Thiết kế và chế tạo máy dán thùng carton tự động

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY DÁN THÙNG
CARTON TỰ ÐỘNG

GVHD: ThS. TRẦN QUỐC HÙNG
SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG
HUỲNH THANH PHỤNG
LÝ XUÂN HẠ

S KL 0 0 4 8 0 6

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2016

MSSV: 14143120
MSSV: 14143206
MSSV: 14143089


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH


KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đề tài: “ THIẾT

KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY DÁN THÙNG
CARTON TỰ ĐỘNG ”

Giảng viên hướng dẫn:
Sinh viên thực hiện:

Lớp:
Khoá:

THS. TRẦN QUỐC HÙNG
LƯƠNG MẠNH HÙNG

14143120

HUỲNH THANH PHỤNG

14143206

LÝ XUÂN HẠ
143430A
2014 - 2016

14143089

Tp. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 7 năm 2016


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay khoa học kỹ thuật phát triển rất mạnh trong tất cả các ngành, các lĩnh
vực đặc biệt là ngành cơ khí chế tạo máy. Ngành cơ khí chế tạo máy là một trong
những ngành then chốt thúc đẩy sự phát triển của đất nước trong thời kỳ cơng nghiệp
hóa hiện đại hóa đất nước, muốn đạt được đều đó thì vấn đề đặt ra ở đây phải có trang
thiết bị và nguồn nhân lực. Nguồn nhân lực có trình độ chun mơn kỹ thuật mới có
thể phân tích tổng hợp các yêu cầu kỹ thuật đặt ra của bản vẽ, để từ đó đưa ra đường
lối cơng nghiệp hợp lý phục vụ cho sản xuất.
Bằng những kiến thức đã học và những hệ thống máy móc tự động đã được tìm
hiểu, ngồi ra cịn xuất phát từ nhu cầu thực tế hiện nay chúng em đã nhận: Đồ án tốt
nghiệp chuyên ngành chế tạo máy. Đời sống con người ngày càng được nâng cao,
yêu cầu về hàng hóa để phục vụ cho con người khơng chỉ có chất lượng cao, số lượng
nhiều, tốc độ nhanh mà cịn có cả tính thẩm mỹ. Vì thế hàng hóa cần được bao bì,
đóng gói. Đóng thùng sản phẩm là cho sản phẩm vào thùng giấy đã được chế tạo sẵn,
sau đó dùng băng keo dán kín miệng thùng. Cơng việc này hiện nay hầu hết được thực
hiện bằng tay và các thiết bị cầm tay cho năng suất thấp. Để đáp ứng cho các yêu cầu
của hàng hóa là số lượng nhiều, tốc độ nhanh, có tính thẩm mỹ, ta cần áp dụng các hệ
thống dán thùng tự động. Vì vậy, nhóm em tiến hành khảo sát và thực hiện đề tài:
“
Thiết Kế và Chế Tạo Mơ Hình Máy Dán Thùng Carton Tự Động”.
Tuy nhiên vì trình độ và khả năng có hạn nên trong đồ án tốt nghiệp này không
tránh khỏi những sai sót, những hạn chế nhất định.Chúng em rất mong q thầy cơ và
các bạn đóng góp ý kiến để đồ án được hoàn thiện.
TPHCM, ngày 15 tháng 07 năm 2016
Sinh viên thực hiện

Lương Mạnh Hùng - Huỳnh Thanh Phụng - Lý Xuân Hạ

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG
LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn thầy TRẦN QUỐC HÙNG đã tận tình hướng dẫn và
giúp đỡ em trong suốt quá trình làm đồ án.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cơ Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy đã giảng dạy
trong suốt quá trình học tập, trang bị kiến thức chuyên ngành và tạo điều kiện thuận lợi
giúp em hoàn thành luận văn.
Em cũng xin chân thành cảm ơn thầy cô trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật
TP.HCM đã dạy dỗ và truyền đạt cho em những kiến thức vô cùng quý báu và bổ ích
để làm hành trang cho em trong cuộc sống.

