thiết kế và chế tạo máy làm bánh trang rế cải tiến

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.19 MB, 80 trang )

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY LÀM BÁNH TRANG RẾ
CẢI TIẾN

Sinh viên thực hiện:

Cán bộ hƣớng dẫn:

Trần Văn Triều

Ths. Nguyễn Văn Mƣớt

MSSV: 1111138

Ks. Trần Lê Trung Chánh

Trần Minh Thuận
MSSV: 1111131

CẦN THƠ, 5/2015

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
i

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................

...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
Cần thơ, ngày……tháng……năm 2015

…………………………….

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều

iv

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

LỜI CAM ĐOAN
Hiện nay, nhu cầu tiêu dùng bánh tráng rế ngày càng tăng không chỉ trong nƣớc
mà còn ngoài nƣớc. Chính vì thế, nhiều loại máy làm bánh tráng rế cũng ra đời nhằm
đáp ứng nhu cầu đó. Tuy nhiên, hiện nay máy nƣớng bánh tráng rế có trên thị trƣờng
có giá thành khá cao nên đề tài„ Thiết kế và chế tạo máy bánh tráng rế cải tiến‟ với
mong muốn là thiết kế và chế tạo ra máy bánh tráng rế có giá thành thấp mà năng suất
không thua kém với các thiết bị có trên thị trƣờng, để từ đó có thể đƣa sản phẩm tới các
cơ sở sản xuất vừa và nhỏ. Vì vậy, chúng tôi chọn đề tài này để làm luận văn tốt nghiệp
cho mình.
Trong quá trình thực hiện đề tài, có thể còn nhiều thiếu sót do kiến thức hạn chế
nhƣng những nội dung trình bày trong quyển báo cáo này là những hiểu biết và thành
quả của chúng tôi đạt đƣợc dƣới sự hƣớng dẫn của Ths.Nguyễn Văn Mướt và Ks.Trần
Lê Trung Chánh. Chúng tôi xin cam đoan rằng, những nội dung trình bày trong quyển
báo cáo luận văn tốt nghiệp này không phải là bản sao chép từ bất kỳ công trình đã có
trƣớc đây. Nếu không đúng sự thật, tôi xin chịu mọi trách nhiệm trƣớc nhà trƣờng.

Cần Thơ, ngày ….. tháng ….. năm 2015
Nhóm sinh viên thực hiện
Trần Minh Thuận 1111131
Trần Văn Triều

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

1111138

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
v

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp, chúng em luôn
nhận đƣợc sự quan tâm động viên và giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô, ngƣời thân và
bạn bè. Chúng em luôn trân trọng những giây phút đƣợc sống và học tập cùng với các
bạn trong lớp Cơ điện tử k37, đƣợc sự chỉ dạy tận tình và truyền đạt những kiến thức
quý báu của các thầy cô.
Với lòng biết ơn sâu sắc, chúng em xin chân thành biết ơn đến:
Gia đình đặc biệt là cha mẹ đã bỏ ra vô vàng công sức để nuôi nấng, dạy dỗ,
không quản khó nhọc, vất vả để đƣa chúng em bƣớc vào ngôi trƣờng Đại học thực hiện
ƣớc mơ.
Ths.Nguyễn Văn Mƣớt Và Ks.Trần Lê Trung Chánh, Ngƣời đã tận tình
hƣớng chúng em trong suốt thời gian thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp này.
Thầy cố vấn học tập Trần Nhựt Thanh đã giảng dạy, giúp đỡ và định hƣớng trong
suốt quá trình học tập.
Mặc dù rất bận rộn trong công việc nhƣng các thầy vẫn dành rất nhiều thời gian
và tâm huyết trong việc hƣớng dẫn chúng em, các thầy cũng đã cung cấp cho chúng em
rất nhiều hiểu biết trong nhiều lĩnh vực, cũng nhƣ những ý kiến đóng góp rất sâu sắc.
Sau hơn 4 tháng thực hiện đề tài, đến nay chúng em đã hoàn thành, có thể nói đề

tài này nhƣ là một bƣớc ngoặt trong thời gian học tập tại trƣờng Đại học Cần Thơ, dù
chúng em đã cố gắng nỗ lực để hoàn thành luận văn một cách hoàn thiện nhất nhƣng
do thời gian và trình độ có hạn nên không tránh khỏi nhiều thiếu sót và hạn chế. Vì
vậy, chúng em rất mong nhận đƣợc sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn.
Cuối cùng, một lần nữa chúng em xin gửi đến cha mẹ, quý thầy cô, anh chị và tất
cả bạn bè lời cảm ơn và lời chúc sức khỏe chân thành nhất!
Xin trân trọng cảm ơn.
Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
vi

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

MỤC LỤC
MỤC LỤC....................................................................................................................vii
DANH MỤC HÌNH ......................................................................................................ix
DANH MỤC BIỂU BẢNG ........................................................................................... x
KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ...................................................................................xi
TÓM TẮT ...................................................................................................................... 1
ABSTRACT ................................................................................................................... 2
Chƣơng 1.

