ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM BẰNG MÀU SẮC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TÊN ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM BẰNG MÀU SẮC

VI


LỜI CÁM ƠN

Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các Thầy Cô trong Viện
Kỹ Thuật. Trong thời gian học tại trường, Thầy Cơ đã tận tình dạy ba ̉o, truyền
đạt cho em kiến thức, kinh nghiệm và động lực trong quá trình học tập.
Chúng em xin gửi lời cam
̉ ơn sâu sắc đến thầy Hoàng Nguyên Phước
đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ tạo điều kiện để hồn thành tốt đề
tài. Trong q trình thực hiện đồ án, Thầy luôn tạo điều kiện và có những
hướng dẫn giúp chúng em làm việc khoa học và hiệu qua ̉, giúp chúng em
khơng những hồn thành tốt đồ án này mà cịn có những tra ̉i nghiệm, hình
thành dần tác phong nghề nghiệp cho sau này.
Chúng em cũng gửi lời đồng ca ̉m ơn đến các bạn cùng lớp đã chia sẻ
trao đổi kiến thức cũng như những kinh nghiệm quý báu trong thời gian thực
hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn!


MỤC LỤC
Chương I: Giới thiệu......................................................................................... 1
1.1 Xu thế sử dụng dây chuyền phân loại sản phẩm trong sản xuất..............1

1.2 Ứng dụng xu thế trong bài toán thực tế................................................... 3
1.3 Mục tiêu mơ hình.................................................................................. 10
1.4 Nội dung nghiên cứu............................................................................. 10
Chương II: Cấu trúc và các thiết thiết bị trong hệ thống.................................. 11
2.1 Cấu trúc chung của hệ thống phân loại sản phẩm.................................. 11
2.2 Băng tải................................................................................................. 12
2.3 Khối xi lanh khí nén.............................................................................. 16
2.3.1 Xi lanh khí nén............................................................................... 17
2.3.2 Van điện từ (Van khí nén)............................................................... 19
2.3.3 Máy nén khí và bình trích chứa khí nén.........................................21
2.3.4 Ống dẫn khí & Van tiết lưu............................................................. 23
2.4 Cảm biến màu sắc TCS230-Chống nhiễu.............................................. 24
2.5 ADRUINO UNO R3............................................................................. 28
2.6 Bộ điều khiển logic khả trình PLC........................................................ 30
2.7 Cảm biến quang..................................................................................... 39
2.8 RELAY (Rơle)...................................................................................... 42
Chương III: Thiết kế và xây dựng mơ hình..................................................... 44
3.1 Cấu trúc hệ thống.................................................................................. 44


3.2 Lựa chọn thiết bị................................................................................... 46
3.3 Xây dựng khối băng tải và cơ cấu chấp hành........................................ 47
3.4 Lập trình hệ thống nhận dạng màu sắc.................................................. 48
3.5 Lập trình điều khiển PLC...................................................................... 53
3.6 Thiết kế và xây dựng tủ điện................................................................. 56
Chương IV: Đánh giá và Kết Luận.................................................................. 58
Đánh giá...................................................................................................... 58
KẾT LUẬN................................................................................................. 61
PHỤ LỤC........................................................................................................ 63

DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH

Hình 1.1.1: Dây chuyền phân loại hoa qua theo màu sắc.................................. 1
Hình 1. 1.2: Hệ thống phân loại sản phẩm theo mã vạch được sử dụng ở GHN 3
Hình 1.2.1: Các q trình thuộc cơng đoạn tiền xử lí vải nhuộm......................5
Hình 1.2.2: Q trình nhuộm/in vải.................................................................. 6
Hình 1.2.3: Q trình hốt tất vải nhuộm.......................................................... 7
Hình 1.2.4: Vải nhuộm có thể đem đi sử dụng sau giai đoạn hồn tất vải.........8
Hình 1.2.5: Vải được đưa vào máy đếm............................................................ 9
Hình 1.2.6: Vải được lưu trữ tại kho................................................................. 9
Hình 2.1: Cấu trúc tổng quát hệ thống phân loại sản phẩm.............................11
Hình 2.2.1: Băng tải........................................................................................ 13
Hình 2.2.2: Cấu tạo băng tải............................................................................ 14
Hình 2.3.1: Cấu tạo xi lanh khí nén................................................................. 18
Hình 2.3.2.1: Van khí nén 5/2 Airtac............................................................... 20
Hình 2.3.2.2: Kí hiệu van khí nén 5/2............................................................. 20
Hình 2.3.3: Máy nén khí và bình trích khí nén................................................ 22
Hình 2.3.4: Ống dẫn và van............................................................................. 23
Hình 2.4.1: Cảm biến màu sắc TCS230 V2-Chống nhiễu...............................24
Hình 2.4.2: Cấu trúc của TCS230 V2............................................................. 25
Hình 2.4.3: Cấu trúc khối photodie của TCS230............................................. 26
Hình 2.5.1: Arduino Uno R3........................................................................... 28
Hình 2.5.2: Các chân nguồn trên Arduino....................................................... 30


Hình 2.6.1: PLC MITSUBISHI FX1S 14MR................................................. 32
Hình 2.6.2: Cấu tạo cơ bản của PLC............................................................... 34
Hình 2.6.3: Cấu trúc khối CPU PLC............................................................... 36
Hình 2.6.4: Sơ đồ vịng qt thực hiện của PLC............................................. 38

Hình 2.7.1: Cấu tạo của cảm biến quang......................................................... 40
Hình 2.7.2: Cảm biến E3F-DS30C4................................................................ 41
Hình 2.8: Module Relay.................................................................................. 42
Hình 3.1: Cấu trúc hệ thống của mơ hình........................................................ 44
Hình 3.3: Vị trí lắp đặt các thiết bị trên băng tải............................................. 48
Hình 3.4.1: Lưu đồ thuật tốn q trình lấy mẫu sản phẩm............................. 49
Hình 3.4.2: Sơ đồ đầu nối TCS230 vs Adruino Uno....................................... 50
Hình 3.4.3: Lưu đồ thuật tốn nhận dạng và gửi tín hiệu của Adruino............51
Hình 3.4.4: Giao diện lập trình trên Adruino................................................... 53
Hình 3.4.5: Các giá trị tần số được hiển thi qua cửa sổ Serial Monitor trên
Adruino IDE.................................................................................................... 53
Hình 3.5.1: Lưu đồ thuật tốn lập trình PLC................................................... 54
Hình 3.5.2: Giao diện lập trình PLC của hãng Mitsubishi được thực hiện bằng
phần mềm GX- Work2.................................................................................... 55
Hình 3.6.1: Hình ảnh tủ điện........................................................................... 56
Hình 3.6.2: Mạch điều khiển........................................................................... 56
Hình 3.6.3: Mạch điều khiển........................................................................... 57
Hình 3.6.4: Hình ảnh sản phẩm....................................................................... 57
Hình 4.1: Tủ điện............................................................................................ 58
Hình 4.2: Mơ hình phân loại thực tế............................................................... 59


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1.2 Phân loại băng tải.......................................................................... 14
Bảng 2.3 Phân loại xi lanh.............................................................................. 16
Bảng 2.3.1 Sơ đồ chân TCS230...................................................................... 24
Bảng 2.3.2 Mode bộ lọc của chân S2, S3 TCS230.......................................... 26
Bảng 2.7 Thông số cảm biến E3F-DS30C4.................................................... 41
Bảng 2.6.2a Thông số kỹ thuật Module Relay................................................ 43
Bảng 2.6.2b Bảng chức năng chân Module Relay........................................... 43

Bảng 3.1 Thống kê thiết bị.............................................................................. 46
Bảng 3.4 Bảng đấu nối chân TCS230 vs Adruino........................................... 50
Bảng đấu nối................................................................................................... 52


Chương I: GIỚI THIỆU
1.1 Xu thế sử dụng dây chuyền phân loại sản phẩm trong sản xuất
Ngày nay cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các ngành khoa học kỹ
thuật, việc ứng dụng tự động hóa chính là xu thế chung của ngành cơng
nghiệp. Hịa chung vào các q trình trình tự động, thì khâu phân loại sản
phẩm trong các ngành sản xuất cũng được chú ý đưa vào sử dụng. Việc sử
dụng hệ thống phân loại sản phẩm giúp cho việc tiết kiệm công sức & nguồn
lao động, đồng thời nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Nó cịn mang
nhiều ưu điểm hơn khi thay cho việc phân loại thủ công với một số ngành
nghề sản xuất các sản phẩm có chứa chất độc hại (hóa chất, phân đạm, nhuộm,
…) ảnh hưởng tới sức khỏe hoặc các ngành nghề u cầu việc sắp xếp có độ
chính xác cao (sản xuất linh kiện, …)

Hình 1.1.1: Dây chuyền phân loại hoa qua theo màu sắc( Internet)
Dây chuyền là một hình thức tổ chức sản xuất trong đó các bộ phận, thiết bị
được thiết kế tiếp nhau theo một trình tự đặt trước.
1


Dây chuyền phân loại sản phẩm là dây chuyền mà trong đó sản phẩm
có những đặc điểm chung sẽ được phân ra thành từng loại tùy theo yêu cầu
(các sản phẩm phân loại có cùng màu sắc, cùng kích thước, khối lượng, …)
Tùy theo yêu cầu sản xuất trong thực tế mà người ta phân ra các hình thức
phân loại sản phẩm như:
 Phân loại sản phẩm theo kích thước (cao-thấp, dài ngắn)

 Phân loại sản phẩm theo khối lượng
 Phân loại sản phẩm theo hình ảnh
 Phân loại sản phẩm theo màu sắc
 Phân loại sản phẩm dựa trên mã vạch
Đặc điểm chung của các hình thức phân loại đó là việc điều khiển đều sử
dụng bộ điều khiển logic khả trình PLC.
Phân loại theo kích thước sản phẩm: Kiểu phân loại này sử dụng các cảm biến
quang, hồng ngoại để phát hiện và só sánh kính thước của sản phẩm, sau đó
đưa tín hiệu về PLC và PLC thực hiện ra lệnh các chức năng điều khiển theo
yêu cầu. Hình thức phân loại theo kích thước thường được ứng dụng trong các
nhà máy đóng chai, đóng hộp với ưu điểm là chi phí cảm biến thấp, dễ lắp đặt
và vận hành.
Phân loại theo khối lượng sản phẩm: Kiểu phân loại sử dụng cảm biến trọng
lượng để phân biệt sản phẩm nặng – nhẹ, so sánh xem có đủ khối lượng yêu
cầu để phân loại hay chưa… sau đó tín hiệu cũng được đưa về PLC và PLC
thực hiện các chức năng điều khiển, phân loại. Phạm vi ứng dụng thường là
các nhà máy sản xuất xi măng, phân bón hay các nhà máy sản xuất sản phẩm
dưới dạng đóng gói bao bì cần khối lượng chính xác.


Phân loại theo màu sắc sản phẩm: Kiểu phân loại sử dụng các cảm biến màu
sắc (các cảm biến có thể nhận biết màu riêng biệt như đen, trắng, đỏ, vàng,
lục, …) Sau đó tín hiệu phát hiện màu sắc cũng được gửi về PLC và PLC tiến
hành các chức năng giống như các hình thức trên. Hình thức phân loại này
thường ứng dụng trong công nghiệp sản xuất vải nhuộm, sản xuất màu, …
Phân loại theo hình ảnh sản phẩm: Khác với hình thức phân loại theo màu sắc,
phân loại theo hình ảnh sử dụng camera để chụp sản phẩm thay vì sử dụng các
các cảm biến màu sắc. Các hình ảnh của sản phẩm được chụp qua camera
nhận dạng sẽ được so sánh với ảnh gốc để phân biệt sản phẩm thuộc loại nào.
Phạm vi ứng dụng thường là các nhà máy sản xuất gạch, đá.

