Tải bản đầy đủ (.pdf) (23 trang)

Đồ án môn khí nén máy làm bánh há cảo tự động

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.09 MB, 23 trang )

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

BÁO CÁO DỰ ÁN CUỐI KỲ
MÔN CÔNG NGHỆ THỦY LỰC- KHÍ NÉN

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO
MÔ HÌNH MÁY LÀM HÁ CẢO
GVHD : Thầy Nguyễn Ngọc Phƣơng
SVTH : Lƣơng Khải Tú

MSSV: 17144317

SVTH : Hoàng Gia Vỹ

MSSV: 17144207

SVTH : Nguyễn Đức Tú

MSSV: 17144318

SVTH : Văn Thành Đạt

MSSV: 17144325

SVTH : Lê Hoài Vũ

MSSV: 17144323

TP.HCM, tháng 8 năm 2020


1


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ..................................................................................................................... 4
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN SẢN PHẨM VÀ Ý TƢỞNG THIẾT KẾ................................ 5
1.1 Tổng quan về sản phẩm .............................................................................................. 5
1.2 Đặc tính của sản phẩm ................................................................................................ 5
1.3 Các phƣơng án và đặc tính của sản xuất sản phẩm hiện nay. ....................................... 6
a. Làm thủ công............................................................................................................. 6
b. Làm công nghiệp. ...................................................................................................... 7
1.4 Mục tiêu nghiên cứu. .................................................................................................. 7
1.5 Nội dung nghiên cứu. ................................................................................................. 7
1.6 Giới hạn và phƣơng pháp nghiên cứu. ........................................................................ 8
1.7 Tính mới và tính sáng tạo của dự án. .......................................................................... 8
CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ .................................................................. 9
2.1 Nguyên lý hoạt động thực hiện thủ công/ máy hiện nay. ............................................. 9
a. Làm thủ công ............................................................................................................ 9
b. Làm công nghiệp

Các bƣớc làm: .......................................................................... 10

2.3 Xác định, phân tích nguyên lí đƣợc chọn. ................................................................. 10
2.4 Mô hình hóa hệ thống cơ khí. ................................................................................... 10
CHƢƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG KHÍ NÉN ........... 14
3.1 Tính toán xylanh 1 (xylanh chính) ............................................................................ 14
3.2 Tính toán xylanh 2 (xylanh chính) ............................................................................ 14
3.3 Tính toán xylanh 3 (xylanh chính) ............................................................................ 14
3.4 Tính toán van ............................................................................................................ 15
3.6 Tính toán nguồn khí, máy nén khí, bình chứa, van điều áp........................................ 15

CHƢƠNG 4: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ....................................................... 16
4.1 Sơ đồ hành trình bƣớc............................................................................................... 16
4.2 Thiết kế hệ thống điện điều khiển tự động. ............................................................... 17
4.3 Thiết kế hệ thống điện điều khiển với panel. ............................................................. 18
4.4 Kết quả mô phỏng trên Fluid-Sim ............................................................................. 19
CHƢƠNG 5: KẾT QUẢ VÀ THỰC NGHIỆM ................................................................. 20
5.1 Kết quả chế tạo phần cơ khí. ..................................................................................... 20
2


5.2 Kết quả chế tạo phần khí nén. ................................................................................... 20
5.3 Kết quả chế tạo phần điện khí nén. ........................................................................... 21
5.4 Sản phẩn kết quả thực hiện bởi hệ thống. ................................................................. 21
5.5 Đánh giá kết quả sản phẩm. ...................................................................................... 22
a. Ƣu điểm .................................................................................................................. 22
b. Nhƣợc điểm............................................................................................................. 22
CHƢƠNG 6: KẾT QUẢ VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN ....................................................... 23
6.1 Kết luận .................................................................................................................... 23
6.2 Hƣớng phát triển tƣơng lai. ....................................................................................... 23

