Tính Toán Thiết Kế Cụm Máy Đóng Bịch Phôi Nấm.pdf

Đ� ÁN T�T NGHI�P GVHD BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CỤM MÁY ÐÓNG BỊCH PHÔI NẤM Tp Hồ Chí Minh, t[.]

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CỤM MÁY ÐÓNG

BỊCH PHÔI NẤM

S KL 0 0 4 8 1 6

GVHD: TS VĂN HỮU THỊNH SVTH: NGUYỄN MINH ÐỨC MSSV: 12143474 HOÀNG PHI LONG MSSV: 12143109 NGÔ ÐẠI QUYỀN MSSV: 12143167

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

Gi ảng viên hướng dẫn: TS VĂN HỮU THỊNH

Tp Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2016

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do – Hạnh phúc

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

B ộ môn Thiết kế máy

NHI ỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Giảng viên hướng dẫn: TS Văn Hữu Thịnh

Sinh viên thực hiện: Hoàng Phi Long MSSV: 12143109

Ngô Đại Quyền MSSV: 12143167 Nguyễn Minh Đức MSSV: 12143474

1 Tên đề tài: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CỤM MÁY ĐÓNG BỊCH PHÔI NẤM

2 Các số liệu, tài liệu ban đầu:

 Năng suất 720 bịch/giờ

 Gọn, nhẹ, dễ tháo lắp, di chuyển

 Số người vận hành: 3 người

 Làm việc 2 ca/ngày

3 Nội dung chính của đồ án:

 Tính toán thiết kế thùng trộn mùn cưa

 Tính toán thiết kế băng tải

 Tính toán thiết kế máy đóng bịch phôi nấm

TRƯỞNG BỘ MÔN GI ẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

(Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên)

 Được phép bảo vệ ………

- Địa chỉ sinh viên: 51/ Dân Chủ / P.Bình Thọ/ Q.Thủ Đức /TP.HCM

- Số điện thoại liên lạc: 0962154941

- Email: longhoang1015@gmail.com

- Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp (ĐATN):

- Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp (ĐATN) này là công

trình do chính tôi nghiên cứu và thực hiện Tôi không sao chép từ bất kỳ một bài viết nào đã được công bố mà không trích dẫn nguồn gốc Nếu có bất kỳ một sự vi phạm nào, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm”

Tp Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng 07 năm 2016

Ký tên

- Địa chỉ sinh viên: Quận Thủ Đức, TP HCM

- Số điện thoại liên lạc: 01675407106

- Email: 12143474@student.hcmute.edu.vn

- Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp (ĐATN):

- Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp (ĐATN) này là công

trình do chính tôi nghiên cứu và thực hiện Tôi không sao chép từ bất kỳ một bài viết nào đã được công bố mà không trích dẫn nguồn gốc Nếu có bất kỳ một sự vi phạm nào, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm”

Tp Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng 07 năm 2016

Ký tên

- Địa chỉ sinh viên: Quận 9, TP HCM

- Số điện thoại liên lạc: 01649323682

- Email: 12143167@student.hcmute.edu.vn

- Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp (ĐATN):

- Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp (ĐATN) này là công

trình do chính tôi nghiên cứu và thực hiện Tôi không sao chép từ bất kỳ một bài viết nào đã được công bố mà không trích dẫn nguồn gốc Nếu có bất kỳ một sự vi phạm nào, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm”

Tp Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng 07 năm 2016

Ký tên

LỜI NÓI ĐẦU

môn học quan trọng đối với sinh viên thuộc nghành kĩ thuật, đặc biệt

là sinh viên chuyên nghành Thiết kế máy Nó không những giúp sinh viên củng cố được kiến thức mà còn là bước chuẩn bị quan trọng cho công việc của người kỹ sư sau này Tập dợt cho mỗi sinh viên làm quen với công việc thiết kế Với ý nghĩa đó, môn học này cũng tạo điều kiện cho sinh viên thực hiện với những đề tài cụ thể

kế cụm máy đóng bịch nấm

để hoàn thành đề tài

em hoàn thành đề tài này

Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng 7 năm 2016 Nhóm sinh viên thực hiện