Phân loại theo mã vạch sản phẩm: Kiểu phẩn loại sử dụng máy đọc mã vạch
hoặc là camera nhận dạng mã vạch. Phạm vi ứng dụng chủ yếu là trong bưu
chính, vận tải, chuyển phát, …

Hình 1.1.2: Hệ thống phân loại sản phẩm theo mã vạch được sử dụng
ở GHN( Internet)
1.2 Ứng dụng xu thế trong bài toán thực tế


Mặc dù việc ứng dụng hệ thống phân loại sản phẩm tự động ngày càng
trở nên phổ biến nhưng ngoại trừ một số ngành nghề yêu cầu hệ thống phân
loại phức tạp, thì đa số các doanh nghiệp vẫn sử dụng lao động thủ công cho
việc phân loại để đảm bảo lợi kinh tế. Bởi lẽ việc đầu tư một hệ thống tự động
hoàn toàn cũng như được nhập khẩu ngun từ nước ngồi có chi phí rất cao,
trong khi dây chuyền máy móc sản xuất chính trong các doanh nghiệp trong
nước hầu hết là các công nghệ cũ sau 1,2 thế hệ. Việc nâng cấp dây chuyền
chính trong từng ngành sản xuất sẽ được ưu tiên hơn.
Qua việc tìm hiểu và nghiên cứu từ các thông tin qua mạng chúng em đã
được biết đến các quá trình tự động được áp dụng trong quy trình nhuộm. Một
trong những khâu tự động đó là q trình đóng gói sản phẩm: sản phẩm vải
nhuộm sau được đưa vào máy đếm và đóng trục, sau đó băng tải sẽ vận
chuyển các trục vải đến các thùng chứa rồi chuyển đi tới kho. Nhận thấy hệ
thống băng tải có thể cải tiến, giúp phân loại các sản phẩm vải nhuộm với các
màu sắc khác nhau thành từng màu giúp cho việc sắp xếp dễ dàng. Từ đó
chúng em có ý tưởng xây dựng mơ hình băng chuyền phân loại sản phẩm theo
màu sắc với sản phẩm chính ở đây là vải nhuộm.
Dưới đây là quy trình cơng nghệ q trình nhuộm vải PES/CO tại nhà
máy Dệt Phú Thọ:
Giai đoạn tiền xử lí vải:

Hình 1.2.1: Các q trình thuộc cơng đoạn tiền xử lí vải
nhuộm (Internet)
Gồm các q trình: xử lí vải mộc, nấu tẩy, nhuộm hoặc làm bóng (với vải
giữ nguyên màu) với mục đích loại bỏ các tạp chất của vải trước khi nhuộm.
Vải mộc sau khi kiểm tra sẽ được nối thành các đầu tấm và đưa vào các máy
JET để thực hiện công đoạn nấu – tẩy
Vải mộc là thành phẩm sau q trình dệt từ sợi. Trong cịn chứa nhiều tạp chất
như: dầu mỡ, hợp chất nitơ, chất tĩnh điện, đường và axit hữu cơ nền cần phải
thực hiện các q trình làm sạch hóa học đó để loại bỏ tạp chất.
Nấu – tẩy: Vải mộc sau khi đã được kiểm tra được vào được vào máy
JET để nấu tẩy, người ta sử dụng công nghệ nấu tẩy kết hợp đồng thời để tiết
kiệm thời gian, điện, nước và hơi. Cơng đoạn này ngồi việc loại bỏ các tạp
chất của vải mộc cịn giúp cho xơ bơng trương nở đều và xốp để dễ thấm
nước, thấm mồ hôi, dễ nhuộm màu và đều màu và sâu màu hơn.
Làm bóng: Q trình tẩy trắng hay làm bóng giúp cho vải tăng thêm độ
sáng. Sau công đoạn nấu tẩy, tuy các chất màu thiên nhiên của trong đã bị phá
hủy và vải đã đạt độ trắng 82-85%, song với các màu hàng để trắng thì các chỉ


