Thiết kế chế tạo hệ thống chiết rót và đóng nắp chai tự động

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG CHIẾT RĨT VÀ ĐĨNG NẮP CHAI TỰ ĐỢNG NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ Giảng viên hƣớng dẫn : Ths.Vũ Thế Mạnh Sinh viên thực Vũ Mạnh Hùng : - MSSV:1711040215 - 17DCKA1 Nguyễn Hoàng Phi Hùng - MSSV:1711040103 - 17DCKA1 Lê Đức Anh Tuấn - MSSV:1711030140 - 17DCTA2 TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2021 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày 04 tháng 09 năm 2021 (Ký tên ghi rõ họ tên) Vũ Mạnh Hùng Nguyễn Hoàng Phi Hùng Lê Đức Anh Tuấn i LỜI CẢM ƠN Để có đƣợc đồ án này, nhóm em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy cô giáo trƣờng Đại học Công nghệ TP.HCM nhƣ thầy cô Viện kỹ thuật HUTECH truyền dạy cho tụi em kiến thức kinh nghiệm quý giá suốt năm tháng học tập trƣờng Nhóm em gửi lời cảm ơn thầy ThS Vũ Thế Mạnh nhiệt tình hƣớng dẫn, bảo cung cấp cho em nhiều kiến thức nhƣ tài liệu quý giá trình làm đồ án Nhờ giúp đỡ thầy nhóm em hồn thành đƣợc đồ án cách tốt ii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN i Lời cảm ơn ii Mục lục iii DANH MỤC HÌNH .vi DANH MỤC BẢNG viii Lời nói đầu Chƣơng GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 Tính cần thiết ứng dụng đề tài 1.2 Mục đích đề tài Chƣơng TỔNG QUAN GIẢI PHÁP 2.1 Phát vấn đề: 2.2 Xác định vấn đề 2.3 Tổng hợp giải pháp 2.3.1 Máy chiết rót thủ cơng 2.3.2 Máy chiết rót bán tự động 2.3.3 Máy chiết rót tự động 2.4 Giải pháp nhóm chọn .9 Chƣơng PHƢƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT 10 3.1 Phạm vi giới hạn đề tài 10 3.2 Phƣơng pháp thực 10 3.3 Quy trình cơng nghệ .11 3.4 Sơ đồ nguyên lí hệ thống .12 iii 3.5 Phƣơng pháp cấp chai tự động .14 3.6 Dự kiến kết đạt đƣợc .14 Chƣơng 4.1 : THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM, MƠ HÌNH 15 Tính tốn, thiết kế hệ thống khí khí nén .15 4.1.1 Kết cấu hệ thống 15 4.1.2 Mơ hình tốn học hệ thống điều khiển bơm lƣu lƣợng 16 4.1.3 Thông số kĩ thuật chai 19 4.1.4 Tính tốn băng tải .19 4.1.5 Tính tốn lƣu lƣợng, bơm, ống dẫn 22 4.1.6 Tính tốn máng cấp nắp chai modun giữ nắp .25 4.1.7 Tính tốn bàn xoay 26 4.1.8 Tính tốn xy lanh khí nén 30 4.1.9 Bộ phận vặn nắp 31 4.1.10 Mơ hình thiết kế hệ thống khí .33 4.2 Tính tốn, thiết kế hệ thống điều khiển 35 4.2.1 Sơ đồ khối hệ thống 35 4.2.2 Bảng địa vào .36 4.2.3 Lƣu đồ thuật toán điều khiển hệ thống .37 4.2.4 Bản vẽ sơ đồ điện tử hệ thống 38 4.2.5 Xây dựng chƣơng trình điều khiển 39 Chƣơng 5.1 THI CÔNG 40 Chế tạo, thử nghiệm đánh giá hệ thống 40 5.1.1 Chế tạo 40 5.2 Thử nghiệm hệ thống .44 iv 5.2.1 Thử nghiệm phần cấp chai tự động 44 5.2.2 Thử nghiệm phần chiết rót đóng nắp .44 5.3 Kết đạt đƣợc 45 5.4 Đánh giá hệ thống 45 Chƣơng ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ TIỂU LUẬN 47 6.1 Kết đạt đƣợc 47 6.2 Đánh giá 47 6.3 Hạn chế phƣơng pháp giải .48 v 40 ±0,1 R2X4 22 ,2 R115 R25 48 R4 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Mâm cấp chai bé Vật liệu: Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM R4 R200 R2x4 R140 13 2 60 ±0,1 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:3 Mâm cấp chai lớn Vật liệu:Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM 4X6 38 A 55 ±0,1 60 55 ±0,1 ° ,9 19 R22 SECTION A-A SCALE : A R115 44 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Mâm xoay chai Vật liệu: Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM 75 ±0,1 13,6 32 R50 10 ±0,1 75 ±0,1 20° 17,8 35 9,1 R2X4 ° 79 200 40 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Máng cấp nắp Vật liệu: tôn phẳng Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM 10 107,5 45° 2,5 70 ±0,1 100 ±0,1 18 ±0,1 285 35 R2X6 32,5 ±0,1 140 80 ±0,1 R8 27 60 R4 25 R6 R2X4 10 ±0,1 40 ±0,1 Họ tên H.dẫn 15 ±0,1 30 Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Mơ đun chiết rót Vật liệu: Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM 24,9 1,7 372,9 R26 402 R25 Họ tên 29,1 R25 1,6 39,3 H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Ống dẫn chai Vật liệu:sắt dây 2mm Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM 50,5 170 ±0,1 32,8 ±0,1 40 160 ±0,1 357 3XR4 67,5 ±0,1 R20 319,5 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Thanh chắn chai băng tải 1-1 Vật liệu: Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM 190 ±0,1 440 170 ±0,1 50,5 35 ±0,1 R30 184,2 ±0,1 102,5 ±0,1 410 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Thanh chắn chai băng tải 1-2 Vật liệu: Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM 120 ±0,1 R7 20,5 ±0,1 30 99 ±0,1 15 5° 67, 2XR4 227 288 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Thanh chắn chai băng tải 2-1 Vật liệu: Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM 54 ±0,1 30 85 ±0,1 20,5 ±0,1 R7 2XR4 147 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Thanh chắn chai băng tải 2-2 Vật liệu: Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM 245 ±0,1 2XR4 25 95 ±0,1 454 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Thanh chắn chai băng tải 2-3 Vật liệu: Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM 84 13 ±0,1 142 121 ±0,1 117 8X4 25 A SECTION A-A A 100 ±0,1 134 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Thanh chắn chai loại Vật liệu:Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM ,7 40 A 39 5° 15 25 ±0,1 47,6 45 ±0,1 12 10,5 A SECTION A-A 15 35 86 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Thanh giũ động xoay nắp Vật liệu: Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM 67 R140 69 ° R4X4 30° 93,5 52° 27 104,7 ° 58 R115 47,5 127,8 ±0,1 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:2 Vành chắn chai Vật liệu: Nhựa Alumium Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM A 15 A SECTION A-A SCALE : 20 46 R3 Họ tên H.dẫn Lớp MSSV Vũ Thế Mạnh Thiết kế Vũ Mạnh Hùng 17DCKA1 1711040215 Thiết kế Nguyễn Hoàng Phi 17DCKA1 Hùng 1711040103 Thiết kế Lê Đức Anh Tuấn 17DCTA2 1711030140 Duyệt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tỉ lệ 1:1 Xoay nắp Vật liệu: Nhựa Số lượng : TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM