THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY ĐÓNG GÓI TỰ ĐỘNG ĐƯỜNG CÀ PHÊ
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tính Toán THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY ĐÓNG GÓI TỰ ĐỘNG ĐƯỜNG CÀ PHÊ
I.Tóm tắt đề tài:
Đề tài gồm 5 chương:
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU.
Giới thiệu sơ lược về công nghệ tự động hiện nay và một số loại máy đóng gói tự động.
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ MÁY ĐÓNG GÓI.
Nghiên cứu thiết kế nguyên lý máy đóng gói dạng hạt mịn, các bước để tạo thành một sản phẩm hoàn chỉnh, các phương án đóng gói.
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY.
Tính toán các chi tiết của máy, các bộ truyền động dựa theo các số liệu ban đầu đã cho.
CHƯƠNG 4: GIA CÔNG CHI TIẾT MÁY.
Giới thiệu quy trình công nghệ gia công các chi tiết điển hình trong máy.
CHƯƠNG 5: HỆ THỐNG NHIỆT VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN TRONG MÁY.
Tính toán lựa chọn các thiết bị, và thiết kế hệ thống nhiệt và hệ thống điện sử dụng trong máy
CHƯƠNG 6: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ BẢO TRÌ BẢO DƯỠNG MÁY.
Hướng dẫn cách lắp ráp máy, nêu nguyên lý hoạt động của máy. Trình bày cách điều chỉnh máy và các biện pháp bảo trì bảo dưỡng máy.
CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN.
II.Tóm lược nội dung đề tài:
1.Đặt vấn đề:
Nước ta đang trong quá trình hội nhập mạnh mẽ nên các ngành sản xuất trong nước đang đối đầu với rất nhiều thách thức từ các tập đoàn lớn bên ngoài. Loại hình sản xuất thủ công nhỏ lẻ đang cho thấy khả năng cạnh tranh yếu kém và dễ dàng bị loai khỏi môi trường kinh doanh khốc liệt. Vì thế, cơ cấu kinh tế đang có bước chuyển dịch đáng kể theo hướng công nghiệp hóa và từng bước hiện đại hóa để cải thiện quy mô sản xuất và tăng khả năng cạnh tranh.
Ngày nay, trong công cuộc công nghiệp hóa và hiện đại hóa cũng như tiến trình hội nhập sâu vào nền kinh tế thế giới nói chung và các quốc gia trong tố chức WTO nói riêng đặt ra cho nền kinh tế và sản xuất của chúng ta cần phải đáp ứng được các yêu cầu chung của thế giới. Có thể nhận thấy một điều là nền sản xuất của chúng ta hiện tại mang tính thủ công và hết sức lạc hậu, do đó điều kiện cần và đủ để quá trình hội nhập thành công là phải hiện đại hóa nền kinh tế, hiện đại hóa và tự động quá trìnhsản xuất.
Nhận thấy tầm quan trong cúa tự động hóa trong sản xuất , hiện nay rất nhiều công ty đã chấp nhận đầu tư các phòng nghiên cứu, chuyển giao công nghệ. Tự động hóa trong mọi ngành nghề , lĩnh vực hiên đang được đặt lên hàng đầu trong sự phat triển ở nước ta và thường xuyên được mang ra thảo luận trong các kỳ họp ở quốc hội.
Công nghệ đóng gói thưc phẩm – một bộ phận của công nghệ tự động hóa - thực sự phát triển mạnh mẽ trong thời gian qua.
Nền kinh tế đang phát triển với tốc độ tăng trưởng GDP cao, nền công nghiệp đang ngày càng đi lên theo hướng hiện đại, trong đó có công nghiệp chế biến và đóng gói… Các dự án thu hút hàng tỷ USD được công bố gần đây trong các lĩnh vực thực phẩm, đồ uống, mỹ phẩm, sản phẩm y tế, thuốc và phòng thí nghiệm... cho thấy, những lĩnh vực này ở Việt Nam đang mở rộng qui mô phát triển. Nhiều DN chế biến, đóng gói ở Việt Nam đang từng bước nỗ lực hiện đại hoá cơ sở hạ tầng, thay đổi phương thức sản xuất, mở rộng và cập nhật công nghệ mới để hướng tới hệ thống sản xuất tiên tiến, có khả cạnh tranh cao trên thương trường trong và ngoài nước...
Với nhu cầu thiết thực đó, chúng em quyết định chọn máy đóng gói đường café làm đề tài nghiên cứu chế tạo tốt nghiêp. Đề tài này không những là đáp ứng xu thế hiên nay mà còn phù hợp với năng lực của chúng em hiện nay.
