Tóm tắt
Những năm gần đây, nhu cầu tiêu thụ đối với mặt hàng chả giị rế, món ăn truyền
thống của Việt Nam, tăng mạnh cả trong và ngoài nước. Nhu cầu này vừa trở thành
cơ hội đồng thời cũng là thách thức đối với các cơ sở sản xuất bánh tráng rế, bán
thành phẩm phục vụ cho quá trình sản xuất chả giò rế, phải tăng năng suất cũng như
chất lượng của sản phẩm thơng qua q trình tự động hóa quy trình sản xuất. Hiện
nay trong nước đã có một số nghiên cứu chế tạo thiết bị nhằm tự động hóa q trình
làm bánh thủ cơng. Tuy nhiên, đa phần các thiết bị này vẫn chưa đáp ứng được yêu
cầu về chất lượng sản phẩm cũng như hiệu quả hoạt động chưa cao. Từ thực tế đó,
luận văn này được thực hiện nhằm nghiên cứu phương pháp tạo hình bánh rế để cải
thiện chất lượng thành phẩm so với các thiết bị trước, từ cơ sở đó nghiên cứu, thiết
kế và chế tạo thiết bị sản xuất bánh tráng rế bán tự động đáp ứng phương pháp tạo
hình cũng như đạt hiệu quả hoạt động cao hơn các thiết bị đã có. Những nghiên cứu
thực hiện trong luận văn gắn chặt với điều kiện sản xuất thực tế tại cơ sở sản xuất
bánh tráng rế Phong Phú, cơ sở đầu tư cho nghiên cứu của luận văn.

Abstract
In recent years, the demand in Vietnamese spring rolls, for national market and
export, has been rising dramatically. Although this is an opportunity for producers
of rice paper, the semi-finished good for making spring roll process, there are a
number of challenges in improving the manufacturing systems and product quality.
The objective of this project is to examine the manual process of making rice paper
for bettering the quality of rice paper. Subsequently, based on the result of further
examination, a semi-automatic machine is designed and manufactured. The
examinations processed are based on the real issues at Phong Phu company, the
supporter of this project.