tiêu này vẫn chưa đạt yêu cầu. Nên sẽ sử dụng thêm các chất hòa tan trong
nước và phân li thành ion để tăng độ trắng quang học.
Gia đoạn nhuộm, in:
Vải sẽ được vào máy nhuộm sẽ được tiến đưa vào nhuộm. Dưới dưới
nhiệt độ và độ ẩm cao (khoảng 130-150 độ C) Vải sẽ ngấm thuốc nhuộm và
thay đổi màu sắc tự nhiên
Sau các quá trình nấu, tẩy, làm bóng, nhuộm và in thì đều phải giặt vải,
với mục đích loại bỏ các chất thừa sau mỗi cơng đoạn

Hình 1.2.2: Q trình nhuộm/in vải( Internet)

Gia đoạn hồn tất vải


Hình 1.2.3: Q trình hốt tất vải nhuộm( Internet)
Sau q trình nhuộm, kết hợp với các phương pháp hóa học, vải sẽ
được chuyển qua các cơng đoạn của q trình hoàn tất bao gồm: vắt( sấy),
văng khổ( văng sấy định hình) và cán nỉ với mục đích định hình lại khổ vải và
giúp cho vải có chất lượng mềm , mịn theo yêu cầu
Quá trình sấy: Vải sẽ được đưa vào máy vắt ly tâm giúp giảm độ ẩm và
khối lượng vải khi vẫn còn ngấm nước xuống mức yêu cầu. Vải chất vào
thùng hình trụ, thùng có đục nhiều lỗ và đặt vào máy. Khí máy chạy, thùng
chứa vật liệu quay tròn xung quanh trục, nhờ lực ly tâm tác động lên vải, phần
nước không liên quan chặt chẽ với vật liệu sẽ bị văng ra khỏi vải qua các lỗ
thủng.
Quá trình văng sấy định hình: Quá trình giúp gỡ xoắn vải, đưa vải từ
hình dạng xoắn thành dạng phẳng, tạo khổ vải thành phẩm hợp lí với mật độ
ngang dọc theo yêu cầu
Quá trình hồ mềm và cán nỉ: Q trình giúp vải có thêm các tính chất
mới như: mặt vải phẳng, mịn, mất đi nếp nhăn trong q trình giặt và giúp vải
có khả năng phản xạ ánh sáng tốt hơn.


Kết thúc q trình hồn tất vải, có thể coi như vải nhuộm là thành phẩm cuối
cùng trong quá trình nhuộm. Bước cuối cùng là vải sẽ được đếm số mét và
tiến hành đóng bọc nilon.

Hình 1.2.4: Vải nhuộm có thể đem đi sử dụng sau giai đoạn hoàn tất
vải( Internet)
Giai đoạn đóng gói sản phẩm:

Q trình đóng gói sản phẩm là công đoạn đưa vải vào máy đếm vải.
Máy sẽ đếm số met vải và có thể cắt vải theo ý muốn. Vải qua máy đếm sẽ
được cuộn tròn lại thành các trục, đóng gói và được đưa lên băng tải để di
chuyển tới thùng chứa (xe đẩy có bánh lăn). Người công nhân xe di chuyển
các thùng chứa này đến kho để lưu trữ vải.