TỔNG QUAN ....................................................................................... 3

1.1

ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................. 3

1.2

LỊCH SỬ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ ................................................................. 5

1.3

MỤC TIÊU VÀ PHẠM VI ĐỀ TÀI ............................................................... 8

1.4

PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................... 8

1.5

CẤU TRÚC BÀI BÁO CÁO .......................................................................... 9

Chƣơng 2.
2.1

CƠ SỞ LÝ THUYẾT .......................................................................... 10

PHẦN CƠ KHÍ ............................................................................................. 10

2.1.1

Cơ cấu tay quay con trƣợt: ..................................................................... 10

2.1.2

Động cơ điện .......................................................................................... 11

2.1.2.1 Động cơ điện một chiều ..................................................................... 12
2.1.2.2 Động cơ điện xoay chiều:................................................................... 14
2.1.3

Truyền động đai...................................................................................... 16

2.1.4

Truyền động xích.................................................................................... 20

2.2

PHẦN MẠCH ĐIỆN .................................................................................... 24

2.2.1

Nguồn điện ............................................................................................. 24

2.2.2

PLC ......................................................................................................... 24

Chƣơng 3.
3.1

NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ...................................... 33

PHẦN CƠ KHÍ CHI TIẾT ............................................................................ 33

3.1.1

Tính toán động học tay quay con trƣợt (cơ cấu rải bột) ......................... 33

3.1.2

Tính toán truyền động đai ...................................................................... 36

3.1.3

Tính truyền động xích ............................................................................ 39

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
vii

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

3.1.4

Thiết kế đĩa chiên và mâm xoay............................................................. 43

3.1.5

Khung máy ............................................................................................. 45

3.1.6

Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu đốt nóng .................................... 46

3.1.7

Thiết kế bộ phận bôi dầu ........................................................................ 49

3.1.8

Hình thiết kế 3D hoàn chỉnh................................................................... 50

3.1.9

Hình ảnh thực tế ..................................................................................... 51

3.2

ĐIỀU KHIỂN ................................................................................................ 53

3.2.1

Lƣu đồ điều khiển ................................................................................... 53

3.2.2

Mạch điều khiển tốc độ động cơ ............................................................ 55

3.3

KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC................................................................................ 57

3.3.1

Phần cơ khí ............................................................................................. 57

3.3.2

Kết quả.................................................................................................... 58

Chƣơng 4.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................ 61

4.1

KẾT LUẬN ................................................................................................... 61

4.2

KIẾN NGHỊ .................................................................................................. 62

TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 62
PHỤ LỤC ....................................................................................................................... 3

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
viii

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1.1 Bánh tráng rế .................................................................................................. 3
Hình 1.1.2 Sản xuất bánh tráng rế bằng thủ công ............................................................ 4
Hình 1.1.3 Máy nƣớng bánh tráng rế thủ công ................................................................ 7
Hình 1.1.4 Máy bánh tráng rế .......................................................................................... 7
Hình 2.1.1 Cơ cấu tay quay con trƣợt chính tâm ........................................................... 10
Hình 2.1.2 Cơ cấu tay quay con trƣợt lệch tâm ............................................................. 11
Hình 2.1.3 Phân loại động cơ điện ................................................................................. 12
Hình 2.1.4 Bộ truyền động đai ....................................................................................... 17
Hình 2.1.5 Bộ truyền xích .............................................................................................. 20
Hình 2.2.1 Input và Output ........................................................................................... 25
Hình 2.2.2 Các phần tử cơ bản của PLC ........................................................................ 26
Hình 2.2.3 Cách đấu dây PLC S7200 ............................................................................ 29
Hình 3.1.1 Cơ cấu rải bột ............................................................................................... 33

Hình 3.1.2 sơ đồ truyền động đai ................................................................................... 36
Hình 3.1.3 Bộ truyền động đai ....................................................................................... 36
Hình 3.1.4 Sơ đồ truyền động xích. ............................................................................... 39
Hình 3.1.5 Bộ truyền xích mâm xoay đĩa chiêng........................................................... 41
Hình 3.1.6 Đĩa chiên bánh.............................................................................................. 43
Hình 3.1.7 Mâm xoay lớn .............................................................................................. 44
Hình 3.1.8 Khung máy 3D ............................................................................................. 45
Hình 3.1.9 Đầu đốt gas mini. ........................................................................................ 47
Hình 3.1.10 Hệ thống đƣờng gas ................................................................................... 48
Hình 3.1.11 Cơ cấu bôi dầu............................................................................................ 49
Hình 3.1.12 Hình 3D hoàn chỉnh 1 ................................................................................ 50
Hình 3.1.13 Hình 3D hoàn chỉnh 2 ................................................................................ 50
Hình 3.1.14 Đĩa chiên bánh........................................................................................... 51
Hình 3.1.15 Khung máy ................................................................................................. 51
Hình 3.1.16 Máy bánh tráng rế hoàn chỉnh.................................................................... 52
Hình 3.2.1 Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển tốc độ motor DC .................................... 55
Hình 3.3.1 Bánh tráng rế làm thủ công bên trái và làm bằng máy bên phải. ................. 58
Hình 3.3.2 Bánh tráng rế thành phẩm 1 ......................................................................... 59
Hình 3.3.3 Bánh tráng rế thành phẩm 2 ......................................................................... 59

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
ix

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

DANH MỤC BIỂU BẢNG
Bảng 2.1: Mô tả Thông số các loại CPU........................................................................ 30
Bảng 3.1: Bảng thông số đĩa chiên bánh ........................................................................ 44
Bảng 3.2 Bảng thông số mâm xoay ............................................................................... 45
Bảng 3.3: Bảng thông số khung máy ............................................................................. 46
Bảng 3.1.1: Kết quả thực nghiệm................................................................................... 60

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
x

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
AC: Alternating Current
CPU: Central Processing Unit
DC: Direct Current
FBD: Function Block Diagram
LPG: Liqid Petrolium gas
LAD: Ladder Logic
PLC: Programmable Logic Controllers
STL: Statement List

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
xi

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

TÓM TẮT
Thực tế cho thấy nhu cầu tiêu thụ bánh tráng rế ngày càng tăng trong và ngoài nƣớc.
Trong khi đó giá thành của các loại máy này vẫn còn khá cao. Vì thế , đề tài nhằm mục
đích nghiên cứu thiết kế, chế tạo và tiến đến cải tiến lại máy làm bánh tráng rế sẵn có
trên thị trƣờng, để đƣa sản phẩm đến tay ngƣời tiêu dùng với giá thành hợp lý nhất và
năng suất cao.
Để thực hiện đề tài nhóm đã chọn sắt V30 Thái Nguyên làm vật liệu chính để thiết kế
chế tạo phần cơ khí nhƣ: khung máy. Sử dụng gas làm nhiên liệu cung cấp nguồn nhiệt
cho sáu đầu đốt gas mini, cơ cấu tay quay con trƣợt để tạo hình dạng bánh và rế bánh.
Bên cạnh đó nhóm chọn PLC làm điều khiển chính cho hệ thống cụ thể là PLC S7200
của hãng Siemens.
Sau một thời gian nghiên cứu và chế tạo, kết quả là nhóm đã chế tạo thành công máy
làm bánh tráng rế và rế đƣợc bánh nhƣ mong muốn. Bánh làm ra đạt độ đồng đều cao
với năng suất đạt đƣợc là 504 bánh/giờ, giúp tiết kiệm đƣợc chi phí, thời gian và công
sức cho ngƣời lao động. Qua đó, nhóm mong muốn đƣa sản phẩm đến tay ngƣời tiêu
dùng khắp cả nƣớc.
Từ khóa: Bánh tráng rế, chả giò rế.

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
1

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

ABSTRACT
Nowadays, the demand of “bánh tráng rế” is increasing rapidly in both domestic and
foreign markets. So, there are many kinds of machines produced for making this cake.
However, the selling price of the cake making machines is still rather high on the
market. Therefore, we decide to choose the research “Designing, manufacturing and
improving machine in making “bánh tráng rế”. Hopefully, we can design and produce a
machine that its selling price is more reasonable and its productivity is high as the
previous machines.
To implement the thesis, our group choose Thai Nguyen V30 iron as the main material
in designing and manufacturing the mechanic such as: engine frame. Also, Gas is used
as fuel which provides the source of fire for six mini gas burner heads; “tay quay con
trƣợt” is used to make the shape of „„bánh tráng rế‟‟Besides, PLC works as main
control of the whole system, especially PLC S7200 of Siemens.
After a researching period of the machine, we have reached the goal. The better
machine with high improvement is made. Thus, we hope that this product will be
delivered to all customers in the country.
Key word: „„Bánh tráng rế‟‟, “chả giò rế”.