Sinh viên thực hiện

Lương Mạnh Hùng - Huỳnh Thanh Phụng - Lý Xuân Hạ

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG
MỤC LỤC

Trang bìa
Nhiệm vụ đồ án
LỜI NÓI ĐẦU ............................................................................................................................ 1
LỜI CẢM ƠN............................................................................................................................. 2
MỤC LỤC .................................................................................................................................. 3
DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ ............................................................................................... 5
CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU CHUNG ......................................................................... 7

1.1.GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG DÁN THÙNG CARTON: .............................................. 7
1.1.1. Tìm hiểu chung về một số máy dán thùng carton: .................................................... 7
1.1.2. Các loại máy có mặt tại thị trường Việt Nam: .......................................................... 7
1.2. Cấu trúc cơ bản của máy dán thùng carton tự động: ..................................................... 10
1.2.1. Cơ cấu dán thùng carton: ........................................................................................ 10
1.2.2. Cơ cấu vận chuyển: ................................................................................................. 12
1.3. Hệ thống điều khiển: ...................................................................................................... 12
1.3.1. Sơ lược về đặc điểm của khí nén: ........................................................................... 12
1.3.2. Ưu điểm của hệ thống truyền động bằng khí nén: .................................................. 13
1.3.3. Nhược điểm của hệ thống truyền động bằng khí nén: ............................................ 13
1.3.4. Các thiết bị khí nén thường dùng: ........................................................................... 14
1.4. Các thiết bị điện: ............................................................................................................ 17
1.4.1. Công tắc hành trình: ................................................................................................ 17
1.4.2. Nút nhấn: ................................................................................................................. 18
1.4.3. Cầu contactor: ......................................................................................................... 18
1.4.4. Rơle nhiệt: ............................................................................................................... 19

CHƯƠNG 2

THIẾT KẾ MÁY...................................................................................... 20

2.1. GIỚI THIỆU BĂNG KEO VÀ THÙNG CARTON: ................................................... 20
2.1.1. Băng keo:................................................................................................................. 20
2.1.2. Thùng carton: .......................................................................................................... 23
2.2. YÊU CẦU KỸ THUẬT: ............................................................................................... 25
2.2.1. Băng keo:................................................................................................................. 25
2.2.2.Thùng carton: ........................................................................................................... 25
2.2.3. Yêu cầu kỹ thuật:..................................................................................................... 26
SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

2.3. CÁC PHƯƠNG ÁN DÁN BĂNG KEO: ...................................................................... 28
2.3.1. Phương án 1: ........................................................................................................... 28
2.3.2. Phương án 2: ........................................................................................................... 30
2.3.3. Phương án 3: ........................................................................................................... 32
2.3.4. Phương án 4: ........................................................................................................... 34
2.3.5. Chọn phương án thiết kế: ........................................................................................ 35
2.4. CHỌN ĐỘNG CƠ, TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC: .......................................................... 36
2.4.1. Chọn động cơ: ......................................................................................................... 36
2.4.2. Tính tốn động học :................................................................................................ 40
2.4.3. Thiết kế cơ cấu dán: ................................................................................................ 43

2.4.4. Tính tốn xylanh khí nén:........................................................................................ 49
2.5.5. Thiết kế kết cấu máy dán thùng carton tự động: ..................................................... 51
CHƯƠNG 3

THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN ....................................................... 53

3.1. Yêu cầu của mạch điều khiển: ....................................................................................... 53
3.2. Chọn các thiết bị điện: ................................................................................................... 53
3.3. Mạch điện điều khiển:.................................................................................................... 53
CHƯƠNG 4

LẬP PHƯƠNG ÁN BẢO TRÌ BẢO DƯỠNG............................................ 55

4.1. MỤC TIÊU BẢO TRÌ: .................................................................................................. 55
4.2. HOẠCH ĐỊNH CHÍNH SÁCH BẢO TRÌ : .................................................................. 56
4.3. KẾ HOẠCH BẢO DƯỠNG CHO MÁY: ..................................................................... 58
4.3.1 Xác định chu kỳ công việc bảo dưỡng; .................................................................... 58
4.3.2 Lập bảng kế hoạch bảo dưỡng: ................................................................................ 58
4.4. HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH, VẬN CHUYỂN VÀ LẮP RÁP: ................................... 60
4.4.1. Hướng dẫn vận hành máy. ...................................................................................... 60
4.4.2. Vận chuyển:............................................................................................................. 62
4.4.3. Hướng dẫn lắp đặt động cơ vào máy: ..................................................................... 62
Tài Liệu Tham Khảo................................................................................................................. 63
KẾT LUẬN .............................................................................................................................. 64

