BAO CAO NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNH MÁY LÀM BÁNH XẾP

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
BỘ MƠN CƠ ĐIỆN TỬ
--------

BÁO CÁO DỰ ÁN CUỐI KỲ
MÔN CÔNG NGHỆ THỦY LỰC – KHÍ NÉN

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH
MÁY LÀM BÁNH XẾP
***

GVHD: Th.S Tường Phước Thọ
SVTH: Trần Thái Bảo

MSSV: 18146077

SVTH: Nguyễn Minh Nhật

MSSV: 18146183

SVTH: Trần Thành Nhơn

MSSV: 18145196

SVTH: Trịnh Anh Tuấn

MSSV: 18146248

SVTH: Nguyễn Văn Quân

MSSV: 18146199

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2020


MỤC LỤC


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BÁNH XẾP
1.1. Giới thiệu về bành xếp
Bánh quai vạc là một loại bánh mặn và là một trong những món ăn bình dân ở
Việt Nam (trừ bánh quai vạc chiên có xuất xứ Trung Quốc và người miền Bắc gọi là
bánh gối còn Miền Nam gọi là bánh xếp) mang đậm hương vị của vùng biển miền
Trung đặc biệt là ở vùng Bình Thuận là một loại thức ăn nhanh và thức ăn đường phố.
Người miền Bắc, nhất là người Hà Nội gọi bánh quai vạc chiên là bánh gối. Sở dĩ nó
vốn xuất xứ từ bánh há cảo chiên của Trung Quốc và bánh gối (bánh quai vạc chiên)
theo chân những người Hoa ở Quảng Đông du nhập vào Hà Nội trước năm 1954 cùng
thời điểm Việt Nam bắt đầu có món phở.

1.2 Mơ tả đặc điểm
Bánh quai vạc là một trong những loại bánh khéo, nghĩa là loại bánh đòi hỏi
người làm phải có kinh nghiệm và thật khéo tay. Cái khéo léo ở đây là bột bánh phải
được nhồi nặn cho thật nhuyễn giữa bột mì và bột năng, để khi cắt bánh làm đơi có thể
thấy từng lớp bột mỏng nằm chồng xếp lên nhau. Cũng có lẽ vì kỹ thuật làm vỏ bánh
khá cơng phu mà bánh quai vạc cịn có tên gọi là bánh xếp.
Bánh có hình dáng giống chiếc quai vạc, bên trong nhân có thể chứa tơm, thịt
(thường là thịt ba rọi) và các loại nhân khác, khi chế biến, bánh được gấp lại thành
hình bán nguyệt và ép mép bánh, khi chín, viền bánh sẽ gợn sóng. Bánh quai vạc trần
được làm từ bột mì tinh (bột mì lọc) thơng qua q trình luộc.

3

Bánh quai vạc có các dạng phổ biến là bánh quai vạc trần và bánh quai vạc
chiên. Bánh quai vạc trần có đặc tính dai. Bánh quai vạc trần được gọi để để phân biệt
với bánh làm bằng bột lọc có gói lá chuối.
Nếu như ngán vị mặn của nhân thịt thì thay bằng bánh nhân ngọt cũng là một sự lựa
chọn khơng tồi. Bánh sẽ có nhân là đậu xanh ngào đường, dừa nạo hay lạc, cơm sầu
riêng,...

1.3 Tổng quát về chế biến và thưởng thức
Bột mì tinh là nguyên liệu cơ bản. Phương pháp chế biến được thực hiện bằng
việc chế nước sôi lấy trùng cho bột vừa chín tới và nhồi bột đến khi mềm dẻo, cắt từng
phân nhỏ sau đó cán mỏng tạo nên miếng vỏ bột trong đều. Nhồi các nguyên liệu, trộn
chung, cho ít nước mắm, muối tiêu, đường, đem xào chín. Sau đó gắp nhân bỏ vào
giữa miếng bột đã cán mỏng, xếp đôi lại từng chiếc bánh. Cho vào nồi nước sôi khi
thấy bột trong là bánh đã chín, vớt ra rổ để ráo nước. Ngồi ra cịn chuẩn bị phần nước
chấm.
Khi chế biến bánh xếp trong đề tài lần này, nhóm chúng em sẽ tập trung thực hiện tự
động hóa cho khâu cấp nhân, khâu kẹp bánh và khâu chiên bánh

