Thiết kế và chế tạo máy bóc vỏ tỏi tự động

Sau thời gian học tập và nghiên cứu trên ghế giảng đường, nhận được rất nhiều sự hướng dẫn và dạy dỗ tận tình của các thầy cô giáo về chuyên môn lẫn đạo đức. Đề tài tốt nghiệp là sản phẩm có ý nghĩa nhất của bất kì một sinh viên nào. Nó là sự kết tinh của tất cả những kiến thức mà sinh viên đã lĩnh hội được trong quá trình học tập tại trường cũng như những kiến thức tự học tập được của mỗi sinh viên. Với thời đại khoa học công nghệ phát triển mạnh mẽ như ngày nay, thì con người luôn có khuynh hướng kết hợp rất nhiều lĩnh vực công nghệ vào những sản phẩm. Đặc biệt là sự kết hợp mạnh mẽ giữa cơ khí, tự động hóa, điện – điện tử, tin học…nhằm đem lại hiệu quả thiết thực và cao nhất. Chính vì vậy đề tài “ Thiết kế và chế tạo máy bóc vỏ tỏi tự động ” được hình thành. Thứ nhất đề tài được xem là một trải nghiệm thực sự để chúng em có thể vận dụng những gì đã học tập và nghiên cứu nhằm cho ra một sản phẩm thật sự hữu ích và có giá trị sử dụng. Thứ hai việc chọn và thực hiện đề tài nhằm mục đích giải phóng phần nào sức lao động của con người trong công việc chế biến tỏi thực phẩm. Và đó cũng là lý do và mục đích đề ra để nhóm thực hiện đề tài đạt được.

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Người hướng dẫn: ThS TRẦN NGỌC HẢI

Sinh viên thực hiện: TRẦN VĂN HIỆP

NGUYỄN VĂN DƯƠNG

Đà Nẵng, 2019

KHOA CƠ KHÍ

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

01 Trần Văn Hiệp 101140027 14C1A Chế tạo máy

02 Nguyễn Văn Dương 101140020 14C1A Chế tạo máy

1 Tên đề tài đồ án:

Thiết kế, chế tạo máy bóc tỏi tự động

2 Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện

3 Các số liệu và dữ liệu ban đầu:

- Năng suất: 25-54 Kg/1h;

- Các số liệu tự chọn trên yêu cầu thực tế

4 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:

4.a2 Thiết kế động lực học máy

4.a3 Tính toán sức bền và thiết kế các chi tiết máy 4.a4 Thiết kế mạch điều khiển:

- Chu trình hoạt động

- Sơ đồ Grafcet

- Sơ đồ mạch điều khiển

4.a5 Chế tạo máy thiết kế

02 Nguyễn Văn Dương

b Phần riêng:

5 Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):

a Phần chung:

01 Trần Văn Hiệp - Bản vẽ toàn máy: 1A0

- Bản vẽ sơ đồ điều khiển: 1A0

02 Nguyễn Văn Dương

DUT.LRCC

TT Họ tên sinh viên Nội dung

6 Họ tên người hướng dẫn: Phần/ Nội dung:

Sau thời gian học tập và nghiên cứu trên ghế giảng đường, nhận được rất nhiều sự hướng dẫn và dạy dỗ tận tình của các thầy cô giáo về chuyên môn lẫn đạo đức Đề tài tốt nghiệp là sản phẩm có ý nghĩa nhất của bất kì một sinh viên nào Nó là sự kết tinh của tất

cả những kiến thức mà sinh viên đã lĩnh hội được trong quá trình học tập tại trường cũng như những kiến thức tự học tập được của mỗi sinh viên

Với thời đại khoa học công nghệ phát triển mạnh mẽ như ngày nay, thì con người luôn có khuynh hướng kết hợp rất nhiều lĩnh vực công nghệ vào những sản phẩm Đặc biệt là sự kết hợp mạnh mẽ giữa cơ khí, tự động hóa, điện – điện tử, tin học…nhằm đem lại hiệu quả thiết thực và cao nhất

Chính vì vậy đề tài “ Thiết kế và chế tạo máy bóc vỏ tỏi tự động ” được hình

thành Thứ nhất đề tài được xem là một trải nghiệm thực sự để chúng em có thể vận dụng những gì đã học tập và nghiên cứu nhằm cho ra một sản phẩm thật sự hữu ích và có giá trị sử dụng Thứ hai việc chọn và thực hiện đề tài nhằm mục đích giải phóng phần nào sức lao động của con người trong công việc chế biến tỏi thực phẩm Và đó cũng là lý do

và mục đích đề ra để nhóm thực hiện đề tài đạt được

Trong suốt quá trình học tập và làm đề tài, em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp

đỡ quý báu rất nhiều từ nhà trường, thầy cô, gia đình và bạn bè Để hoàn thành đề tài này,

trước tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến thầy TRẦN NGỌC HẢI

Thầy đã dành nhiều thời gian, tâm huyết, nhiệt tình hướng dẫn, góp ý và động viên trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng

đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức nền tảng và chuyên môn trong thời gian qua Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô khoa Cơ Khí đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong quá trình làm đề tài

Trong quá trình thực hiện đề tài này, mặc dù đã cố gắng nhưng do thời gian, trình

độ hiểu biết và kinh nghiệm thực tế còn hạn chế cộng với việc đây là lần đầu tiên thiết kế

và chế tạo các loại máy công nghiệp rất phức tạp nên không tránh khỏi những thiếu sót Nhưng em hy vọng rằng với sự dìu dắt của các thầy cô và sự nổ lực của bản thân, trong tương lai gần chúng ta sẽ sản xuất được những loại máy đáp ứng được đòi hỏi của thị trường Kính mong các thầy cô, các bạn cảm thông và góp ý để đề tài này được hoàn thiện tốt hơn

Xin chân thành cảm ơn!

