HCMUTE thiết kế máy bóc vỏ trứng cút hiệu quả cho nhà hàng

Chuyên khảo phân tích Hcmute thiết kế máy bóc vỏ trứng cút, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo.

• Tác giả: Nguyễn Gia Bảo
• Người hướng dẫn: ThS. Dương Đăng Danh
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Cơ Khí
• Đề tài: Máy Bóc Vỏ Trứng Cút HCMUTE: Giải Pháp Hiệu Quả Cho Nhà Hàng
• Loại tài liệu: báo cáo tổng kết
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Lý do chọn đề tài
• 1.2. Mục tiêu đề tài
• 1.3. Phương pháp nghiên cứu
• 1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Kết cấu đề tài
• 2. CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT VÀ TỐC ĐỘ TRỤC CÔNG TÁC
• 2.1. Tốc độ quay của trục vít tải
• 2.2. Công suất của vít tải
• 2.3. Hệ thống máng lắc
• 3. CHƯƠNG 3: CHỌN ĐỘNG CƠ – PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
• 3.1. Chọn động cơ
• 3.2. Phân phối tỷ số truyền
• 4. CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI
• 4.1. Tính toán thiết kế bộ truyền đai I
• 4.2. Tính toán thiết kế bộ truyền đai II
• 4.3. Tính toán thiết kế bộ truyền đai IV
• 4.4. Tính toán thiết kế bộ truyền đai VI
• 4.21. Giới thiệu sơ lượt về đai thang và puly dùng cho máy bóc vỏ trứng cút
• 5. CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC
• 5.1. Chọn vật liệu
• 5.2. Tải trọng tác dụng lên trục
• 5.3. Biểu đồ nội lực các trục và xác định đường kính tại các tiết diện
• 5.4. Kiểm nghiệm lại các trục
• 6. CHƯƠNG 6: CHỌN Ổ LĂN VÀ TÍNH CHỌN MỐI LẮP THEN
• 6.1. Dung sai lắp ghép
• 6.2. Tính chọn mối ghép then
• 7. CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ KHUNG MÁY VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC
• 7.1. Thiết kế khung máy
• 7.2. Chọn vật liệu
• 7.3. Kiểm nghiệm bền cho khung máy
• 7.4. Thiết kế các chi tiết quan trọng khác
• 8. CHƯƠNG 8: KẾT LUẬN
• 8.1. Kết luận chung
• 8.2. Thông số kỹ thuật
• 8.3. Ưu điểm – Hạn chế
• 8.4. Hướng phát triển
• 8.5. Kiến nghị lĩnh vực ứng dụng kết quả nghiên cứu
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu Máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE

Bài viết này phân tích Máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE, một giải pháp hiệu quả cho nhà hàng. Công trình nghiên cứu khoa học của sinh viên trường HCMUTE đã thiết kế máy này nhằm tăng năng suất và giảm thiểu nhân công. Máy bóc vỏ trứng cút tự động này được đánh giá cao về chất lượng, hứa hẹn mang lại nhiều lợi ích kinh tế cho các nhà hàng. Thiết kế bao gồm các thành phần cơ khí chính xác, đảm bảo hoạt động êm ái và hiệu quả. Việc sử dụng máy này giúp nhà hàng tiết kiệm thời gian và chi phí đáng kể trong khâu chuẩn bị nguyên liệu. Máy bóc vỏ trứng cút công nghiệp này cũng được đánh giá về mặt an toàn vệ sinh thực phẩm.

1.1. Lý do chọn đề tài nghiên cứu

Nhu cầu sử dụng trứng cút ngày càng tăng. Việc bóc vỏ trứng cút thủ công tốn nhiều thời gian và công sức. Máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE được thiết kế nhằm giải quyết vấn đề này. Giải pháp tiết kiệm chi phí cho nhà hàng là mục tiêu chính. Máy được thiết kế để đáp ứng nhu cầu của các nhà hàng, quán ăn, và các cơ sở sản xuất thực phẩm quy mô vừa và nhỏ tại TP.HCM. Nghiên cứu tập trung vào các khía cạnh kỹ thuật, nhằm tối ưu hóa hiệu suất và chất lượng sản phẩm. Máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE giá rẻ so với hiệu quả mang lại. Tính đến yếu tố an toàn vệ sinh thực phẩm là rất quan trọng. Nghiên cứu này hướng tới giải pháp chế biến trứng cút cho nhà hàng hiệu quả hơn.