3


LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, khi nền kinh tế phát triển, đời sống xã hội đƣợc nâng cao thì nhu cầu ăn uống
của chúng ta cũng đƣợc nâng cao và trở nên phức tạp hơn. Nhu cầu của con ngƣời không
con ăn no mà đƣợc nâng cao hơn đó là ăn ngon miệng và hợp vệ sinh, tốt cho sƣc khỏe. Bên
cạnh đó cùng với nhịp sống sôi đọng hiện nay, con ngƣời dành ít thời gian để nấu ăn nên đòi
hỏi việc ăn uống cũng phải nhanh gọn và tiết kiệm thời gian.
Chính vì đáp ứng những nhu cầu đó các hệ thống tự động hóa bằng khí nén đã ra đời giúp

chúng ta theo dõi, giám sát quy trình công nghệ thông qua các chỉ số của hệ thống đo hƣờng
kiểm tra nhanh gọn hiệu suất cao. Chất lƣợng của sản phẩm và năng suất lao động của các
phân xƣởng, của từng nhà máy xí nghiệp phụ thuộc rất lớn vào chất lƣợng làm việc của các
hệ thống tự động hóa bằng khí nén này.
Đề phát triển sản xuất, ngoài việc nghiên cứu hoàn thiện các quy trình công nghệ hoặc
ứng dụng công nghệ mới, thì một hƣớng nghiên cứu không kém phần quan trọng là nâng
cao mức độ tự động hóa các quy trình công nghệ.
Với nhu cầu trên, nhóm em quyết định lựa chọn đề tài “Máy làm bánh há cảo bằng công
nghệ khí nén” làm đề tài nghiên cứu .
Để hoàn thành đề tài này, nhóm em xin chân thành cảm ơn GVHD thầy Nguyễn Ngọc
Phƣơng cùng toàn thể thầy cô trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Tp HCM , cùng các anh
chị trợ giảng đã giúp đỡ, hƣớng dẫn chúng em trong quá trình nghiên cứu và thực hiện đề
tài.

4


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN SẢN PHẨM VÀ Ý TƢỞNG THIẾT KẾ
1.1 Tổng quan về sản phẩm
 Há cảo ra đời ở Triều Châu, là một dạng bánh bao với lớp vỏ dai mềm, màu tr ng
trong hơi đục bọc bên ngoài
nhân tôm hồng nhạt, trộn lẫn
với màu xanh của hành lá
trông vô cùng hấp dẫn. Há cảo
cũng có phiên bản chay ngon
miệng với nấm băm nhuyễn
cùng các loại rau, hƣơng vị lạ
miệng mà không kém phần
thơm ngon.
 Há cảo theo chân ngƣời

Hoa Minh Hƣơng du nhập vào
Việt Nam đã lâu, trong đó
cũng có một vài sự thay đổi
cho phù hợp với khẩu vị của ngƣời Việt Nam. Há cảo hấp dễ ăn, không nhiều dầu mỡ, khi
ăn há cảo bạn s không có cảm giác căng bụng khi no.
 Há cảo cấu tạo gồm hai phần là vỏ bánh và nhân thịt. Vỏ bánh đƣợc làm từ bột mì,
bột há cảo, bột năng, nhân bánh thì có thể đa dạng gồm thịt, tôm, các loại rau, củ quả,
nguyên liệu làm gồm nƣớc sôi để luộc, dầu mỡ, hành, m m, muối... há cảo thông dụng là
món há cảo hấp, ngoài ra còn món há cảo chiên

1.2 Đặc tính của sản phẩm
Há cảo có dạng phổ biến là bánh há cảo hấp và há cảo chiên
Đối món há cảo hấp có lớp vỏ bánh tr ng trong, dai dai bọc lấy nhân bên trong, hình
dạng bánh đều nhau rất đẹp m t. Khi ăn có thể cảm nhận đƣợc vỏ bánh mềm mịn, nhân
nóng hổi, bùi ngậy bên trong.
Há cảo chiên có lớp vỏ căng phồng, giòn tan, màu vàng ruộm rất b t m t, kết hợp cùng
phần nhân bên trong thơm mềm, ngấm gia vị đậm đà.

5


1.3 Các phƣơng án và đặc tính của sản xuất sản phẩm hiện nay.
a. Làm thủ công
Bƣớc 1: Làm vỏ bánh
Hòa tan bột năng, bột gạo cùng khoảng
200ml nƣớc sôi, thêm muối vào khuấy đều
cho đến khi bột tan ra. Trộn đều và nhào kỹ
cho bột dẻo và mịn rồi ủ bột khoảng 10
phút. Lƣu ý bạn không nên cho quá nhiều
nƣớc vào cùng một lúc nhé, cho từ từ nƣớc

