Luận Văn Thạc Sĩ: Khảo Sát và Nâng Cấp Máy Ép Bao Bì Tự Động

Luận văn thạc sĩ khảo sát và nâng cấp máy ép bao bì tự động, tập trung phân tích hiệu suất, cải tiến công nghệ, ứng dụng trong sản xuất công nghiệp hiện đại.

• Tác giả: Vũ Thành Trí
• Người hướng dẫn: Th.S Lê Việt Thanh
• Trường học: Trường Đại Học Bà Rịa - Vũng Tàu
• Chuyên ngành: Cơ Điện Tử
• Đề tài: Khảo Sát Và Nâng Cấp Máy Ép Bao Bì Tự Động
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Bà Rịa - Vũng Tàu

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY ÉP BAO BÌ
• 1.1. KHÁI NIỆM
• 1.2. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
• 1.3. PHÂN LOẠI
• 1.4. CÁCH SỬ DỤNG MÁY HÀN MIỆNG TÚI MINI
• 1.5. THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN MÁY ÉP BAO BÌ
• 1.5.a. Yêu cầu về điện của hệ thống máy ép
• 1.5.b. Lựa chọn các động cơ truyền động
• 1.5.c. Phần nâng cấp PLC Mitsubishi (FX1N-24MR-ES / UL)
• 2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ NÂNG CẤP MÁY ÉP BAO BÌ
• 2.a. Kết cấu chung về cơ khí của máy ép
• 2.a.1. Thân máy và đế máy
• 2.a.2. Hệ thống dẫn động
• 2.a.3. Cụm hàn nhiệt
• 2.b. Thiết kế hệ thống dẫn động
• 2.c. Cấu tạo của Động cơ 220V mini 40W
• 3. CHƯƠNG 3: THI CÔNG, LẮP ĐẶT VÀ NÂNG CẤP MÁY ÉP BAO BÌ
• 3.1. LẮP RÁP, CĂN CHỈNH CÁC KẾT CẤU CƠ KHÍ
• 3.1.a. Lắp ráp hệ thống dẫn động
• 3.1.b. Căn chỉnh mặt phẳng lắp của băng tải

Tóm tắt

I. Tổng quan về máy ép bao bì

Chương này cung cấp cái nhìn tổng quan về máy ép bao bì tự động, bao gồm khái niệm, nguyên lý hoạt động, và phân loại. Máy ép bao bì là thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp đóng gói, giúp bảo quản sản phẩm hiệu quả. Nguyên lý hoạt động dựa trên việc chuyển đổi điện năng thành nhiệt năng để hàn kín miệng túi. Máy được phân loại theo phương thức sử dụng và chất liệu, phù hợp với nhu cầu từ gia đình đến công nghiệp.

1.1 Khái niệm

Máy ép bao bì tự động là thiết bị không thể thiếu trong ngành đóng gói, đặc biệt là thực phẩm. Nó giúp bảo quản sản phẩm tốt hơn, đảm bảo vệ sinh và thẩm mỹ. Sự xuất hiện của công nghệ ép bao bì đã cách mạng hóa quy trình sản xuất, giảm thiểu sức lao động con người.

1.2 Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của máy ép bao bì dựa trên việc chuyển đổi điện năng thành nhiệt năng. Khi nhiệt độ đạt ngưỡng, túi được đưa vào giữa hai thanh gia nhiệt để hàn kín. Quá trình này được hỗ trợ bởi băng chuyền và hệ thống làm mát, đảm bảo đường hàn chắc chắn.

1.3 Phân loại

Máy ép bao bì được phân loại theo phương thức sử dụng (dập tay, dập chân, liên tục) và chất liệu (nhựa, thép). Mỗi loại phù hợp với nhu cầu khác nhau, từ gia đình đến công nghiệp, đảm bảo hiệu quả và năng suất cao.

II. Thiết kế và nâng cấp máy ép bao bì

Chương này tập trung vào việc thiết kế và nâng cấp máy ép bao bì, bao gồm kết cấu cơ khí, hệ thống dẫn động, và phần điện. Mục tiêu là tối ưu hóa hiệu suất và độ bền của máy. Các yêu cầu về độ cứng vững, ổn định nhiệt, và khả năng điều khiển chính xác được đặt lên hàng đầu.

2.1 Kết cấu cơ khí

Thân máy và đế máy được chế tạo từ gang, đảm bảo độ bền và ổn định. Hệ thống dẫn động bao gồm motor, bánh răng, và băng chuyền, được thiết kế để hoạt động nhịp nhàng và chính xác.

2.2 Hệ thống dẫn động

Hệ thống dẫn động sử dụng motor giảm tốc 220V 40W, đảm bảo tốc độ và mô men phù hợp. Các bánh răng và con lăn được lắp ráp chính xác, đảm bảo độ ăn khớp và hiệu suất hoạt động.

2.3 Phần điện và điều khiển

Hệ thống điện được thiết kế để đảm bảo khả năng điều khiển chính xác các động cơ và bộ phận khác. PLC Mitsubishi được sử dụng để nâng cấp khả năng điều khiển, đảm bảo máy hoạt động ổn định và hiệu quả.

III. Thi công lắp đặt và nâng cấp máy ép bao bì

Chương này mô tả quy trình thi công, lắp đặt và nâng cấp máy ép bao bì. Các bước lắp ráp hệ thống dẫn động, căn chỉnh băng tải, và kiểm tra độ chính xác được thực hiện cẩn thận. Mục tiêu là đảm bảo máy hoạt động ổn định và đạt hiệu suất cao.

3.1 Lắp ráp hệ thống dẫn động

Các chi tiết của hệ thống dẫn động được lắp ráp và kiểm tra độ ăn khớp. Motor chính được sử dụng để điều khiển toàn bộ hệ thống, đảm bảo công suất và độ chính xác.

3.2 Căn chỉnh băng tải

Băng tải được căn chỉnh trên mặt phẳng ngang, kiểm tra độ thẳng và độ phẳng. Tốc độ chạy của băng tải được điều chỉnh để đảm bảo hiệu quả trong quá trình hàn túi.

3.3 Kiểm tra và vận hành

Sau khi lắp ráp, máy được kiểm tra và vận hành thử nghiệm. Các thông số kỹ thuật như tốc độ, nhiệt độ, và độ chính xác được đánh giá để đảm bảo máy hoạt động tối ưu.

Trích đoạn nội dung tài liệu

TRUONG DAI HOC BA RIA- VUNG TAU KHOA CONG NGHE KY THUAT NONG NGHIEP CONG NGHE CAO EPHPHATHA BARIA VUNGTAU UNIVERSITY CAP SAINT JACQUES ĐỎ ÁN TÓT NGHIỆP Dé tai: KHAO SAT VA NANG CAP BO DIEU KHIEN CHO MAY EP BAO BI TU DONG Giảng viên hướng dẫn: GV Lê Việt Thanh Nhóm thực hiện: SV Vũ Thành Trí MSSV: 17032349 SV Nguyén Huy Hoang MSSV: 17032263 Lớp DH17CD 0 2017-2021 Ba Ria-Viing Tau, nam 2021 Đồ Án Tốt Nghiệp 2017-2021 Trường Đại Học BR-VT Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập —- Tự Do — Hạnh Phúc BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRUONG PAI HOC BA RIA - VUNG TAU NHIEM VU DE TAI Sinh vién : Vũ Thành Trí MSSV: 17032349 Nguyễn Huy Hoàng MSSV: 17032263 Lớp : DHI7CD- Ngành Cơ Điện Tử Tên đề tài : KHẢO SÁT VÀ NÂNG CÁP MÁY ÉP BAO BÌ TỰ ĐỘNG Đồ Án Tốt Nghiệp 2017-2021 Trường Đại Học BR-VT CÁC CÁN BO HUONG DAN DE TAI Người hướng dẫn thứ nhất: Họ và tên : Lé Viét Thanh Hoc ham, hoc vi : Thạc Sỹ Cơ quan công tác : Truong Dai Hoc Ba Ria — Ving Tau Nội dung hướng dẫn : Toàn bộ đề tài Người hướng dẫn thứ hai: Họ và tên Học hàm, học vị Cơ quan công tác Nội dung hướng dẫn : Đề tài tốt nghiệp được giao ngày 07 tháng 09 năm 2020 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngảy 7 tháng | nam 2021 Đã nhận nhiệm vụ D.N Đã giao nhiệm vụ Đ.N Sinh viên Cán bộ hướng dan D.N VŨ THÀNH TRÍ Th.S Lê Việt Thanh NGUYÊN HUY HOÀNG Vũng Tàu, ngày tháng năm 2020 HIỆU TRƯỞNG GS.NGUYEN LỘC Đồ Án Tốt Nghiệp 2017-2021 Trường Đại Học BR-VT LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay khoa học kỹ thuật nói chung cung nhờ nghành kỹ thuật cơ điên tử nói riêng đã phát triển và có đóng góp rất nhiều trong đời sống. Nắm được tằm quan trọng đó, em đã nghiên cứu và làm đề tài : “KHẢO SÁT VÀ NÂNG CÁP MÁY ÉP BAO BÌ TỰ ĐỘNG” do thầy Lê Việt Thanh hướng dẫn. Nhằm giúp việc giá công các họa tiết điêu khắc cung nhờ các chỉ tiết gia cơ khí được nhanh và chính xác hơn. Những kiến thức và năng lực đạt đơiợc trong quá trình học tập tại trường sẽ được đánh giá qua đợt bảo vệ đồ án tốn nghiệp.

Em có gắng tận dụng tất cả những kiến thức học tại trường cùng với sự tìm tòi nghiên cứu, để có thé hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này. Kết quả là những sản phâm đạt được trong ngày hôm nay tuy không lớn lao nhưng nó là thành quả của những năm học tại trường là thành công đầu tiên của e trước khi ra trường. Đề tài gồm những nội dung sau: Chương |: Tổng quan về máy ép bao bì. Chương 2: Thiết kế, nâng câp máy ép bao bì.

Chương 3: Thi công, lắp đặt và nâng cấp máy máy ép bao bì CHUONG 1. TONG QUAN VE MAY EP BAO BI 1.1 KHAINIEM - Nói đến những sản phẩm lương thực, thực phẩm ngày nay,. Bao bì là một thứ không t thể thiếu trước khi được tung bán trên thị trường. Thông thường người ta vẫn dùng những bao nilon để đựng cũng như bảo quản sản phẩm.

- Nhưng như thế không đảm bảo sẽ bảo quản sản phẩm một cách tốt nhất đôi khi lại ảnh hưởng đến chất ' lượng sản phẩm, thâm my bên ngoài và vệ sinh thực phẩm. Để giải quyết vấn đề đó ngày nay đã có máy ép bao bì tự động để đóng gói, phục vụ bao bọc sản phẩm của mình. - _ Sự xuất hiện của công nghệ này là một cuộc cách mạng trong sản xuất công nghiệp, nhất là ngành thực phẩm, sản xuất. Sự chuyên động kết hợp giữa các bánh răng, dây dẫn, các thiết bị é ép và điều chỉnh nhiệu độ.

Giúp thực hiện các công việc gia công trở nên dễ dàng, nhanh chóng và chuẩn xác, làm giảm thiểu rất nhiều công sức của con người. Việc ứng dụng máy ép đã trở nên rộng rãi sau một thời gian ngắn, chủ yếu là các ngành đóng gói, ngành thực phẩm, ngành vận chuyền, ngành mỹ nghệ. Một máy ép thường bao gồm các thành phần sau: Động cơ- Băng chuyên. Bàn điều khiển.

Đồ Án Tốt Nghiệp 2017-2021 Trường Đại Học BR-VT 1.2 NGUYEN LY HOAT DONG. Nguyên lý hoạt động co bản của máy ép là: — Ngay sau khi máy được kết nối với nguồn điện. Thiết bị bắt đầu được làm việc và thực hiện chức năng máy hàn miệng túi của mình. Lúc này, bộ phận chuyền sẽ đổi điện năng thành nhiệt năng.

Từ đó tạo ra nguồn nhiệt năng khiến cho nhiệt độ hai thanh gia nhiệt trên và dưới sẽ nóng lên một cách nhanh chóng. — Khi nhiệt độ đã chạm đến ngưỡng được điều chỉnh trên bảng điều chỉnh nhiệt độ từ trước. Bạn hãy đê phân túi cân hàn miệng vào vị trí giữa hai thanh gia nhiệt. Sau đó, băng chuyên sẽ thực hiện nhiệm vụ của mình là đưa mép túi chạy qua vùng hàn của máy.

— Phần túi nhựa sẽ được hàn khi máy hàn miệng túi làm nóng chảy lớp nhựa. Và được trục lăn của máy di chuyền đến phần cuối của băng chuyền đề kết thúc quy trình hàn. Cùng lúc đó, túi cần hàn với phần vừa được hàn sẽ được chuyền đến bộ phận làm mát để đảm bảo độ chắc chắn cho đường hàn không bị bung ra. — Một lưu ý nho nhỏ cho người dùng đó là tốc độ của băng chuyền và nhiệt độ hàn tỷ lệ thuận với nhau.

Chính vì vậy mà trước khi hàn, bạn cần thử nghiệm trước một vaì lần rồi mới bắt đầu quy trình hàn. Một lưu ý nhỏ nữa cho người dùng đó là nên điều chỉnh tốc độ băng chuyền trước. Sau đó mới điều chỉnh nhiệt độ của băng chuyền đề đạt hiệu quả công việc tốt nhất. 6 Đồ Án Tốt Nghiệp 2017-2021 Trường Đại Học BR-VT 1.3 PHAN LOAI Phân loại máy ép bao bì (máy hàn miệng túi ).

Hiện nay máy hàn miệng túi rất đa dạng về kích thước cũng như chủng loại như máy hàn miệng tii mini, may hàn miệng túi dập tay, máy hàn miệng túi dập chân, máy hàn miệng túi liên tục,. giúp cho bạn có thể lựa chọn cho mình một chiếc máy hàn miệng túi phù hợp. Máy hàn miệng túi có nhiều loại trên thị trường + Máy hàn miệng túi mini hay máy hàn miệng túi dập tay Bạn có thê sử dụng máy hàn miệng túi mini để sử dụng cho gia đình hoặc sử dụng cho các cửa hàng bán lẻ, loại máy này đơn giản và dễ dàng sử dụng và giá rẻ, phù hợp với các gia đình. Tuy nhiên, nhược điểm của nó là máy chỉ sử dụng đề hàn các túi có kích thước nhỏ và tốc độ hàn miệng nhanh.

+ Máy hàn miệng túi liên tục hay máy hàn miệng túi dập chân Đây là loại máy thường được sử dụng cho ngành công nghiệp thực phẩm vì máy hàn hoạt động với công suất cao. Máy có băng tải tự động chuyển hàng hóa thành một quy trình tự động giúp tiết kiệm thời gian và nhân công gâp nhiều lần. Máy hàn miệng túi liên tục có những thông sô kỹ thuật như tốc độ, độ chính xác và hình dạng khác nhau do đó phụ thuộc vào nhu cầu bạn có thể chọn mua và sử dụng máy một cách dễ dàng. Với máy hàn miệng túi loại này thường được thiết kế 2 7 Đồ Án Tốt Nghiệp 2017-2021 Trường Đại Học BR-VT kiểu đáng quen thuộc là dạng nằm ngang hoặc dập miệng túi bằng chân.

