ĐỒ án tìm HIỂU cấu tạo, NGUYÊN lý HOẠT ĐỘNG và lên kế HOẠCH bảo TRÌ một số hệ THỐNG của máy ĐÓNG gói vô TRÙNG TETRA BRIK 19

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TRUNG TÂM ĐÀO TẠO BẢO DƯỠNG CÔNG NGHIỆP  BÁO CÁO ĐỒ ÁN Tên đề tài TÌM HIỂU CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ LÊN KẾ HOẠCH BẢO TRÌ MỘT SỐ HỆ THỐNG CỦA MÁY ĐÓNG GÓI VÔ TRÙNG TETRA BRIK / 19 Giảng viên hướng dẫn: ThS Đặng Anh Duy 1 download by : skknchat@gmail.com DANH SÁCH THÀNH VIÊN NHÓM STT 1 2 3 2 download by : skknchat@gmail.com MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1 Tình hình sản xuất sử dụng máy đóng gói tự động tại nước ta 2 Xu hướng phát triển của máy đóng gói tự động: 3 Ưu và nhược điểm của máy đóng gói tự động: CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU MÁY ĐÓNG GÓI VÔ TRÙNG 1 Khái niệm chung về máy đóng gói và quá trình đóng gói sữa vô tr 2 Thông số kĩ thuật: 3 Một số máy đóng gói vô trùng: 3.1Máy chiết rót ghép mí lon nhôm 3.2Máy chiết rót hộp giấy đầu hồi 4 Nguyên lý hoạt động của máy đóng gói sữa vô trùng TBA/19 4.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động 4.2 Nguyên lý hoạt động: 4.3Đóng gói bao bì 4.3.1 Khái niệm ba 4.3.2 Vật liệu đóng 4.3.3 Cấu trúc bao 4.3.4 Kiểm tra đườ 4.4 Cấu tạo và chức năng các cụm chi tiết 4.4.1 Kết cấu tầng 4.4.2 Bảng điều khiển 4.4.3 Hệ thống hàm 4.4.4 Thư mục cuố 4.4.5 Hệ thống truy 4.4.6 Thân máy 4.4.7 Bộ phận cung 3 download by : skknchat@gmail.com 4.4.8 Tủ điện 25 4.4.9 Dụng cụ dán dải 25 Cấu tạo và chức năng của một số hệ thống trong máy đóng gói vô trùng TBA/19 5 5.1HỆ THỐNG PEROXIDE 5.1.1 PEROXIDE 5.1.2 Vị trí 5.1.3 Hệ thống Per a) Cụm cung cấ • Bơm nguồn p • Bơm peroxid • Van thủy lực 2 cửa 2 vị trí tác động điện F1, F2 b) Cụm cung cấ • Bình tích áp • Van thủy lực 3/2 • Bơm tuần ho c) Cụm hoá hơi • Bộ lọc khí vô trùng • Van khí nén 3/2 tác động điện • 2 Van thuỷ lực 2/2 thường đóng tác động điện • Bình phun • Thiết bị bay hơi peroxide d) Cụm xử lý pe 5.2Hệ Thống Hàm Cắt Và Đóng Bịch: 5.2.1 Tổng quan 5.2.2 Vị trí 5.2.3 Cấu tạo và c a) Cấu tạo của b b) Cấu tạo chi ti c) Chức năng củ 4 download by : skknchat@gmail.com d) Nguyên lý hoạt động: 59 Sự cố thường gặp và cách khắc phục và phương án lập kế hoạch bảo trì: 60 e) CHƯƠNG 3: LẬP KẾ HOẠCH BẢO TRÌ 61 3.1 Phương pháp bảo trì: 61 3.1.1 Khái niệm về bảo trì: 61 3.1.2 Vai trò của bảo trì: 61 3.1.3 Mục đích của bảo trì 61 3.1.4 Lợi ích của việc bảo trì 62 3.1 Các loại hư hỏng chính thường gặp: 62 3.1.1 Lỗi sự cố từ Động cơ Sevor (Cụm Stocket) 62 3.1.2 Cảm biến (Cụm Stocket) 62 3.1.3 Máy bơm tuần hoàn (Hệ thống peroxide) 63 3.2 Lịch bảo dưỡng máy: 66 3.4 Sơ đồ xương cá chuẩn đoán hư hỏng 67 3.4.1 STOCKE không hoạt động 67 3.4.2 Nước không được bơm phân phối 69 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 69 5 download by : skknchat@gmail.com DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Minh họa chu trình sản xuất đóng hộp tự động Hình 2: Hình ảnh minh họa Hình 3: Máy đóng gói thương hiệu Trung Quốc Chất lượng kém Hình 4: Máy đóng gói sữa vô trùng Hình 5: Bản vẽ 3 hình chiếu máy đóng gói tiệt trùng Hình 6: Máy chiết rót ghép mí lon nhôm Hình 7: Máy chiết rót hộp giấy đầu hồi Hình 8: Sơ đồ nguyên lí hoạt động Hình 9: Quá trình tiệt trùng Hình 10: Tính chất vật liệu bao gói Hình 11: Các lớp bao bì Hình 12: Hệ thống vô trùng Hình 13: Hệ thống peroxide Hình 14: Cụm cung cấp peroxide Hình 15: Bơm nguồn peroxide Hình 16: Bơm peroxide Hình 17: Van thủy lực 2/2 tác động điện Hình 18: Cụm cung cấp nước Hình 19: Bình tích áp máy bơm Hình 20: Van thủy lực 3/2 tác động điện Hình 21: Bơm tuần hoàn Hình 22: bản vẽ hình chiếu máy bơm tuần hoàn Hình 23: Bản vẽ mặt cắt đầu bơm Hình 24: Hình dòng chảy trong máy bơm Hình 25: Sơ đồ cụm hoá hơi peroxide Hình 26: Bộ lọc khí vô trùng Hình 27: Van khí nén 3/2 tác động điện Hình 28: Van thuỷ lực 2/2 thường đóng tác động điện Hình 29: Bình phun Hình 30: Thiết bị bay hơi peroxide Hình 31: Bản vẽ thiết bị bay hơi peroxide Hình 32: Cụm xử lý peroxide Hình 33: Bộ phận cắt Hình 34: Vị trí cụm Hệ Thống Cắt Và Đóng Bịch trong máy TBA19 Hình 35: Bản vẽ tổng thể cụm chi tiết Hình 36: Cụm Stoket và mặt cắt chi tiết Hình 37: Chi tiết phần trong Cụm Chuyển Động 6 download by : skknchat@gmail.com Hình 38: Mặt cắt hình chiếu bằng 56 Hình 39: Bộ phận dao cắt 56 Hình 40: Động cơ Sevor 57 Hình 41: Cấu tạo động cơ Sevor 57 Hình 42: Ảnh minh họa ống xi lanh 59 Hình 43: sơ đồ chuẩn đoán hư hỏng STOCKE không hoạt động 68 Hình 44: sơ đồ chuẩn đoán hư hỏng nước không được bơm phân phối 69 7 download by : skknchat@gmail.com LỜI NÓI ĐẦU Cùng với sự phát triển của các ngành khoa học kỹ thuật, kỹ thuật điện- điện tử và điều khiển tự động đóng vai trò hết sức quan trọng trong mọi lĩnh vực khoa học, quản lý, công nghiệp tự động hóa, cung cấp thông tin… Trong các năm gần đây các hệ thống sản xuất kép đang có tầm quan trọng lớn trong công nghiệp, nhất là công nghiệp sản xuất, sẽ giúp các doanh nghiệp tiết kiệm nhân công, sức lực, và rút gọn thời gian trong quá trình làm việc Sử dụng hệ thống sản xuất kép trong sản xuất là phương án sống còn của doanh nghiệp hiện nay Với khoản đầu tư không lớn nhưng năng suất lao động tăng lên kéo theo giá thành sản phẩm giảm đáng kể do tiết kiệm được chi phí nhân công Chất lượng sản phẩm cũng tăng lên nhờ tránh được sai sót của người lao động Hệ thống sản xuất kép được áp dụng rất rộng rãi trong trong việc vận chuyển vật liệu, hàng hóa nhẹ tới nhưng bộ phận được chỉ định sẵn Đặc biệt như tải linh kiện điện tử, vật liệu phòng sạch, dây chuyền băng tải chế biến đóng gói, dây