Hình 1.2.5: Vải được đưa vào máy đếm( Internet)

Hình 1.2.6: Vải được lưu trữ tại kho( Internet)
Do các cuộn vải sau khi nhuộm có màu sắc đa dạng. Nên việc có thể
phân loại chúng thành từng màu dựa trên băng chuyền vận chuyển sẵn có rồi
đưa vào một thùng chứa riêng sẽ thuận tiện cho việc sắp xếp và thống kê số


lượng sản phẩm ở kho sau này. Để công việc phân loại sản phẩm được thực
hiên một cách dễ dàng và giảm thiểu chi phí vận hành chúng em có ý tưởng
xây dựng mơ hình “hệ thống phân loại sản phẩm theo màu sắc” và sản phẩm
trực tiếp ở đây là Vải nhuộm.
1.3 Mục tiêu mơ hình
 Hệ thống tự động phân loại sản phẩm theo 3 loại: đỏ, xanh dương, xanh
lá
 Hệ thống hoạt động ổn định, có độ tin cậy cao
 Chi phí lắp đặt phù hợp, chi phí vận hành thấp
 Có thể dễ dàng tùy chỉnh, thay đổi màu sắc hệ thống cần nhận dạng.
1.4 Nội dung nghiên cứu
 Tổng quan về hệ thống băng tải, hệ thống khí nén, các thiết bị như
relay, cảm biến, …
 Tìm hiểu về cảm biến màu sắc TCS230
 Tìm hiểu cấu trúc cơ bản và nguyên lí làm việc của PLC

 Thiết kế, thực hình mơ hình với lập trình PLC & Adruino


Chương II: CẤU TRÚC VÀ CÁC THIẾT BỊ TRONG

HỆ THỐNG
2.1 Cấu trúc chung của hệ thống phân loại sản phẩm

Hình 2.1: Cấu trúc tổng quát hệ thống phân loại sản phẩm
Một hệ thống phân loại sản phẩm có thể chia làm 5 khối
Khối nguồn: Các nguồn điện 220VAC, 24VDC,5VDC, … có chức
năng cung cấp điện áp cho các thiết bị trong hệ thống có thể hoạt động
Khối vận tải: Thường là băng tải và động cơ, có chức năng vận chuyển
các sản phẩm được đưa lên băng tải và đi hết hành trình
Khối nhận dạng: Gồm các cảm biến hoặc camera nhận dạng. Với bài
tốn phân loại theo kích thước sẽ sử dụng cảm biến quang, phân loại theo khối
lượng sẽ dụng cảm biến trọng lượng, phân loại theo màu sắc sẽ sử dụng cảm
biến màu sắc cịn bài tốn nhận dạng hình ảnh và mã vạch sẽ dụng camera.


Khối có chức năng nhận dạng sản phẩm cần phân loại và sau đó gửi tín hiệu
về khối điều khiển
Khối điều khiển: Thiết bị điều khiển logic khả trình PLC, có chức năng
nhận tín hiệu từ khối nhận dạng và tiến hành đưa ra các chức năng điều khiển
cho khối chấp hành
Khối cơ cấu chấp hành: Các cánh tay robot, hệ thống xi lanh hoặc đơn
giản là các tấm chắn gạt lên xuống. Khối có chức năng là đưa sản phẩm đến
khu vực nơi chứa các sản phẩm phân loại.
Nguyên lí hoạt động:
Khi nguồn điện được cấp, hệ thống bắt đầu hoạt động. Sản phẩm được

đưa lên khối vận tải và tiếp tục di chuyển qua khối nhận dạng. Khối nhận dạng
sẽ phát hiện được sản phẩm cần phân loại là loại nào và gửi tín hiệu về khối
điều khiển. Lúc này khối điều khiển sẽ ra lệnh cho khối cơ cấu chấp hành để
tiến hành phân loại sản phẩm.
Dựa trên cấu trúc chung, chúng em đã lựa chọn các thiết bị phù hợp cho mơ
hình “phân loại sản phẩm theo màu sắc”. Trong đó, khối vận tải và khối điền
khiển vẫn là băng tải và thiết bị PLC; cảm biến màu sắc TCS3200 được lập
trình và nạp trên Adruino R3 có vai trị là khối nhận dạng màu sắc; cịn hệ
thống xi lanh khí nén sẽ có vai trị phân loại sản phẩm. Cấu tạo và chức năng
cơ bản các thiết bị này sẽ được trình bày ở nội dung tiếp theo.
2.2 Băng tải