1.2. Mục tiêu và phương pháp nghiên cứu

Mục tiêu là thiết kế máy bóc vỏ trứng cút với năng suất cao, hoạt động êm ái, và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm. Máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE chất lượng cao là mục tiêu hướng đến. Phương pháp nghiên cứu kết hợp tổng kết kinh nghiệm thực tiễn, tư vấn chuyên gia và nghiên cứu lý thuyết. Kỹ thuật chế biến thực phẩm hiện đại được áp dụng. Các bản vẽ chi tiết và mô hình 3D được tạo ra. Mua máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE ở đâu là câu hỏi được nhiều người quan tâm. Nhà cung cấp máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE uy tín cần được tìm hiểu kỹ lưỡng. Công trình nghiên cứu hướng đến tính sáng tạo với cơ cấu làm nát vỏ trứng, giúp tăng năng suất. Năng suất bóc vỏ trứng cút là yếu tố then chốt được nghiên cứu.

II. Phân tích thiết kế và hoạt động của máy

Thiết kế máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE bao gồm hệ thống vận chuyển trứng, cơ cấu bóc vỏ, và hệ thống thu gom sản phẩm. Cơ cấu bóc vỏ dựa trên nguyên lý kết hợp lực xoay và rung động, làm nứt vỏ trứng trước khi tách vỏ. Hệ thống máng lắc được thiết kế tối ưu hóa hiệu suất làm việc. Cách bóc vỏ trứng cút nhanh chóng được cải tiến. Các thông số kỹ thuật như tốc độ quay trục, công suất động cơ được tính toán chính xác. Máy móc chế biến thực phẩm cần được thiết kế với tính toán kỹ lưỡng. Ngành công nghiệp thực phẩm đang cần những giải pháp hiệu quả như vậy. Thiết bị nhà hàng khách sạn hiện đại cần được nghiên cứu và phát triển.

2.1. Tính toán công suất và tốc độ

Công suất máy được tính toán dựa trên năng suất mong muốn (7000 trứng/giờ). Tốc độ quay của trục vít tải và các trục khác được xác định dựa trên các công thức kỹ thuật. Năng suất bóc vỏ trứng cút được tối ưu hóa. Các thông số được tính toán kỹ lưỡng đảm bảo hiệu quả hoạt động. Tăng năng suất nhà hàng với máy bóc vỏ trứng cút là mục tiêu chính. Việc lựa chọn động cơ phù hợp là rất quan trọng. Đánh giá máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE cũng cần xem xét yếu tố này. Giải pháp kinh doanh nhà hàng có thể được cải thiện nhờ việc ứng dụng máy móc hiện đại. Quản lý nhà hàng hiệu quả cũng cần sự hỗ trợ của công nghệ.

2.2. Lựa chọn động cơ và bộ truyền động

Động cơ được lựa chọn dựa trên công suất tính toán và yêu cầu vận hành. Bộ truyền động đảm bảo truyền lực hiệu quả từ động cơ đến các bộ phận làm việc. Kỹ thuật chế biến thực phẩm được áp dụng trong việc lựa chọn các thiết bị. Máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE và an toàn vệ sinh thực phẩm là hai yếu tố liên quan mật thiết. Hiệu suất của bộ truyền động được tính toán để giảm thiểu hao phí năng lượng. Trứng cút bóc vỏ sẽ đạt chất lượng tốt nhất nếu máy hoạt động ổn định. Giải pháp chế biến trứng cút này góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm nhà hàng. Việc so sánh máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE với các loại khác cần được thực hiện để đánh giá ưu nhược điểm.

III. Ứng dụng và đánh giá

Máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE đem lại nhiều lợi ích cho nhà hàng. Giảm thiểu thời gian và công sức bóc vỏ trứng cút. Tăng năng suất chế biến. Đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Ứng dụng máy bóc vỏ trứng cút trong nhà hàng làm giảm chi phí nhân công. Hướng dẫn sử dụng máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE đơn giản. Bảo trì máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE dễ dàng. Sửa chữa máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE cũng không quá phức tạp. Kỹ thuật chế biến thực phẩm hiện đại được ứng dụng trong thiết kế.