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
2

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Bánh tráng rế là nguồn nguyên liệu để làm nên món chả giò rế, một món ăn
truyền thống của ngƣời Việt. Với ƣu điểm dẻo dai, mỏng nhƣ tấm lƣới, dễ gập lại và
cuộn tròn. Bánh tráng rế có tác dụng nhƣ một màng bọc cho thực phẩm, lớp màng này
vừa giòn, vừa dai và không bị cứng khi chiên giòn món chả cuốn, chả rế.
Đặt điểm hình dạng bánh tráng rế: Bánh có dạng hình tròn đƣờng kính từ 160 220 (mm), độ dày bánh khoảng 0,5 - 0,7 (mm). Trên bề mặt bánh có vân đan xen nhau
đƣợc làm từ hỗn hợp bột gạo, bột mì tinh, nếp, muối, đƣờng, nƣớc và các chất phụ gia.

Hình 1.1.1 Bánh tráng rế
Nghề làm Bánh tráng rế ở nƣớc ta nói chung và ở huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang
nói riêng đã có từ rất lâu đời và đã phát triển mạnh trong hơn mƣời năm trở lại đây.
Sản phẩm bánh tráng rế không chỉ đáp ứng trong thị trƣờng nội địa mà cả xuất khẩu. Vì
vậy, nguồn ngoại tệ mang lại cho mặt hàng này là không nhỏ. Thế nhƣng, hiện nay vẫn
còn khá nhiều các cơ sở sản xuất bánh tráng rế ở Cái Bè, tỉnh Tiền Giang có quy mô
CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt

Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
3

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

vừa và nhỏ chƣa xây dựng đƣợc thƣơng hiệu cho mình. Đây cũng chính là nguyên
nhân khiến các làng nghề của họ phát triển thiếu ổn định và khả năng cạnh tranh với
các mặt hàng cùng loại nhất là thị trƣờng nƣớc ngoài là chƣa cao.
Do còn sản xuất theo công nghệ thủ công, bánh tráng rế đƣợc sản xuất bằng cách dùng
một lon nhỏ có chứa hỗn hợp bột, mặt đáy lon này có đục các lổ nhỏ phân bố theo một
quy luật nhất định. Một ngƣời thợ làm bánh có thể đứng đƣợc ba chảo làm bánh
(khoảng 6 cái bánh/phút), thợ làm bánh cầm lon bột rê đều tay để cho bột chảy thành
nhiều sợi nhỏ xuống chảo nóng có bôi mỡ để làm chín bánh, ban đầu cho cổ tay chuyển
động tròn theo viền bánh để tạo biên dạng tròn cho bánh, sau đó cho cổ tay chuyển
động lon rắc bột theo quỹ đạo hình xoắn ốc từ ngoài vào trong tạo nên vân bánh. Sau
khi bánh chín ngƣời thợ lấy bánh ra đồng thời bôi mở lên chảo và tiếp tục rê bột công
việc cứ lặp đi lặp lại trong thời gian làm bánh nhƣ hình ảnh minh họa (hình 1.1.2).

Hình 1.1.2 Sản xuất bánh tráng rế bằng thủ công
(Hình đƣợc chụp ở cơ sở sản xuất bánh tráng rế của ông Nhân, Cái bè-Tiền Giang)
Tuy nhiên, để làm đƣợc bánh tròn đều thì cũng đòi hỏi sự khéo tay và kinh nghiệm của
ngƣời thợ. Với phƣơng pháp thủ công trên thì có những ƣu nhƣợc điểm nhƣ sau:
Ưu điểm :
+ Thiết bị sản xuất đơn giản chỉ cần : lon có đục lỗ, chảo, bếp lò.

+ Dễ dàng điều chỉnh độ dày, thƣa của vân bánh.
CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
4

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

Khuyết điểm :
+ Với dụng cụ và động tác trên thì năng suất sẽ thấp.
+ Độ đồng đều và chất lƣợng bánh tráng rế không ổn định, mà phụ thuộc rất nhiều
vào tay nghề ngƣời công nhân.
+ Điều kiện làm việc cực nhọc và vất vả (chuyển động cơ bắp nhiều, làm trong môi
trƣờng nhiệt độ cao).
+ Không đảm bảo tiêu chuẩn hợp vệ sinh thực phẩm trong quá trình sản xuất.
Tuy nhiên, để khắc phục những nhƣợc điểm của phƣơng pháp tráng bánh tráng rế thủ
công. Cần tạo ra một thiết bị làm máy bánh tráng rế để có thể giải quyết những khó
khăn trên.
1.2 LỊCH SỬ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