DUT.LRCC

Tên đề tài :“Thiết kế và chế tạo máy bóc tỏi tự động”

Sinh viên thực hiện Trần Văn Hiệp

Nguyễn Văn Dương

DUT.LRCC

Lời nói đầu i

Cam đoan ii

Mục lục iii

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn đề tài 2

3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 3

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

5 Phương pháp nghiên cứu 4

6 Kết cấu của đề tài 4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 5

1.1 Giới thiệu về tỏi 5

1.2 Phân bố 9

1.3 Cơ sở lý thuyết 13

1.3.1 Phương trình trạng thái 13

1.3.2 Phương trình lưu lượng 14

1.3.3 Phương trình Becnili 14

1.3.4 Phương trình Entanpi 15

1.3.5 Vận tốc âm 16

1.3.6 Tính toán dòng khí bằng các hàm khí động và biểu đồ 16

1.3.7 Lưu lượng khí nén qua đầu phun 17

1.4 Các phần tử điện sử dụng trong máy 17

1.5 Nhận xét 23

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DỘNG HỌC CỦA MÁY 24

2.1 Phân tích các phương án thiết kế 24

2.1.1 Các phương pháp bóc vỏ tỏi 24

2.1.2 Máy bóc tỏi khô dùng ma sát 28

2.1.3 Máy bóc tỏi khô dùng khí nén 30

2.1.4 Các yêu cầu thiết kế 33

2.1.5 Các phương án thiết kế 33

2.2 Chọn phương án thiết kế 36

2.3 Thiết kế động học của máy 36

2.3.1 Tính chọn động cơ 36

2.3.2 Tính toán đầu phun 37

2.4 Nhận xét 40

DUT.LRCC

MÁY BÓC TỎI TỰ ĐỘNG 41

3.1 Tính toán sức bền 41

3.1.1 Tính thiết kế trục 41

3.1.2 Tính chọn khớp nối 43

3.2 Thiết kế các chi tiết máy 44

3.2.1 Thiết kế phễu cấp liệu 44

3.2.2 Thiết kế mân quay 45

3.2.3 Thiết kế khung máy 46

3.2.4 Thiết kế buồng bóc 47

3.2.5 Thiết kế cụm van cấp liệu 52

3.2.6 Thiết kế cụm van xã liệu 53

3.2.7 Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết mâm quay 55

3.3 Nhận xét 66

CHƯƠNG 4:THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN 67

4.1 Yêu cầu thiết kế 67

4.2 Thiết kế mạch điều khiển 67

4.2.1 Sơ lượt ARDUINO 67

4.2.2 Phần mềm viết chương trình cho bo mạch ARDUINO 70

4.3 Thiết lập chu trình và viết chương trình điều khiển 72

4.4 Nhận xét 75

CHƯƠNG 5: CHẾ TẠO MÁY THIẾT KẾ 76

5.1 Chế tạo máy thiết kế 76

5.2 Kết quả thực nghiệm 79

5.3 Vận hành và bảo dưỡng máy 79

5.3.1 An toàn khi sử dụng máy 79

5.3.2 Hướng dẫn sử dụng máy 80

5.3.3 Bảo dưỡng 81

5.4 Nhận xét 81

KẾT LUẬN 82

TÀI LIỆU THAM KHẢO 83

PHỤ LỤC

DUT.LRCC

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề:

Việt Nam là một nước có truyền thống về sản xuất nông nghiệp, xuất phát từ thực tế đất nước ta được thiên nhiên ưu đãi về thời tiết, khí hậu nhiệt đới, đất đai phì nhiêu, phong phú đa dạng về các loại nông sản Sản xuất các sản phẩm nông nghiệp

là ngành hàng có tính chiến lược quan trọng trong kế hoạch phát triển kinh tế hiện nay Để nâng cao các giá trị các sản phẩm nông sản nhằm tăng giá trị tiêu thụ trong nước và xuất khẩu của các loại sản phẩm này, ngoài việc thay đổi giống cây trồng

và kỹ thuật canh tác thì việc chế biến cũng góp phần quan trọng Một quy trình chế biến được hỗ trợ bởi các loại máy móc và thiết bị hợp lý cũng làm tăng giá trị chất lượng các loại sản phẩm, làm tăng năng suất, tỉ lệ thành phẩm cao, giảm được phế phẩm Trong vấn đề nâng cao khả năng cạnh tranh thì chất lượng và giá cả phải được đặt lên hàng đầu

Chế biến nông sản là một ngành sản xuất được nhiều nước trên thế giới quan tâm Hiện nay nhiều nước trên thế giới đã không ngừng đầu tư công sức cho lĩnh vực nghiên cứu, chế tạo ra các thiết bị phục vụ cho việc bảo quản và chế biến nông sản Đây không chỉ là ngành sản xuất mang lại nhiều lợi nhuận cho nhà đầu tư mà

nó góp phần tạo việc làm tăng thu nhập cho người nông dân và giải quyết một số vấn đề xã hội

Hiện nay, trong điều kiện nước ta việc bảo quản và chế biến nông sản còn gặp nhiều hạn chế khó khăn do thiếu máy móc và thiết bị chưa có hiệu quả cao Phần lớn, các thiết bị máy móc trong nước chưa đáp ứng yêu cầu thực tế Nó làm giảm năng suất cũng như chất lượng sản phẩm gây lãng phí lớn về nguyên vật liệu, dẫn tới chi phí giá thành cao khó cạnh tranh được

Vì vậy, việc áp dụng khoa học kỹ thuật vào trong lĩnh vực chế biến nông sản phải được chú trọng.Tuy nhiên, vấn đề này còn gặp nhiều hạn chế, khó khăn và chưa được đầu tư đúng mức Đặc biệt, trong lĩnh vực chế tạo ra các loại máy bóc tách vỏ các loại nông sản Đó là khâu ban đầu trong công đoạn chế biến nông sản, khâu này rất quan trọng, quyết định đến chất lượng và giá thành sản phẩm Quá trình chế biến, khâu bóc vỏ là khâu tốn nhiều công sức và thời gian Đa số việc bóc tách vỏ bằng tay chưa đem lại hiệu quả cao không phù hợp với quy mô sản xuất

Thực tế, ở nước ta cũng đã chế tạo thành công các loại máy tách vỏ tự động các loại hạt và củ quả như: máy tách hạt điều, hạt đậu, máy gọt vỏ khoai lang…giải phóng phần nào sức lao động cho nông dân cũng như công nhân trong các xưởng chế biến Tuy nhiên, không phải bất cứ các loại vỏ nông sản nào cũng bóc bằng máy được vì chúng có cấu tạo hình dáng và tính chất khác nhau: có loại thì vỏ dày, loại thì vỏ mỏng, biên dạng cũng khác nhau Trong quá trình bóc tách vỏ nảy sinh ra nhiều phế phẩm gây khó khăn cho nhà chế tạo Vì vậy, cần phải nghiên cứu kỹ, cải tiến liên tục để tìm ra các cơ cấu phù hợp và tối ưu nhất, thông qua việc áp dụng các

DUT.LRCC

phần mềm thiết kế, phần mềm mô phỏng, các công nghệ gia công tiên tiến, vật liệu…

Bên cạnh đó cần xem xét giá thành, mẫu mã, chất lượng để có thể cạnh tranh được các loại máy móc của nước ngoài có trình độ khoa học phát triển hơn ta

2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn đề tài:

