Đồ án Thiết kế và thi công máy cắt bột làm bao nhân (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Thiết kế và thi công máy cắt bột làm bao nhân (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY CẮT BỘT LÀM BAO NHÂN GVHD: NGUYỄN VĂN HỒNG SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG THẠCH MSSV: 11143369 SVTH: NGUIYỄN ĐÌNH KỲ MSSV: 11143349 SVTH: ĐỖ QUỐC SANG MSSV: 11143126 S K L 0 0 4 1 9 3 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 1/2016
2. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ. 1.1.1 Giới thiệu về bánh bao 1.1.1.1 Khái niệm Bánh bao là loại bánh được làm bằng bột mỳ có nhân và được hấp cách thủy.Bánh bao xuất phát từ Trung Hoa nhưng đã biến thể khi du nhập Việt Nam. Bánh bao của người Việt thường nhỏ hơn bánh bao Trung Quốc. Thành phần nhân cũng khác, thường thì có thịt heo xay, mộc nhĩ, nấm hương, miến, lạp xưởng, trứng chim cút hoặc trứng gà. Ngoài ra, hiện nay bánh bao chỉ cũng là một món ăn bình dân và ngon. Với người Việt Nam, bánh bao là món điểm tâm sáng rất tiện lợi. Người ta có thể mua bánh bao ở nhiều nơi trên các vỉa hè, chợ hay quán dọc đường. Vẻ ngoài, bánh bao của người Việt có nhiều nét tương đối giống với bánh bao Trung Quốc nhưng kích cỡ nhỏ hơn và phần nhân thì khác. Thông thường thì phần nhân của bánh sẽ được làm từ thịt heo cả nạc lẫn mỡ xay nhỏ, nấm mèo, miến và còn có thêm trứng cút nguyên quả. Hình 1.1:Hình ảnh về bánh bao - 1 -
3. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 1.1.1.2 Phân loại Bánh bao có rất nhiều loại, người ta phân loại bánh bao chủ yếu dựa vào nhân của bánh: -Bánh bao chay sữa dừa. -Bánh bao chay chiên. -Bánh bao chay cốm. -Bánh bao chay khoai môn. -Bánh bao nhân đậu xanh. -Bánh bao nhân bò. -Bánh bao nhân thập cẩm. -Bánh bao nhân xá xíu. -Bánh bao nhân gà quay. -V v Ngoài ra còn có một số loại bánh biến tấu bánh bao: sủi cảo, bánh trôi, tiểu long bao, há cảo, hoành thánh, màn thầu . Dựa vào kỹ thuật làm bánh ta có thể phân loại bánh bao làm theo phương pháp thủcông và công nghiệp. Bánh bao được sản xuất theo phương thức công nghiệp thường có kích thước nhỏ, vì được sản xuất với số lượng lớn nên phải cấp đông (nhiệt độ lớn hơn hoặc bằng -180C), chủ yếu được bày bán trong các siêu thị vì có khu vực trưng bày giữ lạnh. Loại sản phẩm này có thể được dùng để biếu tặng vì có mẫu mã đẹp, rất tiện lợi, thời gian sử dụng dài và rất hợp vệ sinh. Còn bánh bao sản xuất thủ công thì kích thước bánh khá to có nhiều loại. 1.1.1.3 Quy trình chế biến bánh bao trứng vịt muối: Hình 1.2 : Bánh bao trứng vịt muối a,Nguyên liệu:bột bánh bao ( bột mỳ), thịt nạc bằm, trứng cút, trứng vịt muối, men khô, hành tây, hành tím, hạt nêm, tiêu, đường. - 2 -
4. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng b, Sơ đồ sản xuất Bột mì Rây, sàng lọc Nước, men Nhào bột Đường, muối, bơ Lên men ổn định 0 0 0 (t = 30-35 C, t = 10-30 C) Chia bột, tạo hình Lên men kết thúc (t0 =30-35 0C, t=10-30’) Hấp bánh (t=10-20’) Làm nguội Hình 1.3: Sơ đồ sản xuất bánh bao - 3 -
5. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng C, Quy trình chế biến - Rây, sàng lọc Hình 1.4: Rây, sàng lọc bột Rây bột là khâu làm trước tiên. Mục đích là nhằm loại bỏ các tạp chất, nâng cao chất lượng của bánh sau này. Để làm sạch bột mì, các nhà máy thường dùng một số loại rây khác nhau (rây quay, rây pionhe, rây chấn động). Kích thước lỗ của lưới rây được chọn theo hạng của bột. Đối với bột mì nghiền lẫn thì dùng rây kim loại N0= 1,6 để làm sạch tạp chất. - Nhào bột Hình 1.5: Nhào bột bằng tay Mục đích của nhào bột phân bố đều các thành phần nguyên liệu để thu được một hỗn hợp có độ đồng nhất cao, có tính dẻo và đàn hồi. Khi nhào người ta thu được một chất đồng nhất gồm bột nước, men, muối và các thành phần khác. Khối đồng nhất này có cấu trúc và các tính chất vật lý xác định.Thông thường mỗi mẻ nhào kéo dài khoảng 4 – 9 phút trong máy nhào tốc độ chậm. Trong thời gian đó bột hoàn toàn được trộn lẫn với nước và bột nhào trở thanh dính. Độ dính này giảm xuống khi nhào đến một thời gian xác định. Đó là protit và các chất khác trong bột đã liên kết vơi nước và lượng nước tự do trong bột nhào giảm xuống. Nhiệt độ của nước dùng để nhào bột khoảng 30-32oC. - 4 -
6. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng - Lên men ổn định:Là khâu rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến độ ngon, nở, xốp của bánh. Trong quá trình lên men, nhiều sản phẩm được tạo thành, như acid lactic, rượu etylic, acid acetic, các este và andehyt, tạo lên hương vị thơm ngon cho bánh. Khi lên men cấu tạo của bộ khung gluten bị biến đổi. Bột nhào nở do quá trình lên men rượu sinh ra khí cacbonic làm vỏ gluten bọc các túi khí đó phồng lên. Lượng các chất hòa tan trong bột nhào tăng lên khi lên men. Nhiệt độ của khối bột nhào tăng lên 1-20C so với nhiệt độ sau khi nhào (do đường bị phân hủy và tinh bôt, protit hấp thụ nước tỏa nhiệt). Khối lượng bột nhào sau quá trình lên men giảm 2- 3%. Ngoài ra khi lên men bột nhào thì cấu trúc của bột bị biến đổi do đó làm tăng độ tiêu hóa của bánh với cơ thể con người. Thời gian lên men khoảng 1,5 – 2,5h, nhiệt độ lên men trong khoảng 30 – 350C, W= 50 – 60%, lưu ý trong quá trình lên men và khối bột cần được đậy kín. -Làm nhân bánh: Thịt bằm nhuyễn, ướp với hành tây, hành tím bằm nhỏ, hạt nêm, đường, tiêu để trong khoảng 10 phút. Trứng cút, trứng vịt muối luộc chín. Thịt vo thành từng viên, ấn dẹp, cho trứng cút, tròng đỏ trứng vịt muối vào trong rồi vo tròn lại. Đem hấp chín. Hình 1.6:Hình ảnh về nhân bánh bao. - 5 -
7. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng - Chia bột, tạo hình:Bột nhào được chia nhỏ ra thành từng cục theo trọng lượng khác nhau tùy theo loại bánh. Sau khi chia, cục bột nhào phải được lăn vê ngay. Lăn vê có tác dụng làm cho cấu trúc của bột nhào trở nên tốt hơn và ruột bánh xốp đều hơn. Thường lăn vê cục bột theo dạng hình cầu và sau đó có thể dễ dàng chuyển thành các dạng khác nhau tùy theo yêu cầu của bánh thành phẩm. Nhân cũng được bổ sung trong khâu này, khối bột dưới tác dụng của lực cơ học được cán mỏng rồi bổ sung nhân và tạo hình theo yêu cầu. - Lên men kết thúc:Trong quá trình chia và tạo hình thì hầu hết lượng khí CO2 trong cục bột thoát ra ngoài. Muốn cho bánh nở và có thể tích, hình dáng cần thiết thì phải để cục bột lên men kết thúc rồi mới đưa và gia nhiệt trong lò hấp. Đây là khâu quan trọng trong quá trình sản xuất bánh bao, nó ảnh hưởng rất rõ rệt đến chất lượng thanh phẩm. Trong thời gian lên men kết thúc, khí CO2 tiếp tục tạo thành và làm cho khối bột nở lên. Thời gian lên men kết thúc dài ngắn tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau: khối lượng khối bột nhào, thành phần của bột nhào, điều kiện lên men kết thúc và các yếu tố khác. Nếu trọng lượng cục bột nhào nhỏ, độ ẩm của bột nhào thấp thì thời gian lên men kết thúc sẽ dài hơn. Nếu trong thành phần của bột nhào có đường và chất béo cũng như các chất làm tăng chất lượng dạng bột nhào (VD: bromat kali ) thì thời gian lên men kết thúc cũng phải kéo dài. Nếu độ ẩm tương đối của không khí lớn thì phải rút ngắn thời gian lên men kết thúc độ ẩm của không khí quá 85% cục bột sẽ dính vải, giấy lót bánh, khai và khuôn nướng bánh. Thời gian lên men kết thúc thường là 10 – 20 phút, nhiệt độ 30 - 350C, W= 50 – 60%. - Hấp bánh:Hấp bánh là một giai đoạn đặc biệt quan trọng trong sản xuất bánh bao. Bánh thành phẩm khác hẳn cục bột nhào ở hình dáng bên ngoài, các đặc tính vật lý và mùi vị. Trong khi hấp, dưới tác dụng của hơi nóng, cùng một lúc trong khối bột nhào sẽ xảy ra hàng loạt biến đổi về mặt lý học, hóa sinh học. Dùng thiết bị hấp làm chín nguyên liệu Thời gian hấp khoảng 10-20 phút. Nhiệt độ 1000C. Hình 1.7:Hấp bánh. - 6 -
8. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng - Làm nguội: Tác nhân làm nguội là không khí. Thời gian làm nguội phụ thuộc vào nhiệt độ và tốc độ không khí môi trường xung quanh. Nhiệt độ của môi trường thấp hơn thì thời gian làm nguội nhanh.Tốc độ không khí càng cao thì thời gian làm nguội ngắn. 1.1.2 Bột nhào xong đạt yêu cầu có một số đặc điểm nhƣ sau: +Bột không dính tay. Với các loại bột nhão, nhiều nước thì khi ấn ngón tay vào sẽ có cảm giác hơi dính, nhưng khi nhấc ngón tay lên thì bột sẽ rời ra, đàn hồi trở lại, tay vẫn sạch. +Khối bột dẻo, đàn hồi tốt. Nếu thử ấn nhẹ lên mặt bột, sẽ thấy bột đàn hồi trở lại. +Ngoài ra có thể ngắt thử một cục bột, kéo dãn ra thì bột sẽ tạo thành một lớp màng mỏng, ánh sáng có thể đi xuyên qua, giống trong hình: Hình 1.8: Kiểm tra độ dẽo của bột 1.1.3 Đặt vấn đề Nhận thấy trong các công đoạn làm bánh bao có công đoạn cắt,cán bột tốn thời gian, khi dùng tay thì bột dính vào tay không hợp vệ sinh, bột cắt ra không đồng đều, ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng của bánh. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn, yêu cầu của khách hang, nhóm em đã chọn đề tài: “Thiết kế, tính toán, chế tạo máy cán, cắt bột bánh làm bao nhân” - 7 -
9. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 1.1.3.1 Công việc thực hiện cho đề tài này bao gồm - Tìm hiểu thị trường, lập kế hoạch. - Phát triển ý tưởng. - Thiết kế hệ thống, nguyên lý làm việc. - Tính toán. - Thiết kế chi tiết. - Thử nghiệm và hoàn thiện. - Sản xuất thử, vận hành tìm kiếm sai sót, sửa chữa. - Hoàn thiện máy. 1.1.3.2 Tính cấp thiết của đề tài Trên thị trường hiện nay đã có các sản phẩm có chức năng tương tự, nhưng đa số là các sản phẩm của nước ngoài giá thành cao, không thích hợp cho sản xuất bánh bao tư nhân ở nước ta. Đưa ra giải pháp sản xuất máy cán,cắt bột bánh để các cơ sở làm bánh có thể mua với chi phí thấp nâng cao khả năng cạnh tranh của sản phẩm đầu ra 1.1.3.3 Lý do chọn đề tài Đề tài đã chọn có thể vận dụng kiến thức mà nhóm đã tích lũy trong suốt năm học vào thực tiễn. Giúp các thành viên trong nhóm có cơ hội thực hiện và tác phong “làm việc theo nhóm”. 1.1.3.4 Giới hạn của đề tài Đề tài tốt nghiệp “Thiết kế, tính toán, chế tạo máy cán, cắt bột bánh” đã hoàn thành và cho ra sản phẩm, vì trong một thời gian có phần hạn chế nên có những công đoạn mà nhóm làm đôi khi chưa có tính thẩm mỹ, chưa khống chế được tiếng ồn. - 8 -
10. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT Để bước vào quá trình thiết kế hệ thống thì nhóm phải dựa trên lý thuyết của phôi liệu đầu vào, tức là những căn cứ lý thuyết ban đầu. Để từ những lý thuyết về phôi liệu đó mà nhóm đã đề xuất ra những phương án với những cơ sở công nghệ khác nhau mà đều có thể thực hiện được cho hệ thống sản xuất sản phẩm chế tạo tự động. 2.1 LÝ THUYẾT VỀ PHÔI LIỆU. Qua quá trình nghiên cứu về cách thức làm bánh cũng như nguyên liệu đầu vào, nhóm đã đưa ra một số kết luận như sau:Đối tượng nghiên cứu chính là bột làm bánh đã nhào. - Nguyên liệu đầu vào là bột mỳ, men nở, muối, sữa tươi, dầu ăn. - Vì thế yêu cầu lực cán bột, vật liệu làm các chi tiết phải dựa vào độ dẻo, độ bám dính của bột. 2.1.1 Phƣơng pháp nghiên cứu - Tham khảo tài liệu: chủ yếu là các tài liệu về tính bền kết cấu, các giáo trình về vật liệu kim loại và phi kim, các tài liệu về ngành chế biến thực phẩm, thông số kỹ thuật của các thiết bị điều khiển. - Thực nghiệm: thực hiện gia công các chi tiết của mô hình; lắp ráp và điều chỉnh phần cơ khí, phần điều khiển - Tham khảo ý kiến. - Một số phương pháp khác. 2.1.2 Phƣơng tiện nghiên cứu: - Máy tính cá nhân. - Vật liệu chế tạo các chi tiết. - Các dụng cụ về khí nén. - Các dụng cụ điều khiển (Điện_điện tử). - Các tài liệu giáo khoa liên quan. - Các địa chỉ trên internet. - Các luận văn tốt nghiệp của các khóa trước. - 9 -
11. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 2.2 THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH LỰC CÁN 2.2.1 Cách thức thực hiện Phương án đưa ra xác định lực cán là: “đặt bột lên bàn cân, đẩy rulo cán để ép bột theo độ dày mong muốn. Kết quả ở chỉ số cân là lực ép cần thiết”. Phương án này tuy thủ công nhưng độ chính xác tương đối cao, thường được áp dụng ở những cơ sở sản xuất nhỏ. Hình 2.1:Thực nghiệm. 2.2.2 Kết quả thí nghiệm: Bảng 2.1: Số liệu thực nghiệm TT 1 2 3 4 5 6 7 Lực (N) 200 150 220 170 160 200 150 200 150 220 170 160 200 150 FTB = 178,5N 7 - 10 -
12. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 2.3 PHƢƠNG ÁN VÀ LÝ THUYẾT CÔNG NGHỆ. Từ những nghiên cứu trên, nhóm đưa ra kết luận là việc cần giải quyết là cán bột và cắt bột thành hình tròn. Từ đó nhóm đưa ra 3 phương án như sau. 2.3.1 Phƣơng án 1: Dao cắt trên băng tải Hình 2.2:Phương án cắt bánh trên băng tải. Nguyên lý hoạt động: Khối bột đã được nhào trộn (2), được đưa vào khay dẫn (3) để đi tới 2 rulo cán (1) và (4), ở đây bột sẽ được cán mỏng theo chiều dày mong muốn, tiếp theo bột đã cán mỏng sẽ bám vào rulo (4) và được gạt ra rơi xuống băng tải (7) nhờ thanh gạt (5), băng tải di chuyển bột đến vị trí của dao cắt (8), dao cắt chuyển động quay tròn để tạo hình bánh, tiếp theo bánh được tạo hình sẽ theo băng tải đi đến công đoạn tiếp theo. - 11 -
13. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 2.3.2 Phƣơng án 2: Dao cắt trên rulo Hình 2.3:Phương án cắt bánh trên rulo. Nguyên lý hoạt động: Khối bột đã được nhào trộn (2), được đưa vào khay dẫn (3) để đi tới 2 rulo cán (1) và (4), ở đây bột sẽ được cán mỏng theo chiều dày mong muốn, tiếp theo bột đã cán mỏng sẽ bám và cuốn đều trên vào rulo (4), sau đó dao (5) được đưa vào ăn khớp với rulo (4) và cắt trực tiếp trên rulo, sau đó bánh được tạo hình sẽ di chuyển theo rulo tới vị trí thanh gạt (7) và được gạt ra rơi xuống băng tải (8), tiếp theo bánh được tạo hình sẽ theo băng tải đi đến công đoạn tiếp theo. Điểm cần lưu ý là dao chỉ được đưa vào vị trí cắt khi bột đã được cuốn đều trên rulo, và 2 rulo đều được căng dây sát vào trong rulo để bột không bám vào các rulo.Thanh gạt bánh cũng chỉ được đưa vào gạt khi dao đã cắt. - 12 -
14. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 2.3.3 Phƣơng án 3: Dập trên băng tải Hình 2.4:Phương án dập bánh trên băng tải. Nguyên lý hoạt động: Khối bột đã được nhào trộn (2), được đưa vào khay dẫn (3) để đi tới 2 rulo cán (1) và (4), ở đây bột sẽ được cán mỏng theo chiều dày mong muốn, tiếp theo bột đã cán mỏng sẽ bám vào rulo (4) và được gạt ra rơi xuống băng tải (7) nhờ thanh gạt (5), băng tải di chuyển bột đến vị trí khuôn dập (8), khuôn dập chuyển động lên xuống để tạo hình bánh, tiếp theo bánh được tạo hình sẽ theo băng tải đi đến công đoạn tiếp theo. - 13 -
15. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 2.3.4 So sánh Bảng 2.2: Bảng so sánh 3 phương án Nội dung Phương án 1 Phương án 2 Phương án 3 Thời gian thực hiện Nhanh Nhanh Lâu Yêu cầu kỹ thuật Không cao Không cao Cao Kinh phí Cao Không cao Cao Hiệu suất làm việc Có thể đáp ứng Có thể đáp ứng Có thể đáp ứng Vệ sinh an toàn Tốt Tốt Tốt Từ bản so sánh trên, sau khi phân tích thì nhóm thấy rằng phương án 2 là phương án tối ưu hơn vì: - Phương án này khá dễ và đơn giản thực hiện. - Thời gian ngắn và kinh phí không cho phép. - Lấy lại sản phẩm thừa nhanh và liên tục. - Không gian máy nhỏ. - Hiệu suất làm việc tốt và có thể đáp ứng yêu cầu. - Phù hợp với hộ gia đình kinh doanh nhỏ lẻ. Từ việc lựa chọn được phương án 2 nhóm bước vào phần thiết kế hệ thống, lựa chọn các cơ cấu truyền động, lập sơ đồ kết cấu. - 14 -
16. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng CHƢƠNG 3: THIẾ T KẾ HÊ ̣ THỐ NG Sau khi đã đưa ra và lựa chọn được phương án để thực hiện, thì trong chương này sẽ nêu lên việc lập kế hoạch để hoàn thiện. Đồng thời sẽ tìm hiểu về các yêu cầu kỹ thuật của hệ thống mà chúng ta cần làm để từ đó lên ý tưởng tổng quát cho toàn hệ thống và nguyên lý làm việc của hệ thống. Lập kế hoạch - 01/10/2015 Ngày giao đề tài: “Máy cán và cắt bột làm bao nhân”. - 01/10/2015-14/10/2015 Thiết kế sơ bộ cơ cấu của máy. - 15/10/2015-01/11/2015 Phân tích và thử nghiệm để thu thập các thông số đầu vào. - 02/11/2015-25/11/2015 Tính toán và thiết kế chi tiết các cụm máy và các . chi tiết máy - 26/11/2015-25/12/2015 Mua, gia công các chi tiết máy và lắp ráp. - 26/12/2015-08/01/2015 Chạy thử nghiệm và chỉnh sữa các sai sót. - 09/01/2015-15/01/2015 Hoàn thiện đề tài. Phân công nhiệm vụ: - Cả 3 thành viên của nhóm sẽ cùng làm từ phần nghiên cứu, tính toán, thiết kế và chế tạo. Tùy tình huống sẽ phân công cụ thể sau. - 15 -
17. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 3.1 THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ 3.1.1 Sơ đồ nguyên lý sơ bộ Dao Bánh Bột Bộ phận Trục cán chứa Băng tải ̀ Động cơ Bộ truyên động Hình 3.1:Sơ đồ nguyên lý sơ bộ - 16 -
18. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 3.1.2 Sơ đồ nguyên lý Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý Nguyên lý hoạt động: Khối bột đã được nhào trộn (2), được đưa vào khay dẫn (3) để đi tới 2 rulo cán (1) và (4), ở đây bột sẽ được cán mỏng theo chiều dày mong muốn, tiếp theo bột đã cán mỏng sẽ bám và cuốn đều trên vào rulo (4), sau đó dao (5) được đưa vào ăn khớp với rulo (4) và cắt trực tiếp trên rulo, sau đó bánh được tạo hình sẽ di chuyển theo rulo tới vị trí thanh gạt (7) và được gạt ra rơi xuống băng tải (8), tiếp theo bánh được tạo hình sẽ theo băng tải đi đến công đoạn tiếp theo. Điểm cần lưu ý là dao chỉ được đưa vào vị trí cắt khi bột đã được cuốn đều trên rulo, và 2 rulo đều được căng dây sát vào trong rulo để bột không bám vào các rulo. Thanh gạt bánh cũng chỉ được đưa vào gạt khi dao đã cắt. - 17 -
19. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 3.2 SƠ ĐỒ KẾT CẤU 3.2.1 So sánh ƣu nhƣơc̣ điểm củ a bô ̣truyền đai, bô ̣truyền bánh răng để lựa chọn cơ cấu truyền. 3.2.1.1 Bô ̣ truyêǹ đai Ƣu điểm: - Có thể truyền động giữa các trục cách xa nhau (<15m). - Làm việc êm, không gây ồn nhờ vào độ dẽo của đai nên có thể truyền động với vận tốc lớn. - Nhờ vào tính chất đàn hồi của đai nên tránh được dao động sinh ra do tải trọng thay đổi tác dụng lên cơ cấu. - Nhờ vào sự trượt trơn của đai nên đề phòng sự quá tải xảy ra trên động cơ - Kết cấu và vận hành đơn giản. Nhƣợc điểm: - Kích thước bộ tuyền đai lớn so với các bộ truyền khác: xích, bánh răng. - Tỉ số truyền thay đổi do hiện tượng trượt trơn giữa đai và bánh đai (ngoại trừ đai răng). - Tải trọng tác dụng lên trục và ổ lớn (thường gấp 2-3 lần so với bộ truỵền bánh răng) do phải có lực căng đai ban đầu (tạo áp lực pháp tuyến lên đai tạo lực ma sát). - Tuổi thọ của bộ truyền thấp. Hiện nay, bộ truyền đai thang được sử dụng rộng rãi, đai dẹt ngày càng ít sử dụng. Khuynh hướng dùng bộ truyền đai răng ngày cang phổ biến vì tận dụng được ưu điểm của bộ truyền bánh răng và bộ truyền đai. 3.2.1.2 Bộ truyền bánh răng Ƣu điểm: So với các kiểu truyền động khác, truyền động bánh răng có những ưu điểm sau: - Kích thước nhỏ, khả năng tải lớn. - Tuổi thọ cao, làm việc tin cậy. - Hiệu suất cao, có thể đạt 0,97 0,99. - Tỉ số truyền không đổi. Nhƣợc điểm: - Chế tạo phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao. - Gây ồn khi vận tốc lớn. - 18 -
20. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 3.2.2 Các phƣơng án. + Cách 1: Động cơ – bộ truyền đai → Cơ cấ u cắt bánh. *Đối với cách này kết cấu máy sẽ lớn vì kích thước bộ truyền đai khá lớn. *Tỉ số truyền không ổn định(vì cắt bánh cần tỉ số truyền ổn định). *Tải trọng tác dụng lên trục và ổ khá lớn. + Cách 2: Động cơ - Bô ̣truyền bánh răng → Cơ cấ u cắt bánh. *Đối với cách này kết cấu máy sẽ nhỏ hơn. *Tỉ số truyền ổn định. →So sánh 2 cách trên ta thấy thì việc máy cần tỉ số truyền ổn định, kết cấu nhỏ. => Chọn phƣơng án 2 Hình 3.3: Sơ đồ kết cấu - 19 -
21. Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Hồng 3.2.3 Lựa chọn cơ cấu thay đổi tốc độ của máy 3.2.3.1 Puly vô cấp Khoảng cách giữa trục của puli tới điểm quấn của dây đai được gọi là bán kính quay (picth radius). Tỷ số của bán kính quay trên puli chủ động và bán kính quay của puli bị động xác lập nên “số” của hộp số. Khi một puli tăng bán kính của nó và cái khác giảm bán kính để giữ cho dây đai luôn bám chặt vào giữa hai khối hình nón, chúng sẽ tạo ra vô số các tỷ số truyền từ mức thấp nhất cho đến cao nhất. Ví dụ khi bán kính quay nhỏ trên puli chủ động và lớn trên puli bị động thì tốc độ quay của puli bị động sẽ giảm kết quả là có được “số thấp". Khi bán kính quay của puli chủ động lớn và của puli bị động nhỏ thì tốc độ của puli bị động tăng lên và kết quả là được “số cao". Ƣu điểm: - Đơn giản, dễ sử dụng - Khả năng thích ứng tốt khi có sự thay đổi trạng thái - Khả năng tăng tốc nhanh, kiểm soát tốt mức độ tiêu thụ của động cơ Nhƣợc điểm: - Độ bền và tuổi thọ của dây đai không cao - Chiếm nhiều diện tích - Khó vệ sinh - 20 -
22. S K L 0 0 2 1 5 4