Đồ án Thiết kế và chế tạo hệ thống băng tải cân, đo 3 chiều (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Thiết kế và chế tạo hệ thống băng tải cân, đo 3 chiều (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG BĂNG TẢI CÂN, ĐO 3 CHIỀU GVHD: TS. CÁI VIỆT ANH DŨNG SVTH: HUỲNH NGỌC HOÀNG TÙNG MSSV: 12146225 HOÀNG ANH TUẤN MSSV: 12146273 VĂN THÀNH NHÂN MSSV: 12146128 S K C0 0 4 6 2 0 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2016
2. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO BỘ MÔN CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ – ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: “THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG BĂNG TẢI CÂN, ĐO 3 CHIỀU” Sinh viên thực hiện: Huỳnh Ngọc Hoàng Tùng MSSV: 12146225 Hoàng Anh Tuấn MSSV: 12146273 Văn Thành Nhân MSSV: 12146128 Khóa: 2012 – 2016 Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Cơ Điện Tử Giảng viên hướng dẫn : TS. Cái Việt Anh Dũng TP. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2016 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
3. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao TÓM TẮT Ngày nay với sự phát triển không ngừng của mạng internet, smartphone và mua sắm trực tuyến. Con người không cần phải đi ra ngoài để mua sắm mà thay vào đó chỉ cần một click chuột hay một “chạm nhẹ” trên màn hình thì họ đã có thể mua được những thứ mà mình thích, vì vậy ngành công nghiệp chuyển phát nhanh cũng không ngừng phát triển theo. Số lượng hàng hóa và dao dịch ngày càng nhiều vì vậy việc quản lý và sắp xếp cũng được ưu tiên hàng đầu. Tuy nhiên việc tự động hóa vẫn chưa được áp dụng trong khâu sắp xếp và phân loại mà vẫn còn sử dụng nhân công, chính vì vậy năng suất vẫn còn thấp và chưa đạt được hiệu quả, đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của con người. Từ nhu cầu thực tế và những kiến thức đã được học ở trường nên nhóm đã quyết định nghiên cứu, thiết kế và thi công băng tải cân và đo 3 chiều nhằm nâng cao hiệu suất lao động đồng thời đảm bảo được độ chính xác cao, giúp cho việc sắp xếp và phân loại hàng hóa diễn ra một cách nhanh chóng đồng thời thúc đẩy việc vận chuyển diễn ra nhanh chóng, thuận tiện. Nhóm đã tìm hiểu, thiết kế và chế tạo hệ thống băng tải cân đo 3 chiều. Quá trình nghiên cứu và chế tạo bao gồm các bước sau: - Tìm hiểu quá trình cân, đo sản phẩm trong công nghiệp. - Chọn phương án tối ưu. - Tính toàn thiết kế các bộ phận băng tải theo phương án đã chọn. - Kiểm tra lại quá trình thiết kế. - Chế tạo mô hình. - Chạy thử. -Khắc phục lỗi phát sinh. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
4. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao SUMMARY Nowadays, belonging with the rapid development of internet, smartphone and online shopping. People can go shopping easily by clicking or touching their PC or smartphone. Therefore, logistics services also develop with. The amount of packages is increasing day by day that lead to the workload of managing and arranging is high too. However, there are not many companies use Automation technology instead of human hand to do these stuff and the efficient of this work is not as high as it could be. From a view a university students and from actual demand, our team has decided to design and make a conveyor which can measure the size and weight of carton box in order to increase the efficient of work and make logistics become fast and convenient. The process of making this conveyor has these following steps: Searching how the world measure size and weight in industry. Choose the best option in designing. Calculate the design of the conveyor following with the option which has been chosen. Check the design process. Manufacture the product. Run test. Fix incurred errors. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
5. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao LỜI CẢM ƠN Trong cuộc sống, không có thành công nào mà không gắn liền với sự hỗ trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Là sinh viên ngành cơ điện tử, trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật thành phố Hồ Chí Minh, nhóm xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến toàn thể cán bộ, công nhân viên nhà trường. Đặc biệt là các thầy, cô giáo trực tiếp giảng dạy, dìu dắt, truyền đạt những kiến thức quý báu cả về chuyên môn lẫn cách làm người trong suốt khoảng thời gian theo học tại trường cũng như trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp. Cùng với sự cố gắng, nỗ lực của nhóm, luận văn tốt nghiệp cũng đã được hoàn thành. Tuy nhiên, do còn thiếu kinh nghiệm, kiến thức còn hạn hẹp cũng như những khó khăn về kinh phí nên luận văn tốt nghiệp khó tránh khỏi những thiếu sót. Nhưng nhờ sự giúp đỡ của các thầy, cô giáo, anh Toàn công ty KENT cũng như bạn bè trong lớp đã động viên, ủng hộ tinh thần giúp nhóm có thể hoàn thành luận văn đúng thời hạn. Để bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn nhóm xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: Thầy Cái Việt Anh Dũng, giáo viên hướng dẫn đã tận tình giúp đỡ, truyền đạt các kiến thức bổ ích cả về lý thuyết lẫn thực tiễn và cung cấp các tài liệu liên quan cũng như động viên, khích lệ tinh thần giúp nhóm hoàn thành luận văn. Công ty KENT đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho nhóm gia công cơ khí, sửa chữa mô hình. Các thầy cô phòng đọc, thư viện trường đại học Sư Phạm Kỹ Thuật đã giúp đỡ nhóm trong việc tìm và sao lưu tài liệu. Các bạn bè trong lớp luôn động viên, khích lệ tinh thần trong suốt quá trình học cũng như thời gian làm luận văn. Nhóm xin chân thành cảm ơn .! ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i
6. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao MỤC LỤC TRANG Lời cảm ơn i Mục lục ii Danh mục hình iii Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp v Chương 1. GIỚI THIỆU 1 1.1. Giới thiệu về băng tải cân đo 1 1.2. Tình hình trong và ngoài nước 2 1.3. Tính ứng dụng trong công nghiệp 3 1.4. Tính cấp thiết của đề tài 4 Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 5 2.1. Băng tải 5 2.2. Động cơ sử dụng cho băng tải 8 2.3. Các cơ cấu phân loại 11 Chương 3. TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀO CHẾ TẠO 21 4.1. Phương pháp thiết kế cơ khí 21 4.2. Thiết kế đồ họa sản phẩm 23 4.3. Phương pháp tính toán cân nặng và kích thước 24 4.4. Quy trình hoạt động của máy 26 Chương 4. THIẾT KẾ SẢN PHẨM 27 4.1. Thiết kế phần cơ khí 27 4.1.1. Băng tải cân và đo 27 4.1.2. Băng tải ổn định và dàn trải sản phẩm 39 4.1.3. Băng tải phân loại (băng tải con lăn) 39 4.2. Thiết kế phần điện điều khiển 50 Chương 5. LẮP RÁP SẢN PHẨM 54 Chương 6. VẬN HÀNH THỬ NGHIỆM 58 Chương 7. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 64 7.1. Kết luận 64 7.2. Hạn chế còn gặp phải 64 7.4. Hướng phát triển của đề tài 65 PHỤ LỤC 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ii
7. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Băng tải cân và phân loại của hãng Ishida 1 Hình 1.2 Băng tải cân XC của Mettler Toledo 2 Hình 1.3 Hệ thông cân băng tải kết hợp CM3770 của Mettler Toledo 3 Hình 2.1 Động cơ giảm tốc công suất lớn và nhỏ 8 Hình 2.2 Tang động cơ 9 Hình 2.3 Các loại Loadcell 17 Hình 2.4 Loacell thanh 20 Kg 18 Hình 2.5 Cảm biến Sharp IR. 19 Hình 2.6 Đồ thị đặc tính ngõ ra của cảm biến 20 Hình 3.1 Checkweigher. 22 Hình 3.2 Hình ảnh tổng thể thiết kế của băng tải cân đo 3 chiều 23 Hình 3.3 Sơ đồ khối loadcell 26 Hình 4.1 Hình vẽ SolidWorks của băng tải cân đo 28 Hình 4.2 Dây băng tải PVC màu trắng 28 Hình 4.3 Chi tiết gá đặt Loadcell 31 Hình 4.4 Cách gá loadcell 32 Hình 4.5 Hình thực tế của mặt nạ với cảm biến hồng ngoại 32 Hình 4.6 Dây đai răng 33 Hình 4.7 Gá rulo và tăng đơ rulo 34 Hình 4.8 Gá motor 34 Hình 4.9 Bộ tăng đơ motor kết hợp với gá rulo 35 Hình 4.10 Bộ tăng đơ motor kết hợp với gá rulo 36 Hình 4.11 Gá rulo 37 Hình 4.12 Hình vẽ Solidworks của băng tải ổn định và dàn trải sản phẩm 39 Hình 4.13 Hình ảnh thiết kế của băng tải phân loại 39 Hình 4.14. Kích thước của nhôm định hình khung chân đế 40 Hình 4.15. Hình hai chi tiết khung gá con lăn 41 Hình 4.16. Hình con lăn thực tế 42 Hình 4.17. Hình vẽ Solidworks Con lăn dẫn động kết nối với động cơ 43 Hình 4.18. Ổ bi 44 Hình 4.19. Hình vẽ Solidworks Con lăn bị dẫn 44 Hình 4.20. Hình vẽ Solidworks trục con lăn 45 Hình 4.21. Hình ảnh thực tế của con lăn khi lắp ráp hoàn thiện 45 Hình 4.22. Hình vẽ Solidworks Gá motor 46 Hình 4.23. Hình ảnh thực tế của gá motor 46 Hình 4.24. Hình vẽ Solidworks Cơ cấu gạt sản phẩm 47 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP iii
8. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao Hình 4.25. Con trượt 48 Hình 4.26. Hình miếng sắt gá con trượt 48 Hình 4.27. Hình vẽ Solidwork của 2 miếng sắt giữ thanh trượt 49 Hình 4.28. Hình tay gạt sản phẩm thiết kế và thực tế 50 Hình 4.29. Cảm biến hồng ngoại 51 Hình 4.30. Encoder đọc vận tốc băng tải 52 Hình 4.31. Module 2 relay kích H/L (5 VDC) 52 Hình 4.32. Công tắc hành trình 53 Hình 5.1. Sơn phun ATM dùng để sơn chống gỉ và sơn phủ 54 Hình 5.2. Các chi tiết được sơn chống gỉ 55 Hình 5.3. Phần khung và chân đế của 3 băng tải 56 Hình 5.4. Băng tải cân đo và băng tải phân loại trong quá trình lắp ráp 58 Hình 5.5. Các băng tải khi lắp ráp gần hoàn thiện 59 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP iv
9. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1. Tên đề tài: Nghiên cứu và chế tạo băng tải cân đo 3 chiều 2. Mục đích nghiên cứu: Nghiên cứu và chế tạo băng tải cân đo 3 chiều sử dụng cảm biến hồng ngoại và loadcell. Đo được cân nặng của thùng carton và kích thước 3 chiều của thùng carton Phân loại thùng carton theo khối lượng. Máy hoạt động ổn định với sai số cân và kích thước đo nhỏ nhất có thể. Dễ dàng sử dụng và đảm bảo an toàn cho người sử dụng. 3. Đối tượng nghiên cứu: Các vấn đề liên quan đến nghiên cứu và chế tạo băng tải cân đo 3 chiều. Các phương pháp dùng để cân và đo hiện nay sử dụng cho băng tải. Nguyên lý hoạt động của băng tải cân đo 3 chiều. Cấu trúc của máy từ phần khung cơ khí, cấu tạo băng tải, cách sử dụng cũng như bố trí cảm biến, loadcell, đến bộ phận điều khiển giao tiếp với người sử dụng. Giá thành sản phẩm và hiệu quả kinh tế của máy. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu: Tìm hiểu nguyên lý làm việc của băng tải cân và đo trong nước và trên thế giới để từ đó giúp chúng ta có được những kinh nghiệm, tích luỹ kiến thức, rút ra những ưu - khuyết điểm của các máy đã được chế tạo, từ đó thu thập, nghiên cứu, tính toán lý thuyết, thiết kế máy, xây dựng bộ điều khiển cho máy. Nghiên cứu và chế tạo băng tải cân đo phù hợp với nhu cầu thị trường chung cũng như cuộc sống của con người hiện tại ngày nay. Nghiên cứu và lựa chọn phương pháp cân và đo thùng carton phù hợp với mức độ của đề tài cũng như khả năng của sinh viên. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP v
10. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao 5. Phương pháp nghiên cứu: Để thực hiện đề tài, sinh viên thực hiện đề tài đã sử dụng kết hợp nhiều phương pháp nghiên cứu. Trong đó đặc biệt là phương pháp tham khảo tài liệu từ đó tìm ra ý tưởng mới để hình thành đề cương của đề tài. Từ những kiến thức thu thập được qua mạng internet, qua các sách chuyên ngành về điện tử, cơ khí, các tài liệu nghiên cứu về băng tải, cảm biến đã giúp em lựa chọn được hướng đi cho đề tài của sinh viên. 6. Giới hạn đề tài nghiên cứu: Đề tài được giới hạn ở mức độ đồ án tốt nghiệp. Kích thước thùng carton giới hạn lớn nhất: 20x20x20cm Kích thước thùng carton giới hạn nhỏ nhất: 8x8x8cm Khối lượng thùng carton lớn nhất: 10kg Sai số: 5% ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP vi
11. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1. GIỚI THIỆU VỀ BĂNG TẢI CÂN VÀ ĐO Băng tải cân đo là một bài toán đã và đang được ứng dụng rất nhiều trong thực tế hiện nay đặc biệt là trong lĩnh vực chuyển phát và phân loại hàng hóa. Dùng sức người công việc này đòi hỏi cần phải có sự tập trung cao và có tính lặp lại, nên các công nhân khó đảm bảo được sự chính xác trong công việc. Điều đó ảnh hưởng trực tiếp đến thời giân vận chuyển và uy tín của nhà phân phối. Vì vậy hệ thống băng tải cân và đo ra đời là sự phát triển tất yếu nhằm đáp ứng nhu cầu cấp bách này. Hình 1.1 băng tải cân và phân loại của hãng Ishida Giống như các hệ thống cân và đo tự động, băng tải cân đo hoạt động theo nguyên lý sau: Ngõ vào của hệ thống sẽ nhận hàng hóa chưa được phân loại, cụ thể ở đây là thùng carton, sau đó thùng carton được đưa vào bộ phận cảm biến rồi di chuyển qua ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1
12. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao ngõ ra phân phối Bộ cảm biến sẽ nhận dạng tình trạng của thùng carton về kích thước và trọng lượng.Dựa vào kết quả từ bộ cảm biến và cơ sở dữ liệu đã cài đặt, bộ phận điều khiển sẽ quyết định thùng carton thuộc loại nào. Sau cùng, bộ phận phân phối có nhiệm vụ đưa thùng carton đến đúng vị trí đã được lựa chọn bởi bộ điều khiển. 2. TÌNH HÌNH TRONG NƯỚC VÀ NGOÀI NƯỚC Ở nước ta hiện nay, băng tải cân và đo chưa được ứng dụng nhiều, chưa có công ty sản xuất cụ thể chỉ có một số công ty lắp ráp các linh kiện của băng tải cân và đo. Chỉ có cân băng định lượng cũng có cấu tạo như băng tải cân hoạt động chủ yếu trong các ngành công nghiệp khai khoáng và xi măng. Ngoài ra, có một số công ty nước ngoài chuyên ứng dụng và phát triển băng tải cân và đo hoạt động trong nươc như: Mettler Toledo, Ishida, Một số băng tải cân và đo: Hình 1.2 cân bảng tải XC của Mettler Toledo Tất cả các mẫu cân băng tải XC của Mettler Toledo đều có thiết kế đặc biệt nhỏ gọn và chiếm diện tích nhỏ. Điều này làm cho chúng hoàn hảo cho các ứng dụng ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2
13. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao không gian sàn nhà máy giới hạn và cho phép tích hợp đơn giản vào dây chuyền sản xuất hiện có. Phạm vi cân băng tải XC phù hợp với việc cân động những sản phẩm đến 6 kg, với độ chính xác ± 0,5 g và công suất tối đa 200 ppm. Hình 1.3 hệ thông Cân băng tải kết hợp CM3770 của Mettler Toledo Hệ thống Cân băng tải kết hợp CM3770 cân được vật nặng với khối lượng 10kg, với độ chính xác là 0,1g và có thể nhớ được kích thước của 200 sản phẩm. 3. TÍNH ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP Hiện nay, ở các nước phát triển hàng hóa được sắp xếp và vận chuyển hoàn toàn tự động với độ chính xác cao. Các công ty tự động hóa trên thế giới sử dụng các máy quét laser để thực hiện công việc đo kích thước thùng carton. Cách sử dụng các máy quét laser cho độ chính xác và ổn định rất cao, tuy nhiên hạn chế của các loại cảm biến này là giá thành rất cao. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 3
14. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao 4. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Việc phát triển không ngừng của mạng internet và khoa học kỹ thuật, con người ngày càng mua sắm online nhiều hơn vì vậy hàng hóa được vận chuyển ngày càng nhiều. Ngành công nghiệp chuyển phát nhanh cũng không ngừng phát triển, việc sắp xếp và phân loại hàng hóa để thuận tiện cho việc vận chuyển ngày càng được quan tâm. Để đáp ứng được số lượng lớn hàng hóa cũng như nhu cầu hiện nay của con người thì việc sử dụng nhân công sẽ không đạt được hiểu quả cũng như năng suất cao. Vì vậy băng tải cân đo đóng vai trò quan trọng giúp hỗ trợ cong người cũng như giúp cho việc sắp xếp, phân loại và vận chuyển hàng hóa diễn ra nhanh chóng hơn. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 4
15. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1. BĂNG TẢI Giới thiệu về băng tải: Băng tải là một thiết bị vận chuyển các đồ vật nhẹ như thùng carton carton, hộp giấy, túi, và vận chuyển một lượng lớn vật nặng như thực phẩm, các linh kiện điện tử, từ nơi này đến nơi khác, từ điểm A đến điểm B. Băng tải là một sự sáng tạo đặc biệt mang tính ứng dụng rất cao. Thay vì vận chuyển bằng sức người vừa tốn thời gian lại vừa tốn kém chi phí nhân công lại tạo khung cảnh lộn xộn cho nơi làm việc. Hiểu được điều đó, nên hiện nay băng tải đang được ứng dụng rất nhiều trong đời sống công nghiệp hiện đại. Ứng dụng băng tải vào sản xuất đã giúp tiết kiệm được rất nhiều thời, công sức, tiền của cho nhà sản xuất. Bảng các loại băng tải: Loại băng tải Ưu điểm Nhược điểm Băng tải ngang -Có cấu tạo đơn giản. - Có khả năng vận chuyển vật liệu theo phương nằm ngang hoặc hơi nghiêng với khoảng cách lớn. - Làm việc êm, năng suất cao và tiêu hao năng lượng không cao. - Số lượng vận chuyển được lớn. - Kết cấu đơn giản, sữa chữa thuận tiện. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 5
16. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao Băng tải đứng -Có cấu tạo đơn giản, - Có hao hụt vật liệu vận chuyển - Có khả năng vận chuyển vật do rơi vãi trên liệu theo phương thẳng đứng quãng đường vận với khoảng cách lớn. chuyển. - Làm việc êm, năng suất cao và tiêu hao năng lượng không - Khi vận chuyển cao, ở những khoảng cách dài và không - Số lượng vận chuyển được thẳng đòi hỏi phải lớn. có thêm trạm - Kết cấu đơn giản. trung chuyển gây tốn kém. - Ít chiếm không gian và tốc độ cao, liên tục. Băng tải xoắn ốc -Vận chuyển hàng hóa theo -Có cấu tạo phức một dòng chảy liên tục tạp - Ứng dụng cho những sản phẩm dễ bị văng ra khỏi băng -Phải chăm sóc và tải bảo dưỡng -Vận chuyển hàng theo chiều thường xuyên thẳng đứng từ trên xuống hoặc từ dưới lên trên - Hoạt động ổn định và linh hoạt -Vận chuyển được một số lượng hàng hóa lớn - Giúp cho các nhà máy tiết kiệm được diện tích mặt bằng để sản xuất. Bẳng tải xích - Vận chuyển các hàng hóa - Gây ồn khi làm có đơn vị lớn, nặng việc - Dễ sử dụng và cài đặt ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 6
17. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao - Áp dụng trong các ngành -Cần phải bôi như : công nghiệp ô tô , công trơn thường nghiệp sơn và phủ xuyên và phải có - Dễ dàng thay đổi khi các bộ phận điều xích bị hư hỏng 1 cách nhanh chỉnh xích chóng -Có thể vận chuyển hàng theo -Xích dễ bị mòn, tuyến thẳng hoặc tuyến cong đòi hỏi phải chăm sóc và bảo dưỡng thường xuyên Băng tải con lăn - Vận chuyển sản phẩm với - Trong băng tải trọng lượng từ nhẹ, trung bình con lăn có nhiều đến rất nặng, trong các môi con lăn nên đòi trường thông thường đến các hỏi phải chăm sóc môi trường có hóa chất ăn và bảo dưỡng mòn, bụi bặm thường xuyên, do -Hệ số ma sát thấp, không đó chi phí vận thấm nước và bụi, hệ thống hành lớn. làm kín hiệu quả -Hoạt động với độ rung và tiếng ồn thấp. -Chịu lực tốt đảm bảo tuổi thọ lâu dài, chạy ổn định và chất lượng tốt. -Vận chuyển hàng hóa nhanh hơn các loại băng tải khác ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 7
18. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao Băng tải cao su -Năng suất vận chuyển cao, -Không vận vận chuyển lien tục, có chuyển được theo khoảng cách vận chuyển lớn hướng đường và chủng loại vận chuyển cong phong phú. -Cần có cơ cấu -Có khả năng vận chuyển vật tốt, chiều dài vận liệu theo hướng nằm ngang, chuyển lớn mới nằm nghiêng ( hay kết hợp cả thể hiện ưu điểm hai) với khoảng cách lớn, - Kém linh động. -Cấu tạo đơn giản, bền -Làm việc êm, năng suất tiêu hao không lớn. -Dễ bảo trì. 2. ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG CHO BĂNG TẢI: Động cơ giảm tốc: Là sự kết hợp giữa động cơ điệm và hộp giảm tốc. Động cơ điện có số vòng quay rất lớn, thường 2900rpm, 1450rpm, 960rpm nhưng moment xoắn lại nhỏ. Do đó khi gắn hộp giảm tốc vào động cơ điện, tốc độ động cơ sẽ chậm lại nhưng moment xoắn tăng lên. Thường dùng cho các công việc có tốc độ chậm nhưng cần sức mạnh lớn như là tời hay kéo vật gì đó rất nặng, băng tải ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 8
19. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao Hình 2.1 Động cơ giảm tốc công suất lớn và nhỏ Tang động cơ: Hình 2.2 Tang động cơ Động cơ tang trống thiết kế 3 trong 1 cực kỳ gọn nhẹ: Tang + Hộp giảm tốc + Động cơ điện, hiệu suất cao, không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố của môi trường như bụi, nước, dầu mỡ Việc lắp đặt, vận hành và bảo trì các loại động cơ tang trống cũng dễ dàng hơn so với các hệ thống truyền động khác. Thông số kỹ thuật của động cơ tang trống: Cách chọn động cơ: Khi tính chọn công suất động cơ truyền động băng tải thường tính theo các thành phần sau: o Công suất P1 để dịch chuyển vật liệu. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 9
20. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao o Công suất P2 để khắc phục tổn thất do ma sát trong các ổ đỡ, ma sát giữa băng tải và các con lăn khi băng tải không chạy. o Công suất P3 để nâng tải (do băng tải nằm ngang nên P3 = 0) * Lực cần thiết để dịch chuyển vật liệu: F1 = L.σ.k1.g.cosβ = L’.σ.k1.g Với: L = Chiều dài băng tải σ = Khối lượng vật liệu trên 1m băng tải. g = 9,81 m/s2 β = 0 (băng tải nằm ngang). k1 = Hệ số tính đến khi dịch chuyển vật liệu, k1 = 0,9. Ta nhận thấy: L.σ = Khối lượng vật liệu trên cả băng tải. Do khi cân và đo kích thước của thùng carton carton trên băng tải chỉ có một thùng carton di chuyển và được cân. Nên khối lượng vật liệu trên băng tải sẽ bằng khối lượng của 1 thùng carton carton. Mà khối lượng của thùng carton carton có thể đo tối đa là m=10 (kg) → F1 = 10 . 9,81. 0,9 = 88,29 (N) Công suất cần thiết để dịch chuyển vật liệu: P1 = F1.v = 12.36(W) Trong đó: v = 0,14 vận tốc băng tải (m/s) Lực cản do các loại ma sát sinh ra khi băng tải chuyển động không tải: F2 = 2.L.σb.k2.g. cosβ Trong đó: σb = khối lượng băng tải trên 1m chiều dài băng. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 10
21. Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao k2 = là hế số tính đến lực cản khi không tải. k2 = 0.005. Ta nhận thấy: L.σb = Khối lượng băng tải (khi không có tải). Ta có mb = 0,25 (kg) là khối lượng băng tải khi không tải. → F2 = 2.0,25.9,81.0,005 = 0,03 (W) Công suất cần thiết để khắc phục lực cản ma sát: P2 = F2.v = 0,004 (W) Công suất tĩnh của băng tải: P = P1 + P2 = 12,364 (W) Vậy công suất động cơ truyền động băng tải được tính theo biểu thức sau: Pđc = k3 .(P/ η) Trong đó: k3 = Hệ số dự trữ về công suất (k3 = 1,2 ÷ 1,25). η = 0.94: Hiệu suất truyền động. → Pđc = 1,2.(12,364/0.94) = 15,78 (W) Vậy động cơ dùng cho băng tải cân và đo phải có công suất từ 16 W trở lên. 3. CÁC CƠ CẤU PHÂN LOẠI: Là cơ cấu chấp hành có nhiệm vụ đưa sản phẩm ra khỏi băng tải đến vị trí thích hợp đã được định sẵn. Bảng các loại cơ cấu phân loại: Cơ cấu phân loại Chi tiết ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 11
22. S K L 0 0 2 1 5 4