3.1. Ưu điểm và hạn chế

Ưu điểm chính là năng suất cao, hoạt động êm ái, dễ sử dụng, và đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Hạn chế có thể là chi phí ban đầu đầu tư máy móc. Máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE và an toàn vệ sinh thực phẩm được đặt lên hàng đầu trong quá trình thiết kế. Hướng phát triển của máy cần được nghiên cứu để khắc phục hạn chế. Khuyến nghị lĩnh vực ứng dụng kết quả nghiên cứu là mở rộng phạm vi sử dụng máy trong các cơ sở chế biến thực phẩm khác nhau. Việc đánh giá máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE cần dựa trên cả ưu điểm và hạn chế.

3.2. Khả năng ứng dụng và tiềm năng phát triển

Máy có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các nhà hàng, quán ăn, và các cơ sở sản xuất thực phẩm. Giải pháp chế biến trứng cút này có thể được cải tiến và phát triển thêm các tính năng. Thiết kế máy bóc vỏ trứng cút có thể được tối ưu hơn nữa. Công nghệ kỹ thuật cơ khí được ứng dụng một cách hiệu quả. Hướng phát triển của máy này rất rộng mở. Việc nghiên cứu và ứng dụng các công nghệ mới sẽ giúp cải thiện hiệu suất và chất lượng sản phẩm. Máy bóc vỏ trứng cút HCMUTE đang là một giải pháp tiềm năng cho ngành chế biến thực phẩm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Tông quan - Chương 2: Tính toán công suất và tốc độ cua trục công tác - Chương 3: Chọn động cơ – phân phối tỷ số truyền - Chương 4: Tính toán bộ truyền đai - Chương 5: Tính toán thiêt kê trục - Chương 6: Chọn ô lăn và tính chọn mối lăp then - Chương 7: Thiêt kê khung máy và các chi tiêt khác - Chương 8: Kêt luận 2 Luan van CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT VÀ TỐC ĐỘ TRỤC CÔNG TÁC 2. Tốc độ quay của trục vít tải - Năng suất ước tính cân đạt 7000 trứng/h (tương đương 90 kg/h) - Đường kính trục vít tải chọn bằng 50mm dựa trên số liệu cua Đồ án tốt nghiệp đa thực hiện cua trường Đại học công nghệ TP. Năng suất cua trục vít tải tính theo công thức: πD3 Q  60 S.D D  0,05 (m): đường kính vít tải K  1 : hệ số phụ thuộc vào bước vít và trục vít (trong điều kiện binh thường lấy K  1, S  D ) ρ  1,076 : khối lượng riêng vật liệu c  1 :hệ số phụ thuộc vào goc nghiêng λ  0o cua vít tải Thay vào tính được: 4. Công suất của vít tải Công suất trên 2 trục vít tải tính theo công thức: 2Q 2Q.ω  H)  (ω  sin λ) (kW) (trang 259, [2]) 367 367 Trong đo: Q  0,09 (tấn/h): Năng suất vít tải L  0,5 (m): chiều dài vít tải ω  1,5 : hệ số cản chuyên động cua vât liệu (âm, không mài mòn) (trang 260, [2]) 3 Luan van Thay vào tính được: 2.

Hệ thống máng lắc - Giới thiệu + Tác dụng: làm nứt vo trứng trước khi tiên hành vào khâu tuốt vo + Cấu tạo: Hệ thống máng lăc dựa trên cơ cấu tay quay – con trượt, bao gồm: tay quay, thanh truyền, con trượt và ranh trượt.1: Cấu tạo cơ cấu tay quay con trượt được dùng trong máy - Tính toán + Nhận xét: cơ cấu tay quay – con trượt là cơ cấu chuyên động song phẳng biên đôi chuyên động quay thành tính tiên. trong đo chuyên động quay là chuyên động không đôi, chuyên động tịnh tiên là chuyên động thẳng biên đôi đều. Nên chọn thông số đâu vào là số vòng quay cua tay quay rồi tư đo kiêm nghiệm, tính toán ra vận tốc cua con trượt hay máng lăc. + Thông số cho trước: Số vòng quay tay quay: n = 90 vòng/phut =>  AB  9,5rad / s Khối lượng máng lăc: m = 2 Kg Khối lượng máng lăc khi làm việc m’ = 2,2 Kg (ước lượng chứa được 200 g trứng trong 1 lân).