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 4

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ
Hình 1.1 : Máy dán thùng carton WP-5050TB ........................................................ 8
Hình 1.2 : Máy dán thùng carton DINGYE FXJ 6050 ............................................. 8
Hình 1.3: Máy dán thùng carton MK-AS823A ........................................................ 9
Hình 1.4: Quy trình dán thùng ............................................................................... 10
Hình 1.5: Sơ đồ lắp cuộn băng keo ........................................................................ 11
Hình 1.6: Hệ thống con lăn..................................................................................... 12
Hình 1.7. Xylanh tác động 2 chiều ......................................................................... 14
Hình 1.8. Van solenoid tác động 1 hướng .............................................................. 15
Hình 1.9. Van tiết lưu ............................................................................................. 15
Hình 1.10. Bình khí nén ......................................................................................... 16
Hình 1.11. Ống dẫn khí nén.................................................................................... 16
Hình 1.12. Hình ảnh thực tế của cơng tắc hành trình ............................................. 17
Hình 1.13. Hình ảnh thực tế của nút ấn .................................................................. 18
Hình 1.14. Hình ảnh thực tế của contactor ............................................................. 18
Hình 1.15. Hình ảnh thực tế của role nhiệt............................................................. 19
Hình 2.1. Băng keo ................................................................................................. 20
Hình 2.2. Băng keo cách điện ................................................................................. 21
Hình 2.3. Băng keo vải ........................................................................................... 21
Hình 2.4. Băng keo giấy ......................................................................................... 22
Hình 2.5. Băng keo hai mặt .................................................................................... 22
Hình 2.6. Băng keo dán thùng carton (carton sealing tape) ................................... 23
Hình 2.7. Thùng carton ........................................................................................... 23
Hình 2.8.Mẫu giấy Carton ...................................................................................... 24
Hình 2.9.Carton 3 lớp sóng E ................................................................................. 26
Hình 2.10.Chiều dài mép dán băng keo trên thùng ................................................ 26

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

Hình 2.11. Kích thước thùng carton ....................................................................... 27
Hình 2.12. Sơ đồ nguyên lý phương án 1 ............................................................... 28
Hình 2.13. Sơ đồ nguyên lý phương án 2 ............................................................... 30
Hình 2.14. Sơ đồ nguyên lý phương án 3 ............................................................... 32
Hình 2.15. Sơ đồ nguyên lý phương án 4 ............................................................... 34
Hình 2.16. Sơ đồ nguyên lý .................................................................................... 43
Hình 2.17.Khâu (3) và con lăn dán băng keo (12) ................................................. 44
Hình 2.18.Khâu (8), con lăn dán băng keo (9) và lị xo (7) ................................... 45
Hình 2.19.Khâu (6) ................................................................................................. 47
Hình 2.20.Khâu (20) và dao cắt.............................................................................. 48
Hình 2.21.Sơ đồ thiết kế xylanh ............................................................................. 51
Hình 2.22.Hệ thống con lăn .................................................................................... 51
Hình 2.23.Hệ thống băng tải................................................................................... 52
Hình 2.24.Cơ cấu dán và gấp mép thùng carton .................................................... 52
Hình 2.25.Sơ đồ mạch điện .................................................................................... 54