chuyền phân loại Đôi khi, tầm quan trọng của việc bảo trì thường xuyên hệ thống sản xuất kép có thể bị bỏ qua Từ các hoạt động quy mô nhỏ đến phức tạp nhất của hệ thống xử lý hàng trăm nghìn tấn vật liệu, bảo trì liên tục và nhất quán là cách chắc chắn để kéo dài tuổi thọ của bất kỳ hệ thống nào cũng như các bộ phận của nó Bởi sự tò mò về quá trình sản xuất của máy móc như thế nào? Cách vận hành ra sao? Nên nhóm em đã chọn đề tài cho môn học ĐỒ ÁN 1 đó là “TÌM HIỂU CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ LÊN KẾ HOẠCH BẢO TRÌ MỘT SỐ HỆ THỐNG CỦA MÁY ĐÓNG GÓI VÔ TRÙNG TETRA BRIK / 19” chúng em cũng mong muốn rằng qua đề tài này chúng em sẽ có được nhiều trải nghiệm mới mẻ hơn, có thêm những kiến thức bổ ích 8 download by : skknchat@gmail.com cũng như học được thêm nhiều bài học kinh nghiệm hơn cho những đồ án và luận văn tốt nghiệp sau CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1 Tình hình sản xuất sử dụng máy đóng gói tự động tại nước ta Hiện nay, Việt Nam đang trong giai đoạn phát triển Ngành máy đóng gói thực phẩm cũng đang tận dụng xu hướng tăng trưởng này để tiến vào các thị trường lớn và tiến ra thị trường quốc tế Nguyên nhân quan trọng là do công nghệ cơ khí của ngành máy đóng gói thực phẩm đông lạnh đã đạt đến trình độ nhất định Đánh giá tình hình phát triển hiện nay, ngành máy đóng gói thực phẩm đông lạnh có một tương lai đầy hứa hẹn Hình 1: Minh họa chu trình sản xuất đóng hộp tự động Hình thức phát triển chung của ngành máy đóng gói thực phẩm đông lạnh quốc tế là phát triển chung máy móc, điện, thủy lực, phát triển sản xuất theo hướng hiệu quả cao 9 download by : skknchat@gmail.com Việc phát triển tiết kiệm năng lượng và công nghệ cao cũng là hướng phát triển chính của ngành máy đóng gói thực phẩm đông lạnh của các nước Ngành công nghiệp máy đóng gói thực phẩm bắt đầu phát triển theo mô hình bắt chước các nước Châu Âu và Châu Mỹ khác Và đạt được sự phát triển nhanh chóng của ngành nhờ giới thiệu các công nghệ và nguồn vốn khác nhau từ Châu Âu 2 Xu hướng phát triển của máy đóng gói tự động: Đánh giá theo xu hướng phát triển hiện nay, Trung Quốc đã trở thành nước sản xuất và xuất khẩu hàng hóa lớn nhất thế giới Đồng thời, sự chú ý toàn cầu cũng tập trung vào thị trường bao bì đang phát triển nhanh, quy mô lớn và tiềm năng lớn Vì vậy, có thể thấy xu hướng phát triển của tự động hóa trong sản xuất ngày càng lớn Đặc biệt là máy đóng gói tự động Công nghệ phát hiện của máy đóng gói tự động: Nó là từ khóa trong bất kỳ ngành nào, đặc biệt là ngành đóng gói Trong ngành công nghiệp thực phẩm, công nghệ phát hiện đã phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây Hiện nay, việc thể hiện thực phẩm bằng máy đóng gói tự động không chỉ giới hạn ở các thông số vật lý thuần túy mà còn phải quan tâm đến