Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy chiết rót nước cam Đóng chai tự Động

Đồ án "Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy chiết rót nước cam đóng chai tự động" với mục đích là phát triển một hệ thống tự động hóa để nâng cao năng suất và độ chính xác cho quy trình ch

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ

GVHD: TS VÕ XUÂN TIẾN SVTH: ĐOÀN TRUNG NAM

ĐẶNG THANH HẢI NGUYỄN CÔNG MINH

TP Hồ Chí Minh, tháng 7/2024NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY CHIẾT RÓT NƯỚC CAM ĐÓNG CHAI TỰ ĐỘNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy chiết rót

nước cam đóng chai tự động.”

Giảng viên hướng dẫn: TS VÕ XUÂN TIẾN

Sinh viên thực hiện: ĐOÀN TRUNG NAM MSSV: 20144426

ĐẶNG THANH HẢI MSSV: 20144382 NGUYỄN CÔNG MINH MSSV: 20144423

Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2024

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy chiết rót

nước cam đóng chai tự động.”

Giảng viên hướng dẫn: TS VÕ XUÂN TIẾN

Sinh viên thực hiện: ĐOÀN TRUNG NAM MSSV: 20144426

ĐẶNG THANH HẢI MSSV: 20144382 NGUYỄN CÔNG MINH MSSV: 20144423

Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2024

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Học kỳ 02 / Năm học 2023-2024

Giảng viên hướng dẫn: TS Võ Xuân Tiến

Sinh viên thực hiện: Đoàn Trung Nam MSSV: 20144426 Điện thoại: 0966791062

Sinh viên thực hiện: Đặng Thanh Hải MSSV: 20144382 Điện thoại: 0971312862

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Công Minh MSSV: 20144423 Điện thoại: 0399903711

1 Đề tài tốt nghiệp:

- Mã số đề tài: CKM-178

- Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy chiết rót nước cam đóng chai tự

động

2 Các số liệu, tài liệu ban đầu:

 Tài liệu thiết kế cơ khí và dây chuyền thực phẩm

 Tài liệu PLC và khí nén

 Tài liệu về cảm biến

3 Nội dung chính của đồ án:

Nghiên cứu, tính toán, thiết kế và chế tạo thử nghiệm mô hình máy đóng chai tự động (quy mô vừa và nhỏ)

Trình bày bảo: Tiếng Anh  Tiếng Việt 

Họ và tên sinh viên: Đặng Thanh Hải MSSV: 20144382 Lớp: 201441C

Số điện thoại liên lạc: 0971312862 Email: 20144382@student.hcmute.edu.vn

Họ và tên sinh viên: Đoàn Trung Nam MSSV: 20144426 Lớp: 201441C

Số điện thoại liên lạc: 0966791062 Email: 20144426@student.hcmute.edu.vn

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Công Minh MSSV:20144423 Lớp: 201441A

Số điện thoại liên lạc: 0399903711 Email: 20144423@student.hcmute.edu.vn

Ngày nộp khóa luận tốt nghiệp (ĐATN):

Lời cam kết: “Chúng tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp (ĐATN) này là công trình do

chính chúng tôi nghiên cứu và thực hiện Chúng tôi không sao chép từ bất cứ một bài viết nào đã được công bố mà không trích dẫn nguồn gốc Nếu có bất kỳ một vi phạm nào, chúng tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm”

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2024

Đặng Thanh Hải Đoàn Trung Nam Nguyễn Công Minh

ii

LỜI CẢM ƠN

Trước hết, cho phép chúng em được gửi lời cảm ơn chân thành đến Trường Đại học

Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh Nhà trường đã tạo điều kiện thuận lợi để

chúng em có thể học tập và rèn luyện bản thân, giúp chúng em tiếp thu những kiến thức

quý báu trong ngành học của mình, từ đó phát huy những điểm mạnh của sinh viên Chúng

em đặc biệt biết ơn Khoa Cơ khí Chế tạo máy, cùng với ban chủ nhiệm khoa đã luôn quan

tâm đến chương trình đào tạo và tạo ra những điều kiện tốt nhất để sinh viên có thể học tập

và nghiên cứu trong một môi trường đầy đủ trang thiết bị và nguồn lực cần thiết

Chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy, giảng viên hướng dẫn của chúng em,

Tiến sĩ Võ Xuân Tiến Thầy là người đã dẫn dắt và định hướng cho đề tài của chúng em

để có thể hoàn thiện được như ngày hôm nay Trong suốt quá trình thực hiện đồ án, chúng

em đã nhận được sự quan tâm, chỉ bảo và giúp đỡ tận tình của Thầy thông qua những buổi

thảo luận chuyên sâu về đề tài nghiên cứu Nhờ có những hướng dẫn và chỉ dạy đó, nhóm

chúng em đã có thể hoàn thành đồ án này một cách tốt nhất

Trong quá trình thực hiện đồ án, chúng em không thể tránh khỏi những sai sót hay sơ suất do thiếu kinh nghiệm và kiến thức thực tế Chúng em rất mong nhận được sự thông

cảm của quý Thầy, Cô và những ý kiến đóng góp quý báu để chúng em có thể sửa chữa và

hoàn thiện sản phẩm của mình hơn nữa

Lời cuối cùng, chúng em xin kính chúc quý Thầy, Cô dồi dào sức khỏe, hạnh phúc và thành công trong công việc cũng như trong cuộc sống Chúng em mong rằng với những

kiến thức và kỹ năng đã được truyền đạt, chúng em sẽ áp dụng hiệu quả vào công việc và

góp phần xây dựng xã hội ngày càng phát triển

Sinh viên thực hiện

Đoàn Trung Nam Đặng Thanh Hải Nguyễn Công Minh

iii

TÓM TẮT ĐỒ ÁN NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY CHIẾT RÓT NƯỚC CAM ĐÓNG