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 6

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 1

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG
GIỚI THIỆU CHUNG

1.1.GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG DÁN THÙNG CARTON:
1.1.1. Tìm hiểu chung về một số máy dán thùng carton:
Trong bối cảnh kinh tế hiện nay, trên thế giới nói chung và ở nước ta nói riêng, đang
từng bước phát triển. Đời sống con người ngày càng được nâng cao, yêu cầu về hàng
hóa để phục vụ cho con người khơng chỉ có chất lượng cao, số lượng nhiều, tốc độ
nhanh mà cịn có cả tính thẩm mỹ. Vì thế hàng hóa cần được bao bì, đóng gói.
Các sản phẩm sau khi được đóng gói, bao bì sẽ được đóng thành từng kiện (mỗi kiện
có nhiều gói phụ thuộc vào kích thước lớn hay nhỏ của kiện). Các kiện này là những
thùng được làm bằng chất liệu như gỗ, giấy… nhưng chất liệu chủ yếu là giấy. Đóng
thùng sản phẩm thành các kiện giúp bảo quản sản phẩm tốt hơn, việc kiểm tra, vận
chuyển từ nơi này tới nơi khác đơn giản hơn. Đáp ứng cho yêu cầu này, nhiều loại máy
móc thiết bị đã ra đời.
Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều máy dán và đóng gói thùng carton, các loại máy
này rất đa dạng và phong phú về kích thước, và cách làm việc. Nhưng phần lớn là các
loại máy bán tự động, sử dụng công nhân để xếp thùng carton sau đó mới cho vào máy
để đóng hoặc dán lại.
1.1.2. Các loại máy có mặt tại thị trường Việt Nam:
Hiện nay trên thị trường Việt Nam đã xuất hiện rất nhiều các chủng loại máy dán
keo thùng carton tự động, bán tự động… của rất nhiều hãng trên thế giới sản xuất như
MYKIO ( Nhật Bản), WELLPACK (Đài Loan), DINGYE (Trung Quốc)…
1.1.2.1.Máy dán thùng carton WP-5050TB:
- Thích hợp cho các thùng carton cao.
Thơng số kỹ thuật:
- Kích cỡ thùng carton: (L) 150 x (W)100 – 500 x (H)100 – 500mm.

- Chiều cao bàn làm việc có thể điều chỉnh từ: 580 – 880mm.
- Tốc độ dán thùng : 700 – 1200 thùng/giờ.
- Chiều rộng băng keo sử dụng cho máy: 46 – 60mm.
- Nguồn điện: 220V.
- Kích thước máy: 1190x820x1200-1600mm.

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

Hình 1.1 : Máy dán thùng carton WP-5050TB.
1.1.2.2.Máy dán thùng carton DINGYE FXJ 6050:
Thông số kỹ thuật:
- Công suất : 15 thùng/phút.
- Công suất máy : 750W.
- Tốc độ băng tải : 20 m/phút.
- Kích thước thùng cần dán : 500x600mm.
- Bề rộng băng keo : 36 – 60mm.
- Nguồn điện : 220V.
- Kích thước máy : 1660x170x1590mm.

Hình 1.2 : Máy dán thùng carton DINGYE FXJ 6050.
SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 8

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

1.1.2.3. Máy dán thùng carton MK-AS823A:
Thông số kỹ thuật:
- Tốc độ băng tải : 18m/phút.
- Kích thước max: W500xH500mm.
- Kích thước min : W150xH120mmm.
- Chiều rộng của băng keo : 36 – 50mm.
- Nguồn điện : 110V, 220 – 240V/50 – 60Hz/0,18KVA.
- Kích thước máy 1045x800x1270mm.

Hình 1.3: Máy dán thùng carton MK-AS823A.
Với đề tài nghiên cứu và thiết kế máy dán thùng carton tự động để phục nhu cầu cho
các công ty cần đóng thùng các sản phẩm nhằm bảo quản sản phẩm được tốt hơn, việc
kiểm tra và vận chuyển cũng được dễ dàng hơn. Có máy dán thùng carton tự động
chúng ta có thể tăng năng suất trong việc đóng thùng sản phẩm. Thùng dán có tính
thẩm mỹ và bền.

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

1.2. Cấu trúc cơ bản của máy dán thùng carton tự động:
1.2.1. Cơ cấu dán thùng carton:
- Thùng carton được dán lại bằng băng keo, nguyên lý dán như hình dưới đây:

Hình 1.4: Quy trình dán thùng.
+ Bước 1: Sau khi cho sản phẩm vào thùng carton . Thùng carton sẽ được chuyển
vào máy dán thùng carton tự động.

+ Bước 2: Thùng carton sẽ được đưa vào cơ cấu gấp mép để thực hiện gấp 4 mép
thùng.