Mục lục

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN 2

LỜI CAM KẾT 3

LỜI NÓI ĐẦU 6

MỤC LỤC 7

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 8

1.1 Gi ới thiệu chung về ngành trồng nấm ở Viê ̣t Nam 8

1.2 Giới thiệu về nấm 10

1.3 Giới thiệu cụm máy đóng bịch phôi nấm 17

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ THÙNG TRỘN 21

2.1 Công dụng, phạm vi và ứng dụng 21

2.2 Giới thiệu một số loại máy 21

2.3 Đặc tính kỹ thuật, phương án thiết kế và tính toán kỹ thuật cho máy 30

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ BĂNG TẢI 50

3.1 Phương án thiết kế 50

3.2 Gi ới thiệu một số băng tải thông dụng 51

3.3 Tính toán sơ bộ 54

3.4 Tính chính xác 58

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ MÁY ĐÓNG BỊCH NẤM 77

4.1 Gi ới thiệu chung về các phương pháp đóng bịch hiện nay 77

4.2 Máy đóng bịch phôi nấm 78

4.3 Tính toán thiết kế các cơ cấu động học của máy 82

4.4 Tính chọn động cơ 100

4.5 Tính toán bộ truyền đai 103

4.6 Tính toán bộ truyền xích giữa trục côn và trục giữa 106

4.7 Tính toán bộ truyền xích giữa trục trung gian đến trục phân phối chính 109

4.8 Tính toán thiết kế hệ rang nón thẳng 113

4.9 Tính trục 119

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 142

TÀI LIỆU THAM KHẢO 143

PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 144

PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 146

PHIẾU CHẤM ĐIỂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 148

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG

1 GIỚI THIỆU CHUNG:

1.1 Gi ới thiệu chung về ngành trồng nấm ở Viê ̣t Nam:

Ngày 16.4.2012, Thủ tướng Chính phủ đã có Quyết định 439 về xây dựng chiến lược phát triển nấm thành sản phẩm quốc gia Song cho đến nay, lộ trình thực hiện chương trình này vẫn còn quá chậm trễ, khiến chúng ta bỏ lỡ nhiều cơ hội khai thác tiềm năng từ cây trồng này

Là người đầu tiên bắt tay vào nghề trồng nấm ở Ninh Bình vào năm

1993, đến nay ông Phạm Quốc Hương - Giám đốc Trung tâm Sản

chuyên gia

Ông Hương khẳng định: “Là nước nông nghiệp nên ở đâu chúng ta cũng có sẵn nguyên liệu để trồng nấm như rơm rạ, mùn cưa, bã mía, thân, lõi ngô, bông phế thải của các nhà máy dệt… Do đó, việc phát triển nghề trồng nấm mang rất nhiều ý nghĩa, không những dọn sạch đồng ruộng, mà còn mang lại lợi ích kinh tế cực kỳ lớn, góp phần giải quyết việc làm cho nhiều lao động nông thôn”

địa chỉ dạy nghề có uy tín Trung tâm này cũng mới đầu tư một dây

loại

“Trong làm nấm, chúng tôi không tính theo diện tích, mà tính trên quy mô nguyên liệu Thường thì 1 tấn rơm rạ khô có thể sản xuất được 5,5 tạ nấm sò tươi, với giá bán trung bình 17.000 đồng/kg, nông dân thu nhập trên 9 triệu đồng, tương đương 1,5 tấn lúa, trong khi

chừng 2,3 triệu đồng/vụ Trồng nấm vừa làm vừa chơi cũng có thể sản xuất 3 vụ/năm, quy ra ha thì thu nhập của người trồng nấm có thể lên tới vài tỷ đồng/năm” – ông Hương cho biết

Tại huyện Lai Vung (tỉnh Đồng Tháp), ông Trương Văn Mười nổi tiếng khắp vùng nhờ những thành công nổi bật trong việc sản xuất, kinh doanh nấm Khởi nghiệp với cây nấm rơm từ 30 năm trước, đến nay ông Mười đã có một nhà máy đóng hộp công suất 3.000 tấn/năm