v


MỤC LỤC

Trang tựa

Trang

Quyết định giao đề tài
Lý lịch cá nhân

i

Lời cam đoan

iii

Cảm tạ

iv

Tóm tắt

v

Mục lục

vi

Danh sách các chữ viết tắt

ix

Danh sách các hình


x

Danh sách các bảng

xiv

Chƣơng 1. TỔNG QUAN

1

1.1. Tổng quan

1

1.2. Tính cấp thiết của đề tài

2

1.3. Mục tiêu của đề tài

3

1.4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn

3

1.4.1. Ý nghĩa khoa học

3


1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn

3

1.5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

4

1.5.1. Đối tượng nghiên cứu

4

1.5.2. Phạm vi nghiên cứu

6

1.6. Nghiên cứu trong và ngoài nước

7

1.6.1. Nghiên cứu ngoài nước

7

1.6.2. Nghiên cứu trong nước

7

1.7. Phương pháp nghiên cứu


15

1.8. Kết quả dự kiến

15

1.9. Kế hoạch thực hiện

16

vi


Chƣơng 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

19

2.1. Lý thuyết thiết kế kết hợp chuyển động đẳng hướng

19

2.2. Thiết kế cần lắc rải bột

26

2.3. Lý thuyết điều khiển hệ thống servo

30


2.4. Lý thuyết điều khiển Arduino

34

Chƣơng 3. PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ

40

3.1. Mục tiêu của phương án thiết kế cải tiến

40

3.2. Phương án đường quỹ đạo tạo hình bánh rế

40

3.2.1. Phương án 1

40

3.2.2. Phương án 2

41

3.3. Phương án thiết kế cơ cấu dịch chuyển nội suy

42

3.4. Phương án thiết kế cơ cấu rải bột


43

3.4.1. Phương án 1

43

3.4.2. Phương án 2

44

3.5. Kết luận lựa chọn phương án thiết kế

45

3.5.1. Lựa chọn phương án đường quỹ đạo tạo hình bánh rế

45

3.5.2. Lựa chọn phương án thiết kế cơ cấu rải bột

47

3.5.3. Lựa chọn phương án thiết kế cơ cấu dịch chuyển nội suy

48

3.5.4. Lựa chọn phương án cấp nhiệt

49


Chƣơng 4. TÍNH TỐN THIẾT KẾ

50

4.1. Thiết lập bài tốn yếu tố đầu vào

50

4.2. Tính tốn thiết kế cơ cấu rải bột

51

4.2.1. Sơ đồ nguyên lý

51

4.2.2. Thiết kế cơ cấu rải bột

54

4.3. Thí nghiệm ảnh hưởng bán kính rải bột đến đường kính bánh

57

4.3.1. Mục tiêu

57

4.3.2. Chuẩn bị thí nghiệm


57

4.3.3. Tiến hành thí nghiệm

58

4.3.4. Xử lý số liệu thí nghiệm

60

vii


4.3.5. Ứng dụng phương trình hồi quy

64

4.4. Tính tốn thiết kế cơ cấu dịch chuyển nội suy

65

4.4.1. Tính tốn thiết kế cơ cấu nội suy trục Y

67

4.4.2. Tính tốn thiết kế cơ cấu nội suy trục X

72

4.4.3. Tính tốn kiểm bền cho bộ nội suy


76

4.5. Lập trình Arduino

81

Chƣơng 5. GIA CƠNG VÀ LẮP RÁP THIẾT BỊ

86

5.1. Q trình gia cơng và lắp ráp thiết bị

86

5.2. Quá trình vận hành thử nghiệm

89

Chƣơng 6. ĐÁNH GIÁ HOẠT ĐỘNG CỦA THIẾT BỊ

91

6.1. Đánh giá quá trình hoạt động thử nghiệm của thiết bị

91

6.1.1. Ưu điểm

91


6.1.2. Khuyết điểm

91

6.2. So sánh với thiết bị đã có

91

6.3. Phương hướng cải tiến thiết bị

93

Chƣơng 7. KẾT LUẬN

95

7.1. Các kết quả đạt được

95

7.2. Các tồn tại của đề tài

95

7.3. Hướng phát triển của đề tài

95

TÀI LIỆU THAM KHẢO


97

PHỤ LỤC

98

viii


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
LAD : LADder Logic
PA

: PolyAcrylic

PVC : PolyVinylClorua
LED : Light-Emitting Diode
PTFE : PolyTetraFluoroEthylene

ix


DANH SÁCH CÁC HÌNH
HÌNH

Trang

Hình 1.1: Sản phẩm của cơ sở sản xuất bánh tráng rế Phong Phú


2

Hình 1.2: Lon được sử dụng để rải bột và dòng bột khi qua lon

4

Hình 1.3: Các sản phẩm bánh tráng rế với các kích thước lần lượt từ trái sang
phải 160 mm, 200 mm và 220 mm

5

Hình 1.4: Sản xuất bánh tráng rế thủ công tại cơ sở bánh tráng rế Phong Phú
và sản phẩm thủ cơng

6

Hình 1.5: Sản phẩm bánh rế được sản xuất bởi thiết bị do PGS.TS.Trần Doãn
Sơn thiết kế và chế tạo

6

Hình 1.6: Thiết bị làm bánh tráng rế bán tự động do PGS.TS. Trần Doãn Sơn
thiết kế và chế tạo được ứng dụng trong dây chuyền sản xuất

8

Hình 1.7: Thiết bị làm bánh tráng rế bán tự động tại cơ sở Phong Phú

9


Hình 1.8: Sơ đồ nguyên lý rải bột của thiết bị do PGS.TS. Trần Doãn Sơn thiết
kế và chế tạo
10
Hình 1.9: Quỹ đạo rải bột của thiết bị do PGS.TS. Trần Doãn Sơn thiết kế và
chế tạo
10
Hình 1.10: Bản vẽ thiết bị làm bánh tráng rế bán tự động do PGS.TS. Trần
Doãn Sơn thiết kế và chế tạo
11
Hình 1.11: Cơ cấu tay quay – con trượt

12

Hình 1.12: Vị trí trục chính của thiết bị gồm (a) Tấm kim loại xác định góc
quay của trục chính, (b) Cơ cấu cổ góp điện, (c) Bộ phận phanh trục chính
13
Hình 1.13: Thiết bị làm bánh tráng rế bán tự động do Kĩ sư Nguyễn Lâm
Thành thiết kế và chế tạo được sử dụng tại cơ sở Phong Phú
14
Hình 2.1: Bộ truyền đẳng hướng có kiểm sốt vị trí sử dụng đai răng [4]

19

Hình 2.2: Bộ truyền đẳng hướng có kiểm sốt sử dụng vitme và đai răng [4]

20

Hình 2.3: Tính tốn khoảng làm việc của bộ truyền [4]

20


Hình 2.4: Dạng chuyển động khi làm việc [4]

21

x


Hình 2.5: Biểu đồ ứng suất theo chiều chuyển động [4]

