.7.1. Truyền động đai.
Truyền động đai là truyền chuyển động và công suất giữa các trục nhờ vào
nguyên lý ma sát. Ma sát ở đây chính là ma sát sinh ra trên bề mặt tiếp xúc giữa bánh
đai và dây đai. Để có lực mà sát thì cần phải có áp lực ban đầu. Bộ truyền đai có các
thơng số chủ yếu như D1 và D2 là đường kính bánh dẫn và bánh bị dẫn, A là khoảng
cách trục, L là chiều dài đai

C

Hình 2.7: Bộ truyền đai

C

Hiện nay, truyền động thường có loại là đai dẹt, đai hình thang, đai hình lược, đai

LR

răng.

D

U


T-

Đai dẹt là dây đai có tiết diện hình chữ nhật, chiều dày nhỏ. Dây đai thường được
tạo thành từ hai hay nhiều lớp và được làm bằng vật liệu sợi tổng hợp, sợ cao su, sợi
len. Đai dẹt có ưu điểm là lực li tâm nhỏ, dễ uốn quanh bánh đai, tỉ số truyền lớn
nhưng dễ bị trượt trơn.

Hình 2.8: Đai det [8]
Đai thang là dây đai có tiết diện hình thang cân, mặt làm việc là hai mặt bên của
dây đai. Dây đai có cấu tạo gồm lõi cao su được gia cố một phần sợi ngang, bao bọc
bên ngoài là các lớp vải cao su chịu mịn và chịu nén. Các thơng số chủ yếu của đai
thang là bề rộng b và chiều cao h của dây đai.

SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

16


D

U

T-

LR

C


C

Thiết kế, chế tạo máy tuốt đậu phụng tươi sử dụng quy mơ tập trung

Hình 2.9: Dây đai thang[9]

Đai hình lược (đai gân) là dây đai có tiết diện mặt trên là hình chữ nhật, mặt dưới
là các gân, các gân này sẽ ăn khớp với các rãnh tương ứng với bánh đai. Dây đai dược
cấu tạo chủ yếu bằng lớp sợ chịu tải.

Hình 2.10: Dây đai hình lược( đai gân)[9].
Đai răng là dây đai có mặt trong là các răng ăn khớp với các răng trên bánh đai.
Đai răng là sự kết hơp của các ưu điểm của đai hình thang và bộ truyền xich như khả
năng tải lớn, lực căng bang đầu nhỏ, làm việc ít trượt.
SVTH: Võ Văn Kiên – Dương Lê Tú

Hướng dẫn: ThS. Trần Minh Chính

17