CHAI TỰ ĐỘNG

Trong thời đại hiện nay, cuộc cách mạng công nghiệp hóa, hiện đại hóa ngày càng phát triển mạnh mẽ Do đó, việc áp dụng các kỹ thuật vào đời sống là rất cần thiết Việc áp dụng những kỹ thuật đó cụ thể là sử dụng những kiến thức từ lý thuyết để áp dụng vào thực tiễn nhằm nâng cao năng suất và giảm sức lao động cho con người, đảm bảo được an toàn

và vẫn giữ được chất lượng của sản phẩm

Đồ án "Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy chiết rót nước cam đóng chai tự động"

với mục đích là phát triển một hệ thống tự động hóa để nâng cao năng suất và độ chính xác cho quy trình chiết rót nước cam, đảm bảo được chất lượng sản phẩm và tiết kiệm chi phí nhân công Hệ thống này gồm có: bồn chứa, bơm, van điều khiển, băng chuyền và đầu chiết rót tất cả được điều khiển bằng PLC

Quy trình chiết rót bao gồm chuẩn bị nước cam, bơm nước cam qua van điều khiển vào chai theo dung tích đã lập trình và đóng gói tự động

Máy chiết rót có ưu điểm như tăng năng suất, độ chính xác, giảm thiểu số người lao động, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, nhưng song với đó cũng có nhược điểm như chi phí đầu tư ban đầu cao, yêu cầu kiến thức chuyên môn để vận hành và bảo trì

Máy chiết rót nước cam tự động là giải pháp hiệu quả cho các doanh nghiệp sản xuất nước cam và các hộ kinh doanh nhỏ, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm

Trong quá trình thực hiện đồ án, nhóm có sự đầu tư nhiều về thời gian và công sức nên cũng đã đạt được một số thành tựu nhất định: Chạy thành công máy, chiết rót ổn định,

tỉ lệ nước trong các chai là đều nhau Máy dễ vận hành và bảo trì và đặc biệt đảm bảo an toàn về vệ sinh an toàn thực phẩm

iv

ABSTRACT RESEARCH, DESIGN, AND MANUFACTURE OF AN AUTOMATIC BOTTLED

ORANGE JUICE FILLING MACHINE

In the current era, the revolution of industrialization and modernization is developing more and more vigorously Therefore, the application of technology in daily life is essential The specific application of these technologies is using theoretical knowledge to apply it in practice to enhance productivity, reduce human labor, ensure safety, and maintain product quality

The project "Research, design, and manufacture of an automatic bottled orange

juice filling machine" aims to develop an automated system to increase productivity and

accuracy in the orange juice filling process, ensuring product quality and saving labor costs This system includes a storage tank, pump, control valves, conveyor belts, and filling heads, all controlled by a PLC

The filling process includes preparing the orange juice, pumping it through control valves into bottles according to the programmed volume, and automatic packaging

The filling machine has advantages such as increased productivity and accuracy, reduced labor, and ensured food safety and hygiene However, it also has disadvantages such as high initial investment costs and the need for specialized knowledge for operation and maintenance

The automatic orange juice filling machine is an effective solution for orange juice production businesses and small businesses, helping to optimize the production process and improve product quality

During the implementation of the project, the team invested a lot of time and effort and achieved certain accomplishments: the machine ran successfully, filled stably, and the amount of juice in the bottles was consistent The machine is easy to operate and maintain

and ensures food safety and hygiene

v

MỤC LỤC

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i

LỜI CAM KẾT i

LỜI CẢM ƠN ii

TÓM TẮT ĐỒ ÁN iii

ABSTRACT iv

DANH MỤC BẢNG BIỂU viii

DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ ix

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xii

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1

1.2.1 Ý nghĩa khoa học 2

1.2.2 Ý nghĩa thực tiễn 2

1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 3

1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 3

1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 3

1.5 Phương pháp nghiên cứu 3

1.5.1 Cơ sở phương pháp luận 3

1.5.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể 4

1.6 Nhiệm vụ nghiên cứu 4

1.7 Các vấn đề cần giải quyết 4

1.8 Nội dung đề tài 5

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 6

2.1 Tìm hiểu chung về công nghệ chiết rót và đóng chai 6

2.2 Phân loại các phương pháp chiết rót định lượng 6

2.3 Tìm hiểu chung về máy chiết rót định lượng 9

2.4 Một số ưu nhược điểm của máy chiết rót định lượng 13

2.5 Nguyên lý của máy chiết rót định lượng 13

CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 15

3.1 Độ nhớt 15

3.2 Trọng lực và khối lượng riêng 15

3.3 Nguyên lý Pascal 16

3.4 Nguyên lý Bernoulli 16

3.5 Phương trình liên tục 17

vi

3.6 Định luật Hagen-Poiseuile 17

3.7 Nguyên lý chiết rót 17

3.8 Hệ thống truyền động 19

3.9 Lập trình điều khiển Programmable Logic Controller (PLC) 26

3.10 Sơ đồ hành trình chiết rót nước cam 27

CHƯƠNG 4: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP 29

4.1 Yêu cầu đề tài/Thông số thiết kế 29

4.1.1 Phân tích 29

4.1.2 Yêu cầu đề tài 30

4.1.3 Đề xuất phương án 30

4.2 Phương hướng và giải pháp thực hiện 30

4.3 Lựa chọn phương án 34

4.4 Trình tự công việc tiến hành 35

CHƯƠNG 5: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ/ TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY CHIẾT RÓT NƯỚC CAM TỰ ĐỘNG 36

5.1 Ergonomics liên quan đến kích thước của máy 36

5.1.1 Khái niệm cơ bản về Ergonomics 36

5.1.2 Phương pháp thu thập số liệu 36

5.1.3 Các quy trình thiết kế máy 38

5.2 Tính toán, thiết kế hệ thống cơ khí 39

5.2.1 Hệ thống khung máy 39

5.2.2 Hệ thống truyền động và băng tải 44

5.2.3 Cụm chiết rót 54

5.2.4 Cụm cấp nắp 61

5.2.5 Cụm đóng nắp 63

5.2.6 Khay đựng thành phẩm 69

5.2.7 Vỏ máy 70

5.3 Kiểm nghiệm bền 74

5.4 Tính toán, thiết kế hệ thống điện 77

5.4.1 Lựa chọn thiết bị điện 77

5.4.2 Thiết kế hệ thống điện và lập trình PLC 87

5.4.3 Lưu đồ giải thuật 94

CHƯƠNG 6: CHẾ TẠO, THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 96

6.1 Quá trình chế tạo 96

6.1.1 Mô hình thiết kế 96

6.1.2 Mô hình thực tế 97

6.2 Quá trình thử nghiệm và đánh giá 103

vii

6.2.1 Quá trình thử nghiệm 103

6.2.2 Đánh giá kết quả 105

CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN - ĐỀ NGHỊ 107

TÀI LIỆU THAM KHẢO 108

viii

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 4.1 Bảng so sánh các phương án 34