Hình 2.2.1: Băng tải( Internet)
Định nghĩa
Băng tải là thiết bị vận tải liên tục, dùng để di chuyển các vật liệu theo
phương ngang hoặc nghiêng. Trong các dây chuyền sản xuất, băng tải được sử
dụng rộng rãi từ rất lâu bởi khả năng vận hành liên tục, chi phí lắp đặt không
cao và dễ dàng sửa chữa.
Ưu điểm
 Cấu tạo đơn giản, bền, có khả năng vận chuyển theo hướng ngang hoặc
nghiêng hoặc kết hợp giữa cả 2
 Vốn đầu tư không lớn
 Vận hành tự động và đơn giản
 Có thể bảo dưỡng và sữa chữa dễ dàng
 Làm việc với hiệu suất, độ tin cậy cao
 Tiêu hao công suất so với các phương thức vận chuyển khác không lớn

Cấu tạo chung

Hình 2.2.2: Cấu tạo băng tải

Trong đó:
1. Bộ phận kéo cùng các yếu tố làm việc trực tiếp mang vật
2. Trạm dẫn động, truyền chuyển động cho bộ phận kéo
3. Bộ phận căng tạo và giữ lực căng cần thiết cho bộ phận kéo
4. Hệ thống đỡ làm bộ phận trượt cho bộ phận kéo và các yếu tố làm việc
Phân loại:
Bảng 2.1.2 Phân loại băng tải
Loại băng tải

Đặc điểm nổi bật

Phạm vi ứng dụng

Băng tải cao su Lõi thép làm nên đặc tính cơ cho sản Thường

được

sử

phẩm, đồ bền kéo và độ dãn dài. 2 dụng trong các nhà
loại lưới dệt và lưới thép thường máy, xí nghiệp sản
được sử dụng

xuất gạch, ngói, xi


Hai lớp cao su, một lớp bao phủ ở măng

trên và một lớp dưới băng tải để bảo Đặc biệt là ngành
vệ lõi thép và đặc tính của băng

khai

thác

than,

 Đảm bảo điều kiện làm việc khống sản,..
an tồn dưới điều kiện làm
việc khắc nghiệt
Băng tải con Được chia làm 4 loại khác nhau:
lăn

Sử dụng chủ yếu cho

Con lăng inox: Có khả năng chống rỉ cơng
và khơng bị bào mịn

nghiệp

thực

phẩm, nhiệm vụ vận

Con lăn thép mạ kẽm: Hoạt động bền chuyển

các

sản

bỉ nhờ cấu tạo làm bằng ống thép mạ phẩm, giá đỡ thùng
kẽm cùng với vòng bi chuyên sử hàng
dụng giữ được dầu mỡ
Con lăn nhựa: Khả năng chịu ăn
mòn, mài mịn tốt và trọng lượng nhẹ
do cấu tạo vỏ ngồi được bọc nhựa
Con lăn thép: Có khả năng biến đổi
và chịu tải lớn. Đồn thời có khả năng
chống bám bụi, mài mịn cũng như
điều kiện khắc nhiệt
Băng tải xích