ở khu công nghiệp Sông Hậu, xã Tân Thành (huyện Lai Vung), với

Ông Mười cho biết: “Ngoài tự sản xuất, mỗi ngày nhà máy còn thu

vùng Hiện giá nấm rơm tươi trên địa bàn đạt 30.000 đồng/kg; nấm

đã lột vỏ, luộc chín giá 55.000 đồng/kg Riêng năm 2013, chúng tôi

địa rất ít”

Anh Nguyễn Văn Quang - chủ một trại nấm ở xã Khánh Phú (Yên Khánh, Ninh Bình) cho biết thêm: “Vốn đầu tư cho trồng nấm không nhiều, ai cũng có thể học được, chỉ sau hơn 30 ngày trồng là có sản phẩm thu hoạch, đặc biệt thị trường tiêu thụ hiện rất thuận lợi Ngay như trang trại của tôi, nấm tươi không đủ bán cho các nhà hàng trong tỉnh thì lấy đâu ra nấm phơi khô, chế biến…”

Ông Phạm Đồng Quảng – Phó Cục trưởng Cục Trồng trọt (Bộ

dược liệu) nước ta còn rất hạn chế, bởi chưa có sự liên kết trong nghiên cứu, tổ chức sản xuất, chế biến hay tiêu thụ Nước ta cũng có

Theo ông Quảng, hiện sản lượng nấm tươi cả nước mới đạt khoảng

nghiệp Thành Tây cho rằng: “Nấm là loại cây trồng rất nhạy cảm với các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, sâu bệnh… Do

đó, nếu người sản xuất không nắm vững quy trình kỹ thuật, coi việc

đồng bộ về tri thức, kinh tế và quyết tâm cao mới mong phát triển

tốt nhất

- Giới thiệu về các loại nấm: Nấm là một loại thực vật có cấu tạo

hoặc đa bào Khi những mạng sợi kết thành một khối to có thể nhìn thấy được chính là những loại nấm mà ta thường nhìn thấy còn được gọi là nấm quả thể Tuy nấm là một loại thực vật nhưng tế bào không chứa xenlulozo và diệp lục nên không thể tự tạo chất dinh dưỡng cho mình mà phải sống nhờ những sinh vật khác như sống

ký sinh trên các cây hoặc động vật sống…để hấp thụ chất dinh dưỡng từ chúng Nấm còn là sinh vật không thể thiếu trong đời

- Chúng ta chỉ thường nhìn thấy được một phần của cây nấm dạng

mũ cây nấm) Còn phần chủ yếu của cây nấm nằm ở dưới lòng đất

sợi gọi là sợi nấm

- Nấm quả thể chỉ những loại nấm thuộc ngành Basidiomycota và Agaricomycetes, gồm 2 loại: nấm ăn và nấm độc

- Giới thiệu về nấm độc: Nấm độc là những loại nấm không ăn được

do chứa nhiều hàm lượng độc tố bên trong, gây ra bệnh tiêu hóa, dị

ứng, ảo giác… Nấm độc thường có màu sắc sặc sỡ

- Giới thiệu về nấm ăn: Nấm ăn được sử dụng rộng rãi làm thực

phẩm, sử dụng trong nhiều món ăn, ở nhiều nền ẩm thực khác nhau Nấm là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, có độ đạm cao, đầy đủ các acid amin thiết yếu, ít chất béo và là những acid béo chưa bão hòa, tốt cho sức khỏe Bên cạnh đó nấm còn có giá trị năng lượng cao, giàu khoáng chất và các vitamin, chứa nhiều vitamin nhóm B

và C Dù nấm không phải là nguồn vitamin D đáng kể, nhưng hàm lượng vitamin D có thể tăng lên khi được phơi với ánh sáng (nhất là tia cực tím) dù điều này làm thẫm lớp vỏ của chúng Nấm cũng chứa nhiều nguyên tố vi lượng như: Sắt, Selen, Natri, Kali, Magie