Bảng 5.1 Kích thước cơ thể của người khi đứng theo từng độ tuổi 37

Bảng 5.2 Bảng thông số khối lượng máy 39

Bảng 5.3 Bảng so sánh vật liệu làm khung 40

Bảng 5.4 Thành phần hóa học của thép CT3 42

Bảng 5.5 Cơ tính của thép CT3 42

Bảng 5.6 Kích thước khung máy 43

Bảng 5.7 Hệ số ma sát giữa PVC và một số loại vật liệu 45

Bảng 5.8 Bảng thông số đầu vào lựa chọn động cơ 46

Bảng 5.9 Hiệu suất các bộ truyền chủ yếu 49

Bảng 5.10 Bảng tra thông số động cơ JBG37-545 49

Bảng 5.11 Những loại xích công nghiệp tiêu chuẩn ANSI 53

Bảng 5.12 Bảng thông số đầu vào của bơm nước 55

Bảng 5.13 Bảng thông số bình chứa 56

Bảng 5.14 Tổng hợp thiết bị điện 78

Bảng 5.15 Bảng thiết bị ngõ vào 88

Bảng 5.16 Bảng thiết bị ngõ ra 88

Bảng 6.1 Bảng kiểm nghiệm v = 5 cm/s 105

Bảng 6.2 Bảng kiểm nghiệm v = 3.7 cm/s 105

ix

DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ

Hình 2.1 Sơ đồ chiết rót định lượng kiểu van 7

Hình 2.2 Sơ đồ máy chiết rót kiểu bình lường và van trượt 8

Hình 2.3 Sơ đồ chiết rót kiểu đẳng áp dùng để rót chất lỏng có nạp khí 8

Hình 2.4 Giai đoạn chuẩn bị 9

Hình 2.5 Giai đoạn rót 10

Hình 2.6 Giai đoạn hoàn tất 11

Hình 2.7 Máy chiết rót 12

Hình 3.1 Băng tải cao su 19

Hình 3.2 Băng tải PVC/PU 20

Hình 3.3 Băng tải con lăn 20

Hình 3.4 Băng tải xích 21

Hình 3.5 Băng tải lưới 22

Hình 3.6 Băng tải từ 22

Hình 3.7 Băng tải khí 23

Hình 3.8 Băng tải xoắn ốc 23

Hình 3.9 Cấu tạo băng tải PVC/PU 25

Hình 3.10 Sơ đồ hành trình chiết rót 28

Hình 4.1 Sơ đồ nguyên lý PA-1 31

Hình 4.2 Hình minh họa thiết kế PA-1 32

Hình 4.3 Sơ đồ nguyên lý PA-2 33

Hình 5.1 Kích thước cơ thể người khi đứng 36

Hình 5.2 Thép hộp mạ kẽm 40

Hình 5.3 Phương pháp mạ kẽm nhúng nóng 41

Hình 5.4 Phương pháp mạ kẽm điện phân 42

Hình 5.5 Bản vẽ 3D mô hình khung máy 43

Hình 5.6 Mẫu chai nhóm lựa chọn thực nghiệm 45

Hình 5.7 Băng tải PVC 45

Hình 5.8 Aluminium tấm 46

Hình 5.9 Bộ truyền đai và xích 47

Hình 5.10 Kích thước tổng thể của động cơ 50

Hình 5.11 Cấu tạo mạch điều khiển motor PWM 2A-12V 51

Hình 5.12 Minh họa về độ rộng xung PWM 52

Hình 5.13 Thiết kế hệ thống truyền động của máy 53

Hình 5.14 Thanh kim loại dẫn hướng 54

Hình 5.15 Vị trí của đầu chiết rót và bình đựng nước 55

Hình 5.16 Bình nước Aqua 20 lít 56

Hình 5.17 Bơm nước R38DC6-12V 58

Hình 5.18 Thành phần chính cụm chiết rót 60

Hình 5.19 Cụm chiết rót 60

Hình 5.20 Cơ cấu tự cấp nắp 61

Hình 5.21 Các chi tiết giữ nắp chai 62

Hình 5.22 Minh hoạ cơ cấu giữ nắp 62

Hình 5.23 Minh họa cơ cấu giữ nắp 63

x

Hình 5.24 Vị trí của cụm cấp nắp trên máy 63

Hình 5.25 Xi lanh khí nén MAL16X100-CA 64

Hình 5.26 Van Điện Từ Airtac 4V110-06 65

Hình 5.27 Xy lanh 2 ty AIRTAC TN16x80S 66

Hình 5.28 Động cơ xoay nắp Motor CY-555SH 67

Hình 5.29 Các chi tiết cụm motor xoay 68

Hình 5.30 Cụm giữ chai 68

Hình 5.31 Tổng thể cụm đóng nắp của máy 69

Hình 5.32 Khay đựng thành phẩm 70

Hình 5.33 Nhựa tấm Ecoplast 71

Hình 5.34 Nhựa Aluminium tấm 72

Hình 5.35 Bánh xe PU HB100 nhựa xoay 73

Hình 5.36 Thiết kế tổng thể của máy 73

Hình 5.37 Hình minh họa mô phỏng cơ khí 74

Hình 5.38 Đặt lực vào khung 75

Hình 5.39 Kết quả mô phỏng ứng suất 75

Hình 5.40 Kết quả mô phỏng chuyển vị 76

Hình 5.41 Nguồn tổ ong S-240-12 79

Hình 5.42 Nguồn tổ ong S-120-24 80

Hình 5.43 Board PLC FX3U-14MR 6AD 2DA RS485 82

Hình 5.44 Sơ đồ nối dây của PLC FX3U-14MR 6AD 2DA RS485 83

Hình 5.45 Minh họa kích thước công tắc chuyển chế độ 84

Hình 5.46 Sơ đồ tiếp điểm công tắc LA38-20X3 85

Hình 5.47 Sơ đồ tiếp điểm công tắc LA38-11X2 85

Hình 5.48 Cầu dao điện 85

Hình 5.49 Cảm biến tiệm cận E3F-DS30C4 87

Hình 5.50 Sơ đồ mạch điện của hệ thống 87

Hình 5.51 Cáp giao tiếp USB RS232 89

Hình 5.52 Lập trình biến trung gian cho từng chế độ 90

Hình 5.53 Lập trình cụm bơm 91

Hình 5.54 Lập trình cụm đóng nắp 92

Hình 5.55 Lập trình điều khiển bằng tay 93

Hình 5.56 Lưu đồ giải thuật của hệ thống chiết rót và đóng nắp 94

Hình 5.57 Lưu đồ giải thuật chế đọ Auto 95

Hình 5.58 Lưu đồ giải thuật chế độ Manual 95