Hiện nay, nước ta có nhiều địa phương trồng tỏi chuyên canh với quy mô lớn cần được chế biến, tiêu thụ để thúc đẩy phát triển sản xuất và hướng tới xuất khẩu Các địa phương trồng tỏi như: các tỉnh phía Bắc và các tỉnh Duyên hải miền Trung Tỏi là một trong những gia vị không thể thiếu để chế biến thức ăn Nhu cầu tiêu thụ tỏi rất cao.Vì vậy cần một số lượng lớn để cung ứng cho thị trường trong và ngoài nước Tuy nhiên, trong quá trình chế biến, đa phần tỏi được bóc bằng tay gặp nhiều khó khăn vì tỏi có mùi cay nồng Do đó, việc bóc vỏ bằng tay với năng suất chưa cao, cần số lượng lớn nhân công cho việc bóc vỏ dẫn đến tăng giá thành khó cạnh tranh được trên thị trường Hơn nữa, trong các cơ sở chế biến tỏi, nhà hàng, quán ăn việc bóc vỏ để làm gia vị tốn rất nhiều thời gian và không vệ sinh Vì vậy, việc áp dụng cơ khí tự động hóa mới đem lại hiệu quả cao về kinh tế, giải phóng được sức lao động, giảm thời gian để bóc vỏ và an toàn vệ sinh thực phẩm

Một số khó khăn cần giải quyết vấn đề khi bóc vỏ tỏi là:

+ Tỏi khi bóc vỏ không bị trầy xước và không bị dập nát

+ Tỏi được bóc sạch

+ Tỷ lệ phế phẩm thấp

Vì vậy, cần phải nghiên cứu kỹ lưỡng về các cơ cấu cơ khí cho hợp lý thông qua việc đi khảo sát thực tế, tìm kiếm tài liệu tham khảo có liên quan và vận dụng kiến thức đã được học để thiết kế, chế tạo để thành công

Bóc vỏ là công đoạn đầu tiên trong quá trình chế biến, có nhiệm vụ là tách lớp

vỏ mỏng bao quanh ra khỏi tép tỏi Hiện nay, tại thị trường Việt Nam đã có nhiều loại máy bóc vỏ tỏi mà chủ yếu xuất xứ từ Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản Hầu hết, các máy bóc vỏ hoạt động theo nguyên lý: ma sát, khí động lực học hay chuyển động quay ma sát kết hợp với nước Do đó, việc làm cho lớp vỏ được bóc tróc ra ngoài có vai trò rất quan trọng trong quá trình này

Tuy nhiên, nguyên lý vận hành máy bóc vỏ hiện nay còn tồn tại một số nhược điểm: tỏi dễ bị dập nát và kích thước của các loại tỏi khác nhau gây khó khăn trong việc bóc vỏ Làm thế nào máy bóc vỏ tự động có thể bóc được tất cả các kích cỡ của tép tỏi mà không bị dập nát và tỷ lệ bóc sạch vỏ cao

Vì vậy, việc tính toán thiết kế máy bóc vỏ tỏi tự động có được cơ cấu bóc vỏ phải đồng bộ tối ưu hoạt động nhịp nhàn nhất để đảm bảo được năng suất và chất lượng sản phẩm tốt ở đầu ra

Máy bóc vỏ tỏi tự động được đưa vào ứng dụng trong dây chuyền chế biến tỏi cũng sẽ mang lại hiệu quả to lớn về năng suất, chất lượng sản phẩm, tiết kiệm được thời gian, chi phí và mang lại kinh tế cho nhà sản xuất Việc thực hiện chế tạo máy

DUT.LRCC

bóc vỏ tỏi sẽ làm phong phú thêm về các chủng loại máy chế biến nông sản Đây là hướng đi thích hợp trong việc áp dụng kỹ thuật cơ khí hóa vào các ngành chế biến nông sản Việt Nam

Mỗi bộ phận trong hệ thống máy, có chức năng, nhiệm vụ nhất định và phải được bố trí đồng bộ với nhau trong một tổng thể thống nhất hợp lý về không gian và thời gian Tuy vậy, cũng phải thấy rằng không nhất thiết lúc nào cũng có đầy đủ các thành phần của nó mà tùy thuộc vào từng trường hợp cụ thể Chúng ta có thể kết hợp với một số thành phần lại với nhau, tùy theo đặc điểm về hình dáng để giảm được kích thước của hệ thống thuận lợi cho việc thiết kế, chế tạo và lắp ráp được đơn giản hơn

Trong quá trình thiết kế và chế tạo máy bóc vỏ tỏi tuy có rất nhiều hình dạng kết cấu và nguyên lý bóc vỏ khác nhau được ứng dụng Để đảm bảo các cơ cấu làm việc đồng bộ, đúng chức năng và hiệu quả Mục đích cuối cùng là máy móc phải đảm bảo đúng yêu cầu kỹ thuật dựa trên phân tích mô hình hóa và động lực học các

cơ cấu cho phù hợp, lựa chọn vật liệu cho đúng chức năng làm việc của cơ cấu.Hơn nữa phải phân tích đánh giá hình học cũng như tính chất về thành phần hóa học, cơ học của củ tỏi

Trên cơ sở đó, người thiết kế, tính toán đưa ra những giải pháp hợp lý

Do vậy, đề tài “Thiết kế và chế tạo máy bóc vỏ tỏi tự động ” cho quy mô nhỏ

là cần thiết

3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài:

- Nghiên cứu bóc tách vỏ của tỏi bằng động cơ và khí nén

- Thiết kế, chế tạo hoàn chỉnh máy bóc vỏ tỏi tự động qui mô nhỏ

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

❖ Đối tượng nghiên cứu:

DUT.LRCC

5 Phương pháp nghiên cứu:

- Nghiên cứu phân tích lý thuyết: Thu thập tài liệu có liên quan đến nội dung nghiên cứu để tính toán

- Phương pháp thực nghiệm: Chế tạo mô hình máy bóc vỏ tỏi và tiến hành thử nghiệm

6 Nội dung của đề tài:

Đề tài “Thiết kế và chế tạo máy bóc vỏ tỏi tự động” gồm có 5 chương

Chương 1: Tổng quan các vấn đề liên quan

Chương 2: Thiết kế động lực học máy

Chương 3: Tính toán sức bền và thiết kế kết cấu máy

Chương 4: Thiết kế mạch điều khiển

Chương 5: Chế tạo máy thiết kế

DUT.LRCC

CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN

1.1 Giới thiệu về tỏi:

Cây tỏi (Allium sativum) Tên khoa học: Alliums sativum L Đây là một loài trong chi Hành tây (Allium) có nguồn gốc ở Trung Á, có lịch sử sử dụng trên 7.000 năm được biết đến Ai Cập cổ đại và đã được sử dụng cho mục đích ẩm thực và làm thuốc Ngày nay tỏi là cây rau gia vị quan trọng ở khu vực Địa Trung Hải, cũng như một gia vị thường xuyên ở Châu Á, Châu Phi, và châu Âu