4


1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Đề tài này tập trung nghiên cứu các máy làm bánh xếp trên thị trường trong và
ngoài nước và chế tạo để đạt công suất cao, làm được nhiều bánh. Sản phẩm đầu ra
của quá trình nghiên cứu là một thực phẩm ăn được, do đó người thực hiện đề tài phải
am hiểu về quy trình chế biến và đảm bảo vệ sinh theo tiêu chuẩn an toàn thực phẩm.
Để làm được điều này, người thực hiện đã đi tìm hiểu về quy trình chế biến
bánh xếp thực tế, học hỏi kinh nghiệm từ những người trực tiếp chế biến, đồng thời

tìm hiểu và nghiên cứu các máy làm bánh xếp đã có trước đó để cải tiến và hồn thiện
một sản phẩm khác hồn thiện hơn, cơng suất cao hơn với giá thành rẻ hơn.
Đề tài này được xuất phát từ thực tế, do đó tính ứng dụng thực tiễn rất cao. Khi
người khách mua bánh thì họ sẽ chú ý tới độ vệ sinh thực phẩm đầu tiên, sau đó là chất
lượng của bánh, sau cùng là giá cả. Do bánh xếp là bánh truyền thống còn được chế
biến thủ công rất nhiều nên chưa sản xuất lớn, giá còn cao, hệ thống làm bánh trên thế
giới cũng ít và đảm bảo an toàn thực phẩm thế nên ý nghĩa đề tài này rất lớn. Cụ thể
như sau:
Sản xuất nhanh với số lượng thành phẩm lớn nên đáp ứng nhu cầu thực phẩm và giá cả
của khách hàng. Tất nhiên khi việc tự động sản xuất sẽ loại bỏ được sự phụ thuộc yếu
tố con người từ đó sẽ loại bỏ sự tốn thời gian không cần thiết và số lượng đầu ra được
đảm bảo liên tục, không cịn tình trạng chờ đợi như trước, từ đó giá cả sẽ trở nên rẻ
hơn thu hút nhiều khách hàng hơn.
Đảm bảo vệ sinh thực phẩm và chất lượng sản phẩm. Cũng như trên việc loại
bỏ yếu tố con người sẽ đáp ứng sự đồng đều của sản phẩm nên chất lượng sản phẩm sẽ
như nhau. Ngoài ra, những thiết bị, dây chuyền sản xuất cũng đảm bảo vệ sinh an toàn
thực phẩm nên cũng sản phẩm đầu ra cũng rất an toàn cho sức khỏe người dùng, và tạo
cảm giác an toàn khi sử dụng sản phẩm của người dùng.
Ngoài ra hệ thống được thiết kế tháo lắp đơn giản, nên đáp ứng cho việc dễ
dàng kiểm tra, quản lý các khâu sản xuất từ đó quản lý được chất lượng sản phẩm, vệ
sinh thực phẩm và giá cả.
Với mong muốn đó, người thực hiện đã đề ra mục tiêu là nghiên cứu máy làm
bánh xếp tự động với cơng suất cao, đảm bảo an tồn thực phẩm.

5


1.5. Mục tiêu nghiên cứu
Mục đích của đề tài này trước tiên là để chế tạo thành công hệ thống làm bánh
xếp tự động có độ vệ sinh thực phẩm cao, lượng bánh làm ra phải đủ đáp ứng nhu cầu

thực phẩm trong đời sống người dân Việt Nam, nhu cầu phục vụ du lịch cũng như xuất
khẩu sang nước ngoài và một số nhu cầu thực phẩm khác. Ngoài ra, người thực hiện
đề tài này cịn mong muốn tích lũy thêm kinh nghiệm thông qua việc sử dụng những
kiến thức đã học để thiết kế và chế tạo một sản phẩm thực tế có tính ứng dụng cao.
1.5.1 Mục tiêu tổng quát
Nghiên cứu chế tạo Hệ thống làm bánh xếp có cơng suất cao. Để đảm bảo điều kiện vệ
sinh an toàn thực phẩm đạt tiêu chuẩn quốc tế và an toàn khi sản xuất, bộ phận điều
khiển được cách ly với bộ phận cơ khí và hệ thống khí nén, những bộ phận cơ khí và
khí nén cũng hợp vệ sinh, chất liệu an toàn thực phẩm.
1.5.2 Mục tiêu cụ thể
Mục tiêu cụ thể của Thiết kế chế tạo hệ thống làm bánh xếp bao gồm: Thiết kế - chế
tạo thử nghiệm hồn chỉnh hệ thống khí nén làm bánh xếp hiệu quả nhất. Nhân bánh
được chuyển vào giữa vỏ bánh, vỏ bánh được tự động kẹp lại và chuyển đến chỗ chiên
giòn bằng băng chuyền. Thiết kế đảm bảo dễ dàng tháo lắp, vệ sinh thiết bị và kiểm
soát chất lượng sản phẩm, đảm bảo các điều kiện an toàn vệ sinh thực phẩm.
1.5.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Người thực hiện chọn “Nghiên cứu máy làm bánh xếp” là đối tượng để
nghiên cứu và đề tài này tập trung nghiên cứu và trình bày các vấn đề chủ yếu sau: cơ
cấu cấp nhân và vỏ tự động, cơ cấu kẹp bánh tự động, cơ cấu chiên tự động và một số
thiết bị điện liên quan. Sản phẩm mà nhóm đang nghiên cứu thiết kế chế tạo để cơng
nghiệp hóa tất cả các bước từ cấp vỏ đến chiên bánh.

