Cùng với sự phát triển của các loại máy móc phục vụ cho các ngành công nghiệp thì các loại máy phục vụ cho nông nghiệp, các loại máy chế biến lương thực, thực phẩm cũng ngày càng xuất hi
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY ÉP NƯỚC
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Cần Thơ, ngày 12 tháng 01 năm 2015
PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
HK II, NĂM HỌC: 2014-2015
1 Họ và tên sinh viên: Hồ Tấn Đạt MSSV: 1110452
Ngành:Cơ Khí Chế Biến Khóa: 37
2 Tên đề tài: Tính toán thiết kế máy ép nước cam tự động
3 Thời gian thực hiện: 12/01/2015 – 08/05/2015
4 Cán bộ hướng dẫn: Thạc sĩ _ Trần Văn Nhã
5 Địa điểm thực hiện: Khoa Công Nghệ, trường Đại Học Cần Thơ
6 Mục tiêu của đề tài:
- Tính toán thiết kế máy ép nước cam tự động năng suất lớn
- Nhằm hệ thống hóa lại các kiến thức đã học, cung cấp kinh nghiệm cho việc chọn và làm các đề tài sau khi ra trường
7 Giới hạn của đề tài: Chỉ nghiên cứu tính toán và thiết kế máy ép cam, không chế tạo thiết bị
8 Các yêu cầu hỗ trợ cho việc thực hiện đề tài:
9 Kinh phí dự trù cho việc thực hiện đề tài:
Chi phí vật tư thí nghiệm: 300000VNĐ
(Ký tên và ghi rõ họ tên)
Trang 3NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Trang 4
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ CHẤM PHẢN BIỆN
Trang 5
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG PHẢN BIỆN
Trang 6
LỜI CẢM ƠN
Qua quá trình học tập và nghiên cứu trong suốt khóa học 2011 – 2015, cùng với
sự cố gắng của bản thân và đồng thời nhận được sự quan tâm của Ban Giám Hiệu nhà trường, Ban Chủ Nhiệm khoa Công Nghệ, đặc biệt được sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của quý thầy cô trong Bộ môn cơ khí và các bạn sinh viên Nay em được hoàn thành luận văn tốt nghiệp, nhân đây em xin chân thành cảm ơn:
Ban Giám Hiệu nhà trường, Ban Chủ Nhiệm khoa Công Nghệ luôn quan tâm, giúp đỡ và chỉ đạo em trong suốt khóa học
Thầy Trần Văn Nhã đã tận tình theo dõi và hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện luận văn
Quý thầy cô, cán bộ trong và ngoài khoa Công Nghệ đã chỉ dạy tận tình trong suốt khoảng thời gian học tập tại trường
Các anh chị và các bạn sinh viên đã giúp đỡ em hết mình trong quá trình học tập
Xin chân thành cảm ơn!
Cần Thơ, ngày 01 tháng 05 năm 2015
Sinh viên thực hiện
Hồ Tấn Đạt
Trang 7LỜI NÓI ĐẦU
Với mỗi quốc gia trên thế giới, cơ khí là một trong những ngành công nghiệp không thể thiếu Với vai trò vô cùng quan trọng của mình, nó góp phần sản xuất ra các trang thiết bị, công cụ cho mọi ngành kinh tế trong xã hội Đối với một ngành công nghiệp vẫn còn non trẻ như nước ta, với xu hướng “Công Nghiệp Hóa-Hiện Đại Hóa” đất nước, thì ngành cơ khí nói chung và cơ khí chế biến nói riêng lại càng thể hiện rõ tầm quan trọng của nó Sự ra đời ngày càng nhiều của các loại máy móc
đã phần nào thúc đẩy nền kinh tế của đất nước ta ngày càng đi lên Cùng với sự phát triển của các loại máy móc phục vụ cho các ngành công nghiệp thì các loại máy phục vụ cho nông nghiệp, các loại máy chế biến lương thực, thực phẩm cũng ngày càng xuất hiện nhiều trên thị trường với các kiểu dáng, mẫu mã ngày một tốt hơn, đáp ứng được với những mong muốn của người tiêu dùng
Với luận văn tốt nghiệp : “Tính Toán Thiết Kế Máy Ép Nước Cam Tự
Động” cùng với những yêu cầu của luận văn, em được đi sát vào thực tế cũng như
vận dụng các kiến thức đã học một cách tổng hợp và linh hoạt, qua những trao đổi với giảng viên hướng dẫn và trao đổi nhóm với nhau để tìm ra nhưng phương án hợp lí và thuận lợi nhất cho việc thực hiên luận văn này Nhờ vậy, khi kết thúc luận văn này, em có thể tổng hợp và trang bị thêm cho mình những kiến thức về chế tao máy nói chung và nói riêng là đối với việc chế tạo máy sản xuất lương thực thực phẩm
Mặc dù được trang bị các kiến thức cơ bản, nhưng do khả năng cùng với hiểu biết thực tế còn hạn chế, nên luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót về
kỹ thuật cũng như nội dung Vì vậy em rất mong nhận được ý kiến góp ý của các thầy cô để luận văn có thể được hoàn thiện hơn Em xin chân thành cám ơn
Trang 8TÓM TẮT ĐỀ TÀI