Hình 6.1 Mô hình thiết kế 96

Hình 6.2 Mô hình máy chiết rót nước cam đóng chai tự động 97

Hình 6.3 Khung máy 98

Hình 6.4 Hộp điều khiển 98

Hình 6.5 Cụm bơm 99

Hình 6.6 Cụm cấp nắp 100

Hình 6.7 Cụm đóng nắp 101

Hình 6.8 Tủ điện 102

Hình 6.9 Mô hình thiết kế và thực tế của PA-1 103

Hình 6.10 Mô hình thiết kế và thực tế của PA-2 103

xi Hình 6.11 Mô hình thiết kế và thực tế của PA-3 104Hình 6.12 Mô hình thiết kế và thực tế của máy hiện tại 104

xii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Quy trình chiết rót nước cam ở nước ta hiện nay còn gặp nhiều khó khăn từ việc đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, sử dụng nhiều lao động và có nhiều công đoạn cho đến việc đóng chai và bảo quản Những điều này không chỉ tạo ra những khó khăn về an toàn và chất lượng của sản phẩm và còn gây ra hậu quả làm tăng chi phí và thời gian sản xuất Tất cả các điều trên đều ảnh hưởng trực tiếp đến thu nhập của nông dân cũng như làm giảm sự canh tranh của sản phẩm với các sản phẩm khác có trên thị trường

Nhóm chúng em lựa chọn đề tài máy chiết rót nước cam đóng chai tự động vì nó mang lại được khá nhiều lợi ích Đầu tiên, tính tự động hóa hoàn toàn của máy có thể giảm bớt sự phụ thuộc vào lao động và có thể giúp tối ưu hóa quá trình sản xuất Thứ hai, việc

sử dụng máy này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian sản xuất mà còn đảm bảo chất lượng,

từ đó nâng cao được năng suất và thu nhập cho người nông dân Cuối cùng, máy chiết rót

tự động đảm bảo an toàn thực phẩm, giúp sản phẩm đạt chuẩn và phù hợp với yêu cầu về

vệ sinh an toàn thực phẩm

Với hy vọng rằng việc nghiên cứu và chế tạo máy chiết rót nước cam đóng chai tự động này sẽ không chỉ giúp nâng cao giá trị sản phẩm nông nghiệp mà còn có thể đóng góp vào việc phát triển nền công nghiệp nước nhà Từ đó nhóm chúng em quyết định chọn đề tài “Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chiết rót nước cam đóng chai tự động” để có thể giải quyết những vấn đề vừa nêu ra ở trên

1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Trong bối cảnh nông sản của Việt Nam đang gặp phải tình trạng được mùa mất giá

và khó khăn trong việc tiêu thụ, do đó nhóm chũng em mong muốn chế tạo một sản phẩm

để có thể giúp đỡ người nông dân chế biến và bán chúng được dễ dàng hơn

Sau khi tham dự triển lãm quốc tế về công nghệ xử lý, chế biến & đóng gói bao bì, nhóm chúng em nhận thấy sự cần thiết và tiềm năng của việc áp dụng công nghệ vào quy

em tin rằng việc phát triển máy chiết rót tự động sẽ không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành nông nghiệp Việt Nam

1.2.1 Ý nghĩa khoa học

Đề tài này không chỉ đơn thuần là một dự án thực hành mà còn mang lại ý nghĩa khoa học sâu sắc trong lĩnh vực thiết kế chế tạo, đặc biệt là trong lĩnh vực công nghiệp và kinh doanh Qua quá trình nghiên cứu và phát triển máy chiết rót nước cam đóng chai tự động nhóm chúng em đã nhận thức được tầm quan trọng của việc áp dụng những công nghệ vào quy trình sản xuất từ đó giúp tối ưu hóa hiệu suất cũng như nâng cao chất lượng sản phẩm Đồng thời đồ án cũng giúp chúng em có thể học hỏi và phát triển những kỹ năng

và kiến thức được học trên ghế nhà trường đề có thể áp dụng vào thực tế và giải quyết được những vấn đề thực tế trong nên công nghiệp nước nhà

Ngoài ra, việc tạo ra sản phẩm mới thông qua đồ án này cũng đóng góp tích cực cho

sự phát triển của nền công nghiệp nước ta Chúng em hy vọng rằng những kết quả mà chúng em thu được từ đồ án có thể đóng góp một phần nhỏ vào việc thúc đẩy sự phát triển bển vững của ngành công nghiệp và kinh tế đất nước

1.2.2 Ý nghĩa thực tiễn

Đối với thực tiễn, đồ án nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy chiết rót nước cam đóng chai tự động mang lại những ý nghĩa rất lớn Quan trọng nhất là cải thiện quy trình sản xuất nước cam đóng chai tại các quán cafe và doanh nghiệp sản xuất nước đóng chai, từ đó có thể tối ưu các quy trình sản xuất đến việc đảm bảo chất lượng và vệ sinh an toàn thực phẩm