6


CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH THỰC HIỆN
2.1. Nguyên lý làm bánh hiện nay:
Bánh xếp có hai phần chính quan trọng là phần vỏ bánh và phần nhân bên
trong. Phần vỏ bánh thì hầu như khá giống nhau ở nhiều nước và phần lớn được làm từ
bột mì, đơi khi có nơi người ta sử dụng bột ngơ, bột khoai tây,...

Bánh xếp thường có một hình dạng phổ biến là hình bán nguyệt. Người ta sẽ
cán mỏng vỏ bánh cho có hình trịn, đặt nhân lên và gấp đơi bánh lại, đồng thời ép chặt
mép bánh cho 2 lớp vỏ dính vào nhau là đã ra hình bán nguyệt đẹp mắt. Tuy nhiên
cũng có nơi, người ta làm bánh theo dạng hình trịn, thay vì gấp đơi vỏ bánh lại thì
người ta sử dụng 2 lớp vỏ bánh chồng lên nhau.
Bánh có 2 loại nhân cơ bản là nhân ngọt và nhân mặn. Nhân ngọt thì thường
bao gồm các nguyên liệu như đậu xanh, dừa..Nhân mặn thường là thịt chủ yếu…
Sau khi gói bánh xong thì người ta sẽ cho vào lị nướng hoặc nếu khơng có lị nướng
sẽ mang bánh đi chiên giòn cũng được.
Một trong những lý do bánh xếp phổ biến ở Việt Nam có lẽ do đây là loại bánh
khá dễ làm. Đặc biệt phần nhân bánh thì tùy khẩu vị, tùy đặc sản từng vùng mà người
làm bánh có thể "thiên biến vạn hóa" theo sở thích riêng. Do đó, bánh xếp đi qua mỗi
nơi sẽ có vài biến thể đặc trưng riêng biệt khiến cho món bánh này có nhiều phiên bản
đa dạng, ăn hồi khơng thấy ngán nên số lượng người u chuộng nó cũng ngày càng
nhiều hơn.

7


2.2. Các phương án đề xuất
Để thiết kế máy làm bánh xếp, chúng em có những phương án như sau:
Phương án 1: Dùng phương án gấp đôi vỏ bánh

Phương án 2: Dùng phương pháp ghép 2 lớp vỏ bánh chồng lên nhau

8


2.3. Xác định và phân tích phương án được chọn:
- Chọn phương án 1

- Phân tích phương án được chọn:
+ Tính tốn thiết kế khung bộ phận đơn giản hơn trong khâu kẹp nhân vào giữa vỏ.
+ Dùng ít lực hơn khi kẹp nhân vào giữa vỏ.
+ Tiết kiệm không gian để thiết kế dễ hơn cho phần cấp nhân và cấp vỏ.
+ Bộ phận thiết kế thẩm mỹ hơn, mới lạ hơn.
2.4. Phân tích các bước thực hiện:
Bước 1: Tính tốn, thiết kế hệ thống làm bánh.
- Đề xuất các phương án và chọn phương án phù hợp nhất.
- Tính tốn, thiết kế theo thứ tự từ hệ thống cơ khí, hệ thống khí nén và hệ thống điều
khiển.
Bước 2: Chuẩn bị vật liệu.
- Tham khảo giá cả và chọn nơi bán giá phù hợp.
- In 3D và mua vật liệu, thiết bị cần thiết cho hệ thống,
- Kiểm tra vật liệu
Bước 3: Gia công, lắp ráp khung sắt và mặt gỗ.
- Cắt sắt, gỗ và bắt ốc vít tạo thành khung
Bước 4: Lắp đặt những bộ phận khí nén vào vị trí như đã thiết kế.
- Lắp ráp và cố định xylanh, van và các bộ phận in 3D vào khung như đã thiết kế
Bước 5: Lắp đặt những bộ phận điều khiển vào vị trí như đã thiết kế.
- Đặt ở nơi an toàn và thuận tiện cho việc đi dây và ống.
Bước 6: Đi dây điện và ống khí.
- Đo dây điện, ống dây điện và ống khí để đi dây gọn gàng và thẫm mỹ.
- Tiến hành đi dây điện trong ống dây và ống khí.
Bước 7: Chạy thử mạch và kiểm tra chỉnh sửa.
- Dùng nguồn điện 220V và bộ chuyển 24V và máy bơm làm nguồn.
- Kiểm tra hệ thống có chạy ổn định hay chưa, nếu sai sót thì cần tìm và khắc phục nơi
xảy ra sai sót.