Vào năm 2002, bà Nguyễn Thị Thu Ba đã nghiên cứu chế tạo thành công thiết bị
tráng bánh tráng rế. Thiết bị tráng bánh tráng rế đƣợc thiết kế có cấu tạo gồm một mâm
tráng hình tròn bằng thép không gỉ có đƣờng kính Φ 700mm, dày 10mm sao cho có thể
đặt đƣợc trong cùng một lần tráng đƣợc 5-7 cái bánh tráng rế. Mâm tráng có thể quay
nhờ một trục quay đặt đồng tâm với mâm tráng, tốc độ quay của mâm tráng đƣợc điều

chỉnh bởi vận tốc của motor.[7]
Nhờ mâm tráng quay nên việc tráng bánh đƣợc thực hiện liên tục. Mâm tráng
đƣợc làm nóng với nhiệt độ ổn định bằng một hộp nhiệt có cấu tạo kín và cách nhiệt
nhằm tránh hao mòn nhiên liệu. Đƣờng kính của mâm đƣợc tính toán vừa đủ cho một
chu kỳ bắt đầu tráng bánh đến khi bánh đủ chín lấy ra khỏi bếp. Vật liệu mâm dẫn
nhiệt thích hợp, không làm cho bánh bị dính dễ gây ra phế phẩm.
Việc tráng bánh trên mâm tráng đƣợc thực hiện sao cho khi bột đƣợc rƣới vào từng vị
trí tráng bánh trên mâm tráng từ trái qua phải theo chiều quay của mâm, thời gian một
vòng quay của mâm tráng vừa đủ để rƣới bột vào từng vị trí tráng bánh và vừa đủ làm

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
5

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

cho bánh chín lần lƣợt (bánh đạt độ khô nhất định), ngay bên cạnh vị trí của bánh đã
chín (chuẩn bị đƣợc lấy ra khỏi mâm tráng) luôn luôn là một vị trí trống và tiếp theo là
một vị trí mới đang đƣợc rƣới bột. Do việc tráng bánh đƣợc thực hiện liên tục không bị
gián đoạn và mỗi mẻ đƣợc 5-7 cái bánh, nên năng suất tăng lên 4-5 cái/phút so với 2-3
cái/phút của phƣơng pháp sản xuất thủ công. Thiết bị mới đã đƣợc đƣa vào áp dụng
trong sản xuất với quy mô công nghiệp tại Xí nghiệp Chế biến hàng xuất khẩu Cầu Tre,
góp phần giúp cho xí nghiệp giải quyết đƣợc nhu cầu xuất khẩu bánh tráng rế và các
sản phẩm bánh tráng rế cho khách hàng ngày càng tăng. Thiết bị có thể giúp rút ngắn

thời gian, bánh đƣợc tráng liên tục, năng suất tăng, chất lƣợng sản phẩm ổn định, đồng
thời còn làm tăng giá trị thẩm mỹ của bánh tráng rế thành phẩm cũng nhƣ bảo đảm vệ
sinh an toàn thực phẩm.[7]
Ở trƣờng Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh cũng cho ra các dòng
sản phẩm làm bánh tráng rế:


Thứ nhất, thiết bị bánh tráng rế bán tự động. Thiết gồm một lon rải bột chuyển

động theo quỹ đạo cong nhờ cơ cấu tay quay con trƣợt, dƣới đáy lon đƣợc đục một
hàng lỗ theo đƣờng thẳng đi qua tâm. Đĩa tráng bánh chuyển động tròn, bánh đƣợc làm
chín nhờ điện trở hoặc gas bố trí phía dƣới mỗi đĩa tráng bánh.[8]
Vân bánh hình thành nhờ hai chuyển động kết hợp với nhau: chuyển động theo quỹ đạo
cong của lon bột do cơ cấu tay quay con trƣợt tạo nên, và chuyển động quay tròn của
đĩa tráng. Vân bánh và đƣờng kính bánh có thể điều chỉnh nhờ thay đổi khoảng cách từ
tâm lon bột so với tâm đĩa tráng bánh. Thiết bị tráng bánh có độ ổn định và năng suất
gấp đôi tráng thủ công.


Thứ hai, thiết bị tráng rế thủ công. Có hai dòng máy: thứ nhất, máy gồm 8 đĩa

chiên sử dụng điện trở nhiệt để đốt nóng, máy cần hai ngƣời thợ tráng bánh và thiết bị
thứ hai máy có 4 đĩa chiên cũng sử dụng điện trở nhiệt để đốt nóng, có một ngƣời thợ
tráng bánh (hình 1.1.3). Thiết bị một phần giải quyết đƣợc vấn đề là giúp ngƣời thợ hạn
chế tối đa sức nóng nhờ sử dụng điện trở nhiệt để đốt chín bánh thay cho việc dùng gas
hoặc than. Tuy nhiên năng suất vẫn chƣa tăng do vẫn còn sản xuất thủ công.[9]

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
6

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

Hình 1.1.3 Máy nƣớng bánh tráng rế thủ công[9]
Vào tháng 5/2011 tại trƣờng Đại học Cần Thơ đã có luận văn “Thiết kế và chế
tạo máy nƣớng bánh tráng rế” do anh Nguyễn Hoàng Vinh và Lê Quốc Vinh Em
thuộc bộ môn cơ khí chế tạo máy, dƣới sự hƣớng dẫn của thầy ThS. Võ Thành Bắc đã
hoàn thành luận văn. Thiết bị làm bánh tráng rế gồm có 4 đĩa chiên bánh dày 20mm sử
dụng phối hợp hai chuyển động quay là chuyển động tròn của đĩa chiên và chuyển
động elip của cơ cấu rải bột (cơ cấu tay quay con trƣợt) để tạo hình dạng bánh tráng
(hình 1.1.4).

Hình 1.1.4 Máy bánh tráng rế [2]
CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
7

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

Máy đã một phần thay thế đƣợc công sức lao động của con ngƣời, nhờ đó mà
ngƣời thợ không cần phải ngồi rê bột để làm bánh nhƣ trƣớc nữa. Họ chỉ cần bôi dầu
và lấy bánh ra từ đó đem lại năng suất cao và chất lƣợng sản phẩm đƣợc cải thiện, đảm
bảo độ đồng đều hơn so với lao động bằng thủ công. Tuy nhiên, máy vẫn còn vài
nhƣợc điểm đó là bánh vẫn còn đùn ở giữa và ngƣời thợ làm bánh phải bôi dầu liên tục
và tiếp xúc với môi trƣờng làm việc nóng.
1.3 MỤC TIÊU VÀ PHẠM VI ĐỀ TÀI

-

Thiết kế và chế tạo ra máy làm bánh tráng rế.

-

Cải tiến thêm so với đề tài trƣớc (đề tài “Thiết kế và chế tạo máy nƣớng bánh
tráng rế” do anh Nguyễn Hoàng Vinh và Lê Quốc Vinh Em) ở khâu bôi dầu tự
động, tăng số đĩa chiên từ 4 lên 6 đĩa, giảm bề dày đĩa chiên để từ đó có thể cải
thiện năng suất, cải thiện lƣợng đốt gas.

-

Chế tạo ra máy làm bánh tráng rế có giá thành thấp hơn so với các thiết bị hiện
có trên thị trƣờng (các cơ cấu cơ khí, board điều khiển).

-

Giảm số lƣợng công nhân đứng máy, giảm bớt lƣợng sức nóng cho ngƣời thợ
làm bánh.

-

Hƣớng tới năng suất làm bánh tráng rế của máy cao hơn đề tài trƣớc (hơn 600
bánh/giờ).

-

Sau khi hoàn thành máy sẽ đƣợc đi vào sản xuất trên khắp cả nƣớc đặc biệt là ở
tỉnh Tiền Giang.
1.4 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

 Từ những thực trạng, tìm hiểu và vận dụng các lý thuyết để đƣa ra các giải pháp
hợp lý, khảo sát và tìm kiếm các vật liệu thiết kế để từ đó lựa chọn vật liệu phù hợp.

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
8

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

 Áp dụng lý thuyết và thực nghiệm nghiên cứu các cơ cấu chuyển động, thiết bị
điều khiển và hệ thống cung cấp nhiệt. Từ đó lựa chọn các kết cấu cơ khí, board mạch
phù hợp, thiết kế hệ thống kết cấu cơ khí và bộ điều khiển tối ƣu cho mục tiêu nghiên
cứu

1.5 CẤU TRÚC BÀI BÁO CÁO

Phần còn lại của báo cáo đƣợc trình bày nhƣ sau: Chƣơng 2 trình bày về cơ sở lí
thuyết của đề tài; Chƣơng 3 là nội dung và kết quả nghiên cứu; Chƣơng 4 là kết luận và
kiến nghị

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
9

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

CHƢƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 PHẦN CƠ KHÍ

2.1.1 Cơ cấu tay quay con trƣợt:
 Định nghĩa: Cơ cấu tay quay con trƣợt là biến thể của cơ cấu 4 khâu bản lề
phẳng, gồm 4 khâu đƣợc nối động với nhau bằng 4 khớp.
-

4 khâu phẳng: 1- tay quay; 2 - thanh truyền; 3 - con trƣợt; 4 - giá đỡ.