Việc áp dụng máy chiết rót tự động không chỉ tăng năng suất mà còn giảm thiệu sự phụ thuộc vào lao động từ đó giúp giảm bớt sai sót và lãng phí nguyên liệu Điều này sẽ mang lại lợi ích cho doanh nghiệp và giúp họ có thể cạnh tranh hiệu quả hơn trên thị trường

và có thể tạo ra những sản phẩm chất lượng cao đáp ứng nhu cầu hàng ngày của thị trường tiêu dùng Đồng thời việc sử dụng máy chiết rót tự động cũng sẽ tạo một môi trường làm việc an toàn cho nhân viên

3

1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

- Mục tiêu tổng quát: nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chiết rót nước cam đóng chai tự động

- Mục tiêu cụ thể:

+ Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy chiết rót có thể chiết vào chai và đóng nắp chai tự động

+ Nghiên cứu, tính toán và thực nghiệm hệ thống chiết rót và đóng chai

+ Ứng dụng PLC vào quá trình điều khiển máy nhằm mục đích tự động hóa hoàn toàn quy trình vận hành máy

1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1.4.1 Đối tượng nghiên cứu

Máy chiết rót và đóng chai nước cam đóng chai tự động

- Đối tượng chiết rót là chai 350ml

- Năng suất chiết 1000-1500 chai/ 8 giờ

1.4.2 Phạm vi nghiên cứu

- Về không gian: các quán cafe và những cơ sở sản xuất nước đóng chai vừa và nhỏ trên địa bàn Thành phố Thủ Đức

- Thời gian thực hiện đề tài:

- Phạm vi về nội dung thực hiện:

+ Điều khiển hoàn toàn bằng PLC, người dùng chỉ cần bật nút và máy tự hoạt

động và đưa ra sản phẩm cuối cùng

+ Các cơ cấu phải đảm bảo an toàn vệ sinh an toàn thực phẩm

1.5 Phương pháp nghiên cứu

1.5.1 Cơ sở phương pháp luận

Đồ án nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy chiết rót nước cam đóng chai tự dộng dựa trên các cơ sở phương pháp luận sau:

4

- Dựa vào quy trình chiết rót thủ công: Thông qua quy trình chiết rót nước cam thủ công để làm cơ sở phân tích, qua đó thiết kế và xây dựng quy trình tự động hóa Qua cách này chúng em có thể hiểu rõ hơn về các bước và quy trình cần thiết để chiết rót nước cam và có thể xác định những khía cạnh cần giải quyết

- Dựa vào tiêu thụ của thị trường và các vấn đề về nông sản: Phân tích nhu cầu và xu hướng tiêu thụ của thị trường nước cam để xác định các yếu tố quan trọng cần tập trung trong quá trình nghiên cứu và phát triền

- Mục đích nâng cao và phát triển tự động hóa các quy trình: Mục tiêu của đồ án là giảm thiểu sự phụ thuộc vào lao động và tối ứu hóa hiệu suất sản xuất

1.5.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể

Đồ án sử dụng các phương pháp nghiên cứu cụ thể sau:

- Phương pháp phân tích và tổng hợp tài liệu: Đề tài cần phân tích hệ thống điều khiển PLC, điện khí nén cũng như hệ thống cơ khí được sử dụng phổ biến hiện nay kết hợp với cơ sở lý thuyết để giải quyết vấn đề

- Phương pháp kiểm nghiệm và thu thập số liệu: Tính toán và thiết kế mô hình máy chiết rót để đánh giá chất lượng và hiệu suất của máy Thông qua quá trình kiểm nghiệm này chúng em có thể cải tiến và tối ưu hóa thiết kế máy, loại bỏ những lỗi

và tăng cường tính ổn định trong quá trình vận hành

1.6 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Thăm dò và khảo sát ý kiến của người sử dụng

- Khảo sát các loại máy chiết rót, đóng chai tự động đang có trên thị trường để chọn các phương án thiết kế và cải tiến phù hợp

- Cải tiến các bộ phận của máy để đáp ứng được nhu cầu sử dụng của khách hàng

- Thiết kế gọn nhẹ, tiện lợi, đảm bảo an toàn thực phẩm và dễ sử dụng

- Tăng tính thẩm mỹ cho sản phẩm

- Thực nghiệm và đánh giá sản phẩm

- Các tính năng của máy chiết rót và đóng chai nước cam tự động: chiết rót nước, đóng chai

- Thiết kế kiểu dáng cho máy

- Chọn vật liệu, phương pháp sản xuất và chế tạo cho các chi tiết của máy

1.7 Các vấn đề cần giải quyết

Vấn đề 1: Đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm

Vấn đề 2: Tự động hóa hoàn toàn các quy trình

Vấn đề 3: Đảm bảo dễ dàng sử dụng để phù hợp với người tiêu dùng

Vấn đề 4: Phát triển thêm chức năng đóng chai

5

1.8 Nội dung đề tài

Chương 1: GIỚI THIỆU

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI

Chương 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Chương 4: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP

Chương 5: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ/ TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY CHIẾT RÓT NƯỚC CAM TỰ ĐỘNG

Chương 6: CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ

Chương 7: KẾT LUẬN - ĐỀ NGHỊ

là từ một bồn chứa sản phẩm ta có thể chiết ra các chai nhỏ hơn để bán ra thị trường.

Công nghệ chiết rót sẽ thay thế rất nhiều nhân công lao động tay chân truyền thống

ở các giai đoạn, do đó thời gian và chi phí lao động được tiết kiệm tối đa Điều này giúp tăng khả năng cạnh tranh vì chi phí sản xuất được cắt giảm Hầu hết trên thị trường sản xuất hiện nay tất cả các doanh nghiệp đều ứng dụng công nghệ chiết rót vào sản xuất

2.2 Phân loại các phương pháp chiết rót định lượng

Hiện nay trên thị trường có 3 phương pháp chiết rót định lượng đó là: Dùng bình định mức, chiết tới mức cố định và chiết theo thời gian [23] Phổ biến nhất đối với sản phẩm lỏng là phương pháp dùng bình định mức và chiết tới mức cố định

- Chiết rót định lượng kiểu tới định mức:

Máy chiết rót định lượng kiểu van là một trong những thiết bị đơn giản nhất, bao gồm: bình lường có chia vạch, van ba ngã, ống thông hơi có khả năng di chuyển linh hoạt, ống nối để nạp đầy bình lường và ống rót để đưa phần thể tích đã định lượng vào bao bì chứa Lượng chất lỏng chảy vào bình lường được điều chỉnh dựa trên vị trí của đầu ống thông bên dưới

7

Hình 2.1 Sơ đồ chiết rót định lượng kiểu van [23]

- Chiết rót định lượng kiểu van:

Máy chiết rót kiểu bình lường và van trượt: Ở đáy bình chứa, một lò xo được lắp để giữ van trượt ở vị trí thấp nhất Trong tình trạng này, miệng của bình lường nằm dưới mặt thoáng của chất lỏng trong bình chứa Khi van trượt được nâng lên một mức, bình lường chứa chất lỏng sẽ được đưa lên cao hơn mặt thoáng trong bình

Khi đó, các lỗ trên van trượt và ống lót sẽ trùng khít, cho phép chất lỏng trong bình lường chảy vào bao bì chứa Sau khi chất lỏng đã chảy hết, bình lường sẽ được hạ xuống

để chất lỏng tiếp tục chảy vào đầy bình lường, và chu trình sẽ lặp lại Lượng chất lỏng chảy vào bao bì có thể tích bằng với bình lường Do đó, để thay đổi định lượng, cần thay đổi bình lường có thể tích phù hợp

Hình 2.3 Sơ đồ chiết rót kiểu đẳng áp dùng để rót chất lỏng có nạp khí [23]

9

2.3 Tìm hiểu chung về máy chiết rót định lượng

Cấu tạo của máy chiết rót định lượng

Hình 2.4 Giai đoạn chuẩn bị [23]

10

Hình 2.5 Giai đoạn rót [23]

11

Hình 2.6 Giai đoạn hoàn tất [23]

Máy chiết rót định lượng, còn được biết đến với các tên gọi như máy chiết rót dung dịch hoặc máy chiết rót chất lỏng, đóng vai trò quan trọng trong việc chiết một lượng cố định của sản phẩm lỏng vào các loại bao bì như chai, lọ, bình, hoặc thùng chứa Trong thời đại hiện nay, máy chiết rót định lượng đang trở nên phổ biến và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm cả ngành dược phẩm, mỹ phẩm và đặc biệt là trong ngành đóng chai đồ uống

12

Việc sử dụng máy chiết rót định lượng mang lại nhiều lợi ích quan trọng:

- Bảo đảm vệ sinh: Máy chiết rót giúp đảm bảo vệ sinh trong quá trình chiết rót bằng

cách loại bỏ hoặc giảm thiểu tiếp xúc giữa sản phẩm và tay người lao động, từ đó

giảm nguy cơ ô nhiễm và tăng cường an toàn thực phẩm

- Tăng cường năng suất: Máy chiết rót định lượng hoạt động hiệu quả và nhanh chóng,

giúp tăng cường năng suất sản xuất bằng cách giảm thiểu thời gian dừng máy và tối

ưu hóa quy trình chiết rót

- Đảm bảo định lượng chính xác: Sử dụng máy chiết rót giúp đảm bảo định lượng sản

phẩm một cách chính xác và đồng nhất, từ đó giúp đạt được chất lượng sản phẩm

đồng đều và thỏa mãn yêu cầu của khách hàng

- Tiết kiệm thời gian và chi phí: Thay vì dựa vào lao động thủ công, máy chiết rót

định lượng tự động hoá quy trình chiết rót, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí lao

động

Trong tổng thể, sử dụng máy chiết rót định lượng mang lại hiệu quả cao về năng

suất, vệ sinh và chính xác, đồng thời đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa quy trình

sản xuất và tăng cường cạnh tranh trên thị trường

Hình 2.7 Máy chiết rót [23]

Nhược điểm:

- Giá thành sản xuất còn khá cao

- Máy không thể chiết rót các dung dịch quá đặc hay có lẫn chất rắn trong thành phần

- Mất khá nhiều thời gian cho việc vệ sinh máy

2.5 Nguyên lý của máy chiết rót định lượng

Có ba nguyên lý cơ bản cho máy chiết rót định lượng: Định lượng theo bình định mức, định lượng theo mức và định lượng theo thời gian chảy Trong số này, hai phương pháp định lượng theo bình định mức và định lượng theo mức được sử dụng rộng rãi và phổ biến nhất đối với các sản phẩm lỏng vì chúng đảm bảo sự chính xác và hiệu quả trong quá trình chiết rót Ba nguyên lý chiết rót bao gồm [9]:

Phương pháp rót áp suất thường:

- Nguyên lý hoạt động: Phương pháp này dựa trên sự chênh lệch về độ cao thủy tĩnh giữa thùng chứa chất lỏng và chai Khi chai được đặt dưới vòi chiết rót, chất lỏng

sẽ tự nhiên chảy vào chai do tác động của trọng lực và sự chênh lệch độ cao.[9]

- Ưu điểm: Phương pháp này rất thích hợp cho các chất lỏng có độ nhớt thấp như nước, nước hoa quả, sữa, vì tốc độ chảy của chất lỏng khá chậm, giúp kiểm soát quá trình chiết rót một cách chính xác

- Nhược điểm: Tuy nhiên, với các chất lỏng có độ nhớt cao, phương pháp này không

phù hợp do tốc độ chảy quá chậm và không ổn định

14

Phương pháp rót chân không:

- Nguyên lý hoạt động: Trong phương pháp này, chai được kết nối với hệ thống hút chân không, tạo ra sự chênh lệch áp suất giữa thùng chứa chất lỏng và bên trong chai Sự chênh lệch áp suất này làm cho chất lỏng chảy vào chai một cách nhanh chóng và hiệu quả.[9]

- Ứng dụng: Phương pháp rót chân không thường được sử dụng cho các sản phẩm yêu cầu độ chính xác cao và việc bù trừ hoặc chiết đầy chai, chẳng hạn như dược phẩm, hóa chất, và các sản phẩm chăm sóc cá nhân

- Ưu điểm: Đảm bảo tốc độ chiết rót nhanh hơn và kiểm soát tốt hơn đối với các chất lỏng có độ nhớt trung bình đến cao