2.Tổng quan về tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước:
Với công nghệ tự động ngày đang một phát triển thì việc phải luôn tìm tòi nghiên cứu và đưa ra những phát minh cũng như những cải tiến kỹ thuật cho công nghệ tự động nói chung và các máy đóng gói tự động nói riêng đang rất được quan tâm.
Nước ta hiện nay đã nghiên cứu và chế tạo được rất nhiều loại máy đóng gói tự động. Điều này đã giúp cho nền sản xuất trong nước rất nhiều, nó giúp các doanh nghiệp giảm được những khoản chi phí đầu tư máy móc nước ngoài rất mắc tiền. Với đội ngũ các nhà nghiên cứu trẻ, những kỹ sư giỏi đã được đào tạo chuyên môn hứa hẹn sẽ cho ra đời rất nhiều những công trình khoa học cũng như những chiếc máy mới trong tương lai.
Trên thế giới thì đã có rất nhiều những công trình nghiên cứu và đã cho ra đời rất nhiều những công nghệ rất hiện đại. Công nghệ sản xuất đóng gói tự động đã phát triển rất mạnh mẽ, các sản phẩm được sản xuất theo một dây truyền khép kín và hoàn toàn tự động hoá. Hiện nay thì vẫn có những nghiên cứu về những ứng dụng các phần mềm mới, các vật liệu mới, các cơ cấu mới để phục vụ và hoàn thiện hơn.
3.Mục tiêu đề tài:
Nghiên cứu và chế tạo được máy đóng gói tự động đường cà phê. Sử dụng các cơ cấu đơn giản, ứng dụng công nghệ và kiến thức đã học vào thực tế. Tính toán và chế tạo được một chiếc máy đáp ứng được nhu cầu thực tế, giá thành chế tạo rẻ, dễ sử dụng.
4.Giải pháp và ý tưởng:
Dựa trên các ứng dụng công nghệ đang được sử dụng phổ biến hiện nay, đưa ra nhiều các phương án thiết kế và chế tạo sau đó sẽ lựa chọn những phương án khả thi nhất, hợp lý nhất để tiến hành chế tạo đảm bảo được những yêu cầu đặt ra.
5.Kết quả đạt được.
Chế tạo thành công mô hình máy đóng gói tự động đường cà phê. Mô hình đã hoạt động tốt và đã đáp ứng được các yêu cầu ban đầu. Tuy nhiên vẫn cần phải nghiên cứu thêm để máy ngày càng hoàn thiện hơn, ứng dụng các công nghệ mới hơn, tiên tiến hơn vào trong máy.
Một số hình ảnh về máy đóng gói tự động đường cà phê:
Mục lục
LỜI MỞ ĐẦU.
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU.
I.Sơ lược về công nghệ tự động hiện nay…………………………………....6
II.Giới thiệu một số loại máy đóng gói tự động……………………………..7
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ MÁY ĐÓNG GÓI.
I .Cơ sở thiết kế máy đóng gói dạng hạt mịn……………..……….…………….11
II.Nghiên cứu tạo thành sản phẩm………………..……………..………………13
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN-THIẾT KẾ MÁY.
I.Các số liệu ban đầu……………………………………..……………….……….21
II.Chọn động cơ……………………………………………….….……………….21
III. Các hệ thống cơ bản…………………………………………….…………….29
IV.Tính toán thiết kế các bộ truyền động…………….………………..………….35
CHƯƠNG 4: GIA CÔNG CHI TIẾT MÁY.
I.Gia công chi tiết dạng trục…………………………………………….……..57
II.Gia công chi tiết bánh răng côn răng thẳng……..…….………..…….66
III. Thân máy và các chi tiết bên trong…………………………………………82
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG NHIỆT- HỆ THỐNG ĐIỆN…………………………………………………………………………85
- Hệ thống nhiệt…………………………………………………..….…………86
- Hệ thống điên………………………………………………………..………..93
CHƯƠNG 6: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG-SỬ DỤNG VÀ BẢO DƯỠNG MÁY
I Cách lắp ráp máy..............................................................................................99
II Nguyên lý hoạt động……………………….……………………………....101
III.Điều chỉnh máy…………………………….……………………………..102
III Bảo trì, bảo dưỡng máy…………………………………….…………….102
CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN.
