Thiết Kế và Chế Tạo Máy Ép Dừa Tại Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh

Khám phá quy trình thiết kế và sản xuất máy ép dừa, từ nguyên liệu đến công nghệ, mang lại hiệu quả cao trong ngành chế biến thực phẩm.

• Tác giả: Nguyen Thanh Dat
• Người hướng dẫn: Me Ho Xuan Thanh
• Trường học: Ho Chi Minh City University of Technology and Education
• Chuyên ngành: Mechanical Engineering
• Đề tài: Thiết Kế và Chế Tạo Máy Ép Dừa Hiệu Quả
• Loại tài liệu: graduation thesis
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Ho Chi Minh City

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: OVERVIEW OF THE TOPIC
• 1.1. Definition and application of coconut Pressing machine
• 1.2. The uses of a coconut after it is cut down
• 1.3. Technology for coconut Pressing machines
• 1.4. Types of domestically produced coconut Pressing machines
• 1.5. Types of coconut Pressing machines from abroad
• 1.6. Manual methods of pressing coconuts
• 1.7. Principle of pressing coconut with Pressing machine
• 1.8. Related to the graduation thesis
• 1.9. The urgency of the topic
• 2. CHƯƠNG 2: PRINCIPLE OF COCONUT PRESSING MACHINE
• 2.1. Pressing coconut principle
• 2.2. Structure of coconut Pressing machine
• 2.3. Emergency stop button
• 3. CHƯƠNG 3: TECHNICAL DESIGN
• 3.1. Operating principle of coconut Pressing machine
• 3.2. Choose electric motor
• 3.3. Roughly calculate shaft diameter
• 3.4. Determine the Torque (T) from the Motor
• 3.5. Calculate the Radius (r) of the Sprocket
• 3.6. Calculate the Force 𝐹1
• 3.7. Determine the Torque (T) from the shaft working
• 3.8. Calculate the moment of inertia of the front shaft when there is a keyway
• 3.9. Calculate technical parameters of coconut jigs
• 3.10. Calculate the pressing force
• 3.11. Calculate pressing velocity
• 3.12. Calculate pressing acceleration
• 3.13. The tightening force required to hold the part
• 3.13.1. Force analysis diagram
• 3.13.2. Create a balanced equation
• 3.13.3. Clamping force of the structure
• 3.14. Electrical circuit diagram and principle diagram
• 3.14.1. Electrical circuit Diagram
• 3.15. 3D Coconut water filter mesh
• 4. CHƯƠNG 4: DESIGN OF THE CHAIN CONVEYOR AND SHAFT
• 4.1. Calculating and choosing the number of teeth of the sprocket
• 4.2. Pitch of chains
• 4.3. Velocity ratio of the chain drives
• 4.4. Center shaft distance and number of chain links
• 4.5. Review chain strength
• 4.6. Diameter of sprocket
• 4.7. Force on the shaft
• 5. CHƯƠNG 5: DESIGN OF THE PRESSING TOOL COMPONENT
• 5.1. Design of the pressing tool component
• 5.2. Preliminary Geometric Design
• 5.3. Design supported parts
• 5.4. Calculating the frame machine design
• 5.5. Preliminary Geometric Design
• 5.6. Technical design frame drawing
• 6. CHƯƠNG 6: CONCLUSION AND DEVELOPMENT DIRECTION
• 6.1. Result of achievement
• LIST OF FIGURE

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Thiết Kế Máy Ép Dừa Hiệu Quả

Máy ép dừa là một thiết bị quan trọng trong ngành chế biến thực phẩm, giúp tăng năng suất và giảm thiểu sức lao động cho người nông dân. Thiết kế máy ép dừa hiệu quả không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn đảm bảo chất lượng sản phẩm. Việc áp dụng công nghệ hiện đại vào thiết kế máy ép dừa đang trở thành xu hướng tất yếu trong ngành công nghiệp chế biến dừa.

1.1. Định Nghĩa và Ứng Dụng của Máy Ép Dừa

Máy ép dừa là thiết bị dùng để tách nước và cùi dừa, phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau như chế biến thực phẩm và sản xuất mỹ phẩm. Sản phẩm từ dừa có giá trị kinh tế cao, từ nước dừa, cùi dừa đến vỏ dừa đều có thể được sử dụng.

1.2. Công Nghệ Sản Xuất Máy Ép Dừa

Công nghệ sản xuất máy ép dừa hiện nay đang được cải tiến với nhiều loại máy móc hiện đại. Các công ty trong nước như Tan Phat và Hoang Tung đang phát triển các mẫu máy ép dừa với tính năng vượt trội, đáp ứng nhu cầu thị trường.

II. Vấn Đề và Thách Thức Trong Thiết Kế Máy Ép Dừa

Mặc dù máy ép dừa mang lại nhiều lợi ích, nhưng vẫn tồn tại một số thách thức trong quá trình thiết kế và sản xuất. Các vấn đề như độ bền, hiệu suất và chi phí sản xuất cần được xem xét kỹ lưỡng để đảm bảo máy hoạt động hiệu quả.

2.1. Độ Bền và Tin Cậy của Máy Ép Dừa

Độ bền của máy ép dừa phụ thuộc vào chất liệu và quy trình sản xuất. Các máy sản xuất trong nước thường gặp khó khăn về độ bền và độ tin cậy, điều này ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc của máy.

2.2. Chi Phí Sản Xuất và Bảo Trì

Chi phí sản xuất máy ép dừa có thể cao do yêu cầu về nguyên liệu và công nghệ. Việc bảo trì máy cũng là một vấn đề lớn, đặc biệt là với các máy sản xuất trong nước, khi mà linh kiện thay thế không dễ dàng tìm thấy.

III. Phương Pháp Thiết Kế Máy Ép Dừa Hiệu Quả

Để thiết kế máy ép dừa hiệu quả, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ tiên tiến. Việc tính toán các thông số kỹ thuật và lựa chọn vật liệu phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo máy hoạt động ổn định và bền bỉ.

3.1. Tính Toán Các Thông Số Kỹ Thuật

Việc tính toán lực kẹp dừa và các thông số kỹ thuật khác là cần thiết để đảm bảo máy hoạt động hiệu quả. Các thông số này cần được xác định dựa trên yêu cầu sản xuất cụ thể.

3.2. Lựa Chọn Vật Liệu và Công Nghệ

Lựa chọn vật liệu bền và công nghệ sản xuất hiện đại sẽ giúp tăng cường độ bền và hiệu suất của máy ép dừa. Các vật liệu như thép không gỉ và nhựa cao cấp thường được ưu tiên sử dụng.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Máy Ép Dừa

Máy ép dừa không chỉ được sử dụng trong ngành chế biến thực phẩm mà còn có nhiều ứng dụng khác trong nông nghiệp và công nghiệp chế biến. Việc sử dụng máy ép dừa giúp tăng năng suất và giảm thiểu sức lao động cho người nông dân.

4.1. Ứng Dụng Trong Ngành Thực Phẩm

Máy ép dừa giúp sản xuất nước dừa, dầu dừa và các sản phẩm chế biến từ dừa một cách nhanh chóng và hiệu quả. Điều này không chỉ tăng năng suất mà còn đảm bảo chất lượng sản phẩm.

4.2. Ứng Dụng Trong Ngành Mỹ Phẩm

Nước dừa và dầu dừa được sử dụng rộng rãi trong ngành mỹ phẩm. Máy ép dừa giúp chiết xuất các thành phần này một cách hiệu quả, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

V. Kết Luận và Tương Lai Của Máy Ép Dừa

Máy ép dừa đang ngày càng trở nên quan trọng trong ngành chế biến thực phẩm và nông nghiệp. Với sự phát triển của công nghệ, máy ép dừa sẽ tiếp tục được cải tiến để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

5.1. Tương Lai Của Ngành Máy Ép Dừa

Ngành máy ép dừa sẽ tiếp tục phát triển với sự cải tiến về công nghệ và thiết kế. Các sản phẩm mới sẽ được ra mắt để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng.