24

Hình 2.6: Các dạng cơ cấu bốn khâu [5]

27

Hình 2.7: Các dạng khớp động thường sử dụng [6]

28

Hình 2.8: Một cơ cấu bốn khâu khơng gian [6]

28

Hình 2.9: Ổ bi cầu cho phép các chuyển động khơng đồng phẳng [7]

29

Hình 2.10: Góc nghiêng cho phép của ổ bi cầu [7]


29

Hình 2.11: Sơ đồ khối hệ thống điều khiển tự động [8]

30

Hình 2.12: Một hệ thống servo chi tiết [8]

31

Hình 2.13: Hệ thống servo điều khiển tốc độ [8]

32

Hình 2.14: Hệ thống servo điều khiển momen xoắn [8]

33

Hình 2.15: Hệ thống servo điều khiển vị trí [8]

34

Hình 2.16: Một dạng mạch Arduino và phần mềm giao tiếp

35

Hình 2.17: Cấu trúc mạch Arduino UNO [9]

36


Hình 2.18: Chiều dài xung và góc quay của động cơ [9]

38

Hình 2.19: Đấu mạch Arduino và động cơ servo [9]

38

Hình 2.20: Mạch điện nguyên lý của biến thế [9]

39

Hình 2.21: Sơ đồ chân của biến thế [9]

39

Hình 3.1: Mô phỏng quỹ đạo của tâm lon bột trong phương án 1 trên phần
mềm Working Model 2D
40
Hình 3.2: Phương pháp thủ cơng của cơng nhân

41

Hình 3.3: Mơ phỏng quỹ đạo của tâm lon bột trong phương án 2 trên phần
mềm Working Model 2D
42
Hình 3.4: Sơ đồ nguyên lý cơ cấu dịch chuyển nội suy dùng bộ truyền đai răng 43
Hình 3.5: Cơ cấu rải bột phương án 1

44


Hình 3.6: Cơ cấu rải bột phương án 2

45

Hình 3.7: Kết quả thực nghiệm của phương án 1

46

Hình 3.8: Kết quả thực nghiệm của phương án 2

46

Hình 3.9: Mơ phỏng phương án 1

47

Hình 3.10: Mơ phỏng và gia cơng phương án 2

48

xi


Hình 3.11: Mơ phỏng cơ cấu dịch chuyển nội suy

49

Hình 3.12: Mơ phỏng bộ bếp gas


49

Hình 4.1: Sơ đồ ngun lý cơ cấu rải bột

51

Hình 4.2: Quy trình rải bột tại một bánh

52

Hình 4.3: Sơ đồ nguyên lý rải bột của thiết bị do PGS.TS. Trần Doãn Sơn thiết
kế và chế tạo
53
Hình 4.4: Quỹ đạo rải bột của thiết bị do PGS.TS. Trần Dỗn Sơn thiết kế và
chế tạo
54
Hình 4.5: Cơ cấu rải bột tại vị trí khoảng cách hai ổ bi cầu 70 mm

55

Hình 4.6: Tính momen qn tính cơ cấu rải bột

56

Hình 4.7: Mơ phỏng cơ cấu rải bột

57

Hình 4.8: Chia các khoảng thí nghiệm trên thanh truyền


58

Hình 4.9: Cấp nhiệt và thoa dầu trên các mâm

59

Hình 4.10: Điều chỉnh khoảng cách 2 ổ bi cầu trên thanh truyền

59

Hình 4.11: Rải bột trên mâm và đo đường kính bánh

60

Hình 4.12: Bảng số liệu và kết quả biểu đồ đường trên Minitab

61

Hình 4.13: Phương trình hồi quy và biểu đồ thặng dư

62

Hình 4.14: Mơ phỏng đường rế theo tính tốn

64

Hình 4.15: Thanh truyền được tiện chích các vạch chỉnh đường kính bánh

65


Hình 4.16: Sơ đồ ngun lý cơ cấu dịch chuyển nội suy dùng bộ truyền đai
răng
66
Hình 4.17: Vị trí các cảm biến hành trình trên bộ nội suy

66

Hình 4.18: Vị trí các mâm nướng bánh

67

Hình 4.19: Khối lượng trên trục Y

68

Hình 4.20: Dạng chuyển động của bộ nội suy trục Y

68

Hình 4.21: Biểu đồ tốc độ và momen của dịng động cơ SGMP-02A [8]

71

Hình 4.22: Khối lượng trên trục X

72

Hình 4.23: Dạng chuyển động của bộ nội suy trục X

73


Hình 4.24: Vị trí nguy hiểm của bộ nội suy

76

xii


Hình 4.25: Cập nhập các cụm chi tiết trên phần mềm ANSYS

77

Hình 4.26: Thay đổi các liên kết và tiến hành tạo lưới

77

Hình 4.27: Tạo khớp cố định và đặt lực trọng trường

78

Hình 4.28: Ứng suất trên các thanh dẫn hướng

78

Hình 4.29: Hệ số an tồn về ứng suất trên các thanh dẫn

79

Hình 4.30: Mức biến dạng trên thanh dẫn hướng trục X


79

Hình 4.31: Mức biến dạng trên thanh dẫn hướng trục Y

80

Hình 4.32: Phản lực tại vị trí ổ trượt trên trục X

80

Hình 4.33: Mạch Arduino MEGA 2560

81

Hình 4.34: Sơ đồ chân mạch Arduino MEGA 2560

81

Hình 4.35: Mạch rơle điều khiển bằng tín hiệu từ Arduino

84

Hình 4.36: Chu trình rải bột tại mâm bánh

84

Hình 4.37: Khai báo tâm các mâm nướng bánh

85


Hình 4.38: Chu trình rải bột tại mỗi mâm nướng bánh

85

Hình 5.1: Gia cơng, lắp ráp cơ cấu rải bột

86

Hình 5.2: Gia cơng, lắp ráp cơ cấu nội suy

86

Hình 5.3: Gia cơng, lắp ráp bàn nướng bánh

87

Hình 5.4: Gia cơng, lắp ráp bộ li hợp

87

Hình 5.5: Lắp ráp bộ truyền dẫn gas

88

Hình 5.6: Lắp ráp thiết bị điện và khí nén

88

Hình 5.7: Lắp ráp hồn chỉnh thiết bị


89

Hình 5.8: Vận hành thử tại xưởng

89

Hình 5.9: Sản phẩm thử nghiệm

90

Hình 6.1: Sản phẩm bánh rế của (a) thiết bị do PGS.TS. Trần Doãn Sơn thiết
kế và chế tạo và (b) thiết bị mới
92
Hình 6.2: Băng tải bằng inox

94

xiii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
BẢNG

Trang

Bảng 4.1: Kết quả thực nghiệm sự phụ thuộc đường kính bánh vào khoảng
cách hai ổ bi cầu trên thanh truyền
60
Bảng 4.2: Kết quả đánh giá sai số của phương trình với thực tế


63

Bảng 4.3: Các đường kính vịng bột và khoảng cách 2 ổ bi tương ứng

65

xiv


Chƣơng 1

TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan
Chả giị rế là một món ăn truyền thống vô cùng quen thuộc đối với người dân Việt
Nam. Món ăn này rất thơm ngon, giàu dinh dưỡng nhưng cũng vô cùng tinh tế và
sang trọng nên thường được đặt trong mâm cơm cúng cỗ, trong các bữa tiệc hay
trong các mâm cơm của gia đình nhất là vào cuối tuần. Vì thế, nhu cầu về sản phẩm
này của các nhà hàng, quán ăn cũng như các hộ gia đình ln ở mức cao và đặc biệt
tăng vọt trong thời gian giáp Tết. Hiện nay, đa phần các cơ sở sản xuất chả giò rế
đều nhập bánh tráng rế nguyên liệu từ các cơ sở sản xuất bên ngồi chứ khơng tự
sản xuất.
Đây là một cơ hội lớn cho các cơ sở sản xuất bánh tráng rế. Tuy nhiên, do năng suất
không ổn định kèm theo nhu cầu lớn đã gây khơng ít khó khăn cho các cơ sở này.
Điều này xảy ra do phần đông các cơ sở sản xuất này thuộc ngoại vi thành phố nên
lao động tại đây thường là lao động thời vụ, tay nghề không cao, thời gian và năng
suất làm việc không ổn định. Năng suất không ổn định đã làm các cơ sở sản xuất
bánh tráng rế mất đi nhiều cơ hội để mở rộng thị trường.
Thông qua sự giới thiệu của ơng Nguyễn Hữu Trí thuộc Trung tâm nghiên cứu và
chuyển giao công nghệ số 11P/17, phường An Lạc A, quận Bình Tân, thành phố Hồ