9

CHƯƠNG 3. TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ
Hệ thống cơ khí máy làm bánh xếp tự động gồm cơ cấu cấp vỏ và nhân. Cơ cấu
kẹp bánh, cơ cấu đẩy bánh, cơ cấu chiên giịn. Tồn bộ hệ thống chủ yếu sử dụng cơ
cấu xylanh khí nén, hệ thống chiên giịn cịn có thêm bếp chiên. Để đảm bảo hệ thống
hoạt động hợp lý và tạo ra sản phẩm theo u cầu thì hệ thống cơ khí hoạt động theo
trình tự sau:
Cơ cấu cấp
vỏ và nhân

Cơ cấu kẹp
bánh

Cơ cấu đẩy
bánh

Cơ cấu chiên
giịn

Hình 3.1: Ngun lý cấu tạo hệ thống máy làm bánh xếp tự động
3.1. Hệ thống cấp phôi tự động vỏ và nhân
Nghiên cứu hệ thống cấp phôi tự động là giải quyết từng giai đoạn một cách
triệt để trong tổng thể toàn bộ hê thống cấp phôi và phải được đặt trong từng điều kiện
làm việc cụ thể của từng máy móc, thiết bị và cơng đoạn sản xuất. Trong quá trình
nghiên cứu hệ thống cấp phơi tự động thì mục tiêu chính cần phải đạt được đó là hệ
thống cấp phơi cần phải được hoạt động một cách ổn định và tin cậy, có nghĩa là phải
cung cấp một cách kịp thời, chính xác về vị trí trong khơng gian, đủ số lượng theo
năng suất u cầu có tính đến lượng dự trữ và thu nhận sản phẩm sau khi sản xuất
xong một cách an tồn và chính xác.
3.1.1. Ý nghĩa hệ thống cấp phơi tự động

Hệ thống cấp phôi tự động trước hết phải nằm trong các hệ thống sản xuất,
khơng thể có hệ thống sản xuất tự động mà khơng có q trình cấp phơi tự động.
Q trình cấp phơi tự động có những ưu điểm sau:
•

Nâng cao năng suất do giảm thời gian phụ.

•

Đảm bảo được năng suất gia cơng theo tính tốn vì nó đảm bảo được chu kỳ
cấp phơi chính xác.

•

Giải phóng cho con người trong các cơng việc lao động phổ thông nhàm chán
(như lặp dii lặp lại một động tác đơn giản).

•

Người cơng nhân khơng bị lảnh hưởng bởi các phơi có các cạnh sắc, ví dụ như
các rìa mép của các phơi dập, rèn, đúc…

10


•

Đảm bảo an toàn cho người sử dụng và các máy móc thiết bị như: Có thể loại
khỏi dây chuyền sản xuất các phơi có nhiều sai số và khuyết tật để đảm bảo sự
làm việc ổn định cho thiết bị.

3.1.2. Phân tích phương án và chọn phương án tối ưu nhất cho hệ thống
Tùy theo hình dạng phơi cũng như kích thước của từng loại phơi cần cung cấp
cho từng hệ thống mà ta chia ra làm ba loại hệ thống cấp phơi chính là: hệ thống cấp
phơi cuộn, hệ thống cấp phôi thanh, hệ thống cấp phôi rời.
Hệ thống máy làm bánh xếp có phơi cần cung cấp là vỏ bánh và nhân nên ta
xem là phôi rời vì thế phương án cần chọn cho hệ thống máy làm bánh xếp tự động là
hệ thống cấp phơi rời.
Nhóm chúng em đã thiết kế và lựa chọn được hai cơ cấu cáp phôi vỏ bánh và
nhân để chuẩn bị công đoạn ép bánh.
Ưu điểm: phù hợp nhất đối với hệ thống làm bánh xếp tự động vì phơi cần cung
cấp đúng theo nhịp đảm bảo độ chính xác và nhất là ít làm ảnh hưởng đến chất lượng
của phơi, dễ thiết kế chế tạo ít cơ cấu chuyển động tiết kiệm được thời gian chế tạo, hạ
giá thành hệ thống nhưng vẫn đảm bảo hiệu quả của cơ cấu mang lại cũng như kích
thước cơ cấu gọn nhẹ làm giảm kích thước hệ thống cũng như khối lượng nên dễ vận
chuyển hệ thống.
Cơ cấu cấp phôi:
 Cấp phôi vỏ bánh:
1

