Nghiên Cứu Khoa Học: Thiết Kế Và Chế Tạo Máy Thu Gom, Làm Sạch Hạt Ngũ Cốc

• Tác giả: Ths. Vương Gia Hải
• Trường học: Trường Đại Học Hải Phòng
• Chuyên ngành: Khoa Điện - Cơ
• Đề tài: Thiết Kế, Chế Tạo Máy Thu Gom Và Làm Sạch Hạt Ngũ Cốc
• Loại tài liệu: báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học
• Năm xuất bản: 2019 - 2020
• Địa điểm: Hải Phòng

• MỤC LỤC
• DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Đặc tính của vật liệu rời
• 1.2. Các phương pháp vận chuyển vật liệu rời
• 1.2.1. Các thiết bị vận chuyển cơ học
• 1.2.1.1. Băng tải
• 1.2.1.2. Vít tải
• 1.2.1.3. Gàu tải
• 1.2.2. Vận chuyển thủy lực
• 1.2.3. Phương pháp vận chuyển vật liệu bằng không khí (khí động)
• 2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MÁY THU GOM VÀ LÀM SẠCH HẠT NGŨ CỐC
• 2.1. Các yêu cầu thiết kế ban đầu
• 2.2. Lựa chọn phương án thiết kế máy
• 2.2.1. Các phương án thiết kế
• 2.2.2. Nguyên lý hoạt động của máy vận chuyển bằng khí động học
• 2.2.3. Lựa chọn thông số
• 2.3. Tính toán thiết kế đường ống
• 2.3.1. Tính toán đường ống hút của hệ thống
• 2.3.2. Tính toán hệ thống ống đẩy
• 2.3.3. Tính toán trở lực đường ống
• 2.4. Tính toán, thiết kế, lựa chọn quạt và động cơ điện
• 2.5. Thiết kế đầu hút vật liệu theo phương thẳng đứng
• 2.6. Tính toán, thiết kế Cyclon cuối đường ống hút
• 2.7. Tính toán, thiết kế van định lượng
• 2.8. Thiết kế Van tăng tốc
• 2.9. Phương pháp khảo nghiệm
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG MÁY
• 3.1. Thực nghiệm chế tạo
• 3.1.1. Chế tạo cụm khung giá đỡ
• 3.1.2. Chế tạo cyclone
• 3.1.3. Chế tạo hộp quạt và cánh quạt
• 3.1.4. Chế tạo cụm van định lượng
• 3.2. Vận hành và bảo dưỡng máy
• KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Thiết kế máy thu gom ngũ cốc

Phần này tập trung vào thiết kế máy thu gom ngũ cốc, bao gồm các yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thiết kế. Máy được thiết kế để thu gom hạt ngũ cốc một cách hiệu quả, giảm thiểu sức lao động cho người nông dân. Các yếu tố như vật liệu rời, phương pháp vận chuyển cơ học, và hệ thống vận chuyển khí động được phân tích kỹ lưỡng. Máy được thiết kế nhỏ gọn, phù hợp với quy mô hộ gia đình, đáp ứng nhu cầu thực tế tại Hải Phòng.

1.1. Yêu cầu thiết kế ban đầu

Các yêu cầu thiết kế ban đầu bao gồm khả năng thu gom và làm sạch hạt ngũ cốc với công suất 1000 kg/h. Máy cần đảm bảo tính ổn định, an toàn và dễ vận hành. Vật liệu rời như thóc, ngô, đậu được xem xét để thiết kế phù hợp với đặc tính cơ lý của chúng.

1.2. Lựa chọn phương án thiết kế

Phương án thiết kế được lựa chọn dựa trên nguyên lý vận chuyển khí động học, giúp thu gom và làm sạch hạt ngũ cốc hiệu quả. Các phương án khác như băng tải, vít tải cũng được xem xét nhưng không đáp ứng được yêu cầu làm sạch đồng thời.

II. Chế tạo máy làm sạch hạt ngũ cốc

Phần này mô tả quá trình chế tạo máy làm sạch hạt ngũ cốc, từ thiết kế đến thực nghiệm. Máy được chế tạo dựa trên các bản vẽ chi tiết, đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật. Các bộ phận chính như cyclon, quạt ly tâm, và van định lượng được chế tạo và lắp ráp theo đúng thiết kế. Máy được thử nghiệm và hiệu chỉnh để đạt hiệu suất tối ưu.

2.1. Chế tạo các bộ phận chính

Các bộ phận chính như cyclon, quạt ly tâm, và van định lượng được chế tạo từ vật liệu bền, đảm bảo độ bền và hiệu suất làm việc. Cyclon được thiết kế để tách bụi và tạp chất khỏi hạt ngũ cốc, trong khi quạt ly tâm tạo lực hút cần thiết.

2.2. Thử nghiệm và hiệu chỉnh

Máy được thử nghiệm với các loại hạt ngũ cốc khác nhau để đảm bảo hiệu suất và độ ổn định. Các thông số như tốc độ hút, áp suất, và công suất được hiệu chỉnh để phù hợp với yêu cầu thực tế.

III. Ứng dụng và hiệu quả

Máy thu gom và làm sạch hạt ngũ cốc có giá trị ứng dụng cao trong nông nghiệp, đặc biệt tại các hộ gia đình và cơ sở sản xuất nhỏ. Máy giúp giảm thiểu sức lao động, tăng hiệu suất thu hoạch và bảo quản hạt ngũ cốc. Kết quả nghiên cứu cũng được sử dụng làm tài liệu giảng dạy trong ngành công nghệ chế tạo máy.

3.1. Hiệu quả kinh tế

Máy có giá thành thấp, phù hợp với quy mô hộ gia đình, giúp giảm chi phí thuê nhân công và tăng năng suất thu hoạch. Điều này đặc biệt quan trọng tại Hải Phòng, nơi lao động nông nghiệp chủ yếu là người cao tuổi.

3.2. Ứng dụng trong giảng dạy

Kết quả nghiên cứu được sử dụng làm tài liệu giảng dạy tại trường Đại học Hải Phòng, giúp sinh viên tiếp cận với công nghệ chế tạo máy nông nghiệp hiện đại và thực tiễn.