Chí Minh, tơi đã nhận được yêu cầu nghiên cứu và thiết kế thiết bị tự động hóa q
trình sản xuất bánh tráng rế của ơng Nguyễn Minh Hồng, đại diện Cơ sở bánh
tráng rế Phong Phú địa chỉ Ấp Mỹ An, xã Mỹ Lợi A, huyện Cái Bè, tỉnh Tiền
Giang. Ông Nguyễn Minh Hồng đã tạo điều kiện cho tơi tham khảo q trình sản
xuất thủ cơng cũng như nghiên cứu một số thiết bị sản xuất bán tự động tại cơ sở.
Cùng sự hỗ trợ về phương pháp nghiên cứu và lý thuyết tính tốn của giảng viên
hướng dẫn TS. Mai Đức Đãi, sự trợ giúp về lập trình từ ThS. Nguyễn Văn Đồn và
cơ sở gia cơng từ ThS. Nguyễn Hữu Trí, tơi đã nhận u cầu của ơng Nguyễn Minh
Hồng.
Thơng qua nghiên cứu này, tôi sẽ đề xuất công nghệ và thiết kế thiết bị nhằm mục
tiêu tự động hóa quá trình sản xuất bánh tráng rế tại cơ sở sản xuất bánh tráng rế
Phong Phú, giúp nâng cao năng suất cho cơ sở sản xuất.

1


Hình 1.1: Sản phẩm của cơ sở sản xuất bánh tráng rế Phong Phú

1.2. Tính cấp thiết của đề tài
Thực tế tại cơ sở bánh tráng rế Phong Phú, số lượng công nhân lành nghề là 7
người, số công nhân thời vụ là 3 người và 4 thiết bị sản xuất bánh tráng rế bán tự
động. Cơ sở sản xuất với năng suất khoảng 3 đến 4 tấn bánh mỗi tháng. Tuy nhiên
năng suất này không ổn định do công nhân thời vụ thường xuyên nghỉ làm và thiết
bị bán tự động thường xuyên phải dừng hoạt động để bảo trì do hư hỏng kĩ thuật.
Thực trạng này theo ơng Nguyễn Minh Hoàng đã làm mất một số lượng lớn đơn
hàng của cơ sở đặc biệt là đơn hàng với một cơ sở sản xuất chả giò Đài Loan trong
năm vừa qua.
u cầu ơng Nguyễn Minh Hồng đặt ra cho thiết bị sản xuất bánh tráng rế là máy
đạt năng suất 80 kg bột mỗi ngày, ngày làm việc 2 ca, mỗi ca 5 tiếng, chất lượng
bánh theo yêu cầu được nêu ở mục 1.5. Nếu thiết bị này đáp ứng được u cầu này

thì cơ sở sản xuất có thể cải thiện năng suất và nhận thêm đơn hàng và có thể mở
rộng sản xuất, đề xuất thêm thiết bị. Việc hồn thành thiết bị này có ý nghĩa lớn đến
sự phát triển của cơ sở sản xuất đồng thời mang lại một nguồn lợi và uy tín cho cơ
sở chuyển giao công nghệ mà tôi cùng hợp tác.

2


Bên cạnh đó, việc nghiên cứu, đề xuất cơng nghệ và thiết bị tự động hóa q trình
sản xuất bánh tráng rế giúp góp phần giải phóng sức lao động của công nhân, ổn
định năng suất cũng như chất lượng sản phẩm của cơ sở sản xuất bánh tráng rế
Phong Phú. Đồng thời cũng là cơ hội để tơi có thể góp phần mình cho cơng cuộc
cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa nền sản xuất sản phẩm nơng nghiệp vốn là thế mạnh
của quốc gia.
Những lý do trên đã trở thành động lực thôi thúc tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu,
thiết kế cải tiến thiết bị làm bánh tráng rế tại cơ sở sản xuất bánh tráng rế
Phong Phú”.

1.3. Mục tiêu của đề tài
- Khảo sát quá trình sản xuất, hệ thống thiết bị tại cơ sở sản xuất bánh tráng rế
Phong Phú
- Đánh giá ưu, nhược điểm của thiết bị hiện có
- Đề xuất thiết kế cải tiến
+ Phương pháp tạo hình bánh rế
+ Thiết kế cơ cấu tạo hình bánh rế
+ Thiết kế hồn chỉnh thiết bị
- Chế tạo thiết bị, tiến hành thí nghiệm và hồn thiện thiết kế

1.4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
1.4.1. Ý nghĩa khoa học

- Từ kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần hiện đại hóa nền sản xuất sản phẩm
nơng nghiệp quốc gia
- Góp phần giải phóng sức lao động của con người, tăng năng suất và hiệu quả sản
xuất
- Các kết quả nghiên cứu của đề tài tạo tiền đề cho việc nghiên cứu, đề xuất cơng
nghệ và thiết bị nhằm tự động hóa các q trình sản xuất thủ cơng những sản phẩm
tương tự.
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Kết quả nghiên cứu của đề tài giúp cơ sở sản xuất bánh tráng rế Phong Phú tăng
năng suất, qua đó đáp ứng được thêm yêu cầu của thị trường