Đặt phôi vỏ bánh lên gá đỡ (mặt gỗ ) đã được kết nối với xylanh,

2

Điều khiển xylanh đi ra hết hành trình, và cấp phơi nhân

11


3

Điều khiển xy lanh rút về nhanh làm cho phôi rơi xuống khn ép đặt phía dưới

 Cấp nhân:
1

Bỏ nhân vào phễu, nhân sẽ rơi vào khuôn chứa nhân được giá đỡ chặn dưới

12


2

Điều khiển xylanh đi ra , khuôn chứa nhân lọt ra ngoài giá đỡ làm nhân rơi
xuống vỏ bánh, đồng thời khuôn chặn chặn nhân và khi xylanh đi về nhân lại
tiếp tục rơi vào khuôn chứa nhân, mỗi lần xylanh ra chỉ duy nhất 1 nhân rơi
xuống.

3.1.3. Tính tốn thiết kế hệ thống cơ cấp phôi tự động
Trong cơ cấu này ta sẽ cần tính tốn và thiết kế giá đỡ, cần gạt vỏ, cơ cấu cấp
nhân, Trong phần này ta phải thiết kế cơ cấu cấp phôi sao cho phù hợp về yêu cầu
công suất của hệ thống đảm bảo về mặt chính xác, phơi khơng bị hư hỏng, cơ cấu dễ
dàng tháo lắp để vệ sinh máy sau mỗi lần hoạt động.
Thiết kế giá
Thiết kế cần
Thiết kế cơ cấu
đỡ vỏ bánh
gạt
cấp nhân
Hình 3.2: Sơ đồ thiết kế cơ cấu cấp phôi tự động

13


3.1.3.1. Thiết kế giá đỡ vỏ bánh
Giá đỡ được xem là bộ phận chính trong cơ cấu cấp phơi là bộ phận đóng vai
trị đưa vỏ bánh tiến lại nằm trên khn ép, đảm bảo phơi nằm đúng vị trí ngay trên
khn ép.
Theo như kích thước của vỏ bánh là 8cmx15cm sẽ thiết kế giá đỡ có chiều rộng
là 16cm và chiều dài là 20.5cm. Nhóm đã sử dụng vật liệu là gỗ với độ dày là 5.5 mm
đủ chịu được trọng lượng của phôi được bao phủ với lớp chống ẩm, đảm bảo độ bền
và thẩm mĩ, kích thước của giá đỡ đảm bảo đủ để chứa được phôi để đưa phôi tiến tới
trên khuôn ép cũng như không quá nhỏ gây bất tiện khi đặt vỏ bánh lên giá đỡ.

Hình 3.3. Giá đỡ
3.1.3.2. Thiết kế cần gạt vỏ bánh
Khi điều khiển giá đỡ tiến lại trên khuôn ép thì xylanh chứa cần gạt sẽ đi xng
chặn phơi ở đầu về của xylanh giá đỡ. Điều khiển xylanh giá đỡ về nhanh, phôi bị cần
gạt chặn lại rơi xuống khuôn ép bánh.
Do chiều dài phôi là 15cm nên cần gạt sẽ được thiết kế đặt dọc theo chiều dài
phôi với kích thước 9.5cm, khơng q dài làm chiếm diện tích máy và gây mất thẩm
mĩ, đảm bảo đủ để gạt phơi giữ được vị trí của phơi xuống khn ép.

14


Cần gạt được thiết kế theo hình chữ Z, sử dụng thép chữ V lỗ 3x3cm, mục đích
khớp với thanh ngang, ít chiếm diện tích máy và đúng với vị trị đưa phơi xuống khn
ép. Ngồi ra ở cần gạt cịn có cơ cấu cố định tránh gây lắc lư khi xylanh lên xuống
đảm bảo cần gạt dọc theo chiều dài bánh, khơng xiêng xéo.