- Nhược điểm: Hệ thống này phức tạp hơn và yêu cầu bảo trì thường xuyên để đảm bảo hoạt động ổn định

- Ưu điểm: Giữ được lượng CO2 trong sản phẩm, đảm bảo chất lượng và hương vị của các loại đồ uống có ga

- Nhược điểm: Quá trình này phức tạp hơn so với các phương pháp chiết rót khác và yêu cầu kiểm soát áp suất chính xác

Những phương pháp này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất mà còn đảm bảo chất lượng và độ an toàn của sản phẩm Việc áp dụng đúng phương pháp chiết rót phù hợp với từng loại sản phẩm là rất quan trọng, góp phần vào sự thành công của quá trình sản xuất và kinh doanh Mỗi phương pháp có ưu và nhược điểm riêng, tùy thuộc vào tính chất của chất lỏng và yêu cầu sản xuất cụ thể mà lựa chọn phương pháp chiết rót phù hợp

sẽ mang lại hiệu quả tối ưu.[9]

15

CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 3.1 Độ nhớt [3]

Trong quá trình chiết rót, nước cam được đưa từ bình chứa đi qua các ống dẫn sau

đó chảy ra vòi chiết thì độ nhớt là yếu tố quyết định đến quá trình chuyển động đó Vì vậy, chúng ta cần xác định được độ nhớt của nước cam, để từ đó có thể tính được công suất của máy bơm

Thông thường để phân biệt chất lỏng người ta sẽ phân thành chất lỏng Newton và chất

lỏng phi Newton

- Chất lỏng Newton: Là loại chất lỏng có độ nhớt không đổi khi áp suất biến thiên Hầu hết chất lỏng Newton là các loại chất lỏng nguyên chất: nước cất, dầu thực vật nguyên chất, dầu khoáng…

- Chất lỏng phi Newton: Là loại chất lỏng có độ nhớt thay đổi Nó thay đổi phụ thuộc vào các yếu tố như: áp suất, thời gian, nhiệt độ…

Đối với đề tài nhóm đang nghiên cứu thì chất lỏng xét là nước cam do đó có thể xem là chất lỏng Newton

Độ nhớt có thể chia thành 2 loại:

- Độ nhớt động lực học μ (độ nhớt tuyệt đối)

- Độ nhớt động học ν

3.2 Trọng lực và khối lượng riêng [1]

Khi chiết rót ta có thể dùng trọng lực để đổ chất lỏng vào bao bì Do đó ta có thể dùng mối quan hệ giữa trọng lực và khối lượng riêng để có thể thực hiện quy trình chiết rót

Công thức tính trọng lực:

𝑃 = 𝑚 ∗ 𝑔 (1) Trong đó:

 là khổi lượng riêng (kg/m3)

m là khối lượng của vật (kg)

V là thể tích của vật (m3)

ta tính toán áp suất tác dụng lên một điểm trong chất lỏng không nén

Công thức nguyên lý Pascal: [1]

𝑃 = ∗ 𝑔 ∗ ℎ (4) Trong đó:

Công thức nguyên lý Bernoulli: [3]

𝑃 +1

2 𝑣2+𝑔ℎ = ℎằ𝑛𝑔 𝑠ố (5) Trong đó:

17

3.5 Phương trình liên tục

Phương trình liên tục nhằm đảm bảo lưu lượng chất lỏng chảy vào và ra của hệ thống chiết rót là không đổi nhằm mục đích đảm bảo mỗi chai được cung cấp đúng lượng nước

Công thức phương trình liên tục: [3]

𝐴1𝑣1 = 𝐴2𝑣2 (6) Trong đó:

A1, A2là diện tích mặt cắt ngang của dòng chảy tại hai điểm khác nhau (m²)

v1, v2 là vận tốc của dòng chảy tại hai điểm khác nhau (m/s)

3.6 Định luật Hagen-Poiseuile

Định luật Hagen-Poiseuile mô tả dòng chảy của tầng chất lỏng qua ống trụ, giúp ta

có thể tính toán lưu lượng nước cam qua các ống dẫn và van chiết rót

Công thức định luật Hagen-Poiseuile:

𝑄 = 𝜋𝑟4∆𝑃

8 𝜂𝐿 (7) Trong đó:

Q là lưu lượng dòng chảy (m³/s)

là một số cơ sở lý thuyết cơ bản về các nguyên lý chiết rót [13]:

Nguyên lý Trọng Lực:

- Hoạt động: Sử dụng trọng lực để đổ chất lỏng vào bao bì Chất lỏng từ bể chứa cao hơn sẽ chảy xuống bao bì dưới tác dụng của trọng lực

18

- Ứng dụng: Phương pháp này thích hợp cho các chất lỏng có độ nhớt thấp và trung bình, chẳng hạn như nước, rượu, và dầu ăn Việc sử dụng trọng lực giúp đảm bảo rằng chất lỏng được chiết rót một cách tự nhiên mà không cần đến các thiết bị phức tạp

- Ưu điểm: Đơn giản, dễ vận hành, và chi phí thấp

- Nhược điểm: Không phù hợp với các chất lỏng có độ nhớt cao hoặc có bọt

Nguyên lý Chân Không:

- Hoạt động: Trong phương pháp này, bao bì được tạo ra một môi trường chân không

để hút chất lỏng vào

- Ứng dụng: Thường được sử dụng cho các sản phẩm dễ bay hơi hoặc yêu cầu không

có khí trong bao bì, như nước hoa và một số loại mỹ phẩm

- Ưu điểm: Đảm bảo chất lượng sản phẩm cao, loại bỏ không khí khỏi bao bì

- Nhược điểm: Yêu cầu thiết bị phức tạp và chi phí cao hơn

Nguyên lý Áp Suất:

- Hoạt động: Áp suất cao được sử dụng để đẩy chất lỏng vào bao bì

- Ứng dụng: Phù hợp với các chất lỏng có độ nhớt cao hoặc các chất lỏng có bọt như bia, nước ngọt có gas Có hai loại chính là chiết rót áp suất bình thường và chiết rót