các yếu tố như màu thực phẩm, nguyên liệu Công nghệ điều khiển chuyển động trong máy đóng gói tự động: Công nghệ điều khiển chuyển động đang phát triển nhanh chóng nhưng đà phát triển của ngành máy móc đóng gói thể thao tương đối yếu Vai trò của các sản phẩm và công nghệ kiểm soát chuyển động trong máy đóng gói tự động chủ yếu là để đạt được yêu cầu đồng bộ hóa tốc độ nghiêm ngặt và kiểm soát vị trí chính xác, được sử dụng chủ yếu trong vận chuyển, đánh dấu, xếp dỡ, khử mặn nước biển và các quy trình khác 10 download by : skknchat@gmail.com Động cơ Sevor: Hình 40: Động cơ Sevor Hình 41: Cấu tạo động cơ Sevor Cấu tạo động cơ Sevor Cấu tạo: 1 Stato 2 Rorot 57 download by : skknchat@gmail.com 3 Encoder Ưu Điểm: Động cơ AC điều khiển có tốc độ tốt, vận hành trơn tru hầu như không giao động Hiệu suất có thể đạt hơn 90% Quá trình vận hành tạo ra ít nhiệt hơn khi tốc độ cao, Độ chính xác cao (tùy thuộc vào độ chính xác của bộ mã hóa) Mo-men xoắn, quá trình thấp, tiếng ồn thấp Nhược điểm: Hệ điều chỉnh động cơ tương đối phức tạp Nguyên lý hoạt động Sevor: Rotor của động cơ servo motor chính là một nam châm vĩnh cửu Động cơ này có từ trường mạnh, đồng thời stator của động cơ còn được cuốn vào các cuộn dây riêng biệt, được cấp nguồn điện để hoạt động theo một trình tự thích hợp, từ đó sẽ làm quay rotor Nếu thời điểm mà dòng điện cấp tới cho các cuộn dây là chuẩn xác thì khi đó chuyển động quay của roto sẽ phụ thuộc vào tần số và pha của dòng điện, mặt khác, phân cực và dòng điện sẽ chạy trong cuộn dây stator Động cơ servo được tạo nên bởi những hệ thống hồi tiếp vòng khép kín và tín hiệu đầu ra của động cơ, chúng sẽ được nối với một mạch điều khiển Khi động cơ quay thì vận tốc và vị trí của chúng sẽ được hồi tiếp về mạch điều khiển này Khi đó, cho dù bất kỳ tác nhân nào muốn ngăn cản chuyển động quay của động cơ thì cơ cấu hồi tiếp sẽ nhận được tín hiệu cho thấy chưa đạt được vị trí mong muốn Mạch điều khiển sẽ tiếp tục chỉnh sai lệch, điều này khiến cho động cơ đạt được vị trí chính xác nhất của bộ điều khiển servo 58 download by : skknchat@gmail.com Trục Xy lanh dẫn động: Hình 42: Ảnh minh họa ống xi lanh Cấu tạo và chức năng: Được làm từ gang hợp kim với chức năng chính là làm trụ giữ vững và đồng thời làm mặt phẳng dẫn động cho động cơ Sevor chạy c) Chức năng của toàn bộ hàm cắt Chức năng chính của cụm này là vận chuyển lên xuống và giữ chặt vị trí khi cắt, hàn vỏ hộp d) Nguyên lý hoạt động: Sau quá trình sản phẩm được đổ vào hộp và đóng gói theo dạng dây sản phẩm dài Chuỗi dây sản phẩm này được đưa ra ngoài chuyển tới bộ phận Hệ thống cụm cắt Quá trình của hệ thống cụm Stocket trong toàn bộ cụm cắt hoạt động theo chu trình: Bước 1: Toàn bộ cụm chuyện động nằm ở cuối hành trình xy lanh 59 download by : skknchat@gmail.com Bước 2: Chuỗi