I. Lợi ích và hiệu quả kinh tế mang lại……………………………………….105
II. Phân tích và tính toán giá thành...…………..……………………………106
LỜI MỞ ĐẦU
Công nghệ tự động hiện nay đang phát triển hết sức mạnh mẽ. Với xu thế toàn cầu đưa nền công nghiệp theo hướng tự động hoá hoàn toàn không còn phải lao động bằng chân tay.Nước ta đang trong quá trình hội nhập mạnh mẽ nên các ngành sản xuất trong nước đang đối đầu với rất nhiều thách thức từ các tập đoàn lớn bên ngoài. Loại hình sản xuất thủ công nhỏ lẻ đang cho thấy khả năng cạnh tranh yếu kém và dễ dàng bị loai khỏi môi trường kinh doanh khốc liệt. Vì thế, cơ cấu kinh tế đang có bước chuyển dịch đáng kể theo hướng công nghiệp hóa và từng bước hiện đại hóa để cải thiện quy mô sản xuất và tăng khả năng cạnh tranh.
Ngành cơ khí đang là mũi nhọn trong việc cải tiến các máy móc thiết bị, và sự ảnh hưởng của nó đến nền kinh tế là rất lớn.
Nhóm chúng em gồm 3 người : Nguyễn Quang Minh, Nguyễn Văn Thương và Trịnh Quốc Tuấn . Sau quá trình tìm hiểu, đồng thời được sự tư vấn của thầy Nguyễn Văn Mang nhóm chúng em đã đi đến quyết định chọn đề tài tốt nghiệp là : “ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÁY ĐÓNG GÓI ĐƯỜNG TỰ ĐỘNG “.
Đồ án gồm 2 phần : một bản thuyết minh và một mô hình máy
Dưới đây là quá trình tìm hiểu và thiết kế chế tạo của chúng em, rất mong được xem xét phê bình và đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn.
Tóm tắt đề tài:
Đề tài gồm 5 chương:
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU.
Giới thiệu sơ lược về công nghệ tự động hiện nay và một số loại máy đóng gói tự động.
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ MÁY ĐÓNG GÓI.
Nghiên cứu thiết kế nguyên lý máy đóng gói dạng hạt mịn, các bước để tạo thành một sản phẩm hoàn chỉnh, các phương án đóng gói.
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY.
Tính toán các chi tiết của máy, các bộ truyền động dựa theo các số liệu ban đầu đã cho.
CHƯƠNG 4: GIA CÔNG CHI TIẾT MÁY.
Giới thiệu quy trình công nghệ gia công các chi tiết điển hình trong máy.
CHƯƠNG 5: HỆ THỐNG NHIỆT VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN TRONG MÁY.
Tính toán lựa chọn các thiết bị, và thiết kế hệ thống nhiệt và hệ thống điện sử dụng trong máy
CHƯƠNG 6: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ BẢO TRÌ BẢO DƯỠNG MÁY.
Hướng dẫn cách lắp ráp máy, nêu nguyên lý hoạt động của máy. Trình bày cách điều chỉnh máy và các biện pháp bảo trì bảo dưỡng máy.
CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN.
CHƯƠNG 1:
GIỚI THIỆU
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1.1. SƠ LƯỢC VỀ CÔNG NGHỆ TỰ ĐỘNG Ở NƯỚC TA HIỆN NAY :
Nước ta đang trong quá trình hội nhập mạnh mẽ nên các ngành sản xuất trong nước đang đối đầu với rất nhiều thách thức từ các tập đoàn lớn bên ngoài. Loại hình sản xuất thủ công nhỏ lẻ đang cho thấy khả năng cạnh tranh yếu kém và dễ dàng bị loai khỏi môi trường kinh doanh khốc liệt. Vì thế, cơ cấu kinh tế đang có bước chuyển dịch đáng kể theo hướng công nghiệp hóa và từng bước hiện đại hóa để cải thiện quy mô sản xuất và tăng khả năng cạnh tranh.
Ngày nay, trong công cuộc công nghiệp hóa và hiện đại hóa cũng như tiến trình hội nhập sâu vào nền kinh tế thế giới nói chung và các quốc gia trong tố chức WTO nói riêng đặt ra cho nền kinh tế và sản xuất của chúng ta cần phải đáp ứng được các yêu cầu chung của thế giới. Có thể nhận thấy một điều là nền sản xuất của chúng ta hiện tại mang tính thủ công và hết sức lạc hậu, do đó điều kiện cần và đủ để quá trình hội nhập thành công là phải hiện đại hóa nền kinh tế, hiện đại hóa và tự động quá trìnhsản xuất.