Chúng là các loài thực vật sống lâu năm có thân phình ra thành củ giống như

củ hành Chúng phát triển tốt trong vùng ôn đới của Bắc bán cầu, ngoại trừ một số loài có mặt ở Chile (loài Allium juncifolium), Brazil (loài Allium sellovianum) hoặc nhiệt đới châu Phi (loài Allium spathaceum)

Chiều cao thân cây của chúng dao động từ 5-150 cm Các hoa tạo thành dạng hoa tán ở trên đỉnh của thân cây không có lá Các chồi (thân cây có lá đã biến đổi hay các gốc lá dày đặc, trong cách gọi thông thường là củ) dao động về kích thước giữa các loài, từ rất nhỏ (đường kính khoảng 2-3 mm) đến rất lớn (8-10 cm)

Phần lớn các chồi cây trong các loài thuộc chi hành đều gia tăng bằng cách tạo ra các chồi nhỏ hay "mầm cây" xung quanh chồi già, cũng như bằng cách phát tán hạt Một vài loài có thể tạo ra nhiều củ (quả) nhỏ trong cụm hình đầu ở gốc lá; tạo ra cụm nhỏ gọi là "mắt hành (tỏi)" Các mắt này có thể phát triển thành cây

Phần hay được sử dụng nhất của cây tỏi là củ tỏi Củ tỏi có nhiều tép Từng tép tỏi cũng như cả củ tỏi đều có lớp vỏ mỏng bảo vệ Tỏi sinh trưởng tốt trong môi trường nóng và ẩm

Từ lâu con người đã biết đến việc sử dụng tỏi làm gia vị cho các món ăn thêm phần hấp dẫn và ngon miệng, ngoài ra nó còn là một vị thuốc chữa bệnh kỳ diệu của thiên nhiên

Thành phần của tỏi chứa nhiều chất kháng sinh allicin giúp chống lại các virut gây bệnh Tinh dầu từ tỏi giàu glucogen và aliin, fitonxit có công dụng diệt khuẩn, sát trùng, chống viêm nhiễm Ngoài ra, tỏi còn chứa hàm lượng lớn vitamin A, B,

C, D, PP, hidrat cacbon, Polisaccarit, inulin, fitoxterin và các khoáng chất khác cần

thiết cho cơ thể như: iot, canxi, photpho, magie, các nguyên tố vi lượng

DUT.LRCC

Tỏi là loài cây thân thảo căn hành sống nhiều năm

-Thân: thân thật là chồi mọc đầu tiên (tép tỏi), phía dưới mang nhiều rễ phụ,

bẹ lá và chồi (tép tỏi) hình thành thân giả, phần bẹ lá và chồi bó thành khối tạo nên

củ (giả) Củ tỏi có nhiều tép Từng tép tỏi cũng như cả củ tỏi đều có lớp vỏ mỏng bảo vệ

Thân thật của tỏi rất ngắn đã thoái hoá chúng là dạng đế dò nằm sát ngay dưới thân giả (thân củ) Trên thân thật có mầm sinh dưỡng và sinh thực, những mầm này được che phủ bởi những bẹ lá dày mọng nước

Hình 1.2 Thân tỏi

Thân củ cây tỏi bao gồm một số nhánh ( tép) được liên kết với nhau bởi những màng mỏng

DUT.LRCC

- Lá: phần dưới là bẹ ôm sát chồi bên trong (tép tỏi) Phần phiến lá bên trên cứng, thẳng, dài 15-50cm, rộng 1-2,5cm có rãnh khía, mép lá hơi ráp

Hình1.3 Lá tỏi

- Ở mỗi nách lá phía gốc có một chồi nhỏ sau này phát triển thành một tép tỏi; các tép này nằm chung trong một cái bao (do các bẹ lá trước tạo ra) thành một

củ tỏi tức là thân hành (giò) của tỏi

-Hoa: tỏi có hoa mọc thành cụm trên đầu một trục hình trụ từ thân củ kéo dài

ra Cụm hoa là một tán giả hình cầu, màu trắng, đỏ hoặc xanh nhạt Hoa xếp thành tán ở ngọn thân trên một cán hoa dài 55cm hay hơn Bao hoa màu trắng hay hồng bao bởi một cái mô dễ rụng tận cùng thành mũi nhọn dài Hoa lưỡng tính, thụ phấn nhờ côn trùng Hoa nở tháng 5-7

- Quả: có một hạt, quả ra tháng 9-10

Hình 1.4 Hoa và quả

DUT.LRCC

Các thành phần hóa học có trong tỏi:

- Kết quả phân tích khác: thành phần trong củ tỏi khoảng 84,09% nước, 13,38% chất hữu cơ, và các chất vô cơ 1,53%, trong khi trong lá tỏi là 87,14% nước, 11,27% chất hữu cơ, các chất vô cơ 1,59%

- Giá trị dinh dưỡng của tỏi:

Bảng 1.1: Giá trị dinh dưỡng của tỏi

Giá trị dinh dưỡng 100 g

Ngoài ra, cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, khuynh hướng quay về với thiên nhiên, tìm tòi và phát triển những phương thuốc truyền thống ngày càng được chú trọng Thảo dược thiên nhiên ngày càng đóng vai trò quan trọng trong phòng, chữa bệnh và nâng cao sức khỏe của nhân dân Sử dụng tỏi không làm cản trở sự phòng vệ tự nhiên của cơ thể như thuốc kháng sinh, chúng là những probiotic kích thích các cơ chế phòng vệ tự nhiên của cơ thể mà không làm hại những vi khuẩn có ích, làm tăng cường khả năng của hệ thống miễn dịch, làm giảm huyết áp cao và nhiều bệnh nâng cao sức khỏe

1.2 Phân bố:

Cây tỏi được trồng trên toàn cầu nhưng Trung Quốc là nhà sản xuất tỏi lớn nhất thế giới với khoảng 13,5 triệu tấn củ tỏi hàng năm, chiếm hơn 80% sản lượng thế tỏi giới Các nước trồng nhiều tỏi khác là Ấn Độ (4,1%), Hàn Quốc (2%), Ai Cập và Nga (1,6%)…

Bảng 2.1: Top 10 nước sản xuất tỏi lớn nhất thế giới trong năm 2010

Các giống tỏi được trồng phổ biến ở Việt Nam là:

- Giống tỏi địa phương: tỏi gié, tỏi trâu trồng nhiều ở các tỉnh miền núi phía Bắc Năng suất thấp và được trồng rải rác

DUT.LRCC

Hình 1.5 Tỏi trâu

- Giống tỏi trắng: lá xanh đậm to bản, củ to, đường kính củ 4-4,5 cm khi thu hoạch vỏ lụa củ màu trắng Khả năng bảo quản kém Năng suất củ đạt trung bình 5-8 tấn củ khô/ha