5.2. Cơ Hội Phát Triển Cho Doanh Nghiệp

Các doanh nghiệp sản xuất máy ép dừa có cơ hội lớn để mở rộng thị trường và phát triển sản phẩm mới. Việc đầu tư vào công nghệ và nghiên cứu sẽ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION GRADUATION THESIS MACHINE MANUFACTURING TECHNOLOGY DESIGN AND MANUFACTURING OF COCONUT-PRESSING MACHINE INSTRUCTOR: HO XUAN THANH, ME. STUDENT: NGUYEN THANH DAT NGUYEN LE DUONG LE KHAI HAO SKL013350 Ho Chi Minh City, 2024 HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING FACULTY OF INTERNATIONAL EDUCATION ************ GRADUATION THESIS DESIGN AND MANUFACTURING OF COCONUT-PRESSING MACHINE LECTURER: ME HO XUAN THANH STUDENT’S NAME: NGUYEN THANH DAT STUDENT’S ID NUMBER: 19143051 STUDENT’S NAME: NGUYEN LE DUONG STUDENT’S ID NUMBER: 19143055 STUDENT’S NAME: LE KHAI HAO STUDENT’S ID NUMBER: 19143074 Ho Chi Minh City, KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ MÔN THIẾT KẾ MÁY Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ****** Tp. Hồ Chí Minh, ngày…….tháng……năm 2024 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên:……………………………………. Giảng viên hướng dẫn:………………………………….

Ngày nhận đề tài:…………………………………. Các số liệu, tài liệu ban đầu:……………………………………. Nội dung thực hiện đề tài:………………………………………………………. TRƯỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký & và ghi rõ họ, tên) (Ký & và ghi rõ họ, tên) KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CÔNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ MÔN THIẾT KẾ MÁY Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ****** BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ và tên sinh viên:………………………………………….…………………………………………………………………………………… Họ và tên giáo viên hướng dẫn: ….

Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 2. Đề nghị cho bảo vệ hay không? ………………………………………………………………………………… 5. Đánh giá loại: ………………………………………………………………………………… 6. Điểm:………………(Bằng chữ.

Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20. Giáo viên hướng dẫn ( Ký & ghi rõ họ tên) KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CÔNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ MÔN THIẾT KẾ MÁY Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ****** BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ và tên sinh viên:………………………………………….…………………………………………………………………………………… Họ và tên giáo viên phản biện: …. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 2. Câu hỏi phản biện (nếu có)…………………………………………………….

Đề nghị cho bảo vệ hay không? ………………………………………………………………………………… 6. Đánh giá loại: ………………………………………………………………………………… 7. Điểm:………………(Bằng chữ. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20.

Giáo viên phản biện ( Ký & ghi rõ họ tên) ABSTRACT The Urgency of the Topic The coconut tree, belonging to the palm family (Arecaceae), is very familiar and useful to humans, grown in 93 countries. Countries in the Asian and Pacific Coconut Community (APCC) account for over 90% of the planting area (10,762 hectares).8 million hectares, is the largest coconut-growing country, followed by the Philippines with 3.2 million hectares, and then India, Sri Lanka, and Thailand. Almost all parts of the coconut tree are useful, including handicrafts, household items, and food. Beyond the coconut tree, no other crop can create as many jobs for various social groups, especially poor farmers.

The most important part is the coconut itself, from the shell to the flesh, all have significant economic value. Products processed from coconuts are now very diverse and offer many opportunities for the development of Vietnam's coconut industry through processing and product diversification. Items like coconut shell charcoal, coir fiber, desiccated coconut, and coconut-based handicrafts contribute to job creation for thousands of workers, utilizing idle agricultural time and addressing surplus labor in rural areas. They increase the income of coconut farmers and help alleviate poverty while also providing part of the food and consumer goods for local needs.

With the trend towards automation, to increase productivity and save labor for farmers, the demand for coconut pressing machines is also gradually increasing. The topic "Design and Manufacture of Coconut Pressing Machines" was chosen. The main objective is to design a coconut-pressing machine with a capacity of 1,300 coconuts per hour. After 5 months of working on the project, despite many difficulties, our team has achieved the set goal and attained the following results: Completed the product, a coconut-pressing machine.

Calculated and designed the coconut clamping force. Tested the durability of the machine frame. This demonstrates that the principles proposed by our team and consulted with our supervising lecturer are reasonable. However, due to our limited knowledge and capabilities, there are inevitable mistakes.

We hope readers can sympathize and provide feedback to help us improve and perfect this topic. The student team sincerely thanks you. TỔNG QUAN Tính cấp thiết của đề tài Cây dừa là một loài cây thân thuộc họ cau (Arecaceae), rất thân thuộc và hữu dụng đối với con người, được trồng tại 93 quốc gia, trong đó các quốc gia thuộc Hiệp hội Dừa Châu Á -Thái Bình Dương (APCC) chiếm hơn 90% diện tích (10. Quốc gia trồng dừa nhiều nhất là Indonesia với 3,8 triệu ha, kế đến là Philippines 3,2 triệu ha, rồi lần lượt là Ấn Độ, Sri Lanka, Thái Lan.

Hầu như tất cả các bộ phận của cây đều có ích như làm thủ công mĩ nghệ, đồ gia dụng, thực phẩm,. Ngoài cây dừa, không có loại cây trồng nào khác có thể tạo ra nhiều công ăn việc làm cho nhiều đối tượng xã hội khác nhau, đặc biệt là nông dân nghèo. Quan trọng nhất vẫn là trái dừa, từ vỏ dừa cho đến cùi dừa đều có các công dụng và giá trị kinh tế đáng nể. Các sản phẩm được chế biến từ dừa hiện nay rất phong phú và có nhiều cơ hội cho công nghiệp dừa Việt Nam phát triển thông qua chế biến, đa dạng hóa sản phẩm.

Các mặt hàng than gáo dừa, chỉ xơ dừa, cơm dừa nạo sấy, các sản phẩm thủ công mỹ nghệ từ dừa… góp phần giải quyết việc làm cho hàng vạn lao động, tận dụng thời gian nông nhàn và giải quyết lao động dư thừa ở nông thôn, gia tăng thu nhập cho người trồng dừa, và góp phần xóa đói giảm nghèo, đồng thời góp phần cung cấp một phần thực phẩm và hàng tiêu dùng cho nhu cầu tại chỗ. Với xu thế tự động hoá, nhằm tăng sản lượng và tiết kiệm sức lực cho người nông dân, thì nhu cầu để làm ra máy chặt dừa cũng dần tăng theo. Tên đề tài là “ Thiết kế, chế tạo máy chặt dừa”. Mục tiêu chính của đề tài là thiết kế ra máy chặt dừa với năng suất 1300 trái/ giờ.

Sau 5 tháng thực hiện đề tài tuy gặp nhiều khó khăn nhưng nhóm chúng em đã hoàn thành được mục tiêu đề ra và đạt được những kết quả như sau: Hoàn thành được sản phẩm là máy chặt dừa, tính toán thiết kế lực kẹp dừa, kiểm nghiệm độ bền của khung máy. Điều này chứng tỏ các nguyên lí trước đó mà nhóm em đưa ra và tham khảo với giảng viên hướng dẫn là hợp lí. Tuy nhiên, vì kiến thức và khả năng của chúng em vẫn còn hạn hẹp nên không thể tránh khỏi những sai sót, mong quý độc giả thông cảm và góp ý để chúng em có cái nhìn tốt hơn và hoàn thiện hơn về đề tài này Nhóm sinh viên thực hiện xin chân thành cảm ơn CONTENT CHAPTER 1: OVERVIEW OF THE TOPIC. Definition and application of coconut Pressing machine.

The uses of a coconut after it is cut down. Technology for coconut Pressing machines. Types of domestically produced coconut Pressing machines. Types of coconut Pressing machines from abroad.

Manual methods of pressing coconuts. Principle of pressing coconut with Pressing machine .3 Related to the graduation thesis. The urgency of the topic. 9 CHAPTER 2: PRINCIPLE OF COCONUT PRESSING MACHINE.

Pressing coconut principle:. Structure of coconut Pressing machine:. Emergency stop button:. 16 CHAPTER 3: TECHNICAL DESIGN.

Operating principle of coconut Pressing machine. Choose electric motor: .Choose electric motor:. Roughly calculate shaft diameter. Determine the Torque (T) from the Motor:.

Calculate the Radius (r) of the Sprocket:. Calculate the Force 𝐹1:. Calculate the Radius (r) of the Sprocket:. Determine the Torque (T) from the shaft working:.

Calculate the Radius (r) of the Sprocket:. Calculate the Force 𝐹1:. Calculate the moment of inertia of the front shaft when there is a keyway:. Calculate technical parameters of coconut jigs.

Calculate the pressing force. Calculate pressing velocity. Calculate pressing acceleration. The tightening force required to hold the part: .1 Force analysis diagram:.2 Create a balanced equation: .3 Clamping force of the structure.

Electrical circuit diagram and principle diagram: .1 Electrical circuit Diagram. 3D Coconut water filter mesh:. 40 CHAPTER 4: DESIGN OF THE CHAIN CONVEYOR AND SHAFT. Calculating and choosing the number of teeth of the sprocket.

Pitch of chains. Velocity ratio of the chain drives:. Center shaft distance and number of chain links. Center shaft distance and number of chain links:.

Review chain strength:. Diameter of sprocket:. Force on the shaft:. 47 CHAPTER 5: DESIGN OF THE PRESSING TOOL COMPONENT.

Design of the pressing tool component .2 Preliminary Geometric Design. Design supported parts:. Calculating the frame machine design .2 Preliminary Geometric Design.2 Technical design frame drawing:. 82 CHAPTER 6: CONCLUSION AND DEVELOPMENT DIRECTION.

Result of achivement. 87 LIST OF FIGURE Figure 1.1 Picture of chopping coconuts manually with tool .2 Coconut water and coconut meat after pressing can be used for many different commercial purposes .3 The products are made from coconut .4 Coconut splitting machine by Tan Phat Company .5 Pressing tool coconut .6 Young Coconut Pressing Machine COM92H (Cocoman) .7 High Efficiency Coconut Cutter (Hento) .8 Principle diagram of coconut Pressing machine .1 Simulation diagram of pressing Coconut Principle .5 Slider crank arm mechanism .6 Manual circuit breaker MCB LS BKN-b 20A 10kA 3P .7 Emergency stop button .1 Image of dried coconut used in Pressing machine .2 Operating principle of coconut Pressing machine .3 Performance values of different types of transmitters and drives .4 Transmission ratio should be used for the transmissions in the system .5 Motor VX15-003 Liming Specifications.6 Mechanical properties of SS400 steel .7 Diagram of internal forces of the shaft .8 Diagram of jig for placing a dry coconut on a coconut Pressing machine .9 Force diagram of coconut pressing mechanism .10 Pressing force vector diagram .11 Pressing force acceleration diagram .12 The clamping mechanism holds the coconut for transportation and tightness.13 Force analysis Diagram .14 Clamping force diagram of a jig using a spring combined with a lever mechanism .15 Circuit principle Diagram .17 3D coconut water filter mesh.19 Coconut water filter mesh.1 Allowable capacity [P] of roller chain.2 Parameter of the roller chain .3 Table of roller chain step .1 Preliminary geometry of coconut Pressing tool .2 Design drawing pressing tool .5 Preliminary geometry of the frame broaching.6 Technical design frame drawing.7 Placing force on the frame .8 Displacement simulation result .9 Stress simulation result .11 Image of coconut pressure machine after being completed. 87 CHAPTER 1: OVERVIEW OF THE TOPIC 1. Definition and application of coconut Pressing machine.1 Definition - It is a coconut-splitting machine whose main use is to split coconuts in half to get water and coconut pulp to make ice cream or jam, replacing the manual pressing of coconuts.1 Picture of chopping coconuts manually with a tool Figure 1.

Coconut water and coconut meat after chopping can be used for many different commercial purposes 1 1. The uses of a coconut after it is cut down.: Coconuts provide food, fuel, cosmetics, folk medicine, and many other uses. + The meat of a ripe coconut: Coconut milk can be squeezed out, can be used as food, and processed into coconut oil.