Chiều dài ranh dẫn L = 150 mm 4 Luan van Xét hệ như hinh vẽ, hệ chuyên động song phẳng ABC với BC chuyên động song phẳng. Co  AB  9,5rad / s , AB = 75 mm, BC = 300 mm. Vi chuyên động tịnh tiên là chuyên động biên đôi, nên chọn ơ vị trí tốc độ đạt max (theo kiêm nghiệm). Giải bài toán được Vc = 0,734 m/s Xét tại điêm C, chiều dương như hinh vẽ, gốc thời gian khi goc   1800 ,   0,57 , g = 9,8 m/s2 Hình 2.2: Sơ đồ phân tích lực tại con trượt Áp dụng định luật 2 Newton ta co:       Fms  P  N  Fx  Fy  m.a Giải phương trinh ta ra được F = 2,26 N Xét thanh BC, ta được: Hình 2.3: Phân tích lực trên thanh truyền Vậy F’ = F = 2,26 N Xét tay lăc AB 5 Luan van Hình 2.4: Phân tích lực trên bánh dẫn trượt chứa tay lắc Momen xoăn tại A: M(A) = F’.1: Số liệu tính toán công suất và tốc độ quay trên trục công tác Trục công tác Trục máng lăc Tốc độ quay n (vòng/phut) 140 90 Công suất P (kW) 3,68 1,61 6 Luan van CHƯƠNG 3: CHỌN ĐỘNG CƠ – PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN Hình 3.1: Sơ đồ bố trí các trục có trên máy 3.

Chọn động cơ Các thông số đầu vào - Công suất trên truc công tác P (Plv): 3,68 kW - Số vòng quay trên trục công tác (nlv): 140 vg/ph - Công suất trên truc máng lăc (Pml): 1,61 kW - Số vòng quay trên trục máng lăc (nml): 90 vg/ph Tính cho hệ thống không có máng lắc Hiệu suất chung cua    5d  ol5 (trang 19, [8] – tập 1) Tra bảng: Trị số hiệu suất cua các loại bộ truyền và ô ol  0,995 : hiệu suất một căp ô lăn (trang 19, [8] – tập 1) d  0,92 : hiệu suất bộ truyền đai (trang 19, [8] – tập 1)   0,9955.0,925  0, 64  Công suất cân thiêt cua trục động cơ: Plv 3, 68 P1    5, 75  kW  (trang 19, [8] – tập 1)  0, 6 4 Tính cho hệ thống máng lắc 7 Luan van    2d  ol2 (trang 19, [8] – tập 1) ol  0,995 : hiệu suất một căp ô lăn (trang 19, [8] – tập 1) d  0,92 : hiệu suất bộ truyền đai (trang 19, [8] – tập 1)   0,9952.0,922  0,84  Công suất cân thiêt cua trục động cơ: Pml 1, 61 P6    1, 92  kW  (trang 19, [8] – tập 1)  0,84 Công suất động cơ cân chọn tối thiêu Pct = P1 + P2 = 7,67 KW Xác định sơ bộ số vòng quay cua động cơ Ta co tốc độ quay trên trục làm việc: nlv = 140 (v/ph) Chọn sơ bộ tỷ số truyền trên các bộ truyền đai: uđ1 = 4; uđ2 = 2,5; uđ3 = 2,5; uđ4 = 1; uđ5 = 1; uđ6 = 4 Sơ bộ ti số truyền: usb= uđ1.1 = 10 Số vòng quay sơ bộ: nsb = usb.1: Kết quả chọn động cơ (trang 13, [1]) Ky hiệu Số vòng quay (v/ph) Công suất (KW) Khối lượng (Kg) 160M4A 1450 11 66 3. Phân phối tỉ số truyền �đ � 1450 - Tính ti số truyền chung: u = � = = 10,35 �� 140 - Tính số vòng quay trên các trục: ndc 1450 + Trục 01: n1 = =  362,5 (v/ph) ud 1 4 n1 362,5 + Trục 02: n2 = n4 = =  145 (v/ph) ud 2 2,5 n2 145 + Trục 03: n3 = n5 = =  145 (v/ph) ud 3 1 n1 362,5 + Trục 06: n6 = =  90, 6 (v/ph) ud 6 4 - Tính công suất trên các trục: 8 Luan van + Trục 06: Pml = 1,61 (KW) + Trục 03: P3 = P5 = Plv = 3,68 (KW) �3 3,68 + Trục 02: P2 = P4 = = 0,92.0,995 3 3 �1 7,26 + Trục động cơ: Pđc = = = 7,9 (KW) �đ 0,92 - Tính momen trên các trục: 9,55. 1,84 + Trục làm việc: T3 = T5 = �3 = 145 = 121186 ( N.mm ) Tóm tắt đặc tính kỹ thuật của hệ thống truyền động: Hình 3.2: Tóm tắt đặc tính kỹ thuật của hệ thống truyền động 9 Luan van CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI Thông số làm việc cua các bộ truyền đai Điều kiện làm việc - Tải trọng không đôi, quay một chiều - Đai được điều chinh được - Làm việc 6h/ca, 2 ca/ngày, 300 ngày/năm, 5 năm - Đai được định kỳ điều chinh lực căng đai 4. Tính toán thiết kế bộ truyền đai I - Chọn tiêt diện đai Ta co: Pdc= 7,9 KW và nđc= 1450 v/ph => Chọn tiêt diện đai loại Ƃ (tiêu chuân DIN) (trang 59, [8] – tập 1) - Xác định bán kính đai Dựa vào bảng 4.4/(1 – 0,02 )  571 mm (trang 52, [8] – tập 1) Chọn d2 = 560 mm theo bảng 4.26 (trang 67, [8] – tập 1) Ti số truyền thực tê: 10 Luan van � 560 ut = 2 = =4 �1 140 �� −� 4−4 ∆� = 100% = 100% = 0% < 4% => Thoa man điều kiện � 4 - Tính khoảng cách trục asb a Ta co ut = 4 và theo bảng 4.14 (trang 60, [8] – tập 1), thi a/d2 = 0,95 => = 0,95 560 => a = 532 mm - Tính chiều dài đai L  .2102 ) Vậy a =   606 mm 4 4 - Tính goc ôm α1 d  d1 560  140  1  180 0  57 0.( ) = 1400 >1200 (trang 59, [8] a 606 – tập 1) - Xác định số đai Z 11 Luan van P1.CL CU CZ Trong đo P1 = 7,9 kW [PO] = 3,38 Kw tra bảng 4.19 (trang 62, [8] – tập 1) Kd = 1,1 (tải trọng tinh) (trang 55, [8] – tập 1) C = 0,89 với α1 = 1400 tra bảng 4.15 (trang 61, [8] – tập 1) CL = 1 tra bảng 4.0,95 - Tính chiều rộng bánh đai B Tra bảng 4.12,5 = 63 mm (trang 63, [8] – tập 1) Đường kính ngoài bánh đai da = d + 2.4,2 = 568,4 mm (trang 63, [8] – tập 1) - Xác định lực căng ban đâu Lực căng ban đâu: 780.Z Mà FV = qm.3 Lực tác dụng lên trục: 12 Luan van  140 Fr  2.

Tính toán thiết kế bộ truyền đai II - Chọn tiêt diện đai Ta co: P1 = 2,58 KW và n1= 362,5 v/ph => Chọn tiêt diện đai loại Ƃ (tiêu chuân DIN) (trang 59, [8] – tập 1) - Xác định bán kính đai Dựa vào bảng 4.2,5/(1 – 0,02 )  357 mm (trang 52, [8] – tập 1) Chọn d2 = 355 mm theo bảng 4.26 (trang 67, [8] – tập 1) Ti số truyền thực tê: � 355 ut = 2 = = 2,54 �1 140 �� −� 2,54−2,5 ∆� = 100% = 100% = 1,6% < 4% => Thoa man điều kiện � 2,5 - Tính khoảng cách trục asb Ta co ut = 2,54, theo bảng 4.14 (trang 60, [8] – tập 1) thi a/d2 = 1,092 a =>  1, 092 => a = 388 mm 355 - Tính chiều dài đai L  .107,52 ) Vậy a =   425 mm 4 4 - Tính goc ôm α1 d  d1 355  140  1  180 0  57 0.( ) = 1510 >1200 (trang 54, [8] a 425 – tập 1) - Xác định số đai Z P1.CL CU CZ Trong đo P2 = 2,58 kW [PO] = 1,2 Kw tra bảng 4.19 (trang 62, [8] – tập 1) Kd = 1,1 (tải trọng tinh) (trang 55, [8] – tập 1) C = 0,92 với α1 = 1510 tra bảng 4.15 (trang 61, [8] – tập 1) CL = 0,95 tra bảng 4.0,95 - Tính chiều rộng bánh đai B Tra bảng 4.12,5 = 63 mm (trang 63, [8] – tập 1) Đường kính ngoài bánh đai da = d + 2.4,2 = 363,4 mm (trang 63, [8] – tập 1) - Xác định lực căng ban đâu Lực căng ban đâu: 780.Z Mà FV = qm.3 Lực tác dụng lên trục:  151 Fr  2.