- Ninh Thuận: Vùng trồng tỏi và hành tím nổi tiếng của Ninh Thuận tập trung

ở huyện Ninh Hải Hiện nay diện tích trồng hành tỏi toàn tỉnh là 988 ha, sản lượng hàng năm khoảng 7.817 tấn/năm, trong đó vùng chuyên canh gồm có các xã Nhơn Hải, Thanh Hải, Vĩnh Hải huyện Ninh Hải chiếm khoảng 70% diện tích và sản lượng toàn tỉnh Nông dân trồng tỏi tự để giống cho mùa sau, vì thế, tỏi Phan Rang trải qua nhiều năm vẫn là giống tỏi địa phương bền bỉ, chịu được khí hậu khắc nghiệt, gió biển mặn có hơi muối và nắng cháy Tỏi ở đây không thể mang đi trồng

ở đất khác và ngược lại

DUT.LRCC

Hình 1.7 Tỏi tía

- Huyện đảo Lý Sơn là một huyện đảo trực thuộc tỉnh Quảng Ngãi Cách đất liền hơn 18 hải lí Được hình thành từ quá trình phun trào của núi lửa từ hàng triệu năm trước Ngành nghề của người dân Lý Sơn vẫn là đánh bắt và trồng hành tỏi Nổi tiếng nhất vẫn là thương hiệu tỏi Lý Sơn

Đất trồng tỏi tại Lý Sơn được người dân pha trộn giữa đất đỏ của núi lửa và đất cát mịn ven biển theo một tỉ lệ bí mật của chính người dân tại địa phương Tỏi

Lý Sơn ăn có mùi thơm dễ chịu, vị ngọt, ít cay và nồng hơn so với tỏi được trồng ở Phan Rang vì tỏi Lý Sơn được trồng ở ngoài đảo, bốn bề là biển cả, nguồn nước là mạch nước ngầm dưới lòng đất, cát là những hạt được bào mòn từ rặng san hô biển, lòng đất là lớp đất đỏ bazan được hình thành do quá trình hoạt động của ngọn núi lửa đã ngừng hoạt động cách đây hàng trăm năm Lý sơn có diện tích 310 ha, với sản lượng tỏi 2200 tấn/năm

Tỏi Lý Sơn có một đặc điểm riêng là củ nhỏ vừa, tép đều, màu trắng, chắc Ăn tỏi Lý Sơn, ta cảm nhận được cả các mùi vị thơm cay dịu ngọt nồng hơn củ tỏi được trồng ở những vùng đất khác Củ tỏi có kích thước trung bình từ 2 ÷6 cm, có màu trắng, mỗi củ có từ 12÷20 tép Thành phần củ tỏi chứa 0,1÷0.36% tinh dầu, trong đó hơn 90% chứa hợp chất lưu huỳnh, thành phần chủ yếu của củ tỏi là chất alixin Tỏi tươi không có alixin ngay mà có chứa chất alinin chất này dưới tác động của enzyme alinaza và khi giã dập mới cho alixin Ngoài ra trong tỏi còn chứa nhiều vitamin và khoáng chất đặc biệt là selen Đây là khoáng chất giúp cơ thể con người tăng cường hệ miễn dịch, giảm nguy cơ mắc bệnh tim, ung thư, phát triển trí não và tăng cường tuổi thọ cho con người

DUT.LRCC

Hình 1.8 Tỏi trắng Lý Sơn

Tỏi cô đơn (tỏi một) là đặc sản Lý Sơn (Quảng Ngãi) Tỏi cô đơn nó chỉ có một tép không giống như bao loại tỏi thông thường khác có nhiều tép Chính vì vậy, tất cả toàn bộ chất dinh dưỡng của cây tỏi chỉ tập trung vào một tép theo một cách

tự nhiên mà không cần bất cứ sự tác động nào từ con người Tỏi cô đơn rất hiếm, trong 1 tấn tỏi thường Lý Sơn chỉ cho ra 1kg tỏi cô đơn, tỏi được trồng từ vùng đất được hình thành và khai sinh do hoạt động phun trào của núi lửa và sự bồi đắp của cát biển thì Lý Sơn là nơi rất thích hợp cho tỏi cô đơn phát triển mạnh, nó giống như lộc mà ông trời ban cho đảo Lý Sơn vậy đó Tỏi cô đơn đặc biệt là tỏi cô đơn

Lý Sơn nó có vị thơm lừng, cay nồng hơn tất cả các loại tỏi khác Củ tỏi bên ngoài

có màu trắng tinh, hình bầu dục, kích thước chỉ to chừng bằng đầu ngón tay út Tỏi

cô đơn có chứa rất nhiều tinh dầu nên khi ăn vào không gây mùi hôi khó chịu như các loại tỏi thông thường khác mà nó có vị cay thơm rất đặc biệt

Hình 1.9 Tỏi cô đơn (tỏi một)

Tỏi cô đơn Lý Sơn có công dụng chữa nhiều thứ bệnh Trong tỏi có chứa 0.1 - 0.36% tinh dầu và hàm lượng vitamin khoáng chất cao, đặc biệt là chất selen, tốt

DUT.LRCC

cho sức khỏe.Theo các nhà nghiên cứu đã chứng minh tỏi cô đơn ngoài là thực phẩm chứa nhiều chất dinh dưỡng mà còn có những đặc tính kỳ diệu như làm giảm huyết áp, có khả năng tăng cường hệ thống miễn dịch, có tác dụng làm chậm quá trình lão hóa tế bào, chống ung thư, chống tắc nghẽn mạch máu, làm giảm sưng huyết và tiêu viêm…

- Hải Dương: Huyện Kinh Môn - Hải Dương là vùng bán sơn địa, 3/4 diện tích

là đồi núi với nhiều diện tích đất xám mà người dân quen gọi là “đất thịt” Đây là loại đất rất thuận lợi cho việc trồng chuyên canh các loại cây vụ đông như hành và tỏi Ngoài diện tích đất xám, vùng này còn có diện tích đất phù sa, đất sét pha cát được bồi đắp bởi con sông Kinh Thầy (một chi lưu của Sông Thái Bình) chảy qua địa phận của huyện Yếu tố thiên nhiên đa dạng đã giúp vùng có nhiều loại cây đặc sản trong đó diện tích tỏi và hành đang giúp vùng quê này thoát nghèo nhanh chóng Hải Dương là tỉnh có diện tích trồng hành, tỏi lớn nhất vùng đồng bằng sông Hồng

có diện tích 5100 ha Tổng sản lượng hơn 5100 tấn/năm

Tỏi là gia vị rất quen thuộc trong đời sống của nhân dân ta Thường thu hoạch vào cuối đông, đầu xuân Tỏi có thể dùng tươi hay phơi khô dùng dần

Ngày nay, với quy mô trồng tỏi chuyên canh ở nhiều địa phương trong cả nước, cũng như các loại tỏi được nhập khẩu của các nước với sản lượng rất lớn, đòi hỏi cần có thiết bị máy móc cần thiết để chế biến đạt năng suất cao, giải phóng sức lao động bằng chân tay có năng suất thấp