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển về khoa học kỹ thuật trên lĩnh vực cơ giới hóa sản xuất cây trồng cũng như các lĩnh vực khác…làm cho nền nông nghiệp ngày càng phát triển và đi lên Sự phát triển đó đã kéo theo sự phát triển của các loại máy phục vụ cho nông nghiệp, các loại máy chế biến lương thực, thực phẩm cũng ngày càng xuất hiện nhiều trên thị trường để đáp ứng nhu cầu của thị trường
Vì thế công nghiệp sản xuất các máy phục vụ cho sản xuất, chế biến nông nghiệp cũng được Nhà Nước ta quan tâm và chú trọng phát triển cả về số lượng lẫn chất lượng
Phương pháp để thực hiện đề tài bao gồm: Phương pháp tính toán, phương pháp thiết kế, phương pháp thí nghiệm
Nội dung thực hiện như sau:
- Tra cứu tài liệu về các phương pháp ép để tách pha lỏng với pha rắn có hiệu quả nhất để tính toán thiết kế phù hợp cho “máy ép nước cam tự động”
- Sau đó dựa vào lý thuyết và số liệu thực tế để tính toán các thông số kỹ thuật của máy ép
- Hoàn thành các bản vẽ chi tiết và bản vẽ lắp
Kết luận: Sau khi tiến hành thực hiện và hoàn tất đề tài, em rút ra được những kết luận sau:
- Dựa trên lý thuyết và bản vẽ của máy ta đánh giá được cơ sở tính toán thiết kế của đề tài là hợp lí
- Đề tài thiết kế này đã giúp em vững thêm kiến thức để bước đến bước tiếp theo
là chế tạo
Trang 9MỤC LỤC
2014-2015 ii
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN iii
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ CHẤM PHẢN BIỆN iv
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG PHẢN BIỆN v
LỜI CẢM ƠN vi
LỜI NÓI ĐẦU vii
TÓM TẮT ĐỀ TÀI viii
MỤC LỤC ix
MỤC LỤC BẢNG xii
MỤC LỤC HÌNH ẢNH xiii
CHƯƠNG I: 1
GIỚI THIỆU CHUNG 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu của đề tài 2
1.3 Phương pháp nghiên cứu 2
1.4 Sơ lược về cây cam 2
1.4.1 Giới thiệu về cây cam 2
1.4.2 Đặc tính của cây cam 4
1.4.3 Nghiên cứu về trái cam 9
1.4.4 Công dụng của trái cam 10
CHƯƠNG II 11
TỔNG QUAN VỀ MÁY VÀ THIẾT BỊ ÉP 11
2.1 Giới thiệu về bộ phận ép 11
2.2 Phân loại máy ép: 12
2.2.1 Máy ép để tách pha lỏng ra khỏi pha rắn 12
2.2.2 Máy ép để tạo hình: 15
2.3 Các kiểu ép nước cam hiện tại 16
2.3.1 Ép nước cam bằng tay 16
2.3.2 Ép nước cam bằng máy 17
CHƯƠNG III: 18
GIỚI THIỆU VỀ MÁY ÉP NƯỚC CAM TỰ ĐỘNG 18
3.1 Các phương án thiết kế 18
Trang 103.1.1 Phương án 1: 18
3.1.2 Phương án 2: 19
3.1.3 Phương án 3: 20
3.2 Thiết kế máy ép nước cam tự động 22
3.2.1 Yêu cầu của máy 22
3.2.2 Cơ cấu làm việc của máy 22
3.2.3 Thông số kỹ thuật của máy 22
3.2.4 Chọn cơ cấu thích hợp cho máy 22
3.2.5 Sơ đồ cấu tạo các bộ phận chính của máy ép nước cam tự động 25
3.2.6 Nguyên lý hoạt động của máy ép nước cam tự động 25
CHƯƠNG IV: 25
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY ÉP NƯỚC CAM TỰ ĐỘNG 26
4.1 Tính toán sơ bộ 26
4.1.1 Thí nghiệm lực cắt trái cam ra làm hai và lực ép miếng cam 26
4.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ép 30
4.1 Vận tốc của cối ép lồi và cối ép lõm 31
4.2 Tính toán động lực học của máy 32
4.2.1 Lựa chọn nguyên liệu đầu vào 32
4.2.2 Thông số làm việc của máy 32
4.2.3 Chọn động cơ 33
4.2.2 Tính toán chọn biến tần 35
4.2.3 Phân phối tỉ số truyền và tính momen xoắn trên trục 36
4.3 Tính toán phần thân máy 37
4.3.1 Tính toán bộ truyền đai 37
4.3.2 Tính toán bộ truyền bánh răng trụ thẳng 40
4.3.3 Tính toán trục, chọn then và ổ lăn 46
4.4 Tính toán phần ép cam 62
4.4.1 Tính cối ép lõm 62
4.4.2 Tính cối ép lồi 63
4.5 Thiết kế các chi tiết khác 64
4.5.1 Thùng chứa liệu 64
4.5.2 Dao cắt 64
4.5.3 Lưới lọc 65
4.5.4 Thanh gạt vỏ 65
4.5.5 Thiết kế khung máy 66
CHƯƠNG V: 67
Trang 11THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 67
5.1 Quy trình công nghệ gia công trục 67
5.2 Quy trình công nghệ gia công cối ép lồi và cối ép lõm 68
CHƯƠNG VI: 68
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68
6.1 Kết luận 68
6.2 Kiến nghị 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO 69
Trang 12MỤC LỤC BẢNG
Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng của cam tươi (tính trên 100g) 10
Bảng 1.2: Đặc điểm kỹ thuật của cam Việt Nam 10
Bảng 4.1: Xác định lực cần dùng khi cắt trái cam: (Đơn vị: Newton) 26
Bảng 4.2: Xác định lực cần dùng khi ép nữa trái cam: (Đơn vị: Newton) 28
Bảng 4.3: Đặc tính kỹ thuật động cơ điện không đồng bộ 3 pha roto lồng sóc 220V – 50Hz 33
Bảng 4.4: Kích thước lắp đặt và kích thước chiếm chỗ của động cơ 34
Bảng 4.5: Chọn cầu chì và dây cáp điện theo công suất động cơ 35
Bảng 4.6: Chọn loại đai thang thường có kí hiệu A 38
Bảng 4.7: Các thông số của bộ truyền đai 41
Bảng 4.8: Các thông số bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng: 46
Bảng 4.9: Chọn then: 55
Bảng 4.10: Kết quả kiểm nghiệm các then 59
Bảng 4.1: Số liệu đường kính các trục: 59
Trang 13MỤC LỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Cam xã Đoàn 4
Hình 1.2 Cam đường (cam mật) 4
Hình 1.3 Cam sành 4
Hình 1.4 Thân cây cam 5
Hình 1.5 Lá cam 5
Hình 1.6 Hoa cam 6
Hình 1.7 Trái cam 6
Hình 2.1 Máy ép trục vít 13
Hình 2.2 Cấu tạo máy ép trục 14
Hình 2.3 Cấu tạo máy ép dùng khí nén 15
Hình 2.4 Máy ép trục lăn 15
Hình 2.5 Sơ đồ máy dập ép tạo hình bánh qui 16
Hình 2.6 Sơ đồ làm việc của máy ép có khuôn đúc kiểu đứng 16
Hình 2.7 Ép nước cam bằng tay 17
Hình 2.8 Ép nước cam bằng máy công suất nhỏ 17
Hình 3.1 Máy ép nước cam kiểu trục vít 18
Hình 3.2 Sơ đồ máy ép nước cam kiểu trục vít 18
Hình 3.3 Sơ đồ máy ép nước cam dùng khí nén 19
Hình 3.4 Sơ đồ máy ép nước cam tự động 20
Hình 3.5 Sơ đồ bộ phận cấp liệu 22
Hình 3.6 Sơ đồ cơ cấu cắt 22
Hình 3.7 Cơ cấu ép cam 23
Hình 3.8 Sơ đồ máy ép nước cam tự động 24
Hình 4.1 Lực cần thiết để cắt trái cam 27
Hình 4.2 Xác định lực cần thiết để ép miếng cam 29
Hình 4.3 Đường tâm của cam khi cắt 30
Hình 4.4 Đường tâm của cam khi cắt 30
Hình 4.5 Kích thước động cơ điện 34
Hình 4.6 Hình dạng của biến tần 36
Hình 4.7 Các kích thước của đai 40
Hình 4.8 Bản vẽ phát sơ đồ máy ép nước cam tự động 47
Hình 4.9 Sơ đồ momen xoắn và uốn trục I 50
Hình 4.10 Phát thảo trục I 52
Trang 14Hình 4.11 Sơ đồ momen xoắn và uốn trục II 53
Hình 4.12 Phát thảo trục III 55
Hình 4.13 Tính ổ lăn trục I 59
Hình 4.14 Tính ổ lăn trục III 61
Hình 4.15 Cối ép lồi 64
Hình 4.16 Khay chứa liệu 65
Hình 4.17 Dao cắt và đồ gá 65
Hình 4.18 Lưới lọc và phiểu 66
Hình 4.19 Thanh gạt vỏ 66
Hình 4.20 Khung máy 67
Trang 15ty nghiên cứu thị trường thực hiện, thị trường nước giải khác không gas tăng 10% /năm trong khi sản lượng nước ngọt có gas tiếp tục sụt giảm 5%/năm
Trong những năm gần đây, bắt đầu có sự cạnh tranh sản phẩm giữa các doanh nghiệp trong nước với các doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài Do áp lực cạnh tranh, các doanh nghiệp không ngừng tung ra các sản phẩm mới và thay đổi chiến lược sản xuất; trong đó có việc giảm tỷ trọng sản xuất nước giải khát có gas Trái với sự ảm đạm tại thị trường nước ngọt có gas, nhu cầu tiêu thụ nước giải khát không gas, đặc biệt là nước trái cây tại Việt Nam tăng rất mạnh, đạt gần 30%/năm Theo khảo sát mới đây trên các hộ gia đình ở thành thị cho thấy 70% quan tâm đến sức khoẻ của mình hơn trước đây, 74% muốn sử dụng các loại vitamin và khoáng chất và 80% thích mua các loại sản phẩm có chứa các chất có lợi cho sức khoẻ như nhân sâm, calcium
Cam là loại trái cây nổi tiếng với lượng vitamin C dồi dào giúp thúc đẩy quá trình giải độc của cơ thể, tăng sức đề kháng cho cơ thể Vitamin C còn có thể giúp chống lại chứng loãng xương Hàm lượng khoáng chất trong quả cam có thể ngăn chặn
sự phát triển bệnh ung thư ruột kết Nhiều tài liệu đã khẳng định, khi uống nước cam
ép hằng ngày còn giúp phòng chống ung thu vú và ung thư phổi vì cam rất dồi dào hợp chất Citrus Limonoid
Nước cam ép là loại nước trái cây hiện được rất nhiều gia đình ở Việt Nam chuyển sang sử dụng với 100% nguyên chất là tự nhiên, vừa tiện lợi vữa bổ dưỡng nhưng không phải ai cũng có nhiều thời gian để chuẩn bị Vì vậy do nhu cầu của thị trường của người tiêu dùng và sự tiếng bộ của khoa học kỹ thuật đã cho ra đời các loại máy ép nước cam
Trang 16Ngày nay, máy ép nước cam không còn là một vật dụng xa lạ với mỗi gia đình Việt bởi sự tiện dụng và hiệu quả mà sản phẩm này đem lại là rất lớn
Ép nước cam là một công đoạn rất quan trọng, nó quyết định khả năng lấy được bao nhiêu nước trong trái cam và không ép luôn phần chứa tinh dầu ở trong vỏ cam, để tránh ảnh hưởng tới chất lượng của nước cam Quá trình ép càng tốt thì năng suất càng tăng lên, lợi nhuận được nhiều hơn
Như vậy máy ép nước cam cần được thiết kế một cách hợp lý nhất sao cho nước cam được lấy ra triệt để nhất, nếu thiết kế không hợp lý thì sẽ ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng của nước cam nguyên chất
Nghiên cứu và thiết kế một máy ép nước cam cụ thể nhằm:
- Tiết kiệm thời gian làm việc
- Đảm bảo chất lượng sản phẩm đạt yêu cầu cho việc sử dụng
- Nhỏ gọn dễ dàng vận chuyển
Khảo sát tình hình sử dụng nước cam ép ở Việt Nam hiện nay
Khảo sát các máy ép nước cam hiện có
Tiến hành nghiên cứu và tìm hiểu nguyên lý hoạt động, các yếu tố và tính chất
cơ học cần thiết của máy: năng suất, lực ép, kích thước và khối lượng của nguyên liệu
Trên cơ sở đó tiến hành thiết kế máy ép nước cam, cụ thể để đáp ứng được mục tiêu của đề tài
1.4.1 Giới thiệu về cây cam
Cây cam đã được biết đến từ rất lâu khoảng 2200 năm trước công nguyên ở Trung Quốc nhưng một số người lại cho rằng cây cam có nguồn gốc từ dãy Himalayas (Ấn Độ) Cam được trồng rất phổ biến ở Ấn Độ, sau đó lan rộng về phía đông, và đến
cả vùng Đông Nam Á Vào khoảng thế kỉ thứ 3 trước công nguyên, cây cam được đưa đến Châu Âu và nó lan ra tới cả vùng Địa Trung Hải Sau đó, cây cam được Columbus mang đến Châu Mỹ Những năm sau đó, những người làm vườn ở Châu Mỹ và Châu
Âu đã đem cây cam đến Châu Úc và Châu Phi
- Phân bố
Trang 17Tính đến năm 1987, cây cam là cây ăn quả đã được tìm thấy là hầu hết các nước trên thế giới Cây cam được trồng rộng rãi ở các vùng khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới cho quả ngọt ngào
+ Thế giới: Tính đến năm 2012, cam ngọt chiếm khoảng 70% sản lượng cây có múi Năm 2010, 68.300.000 tấn cam được trồng trên thế giới, đặc biệt được sản xuất phổ biến ở Brazil và các nước Mỹ Florida và California
Cụ thể lượng sản xuất cam tính theo exp (trong năm 2009) được xếp hạng như sau (theo Faostat):
Giữa 1974 và 2004 lượng sản xuất của cam đã gia tăng 99,8%
+ Trong nước: Cam được trống rất nhiều ở các tỉnh phía bắc, và vùng nam bộ của nước ta Ở phía bắc như: huyện Bắc Quang ( Hà Giang), Tuyên Quan Ở phía nam như: các tỉnh thuộc đồng bằng sông Cửu Long
Năm 2007 cam có diện tích gần 80 nghìn ha với sản lượng 523 nghìn tấn
- Phân loại:
Có nhiều cách phân loại cam khác nhau, tùy thuộc vào từng quốc gia và địa phương Trong thương mại, cam được chia thành 2 loại: Cam ngọt (sweet orange) và cam chua (sour orange) Trong đó, cam chua thường dùng trong sản xuất mứt cam Một số loại cam ngọt thường gặp
Phân loại ở Việt Nam: Chia làm 3 loại:
Cam xã Đoài: Là cây tương đối cao ít cành lá quả ngon thơm có vỏ mọng và bóng vị ngọt đậm ít xơ (Hình 1.1)
Trang 19Thân cam thường xanh, với chiều cao
trung bình khoảng 8-10m, có nhiều cây
lâu năm có thể cao tới 15m
Trang 20Trái cam có nhiều kích thước và hình dạng khác nhau từ hình cầu đến hình chữ nhật tròn, nó thường phân đoạn bên trong và chứa nhiều hạt giống và một mô xốp trắng Khi còn non trái cam có màu xanh lá cây
Hình 1.7
- Điều kiện môi trường
Nhiệt độ: Cam có thể sống và phát triển ở 130C - 390C, thích hợp nhất từ
230C - 290C, ngừng sinh trưởng dưới 130C và chết -50C
Nhiệt độ ảnh hưởng đến phẩm chất và phát triển của trái Ở ĐBSCL do có nhiệt độ cao và ẩm độ thấp nên trái thường chín sớm, vị ngọt, nhưng vỏ có màu sắc không đẹp
Ánh sáng: Cam không thích ánh sáng trực tiếp và cường độ ánh sáng
thích hợp là 10000-15000 lux (tương đương ánh sáng lúc 8 giờ sáng hoặc 4-5 giờ chiều ở Việt Nam)
Đất đai: Cam phát triển tốt trên đất đồi rừng mới khai phá, đất bồi tụ,
đất bãi ven sông, suối, là đất nhiều mùn và có nhiều chất dinh dưỡng, cao ráo, dễ thoát nước, có tầng dầy từ 80 - 100cm, mực nước ngầm sâu dưới 1m, độ dốc của đất từ 3 - 200 (tốt nhất từ 3 - 80), độ pH thích hợp 5,5 - 6,0
- Dịch hại trên cây cam
Côn trùng và động vật hại cam
+ SÂU VẼ BÙA: Sâu đục dưới lớp biểu bì lá thành những dường ngoằn ngoèo
Sự phá hại của sâu làm cho lá co cúm, quăn queo, hạn chế quang hợp Ngoài ra, các vết thương do sâu to nên trên lá, chồi to điều kiện cho bệnh loét phát triển
Phòng trị: chăm sóc cho cây sinh trưởng tốt, thúc cho các đợt ra lộc tập trung, chóng thành thục có thể hạn chế được phá hại của sâu
Dùng các loại thuốc nội hấp thư cymbush 8cc/bình 8 lít nước, Bi 58 nồng độ 0,1 %, Lannate 20g/bình 8 lít nước
+ RẦY MỀM: Thường chích hút nhựa ở đầu ngọn làm chồi và lá non không phát triển được, co rúm lại, đồng thời phân của chúng thải ra tạo điều kiện cho nấm bồ
Trang 21hóng cộng sinh và phát triển Rầy mềm còn là môi giới truyền bệnh Tristeza trên cây
có múi
Phòng trị: Phun thuốc định kỳ các đợt lộc của cây như :Supracide 40EC (10-15
cc/bình 8 lít),Polytrin P 440EC(8-15cc/bình 8 lít)
+ RẦY CHỔNG CÁNH:
Tác hại của rầy chổng cánh
Là côn trùng truyền bệnh vàng lá greening trên cam
Trực tiếp gây hại bằng cách chích hút trên đọt non, làm đọt non bị chết
- Cắt tỉa cành, điều khiển các đợt ra đọt non tập trung, để xịt thuốc trừ rầy
- Thường xuyên thăm vườn để phát hiện ấu trùng và rầy trưởng thành để tiêu diệt kịp thời, nhất là những giai đoạn cây ra đọt non hoặc sau những cơn giông lớn
- Nhổ bỏ những cây bị bệnh vàng lá trong vườn đem tiêu hủy đẻ loại trừ nguồn bệnh lây lan sang những cây khỏe Trước khi hủy, xịt thuốc để loại trừ rầy chổng cánh bay sang các cây khác lân cận đó
- Bảo vệ và tạo điều kiện cho các loài thiên địch phát triển bằng cách phun thuốc hợp lý
- Bệnh hại cam
+ NHỆN ĐỎ: Cả ấu trùng và thành trùng đều rất nhỏ, màu nâu, vàng lợt hoặc trắng trong tùy loại, thường bu chích hút bên ngoài vỏ trái non khoảng 1-2 tháng tuổi,
ít khi trái bị rụng nhưng thường làm cho vỏ trái sần sùi như cám, nên thường gọi là trái
da cám, làm giảm giá trị thương phẩm
* Phòng trị: phun các loại thuốc đặc trị nện đỏ như Bi 58, Danitol
+ BỆNH LOÉT: Do vi khuẩn (Xanthomonas campestris pv.citri) gây hại Ban đầu lá, trái, cành đều bị nhiễm, dễ thấy nhất trên lá và trái Vết bệnh lúc đầu nhỏ, sũng nước, màu xanh sậm, sau đó biến thành màu nâu nhạt, mọc nhô trên mặt lá hay vỏ trái Chung quanh vết bệnh trên lá có thể có quầng vàng
Phòng trị: Cắt bỏ, tiêu hủy những cành, lá bệnh, vệ sinh nghiêm ngặt kể cả
quần áo công nhân làm vườn
Trang 22Phun các loại thuốc gốc đồng như Copperzinc, Kasuran BTN(1,5-2%), hoặc Zineb 80 BHN(1/500-1/800) ở giai đoạn cây chờ đâm tượt ra hoa và sau đó khi 2/3 hoa đã rụng cánh và tiếp tục phun định kỳ 2 tuần/lần cho đến khi trái chín
Xử lý hạt, mắt ghép trước bằng nước Javel hay nhiệt (nước:5nóng:5 lạnh) trong
20 phút
+ BỆNH VÀNG LÁ GREENING
Bệnh vàng lá greening do vi khuẩn gram âm tên là Liberobacter asiaticum (châu á) sống trong mạch dẫn libe của cây, lây lan qua mắt ghép hoặc do rầy chổng cánh truyền qua Vi khuẩn gây xáo trộn sinh lý, làm tắt nghẽn quá trình vận chuyển dinh dưỡng Do đó làm thiệt hại đến năng suất, phẩm chất trái
Bệnh mang tính hủy diệt vì không có tổ hợp gốc ghép-mắt ghép nào kháng được
Phòng trị
Không có thuốc trị bệnh mà chỉ có thể sử dụng tổng hợp nhiều biện pháp đồng
bộ và có tính cách rộng rãi trong vùng mới có hiệu quả cao
1) Loại bỏ cây đã nhiễm bệnh, cây ký chủ của rầy kể cả cây kiểng nguyệt quới, dây tơ hồng chung quanh gần vườn sau khi đã phun thuốc trừ rầy chổng cánh
2) Trồng cây giống sạch bệnh, cách ly nguồn nhiễm bệnh, nên trồng thưa và có cây chắn gió bảo vệ trong và ngoài
3) Sử dụng thuốc hóa học như Applaud 10BHN, Applaud MIPC 25% BTN, Bassa, Trebon…Phun định kỳ bảo vệ các đợt lá non, nhất là vào mùa xuân, hay đầu mùa mưa, vì rầy luôn chọn các đọt non để đẽ trứng (nếu không sử dụng được biện pháp thiên địch một cách có hiệu quả)
+ BỆNH THỐI GỐC CHẢY NHỰA: Do nấm Phytopthora sp gây ra Lúc đầu bệnh làm vỏ của thân cây ở vùng gốc bị úng nước, thối nâu thành những vùng bất dạng, sau đó khô, nứt dọc, chảy mủ hôi Cây bệnh ít rễ mảnh, rễ ngắn, vỏ rễ thối rất dễ tuột, nhất là ở các rễ con, lá bị vàng Nấm gây bệnh này cũng làm thối trái, nhất là trái
Trang 231.4.3 Nghiên cứu về trái cam
- Cam (danh pháp hai phần: Citrus × sinensis) là loài cây ăn quả cùng họ với bưởi