Hình 3.4. Mơ phỏng cần gạt khi gạt phôi

15


Hình 3.5. Cần gạt

16


3.1.3.3. Thiết kế cơ cấu cấp nhân
Cơ cấu cấp nhân gồm 2 bộ phận: ống dẫn nhân và bộ phận đẩy nhân
Ống dẫn nhân: Nhóm sử dụng ống nhựa PVC có đường kính 21mm chiều dài
24cm và một đầu chuyển đường kính 64mm. Mỗi nhân có đường kính là 18mm đảm
bảo nhân có thể dễ dàng lọt vào ống dẫn và khn chứa nhân.

Hình 3.6. Ống dẫn nhân
Bộ phận đẩy nhân: Khi nhân rơi xuống khuôn chứ nhân và được chặn dưới bởi
giá đỡ, điều khiển xylanh tiến ra làm cho nhân rơi đồng thời khuôn chặn chặn nhân lại.
Bộ phận đẩy nhân có kích thước 5.1cm chiều dài được làm từ thép hộp 25x25mm cắt
ra thành 2 mảnh rồi hàn lại. có chiều cao 2cm vừa đủ chứa một nhân.

17


Hình 3.7. Mơ phỏng cơ cấu cấp nhân

Hình 3.8. Cơ cấu cấp nhân
3.2. Hệ thống kẹp bánh

3.2.1. Ý nghĩa hệ thống kẹp bánh tự động
Đây là hệ thống quan trọng nhất trong các hệ thống của máy, vì đây là cơng
đoạn tạo hình hồn chỉnh cho chiếc bánh, quyết định hình dạng cho chiếc bánh.
Cơ cấu kẹp bánh xếp tự động này giúp bạn tạo ra những chiếc bánh đều, đẹp
một cách nhanh chóng và dễ dàng từ những phơi đã được cung cấp.
Giúp bạn tiết kiệm thời gian nặn bánh bằng tay.
Hợp vệ sinh, mang đến cho bạn những chiếc bánh thơm ngon, bổ dưỡng, dễ
dàng vệ sinh sau khi sử dụng
3.2.2. Phân tích phương án và chọn phương án tối ưu nhất cho hệ thống
Để tạo thành hình một chiếc bánh xếp thì nhóm đã nghĩ ra hai phương án là
•

Ép hai phơi vỏ bánh lại với nhau theo khn tạo hình

18


•

Sử dụng một phôi vỏ bánh gập lại và kẹp chặt tạo thành hình theo khn
mẫu

Và cuối cùng nhóm đã lựa chọn phương án thứ hai: Sử dụng một phôi vỏ bánh gập
lại và kẹp chặt tạo thành hình theo khn mẫu do có những ưu điểm sau:
Bánh tạo thành sẽ đẹp hơn giống với chiếc bánh xếp truyền thống hơn do khơng có
q nhiều phơi dư thừa.
Thuận tiện, dễ dàng hơn cho giai đoạn tiếp theo là đẩy bánh.
Bánh sẽ không bị ép quá chặt như phương án thứ nhất gây mất thẩm mĩ cho bánh
Không tốn nhiều thời gian và công đoạn do chỉ cần cung cấp một phơi vỏ bánh so với
phương án thứ nhất thì ta cần đến 2.

3.2.3. Thiết kế
Để hệ thống phù hợp với thiết kế của máy và chuẩn bị cho công đoạn tiếp theo
là đẩy bánh thì nhóm đã lựa chọn phương án in 3d hệ thống kẹp bánh chất liệu là
nhựa. Nhóm đã sử dụng phần mềm Inventor để có thể vẽ và mơ phỏng hệ thống theo
những tính tốn và thiết kế của nhóm.
Lịng khn bánh sẽ có kích thước là 7x14 cm nhỏ hơn so với kích thước phơi
vỏ bánh là 1x1 cm đảm bảo bánh sau khi gập khơng có q nhiều lượng phơi dư thừa
hay thiếu phơi là hở bánh ra gây mất thẩm mĩ.
Khi đã cấp phôi đầy đủ cả vỏ và nhân trên khuôn kẹp thì điều khiển đồng thời
hai xylanh cùng lúc kẹp bánh tạo thành hình

19


Hình 3.9. Mơ phỏng hệ thống kẹp bánh

Hình 3.10: Hệ thống kẹp bánh
3.3. Hệ thống đẩy bánh
3.3.1. Ý nghĩa hệ thống đẩy bánh