Việc chế biến tỏi thành phẩm cũng rất đa dạng như tỏi sau khi bóc vỏ được ngâm dấm, ngâm đường, làm trà tỏi, rượu tỏi hoặc làm gia vị tẩm ướp các món ăn

Do đó, khâu bóc tách vỏ vô cùng quan trọng nó chiếm thời gian rất lớn trong quá trình gia công thành phẩm, đây cũng là khâu tốn nhiều nhân công nhất Để giải quyết vấn đề này, đòi hỏi cần có thiết bị bóc tách vỏ tự động mới đem lại hiệu quả cao được

1.3 Cơ sở lý thuyết:

Tính toán miệng phun để đảm bảo gia tốc của dòng không khí đến tốc độ âm thanh hoặc siêu âm cũng như tính toán ống hỗn hợp hình trụ, người ta dự kiến dựa trên lý thuyết về thiết bị dòng và khí động lực học Ngoài ra dựa vào lực li tâm của đĩa quay làm cho tỏi va đập vào nhau và va đập vào thành ống trụ

R: Hằng số khí, với không khí R = 29,27 m/độ

DUT.LRCC

Biểu thức (3-1) vẫn còn phức tạp để áp dụng vào kỹ thuật nên người ta cần tìm những quan hệ đơn giản hơn phụ thuộc vào quá trình chuyển động.

γ : Trọng lượng riêng ρ: khối lượng riêng Quá trình đẳng nhiệt ( T = const):P = cγ

p

v

C k C

=

CP: Nhiệt dung đẳng áp

Cv: Nhiệt dung đẳng tích Với không khí k = 1,4

1.3.2 Phương trình lưu lượng:

Có dạng giống với chất lỏng không nén được:

0

ln2

1.3.4 Phương trình Entanpi:

Thành lập dòng nguyên tố của chất khí lý tưởng, chuyển động dừng Khảo sát

sự biến thiên lưu lượng trong khối khí từ 1-1 đến 2-2 sau khoảng thời gian dt trong

1.3.5 Vận tốc âm:

dP a

1

1

k k

1

1

k k

k k

1.3.7 Lưu lượng khí nén qua đầu phun:

Quá trình thực hiện trong hệ thống xảy ra nhanh, như vậy theo thời gian trao đổi nhiệt không được thực hiện Quá trình xảy ra là quá trình đoạn nhiệt

Lưu lượng khối lượng khí m qua khe hở

A: tiết diện mặt cắt :

2

4

d

A 

= [m2]

ρ: Khối lượng riêng của không khí [kg/m3]

V: vận tốc tại tiết diện mặt cắt

Theo định luật bảo toàn khối lượng

Hình 1.11 Dòng chảy liên tục của chất khí

1.4 Các phần tử điện sử dụng trong máy:

Một hệ thống điều khiển bao gồm ít nhất là một mạch điều khiển vòng hở

(Open – loop Control System) với các phần tử sau:

- Phần tử đưa tín hiệu : Nhận những giá trị của đại lượng vật lý như đại lượng vào, là phần tử đầu tiên của mạch điều khiển Ví dụ: Van đảo chiều, rơle áp suất

- Phần tử xử lý tín hiệu: Xử lý tín hiệu nhận vào theo một quy tắc logic nhất định, làm thay đổi trạng thái của phần tử điều khiển Ví dụ: van đảo chiều, van tiết lưu, van logic OR hoặc AND

- Cơ cấu chấp hành: Thay đổi trạng thái của đối tượng điều khiển, là đại lương ra của mạch điều khiển Ví dụ: Xilanh, động cơ khí nén

- Van đảo chiều

Van đảo chiều có nhiệm vụ điều khiển dòng năng lượng bằng cách đóng mở hay thay đổi vị trí các cửa van để thay đổi hướng của dòng khí nén

DUT.LRCC

a b

- Vị trí của nòng van được ký hiệu bằng các ô vuông liền nhau với các chữ cái

o, a, b,c … hay các chữ số 0, 1, 2 …

1.12 Ký hiệu chuyển đổi vị trí của nòng van

Vị trí ‘không’ là vị trí mà khi van chưa có tác động của tín hiệu bên ngoài vào Đối với van có 3 vị trí, thì vị tríở giữa, ký hiệu ‘o’ là vị trí ‘không’ Đối với van

có 2 vị trí thì vị trí ‘không’ có thể là ‘a’ hoặc ‘b’, thông thường vị trí bên phải ‘b’ là

vị trí ‘không’

- Cửa nối van được ký hiệu như sau: ISO 5599 ISO 1219

+ Cửa nối với nguồn(từ bộ lọc khí) 1 P

+ Cửa nối làm việc 2 , 4, 6, … A , B , C, …

+ Cửa xả khí 3 , 5 , 7… R , S , T…

+ Cửa nối tín hiệu điều khiển 12 , 14… X , Y …

Trường hợp a là cửa xả khí không có mối nối cho ống dẫn, còn cửa xả khí

có mối nối cho ống dẫn khí là trường hợp b

Bên trong ô vuông của mỗi vị trí là các đường mũi tên biểu diễn hướng chuyển động của dòng khí nén qua van Khi dòng bị chặn thì được biểu diễn bằng

1.13 Kí hiệu các cửa nối của van đảo chiều

Ký hiệu và tên gọi của van đảo chiều

- Hình trên là ký hiệu của van đảo chiều 5/2 trong đó:

5(S)

1(P)

3(R)

Nối với nguồn khí nén

Cửa xả khí có mối nối cho

ống dẫn

14(Z)

Cửa 1nối với cửa 2 Cửa 1nối với cửa 4

DUT.LRCC

- Cách gọi tên và ký hiệu của một số van đảo chiều:

- Van tiết lưu: có cấu tạo chung gần giống với một van đóng mở nước bình

thường, van gồm 2 ngõ vào và ra, có 2 bộ phận chính là bộ phận đứng yên (thân van) và bộ phận di chuyển (chốt chắn, vít) được gắn cứng với nhau, trên đầu vít

có thể gắn với tay quay để dễ điều chỉnh lưu lượng khí qua van

Van tiết lưu có nhiệm vụ thay đổi lưu lượng dòng khí nén, có nghĩa là thay đổi vận tốc của cơ cấu chấp hành

* Van tiết lưu có tiết diện không đổi:

Khe hở của van có tiết diện không thay đổi, do đó lưu lượng dòng chảy không thay đổi

Ký hiệu:

1.14 Van tiết lưu

- Van tiết lưu :

Lưu lượng dòng chảy qua van thay đổi được nhờ vào một vít điều chỉnh làm thay đổi tiết diện của khe hở

Ký hiệu:

Ký hiệu chung Có mối nối ren Không có mối nối ren

Van đảo chiều 2/2 Van đảo chiều 4/2 Van đảo chiều 5/2

DUT.LRCC

* Van tiết lưu một chiều điều chỉnh bằng tay

Nguyên lý hoạt động tương tự như van tiết lưu một chiều điều chỉnh bằng tay, tuy

nhiên dòng khí nén chỉ có thểđi một chiều từ A qua B , chiều ngược lại bị chặn

Ký hiệu :

- Bộ nguồn 24 V:Ở Việt Nam, nguồn điện được sử dụng rộng rãi có điện áp

định mức là 220 V nhưng thực tế có thể dao động từ 150V - 250V tùy từng thời điểm Vì vậy, việc chuyển đổi nguồn 220V xoay chiều thành nguồn 24V một chiều

là việc làm cần thiết để duy trì tính ổn định của điện áp đồng thời cũng đem lại tính

an toàn cho người sử dụng

1.15 Bộ chuyển đổi nguồn 220V thành nguồn 24V

- Mạch giảm áp 5v, 7v DC: Sử dụng phương pháp giảm áp xung để giảm áp

DC với dòng đầu ra lên đến 5A, mạch có tích hợp đồng hồ Led và phím chức năng chọn hiển thị áp đầu vào và đầu ra để tiện theo dõi

Thông số kỹ thuật:

• IC chính: XL4015

• Tích hợp đồng hồ Led và phím chức năng chọn hiển thị áp đầu vào và đầu ra

• Điện áp đầu vào: 8~36VDC

• Điện áp đầu ra: 1.25 ~ 32VDC

• Dòng đầu ra tối đa: 5A

• Hiệu suất : 96%

• Tần số xung: 180KHz

• Tích hợp Mosfet đóng ngắt tần số cao

• Maximum Duty Cycle: 100%

• Minimum Drop Out: 0.3VDC

1.16 Mạch giảm áp

- Module 8 relay: 8 rơle hoạt động tại điện áp 5VDC, chịu được hiệu điện thế lên đến 250VAC 10A.Relay 8kênhđược thiết kế chắc chắn, khả năng cách điện tốt Trên module đã có sẵn mạch kích relay sử dụng transistor và IC cách ly quang giúp cách ly hoàn toàn mạch điều khiển (vi điều khiển) với rơ le bảo đảm vi điều khiển hoạt động ổn định.Có sẵn header rất tiện dụng khi kết nối với vi điều khiển Relay 8 relay sử dụng chân kịch mức thấp (0V), khi có tín hiệu 0V vào chân IN thì relay sẽ nhảy qua thường Hở của Relay ứng dụng với relay module khá nhiều bao gồm cả điện DC hay AC

1.17 Module 8 Relay

- Xylanh khí nén: (đôi khi được gọi là xylanh khí) là các thiết bị cơ được chạy bằng khí nén (thường là không khí) Để thực hiện chức năng của nó, xylanh khí nén truyền động một lực lượng bằng cách chuyển đổi năng lượng tiềm năng của khí nén thành động năng Điều này được thực hiện bằng khí nén có khả năng

mở rộng, không phụ thuộc vào năng lượng bên ngoài, mà tự nó xảy ra do sự chênh áp được thiết lập bởi khí nén được ở áp suất lớn hơn áp suất khí quyển Sự giãn nở không khí tác động đến một piston di chuyển theo hướng mong muốn

1.18 Xylanh khí nén

- Van đảo chiều 5/2 và 3/2: Van đảo chiều khí nén là phần tử dùng để đóng,

ngắt, đảo chiều dòng khí nén, thông qua đó mà thay đổi được hướng tác động của

cơ cấu chấp hành (xylanh khí nén)

DUT.LRCC

1.19 Van điện từ

- Đầu nối khí nén:là một liên kết giữa đường ống khí nén và một đầu ren

được lắp đặt theo nhìu kiểu khác nhau Hệ thống khí nén được kết hợp dễ dàng nhanh chóng tiết kiệm thời gian và độ an toàn cao, cũng dễ dàng cho việc tháo lắp thay thế Đầu nối khí nén giúp cho phần ống dẫn được nối sâu và chắn chắn vào phần đầu nối nguồn Chính vì cấu tạo đầu nối khí nén gọn nhẹ, đầu nối giúp làm giảm áp lực trong quá trình truyền năng lượng, ngăn chặn quá trình rò rỉ và làm giảm đi gánh nặng của ống dẫn để đảm bảo độ bền cho ống dẫn cũng như toàn bộ

hệ thống khí nén

1.20 Đầu nối nhanh

1.5.Nhận xét:

- Tìm hiểu về sự phân bố, công dụng của tỏi

- Tìm hiểu về cơ sở lý thuyết thực hiện đề tài và các phần tử của máy liên quan đến

đề tài

DUT.LRCC

CHƯƠNG 2:THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC MÁY

2.1 Phân tích phương án thiết kế:

- Nhược điểm:

+Dễ bị trầy xước +Năng suất thấp +Tốn nhiều thời gian + Không đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm

- Ưu điểm:

+Đơn giản, dễ sử dụng +Giá thành rẻ

+Hợp vệ sinh +Thích hợp cho hộ gia đình

- Nhược điểm:

+Năng suất thấp +Tỏi dễ bị dập +Tốn nhiều thời gian

Bóc vỏ bằng máy

Bóc vỏ bằng máy có 2 phương pháp: phương pháp bóc vỏ khô và phương pháp bóc tỏi ướt

Các phương pháp bóc vỏ tỏi khô:

Phương pháp bóc ma sát: dựa vào sự ma sát giữa tỏi với thùng chứa và giữa tỏi với ống trụ mềm

Quá trình bóc vỏ ma sát:

Hình 2.3 Sơ đồ bóc vỏ bằng ma sát

Củ tỏi khô (1) được tách thành tép nhỏ (2) sau đó cho tép tỏi vào máy bóc (3) bên trong có một ống làm bằng vật liệu cao su mềm có dạng hình trụ, nó được gắn vào động cơ điện Khi nó quay làm cho tỏi ma sát giữa tỏi với thành máy và giữa tỏi với ống trụ mềm làm cho vỏ tỏi sẽ được bóc ra (4)

Máy bóc vỏ (3) được mô tả theo nguyên lý sau:

DUT.LRCC

+Vỏ không được thoát ra ngoài

Phương pháp bóc tỏi bằng khí: dựa trên cơ sở sự va đập của tỏi với thành buồng bóc, sự va đập giữa các tép tỏi dưới tác dụng của dòng khí có vận tốc lớn Quá trình bóc vỏ tỏi bằng khí:

Hình 2.5 Sơ đồ bóc vỏ tỏi bằng khí

Củ tỏi khô (1) được tách thành tép nhỏ (2) sau đó cho tép tỏi vào máy bóc (3) Máy bóc này dựa trên nguyên lý khí động lực học Khi khí nén với áp lực cao qua đầu phun được gắn vào buồng bóc có tốc độ rất lớn làm cho tỏi chuyển động va chạm lẫn nhau và chúng va chạm vào thành buồng bóc làm cho vỏ tỏi được bóc ra (4)

DUT.LRCC

Máy bóc vỏ tỏi bằng khí (3) được mô tả theo nguyên lý như sau:

Hình 2.6 Mô tả nguyên lý bóc vỏ tỏi bằng khí

- Ưu điểm:

+ Bóc vỏ nhanh

+ Năng suất cao

+ Thích hợp cho sản xuất công nghiệp

- Nhược điểm:

+ Giá thành cao

+ Phải tốn thêm nguồn khí nén cung cấp

Phương pháp bóc vỏ tỏi ướt:

Bóc vỏ tỏi ướt là quá trình bóc dưới tác dụng của nước làm mềm vỏ và lực quay ly tâm làm cho các tép tỏi va đập lẫn nhau

Quá trình bóc vỏ tỏi ướt:

Hình 2.7 Sơ đồ bóc vỏ tỏi ướt

Củ tỏi khô (1) được tách thành tép nhỏ (2) sau đó cho tép tỏi vào máy bóc (3) sau đó nước được đưa vào thùng Trong thùng có đĩa quay được gắn vào động cơ điện Khi đĩa quay với tốc độ làm cho các tép tỏi chuyển động xoay tròn va đập lẫn nhau dưới tác dụng của nước làm cho lớp vỏ được bóc ra (4)

DUT.LRCC

Máy bóc vỏ tỏi ướt (3) được mô tả theo nguyên lý sau:

Hình 2.8 Mô tả nguyên lý bóc vỏ tỏi ướt

- Ưu điểm:

+ Bóc vỏ nhanh + Năng suất cao + Thích hợp cho sản xuất công nghiệp

- Nhược điểm:

+ Giá thành cao + Tốn khá nhiều nước cung cấp + Tỏi sau khi bóc phải được sấy khô lại

2.1.2 Máy bóc tỏi khô dùng ma sát:

Máy bóc vỏ tỏi dùng lực ma sát và ly tâm đã được nghiên cứu thiết kế tại các

trường đại học trong nước

DUT.LRCC

1- Động cơ điện, 2- puly nhỏ, 3- bộ truyền đai, 4- puly lớn, 5- trục, 6- thùng

bóc, 7- dây cao su, 8- nắp thùng, 9- tỏi

Hình 2.9 Sơ đồ nguyên lý

Nguyên lý hoạt động:

Từ động cơ điện (1) với n=1420 (v/p), N=0.4 KW quay làm cho bánh puly nhỏ (2) quay và truyền qua bộ truyền đai (3) tới bánh puly lớn (4) quay Làm cho trục (5) quay, phía trên đầu thân trục có gắn các dây cao su (7) Khi quay tạo ra lực

ly tâm làm căng dây cao su đánh bung lớp vỏ tỏi Tỏi (9) được để trong thùng (6) Sau một thời gian đánh vỏ tỏi, ta lấy tỏi ra bằng cách mở nắp (8) và tỏi được lấy ra

Ưu và nhược điểm

- Ưu điểm:

+An toàn khi sử dụng, điều chỉnh đơn giản

+ Năng suất cao so với làm thủ công

+ Thời gian bóc vỏ tỏi mất khoảng (3-5 phút)

2.1.3 Máy bóc tỏi khô dùng khí nén:

Máy bóc vỏ tỏi VN2015 do Việt Nam chế tạo:

Hình 2.10 Máy bóc vỏ tỏi VN2015

Nguyên lý hoạt động:

Loại máy này hoạt động dựa trên nguyên lý khí động lực học Củ tỏi sau khi

đã tách thành từng tép được cho vào thùng bóc, trong thùng có đĩa quay được gắn vào động cơ điện Khi đĩa quay quay vơi tốc độ cao làm cho các tép tỏi chuyển động xoay tròn Dưới tác dụng của lực ly tâm, các tép tỏi va đập lẫn nhau và va đập với các tấm cao su được bố trí trên thành thùng bóc làm cho lớp vỏ bị bóc ra

Máy bóc vỏ tỏi ZHAOQING – FX128 do Trung Quốc chế tạo:

Công suất: 120 – 200 kg/giờ

Hình 2.11 Máy bóc vỏ tỏi khô

Nguyên lý hoạt động:

Loại máy này hoạt động dựa trên nguyên lý khí động lực học Củ tỏi sau khi

đã tách thành từng tép được cho vào buồng bóc có gắn các đầu phun tép tỏi sẽ chịu tác động của dòng khí có tốc độ rất lớn Tép tỏi sẽ chuyển động xoay tròn va đập lẫn nhau và va đập giữa các tép tỏi với thành ống buồng bóc Tuy nhiên khi sử dụng phương pháp này cần một lượng áp suất không khí rất lớn, vì thế tiêu hao rất nhiều năng lượng

DUT.LRCC

Máy bóc vỏ tỏi Maoyuan JH – B1 do Trung Quốc chế tạo:

Nhận xét: các loại máy trên là các loại máy có năng suất lớn thích hợp cho các sản xuất, chế biến tỏi với qui mô lớn

Trên thế giới có rất nhiều loại máy bóc vỏ tỏi với mẫu mã đa dạng và có nhiều phương pháp bóc khác nhau Mục đích đề tài này là thiết kế, chế tạo bóc tỏi khô có

sử dụng khí nén và động cơ điện để bóc vỏ tỏi với qui mô nhỏ

DUT.LRCC

2.1.4 Các yêu cầu thiết kế:

Máy bóc vỏ tỏi qui mô nhỏ cần đảm bảo các yêu cầu thiết kế sau:

- Máy bóc vỏ tỏi khô tự động

- Kết cấu máy đơn giản

- Động cơ điện 1600 v/p

- Cấp liệu và xả liệu bằng xy lanh tự động

- Nguồn khí nén hoạt động P = 6 - 7 bar

- Vật liệu chế tạo cần đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm

- Máy điều khiển tự động

Phương án bóc vỏ tỏi kết hợp buồng nạp và cylon:

Sơ đồ nguyên lý

Hình 2.13 Sơ đồ bóc vỏ tỏi kết hợp buồng nạp và cylon

1- Ống góp, 2 - Ống có miệng phun, 3 - Ống hỗn hợp, 4 - Ống mềm bằng cao su,

5 - Cyclon tháo, 6 - Quạt gió, 7 - Van chắn, 8 - Ống hút, 9 - Ống nối, 10 - Buồng

nạp, 11-Đoạn ống, 12 - Phễu chứa, 13 - Giá máy

DUT.LRCC