- 4 khớp: 3 khớp bản lề A, B, C và 1 khớp tịnh tiến D.
 Phân loại: có 2 loại là cơ cấu tay quay con trƣợt đồng tâm(hay chính tâm) và cơ

cấu tay quay con trƣợt lệch tâm.
- Thứ nhất, Cơ cấu tay quay con trƣợt đồng tâm(hay chính tâm): phƣơng chuyển
động của con trƣợt đi qua tâm A (hình 2.1.1).
B

C
A
D

Hình 2.1.1 Cơ cấu tay quay con trƣợt chính tâm [6]
-

Thứ hai, Cơ cấu tay quay con trƣợt lệch tâm: phƣơng chuyển động của con trƣợt

không đi qua tâm A (hình 2.1.2).

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
10

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

B

C
D

A

e

Hình 2.1.2 Cơ cấu tay quay con trƣợt lệch tâm [6]
 Nguyên lý hoạt động: Tay quay AB làm thanh dẫn (chuyển động tròn) làm
thanh truyền BC chuyển động song phẳng và con trợt C chuyển động tịnh tiến trong
rảnh trƣợt D.
2.1.2 Động cơ điện
Động cơ điện là thiết bị điện cơ học giúp chuyển điện năng thành cơ năng và
đƣợc dùng rộng rải để nhƣ làm quay bánh công tác của bơm, quạt hoặc quạt đẩy, chạy
máy nén, nâng vật liệu. Các động cơ điện đƣợc sử dụng trong dân dụng (máy xay,
khoan, quạt gió) và trong công nghiệp. Đôi khi động cơ điện đƣợc gọi là “sức ngựa”
của ngành công nghiệp vì ƣớc tính, động cơ sử dụng khoảng 70% của toàn bộ tải điện
trong ngành công nghiệp.
Phân loại động cơ điện:

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
11

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

Động cơ điện

Động cơ xoay
chiều(AC)

Động cơ đồng bộ

Động cơ một
chiều (DC)

Động cơ không
đồng bộ

Một pha

Ba pha

Hình 2.1.3 Phân loại động cơ điện[13]

2.1.2.1
Động cơ điện một chiều
 Đại cƣơng về động cơ điện một chiều:
Động cơ điện một chiều đƣợc dùng rất phổ biến trong công nghiệp, giao thông vận tải
và nói chung ở những thiết bị cần điều chỉnh tốc độ quay liên tục trong một phạm vi
rộng ( máy cán thép, máy công cụ lớn, đầu máy điện).
Động cơ điện một chiều đƣợc phân loại theo cách kích thích từ, thành kích thích từ độc
lập, kích thích song song, kích thích nối tiếp và kích thích hỗn hợp. Cần chú ý rằng ở
động cơ kích thích độc lập Iƣ = I; ở động cơ kích thích song song và kích thích hỗn hợp

I = Iƣ + It; ở động cơ kích thích nối tiếp I = Iƣ = It. [1]
Với Iƣ- dòng điện phản ứng (A)
 Mở máy động cơ điện một chiều:

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
12

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

Để mở máy động cơ điện một chiều đƣợc tốt, ta phải thực hiện đƣợc những yêu cầu
sau:
-

Mômen mở máy Mk phải có trị số cao nhất có thể có để hoàn thành quá trình mở
máy, nghĩa là đạt đƣợc tốt độ quy định trong thời gian ngắn nhất.

-

Dòng điện mở máy Ik phải đƣợc hạn chế đến mức nhỏ nhất để tránh cho dây
quấn khỏi bị cháy hoặc ảnh hƣởng xấu đến đổi chiều.

Trong khuôn khổ yêu cầu trên, ngƣời ta áp dụng ba phƣơng pháp sau đây:
-

Mở máy trực tiếp (U = Uđm).

-

Mở máy nhờ biến trở.