rồi điều chỉnh lƣợng nƣớc cho phù hợp,
tránh trƣờng hợp bột quá nhão s khó làm
vỏ.
Bƣớc 2: Trong lúc ủ bột, bạn chế biến
phần nhân bánh nhƣ sau: Trộn tôm và thịt vào cùng nhau, nêm nếm gia vị rồi để riêng trong
chén.
Bƣớc 3: Nhào bột lại và nén bột thành hình dài, sau đó c t bột thành từng khúc nhỏ
khoảng 3cm. Cán bột thành miếng mỏng,
hình tròn.
Đây là lúc bạn cần phải vận dụng sự
khéo léo của mình để làm vỏ bánh. Nhƣ đã
nói ở trên, phần vỏ bánh đƣợc xem nghệ
thuật của làm há cảo, vì vậy bạn phải tạo
đƣợc lớp vỏ không bị bở, nhƣng không
đƣợc quá dai, không quá mỏng vì dễ bị
chảy nhân nhƣng cũng không đƣợc quá
dày, nếu không s khó mà thấy đƣợc màu
hồng bên trong của nhân bánh.
Cho nhân vào giữa miếng bột đã cán
và gấp mép lại thành từng lớp xếp
chồng lên nhau.
Cố g ng gấp mép
cẩn thận để khi hấp miệng há cảo không
bị mở ra nhé.
Cuối cùng bạn cần đến một cái xửng
hấp, đổ nƣớc vào nồi, đặt xửng lên và
lần lƣợt cho há cảo vào xửng rồi hấp
chín. Bạn mất khoảng 10 phút để làm
chín nhân tôm và thịt, không nên hấp
quá lâu vì dễ làm há cảo bị nhão.

6


b. Làm công nghiệp.
Đầu tiên, nguyên liệu làm nhân đƣợc cho vào phễu lớn. Đƣợc đảo trộn đều bằng trục có
cánh đảo, sau đó nguyên liệu đƣợc đƣa vào đƣờng ống phía dƣới.
Ở mặt khác, bột vỏ bánh đƣợc đƣa vào băng
tải, cán mỏng và nhồi nhân. Với loại khuôn phù
hợp, bánh đƣợc c t và gấp nếp ch c ch n. Mọi
hoạt động đều diễn ra tự động theo lƣợng nhân
15- 35g, tốc độ đã đƣợc cài đặt sẵn.
Máy làm há cảo cho ra 8000 bánh/ h tùy theo
tốc độ cài đặt, bánh thành phẩm đƣợc r c bột
khô để không bị dính vào nhau, gây vỡ, biến
dạng.
Với há cảo có những đặc tính riêng biệt nhƣ
vỏ bánh đƣợc làm từ bột nên gây ra hiện tƣợng
dính lên dụng cụ dẩn đến bánh làm ra không đạt
yêu cầu nên chúng ta cần sự dụng ít dầu ăn lên
dụng cụ sự dụng. Nhân bánh đƣợc làm từ thịt,
tôm …. ,những thực thẩm khó bảo quản nên
phƣơng án đƣa ra là sản xuất ít sử dụng hết
trong ngày , trong lần sản xuất.

1.4 Mục tiêu nghiên cứu.
 Làm há cảo với năng suất cao, nếu làm thủ công thì dễ , không đều và khi luộc, hấp
có thể bị vỡ. Hơn thế nữa, làm thủ công hoàn toàn không phải cách làm của các cơ sở sản
xuất, chế biến há cảo quy mô lớn. Máy làm há cảo ra đời là thiết bị hỗ trợ đ c lực cho các cơ
sở này, tiết kiệm cả chi phí nhân công và nguyên liệu, lại có đƣợc bánh thành phẩm đồng
đều, đẹp m t.

 Hiểu biết sâu rộng thêm về nguyên lý hoạt động.
 Áp dụng những nội dung đã học về môn khí nén vào máy.
1.5 Nội dung nghiên cứu.

 Tìm hiểu về quy trình định hình bánh há cảo và những yếu tố ảnh hƣởng đến
chất lƣợng của bánh.
 Tìm hiểu về quá trình cấp liệu và nguyên t c hoạt động của thiết bị.
7


 Tìm hiểu nghiên cứu cơ cấu cấp phôi tự động.
 Nghiên cứu và áp dụng môn học vào mô máy.
 Cơ cấu cán và cấp phôi tự động bằng băng tải: cơ cấu cấp phôi tự động đƣa
phôi vào băng tải để cán bánh, sau đó dao s tách bánh ra khỏi băng tải và rớt xuống
khay gập bánh.
1.6 Giới hạn và phƣơng pháp nghiên cứu.
 Thiết kế và làm việc mô phỏng trên các phần mền chuyên dụng.
 Quan sát chết tạo thử mô hình, nhận đóng góp ý kiến từ các bạn.
 Tiếp cận và tham khảo các ý kiến của GVHD.
 Máy nhỏ gọn, thuân tiện, ít ngƣời vận hành.
 Đảm bảo yếu tố vệ sinh an toàn thực phẩm.
 Máy móc có kết hợp cơ khí và điều khiển tự động cũng nhƣ khí nén.
1.7 Tính mới và tính sáng tạo của dự án.
 Tiết kiểm nhân công
 Sản xuất hàng loạt với số lƣợng lớn.

8


CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ

2.1 Nguyên lý hoạt động thực hiện thủ công/ máy hiện nay.

a. Làm thủ công

9


b. Làm công nghiệp
Các bƣớc làm:
Bƣớc 1: Đặt vỏ bánh vào khuôn gập.
Bƣớc 2: Cơ cấu cấp nhân tự động đƣa nhân vào lòng bánh.
Bƣớc 3: Cơ cấu gập s gập lại định hình bánh.
Bƣớc 4: Cơ cấu gạt s đƣa bánh ra.

2.2 Các phƣơng án đề xuất.
Công đoạn
Cấp vỏ bánh
Cấp nhân
Gập bánh
Đẩy bánh ra

Phƣơng án 1
Bằng tay
Bằng tay
Bằng khuôn
Đẩy bằng xi lanh

Phƣơng án 2
Tự động
Tự động

-

2.3 Xác định, phân tích nguyên lí đƣợc chọn.
 Bƣớc 1: Đặt vỏ bánh đã cán mỏng c t vành hình tròn vào vị trí khuôn gập.
 Bƣớc 2: Phôi nhân đƣợc cấp tự động.
 Bƣớc 3: Sử dụng khuôn gập định hình bánh.
 Bƣớc 4: Sử dụng cần gạt bằng xy lanh đẩy bánh ra khỏi khuôn.
2.4 Mô hình hóa hệ thống cơ khí.

Cơ cấu cán và cấp phôi tự động bằng băng tải: cơ cấu cấp phôi tự động đƣa
phôi vào băng tải để cán bánh, sau đó dao s tách bánh ra khỏi băng tải và rớt xuống
khay gập bánh.
Ƣu điểm: nhỏ gọn sử dụng motơ giảm tốc không gây tiếng ồn an toàn vệ sinh
thực phẩm
Nhƣợc điểm: phôi cấp vào hình cầu trong lúc vận hành khó giữ nguyên hình
dạng cho tới lúc cán đƣờng kính bánh sau khi cán khó ra hình tròn bánh sau khi cán
khó rớt trực tiếp vào khay gập bánh khả năng cán bánh thấp.

10


11


Cơ cấu cấp phôi tự động: dùng xylanh để đẩy bánh theo chu kì xuống máy cán
bánh.
Ƣu điểm: nhỏ gọn sử dụng motơ giảm tốc không gây tiếng ồn an toàn vệ sinh
thực phẩm
Nhƣợc điểm: phôi cấp vào hình cầu trong lúc vận hành khó giữ nguyên hình
dạng cho tới lúc cán đƣờng kính bánh sau khi cán khó ra hình tròn bánh sau khi cán

khó rớt trực tiếp vào khay gập bánh khó liên kết với cơ cấu cấp nhân tự động.

12


13


CHƢƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG KHÍ NÉN
3.1 Tính toán xylanh 1 (xylanh chính)
Giả sử cần chọn xylanh khí nén trong khi biết có các thông số sau:
Hành trình xylanh Lxl=75mm
Tải trọng đáp ứng F=70N
Khi đó:
Áp suất khí nén của các máy nén khí thông dụng là p = 6 bar = 6,1183 kg/〖cm〗^2
Tải trọng đáp ứng là F=70 N = 7 (kg)
Chọn đƣờng kính xy lanh :
D = √(((F*4)/(p*π)) ) = √((7*4)/(6.1183*3.14)) = 1.2 cm
Chọn đƣờng kính Dxl = 16 mm
Hành trình xy lanh Lxl = 75 mm
Vậy với xi lanh khí nén có đƣờng kính = 16mm, hành trình 75mm, áp suất máy khí nén
cung cấp 6 bar, chọn xi lanh MAL 16x75.
3.2 Tính toán xylanh 2 (xylanh chính)
Giả sử cần chọn xylanh khí nén trong khi biết có các thông số sau:
Hành trình xylanh Lxl=150mm
Tải trọng đáp ứng F=70N
Khi đó:
Áp suất khí nén của các máy nén khí thông dụng là p = 6 bar = 6,1183 kg/〖cm〗^2
Tải trọng đáp ứng là F=70 N = 7 (kg)
Chọn đƣờng kính xy lanh :