3


- Giảm ảnh hưởng của yếu tố công nhân đến chất lượng, sản lượng của sản phẩm
bánh tráng rế tại cơ sở sản xuất
- Mang lại nguồn lợi kinh tế cho cơ sở sản xuất bánh tráng rế cũng như cơ sở
chuyển giao công nghệ mà tôi cùng hợp tác

1.5. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
1.5.1. Đối tƣợng nghiên cứu
1.5.1.1. Bánh tráng rế đƣợc sản xuất thủ công
- Bánh tráng rế sản xuất thủ công tại cơ sở sản xuất bánh tráng rế Phong Phú
- Hỗn hợp bột bánh bao gồm nước, bột mì, bột gạo, đường, muối được pha theo tỉ lệ
quy định tại cơ sở sản xuất
Hỗn hợp này được đánh đều đến khi có dạng hồ, khi chảy qua các lỗ trên lon tạo
thành những đường mảnh

Hình 1.2: Lon được sử dụng để rải bột và dịng bột khi qua lon
- Kích thước tổng quan:

Dạng hình trịn, được chia làm 4 loại sản phẩm theo đường kính 160, 180, 200, 220
mm
- Khối lượng:
Bánh loại 160 mm: 3 – 4 gram
Bánh loại 180 mm: 3 – 4 gram

4


Bánh loại 200 mm: 5 – 6 gram
Bánh loại 220 mm: 7 – 8 gram

Hình 1.3: Các sản phẩm bánh tráng rế với các kích thước lần lượt từ trái sang phải
160 mm, 200 mm và 220 mm
- Phương pháp tráng bánh thủ cơng bằng chảo:
Bước 1: Xoay vành ngồi để tạo biên dạng bánh
Bước 2: Tạo đường rế trong điền đầy những khoảng trống
Bước 3: Bánh chín nhờ nhiệt từ bếp, cơng nhân quan sát độ chín của bánh và khi
bánh vừa tróc khỏi chảo thì lấy ra
Bước 4: Bánh được ủ cho mềm và nguội trước khi được đóng gói
- Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng bánh:
Bánh có vịng rế đều, kín để khi cuốn chả giị khơng bị lộ nhân ra ngồi
Bánh có biên dạng ngồi trịn, đạt u cầu kích thước
Bánh có khối lượng theo u cầu
Bánh đã qua q trình ủ phải mềm, khơng bị khơ
- Năng suất của q trình sản xuất thủ cơng
Một cơng nhân đã qua đào tạo, trung bình hồn thành khoảng 40 kg bánh một ngày
với 2 ca làm việc, mỗi ca làm việc 5 tiếng

5



Hình 1.4: Sản xuất bánh tráng rế thủ cơng tại cơ sở bánh tráng rế Phong Phú và sản
phẩm thủ công
1.5.1.2. Bánh tráng rế đƣợc sản xuất bằng thiết bị bán tự động
- Bánh được sản xuất bằng thiết bị bán tự động có kích thước và khối lượng tương
đương với bánh được sản xuất thủ công
- Khác biệt giữa sản phẩm của thiết bị và thủ công là phương pháp tạo đường rế
+ Thiết bị do PGS.TS.Trần Doãn Sơn thiết kế và chế tạo
Khơng có vành ngồi tạo biên dạng bánh, các đường rế trong dạng elip

Hình 1.5: Sản phẩm bánh rế được sản xuất bởi thiết bị do PGS.TS.Trần Doãn Sơn
thiết kế và chế tạo

1.5.2. Phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu nguyên lý tạo vòng rế từ phương pháp sản xuất thủ công và các thiết
bị bán tự động đã có, từ đó đề xuất nguyên lý tạo vòng rế

6


- Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thiết bị bán tự động sản xuất bánh tráng rế theo
nguyên lý tạo vòng rế được đề xuất, thỏa các yêu cầu được đại diện cơ sở Phong
Phú đề xuất:
+ Số công nhân vận hành: 1 công nhân thực hiện việc gỡ bánh
+ Năng suất: 100 kg bánh mỗi ngày, ngày làm 2 ca, mỗi ca 5 tiếng
+ Sản phẩm bánh tráng rế đáp ứng u cầu về hình dạng, kích thước và khối
lượng
+ Thiết bị sử dụng nhiệt từ năng lượng gas để làm chín bánh
- Các nghiên cứu được thực hiện tại

Cơ sở bánh tráng rế Phong Phú. Địa chỉ Ấp Mỹ An, xã Mỹ Lợi A, huyện Cái Bè,
tỉnh Tiền Giang
- Thời gian nghiên cứu:
Từ tháng 09/2016 đến tháng 08/2017

1.6. Nghiên cứu trong và ngoài nƣớc
1.6.1. Nghiên cứu ngoài nƣớc
Bánh tráng rế là sản phẩm truyền thống của Việt Nam nên khơng có các kết quả
nghiên cứu ngồi nước.
1.6.2. Nghiên cứu trong nƣớc
1.6.2.1. Thiết bị sản xuất bánh tráng rế bán tự động – PGS.TS.Trần Dỗn Sơn
Được ơng Nguyễn Minh Hồng tạo điều kiện, tơi được nghiên cứu thiết bị làm bánh
tráng rế bán tự động do PGS.TS. Trần Doãn Sơn, Trường Đại học Bách Khoa, thiết
kế và chế tạo. Thiết bị được cấp bằng sáng chế (Số bằng sáng chế: 1-0007568, cấp
ngày: 02/03/2009 tại Việt Nam) [13] và đã được công ty Cổ Phần Chế Biến Hàng
Xuất Khẩu Cầu Tre nhập và áp dụng cho dây chuyền sản xuất của công ty.

7


Hình 1.6: Thiết bị làm bánh tráng rế bán tự động do PGS.TS. Trần Doãn Sơn thiết
kế và chế tạo được ứng dụng trong dây chuyền sản xuất
Thông số kỹ thuật thiết bị làm bánh tráng rế bán tự động do PGS.TS. Trần Doãn
Sơn thiết kế và chế tạo
- Thiết bị đạt năng suất 80 kg mỗi ngày, ngày làm việc 2 ca, mỗi ca 5 tiếng
- Các kích thước bánh có thể sản xuất 160mm, 180mm, 200mm và 220mm
- Thiết bị sử dụng điện 220 V, 50 Hz; công suất 6 kW
- Số người vận hành thiết bị: 1 công nhân thực hiện công việc quan sát và lấy bánh
đã chín, đồng thời bơi trơn cho bề mặt chảo


8


Hình 1.7: Thiết bị làm bánh tráng rế bán tự động tại cơ sở Phong Phú
Nguyên lý hoạt động [14]
Thiết bị bao gồm lon bột được chuyển động theo quỹ đạo cong nhờ cơ cấu tay quay
- con trượt và đĩa bánh tráng được chuyển động quay tròn, mâm xoay có các đĩa
tráng bánh chuyển động phân độ khơng liên tục để mang đĩa tráng bánh sau khi
tráng bánh sang vị trí làm chín bánh và lấy bánh, đồng thời đưa đĩa tráng bánh đã
được bơi mỡ vào vị trí tráng bánh, phía dưới đáy lon bột được đục một hàng lỗ
theo đường thẳng qua tâm.

9


Hình 1.8: Sơ đồ nguyên lý rải bột của thiết bị do PGS.TS. Trần Dỗn Sơn thiết kế
và chế tạo

Hình 1.9: Quỹ đạo rải bột của thiết bị do PGS.TS. Trần Doãn Sơn thiết kế và chế
tạo

10


Hình 1.10: Bản vẽ thiết bị làm bánh tráng rế bán tự động do PGS.TS. Trần Doãn
Sơn thiết kế và chế tạo [13]
Vân bánh được hình thành nhờ hai chuyển động kết hợp với nhau: chuyển động
theo quỹ đạo cong của lon bột do cơ cấu tay quay - con trượt tạo nên và chuyển
động quay tròn của đĩa tráng. Bánh được làm chín nhờ điện trở bố trí ở phía dưới
mỗi đĩa tráng bánh. Cơ cấu phân độ của mâm xoay nhờ cơng tắc hành trình khơng

tiếp xúc sẽ ngắt chuyển động quay tròn của mâm xoay. Vân bánh và đường kính
bánh có thể điều chỉnh được nhờ thay đổi khoảng cách từ tâm lon bột so với tâm đĩa
tráng bánh.

