Đồ án: Tính toán hệ thống cấp phôi (nắp chai) dạng xích tải, tải chai, đóng nắp chai

ĐỒ ÁN TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT GV.VÕ ANH HUY Đồ án Tính tốn hệ thống cấp phơi (nắp chai) dạng xích tải, tải chai, đóng nắp chai Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Anh Khoa Page ĐỒ ÁN TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT GV.VÕ ANH HUY MỤC LỤC: CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ QUY TRÌNH 1.1 Tìm hiểu chung đóng nắp chai bia: 1.2 Kích thước tiêu chuẩn đầu nắp chai bia nắp chai: 1.3 Các phương pháp sử dụng thị trường 1.3.1 Hệ thống cấp nắp chai tự động: 1.3.2 Hệ thống đóng nắp chai tự động: 11 1.3.3 Hệ thống cấp chai tự động: 15 1.4 Sơ đồ khối nguyên lý hoạt động: 16 CHƯƠNG II: TÍNH TỐN HỆ THỐNG CẤP NẮP CHAI 17 2.1 TÍNH TỐN HỆ THỐNG CẤP PHƠI DẠNG XÍCH TẢI 17 2.1.1 Số liệu thiết kế: 17 2.1.2 Tính tốn hệ thống xích tải: 17 2.2 XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN CHO HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG: 22 2.2.1 Chọn động điện: 22 2.2.2 Các thông số nắp chai: 24 2.2.3 Momen gây trọng tâm nắp trạng thái: 25 2.2.4 Tính tốn độ cong ống dẫn để nắp chai di chuyển 29 CHƯƠNG III: TÍNH TỐN HỆ THỐNG TẢI CHAI 33 3.1 Tính tốn gạt chai : 33 3.2 Cơ cấu Man: 35 3.2.1 Giới thiệu, cấu tạo nguyên lý hoạt động: 35 3.2.2 Tính tốn cấu Man: 36 3.2.3 Tính tốn hệ thống xích tải: 39 3.3 Chọn động điện: 41 CHƯƠNG IV: TÍNH TỐN HỆ THỐNG 44 4.1Tính tốn kết cấu đóng nắp chai: 44 4.2 Thiết kế hệ thống khí nén đóng nắp chai với thơng số: 48 4.3.Thiết kế sơ đồ khí nén sau: 49 Tài liệu tham khảo: 51 Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Anh Khoa Page ĐỒ ÁN TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Anh Khoa GV.VÕ ANH HUY Page ĐỒ ÁN TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT GV.VÕ ANH HUY LỜI NÓI ĐẦU Đồ án tự động hóa đồ án quan trọng sinh viên ngành Kỹ thuật, đặt biệt chuyên môn Kỹ thuật điều khiển tự động Bài tập thực nhằm mục đích giới thiệu cho sinh viên hệ thống sản xuất tiên tiến linh hoạt, phương pháp sản xuất công nghiệp để nâng cao tầm quản lý định hướng phát triển nghiệp Cơ khí sau Trong q trình thực hiện, sinh viên giao tính tốn hệ thống cấp phơi (nắp chai) dạng xích tải, tải chai, đóng nắp chai Đây hệ thống quy trình sản xuất bia Tuy đơn giản mặt kết cấu hệ thống có đầy đủ yêu cầu để thực hiện, sinh viên nắm kỹ thuật then chốt làm móng cho q trình học tập sâu vào lĩnh vực sản xuất tự động Mục đích đồ án làm cho sinh viên biết ứng dụng hiểu biết Cơ khí để áp dụng thiết kế cho tốn thực tế sở học Từ rút học kinh nghiệm đầu đời cho thân để sẵn sàng bước vào đường Kỹ thuật chế tạo Xin chân thành cám ơn học kinh nghiệm quý báu Thầy Cô môn Cơ điện tử hướng dẫn nhiệt tình Ths Võ Anh Huy giúp cho sinh viên hoàn thành tập ! Thành phố HCM, ngày 10 - 12 – 2010 Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Anh Khoa Page ĐỒ ÁN TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT GV.VÕ ANH HUY CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ QUY TRÌNH ĐĨNG NẮP CHAI BIA 1.1 Tìm hiểu chung đóng nắp chai bia: Đây phần trình sản xuất bia, sau chiết bia vào chai, chai thiết bị cấp chai đưa vào phận đóng nắp chai để thực trình đóng nắp chai Do u cầu sản xuất ngày tăng địi hỏi quy trình có tính tự động hóa cao, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, đảm bảo sức khỏe cho người tiêu dùng Hình 1.1 Bia Heineken chai tham khảo Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Anh Khoa Page ĐỒ ÁN TỰ ĐỘNG HĨA SẢN XUẤT GV.VÕ ANH HUY 1.2 Kích thước tiêu chuẩn đầu nắp chai bia nắp chai: Chai bia : Hình 1.2 Chai bia Nắp chai bia: Hình 1.3 Nắp chai bia trước đóng Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Anh Khoa Page ĐỒ ÁN TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT GV.VÕ ANH HUY Các phận hệ thống đóng nắp chai: - Hệ thống cấp nắp chai tự động - Hệ thống cấp chai tự động - Hệ thống đóng nắp chai tự động 1.3 Các phương pháp sử dụng thị trường 1.3.1 Hệ thống cấp nắp chai tự động: Phương án 1: Phương pháp cấp phôi rung Nguyên lý: Phôi vận chuyển mâm xoay từ thấp lên cao, qua gạt để định hướng phôi theo chiều nằm sấp hay nằm ngửa, nắp chai tiếp tục vận chuyển qua phận hình để loại bỏ nắp nằm sấp nắp chai định hướng Phương pháp sử dụng nguyên lý cân trọng lượng Hình 1.4 Mơ hình cấp phơi rung Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Anh Khoa Page ĐỒ ÁN TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT GV.VÕ ANH HUY Hình 1.5 Ứng dụng mơ hình cấp phơi rung Phương án 2: Dùng băng tải nghiên Nguyên lý: Sau nghiên cứu, giải pháp đưa dùng thiết bị cấp nắp chai nguyên tắc băng tải gàu tải: Dùng gàu gắn băng tải chuyển động mang nắp chai từ thùng chứa nắp đặt lên thùng chứa nắp máy đóng nắp Ưu điểm: Của thiết bị tương đối đơn giản dễ chế tạo Phôi nắp đổ vào thùng thấp nên thuận tiện Năng suất cao Vấn đề cốt lõi phương án tốn giải việc ứng dụng tự động hóa vào thực tế sản xuất cách làm để không gây kẹt, hỏng nắp Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Anh Khoa Page ĐỒ ÁN TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT GV.VÕ ANH HUY Hình 1.6 Mơ hình thực tế phương pháp băng tải gàu Thiết bị cắp nắp chai dựa nguyên lý băng tải gàu sau: Khi động truyền động quay lu lô (2) Do ma sát làm cho băng tải (3) chuyển động Trên băng tải có gắn (4) vận chuyển nắp từ bồn nắp (5) lên đổ vào Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Anh Khoa Page ĐỒ ÁN TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT GV.VÕ ANH HUY máng hứng (6) Phương pháp dựa nguyên lý cân trọng lượng: nắp chai nằm sấp băng tải lên làm cho trọng tâm nắp chai nằm ngồi tạo mơment làm cho nắp chai rớt xuống Phương pháp Ban Giám đốc Công ty Bia Quy Nhơn cho tiến hành gia công lắp đặt thiết bị theo giải pháp kỹ thuật đưa vào phục vụ sản xuất từ tháng 5/2002 Từ đến hệ thống hoạt động tốt đem lại hiệu thiết thực Phương án 3: Dùng đĩa nghiên Đây phương pháp sử dụng nhiều Hình 1.7 Mơ hình phương pháp dùng đĩa nghiên Ưu điểm: Năng suất cao Được sử dụng rộng rãi nên tài liệu, thông tin đầy đủ Khuyết điểm: Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Anh Khoa Page 10