và Photpho Trong nấm còn chứa nhiều hoạt chất có tính sinh học nên góp phần ngăn ngừa và điệu trị bệnh cho con người, hầu như các loài nấm ăn đều có tác dụng phòng ngừa chống u bướu, có dược

tính rất mạnh với các căn bệnh nan y hiện nay như viêm gan, ung thư, HIV v.v

- Bên cạnh đó, thành phần dinh dưỡng trong nấm ăn đem lại cho cơ thể nhiều lợi ích thiết yếu, giúp nâng cao sức khỏe, sức đề kháng cho con người Theo nghiên cứu, thành phần dinh dưỡng trong nấm

nói chung và trong nấm ăn nói riêng bao gồm:

1.2.2 Qui trình trồng nấm trên bịch mạt cưa:

Nấm không chỉ sử dụng mạt cưa cao su mà còn có thể mọc trên nhiều loại mạt cưa khác Tuy nhiên do cao su là cây công nghiệp, số lượng tương đối lớn và thường xuyên ở thành phố Hồ Chí Minh cũng như các tỉnh Đông Nam Bộ nên việc nghiên cứu trồng nấm trên mạt cưa tất yếu phải sử dụng loại mạt cưa này Vì vậy ở các vùng không có mạt cưa cao su, không nhất thiết phải chuyên chở bằng được loại nguyên liệu này về trồng mà có thể chế biến nguồn mạt cưa có sẵn (mạt cưa tạp) để phục vụ sản xuất Cần sàng mạt cưa trước khi sử dụng để loại bỏ các mẩu cây que…

dễ làm rách bịch khi vô bịch

Qua thực tế cho thấy mạt cưa tươi (mới cưa xong) làm ẩm với nước vôi 1,5% (trộn 1,5 kg vôi vào 100 lit nước) đem ủ qua đêm đem trồng nấm cho năng suất cao hơn hẳn so với các môi trường khác Tuy nhiên đây cũng là nguồn dinh dưỡng hấp dẫn cho các loại nấm khác, do đó nếu tiệt trùng không đạt yêu cầu thì

tỉ lệ hư hỏng sẽ rất cao Mạt cư sau khi được làm ẩm sẽ được ủ đống ít nhất là 12h Độ ẩm theo lý thuyết yêu cầu là 50 – 60% Có thể kiểm tra độ ẩm bằng cách đơn giản như sau: vắt một nắm mạt cưa trong lòng bàn tay, bóp thật mạnh Nếu có nước rỉ ra ở các kẽ ngón tay là dư ẩm (dư nước) Nếu thả tay ra mà mạt cưa bị rời rạc

ra là thiếu ẩm (thiếu nước) Nếu thả tay ra mà mạt cưa còn nguyên khối là đạt

Hiện nay, để chủ động trong sản xuất, hâu hết các cơ sở làm nấm thường phải trữ mạt cưa một thời gian dài (hàng tuần đến hàng tháng) Trong hoàn cảnh như vậy, tất nhiên không thể nào phơi khô mạt cưa mới để trữ, mà phải dồn đống cho đỡ tốn diện tích Do đó khối mạt cưa còn ẩm sẽ là nơi tốt nhất cho các vi sinh vật lạ phát triển Các nhóm này không những cạnh tranh về nguồn thức ăn mà còn tạo ra nhiều sản phẩm gây bất lợi cho nấm phát triển, kết quả làm giảm sút năng suất trồng Để khắc phục tình trạng trên, nhà sản xuất cần bổ sung thêm nhiều thành phần dinh dưỡng vào mạt cưu trước khi đóng bịch Mạt cưa để trồng nấm cần trộn thêm một số chất dinh dưỡng như bắp, vôi… Tùy vào mỗi công nghệ mà có công thức trộn với tỉ lệ và số lượng khác nhau Những công thức này thuộc về bí mật công nghệ của mỗi nhà sản xuất

- Cấy meo:

Bịch sau khi hấp, để nguội đến khoảng 400C, cấy meo vào Khâu cấy meo phải hết sức cẩn thận, cần thao tác trong phòng có điều kiện tiệt trùng tốt Phòng cấy và dụng cụ phải được khử trùng trước khi cấy Trong khi cấy phải kín gió

- Nuôi ủ tơ:

Nhà ủ phải đạt các yêu cầu sau:

 Phải sạch và thoáng mát

 Ít ánh sáng, nhưng không được quá tối

 Không bị dột mưa hay bị nắng chiều chiếu vào

 Không để chung với các đồ đạc sinh hoạt gia đình, sách vở hay trong nhà kho

 Không ủ chung với dàn nấm đang tưới hay mới thu hoạch xong

Thời gian ủ dài hay ngắn tùy thuốc vào kích thước bịch Với bịch chuẩn thì thời gian ủ khoảng 20 – 25 ngày là tơ lan đầy Trong quá trình ủ phải thường xuyên kiểm tra, nếu thấy có dấu hiệu là như có mốc xanh, mốc đỏ cần bỏ ngay bịch đó ra khỏi nhà

ủ Nếu không sẽ nhiễm sang các bịch xung quanh Nhà ủ phải xịt thuốc diệt côn trùng, nền nhà rắc vôi

1.3 GI ỚI THIỆU CỤM MÁY ĐÓNG BỊCH PHÔI NẤM

1.3.1.2 Nguyên lý hoạt động

Nguyên liệu (đã qua xử lý và phối trộn) đưa vào thùng trộn ( thùng trộn dung vít xoắn) 1 nguyên liệu được trộn đều và chuyển sang băng tải 2, băng tải 2 vận chuyển lên máy đóng bịch 3, cho vào thùng chứa nguyên liệu, cơ cấu định lượng sẽ định lượng 1 lượng gần bằng 1,2-1,4 kg cho vào ống dẫn thông qua cơ cấu đóng bich nguyên liệu được cho vào bịch cho ra sản phẩm bịch phôi nấm, cơ cấu đóng bịch được truyền động thông qua cơ cấu vận hành

1.3.1.3 Cấu tạo từng chi tiết

xả ra cửa xả 1

b Băng tải

 Cấu tạo:

Động cơ điện truyền chuyển động qua bộ truyền đai làm quay vít

quay cho cam làm cho bộ kẹp phôi có thể dóng mở, truyền động trên trục cam cũng cùng lúc truyền chuyển động cho cặp bánh răng

culit làm quay đĩa

CHƯƠNG 2: THÙNG TRỘN

2 THÙNG TRỘN

2.1 Công dụng, phạm vi và ứng dụng

- Máy trộn vật liệu rời thường được sử dụng rộng rãi vào nhiều

ngành công nghiệp Như trộn sản phẩm sữa bột, bột dinh dưỡng, thức

ăn chăn nuôi hay các loại hóa chất, dược liệu,vv…

- Việc trộn các loại vật liệu rời nhằm cho các vật liệu đồng nhất trong quá trình sản xuất

- Phân loại các máy trộn:có thể phân loại theo nhiều cách khác nhau + Theo cách bố trí bộ phận làm việc: có loại nằm ngang và loại thẳng đứng

+ Theo cách thực hiện quá trình: loại hoạt động liên tục hay loại hoạt động theo chu kì

+ Theo hình dạng bộ phận làm việc: kiểu xoắn, kiểu cánh quạt, kiểu trống và kiểu cánh gạt

+ Theo nhiệm vụ chính: máy trộn thức ăn tơi khô, máy trộn vật liệu lỏng và máy trộn vật liệu đặc như cháo

+ Ngoài ra tất cả máy trộn còn được phân loại theo năng suất và theo dạng cấu tạo

2.2 Giới thiệu một số loại máy

2.2.1 Máy trộn thùng quay

2.2.1.1 Máy trộn thùng quay dạng côn (h2.1 ):

- Thông thường máy dạng này làm việc gián đoạn Nạp và tháo máy sản phẩm ở máy này thường được kết hợp tại một ống nối – cửa nắp

Do đó thời gian đổ đầy và tháo sản phẩm ra thường bị kéo dài

- Một số thùng quay liên tục thì cửa nạp và của tháo liệu độc lập với nhau Nên tiết kiệm được thời gian phụ

- Một số loại thùng quay dạng côn phổ biến: những thùng quay hình

ngang (h2.2 b,c )

- Để trộn sản phẩm rời được mãnh liệt, khi trộn cho phép ghiền, người ta thường dùng thùng quay có tiết diện lục giác (h2.2 c )

- Nhiều sản phẩm thực phẩm (chè, cà phê) cần phải trộn hết sức cẩn

các thùng quay có hình côn (h2.2 d )

- Hiệu quả là máy trộn có dạng hình chữ Y (h2.2 e ) với góc đính là

đồng thời lại được phân riêng thành hai phần

- Máy trộn thùng quay đơn giản nhất là một hình trụ nằm ngang kín hai đầu, đặt trên các con lăn đỡ hay lắp vào trục Thân hình trụ được

được đổ vào thùng qua miệng trên cùng với số lượng 50 – 60% dung tích thùng

- Khi quay do ma sát của nguyên liệu vào bề mặt thùng, nó sẽ cuốn

nguyên liệu này rơi xuống và lại được thùng nâng lên Cứ như vậy nguyên liệu được nâng lên nhiều lần như vậy trong vài phút sẽ đảm bảo

chú ý là cấu tạo của máy trộn kiểu thùng quay hoạt động theo chu kỳ (tuần hoàn ) để trộn thức ăn tinh, do viện hàn lâm khoa học nước cộng hòa Beloruxi thiết kế (h 2.3)

- Các máy trộn hoạt động liên tục thường là một hình trụ có hai đầu

trộn có thể thay đổi góc nghiêng của cánh gạt

2.2.1.3 Máy trộn dạng nồi quay

- chủ yếu gồm có bình chứa lặp phương quay trteen trục nằm ngang

nó sử dụng hình dạng lập phương thay cho dạng hình trụ là bởi ở trong thù hình trụ dài , khó đảm bảo việc trộn đều và tháo sản phẩm nhanh chóng Trộn trong nối quay rất có hiệu quả và có thể tăng hiệu

2.2.2 Máy trộn vận chuyển

2.2.2.1 Máy trộn bằng băng xoắn

- Việc trộn được tiến hành bằng băng xoắn mà nó không những chỉ dùng để trộn mà còn làm chuyển vật liệu trộn trộn ở trong các máy trộn dùng băng xoắn có thể tiến hành trong những máng hay trong những bình kín, thích ứng làm việc với chân không Để chuyển chỗ sản phẩm

trộn dùng băng xoắn người ta lắp hai băng có đường vít trái và phải

- Một trong những cấu tạo của máy trộn dùng băng xoắn như thế trên hình 2.5 Những bộ phận làm việc của máy trộn dùng băng xoắn có thể

có những biện pháp kết cấu khác nhau, một vài loại trong số đó chỉ dẫn

việc dùng để làm sạch thành máng, khi đó băng phải quay với khoảng cách một vài milimet kể từ thành máng

- Chiều dài của các máy trộn kiểu băng xoắn 1 - 2m, số vòng quay giới hạn của trục n≈ 55÷ 250 vg/ph, năng suất đạt tới Q≈ 20T/h

2.2.3 Máy trộn cánh đảo

- Trong những máy trộn cánh đảo, sản phẩm thực phẩm rời được khuấy trộn bằng cách đảo, thông thường các cánh này được lắp chặt trên trục nằm ngang Những máy trộn ấy làm việc liên tục hay gián đoạn

- Đối với máy trộn liên tục thì cánh đảo được gắn chặt trên trục theo đường vít, đảm bảo vừa khuấy trộn vừa vận chuyển vật liệu theo trục

- Trong các máy trộn làm việc gián đoạn thì sản phẩm thường được

quay Cách bố trí như thế nào của những bộ phận làm việc phải đảm

2.2.4 Máy trộn kiểu vít tải

- Máy trộn kiểu vít tải có thể làm việc gián đoạn hay liên tục

- Như hình 2.8 biểu diễn sơ đồ làm việc gián đoạn có trục vít nằm ngang

- Máy trộn vít tải làm việc gián đoạn có trục vít thẳng đứng được mô

ống tháo có van

- Trên hình 8.10 là cấu tạo của máy trộn kiểu vít tải làm việc liên tục

có trục vít nằm nghiêng

2.2.5 Một số máy trộn khác

2.2.5.1 Máy trộn tầng sôi

- Máy trộn tầng sôi làm việc nhờ luồng khí thổi từ ngoài với sự hỗ

trợ của các cánh đảo (hình 8.11 )

- Cánh đảo rất quan trọng khi hỗn hợp có cấu trúc đa phân tán và đường kính hạt nhỏ Máy trộn tầng sôi thích hợp để trộn các vật liệu có

độ phân tán và độ mịn cao khi cần thực hiện các quá trình công nghệ kèm theo có liên quan tới pha khi sấy, chuyển đổi, vo viên vv… Máy

có thể làm việc liên tục hoặc gián đoạn thời gian khuấy trộn tối đa

2.2.5.2 Máy trộn ly tâm

- Cấu tạo của máy trộn ly tâm (hình 8.12 ) gồm vỏ 1 bất động, roto 2 hình nón cụt có gắn các cánh trộn 3 và có các lố vào của thông liệu 5 Roto được dẫn động nhờ trục 4 Trong quá trình làm việc, nhờ roto quay, vật liệu chịu tác dụng của lực ly tâm sẽ dịch chuyển từ đáy lên

được đưa vào roto qua cửa thông liệu 5 Quá trình tiếp tục như thế cho

tới khi đạt được yêu cầu

- Ngoài ra trong thưc tế người ta sử dụng nhiều loại máy trộn khác nhau như loại máy trộn cơ cơ cấu trộn tua bin, cơ cấu trộn đĩa hoặc loại vít tải nằm ngang nối tiếp nhau Để thực hiện quá trình nghiền trộn người ta có thể dùng máy nghiền côn lăn (có cánh trộn ) kiểu “Begun”

2.3 Đặc tính kỹ thuật, phương án thiết kế và tính toán kỹ thuật cho máy

2.3.1 Đặc tính kỹ thuật và phương án thiết kế 2.3.1.1 N guyên liệu:

đóng bịch

vật liệu khác với khối lượng nhỏ

- Ta chọn dùng thùng trộn nằm ngang kiểu băng xoắn: nguyên liệu sẽ được đảo đi đảo lại nhiều và trộn đều cao

2.3.2 Tính toán thiết kế thùng trộn 2.3.2.1 Tính thể tích thùng trộn:

- Từ đó ta có: 𝑉𝑡 =0,7.300250 = 1,19m3

2.3.2.2 K ích thước thùng trộn

- Ta chọn thùng trộn như hình

- Các kích thước thường được sử dụng như sau : đường kính cánh

trộn dt = (0,95 - 0,98 )D, bước xoắn của cánh trộn l = (0,8 – 1,2) dt , chiều cao lớp vậ liệu trộn Hvl = (0,7- 0,8 )dt ; chiều cao thùng trộn H

= (1,2- 1,5 ).D ; chiều dài thùng trộn L = (2-3)D

Hvl = 0,7dt H= 1,3D

Chọn D= 0,66m

Từ đó tính toán lại ta có :

dt = 0,98 D = 0,73

Hvl = 0,7dt = 0,51 H= 1,3D = 1

- Ta có công thức tính năng suất của thùng trộn: [TL3]

𝑄 = 𝑞𝑡 = 𝑉𝑡 𝜑.𝛾

𝑡 = 1,19.0,7.0,3.6015 = 0,9996 (t/h) Trong đó : Q là năng suất của thùng trộn (T/h)

toán thể tích thùng trộn (tấn)

t là thời gian của 1 mẻ trộn (giờ)