-

Mở máy bằng điện áp thấp (U < Uđm).
Với Uđm- điện thế định mức

Trong tất cả mọi trƣờng hợp, khi mở máy bao giờ cũng phải đảm bảo có max nghĩa là
trƣớc khi đóng động cơ vào nguồn điện, biến trở điều chỉnh dòng điện kích thích phải ở
vị trí ứng với trị số nhỏ nhất để sau khi đóng cầu dao động cơ đƣợc kích thích tới mức
tối đa và mômen ứng với mỗi trị số của dòng điện luôn luôn lớn nhất. Hơn nữa phải
bảo đảm không để xảy ra đứt mạch kích thích vì trong trƣờng hợp đó   0 , M=0, động
cơ không quay đƣợc, do đó Eƣ = 0 ( Eƣ- điện áp phản ứng ) và dòng điện sẽ rất lớn làm
cháy vành góp và dây quấn.
Khi mở máy, chiều quay của động cơ điện một chiều phụ thuộc vào chiều của mômen.
Để thay đổi chiều của mômen có thể dùng hai phƣơng pháp, hoặc đổi chiều dòng điện
trong phần ứng hoặc đổi chiều từ thông, cụ thể là đổi chiều dòng điện kích thích.
 Đặc tính của động cơ điện một chiều:
Tùy theo cách kích thích từ, động cơ điện một chiều có những tính năng khác nhau
biểu diễn bằng các đặc tính làm việc, đặc tính động cơ. Trong các đặc tính đó, quan
trọng nhất là đặt tính cơ biểu thị quan hệ giữa tốc độ quay và mômen n = f(M).[1]
Động cơ một chiều (DC) là động cơ sử dụng dòng điện một chiều để làm việc (có
thể mắt song song, nối tiếp hoặc mắc hỗn hợp), hoặc dùng dòng điện một chiều điều
chỉnh đƣợc (hệ thống máy phát- động cơ) . Dùng động cơ điện một chiều đảm bảo khởi

CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
13

Luận văn tốt nghiệp Cơ điện tử

Thiết kế và chế tạo máy làm bánh tráng rế cải tiến

động êm, hãm và đổi chiều dễ dàng. Nhờ những ƣu điểm trên, động cơ điện một chiều
đƣợc dùng rộng rải trong các thiết bị vận chuyển bằng điện, thang máy, máy trụ.
Động cơ điện một chiều gồm ba thành phần chính sau:
- Cực từ: tƣơng tác giữa hai từ trƣờng tạo ra sự quay trong động cơ một chiều. Động cơ
một chiều có các cực từ đứng yên và phần ứng (đặt trên các ổ đỡ) quay trong không
gian giữa các cực từ. Một động cơ một chiều đơn giản có hai cực từ: cực bắc và cực
nam. Các đƣờng sức từ chạy theo khoảng mở từ cực bắc tới cực nam. Với những động
cơ phức tạp và lớn hơn, có một hoặc một vài nam châm điện. Những nam châm này
đƣợc cấp điện từ bên ngoài và đóng vai trò hình thành cấc trúc từ trƣờng.
- Phần ứng: khi có dòng điện đi qua, phần ứng sẽ trở thành một nam châm điện. Phần
ứng có dạng hình trụ, đƣợc nối với trục ra để kéo tải. với động cơ một chiều nhỏ, phần
ứng quay trong từ trƣờng do các cực tạo ra, cho đến khi cực bắc và cực nam của nam
châm hoán đổi vị trí tƣơng ứng với góc quay của phần ứng. Khi sự hoán đổi hoàn tất,
dòng điện đảo chiều để xoay chiều các cực bắc và nam của phần ứng.
- Cổ góp: Bộ phận này thƣờng có ở động cơ một chiều. Cổ góp có tác dụng đảo chiều
của dòng điện trong phần ứng. Cổ góp cũng hỗ trợ sự truyền điện giữa phần ứng và
nguồn.
2.1.2.2

Động cơ điện xoay chiều:
Động cơ xoay chiều (AC) sử dụng dòng điện đổi chiều theo chu kỳ. Một động cơ
xoay chiều có hai phần điện cơ bản: một “stato” và một “rotor”. Stato là bộ phận đứng
yên và rôto là bộ phận quay, làm quay trục của động cơ. Ƣu điểm chính của động cơ
một chiều so với động cơ xoay chiều là dễ điều khiển tốc độ hơn động cơ xoay chiều.
Bù lại, động cơ xoay chiều có thể đƣợc lắp thêm bộ điều khiển biến đổi tần số, tuy
nhiên dù thiết bị này giúp cải thiện việc điều khiển tốc độ nhƣng chất lƣợng điện lại
giảm. Động cơ cảm ứng (còn gọi là động cơ không đồng bộ hoặc dị bộ) là động cơ phổ
biến nhất trong công nghiệp vì sự chắc chắn và ít yêu cầu về bảo trì hơn. Động cơ cảm
ứng xoay chiều rẻ tiền hơn động cơ một chiều có cùng công suất và có hệ số tỷ lệ công
suất: trọng lƣợng cao (gấp đôi tỷ lệ công suất trọng lƣợng của động cơ một chiều).
Nguyên lý hoạt động động cơ điện xoay chiều:
CBHD: Ths. Nguyễn Văn Mƣớt
Ks. Trần Lê Trung Chánh

SVTH: Trần Minh Thuận
Trần Văn Triều
14

Trích đoạn

Truyền động đai

thiết kế và chế tạo máy làm bánh trang rế cải tiến

Trích đoạn

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về