HAI MINH CO.,LTD B a — > Du na ? Máy hàn miệng túi liên hoàn ( máy hàn miệng túi dập chân ) Đồ Án Tốt Nghiệp 2017-2021 Trường Đại Học BR-VT Phân loại theo phương thức sử dụng « _ Máy hàn miệng túi dập tay: sử dụng tay đề nhấn, giữ đề hàn chặt miệng túi lại với nhau. Loại này này có công suất nhỏ thường dùng cho các hộ gia đình. + May han miéng tui dập chân: Là thiết bị hàn túi bằng cách dùng chân đạp bàn đạp xuông sao cho thanh hàn nhiệt ép chặt miệng túi lại với nhau dé han chắc chắn. » _ Máy hàn miệng túi liên tục: hay còn được gọi là máy hàn miệng túi tự động, bạn chỉ cân đưa sản phẩm cân đóng gói vào bằng chuyền máy sẽ tự động hàn mép túi, nhanh chóng, tiện lợi.

Phân loại theo chất liệu máy + May han miéng túi vỏ nhựa: có giá thành rẻ hơn nhưng tuôi thọ không cao. s« - Máy hàn miệng túi vỏ thép: giá thành cao hơn, bên đẹp, có thê sử dụng máy trong thời gian dài mà không bị nóng máy, an toàn cho người sử dụng. Dựa theo kích thước sản phẩm, máy hàn miệng túi được chỉ thành 2 loại: - Máy hàn miệng túi gia đình: loại máy này có công suất nhỏ, thích hợp dùng cho các hộ gia đình, nội trợ. - Máy hàn miệng túi công nghiệp: công suất hoạt động lớn, tốc độ hàn nhanh, năng suất.

làm việc cao. Đây là thiết bị được sử dụng phô biến trong các cơ sở sản xuất, đóng gói. 9 Đồ Án Tốt Nghiệp 2017-2021 Trường Đại Học BR-VT 1.4 CACH SU DUNG MAY HAN MIENG TUI MINI Máy hàn miệng túi mini sử dung ở gia đình và tạp hóa ban lẻ, máy được thiết kế nhỏ gọn nhẹ, dé cam bang 1 tay giúp cho thao tác hàn miệng túi dé dang hơn. Đề sử dụng máy hàn miệng túi cầm tay thì trước tiên bạn nên chuẩn bị hết những túi cần hàn để dễ dàng trong quá trình hàn.

Sau đó bật máy lên và để khoảng 1-2 phút cho nóng máy và bắt đầu hàn. Lưu ý máy chỉ hàn được những túi đựng thực phẩm nhỏ từ 2 đến 20 cm. Những lưu ý khi sử dụng máy ép bao bì: Máy hàn miệng túi mang lại hiệu quả làm việc cao, tiết kiệm thời gian, đừng hàn chắc chắn, bảo quản hàng háo thực phẩm tốt hơn. Khi sử dụng máy hàn miệng túi bạn cần lưu ý: « _ Nên đọc kỹ hướng dẫn dé có những thông tin cơ bản của máy về các nút căn chỉnh, thông số kỹ thuật (tốc độ dán túi, phạm vi nhiệt độ.) dé dé dang thao tác thực hiện trong quá trình sử dụng máy.

* Khi thực hiện thao tác kết nối/ngắt nguồn điện bạn nên chú ý về an toàn điện. - _ Cần chú ý điều chỉnh nhiệt độ cho phù hợp với chất liệu bao bì được dùng đề đóng gói sản phẩm. Trong quá trình thực hiện ép bạn nên để miệng bao vào chính xác khe giữa của hai mép khe hàn đề đường hàn đều đẹp và chắc chắn. ° _ Sử dụng loại túi nilong phù hợp với máy, không chọn túi quá dầy cũng như quá mỏng.

¢ Không nên hàn túi những thực phẩm có chứa nước, việc đề nước dính vào máy rất dễ gây hỏng hóc.