D = √(((F*4)/(p*π)) ) = √((7*4)/(6.1183*3.14)) = 1.2 cm
Chọn đƣờng kính Dxl = 25 mm
Hành trình xy lanh Lxl = 150 mm
Vậy với xi lanh khí nén có đƣờng kính = 25mm, hành trình 150mm, áp suất máy khí nén
cung cấp 6 bar, chọn xi lanh CDJ2D25-150B.
3.3 Tính toán xylanh 3 (xylanh chính)
Giả sử cần chọn xylanh khí nén trong khi biết có các thông số sau:
Hành trình xylanh Lxl=75mm
14


Tải trọng đáp ứng F=70N
Khi đó:
Áp suất khí nén của các máy nén khí thông dụng là p = 6 bar = 6,1183 kg/〖cm〗^2
Tải trọng đáp ứng là F=70 N = 7 (kg)
Chọn đƣờng kính xy lanh :
D = √(((F*4)/(p*π)) ) = √((7*4)/(6.1183*3.14)) = 1.2 cm
Chọn đƣờng kính Dxl = 16 mm
Hành trình xy lanh Lxl = 75 mm
Vậy với xi lanh khí nén có đƣờng kính = 16mm, hành trình 75mm, áp suất máy khí nén
cung cấp 6 bar, chọn xi lanh CDJ2D16-75B .
3.4 Tính toán van
 Sự dụng 3 van 5/2.
 Đƣờng kính ống 6mm
3.6 Tính toán nguồn khí, máy nén khí, bình chứa, van điều áp.
 Vì không cần áp suất không qua lớn nên ta dùng nguồn khí 6 bar
 Sử dụng 6 van điều áp(mỗi xy lanh 2 van) để điều khiển tốc độ di chuyển của xy lanh

15



CHƢƠNG 4: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
4.1 Sơ đồ hành trình bƣớc.

16


4.2 Thiết kế hệ thống điện điều khiển tự động.

17


4.3 Thiết kế hệ thống điện điều khiển với panel.

18


4.4 Kết quả mô phỏng trên Fluid-Sim

19


CHƢƠNG 5: KẾT QUẢ VÀ THỰC NGHIỆM
5.1 Kết quả chế tạo phần cơ khí.

5.2 Kết quả chế tạo phần khí nén.

20



5.3 Kết quả chế tạo phần điện khí nén.

5.4 Sản phẩn kết quả thực hiện bởi hệ thống.

21


5.5 Đánh giá kết quả sản phẩm.

a. Ƣu điểm






Sản phẩm làm ra có độ thẩm mỹ tƣơng đối.
Sản phẩm có tính hàng loạt kích thƣớc và hình dáng ổn.
Máy nhỏ gọn, an toàn vệ sinh thực phẩm.
Sử dụng motơ giảm tốc không gây tiếng ồn.

b. Nhƣợc điểm
 Phôi cấp vào hình cầu trong lúc vận hành khó giữ nguyên hình dạng cho tới lúc
cán.
 Đƣờng kính bánh sau khi cán khó ra hình tròn.
 đƣờng kính bánh sau khi cán khó ra hình tròn.

22



CHƢƠNG 6: KẾT QUẢ VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN
6.1 Kết luận
 Máy có kết cấu vững, nhỏ gọn.
 Máy hoạt động ổn định
 Hệ thống mạch khí nén hoạt động tốt
 Hình dáng máy có tình thẩm mỹ

6.2 Hƣớng phát triển tƣơng lai.
 Từ những kiến thức và kinh nghiểm khi phát triển máy làm há cảo ta có thể sản xuất
những máy nhƣ máy làm bán in, máy làm bánh chƣng…
 Thay đổi kết cấu mới
 Tăng số lƣợng bánh làm ra.

23



×