20


Sau cơng đoạn kẹp bánh thì để bánh có thể tách ra khỏi khuôn kẹp rơi vào rổ
chứa bánh chuẩn bị cho cơng đoạn chiên giịn thì cần đến hệ thống đẩy bánh.
Hệ thống đẩy bánh giúp cho việc tự động hóa của máy trơn tru hơn
Hệ thống đẩy có chức năng đẩy bánh bám dính trên lịng khn ra ngoài. Lúc
này hệ thống đẩy được thiết kế phù hợp theo hình dáng của sản phẩm nhựa thực hiện
vai trị đẩy nhanh sản phẩm nhựa ra khỏi khuôn.
Thiết kế của hệ thống đẩy không quá phức tạp đối với khuôn, kết cấu nhỏ và

nhẹ
Chốt đẩy được thiết kế có khả năng chịu mài mịn tốt.
Được thiết kế có khoảng đẩy và lực đẩy phù hợp để đẩy sản phẩm mà không
làm biến dạng.
Trên đây là đặc điểm chung của thiết kế hệ thống đẩy. Tuy nhiên, hệ thống đẩy
có nhiều kiểu và mỗi kiểu có ưu điểm riêng.
3.3.2. Phân tích phương án và chọn phương án tối ưu nhất cho hệ thống
Có nhiều hệ thống có thể đẩy bánh khác nhau nhưng nhóm đã lựa chọn sử dụng
xylanh làm dụng cụ đẩy bánh.
Do nhóm đã tính tốn và thiết kế ở hệ thống kẹp bánh vừa đủ kích thước cho
xylanh có thể đẩy bánh được, việc sử dụng xylanh sẽ dễ dàng hơn nhiều khơng tốn
thời gian hoặc chi phí cho các dụng cụ đẩy khác, nhanh và tiết kiệm không gian của
máy
3.3.3. Thiết kế
Khi bánh đã được kẹp chặt tạo thành hình dạng nhất định thì xylanh ở đi
khn kẹp lui về làm nửa khuôn kẹp sau về vị trí ban đầu. Điều khiển xylanh đi ra hết
hành trình để có thể đẩy được bánh xuống rổ chứa bánh chuẩn bị cơng đoạn chiên
giịn bánh.

21


Hình 3.11. Hệ thống đẩy bánh
3.4. Hệ thống chiên giịn
3.4.1. Ý nghĩa hệ thống chiên giòn
Hệ thống chiên giòn là hệ thống cuối cùng quyết định thành phẩm, là hệ thống
quan trọng quyết định chất lượng của bánh đến người dùng.
Chiên giòn (ngập dầu) là một trong những kỹ thuật làm chín món ăn cơ bản
được áp dụng cho nhiều loại thực phẩm khác nhau. Với cách làm này, sẽ giúp cho
bánh xếp thêm dậy mùi, chín đều bên trong nhưng thơm ngon, vàng giịn bên ngồi.

Dùng dầu, mỡ để chiên sử dụng nhiệt độ sôi của dầu cao, bánh sẽ chín nhanh
hơn và cho hương vị thơm ngon, cuốn hút người dùng. Thế nhưng, chiên ngập dầu là
phương pháp chế biến món ăn khơng dễ dàng, nếu thực hiện không đúng kĩ thuật, thực
phẩm sẽ bị khô, cháy khét, mất đi hương vị và lượng chất dinh dưỡng vốn có. Do đó
cần cẩn thận và chú ý đến nhiệt độ sơi đẻ có thể chế biến nên những món ăn thơm
ngon, hảo hạng.
3.4.2. Phân tích phương án và chọn phương án tối ưu nhất cho hệ thống
Có hai phương án nhóm đưa ra đó là sử dụng bếp gas mini hay bếp điện từ. Và
cuối cùng nhóm lựa chọn bếp điện từ để chiên giịn bánh vì những ưu điểm sau:
Bếp điện từ mà nhóm lựa chọn có kích thước nhỏ gọn hơn so với bếp gas mini, không
tốn nhiều không gian.
Dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ phù hợp để có thể chiên giịn một cách thơm ngon
nhất.
Đảm bảo được an toàn hơn so với bếp gas, việc sử dụng bếp gas sẽ có nguy cơ
gây cháy nổ nhiều hơn so với bếp điện từ.
Thiết kế đẹp, bắt mắt.