dây hộp sữa đưa xuống, cụm chuyển động đưa lên, đồng thời vị trí giảm chấn và khung giữ định hình hộp Bước 3: Hệ thống khí nén bơm vào bộ phận chuyển động cắt đưa lưỡi dao kẹp chặt và cắt đồng thời lưỡi dao hàn lại vị trí đã cắt để sản phẩm không bị hở Bước 4: Khí cụm cắt được xả ra và toàn bộ hệ thống chuyển động về cuối hành trình xy lanh e) Sự cố thường gặp và cách khắc phục và phương án lập kế hoạch bảo trì: Bộ động cơ Senvo không hoạt động làm cho toàn bộ chuyển động lên xuống theo ống xy lanh bị dừng lại Lỗi lập trình xác định khoảng cách di chuyển trên thanh trụ sai lệnh lớn khiến toàn bộ hệ thống cắt bị sai vị trị gây ra tính trạng hở mép sản phẩm gây mất thẩm mỉ Các khớp làm việc trên cụm bị khô dầu làm kẹt cứng hoặc làm chậm quá trình di chuyển cũng như quá trình mở khớp cắt 60 download by : skknchat@gmail.com CHƯƠNG 3: LẬP KẾ HOẠCH BẢO TRÌ 3.1 Phương pháp bảo trì: 3.1.1 Khái niệm về bảo trì: Bảo trì và bảo dưỡng là hoạt động chăm sóc kỹ thuật, điều chỉnh, sửa chữa hoặc thay thế một vài chi tiết của máy móc, thiết bị nhằm duy trì hoặc khôi phục thông số hoạt động, đảm bảo sự hoạt động bình thường của máy móc, thiết bị 3.1.2 Vai trò của bảo trì: Làm cho máy móc đạt năng suất cao nhất: Nhờ đảm bảo hoạt động đúng yêu cầu và liên tục tương ứng với tuổi thọ của máy lâu hơn Nhờ chỉ số khả năng sẵn sàng của máy cao nhất và thời gian ngừng máy để bảo trì nhỏ nhất Nhờ cải tiến liên tục quá trình sản xuất Tối ưu hóa hiệu suất của máy: Máy móc vận hành có hiệu quả, an toàn và ổn định hơn, chi phí vận hành ít hơn, đồng thời làm ra sản phẩm đạt chất lượng hơn Tạo ra môi trường làm việc an toàn hơn Đánh giá về tính trạng hoạt động của máy, tìm kiếm những nguyên nhân gây ra những hư hỏng thường xuất hiện trong khi máy làm việc Vai trò lớn nhất là phòng ngừa nhằm tránh cho máy móc, thiết bị không bị hư hỏng chứ không phải sửa chữa nhanh chóng nhưng sau đó máy móc bị hư hỏng trở lại Đưa ra những biện pháp sữa chữa, khắc phục sự cố Đưa ra những kế hoạch bảo trì phòng ngừa hợp lí và hạn chế ít rủi ro nhất 3.1.3 Mục đích của bảo trì Xác định độ tin cậy và khả năng bảo trì tối ưu - Thời gian kiểm tra chạy rà soát và thời gian làm nóng máy tối ưu - Thu nhận dữ liệu thời gian vận hành đến khi hư hỏng - Thời gian hay thế phòng ngừa tối ưu của bộ phận quan trọng - Thời gian bảo hành tối ưu và chi phí tương ứng - Các nhu cầu phụ tùng tối ưu 61 download by : skknchat@gmail.com - Thực hiện phân tích các dạng, tác động và khả năng tới hạn của hư hỏng để xác định bộ phận nên tập trung thiết kế lại - Nghiên cứu các kiểu hư hỏng nhằm cực tiểu hóa hư hỏng - Nghiên cứu hậu quả các hư hỏng để xác định thiệt hại của các bộ phận - Xác định sự phân bố thời gian thiết bị hư hỏng Xác định sự phân bố thời gian vận hành đến khi hư hỏng để tính toán tỉ lệ hư hỏng - Giảm số bộ phận trong thiết kế của thiết bị - Xác định nhu cầu dự phòng để đạt mục tiêu độ tin cậy mong muốn nếu các phương pháp khác đều thất bại 3.1.4 Lợi ích của việc bảo trì Tăng khả năng sẵn sang của máy móc, thiết bị - Giảm thời gian ngừng máy - Giảm chi phí sản xuất - Nâng cao năng suất - Tăng độ tin cậy và khả năng bảo trì - Giảm chi phí bảo trì - Tăng độ an toàn - Tăng khả năng bảo trì có kế hoạch 3.1 Các loại hư hỏng chính thường gặp: 3.1.1 Lỗi sự cố từ Động cơ Sevor (Cụm Stocket) Đề hoạt động được, chúng ta phải nối động cơ servo với các phần cứng, phần mền hỗ trợ điều khiển tự động - Động cơ bị cứng, kẹt bởi máy lâu ngày không kiểm tra bảo dưỡng 3.1.2 Cảm biến (Cụm Stocket) Kiểm tra cách điện giữa các động cơ điện Nếu độ cách điện thấp hơn 10 MΩ thì cần liên lạc với nhà cung cấp - Điện cung cấp, cần kiểm tra lại các mối nối để chắc chắn rằng tất cả các điểm tiếp xúc đều kết nối chắc chắn 62 download by : skknchat@gmail.com - Kiểm tra điện áp và dòng điện ở tất cả 3 pha - Nếu dòng điện động cơ vẫn trong dải cho phép mà rơ le bảo vệ quá dòng vẫn nhảy thì cần thay thế mới rơ le này 3.1.3 Máy bơm tuần hoàn (Hệ thống peroxide) Vấn đề Không phân phối chất lỏng download by : skknchat@gmail.com Tiêu thụ điện năng quá mức Bộ phận bị mòn Thời hạn sử dụng kết thúc hoặc các điều kiện bơm bất lợi Thay thế các bộ phận bị mòn như vòng bi, phớt cơ khí, trục Kiểm tra lịch sử lắp đặt và bảo trì máy bơm 64 download by : skknchat@gmail.com Rò rỉ từ máy bơm 65 download by : skknchat@gmail.com Giảm lưu lượng / á đầu ra Tiếng ồn quá m Bảng 2: Các lỗi và biện pháp khắc phục cho máy bơm tuần hoàn 3.2 Lịch bảo dưỡng máy: Để đạt được hiệu suất tốt nhất của máy, máy luôn phải được giữ sạch sẽ và bảo dưỡng tốt Các lưu ý trước khi bắt đầu bảo dưỡng máy Trước khi vệ sinh, hãy tắt và ngắt nguồn điện Khi vệ sinh hệ thống hàm và dao chú ý nhiệt độ, mang gang tay chịu nhiệt 66 download by : skknchat@gmail.com Kiểm tra các thiết bị an toàn mỗi ca Chu kỳ Hằng ngày Hằng Tuần Hằng tháng Mỗi 3 tháng Mỗi 6 tháng 3.4 Sơ đồ xương cá chuẩn đoán hư hỏng 3.4.1 STROKE không hoạt động 67 download by : skknchat@gmail.com ... đề tài cho mơn học ĐỒ ÁN “TÌM HIỂU CẤU TẠO, NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ LÊN KẾ HOẠCH BẢO TRÌ MỘT SỐ HỆ THỐNG CỦA MÁY ĐÓNG GÓI VÔ TRÙNG TETRA BRIK / 19? ?? chúng em mong muốn qua đề tài chúng em có nhiều... lý hoạt động máy đóng gói sữa vô trùng TBA /19 4.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động 4.2 Nguyên lý hoạt động: 4. 3Đóng gói bao bì 4.3.1 Khái niệm ba 4.3.2 Vật liệu đóng. .. 2450 kg Nguyên lý hoạt động máy đóng gói sữa vơ trùng TBA /19 17 download by : skknchat@gmail.com 4.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động Hình 8: Sơ đồ ngun lí hoạt động 4.2 Nguyên lý hoạt động: 18