Nó có quả nhỏ hơn quả bưởi, vỏ mỏng, khi chín thường có màu da cam, có vị ngọt hoặc hơi chua Loài cam là một cây lai được trồng từ xưa, có thể lai giống giữa loài
bưởi (Citrus maxima) và quít (Citrus reticulata) Đây là cây nhỏ, cao đến khoảng
10 m, có cành gai và lá thường xanh dài khoảng 4-10 cm
- Cấu tạo của trái cam:
Lớp vỏ ngoài: có màu cam hoặc màu xanh tuỳ theo giống cây, lớp vỏ ngoài có chứa nhiều các túi tinh dầu
Bảng 1.1 – Thành phần dinh dưỡng của cam tươi (tính trên 100g)
Trang 24- Các chỉ số cơ bản của trái cam
Bảng 1.2 – Đặc điểm kỹ thuật của cam Việt Nam
1.4.4 Công dụng của trái cam
Nước cam có chứa flavonoid có lợi cho sức khỏe và là một nguồn cung cấp các chất chống oxy hóa hesperidin Đồng thời trong nước cam có chứa nhiều vitamin C, đường, acid hữu cơ, tinh dầu nước cam có vị ngọt, chua, tính mật, có tác dụng giải khát, sinh tân dịch, mật phổi, tiêu đờm, lợi tiểu và tăng cường đề kháng, chống mệt mỏi
Một ly nước cam tươi khoảng 160ml sẽ cung cấp được 75kcal và hơn 50% nhu cầu trong ngày về vitamin C cho phụ nữ
Nước cam thường có sự thay đổi giữa màu cam và màu vàng, mặc dù một số màu đỏ ruby hoặc màu cam giống màu đỏ cam hoặc thậm chí hơi hồng
1.4.5 Thu hoạch và bảo quản
Ở nước ta, cam được trồng rộng rãi trên khắp cả nước Cây ra hoa quanh năm, thường có hoa vào tháng 11-12 Cam cũng như các loại quả có múi khác thường được thu hái khi mới bắt đầu chín
Cam cần được thu hái kịp thời khi trên vỏ quả xuất hiện màu chín chiếm 1/3 vỏ quả (biến sang màu vàng da cam) Không nên để quả chín lâu trên cây vì có thể dẫn đến hiện tượng xốp quả
Trang 251/4-Cần tiến hành thu hái vào những ngày trời nắng ráo Dùng kéo mũi bằng và có
lò xo để cắt sát cuống quả, không nên cầm tay vặt quả Tránh làm ảnh hưởng tới vỏ quả khi thu hái
Có thể dùng kéo để cắt cuống sát mặt quả Sau khi thu hái nên để quả ở điều kiện bình thường trong 12- 14h để ổn định hô hấp
Trong thời gian đó, tiến hành lựa chọn theo độ chín, kích thước, loại bỏ những quả bầm giập, sây sát Trong trường hợp quả nhiễm bẩn nhiều thì phải rửa rồi để khô ráo Để tránh nhiễm trùng có thể bôi vôi vào cuống Để bảo quản cam trong thời gian dài, người ta thường sử dụng một số phương pháp như: bảo quản trong cát, bằng hoá chất, nhiệt độ thấp
CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ MÁY VÀ THIẾT BỊ ÉP
Ngày nay, dụng cụ không còn là một vật dụng xa lạ với mỗi gia đình Việt bởi
sự tiện dụng và hiệu quả mà dòng sản phẩm này đem lại là rất lớn Thế nhưng những dụng cụ vắt cam này chỉ phục vụ cho những hộ gia đình vẫn còn mang tính thủ công
Trang 26- Định hình – Biến dạng vật liệu
Phạm vi sử dụng:
- Tạo hình mì sợi, bánh qui, ép đường thành viên, ép các sản phẩm khô: Bánh rau, lương khô, viên canh
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ép:
- Tín
h chất vật liệu
- Áp lực ép
2.2 Phân loại máy ép:
Có hai nhóm máy ép là nhóm máy ép để tách pha lỏng ra khỏi pha rắn và nhóm máy ép để tạo hình sản phẩm
2.2.1 Máy ép để tách pha lỏng ra khỏi pha rắn
2.2.1.1 Máy ép trục vít:
Máy ép trục vít là loại máy ép làm việc liên tục, có thể sử dụng cho nhiều loại nguyên liệu khác nhau Bộ phận làm việc chính của máy là trục vít có bước vít nhỏ dần hay đường kính trục lớn dần quay trong xi lanh nằm ngang Nguyên liệu ép khi di chuyển theo trục ép chịu áp suất tăng dần Sự ép xảy ra do khe hở giữa xi lanh và bước vít giảm dần
Trang 27Máy ép kiểu trục vít thường dùng trong các nhà máy tinh dầu, nhà máy đồ hộp (ép nước cà chua v.v )
Hình 2.1 Máy ép trục vít Trục vít 1 đặt trong xi lanh có đục lỗ 2 cố định Nguyên liệu vào phểu 3, nước
ép chảy qua lỗ trên xi lanh vào máng 4 ra ngoài Bã ép qua cửa 5 ra theo máng 6 Kích thước cửa tháo bả 5 có thể điều chỉnh tuỳ theo độ ướt của bả đi ra bằng cách tịnh tiến trục vít về phía trước hay lui lại về phía sau Cửa nhỏ nước ép chảy ra nhiều hơn nhưng chất lượng kém hơn Lúc mới cho máy chạy nên mở to cửa sau đó giảm dần
Nhược điểm của máy ép trục vít: Chà xát mạnh trong quá trình ép, do đó làm cho nước ngọt (hoặc dầu) bị đục
có hình dạng và kích thước như nhau Nguyên liệu ép khi di chuyển giữa 2 hoặc 3 trục
Sự ép xảy ra do khe hở giữa các trục
Trang 28Cấu tạo máy ép: Một bộ máy ép gồm các bộ phận chính:
- Giá máy
- Các trục ép: Trục đỉnh, trục trước, trục sau
- Bộ gối đỡ trục và bộ điều chỉnh vị trí lắp trục
- Bộ phận nén trục đỉnh
- Tấ
m dẫn mía
Giá máy có nhiều kiểu: kiểu đỉnh thẳng, kiểu đỉnh nghiêng và kiểu cần nén cong
Hình 2.2 Cấu tạo máy ép trục
2.2.1.4 Máy ép dùng khí nén:
Trong máy ép này lực tác dụng lên nguyên liệu là không khí nén Máy này được dùng nhiều trong dây chuyền sản xuất nước quả cho các nguyên liệu không cứng như dứa, cam, quít (hoặc nho), phương pháp này rất tốt vì quá trình ép không phá vỡ những cơ cấu cứng của nguyên liệu vỏ, cuống, xơ, là những chất không có lợi cho thành phần của nước quả Máy làm việc gián đoạn
Cấu tạo sơ bộ của máy ép:
Trang 29Hình 2.3 Cấu tạo máy ép dùng khí nén1: Thùng ép
2.2.2.1 Máy ép trục lăn (máy ép nén)
Máy ép trục lăn làm việc liên tục, gồm có bộ phận nén (2 trục lăn) và bộ phận tạo hình (khuôn đúc) Hai trục lăn quay ngược chiều nhau tạo nên áp suất đẩy bột nhão
Máy dập ép thường dùng trong công nghệ bánh kẹo
Trang 30Hình 2.5 Sơ đồ máy dập ép tạo hình bánh qui
2.2.2.3 Máy ép đóng bánh:
Bộ phận chủ yếu của máy ép có khuôn đúc kiểu đứng là các đĩa hoặc cái bánh
quay chậm
Đĩa có những lỗ ở đó đặt các khuôn đúc Vật liệu ẩm từ bộ phận nạp lệu cho
vào các khuôn đó để đóng bánh Đáy khuôn là các bàn di động lên xuống
Quá trình đóng bánh có thể theo dõi ở sơ đồ làm việc của máy ép có khuôn đúc
kiểu đứng hình 1.3.2.4 Tại vị trí 1, bàn đỡ 2 thấp nhất Sau đó khuôn đúc 1 chất đầy
sản phẩm ướt 3 (vị trí II), tiếp đến ép nguyên liệu bỡi bàn đỡ (ở giai đoạn này trên
khuôn đúc có đặt tấm 4 vị trí III) và cuối cùng bàn đỡ đầy thành phẩm đóng bánh và
nâng cao hơn mặt bàn khoảng 0,5mm
Hình 2.6 Sơ đồ làm việc của máy ép có khuôn đúc kiểu đứng
Dùng dao cắt quả cam ra làm 2 và
dùng tay vắt, bóp miếng cam lại để
tách lấy phần nước ra Tuy nhiên phương pháp này cho năng suất thấp phù hợp với hộ gia đình nhỏ lẻ
Trang 31Hình 2.7
2.3.2 Ép nước cam bằng máy
- Ép bằng máy ép công suất nhỏ: Dùng
dao cắt quả cam ra làm 2 và dùng tay
đè miếng cam xuống bộ phận ép Một
động cơ nhỏ sẽ quay khi ta đè xuống
Máy ép này đã có mặt trên thị trường
Tuy nhiên phương pháp ép này cho
năng suất thấp phù hợp với hộ sản
xuất nhỏ lẽ
Hình 2.8
- Ép bằng máy ép tự động: Với việc sử dụng động cơ thay thế cho sức người, con người chỉ việc cho cam vào bộ phận chứa và máy sẽ tự động cắt, ép vào loại bỏ võ nên loại máy này cho năng suất rất cao Giảm được thời gian và lượng nhân công rất nhiều
Trang 32CHƯƠNG III:
GIỚI THIỆU VỀ MÁY ÉP NƯỚC CAM TỰ ĐỘNG
Cắt trái cam ra từng miến nhỏ và cho vào máy ép kiểu trục vít:
Hình 3.1 Máy ép nước cam kiểu trục vít
Trang 33Hình 3.2 Sơ đồ máy ép nước cam kiểu trục vít 1: Động cơ
2: Phiểu nạp liệu
3: Trục vít ép
4: Lưới ép 5: Bộ phận ra bã cam 6: Phiểu ra nước cam Khi động cơ 1 hoạt động, liệu được cấp vào trên phiểu nạp liệu 2 và rơi vào bên trong vít ép 3, cam được ép dựa vào lực chà sát và nén ép vào thành lưới 4 Nước cam được đưa ra ngoài qua phiểu ra liệu 6 ở phía dưới, còn phần bã cam được trục vít đẫy ra ngoài ở cuối trục
Ép được triệt để nước trong trái cam
Bã ép được đẫy ra ngoài dựa vào trục vít
Trang 34Hình 3.3 Sơ đồ máy ép nước cam dùng khí nén 1: Những ống dẫn khí
2: Thanh ép 1
3: Trái cam còn nguyên
4: Trái cam sao khi cắt nữa
5: Dao cắt 6: Thanh ép 2 7: Thanh nén cắt cam
Khí nén tác dụng vào thanh 7, thanh 6 và 2, làm cho các thanh đi xuống
Thanh 7 có nhiệm vụ là đẩy trái cam xuống dao 5 để cắt cam ra làm 2, thanh 6 và 2 có nhiệm vụ là ép nữa trái cam xuống phần ép bên dưới và có bộ phận đẩy phần võ cam
Trang 35Hình 3.4 Sơ đồ máy ép nước cam tự động1: Thùng cấp liệu
2: Dao cắt
3: Cối ép lõm
4: Cối ép lồi
5: Thanh gạt vỏ 6: Thùng chứa vỏ sao khi ép 7: Tấm lưới lọc
Khi động cơ bắt đầu hoạt động, cam được lăn xuống từ thùng chứa qua đường dẫn và rơi vào cối ép lõm, 2 cối ép lõm được quay cùng vận tốc và ngược chiều nhau Khi đó trái cam lọt vào giữa 2 cối vào được cắt làm 2 nhờ con dao 2 được đặc cố định Đồng thời cối ép lồi 4 vừa quay tới vào ép nữa trái cam vào cối ép lõm 3 thực hiện quá trình