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

+ Bước 3: Sau khi gấp mép thùng carton sẽ được băng tải đưa vào cơ cấu dán
băng keo để dán thùng.

+ Bước 4: Kết thúc quá trình dán thùng carton.

-

Băng keo được lắp với cơ cấu như hình vẽ sau:

Hình 1.5: Sơ đồ lắp cuộn băng keo.
SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 11


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

1.2.2. Cơ cấu vận chuyển:
- Cơ cấu vận chuyển trong hệ thống dán thùng carton rất đa dạng, tùy theo yêu cầu
công nghệ, về hàng hóa, hình thức xuất nhập… mà có những phương thức vận chuyển
hàng tương ứng. Hiện nay, hệ cơ cấu vận chuyển ở các nước đã có áp dụng rất nhiều
loại, nhưng cơ cấu vận chuyển bằng hệ thống con lăn được sử dụng như một giải pháp
tối ưu cho việc vận chuyển trong máy dán thùng tự động. Hệ thống con lăn có rất
nhiều loại mỗi loại được dùng để vận chuyển một loại vật liệu khác nhau. Cũng có loại
hệ thống con lăn phổ thơng được dùng để vận chuyển các loại vật liệu khác nhau
nhưng không phải là các loại vật liệu đặc biệt như chịu nhiệt độ cao, chịu dầu, chịu
axit, chịu ăn mòn, chịu nước, chống cháy chịu cường độ cao.
- Hệ thống con lăn khơng chỉ có nhiệm vụ vận chuyển mà nó cịn có nhiệm vụ tạo
lực đẩy để thùng carton được đẩy qua cơ cấu dán giúp cho băng keo có thể dán được
vào thùng.

Hình 1.6: Hệ thống con lăn.
1.3. Hệ thống điều khiển:
Hệ thống điều khiển là tập hợp các máy móc và thiết bị điện ở một nơi để đảm bảo
hoạt động của quá trình sản xuất hay một hoạt động của sản xuất ổn định, chính xác và
nhịp nhàng.
1.3.1. Sơ lược về đặc điểm của khí nén:

Hệ thống khí nén (Pneumatic Systems) được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp
lắp ráp, chế biến, đặc biệt ở những lĩnh vực cẩn phải đảm bảo vệ sinh, chống cháy nổ
hoặc ở mơi trường độc hại. Ví dụ: lĩnh vực lắp ráp điện tử, chế biến thực phẩm, các
SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

khâu phân loại, đóng gói sản phẩm thuộc các dây chuyền sản xuất tự động. Trong cơng
nghiệp gia cơng cơ khí, khai thác khống sản...
Các dạng truyền động sử dụng khí nén:
+ Truyền động thẳng là ưu thế của hệ thống khí nén do kết cấu đơn giản và linh
hoạt của cơ cấu chấp hành, chúng được sử dụng nhiều trong các thiết bị gá kẹp các chi
tiết khi gia công, các thiết bị đột dập, phân loại và đóng gói sản phẩm...
+ Truyền động quay: trong nhiều trường hợp khi yêu cầu tốc độ truyền động rất
cao, công suất không lớn sẽ gọn nhẹ và tiện lợi hơn nhiều so với các dạng truyền động
sử dụng các năng lượng khác. Ví dụ: các cơng cụ vặn ốc vít trong sửa chữa và lắp ráp
chi tiết, các máy khoan, mài công suất dưới 3kW, tốc độ u cầu tới hàng chục nghìn
vịng/phút. Tuy nhiên, ở những hệ thống truyền động quay công suất lớn, chi phí cho
hệ thống sẽ rất cao so với truyền động điện.
1.3.2. Ưu điểm của hệ thống truyền động bằng khí nén:
- Do khả năng chịu nén lớn của khơng khí cho nên có thể trích chứa khí nén một
cách thuận lợi. Trong thực tế vận hành, người ta thường xây dựng trạm nguồn khí nén
dùng chung cho nhiều mục đích khác nhau như làm sạch, truyền động trong các máy
móc...
- Có khả năng truyền tải năng lượng xa, bởi vì độ nhớt học của khí nén nhỏ và tổn

thất áp suất trên đường dẫn ít.
- Tốc độ truyền động cao, linh hoạt.
-

Dễ điều khiển với độ tin cậy và chính xác cao.

- Khí nén sinh cơng cơ học có thể thải ra ngồi mà khơng gây tổn hại cho mơi
trường.
- Chi phí thấp để thiết lập một hệ thống truyền động bằng khí nén bởi vì phần lớn
trong các xí nghiệp hệ thống đường dẫn khí nén đã có sẵn.
- Hệ thống phịng ngừa q áp giới hạn được đảm bảo.
1.3.3. Nhược điểm của hệ thống truyền động bằng khí nén:
- Cơng suất truyền động khơng lớn. Ở nhu cầu cơng suất truyền động lớn, chi phí
cho truyền động khí nén sẽ cao hơn 10-15 lần so với truyền động điện cùng cơng suất,
tuy nhiên kích thước và trọng lượng lại chỉ bằng 30% với truyền động điện.
- Khi tải trọng trong hệ thống thay đổi thì vận tốc truyền động cũng thay đổi bởi
vì khả năng đàn hồi của khí nén lớn. Vì vậy, khả năng duy trì chuyển động thẳng đều
hoặc quay đều thường khó thực hiện
SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

- Dịng khí nén thoát ra ở đường dẫn ra gây tiếng ồn.
- Ngày nay, để nâng cao khả năng ứng dụng của hệ thống khí nén, người ta
thường kết hợp linh hoạt chúng với các hệ thống điện cơ khác và ứng dụng sâu rộng

các giải pháp điều khiển khác nhau như điều khiển bằng các bộ điều khiển lập trình,
máy tính..
1.3.4. Các thiết bị khí nén thường dùng:
1.3.4.1. Xylanh tác động kép (Double-Acting Cylinder):
Loại xi lanh có 2 đường cấp khí nén. Sử dụng khí nén đưa vào một đầu để đẩy
pittong đi và khí nén đưa vào đầu kia để đẩy pittong về vị trí ban đầu.

Hình 1.7. Xylanh tác động 2 chiều.
1.3.4.2. Van hướng 1 solenoid (Directional Valve, Single-Solenoid Operated):
Là van hướng có 4 đường, 2 vị trí, có lị xo tác động trở lại khi solenoid khơng tác
động. Van này có tác dụng chuyển đổi hướng dịng khí nén đưa đến mạch nhánh. Ở
trạng thái bình thường, khi solenoid chưa có tín hiệu tác động thì khí nén từ cổng vào
cổng đến cổng B và khí nén từ cổng A thốt ra ngồi khơng khí. Khi có tín hiệu đưa
đến solenoid để tác động thì khí nén từ cổng vào đưa đến cổng A và khí nén đi từ cổng
B thốt ra ngồi khơng khí. Đèn báo sáng lên khi solenoid tác động và có thể ấn nút để
chuyển hướng nếu solenoid không tác động.

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 14


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

Hình 1.8. Van solenoid tác động 1 hướng.

* Thông số kĩ thuật:
+ Van điện từ 5/2

+ Van 1 cửa vào và 2 cửa ra, dùng điều khiển đóng mở đường ống
+ Điện áp điều khiển: 24VDC
+ Lưu chất: Khí, nước, dầu, gas.
+ Áp suất làm việc: khí 0~1.0MPa; nước 0~0.7MPa; dầu 0~0.9Mpa
+ Áp suất chịu đựng lớn nhất: 1MPa
+ Nhiệt độ lưu chất: -5 tới 80 độ C
+ Vật liệu thân làm bằng đồng.
1.3.4.3. Van tiết lưu (Flow Control Valve):
Là kết hợp song song của van kim và van nén do vậy được ứng dụng trong các
mạch điều chỉnh vận tốc của dòng khí nén.

Hình 1.9. Van tiết lưu.

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 15


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

1.3.4.4. Bình khí nén:

Hình 1.10. Bình khí nén.
* Thơng số kỹ thuật:
Model
Cơng suất (HP-KW)
Lưu lượng (l/phút)
Điện áp sử dụng (V)

Tốc độ quay puly đầu nén
(v/phút)
Áp lực làm việc (kg/cm2)
Áp lực tối đa (kg/cm2)
Dung tích bình chứa (L)
Trọng lượng (kg)

Máy nén khí D&D RW0.8/10A( 10 HP)
7.5 KW (10HP)
800 Lit/phút
220 V/50HZ
8
240
334

1.3.4.5. Ống khí:
Được làm từ Fluoropolymer có khả năng chịu được nhiệt độ cao đến 2000C cho khí
và gas; 1000C cho nước.

Hình 1.11. Ống dẫn khí nén.
SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 16


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

1.4. Các thiết bị điện:

1.4.1. Cơng tắc hành trình:
* Cấu tạo:
- Gồm các phần chính sau : địn bẩy, bánh xe cóc, lị xo, tiếp điểm.
- Cơng tắc hành trình trước tiên là cái cơng tắc tức là làm chức năng đóng (mở) mạch
điện, và nó được đặt trên hành trình hoạt động của một cơ cấu nào đó sao cho khi cơ
cấu đến 1 vị trí giới hạn sẽ tác động lên cơng tắc.
- Hành trình có thể là tịnh tiến hoặc quay.
- Khi cơng tắc hành trình được tác động thì nó sẽ làm đóng hoặc ngắt một mạch
điện do đó có thể ngắt hoặc khởi động cho một thiết bị khác. Người ta có thể dùng
cơng tắc hành trình vào các mục đích như: đóng, cắt các thiết bị khi nó hoạt động hết
giới hạn hành trình…
- Giới hạn hành trình (khi thiết bị chuyển động đến vị trí giới hạn, tác động vào
công tắc, sẽ làm ngắt nguồn cung cấp cho thiết bị nên nó khơng thể vượt qua vị trí giới
hạn).
- Hành trình tự động: Kết hợp với các rơle, PLC để khi cơ cấu, thiết bị đến vị trí
định trước sẽ tác động cho các cơ cấu, thiết bị khác hoạt động (hoặc chính cơ cấu đó).
Cơng tắc hành trình được dùng nhiều trong các dây chuyền tự động... Các cơng tắc
hành trình có thể là các nhút nhấn (button) thường đóng, thường mở, cơng tắc 2 tiếp
điểm, và cả công tắc quang
* Công dụng:
- Công tắc hành trình dùng để nhận biết vị trí chuyển động của các cơ cấu máy hoặc
để giới hạn hành trình chuyển động.

Hình 1.12. Hình ảnh thực tế của cơng tắc hành trình.

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 17

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

1.4.2. Nút nhấn:
* Cấu tạo:
- Gồm nút điều khiển, một cặp tiếp điểm thường kín, một cặp tiếp điểm thương hở và
loxo đẩy.
* Cơng dụng:
- Nút nhấn dùng để đóng cắt mạch điện ở mạch hạ áp. Nút nhấn thường được dùng
để điều khiển các rơle, cơng tắc tơ, chuyển đổi mạch tín hiệu, bảo vệ phổ biến là dùng
nút nhấn trong mạch điều khiển động cơ để khởi động hay thay đổi chiều quay. Nút
nhấn có hai loại: Nút nhấn thường hở và nút nhấn thường kín.

Hình 1.13. Hình ảnh thực tế của nút ấn.
1.4.3. Contactor:
- Contactor là khí cụ điện hạ áp, thực hiện việc đóng ngắt thường xuyên các mạch
điện động lực có dịng điện ngắt khơng vượt q giới hạn dịng điện q tải của mạch
điện.