+ Bước xoắn của cánh trộn S = 1,2 dt = 0,876 m

- Từ đó ta có bước cánh xoắn là z = L/S = 2,11 lấy z = 2, trong quá trình thiết kế ta chọn cửa xả liệu ở giữa nên số bước cánh xoắn phải là

số chẵn, vậy z = 2 đối với băng xoắn ngoài, băng xoắn trong ta lấy gấp

- Máy gồm 2 băng xoắn : ngoài và trong, băng xoắn ngoài có

băng xoắn là b= 0,08m

2.3.3.2 Công suất của máy trộn

- Công suất cung cấp cho máy trộn để thắng trở lực theo phương vòng và phương dọc trục được tính theo công thức

Trong đó:N1công suất để thắng trở lực do vật liệu gây ra theo phương vòng, kW

N2 công thức dể khắc phục trở lực theo chiều trục, kW

- Công thức để thắng trở lực do vật liệu gây ra theo phương vòng

+ g là gia tốc trọng trường ( g= 9,81 m/s2) + 𝜑𝑡𝑛 là góc nghiêng tự nhiên của vật liệu rời, 𝜑𝑡𝑛 = 20-300

ta lấy 𝜑𝑡𝑛=300

+ Fi diện tích nhúng chìm của cánh, m2+ α góc nghiêng trung bình của băng xoắn

+ Rt chiều dài cánh từ trục quay, m

+ω vận tốc góc ,rad/s

- Vận tốc gốc: ω= 6,5 rad/s

r =|12𝐻𝑣𝑙2𝐷−12𝐻𝑣𝑙𝐷2+𝐷3

3𝜋𝐷 2 +24𝐷𝐻𝑣𝑙−12𝐷 2 | = |12.0,523.𝜋.0,742.0,74−12.0,52.0,742+24.0,74.0,52−12.0,742+0,7423| = 0,08m + góc nghiêng α

r0 là bán kính tại đó tác dụng trở lực và tính bằng công thức:

L1, l1 chiều dài đỉnh bước băng xoắn và chiều dài chân bước cánh xoắn :

𝐹21 = 𝜋(𝑅212 − 𝑟212)360−𝛽2

360 = 𝜋(0,2222− 0,1422)360−45,13360 = 0,08m2

- Diện tích nhúng chìm của mỗi cánh quy ước sẽ là:

𝐹1 = 𝜑đ𝑘1𝐹11 = 0,7.0,7.0,18 = 0,088m2

𝐹2 = 𝑘1𝐹21 = 0,7.0,08 = 0,056m2 Trong đó:

+ k1 là hệ số liền cánh vít, k1= 0,6 – 0,7 đối với cánh vít liền

- Độ nhúng sâu của băng xoắn trong vật liệu là

𝐸11 = 300.9,81.0,22.0,088 𝑡𝑔2(450+302 ) (𝑐𝑜𝑠29,52

+ 0,1 𝑠𝑖𝑛29,52 ) = 157,162N

Với băng xoắn trong :

- Vận tốc:

𝑣2 = 0,75 𝑘1 𝑠𝑖𝑛2𝛼 𝑣1𝑖 = 0,75.0,7 sin (2.30,179).0,52 = 0,23

- *Chọn động cơ cho máy : với n= 62 vòng/ phút và công suất

- Ta chọn động cơ là gear mootor với thông số sau

2.3.3.4 Ki ểm tra độ bền và chịu tải của băng xoắn

- Ta có lực tác dụng lên băng xoắn là :

*Ta dùng phần mềm inventor 2014 để phân tich

- Trục trộn gồm cánh xoắn lớn và cánh nhỏ Trong đó cánh lớn được

cánh xoắn nhỏ có bước xoắn là 462,5mm

- Ta xét 1 bước của 1 cánh xoắn lớn và 1bước của cánh xoắn nhỏ Sau khi vẽ hình dạng của bước xoắn bằng phần mềm iventor

Bước 1: ta cố định tại những điểm đầu mút và những điểm sẽ được hàn

lại

Bước 2: ta đặt lực lên bề mặt chịu lực phương tiếp tuyến của bề mặt

cánh xoắn