ép, khi ép xong phần vỏ cam được loại bỏ nhờ vào thanh gạt 5 Vỏ cam được rơi vào thùng chứa, phần nước cam được ép xong và được lọc qua lưới lọc 7 Sản phẩm cuối cùng là nước cam nguyên chất
Trang 36Không cần gọt vỏ trước khi ép
Cam được ép 1 cách liên tục
Cơ cấu ép đơn giản, nhỏ gọn, sạch sẽ tiện lợi
Nhược điểm: Cam được cắt không vuông gốc với đường tâm của cam
Đối với 3 phương án này thì phương án thứ 3 là nhiều ưu điểm và ít khuyết điểm nhất
→ Vậy ta chọn phương án thứ 3 3.2 Thiết kế máy ép nước cam tự động
3.2.1 Yêu cầu của máy
- Đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, vệ sinh khi ép
- Máy hoạt động ổn định
- Cơ cấu gọn gàng, an toàn khi làm việc, tiết kiệm công sức lao động cũng như nguyên liệu mua về
- Dễ vận hành, sữa chữa và thay thế
- An toàn khi thao tác
- Năng suất cao, sản phẩm đẹp
3.2.2 Cơ cấu làm việc của máy
- Cơ cấu cấp nguyên liệu
- Cơ cấu cắt quả cam làm hai
- Cơ cấu ép nữa quả cam
- Cơ cấu tách phần vỏ quả ra khỏi khuôn ép
3.2.3 Thông số kỹ thuật của máy
3.2.4 Chọn cơ cấu thích hợp cho máy
- Cơ cấu cấp nguyên liệu:
Hình 3.5 Sơ đồ bộ phận cấp liệu
Cam được cho vào bộ phận chứa đặc trên cao nhất của máy, ở bên dưới bộ phận chứa ta tạo một lỗ có đường kính lớn hơn đường kính của quả cam nhưng
Trang 37không lớn lắm và tạo 1 đường ray, dựa vào trọng lượng của trái cam nó có thể lăn xuống mà không cần đến bàn tay của con người
- Cơ cấu dao cắt:
Hình 3.6 Sơ đồ cơ cấu cắt 1: Trái cam
Trang 38Hình 3.7 Cơ cấu ép cam 1: Cối ép lõm
2: Cối ép lồi
Khi trái cam được bộ phận cắt ra làm 2 và theo vòng quay đưa xuống bộ phận ép Nhờ vào sự ăn khớp bánh răng nên cối ép lồi quay ngược chiều nhau và hướng ra ngoài, khi miếng cam vừa ra khỏi bộ phận cắt thì đồng thời bộ phận lồi của cối ép cũng vừa quay tới để không để miếng cam rơi ra cối ép lõm
Trang 393.2.5 Sơ đồ cấu tạo các bộ phận chính của máy ép nước cam tự động
Hình 3.8 Sơ đồ máy ép nước cam tự động 1: Thùng cấp liệu
2: Dao cắt
3: Cối ép lõm
4: Cối ép lồi
5: Thanh gạt vỏ 6: Thùng chứa vỏ sao khi ép 7: Tấm lưới lọc
3.2.6 Nguyên lý hoạt động của máy ép nước cam tự động
Khi động cơ bắt đầu hoạt động, cam được lăn xuống từ thùng chứa 1 qua đường dẫn và rơi vào cối ép lõm 3, 2 cối ép lõm được quay cùng vận tốc và ngược chiều nhau Khi đó trái cam lọt vào giữa 2 cối ép lõm vào được cắt làm 2 nhờ dao 2 được đặc cố định Đồng thời cối ép lồi 4 vừa quay tới vào ép nữa trái cam vào cối ép lõm 3 thực hiện quá trình ép, khi ép xong phần vỏ cam được loại bỏ nhờ vào thanh gạt 5 Vỏ cam được rơi vào thùng chứa, phần nước cam được ép xong và được lọc qua lưới lọc
7 Sản phẩm cuối cùng là nước cam nguyên chất
CHƯƠNG IV:
Trang 40TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY ÉP NƯỚC CAM TỰ
ĐỘNG
4.1 Tính toán sơ bộ
4.1.1 Thí nghiệm lực cắt trái cam ra làm hai và lực ép miếng cam
Thí nghiệm 1: Xác định lực cần thiết để cắt trái cam
Chuẩn bị thí nghiệm:
- Nguyên liệu: 25 trái cam sành có đường kính từ 80mm ÷ 90mm
- Dụng cụ thí nghiệm: 1 cây dao cắt trái cây, 1 cân Nhơn Hoà, dụng cụ để gá cây dao lên cân
- Địa điểm thí nghiệm: 149/2G Huỳnh Thúc Kháng, p An Nghiệp, q Ninh Kiều, tp Cần Thơ
- Thời gian tiến hành: Ngày 2/3/2015
- Người thực hiện: Hồ Tấn Đạt, Lê Công Nghiệp
- Mô tả thí nghiệm: Sau khi chuẩn bị xong dụng cụ, ta tiếng hành cố định dao vào mặt cân, sao cho lưỡi dao quay ngược lên Hai tay cầm 2 mép bên của trái cam và dùng lực của 2 cánh tay đè xuống sao cho trái cam cắt ra làm 2 Trong quá trình đó có 1 người khác ngồi vuông góc với cân để ghi nhận lại
số liệu lúc cắt trái cam và tiếng hành thực hiện tiếp với các trái cam khác
- Các bước tiếng hành thí nghiệm:
Bước 1: Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm
Bước 2: Cố định dao lên mặt cân
Bước 3: Tiến hành thí nghiệm xác định lực cần thiết để cắt
Bước 4: Tiếp tục thực hiện với các trái còn lại
Bước 5: Tiến hành tính toán và trừ ra phần trọng lượng của dao và đồ gá dao
- Kết quả thí nghiệm:
Bảng 4.1: Xác định lực cần dùng khi cắt trái cam: (Đơn vị: Newton)