22


Dễ dàng lắp đặt sử dụng, không phải cần thay gas để tiếp tục sử dụng, không
gây mùi hôi từ khí gas như bếp gas mini.
3.4.3. Thiết kế
Sau khi đẩy bánh, bánh sẽ rơi xuống rổ chứa bánh có đường kính là 17cm chiều
cao rổ 5cm. Để bánh có thể rơi xuống rổ một cách thuận tiện và chính xác hơn thì
nhóm có thiết kế thêm một tấm phẳng có kích thước 15x16.5 cm có độ dốc đủ để bánh
có thể rơi xuống rổ chứa bánh dễ dàng hơn. Sau khi rơi xuống rổ, điều khiển xylanh
kết nối với rổ xuống chảo chiên đã đặt sẵn trên bếp có nhiệt độ dầu sôi phù hợp
( 165o), Cài đặt timer phù hợp, kết thúc timer xylanh rút về, hoàn thành sản phẩm.
Nhóm sử dụng bếp có kích thước cạnh là 22 cm chiều cao 6.5 cm, chảo chiên giịn có

đường kính 22cm chiều cao 7cm đảm bảo bánh trong rổ bánh sẽ giịn đều.

Hình 3.12. Hệ thống chiên giịn.

CHƯƠNG 4. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
4.1. Sơ đồ khối

23

Xylanh 1
Xylanh 2
Xylanh 4
3


Bảng điều
khiển

Mạch điều
khiển

Bộ rơ-le điều
khiển van truyền
động
Xylanh 5
Xylanh 6
Xylanh 7

Hình 4.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển cơ cấu
4.2. Phương pháp điều khiển

Như đã đề cập ở phần trước cơ cấu truyền động ta chọn là xi lanh khí nén và xi
lanh khí nén được phân loại như sau:
4.2.1. Xy lanh khí nén tác động kép

Hình 4.2 Cấu tạo xy lanh tác động kép
Xy lanh khí nén hai chiều dịng khí được sử dụng dùng để sinh lực đẩy piston
từ hai phía, đối với dạng này xy lanh có hai lỗ cùng cấp nguồn khí nén và thốt khí
ln phiên A và B, khi lỗ A cấp nguồn thì lỗ B thốt khí nên xy lanh đẩy, khi lỗ A thốt
khí và lỗ B cấp nguồn thì xi lanh kéo, để điều khiển khí nén cấp cho van ta lại sử dụng
các dịng van điện từ chia khí, 4/2, 5/2 hoặc 5/3 một đầu cuộn solenoid hoặc hai đầu
đều được. Do diện tích hai mặt piston khác nhau vì vậy nên lực tác dụng lên piston

24


cũng khác nhau (về cơ bản lực đẩy bao giờ cũng lớn hơn lực kéo), có hai dạng xy lanh
kép thường gặp đó là: Xy lanh kép khơng có đệm giảm chấn khơng điều chỉnh được
hành trình và xy lanh kép có đệm giảm chấn có thể điều chỉnh được hành trình.
Vì loại xy lanh này tạo được dịng khí nén hai hướng, lực đẩy của khí nén sẽ có
hiệu suất tối đa do khơng có lị xo đối nghịch, loại xy lanh này có thể dễ dàng điều
khiển bằng van 5/2 hai cuộn solenoid điều khiển nên loại xy lanh này là thích hợp.
Vì vậy ta chọn xy lanh khí nén tác động kép để thực hiện q trình truyền động cho
máy.
4.2.2. Van điều khiển
Khi đã chọn được xy lanh khí nén tác động kép là phương pháp truyền động thì
ta phải tính đến việc chọn phương pháp điều khiển xy lanh đó.
Để điều khiển xy lanh ta có hai phương pháp.
Phương pháp 1: Dùng các van điều khiển bằng khí nén để điều khiển xy lanh.

Hình 4.4 Cấu tạo van điều khiển bằng khí nén

Van điều khí nén là loại van được điều khiển bằng áp lực của khí nén. Khí nén
được cấp vào bộ điều khiển khí sẽ tác động làm cho xy lanh của bộ khí nén chuyển
động, cơ cấu xy lanh này sẽ biến chuyển động của xy lanh thành chuyển động quay
của trục van (thơng thường trục của van sẽ quay một góc 90 độ) và sẽ tác động đến
trạng thái của van giúp van chuyển trạng thái từ đóng sang mở hoặc mở sang đóng.
Phương pháp này dùng các nút nhấn khí nén và các đường ống để điều khiển
van nên độ chính xác và độ nhanh sẽ không cao và phương pháp này sẽ chiếm nhiều
không gian trong máy nên sẽ không được chọn.
Phương pháp 2: Dùng các van điều khiển bằng điện 24V solenoid.

25