11


Hình 1.11: Cơ cấu tay quay – con trượt
Phân tích ưu, nhược điểm
- Ưu điểm
+ Năng suất và chất lượng sản phẩm tương đối đạt yêu cầu (nhận xét của ông
Nguyễn Minh Hoàng)
+ Thiết kế tinh gọn
+ Mức cung cấp bột ổn định
+ Công nhân dễ dàng lấy bánh

12


Hình 1.12: Vị trí trục chính của thiết bị gồm (a) Tấm kim loại xác định góc quay
của trục chính, (b) Cơ cấu cổ góp điện, (c) Bộ phận phanh trục chính
- Nhược điểm
+ Tổn hao cơng suất lớn
Sự tổn hao này xảy ra do trục chính tương đối nặng (khoảng 60 kg) nên cần
một động cơ công suất lớn (750 W) để tạo chuyển động nhưng lại liên tục bị
buộc dừng đột ngột mỗi khi quay được 72o bởi phanh (Hình 1.12 (c)). Góc
quay này được xác định nhờ vào một cảm biến kim loại và tấm kim loại định
vị (Hình 1.12 (a)).
+ Cổ góp điện (Hình 1.12 (b)) thường xun phải bảo trì (1-2 tuần) do mịn
chổi than


13


+ Thiết bị phải được bảo dưỡng sau mỗi 5 ngày hoạt động
+ Mâm nhiệt thường xuyên bị đứt do quá nhiệt
Điều này xảy ra do bố trí cảm biến nhiệt sai nguyên lý dẫn đến việc cảm biến
không đo đúng nhiệt độ để ngắt điện mâm nhiệt

1.6.2.2. Thiết bị sản xuất bánh tráng rế bán tự động – KS. Nguyễn Lâm Thành
Thiết bị sản xuất bánh tráng rế bán tự động do Kĩ sư Nguyễn Lâm Thành thiết kế và
chế tạo đang được áp dụng sản xuất tại cơ sở Phong Phú.

Hình 1.13: Thiết bị làm bánh tráng rế bán tự động do Kĩ sư Nguyễn Lâm Thành
thiết kế và chế tạo được sử dụng tại cơ sở Phong Phú
Thông số kỹ thuật thiết bị làm bánh tráng rế bán tự động do Kĩ sư Nguyễn Lâm
Thành thiết kế và chế tạo
- Thiết bị đạt năng suất 80 kg bánh mỗi ngày, ngày làm việc 2 ca, mỗi ca 5 tiếng
- Các kích thước bánh có thể sản xuất 160mm, 180mm, 200mm và 220mm
- Thiết bị sử dụng điện 220 V, 50 Hz; khí nén và gas
- Số người vận hành thiết bị: 1 công nhân thực hiện công việc quan sát và lấy bánh
đã chín, đồng thời bơi trơn cho bề mặt chảo

14


Nguyên lý hoạt động
Nguyên lý tạo hình bánh rế tương tự với thiết bị do PGS.TS. Trần Doãn Sơn thiết
kế và chế tạo.
Cải tiến thêm cơ cấu hứng bột thừa giúp thu hồi lượng bột thừa trong quá trình rải

bột để tái sử dụng đồng thời giúp thiết bị hoạt động sạch hơn.
Bánh được làm chín nhờ nhiệt độ từ bếp gas bên dưới các mâm nướng bánh
Phân tích ưu, nhược điểm
- Ưu điểm
+ Năng suất ổn định và chất lượng sản phẩm đạt yêu cầu (nhận xét của ông
Nguyễn Minh Hoàng)
+ Thiết kế tinh gọn
+ Mức cung cấp bột ổn định
+ Công nhân dễ dàng lấy bánh
- Nhược điểm
+ Lửa bếp gas dễ tắt trong quá trình chuyển động
+ Có hiện tượng rị rỉ gas
+ Thiết bị thường xun phải bảo dưỡng

1.7. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Áp dụng Phương pháp quan sát khoa học [2] nhằm phân tích phương pháp tạo
hình bánh rế trong quá trình sản xuất thủ công tại cơ sở bánh tráng rế Phong Phú.
- Áp dụng Phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm [2] nhằm phân tích phương
pháp tạo hình bánh rế được áp dụng trong các thiết bị sản xuất bánh tráng rế đang
được ứng dụng tại cơ sở bánh tráng rế Phong Phú.
- Áp dụng Phương pháp thực nghiệm khoa học [2] nhằm đề xuất các phương pháp
tạo hình bánh rế cho thiết bị đang nghiên cứu.

1.8. Kết quả dự kiến
- Đề xuất phương pháp tạo hình bánh tráng rế giúp cải thiện chất lượng thành phẩm
bánh rế tốt hơn các thiết bị trước
- Thiết kế và chế tạo hoàn thiện thiết bị sản xuất bánh tráng rế bán tự động được vận
hành bởi 1 cơng nhân, cơng nhân có vai trị quan sát để lấy bánh và bôi trơn chảo,

15