- Hoạt động: Sử dụng piston để đẩy chất lỏng vào bao bì

- Ứng dụng: Thích hợp cho các chất lỏng có độ nhớt cao như kem, xà phòng lỏng, và các sản phẩm thực phẩm như mứt hoặc sốt

- Ưu điểm: Đảm bảo độ chính xác cao trong chiết rót, phù hợp với các sản phẩm có

độ nhớt cao

- Nhược điểm: Cần bảo trì thường xuyên để đảm bảo hoạt động chính xác

Nguyên lý Chiết Rót Lưu Lượng Kế:

- Hoạt động: Sử dụng các lưu lượng kế để đo chính xác lượng chất lỏng cần chiết rót vào bao bì

3.8 Hệ thống truyền động

Băng tải là thiết bị dùng để vận chuyển các vật liệu từ nơi này sang nơi khác trong các nhà máy sản xuất, kho bãi, và các ngành công nghiệp khác Có nhiều loại băng tải khác nhau, mỗi loại có thiết kế và ứng dụng riêng.[14]

Trên thị trường có các loại băng tải sau:

Băng tải cao su (Rubber Conveyor Belt) là loại băng tải phổ biến nhất, được sử dụng rộng

rãi trong nhiều ngành công nghiệp như khai thác mỏ, xi măng, hóa chất, và thép

Hình 3.1 Băng tải cao su

 Ứng dụng: Sử dụng trong ngành khai thác mỏ, xi măng, hóa chất, và thép

 Ưu điểm: Chịu mài mòn tốt, độ bền cao, khả năng chịu lực và chịu nhiệt tốt

 Nhược điểm: Không phù hợp với các môi trường yêu cầu độ sạch cao như ngành thực phẩm

20

Băng tải PVC/PU (PVC/PU Conveyor Belt) là loại được sử dụng chủ yếu trong ngành

thực phẩm, dược phẩm, và đóng gói do tính chất vệ sinh và an toàn thực phẩm của chúng

Hình 3.2 Băng tải PVC/PU

 Ứng dụng: Sử dụng trong ngành thực phẩm, dược phẩm, và đóng gói

 Ưu điểm: Chống dầu, chống mài mòn, dễ vệ sinh, không độc hại

 Nhược điểm: Không chịu được tải trọng quá lớn

Băng tải con lăn (Roller Conveyor) bao gồm một hệ thống con lăn để vận chuyển hàng

hóa Có hai loại chính là băng tải con lăn tự do và băng tải con lăn động

Hình 3.3 Băng tải con lăn

21

 Ứng dụng: Sử dụng trong các hệ thống vận chuyển hàng hóa nhẹ và trung bình

 Ưu điểm: Đơn giản, dễ bảo trì, khả năng vận chuyển các hàng hóa có kích thước lớn

 Nhược điểm: Không phù hợp cho các vật liệu quá nhỏ hoặc quá nhẹ

Băng tải xích (Chain Conveyor) được sử dụng để vận chuyển các vật liệu có tải trọng lớn

Chúng thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp nặng như ô tô, thép, và sản xuất

đồ gỗ

Hình 3.4 Băng tải xích

 Ứng dụng: Sử dụng trong ngành ô tô, thép, và sản xuất đồ gỗ

 Ưu điểm: Chịu tải trọng lớn, bền bỉ, tuổi thọ cao

 Nhược điểm: Tiếng ồn cao, yêu cầu bảo trì thường xuyên

Băng tải lưới (Mesh Conveyor Belt) thường được làm từ thép không gỉ và được sử dụng

trong ngành thực phẩm, đặc biệt là trong các lò nướng hoặc các quá trình nhiệt

22

Hình 3.5 Băng tải lưới

 Ứng dụng: Sử dụng trong ngành thực phẩm, đặc biệt là trong các lò nướng hoặc các quá trình nhiệt

 Ưu điểm: Khả năng chịu nhiệt cao, thoáng khí tốt, dễ vệ sinh

 Nhược điểm: Không phù hợp cho các vật liệu nhỏ hoặc có dạng bột

Băng tải từ (Magnetic Conveyor) sử dụng nam châm để giữ và vận chuyển các vật liệu

kim loại, thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp tái chế hoặc sản xuất kim loại

Hình 3.6 Băng tải từ

 Ứng dụng: Sử dụng để vận chuyển các vật liệu kim loại hoặc loại bỏ tạp chất kim loại trong sản xuất

 Ưu điểm: Hiệu quả cao trong việc vận chuyển và tách kim loại

 Nhược điểm: Chỉ sử dụng được cho các vật liệu có tính từ

23

Băng tải khí (Air Conveyor) sử dụng luồng khí để vận chuyển các vật liệu nhẹ như giấy,

bao bì, và chai lọ

Hình 3.7 Băng tải khí

 Ứng dụng: Sử dụng trong ngành công nghiệp nhẹ như giấy, bao bì, và chai lọ

 Ưu điểm: Vận chuyển nhanh chóng, không gây mài mòn vật liệu

 Nhược điểm: Không phù hợp cho các vật liệu nặng hoặc đặc

Băng tải xoắn ốc (Spiral Conveyor) có thiết kế đặc biệt để tiết kiệm không gian và thường

được sử dụng trong các kho lưu trữ và trung tâm phân phối

Hình 3.8 Băng tải xoắn ốc

24

 Ứng dụng: Vận chuyển hàng hóa trong kho, các sản phẩm đóng gói

 Ưu điểm: Tiết kiệm không gian, vận chuyển theo chiều dọc, tăng hiệu quả sử dụng không gian

 Nhược điểm: Chi phí đầu tư ban đầu cao

Mỗi loại băng tải đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng, do đó việc lựa chọn loại băng tải phù hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại vật liệu cần vận chuyển, môi trường làm việc, và yêu cầu cụ thể của từng ngành công nghiệp

⇒ Do máy được làm để phục vụ cho ngành thực phẩm nên theo những phân tích trên ta có thể nhận thấy băng tải PVC/PU rất phù hợp để dùng cho máy Vì nó đáp ứng được các yêu cầu về an toàn thực phẩm, chống dầu, chống mài mòn và vì dùng cho chiết rót nước nên yêu cầu về tải trọng là không cao nên có thể chấp nhận được