Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
TP.HCM, ngày…..tháng…..năm…..
Giảng viên hướng dẫn

1


Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................

........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
TP.HCM, ngày…..tháng…..năm…..
Giảng viên phản biện

MỤC LỤ
2


Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

MỤC LỤC ẢNH..........................................................................................................6
MỤC LỤC BẢNG........................................................................................................9
LỜI MỞ ĐẦU............................................................................................................10
LỜI CẢM ƠN............................................................................................................. 11
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHÀNH CÔNG NGHIỆP TRỨNG............12
1.1

SỰ RA ĐỜI.....................................................................................................12

1.2

TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN HIỆN NAY.......................................................13

1.3

TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ TRỨNG TRÊN THẾ GIỚI.....14

1.4

MỘT SỐ SẢN PHẨM CÓ THÀNH PHẦN TRỨNG..................................15

1.5

CẤU TẠO CƠ BẢN CỦA MÁY ĐẬP TRỨNG HIỆN NAY.......................16

1.5.1 Động cơ.......................................................................................................17
1.5.2 Bộ phận truyền động...................................................................................17
1.5.3 Bộ phận tải trứng.........................................................................................17
1.5.4 Bộ phận tách vỏ (cơ cấu đập)......................................................................18
1.5.5 Bộ phận tách lòng đỏ và lòng trắng.............................................................18
1.6

CƠ SỞ LÝ THUYẾT......................................................................................19

1.6.1 Hệ thống tách trứng dạng đường thẳng.......................................................19
1.6.1.1

Phân tích cơ cấu...................................................................................19

1.6.1.2

Ưu điểm................................................................................................20

1.6.1.3

Nhược điểm..........................................................................................20

1.6.2 Hệ thống tách trứng dạng vòng...................................................................20

1.6.2.1

Phân tích cơ cấu...................................................................................21

1.6.2.2

Ưu điểm................................................................................................23

1.6.2.3

Nhược điểm..........................................................................................23

1.6.3 Kết luận.......................................................................................................23
CHƯƠNG 2:TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG............24
2.1

CƠ CẤU MAN.................................................................................................25

2.2

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ XÍCH TẢI TRỨNG.............................................27

2.2.1 Chọn loại xích, bước xích............................................................................27
2.2.2 Xác định các thông số bộ truyền..................................................................27
3


Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

2.2.3 Động học xích tải........................................................................................28

2.2.4 Lực của xích tác dụng lên trục.....................................................................28
2.3

TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT LÀM VIỆC LỚN NHẤT................................28

2.4

CƠ CẤU TÁCH VỎ TRỨNG........................................................................30

2.4.1 Nguyên lý cơ cấu tách vỏ trứng...................................................................30
2.4.2

Lược đồ cơ cấu...........................................................................................31

2.4.3 Xác định vận tốc các điểm...........................................................................31
2.4.4 Xác định gia tốc các điểm............................................................................34
2.5

CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ XÁC ĐỊNH TỶ SỐ TRUYỀN HỘP GIẢM TỐC. 36

2.5.1 Tính công suất cần thiết trên trục động cơ...................................................36
2.5.2 Xác định số vòng quay sơ bộ của động cơ...................................................37
2.5.3 Xác định động cơ.........................................................................................37
2.5.4 Tỷ số truyền của hộp...................................................................................38
2.6

XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT, MÔ MEN XOẮN VÀ SỐ VÒNG QUAY TRÊN

CÁC TRỤC..............................................................................................................38
2.6.1 Công suất trên các trục................................................................................38

2.7

5.1.1.1

Số vòng quay........................................................................................38

5.1.1.2

Mô men xoắn.......................................................................................38

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ XÍCH TRUYỀN ĐỘNG......................................39

2.7.1 Chọn loại xích.............................................................................................39
2.7.2 Xác định các thông số của xích và bộ truyền...............................................39
2.8

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC....................................................................42

2.8.1 Phân tích lực................................................................................................42
2.8.2 Tính toán momen uốn ở các mặt cắt nguy hiểm..........................................42
2.9

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ổ LĂN..................................................................44

CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG CUNG CẤP TRỨNG VÀ ĐIỆN TRONG MÁY......47
3.1

CUNG CẤP VÀ TÁCH LÒNG TRỨNG......................................................47

3.1.1 Giới thiệu:...................................................................................................47
3.1.2 Chọn vật liệu:..............................................................................................48
3.1.3

Kích thước cơ cấu máng dẫn:.....................................................................48

3.1.4 Cách hoạt động của máng dẫn.....................................................................49
3.1.5 Góc nghiêng :..............................................................................................50
4


Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

3.1.6 Khe tách trứng:............................................................................................52
3.2

PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG.......................................................................54

3.3

TỦ ĐIỆN..........................................................................................................55

3.4

MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ................................56

3.5

THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TRONG MÁY TÁCH TRỨNG.........................57

3.6

HỆ THỐNG AN TOÀN..................................................................................58

3.6.1 Cách sử dụng máy.......................................................................................58
3.6.2 Hệ thống an toàn.........................................................................................61
3.6.3 Bảo trì..........................................................................................................62
CHƯƠNG 4: CHẾ TẠO MÔ HÌNH...........................................................64
4.1 THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG TRỤC CHỦ ĐỘNG
XÍCH TẢI...............................................................................................................64
4.1.1 Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết ..............................64
4.1.2 Yêu cầu kĩ thuật..........................................................................................64
4.1.3 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.....................................64
4.1.4 Chọn Phương Pháp Chế Tạo Phôi..............................................................65
4.1.4.1 Phân tích các phương pháp thường dùng để chế tạo phôi trục bậc......65
4.1.4.2 Phân tích lựa chọn phương pháp chế tạo phôi.....................................65
4.1.5 Thiết Kế Qui Trình Công Nghệ Gia Công Chi Tiết....................................66
4.1.5.1 Xác định đường lối công nghệ..............................................................66
4.1.5.2 Lập tiến trình công nghệ.......................................................................66
4.2 MÔ PHỎNG VÀ GIA CÔNG MÁY.............................................................72
CHƯƠNG 5:KẾT LUẬN..........................................................................74
5.1

KẾT QUẢ.........................................................................................................74

5.2

KẾT LUẬN....................................................................................................754

5.3

KIẾN NGHỊ.....................................................................................................75

TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................76

5


Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

MỤC LỤC ẢNH
Hình 1.1: Máy EBS-3000, ADSI ................................................................................12
Hình 1.2: Máy Rz-1, Ovo...........................................................................................13
Hình 1.3: Máy QK-S660, Kyowa...............................................................................13
Hình 1.4: Optibreaker Plus 6, Sanovo .......................................................................14
Hình 1.5: Bột trứng.....................................................................................................15
Hình 1.6: Bánh trứng..................................................................................................15
Hình 1.7: Bánh trung thu............................................................................................16
Hình 1.8: Bộ phận cấp phôi........................................................................................17
Hình 1.9: Cơ cấu tách đập trứng ...............................................................................18
Hình 1.10: Cơ cấu tách...............................................................................................18
Hình 1.11: Hệ thống tách trứng dạng đường thẳng.....................................................19
Hình 1.12: Hệ thống tách trứng dạng vòng.................................................................20
Hình 1.13: Cơ cấu đập trứng.......................................................................................21
Hình 1.14: Hệ thống dẫn trứng...................................................................................22
Hình 2.1: Sơ đồ máy...................................................................................................24
Hình 2.2: Sơ đồ tải trọng.............................................................................................24
Hình 2.3: Sơ đồ động cơ cấu MAN............................................................................ 25
Hình 2.4: Cơ cấu MAN tại vị trí góc α=00..................................................................26
Hình 2.5: Sơ đồ băng tải xích......................................................................................27

Hình 2.6: Cấu tạo của cơ cấu tách vỏ..........................................................................30
Hình 2.7: Lược đồ cơ cấu tay quay con trượt..............................................................31
Hình 2.8: Họa đồ vận tốc khi φ=450............................................................................32
Hình 2.9: Họa đồ vận tốc của 8 vị trí đặc biệt.............................................................33
Hình 2.10: Họa đồ gia tốc khi φ=450..........................................................................34
Hình 2.11: Họa đồ gia tốc của 8 vị trí đặc biệt............................................................35
Hình 2.12: Sơ đồ phân bố...........................................................................................42
Hình 2.13: Sơ đồ lực trục 3.........................................................................................43
Hình 2.14: Tải trọng tác dụng lên các ổ đỡ.................................................................44
Hình 3.1: Máng dẫn trứng vào cơ cấu tách trứng........................................................47

6


Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

Hình 3.2: Máng dẫn trứng ra.......................................................................................47
Hình 3.3: Kích thước máng dẫn trứng vào..................................................................48
Hình 3.4: Kích thước máng dẫn trứng ra....................................................................49
Hình 3.5: Hình dạng bộ phận cấp liệu vào..................................................................49
Hình 3.6: Hình dạng bộ phận tạo sản phẩm................................................................50
Hình 3.7: độ nghiêng của máng tách trứng.................................................................50
Hình 3.8: Độ nghiêng bộ phận cấp liệu.......................................................................51
Hình 3.9: Độ nghiêng bộ phận hứng trứng.................................................................51
Hình 3.10: Hình dạng khe tách trứng..........................................................................51
Hình 3.11: Kích thước khe tách trứng.........................................................................52
Hình 3.12: Inox 304 dạng tấm....................................................................................54
Hình 3.13: Phương pháp hàn que................................................................................54
Hình 3.14: Phương pháp gò cơ bản.............................................................................55
Hình 3.15: Tủ điện......................................................................................................55

Hình 3.16: Các kiểu tủ hộp.........................................................................................56
Hình 3.17: Tủ điện biến tần........................................................................................57
Hình 3.18: Sơ đồ điều khiển động cơ..........................................................................58
Hình 3.19: Máng dẫn..................................................................................................60
Hình 3.20: Máng dẫn lòng trứng.................................................................................60
Hình 3.21: Máng tách lòng trứng ra ...........................................................................61
Hình 4.1: Mô phỏng máy trên phần mềm Inventor.....................................................64
Hình 4.2: Mô hình thực tế...........................................................................................65
Hình 4.3: Lắp ráp cơ cấu MAN..................................................................................66
Hình 4.1: Sơ đồ gá đặt nguyên công 1........................................................................66
Hình 4.2: Sơ đồ gá đặt nguyên công 2....................................................................... 67
Hình 4.3: Sơ đồ gá đặt nguyên công 3 .......................................................................68
Hình 4.4: Sơ đồ gá đặt nguyên công 4 .......................................................................69
Hình 4.5: Sơ đồ gá đặt nguyên công 5 .......................................................................70
Hình 4.6: Dao tiện ren ................................................................................................70
Hình 4.7: Sơ đồ gá đặt nguyên công 6 .......................................................................71
Hình 4.8: Mô phỏng máy trên phần mềm Inventor ....................................................72
7


Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

Hình 4.9: Mô hình thực tế ..........................................................................................73
Hình 4.10: Lắp ráp cơ cấu MAN ................................................................................73

8


Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

MỤC LỤC BẢNG
Bảng 1: Các thông số vận tốc......................................................................................33
Bảng 2 : Các thông số gia tốc.....................................................................................36
Bảng 3: Thông số động cơ..........................................................................................37
Bảng 4: Các hệ số xét đến sự ảnh hưởng....................................................................39
Bảng 5: Các thông số xích..........................................................................................40
Bảng 6: Thông số ổ bi.................................................................................................45
Bảng 7: Điều kiện bền ổ lăn........................................................................................46
Bảng 8: Thành phần hóa học của thép C45................................................................ 64
Bảng 9: Thông số dao ................................................................................................67
Bảng 10: Chế độ cắt nguyên công 1 ...........................................................................67
Bảng 11: Lượng dư gia công Zb .................................................................................68
Bảng 12: Chế độ cắt nguyên công 2 ...........................................................................68
Bảng 13: Chế độ cắt nguyên công 3 ...........................................................................69
Bảng 14: Chế độ cắt nguyên công 4 ...........................................................................69
Bảng 15: Thông số dao tiện ren .................................................................................70
Bảng 16:Chế độ cắt nguyên công 5 ............................................................................70
Bảng 17: Thông số dao ..............................................................................................71
Bảng 18: Lượng dư gia công nguyên công 6 .............................................................71
Bảng 19: Chế độ cắt nguyên công 6 ...........................................................................71

9


Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHÀNH CÔNG NGHIỆP
TRỨNG
1.1 SỰ RA ĐỜI
Theo như hai tác giả người Mỹ JOE W. KOUDELE và EDWIN C. HEINSOHN

trong tác phẩm của hai ông: Ngành công nghiệp sản phẩm trứng của Hoa Kỳ, ngay từ
năm 1900 khi ngành công nghiệp về các sản phẩm trứng của Hoa Kỳ mới hình thành,
người ta đã mong muốn có một chiếc máy có thể tự động đập trứng. Và chiếc máy đập
trứng đầu tiên đã được phát minh ở Mỹ vào năm 1928. Tuy nhiên nó được sử dụng rất
hạn chế cho đến Thế Chiến Thứ II vào năm 1941 khi nhu cầu sử dụng trứng sấy khô
(bột trứng) tăng cao. Do sự phiền phức trong việc điều khiển và yêu cầu phụ tùng
chuyên dùng nên nó nhanh chóng bị loại bỏ. Sau chiến tranh những nổ lực cải tiến
chiếc máy đã thành công khi nó không chỉ đập trứng mà còn tách được cả lòng đỏ và
lòng trắng trứng. [12]

Hình 1.1: Máy EBS-3000, ADSI [11]
10


Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] - Trịnh Chất – Lê Văn Uyển. Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, tập 1-2,
Nhà xuất bản giáo dục, 2011.
[2] - Nguyễn Hữu Lộc. Cơ sở thiết kế máy,
Nhà xuất bản Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh, 2013.
[3] - I.V.MESERXKI, H.NOIBE, Bài Tập Cơ học Lý Thuyết (đề bài và hướng dẫn
giải), Tập 1: TĨNH HỌC VÀ ĐỘNG HỌC
Nhà xuất bản đại học công nghiệp TP. HCM – 2011.
[4] - I.V.MESERXKI, H.NOIBE, Bài Tập Cơ học Lý Thuyết, (đề bài và hướng dẫn
giải) Tập 2: ĐỘNG LỰC HỌC
Nhà xuất bản đại học công nghiệp TP. HCM – 2011
[5] – Tạ Ngọc Hải, Nguyên Lý Máy
Nhà xuất bản giáo dục,
[6] – Nguyễn Ngọc Đào – Trần Thế San – Hồ Viết Bình.

Chế Độ Cắt Trong Gia Công Cơ Khí
Nhà xuất bản Đà Nẵng, 2002.
[7] - PGS.TS.Nguyễn Đắc Lộc – PGS.TS. Lê Văn Tiến - PGS.TS. Ninh Đức Tốn PGS.TS. Trần Xuân Việt
Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy (Tập 1,2,3)
Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật, 2001.
[8] - GS.TS Trần Văn Địch. Thiết Kế Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy
Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật, 2007.
[9] – Đào Lệ Hằng, “Sản xuất trứng sạch và công nghiệp hóa ngành sản xuất trứng”,
10-2008

11


Tính toán, thiết kế, chế tạo máy tách lòng trứng gà

<URL: >
[10] - FAO, “World Egg Day 2012”, 15 April 2013
<URL: />Day_2012.html>
[11] />[12] />[13] />[14] />
12