Nhận thấy tầm quan trong cúa tự động hóa trong sản xuất , hiện nay rất nhiều công ty đã chấp nhận đầu tư các phòng nghiên cứu, chuyển giao công nghệ. Tự động hóa trong mọi ngành nghề , lĩnh vực hiên đang được đặt lên hàng đầu trong sự phat triển ở nước ta và thường xuyên được mang ra thảo luận trong các kỳ họp ở quốc hội.
Công nghệ đóng gói thưc phẩm – một bộ phận của công nghệ tự động hóa - thực sự phát triển mạnh mẽ trong thời gian qua.
Nền kinh tế đang phát triển với tốc độ tăng trưởng GDP cao, nền công nghiệp đang ngày càng đi lên theo hướng hiện đại, trong đó có công nghiệp chế biến và đóng gói… Các dự án thu hút hàng tỷ USD được công bố gần đây trong các lĩnh vực thực phẩm, đồ uống, mỹ phẩm, sản phẩm y tế, thuốc và phòng thí nghiệm... cho thấy, những lĩnh vực này ở Việt Nam đang mở rộng qui mô phát triển. Nhiều DN chế biến, đóng gói ở Việt Nam đang từng bước nỗ lực hiện đại hoá cơ sở hạ tầng, thay đổi phương thức sản xuất, mở rộng và cập nhật công nghệ mới để hướng tới hệ thống sản xuất tiên tiến, có khả cạnh tranh cao trên thương trường trong và ngoài nước...
Với nhu cầu thiết thực đó, bọn em quyết định chọn máy đóng gói đường café làm đề tài nghiên cứu chế tạo tốt nghiêp. Đề tài này không những là đáp ứng xu thế hiên nay mà còn phù hợp với năng lực của chúng em hiện nay.
1.2. GIỚI THIỆU MỘT SỐ LOẠI MÁY ĐÓNG GÓI TỰ ĐỘNG.
Các loại máy đóng gói tự động trên thị trường hiện nay rất đa dạng, đáp ứng hầu hết nhu cầu của thị trường. Sau đây là một số loại máy phổ biến trên thị trường hiện nay :
Máy trà có tem có chỉ bao ngoài
|
1.Đặc điểm của máy: - Là loại máy đóng gói trà với công nghệ tiên tiến, máy thực hiện được nhiều công đoạn như: đóng túi trà, dán tem, chỉ và tạo túi bao ngoài |
Máy dựng hộp thuốc tự động
|
1. Ứng dụng: Thiết bị này phù hợp cho đóng hộp bìa cứng cho chai, lọ đựng thuốc (thân trụ tròn hoặc thân trụ vuông), mỹ phẩm, thực phẩm,… Nó bao gồm thiết bị gấp đơn thuốc (gấp 1-4) và thiết bị cấp lọ vào hộp, dựng hộp và cấp hộp, in số lô sản phẩm, dán mép hai đầu hộp. Toàn bộ quá trình được tự động hoàn toàn. Nó có thể thêm máy dán bằng hồ.
|
Máy chiết thuốc mỡ tự động
|
1. Phạm vi sử dụng: Máy này có những công nghệ tiên tiến về hơi và điện phổ biến ở Trung Quốc. Máy đuợc dùng để đóng gói các loại ống mềm cho các sản phẩm khác nhau như thuốc mỡ, mỹ phẩm và nhựa mủ |
Máy đóng gói dạng dịch thể bốn cạnh
|
1. Đặc điểm: - Khả năng làm việc lớn, tiếng ồn nhỏ, cấu trúc đẹp, vận hành ổn định, bảo trì đơn giản và tuổi thọ máy cao. - Trục cuốn dán bằng nhiệt, dán bốn cạnh, tốc độ cao, túi đuợc tạo hình và đóng gói đẹp.
|
CHƯƠNG 2:
THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ MÁY ĐÓNG GÓI
CHƯƠNG 2 : THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ MÁY ĐÓNG GÓI
- CƠ SỞ THIẾT KẾ “MÁY ĐÓNG GÓI DẠNG HẠT MỊN”:
- Nghiên cứu đề tài:
Trong công nghiệp sản xuất chế biến hiện nay, công đoạn đóng gói sản phẩm giử một vai trò hết sức quan trọng. Một sản phẩm được đóng gói đúng chất lượng và mẫu mã đẹp sẽ giúp nhà sản xuất dễ tiêu thụ sản phẩm và đảm bảo sản phẩm được bảo quản lâu hơn, đảm bảo uy tín nhà sản xuất.
Hiện nay các máy đóng gói trên thị trường cũng rất đa dạng và phong phú. Qua quá trình nghiên cứu, chúng em nhận thấy rằng các máy đóng gói trên thị trường có những điểm chung và riêng như sau:
Điểm tương đồng:
Đa phần đều sử dụng hệ thống con lăn được gia nhiệt để thực hiện gấp mí và cắt gói sản phẩm.
Giống nhau ở cơ cấu dẫn màng.
Điểm khác biệt:
Do dạng phôi liệu được đưa vào để đóng gói là khác nhau: dạng bột, dạng hạt, dạng dung dịch… mà đòi hỏi phải chế tạo những hệ thống cấp liệu khác nhau phục vụ cho những nhà sản xuất khác nhau.
Bộ điều khiển: PLC, điện khí nén, hệ truyền động bánh răng truyền thống.
- Sơ đồ quy trình sản xuất:
|
Nguyên liệu |
|
Phối trộn |
|
Khách hàng |
|
Sản phẩm |
|
Đóng bao bì |
|
Đóng thùng |
|
Bao bì |
|
Phân phối |
|
Lưu kho |
II.NGHIÊN CỨU TẠO THÀNH SẢN PHẨM:
Sản phẩm: Gói đường uống cà phê
Kích thước : 67 x 30mm
Khối lượng: 10÷15g
Chất liệu bao bì : Giấy
Yêu cầu của sảm phẩm: gói phải thẳng, sản phẩm tạo thành dây chứ không rời ra từng gói, khối lượng gói phải đúng. Gói sau khi hoàn thành đảm bảo độ kín để đường không bị lọt ra ngoài.
2.1 CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CHO MÁY.
2.1.1 Chọn phương án định lượng
1-Đĩa định lượng :
Đĩa hay mâm định lượng là một đĩa quay nằm ngang 2 có gia công các lỗ để lắp ống định lượng 1, nguyên liệu sẽ được điền đầy ống định lượng 2 với chiều dầy của lớp sản phẩm được điều chỉnh bằng ống định lượng 1 gắn vào mâm quay .
Động cơ làm quay trục sẽ truyền động cho bộ truyền xích để quay mâm quay đến phễu rót và cho nguyên liệu đi xuống tới nơi đóng gói. Năng suất của máy định lượng phụ thuộc vào số vòng quay của đĩa. Đĩa định lượng dùng để cung cấp vật liệu dạng hạt nhỏ và dạng bột khô .Chúng bảo đảm số liệu đủ chính xác khi năng suất tương đối lớn.
2-Cấp nguyên liệu bằng khí nén:
Pistông 1được gắn vào hai thanh trượt 4 và thanh trươt 4 mang ống định lượng sản phẩm 3 .Khi pistông hoạt động sẽ đẩy thanh trượt mang ống định lượng đến tiếp liệu vào ống dẫn liệu 5 vào túi.
Năng suất của máy định lượng này phụ thuộc vào tốc độ hành trình của pistông và muôn tăng hay giảm lượng nguyên liệu trong túi thì bằng cách cho ống tiếp liệu dài ra hay ngắn lại
Ứng dụng trong cấp liệu dạng hạt lớn và hạt vừa .
Nhược điểm: cồng kềnh ,chiếm nhiều diện tích .
3-Cấp nguyên liệu bằng thùng định lượng :
Phễu cấp liệu 1 được điền đầy nguyên liệu để cung cấp cho hốc đựng nguyên liệu 4 để đưa xuống ống dẫn nguyên liệu 3 vào túi .
Nguyên lý hoạt động :
Khi động cơ làm quay trục mang hốc cấp liệu thì hốc cấp liệu được điền đầy nguyên liệu sẽ quay đến ống dẫn và ống cấp liệu khác sẽ đến vị trí để tiếp liệu và hành trình khác được lặp lại .
Thùng định lượng dùng để cấp các dạng vật liệu dạng hạt , cục nhỏ dạng bột trong trường hợp khi bỏ qua hiện tượng ngiền nát .
Năng suất của máy định lượng này phụ thuộc vào thể tích hốc mang liệu và phụ thuộc vào tốc độ quay của trục mang hốc cấp liệu .
4-Cấp nguyên liệu bằng vít định lượng :
Nguyên ở phễu được điền đầy vào vít định lượng và khi trục vít định lượng quay sẽ mang theo nguyên liệu đến đưa vào ống dẫn
Vít định lượng dùng để cấp sản phẩm dạng hạt ,cục nhỏ và dạng bột trong trường hợp khi bỏ qua hiện tượng nghiền nát .Vít cấp liệu có thể đặt nằm ngang hoặc nằm nghiêng . Năng suất của vít cấp liệu phụ thuộc vào tốc độ quay của trục vít và độ sâu của rãnh vít .
Kết luận:
Ta sẽ chọn phương án định lượng theo dạng đĩa định lượng. Kết cấu của phương án này nhỏ gọn, dễ chế tạo và việc thay đổi lượng nguyên liệu cũng rất đơn giản, chỉ cần thay thể tích của ống tiếp liệu. Với phương án này thì việc thiết kế hệ thống truyền động cho quá trình cấp nguyên liệu cũng đơn giản, không cần nhiều xích truyền động. Ngoài ra, với vận tốc đóng gói tương đối thấp thì nguyên liệu sẽ không bị văng tóc ra ngoài và việc cấp rót nguyên liệu diễn ra một cách dễ dàng.
2.1.2 Chọn phương án đóng gói:
- Ép dính và cắt đồng thời
Cơ cấu này sẽ đóng gói bốn mép xung quanh của sản phẩm cùng lúc. Bằng việc điều khiển bằng hệ thống khí nén ép 2 nửa khuôn có dạng 2 cánh cửa lại với nhau, kích thước của hai nửa khuôn này sẽ giống kích thước của sản phẩm. khi hai nửa khuôn mở ra thì sản phẩm sẽ được đưa vào vị trí đóng gói sau đó đóng ép khuôn lại dán dính bốn mép của sản phẩm và cắt đứt sản phẩm ra. Với phương án này thì thích hợp cho các túi nhỏ, nguyên liệu chủ yếu là chất lỏng và tốc độ đóng gói chậm.
- Dạng băng tải cuốn
Các sản phẩm sẽ được ép dính 3 mặt trước và sẽ được kéo đến đúng vị trí rót nguyên liệu, lúc này nguyên liệu sẽ được rót vào trong túi sau đó sẽ được dán mép còn lại. Cuối cùng sẽ được dao cắt cắt rời ra từng sản phẩm. Với dạng đóng gói này, thì năng suất sẽ rất cao nhưng cơ cấu động học rất phức tạp, cồng kềnh. Dạng đóng gói này có thể sử dụng cho nguyên liệu hạt và chất lỏng.
- Dùng con lăn kéo ép và hai thanh cắt bằng khí nén
Dạng đóng gói này sử dụng các con lăn kéo và ép 2 bên của túi thành phẩm sau đó sẽ được ép 2 bên dưới và cắt rời ra bằng hai hệ thống kẹp gồm hai thanh nằm ngang được điều khiển bằng khí nén. Với kết cấu này cũng tương đối đơn giản nhưng ta sẽ phải cấp thêm nguồn khí cho cơ cấu cắt sản phẩm này. Lực cắt sẽ sử dụng là áp suất của xilanh pittông. Dạng đóng gói này được sử dụng rất phổ biến và có thể dùng để đóng gói nguyên liệu thô, hạt hoặc chất lỏng.
- Dùng con lăn kéo ép và con lăn ép cắt
Cơ cấu này sẽ cùng sử dụng chuyển động quay tròn để kéo ép sản phẩm cũng như cắt sản phẩm. Đầu tiên thì các con lăn phía trên sẽ kéo và ép dính 2 mép bên của sản phẩm sau đó dao được gắn ở con lăn phía dưới sẽ cắt sản phẩm ra đồng thời con lăn này cũng có nhiệm vụ dính mép trên của thành phẩm và mép dưới của thành phẩm tiếp theo. Nhờ đó mà việc đóng gói sản phẩm sẽ diễn ra liên tục, không đứt quãng hay nhảy từng bước một. Dạng này sử dụng được khi đóng gói chất lỏng cũng như dạng hạt mịn.
Qua các phương án đóng gói trên thì ta sẽ chọn phương án 4, là sử dụng con lăn kéo ép và con lăn ép và cắt sản phẩm. Với phương án này thì ưu điểm là chế tạo nhỏ gọn, đơn giản. Sử dụng trực tiếp truyền động quay bên trong đồng thời với việc kéo ép sản phẩm khi cắt sản phẩm. Do đó, kết cấu không phức tạp và không cần sử dụng thêm nguồn khí nén nếu cắt bằng cách ép của hai thanh ngang.
Kết luận:
Ta chọn phương án đóng gói dùng con lăn kéo và ép hai mép bên của sản phẩm trước , sau đó rót nguyên liệu vào và sẽ có 2 con lăn có vai trò cắt sản phẩm và ép dán 2 mép trên và dưới dính lại. Với phương án này thì cấu tạo sẽ đơn giản nhỏ gọn, thích hợp vói việc đóng gói ở tốc độ thấp, ngoài ra ta cũng không cần sử dụng thêm các hệ thống tự động khác như khí nén hay cơ cấu cam, cóc rất phức tạp. Nguyên liệu được đưa vào trong túi hoàn toàn kín, không bị văng cũng như không bị dập nát khi cán ép và đóng gói túi. Với nguyên liệu đóng gói ở đây là hạt mịn và bao bì sử dụng là giấy nên phương án này là hợp lý.
Như vậy ta có sơ đồ nguyên lý đóng gói dạng đơn giản:
Nguyên liệu đưa vào gói:
Nguyên liệu có dạng hạt mịn, do đó cần đảm bảo việc dẫn nguyên liệu vào túi sao cho phù hợp. Nguyên liệu sẽ không bi văng ra ngoài hay kẹt lại ở các bộ phận dẫn nguyên liệu.
Tóm lại:
Để hoàn thành công đoạn đóng gói sản phẩm cần phải thực hiện 3 chuyển động:
Quay tròn của bộ con lăn gấp mí dọc.
Quay tròn của bộ con lăn gấp mí ngang và cắt sản phẩm.
Chuyển động quay tròn của trục cấp liệu.
Như vậy sẽ có 2 phương án bố trí động cơ điện:
PA1: Mỗi chuyển động được thực hiện thông qua 1 động cơ riêng biệt.
PA2: Chỉ sử dụng 1 động cơ kết hợp bộ truyền bánh đai, xích. bánh răng để thực hiện cả 3 chuyển động trên.
Qua tìm hiểu, chúng em quyết định lựa chọn phương án 2 vì: Dễ điều khiển chuyển động giữa các trục. Tránh cho kết cấu máy quá cồng kền, tốn chi phí khi sản suất dẫn đến không đủ sức cạnh tranh, mặn khác giúp cho nhà sản xuất dể dàng điều chỉnh tốc độ của các cơ cấu chấp hành vì nó chỉ chịu sự điều khiển từ một động cơ.
CHƯƠNG 3:
TÍNH TOÁN- THIẾT KẾ KỸ THUẬT CHO MÁY
CHƯƠNG 3:TÍNH TOÁN- THIẾT KẾ KỸ THUẬT CHO MÁY
- CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU:
Năng suất máy được yêu cầu: 40 gói/phút
Đường kính con lăn kéo ép d= 43mm. Như vậy một vòng quay có chu vi là .d= 3.14 x 43 =135mm.
Để đóng gói được kích thước 67mm thì số vòng quay của truc công tác sẽ là
II.CHỌN ĐỘNG CƠ:
Việc chọn động cơ đúng loại , đúng kiểu thì động cơ sẽ có tính năng làm việc phù hợp với yêu cầu truyên động của máy, phù hợp với môi trường bên ngoài, vận hành được an toàn và ổn định, đảm bảo được hiệu quả kinh tế.
Chọn đúng công suất động cơ có một ý nghĩa kinh tế và kỹ thuật lớn. Nếu chọn công suất động cơ bé hơn công suất phụ tải yêu cầu thì động cơ sẽ luôn luôn làm việc quá tải, nhiệt độ tăng quá nhiệt độ nóng cho phép.Động cơ chóng hỏng. Nhưng nếu chọn công suất động cơ lớn quá thì sẽ làm tăng vốn đầu tư, khuôn khổ cồng kềnh, động cơ luôn làm việc non tải, hiệu suất động cơ sẽ thấp.
Chọn điện áp không thích hợp sẽ ảnh hưởng tới vốn đầu tư, phí tổn vận hành và bảo quản mạng điện cung cấp của xí nghiệp.
1.Tính lực kéo bao bì:
.............................................................
CHƯƠNG 7:
KẾT LUẬN
CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN
I.HIỆU QUẢ KINH TẾ MANG LẠI:
Sau khi tính toán thiết kế và chế tạo máy đóng gói tự động này ta thấy được sự hữu ích của việc thay thế một quy trình sản xuất tự động cho việc lao động thủ công bằng tay, việc đóng gói và tạo ra sản phẩm đơn giản hơn, tốn ít công sức và thời gian hơn, giảm căng thẳng cho người lao động. sản phẩm tạo ra sẽ đều và đẹp hơn, năng suất được nâng lên một cách rõ rệt.
Việc đầu tư một chiếc máy thế này không quá tốn kém, hiệu quả kinh tế do nó mang lại khá lớn. So với việc đóng gói bằng tay thì a cũng phải sử dụng một thiết bị chuyên dụng, mặc dù đơn giản hơn, giá thành thấp hơn nhưng năng suất rất thấp và chất lượng sản phẩm hoàn toàn phụ thuộc vào tay nghề của người sử dụng.
Ngoài ra với việc hoàn toàn tự động từ khâu cấp nguyên liệu cho đến khâu cuối cùng là tạo ra sản phẩm hoàn chỉnh thì việc sử dụng máy đóng gói này là cực kỳ dễ dàng, ai cũng có thể sử dụng được. việc định lượng tự động sẽ không làm mất nhiều thời gian nhưng lại rất chính xác. Việc định lượng này chính là một công việc rấ quan trọng trong quá trình đóng gói. So với việc đóng gói bằng tay thì ta phải định lượng cho từng gói một, và việc không đồng đều và thống nhất giữa các sản phẩm là khó tránh khỏi, điều này cũng tạo ra một lượng hao phí nhất định nào đó khi đóng gói.
So với trước kia thì người la động phải đóng gói từng gói một, nghĩa là phải dùng tay cân chỉnh từng sản phẩm và dùng lực ép của chân hoặc tay để ép dán các mép túi, do đó mất nhiều công sức và gây ra sự mệt mỏi với người sử dụng. chất lượng sản phẩm thì hoàn toàn phụ thuộc vào tay nghề của người lao động và năng suất rất thấp.
Nói tóm lại, khi sử dụng má đóng gói này sẽ mang lại những ưu điểm sau:
- Năng suất đóng gói cao hơn rất nhiều so với đóng gói bằng tay.
- Sản phẩm tạo ra đều và đẹp hơn.
- Việc sử dụng là rất đơn giản nhưng mang lại hiệu quả cao.
- Giá thành không quá cao, việc đầu tư một chiếc máy là không quá khó khăn. Có thể đóng được nhiều nguyên liệu khác nhau mà không cần phải thay thế phụ kiện máy.
- Không cần tay nghề của người lao động.
- Bảo trì bảo dưỡng dễ dàng, ít tốn kém. An toàn, không gây nguy hiểm cho người sử dụng.
II. PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN GIÁ THÀNH:
Việc chế tạo ra chiếc máy đóng gói này cũng tốn kém một chi phí nhất định. Sau đây là bảng chi phí một số bộ phận và chi tiết trong máy.
|
Tên |
Đơn vị |
Số lượng |
Giá |
|
Bộ phận cấp nguyên liệu (gồm các phễu) |
cái |
1 |
500000 |
|
Bánh răng thẳng |
cái |
4 |
240000 |
|
Bánh răng côn |
cái |
2 |
140000 |
|
Bánh xích + xích |
cái |
8+3m |
430000 |
|
Ổ lăn |
cái |
21 |
378000 |
|
Phôi đồng |
mét |
0.3 |
260000 |
|
Phôi thép làm trục |
mét |
5 |
400000 |
|
Phôi thép làm khung và thùng máy |
mét |
15 |
260000 |
|
Điện trở nung |
cái |
4 |
280000 |
|
Thiết bị điện |
cái |
1 |
500000 |
|
Động cơ |
cái |
1 |
600000 |
|
Các chi tiết khác (vít, bulông,…) |
con |
|
700000 |
|
Khấu hao máy móc+ tiền điện+ công gia công chi tiết |
|
|
2000000 |
|
Tổng |
|
|
6688000 |
Lời kết
Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Mang đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn chúng em hoàn thành đề tài này.
Xin chân thành cảm ơn chú Hoà và toàn thể anh em trong công ty đã tạo điều kiện và giúp đỡ chúng em.
Xin chân thành cảm ơn các thày cô khoa cơ khí máy, các bạn cùng lớp 06203 và các anh chị em đã tận tình giúp đỡ trong suốt thời gian làm đề tài.
Sau quá trình tìm hiểu, học hỏi và thực hành thực tế đã giúp chúng em đã hoc hỏi được rất nhiều trong việc không ngừng học tập và chuẩn bị bước vào quá trình làm việc và lập nghiệp sau này.
Đề tài đã hoàn thành nhưng vẫn còn rất nhiều thiếu sót, mong các thầy cô và các bạn nhiệt tình góp ý và bỏ qua cho chúng em.
Một lần nữa chúng em xin chân thành cảm ơn và gửi lời chúc sức khoẻ đến quý thầy cô và các bạn.
Tính Toán THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY ĐÓNG GÓI TỰ ĐỘNG ĐƯỜNG CÀ PHÊ