Hình 1.14. Hình ảnh thực tế của contactor.
SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 18


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

- Thao tác đóng ngắt của contactor có thể thực hiện nhờ cơ cấu điện từ, cơ cấu khí
động hoặc cơ cấu thủy lực. Nhưng thông dụng nhất là các loại contactor điện từ.
1.4.4. Rơle nhiệt:
- Rơle nhiệt là loại khí cụ điện làm việc trên cơ sở tác dụng của dòng điện. Phần tử
cảm nhiệt chủ yếu là thanh kim loại thép có độ dãn nở về nhiệt khác nhau,.
- Nung nóng thanh kim loại kép có thể dùng phương pháp trực tiếp cho dòng điện
chạy qua thanh kim loại kép hoặc dùng phương pháp gián tiếp là dùng dây dẫn điện ép
sát vào thanh kim loại hoặc quấn xung quanh thanh kim loại.
- Rơle nhiệt chủ yếu dùng để bảo vệ động cơ khi bị quá tải nhỏ lâu dài. Rơle tác
động khơng phải do dịng điện tăng tức thời mà do nhiệt lượng của dịng điện khi tăng
lên làm nóng thanh kim loại kép. Loại Rơle này có qn tính lớn, thời gian tác động từ
vài giây đến vài phút. Do đó Rơle nhiệt khơng dùng để bảo vệ ngắn mạch.

Hình 1.15. Hình ảnh thực tế của role nhiệt.

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 19


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 2

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

THIẾT KẾ MÁY

2.1. GIỚI THIỆU BĂNG KEO VÀ THÙNG CARTON:
2.1.1. Băng keo:

Hình 2.1. Băng keo.
Băng keo tiếng anh gọi là TAPE, băng keo có tính kết dính, dùng để dán một vật liệu
nào đó, cấu tạo bao gồm keo kết hợp với một vài vật liệu dai, mềm như OPP, BOPP,
sợi thủy tinh, sợi vải…
Băng keo sử dụng phần lớn trong nhu cầu đóng gói thành phẩm, bảo vệ sản phẩm.
Ngồi ra băng keo cịn có rất nhiều cơng dụng trong các ngành điện tử, công nghiệp…
Băng keo được phân loại theo nhiều tiêu chuẩn khác nhau: theo chất keo, theo vật
liệu quết keo, theo cơng dụng và theo kích cỡ, hình dạng.
Băng keo thường được quy đổi theo đơn vị yard (0,91m/1yard).
Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại băng keo phân biệt theo chức năng:

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 20


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

2.1.1.1. Băng keo cách điện (electric tape):
Băng keo chất liệu PVC và một số chất phụ gia có khả năng cách điện tốt.

Hình 2.2. Băng keo cách điện.
2.1.1.2. Băng keo vải – dán gáy sách, tập vở:
Chất liệu bằng vải simili có thể xé được.

Hình 2.3. Băng keo vải.

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 21


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

2.1.1.3. Băng keo giấy:
Dùng để dán ghi chú lên sản phẩm.

Hình 2.4. Băng keo giấy.
2.1.1.4. Băng keo hai mặt:
Hai mặt đều có keo, thường dùng để dán trang trí, họa tiết nhỏ.

Hình 2.5. Băng keo hai mặt.

SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 22


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: THS. TRẦN QUỐC HÙNG

2.1.1.5. Băng keo dán thùng carton (carton sealing tape):
Thường được sản xuất bằng chất liệu OPP trong hoặc OPP đục.

Hình 2.6. Băng keo dán thùng carton (carton sealing tape).

Băng keo OPP ( Oriented PolyPropylene ) sử dụng phổ biến trong q trình đóng gói
hàng hóa với những tính năng cơ bản như độ đàn hồi cao, độ dính tốt và khả năng chịu
những lực tác động rất lớn.
Màu sắc: trong, đục, đỏ, vàng, da cam, xanh lá, xanh da trời, đen, tím…
Bề rộng: 5li, 1F (VPP); 1,2F (VPP); 1,8F; 2F; 3F; 4F;…
Bề dài (1Ya =0,9m) : 10Ya (VPP); 20Ya; 30Ya; 40Ya;…
2.1.2. Thùng carton:
Loại bao bì sản phẩm phổ biến nhất hiện nay với các công dụng đa dạng và chứa
đựng được nhiều loại sản phẩm, từ các sản phẩm có kích thước nhỏ gọn đến những sản
phẩm có kích thước lớn. Thùng carton được sử dụng phổ biến làm hộp đựng các sản
phẩm điện tử, thực phẩm, máy móc…

Hình 2.7. Thùng carton.
SVTH: LƯƠNG MẠNH HÙNG - HUỲNH THANH PHỤNG - LÝ XUÂN HẠ

Page 23