Thích hợp với điều kiện môi trường

Dùng

trong

các

nhờ sức chịu đựng từ vật liệu inox

ngành cơng nghiệp

Chịu được sự khắc nghiệt, bào mịn thực phẩm:
do kết cấu vững chắc

tươi sống, đã chế

biến an toàn vệ sinh

Băng tải xoắn

Được lắp dạng thẳng đứng sử dụng Dùng

trong

cơng

ốc

độ xoắn và góc nghiêng để vận nghiệp thực phẩm:
chuyển từ trên cao xuống theo nước uống, bao bì
phương thẳng đứng

dược phẩm, v.v


Băng tải mini

Có tốc độ vận chuyển trung bình khá

Dùng trong hầu hết

nhanh

ngành cơng nghiệp

Có thẻ được tính hợp nhiều cơng

nghệ hiện đại để đẩy nhanh quy trình
sản xuất

Phương án lựa chọn:
Với những ưu điểm là tốc độ vận chuyển khá nhanh, gọn nhẹ và không yêu
điều kiện môi trường vận tải khắc nghiệt nên phương án lựa chọn băng tải
mini khá phù hợp.
2.3 Khối xi lanh khí nén
Trong các bài tốn phân loại sản phẩm thơng thường, cơ cấp chấp hành
thường được sử dụng là các xi lanh. Nó nhiệm vụ đẩy sản phẩm ra khỏi băng
tải. Việc sử dụng hệ thống xi lanh khí nén được sử dụng trong mơ hình với
những ưu điểm nổi bật:
 Tác động lực mạnh nhờ áp suất khí nén
 Hệ thống khí nén sạch sẽ hơn thủy lực
 Giá thành lắp đặt vừa phải
Bảng 2.3 Phân loại xi lanh
Loại xi lanh

Ưu điểm

Thủy lực

+Tác động lực mạnh, +Vận tốc tiến lùi của
công suất lớn

Nhược điểm
xilanh sẽ thay đổi khi

+Có thể kiểm sốt q phụ tải thay đổi
tải bằng lắp các van an +Bị giảm hiệu suất do

tồn

sự rị rỉ dầu của đường
ống


Khí nén

+Dịch

chuyển

năng +Kết cấu phức tạp hơn

lượng khí nén đạt vận xi lanh điện do cần thêm
tốc lớn

hệ thống khí nén

+Hệ thống khí nén sạch +Bị giảm hiệu suất do rị
sẽ

rỉ khí nén

+Chi phí lắp đặt phù hợp
+Tác động mạnh hơn so
với xi lanh điện
Điện

+ Kết cấu gọn nhẹ do +Giá thành cao

khơng cần phải có hệ +Lực

tác

động

phụ

thống khí nén hay thủy thuộc vào cơng suất
lực

2.3.1 Xi

lanh

động cơ

khí

nén Định nghĩa
Xi lanh là thiết bị trong hệ thống khí nén. Nó đóng vai trị chấp hành
quan trọng khi chuyển hóa nguồn năng lượng của khí nén thành động năng để
thực hiện tác động lực đóng, mở, kéo, ép, … tùy vào công việc thực tế
Cấu tạo
Cũng giống như các thiết bị khác, xi lanh khí nén được cấu thành từ
nhiều bộ phận như: ty, nịng, thân trụ, cửa cáp khí vào, cửa cấp khí ra, phớt, …
Tất cả các chi tiết, cửa khí, lỗ ren hay lỗ vít đều được gia công tỉ mỉ.


Hình 2.3.1: Cấu tạo xi lanh khí nén( Internet)

Ngun lí hoạt động:
Sau khi lắp đặt xi lanh vào đúng vị trí và kích hoạt nó, khí nén được
đưa vào bên trong xi lanh thơng qua ống dẫn khí và lỗ cấp khí. Lượng khí nén
tăng lên dần dần và sẽ chiếm lấy không gian bên trong xi lanh. Điều này khiến
piston phải dịch chuyển theo kiểu tịnh tiến tiến lui và truyền động điều khiển
thiết bị bên ngồi. Khí nén sẽ được xả qua cửa thốt khí, kết thúc một chu kỳ
hoạt động. Và xi lanh có thể vận hành cho đến khi người điều khiển ngắt khí.
Để có thể điều chỉnh tốc độ xi lanh, người dùng có thể điều khiển, đảo
chiều khí nén thơng qua các van gạt tay hoặc van điện từ.
Phân loại: