Đồ án HCMUTE: Tính toán thiết kế và chế tạo hệ thống tráng bánh tráng tự động

Khám phá đồ án HCMUTE về tính toán, thiết kế và chế tạo hệ thống tráng bánh tráng tự động, ứng dụng công nghệ hiện đại trong sản xuất.

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Đồ Án Tốt Nghiệp

2016

78
7
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM KẾT

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

1.2.1. Ý nghĩa khoa học

1.2.2. Ý nghĩa thực tiễn

1.3. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

1.4. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu

1.4.1. Đối tượng nghiên cứu

1.4.2. Phạm vi nghiên cứu

1.5. Phương pháp nghiên cứu

1.5.1. Cơ sở pháp luận

1.5.2. Phương pháp nghiên cứu

2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BÁNH ĐA

2.1. Bánh đa và ý nghĩa trong đời sống

2.2. Giới thiệu và phân loại bánh đa

2.2.1. Giới thiệu

2.2.2. Phân loại

2.3. Tình hình sản xuất bánh tráng nước ta

2.4. Công nghệ sản xuất bánh đa

2.4.1. Sản xuất bánh thủ công

2.4.2. Hệ thống sản xuất bánh đa

3. CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG Ý TƯỞNG VÀ PHÂN TÍCH LỰA CHỌN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRÁNG HẤP BÁNH ĐA TỰ ĐỘNG

3.1. Yêu cầu và nhiệm vụ thiết kế

3.1.1. Nhiệm vụ chi tiết

3.1.2. Các tính năng cần đạt của máy

3.1.2.1. Tính liên hoàn
3.1.2.2. Tính liên tục
3.1.2.3. Tính tự động
3.1.2.4. Tính kinh tế

3.2. Phân tích lựa chọn các phương án thiết kế

3.2.1. Bộ phận cấp bột

3.2.2. Bộ phận hấp

3.2.3. Chọn phương án dẫn động cho các bộ phận

3.2.4. Bộ phận tạo hình sản phẩm

4. CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TRÁNG BÁNH ĐA TỰ ĐỘNG

4.1. Thiết kế hệ thống cấp bột

4.1.1. Sơ đồ hệ thống cấp bột

4.1.2. Thiết kế khâu trộn bột

4.1.3. Thiết kế bộ phận khuấy trộn

4.2. Tính toán thiết kế khâu hấp

4.2.1. Xác định các kích thước tính toán của khâu hấp

4.2.2. Tính toán các kích thước nồi hấp

4.2.3. Tính toán nhiệt cho nồi hấp

4.2.4. Tính toán băng tải hấp

4.2.5. Tính toán thiết kế tang trống chủ động

4.2.6. Tính toán thiết kế con lăn

4.2.7. Tính toán thiết kế bộ phận tạo hình sản phẩm

4.3. Tính toán, thiết kế các chi tiết

4.3.1. Tính toán công suất bộ phận tạo hình sản phẩm

4.3.2. Tính toán bộ truyền động

4.3.2.1. Công suất động cơ
4.3.2.2. Tính toán bộ truyền xích giữa motor giảm tốc và trục tang
4.3.2.3. Tính toán bộ truyền xích giữa trục tang và trục cam
4.3.2.4. Tính toán bộ truyền xích dẫn động giữa hai cam

5. CHƯƠNG 5: CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM

5.1. Chế tạo và thử nghiệm

5.2. Kết luận và kiến nghị

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Thiết kế hệ thống tráng bánh tráng tự động tại HCMUTE

Đề tài "Tính toán, thiết kế và chế tạo hệ thống tráng hấp bánh đa tự động tại HCMUTE" tập trung vào việc thiết kế hệ thống tráng bánh tráng tự động, nhằm giải quyết những hạn chế của phương pháp thủ công truyền thống. Nghiên cứu thiết kế hệ thống này hướng đến mục tiêu tăng năng suất, giảm chi phí sản xuất, và nâng cao chất lượng sản phẩm. Việc ứng dụng tự động hóa trong sản xuất bánh tráng là một xu hướng tất yếu, phù hợp với xu hướng tự động hóa sản xuất thực phẩm. Hệ thống tráng bánh tráng tự động HCMUTE được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu về năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế. Mục tiêu nghiên cứu bao gồm xác định thông số kết cấu máy, nghiên cứu chế tạo hệ thống, tính toán thông số tối ưu, hoàn thiện thiết kế kết cấu máy, và cuối cùng là tạo ra bánh tráng đạt chất lượng cao. Công nghệ tráng bánh được cải tiến dựa trên nguyên lý nội suy đường tròn từ máy gia công phay CNC, đảm bảo tính ổn định và linh hoạt của hệ thống.

1.1. Phân tích yêu cầu và lựa chọn phương án thiết kế

Đề tài đặt ra yêu cầu chế tạo hệ thống tráng bánh tráng tự động với năng suất 1000 sản phẩm/giờ. Yêu cầu thiết kế bao gồm tính liên hoàn, tính liên tục, tính tự động và tính kinh tế. Phân tích lựa chọn phương án thiết kế tập trung vào ba bộ phận chính: bộ phận cấp bột, bộ phận hấp, và bộ phận tạo hình sản phẩm. Các phương án khác nhau được đánh giá dựa trên các tiêu chí: chất lượng bánh, năng suất, tiết kiệm năng lượng, chi phí và bảo vệ môi trường. Chọn phương án dẫn động phù hợp cho từng bộ phận cũng là một phần quan trọng trong quá trình thiết kế. Cấp bột có thể được thực hiện bằng máng hoặc trục, trong khi hấp có thể dùng nồi đốt trực tiếp hoặc hệ thống cấp hơi. Bộ phận tạo hình sử dụng băng tải và cơ cấu cam để tạo ra bánh tráng tròn đều. Mục tiêu tối ưu hóa là đạt được sự cân bằng giữa các yếu tố trên để tạo ra hệ thống hiệu quả nhất. Mô phỏng 3D được sử dụng để đánh giá và tối ưu hóa thiết kế trước khi chế tạo.

1.2. Tính toán thiết kế các bộ phận

Giai đoạn này tập trung vào tính toán thiết kế chi tiết các bộ phận của hệ thống. Thiết kế hệ thống cấp bột bao gồm thiết kế khâu trộn bột và bộ phận khuấy trộn. Tính toán thiết kế khâu hấp bao gồm xác định kích thước, tính toán nhiệt và thiết kế băng tải hấp. Tính toán thiết kế tang trống chủ động và con lăn cũng được thực hiện. Tính toán thiết kế bộ phận tạo hình sản phẩm là phần quan trọng, bao gồm tính toán công suất, thiết kế cam tạo hình và cơ cấu gạt bột. Tính toán bộ truyền động bao gồm việc lựa chọn động cơ, tính toán bộ truyền xích giữa các bộ phận. Tất cả các tính toán đều dựa trên các thông số kỹ thuật và yêu cầu đề ra. Bản vẽ kỹ thuật được lập để hướng dẫn quá trình chế tạo. Việc tối ưu hóa thiết kế dựa trên các kết quả tính toán và mô phỏng, đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và bền bỉ.

1.3. Chế tạo và thử nghiệm

Sau khi hoàn tất thiết kế, quá trình chế tạo được tiến hành. Đề tài tập trung vào chế tạo các bộ phận chính như: bộ phận tạo hình, băng tải hấp bánh, và bộ truyền động. Thử nghiệm được tiến hành để kiểm tra hiệu suất của hệ thống. Kết quả thử nghiệm được sử dụng để đánh giá chất lượng sản phẩm, năng suất, và hiệu quả của hệ thống. Các thông số kỹ thuật như kích thước bánh, độ dày, năng suất được ghi nhận và phân tích. Khắc phục lỗicải tiến hệ thống dựa trên kết quả thử nghiệm là bước quan trọng để hoàn thiện sản phẩm. Báo cáo thử nghiệm cung cấp các dữ liệu và đánh giá tổng quan về hiệu quả của hệ thống tráng bánh tráng tự động.

II. Đánh giá và ứng dụng

Hệ thống tráng bánh tráng tự động này mang lại nhiều lợi ích kinh tế đáng kể. Giảm chi phí sản xuất do tự động hóa, tăng năng suấtnâng cao chất lượng sản phẩm đều là những ưu điểm nổi bật. Ánh xạ hệ thống vào thực tiễn sản xuất bánh tráng sẽ giúp các doanh nghiệp tăng khả năng cạnh tranh. Lợi ích của hệ thống không chỉ dừng lại ở việc tăng năng suất và giảm chi phí mà còn góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống cho người lao động. Chi phí sản xuất hệ thống cần được xem xét kỹ lưỡng. Đánh giá hiệu quả hệ thống dựa trên các tiêu chí kỹ thuật và kinh tế. Ứng dụng công nghệ tự động hóa trong sản xuất bánh tráng là một hướng đi đúng đắn, góp phần hiện đại hóa ngành sản xuất thực phẩm của Việt Nam.

01/02/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1. Tính cấp thiết của đề tài Nói đến tính sáng tạo trong nghệ thuật ẩm thực Việt Nam, không thể không kể đến món bánh tráng. Chỉ cần những nguyên liệu quen thuộc của địa phương nhưng khi kết hợp và cuốn trong chiếc bánh tráng sẽ tạo ra những món ăn có hương vị tổng hợp, mới lạ, ngon miệng. Trong những năm gần đây, bánh đa không chỉ là món ăn không thể thiếu cho các gia đình, quán ăn, nhà hàng trên khắp cả nước, mà còn để xuất khẩu ra nước ngoài cho các hộ gia đình việt kiều muốn ăn những món ăn truyền thống của quê nhà hay những người nước ngoài muốn ăn món ăn của Việt Nam.

Với nhu cầu rất lớn trải dài trên khắp cả nước cũng như xuất khẩu ra nước ngoài thì việc tăng chất lượng sản phẩm và giảm giá thành sản phẩm là vấn đề cần để quan tâm. Làng nghề thủ công sản xuất được bánh đa đạt chất lượng nhưng không đủ số lượng để cung cấp và giá sản phẩm cao. Trong khi đó, các hệ thống tráng hấp bánh hiện nay đang vấp phải một thách thức rất lớn. Đó là hao phí rất lớn để sản xuất được bánh tráng theo yêu cầu đạt chất lượng, dẫn đến giá thành sản phẩm cao.

Chính vì vậy, đề tài “ Tính toán, thiết kế và chế tạo hệ thống tráng hấp bánh đa tự động là đề tài rất cần thiết nhằm tạo ra bánh tráng đạt chất lượng cao, giảm giá thành sản phẩm, giảm sức lao động và tăng năng suất lao động trong quá trình sản xuất nhằm phục vụ trong và ngoài nước, đẩy mạnh cạnh tranh trên thị trường quốc tế. Hệ thống sản xuất bánh đa mới sẽ phù hợp với nhu cầu, và đều kiện sản xuất bán thủ công, công nghiệp nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm giá thành sản phẩm đáng kể. Về phía người tiêu dùng, bánh đa chất lượng và giá thành rẻ luôn là điểm ưa thích nhất của người tiêu dùng cho mỗi bữa ăn ngon miệng. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1.

Ý nghĩa khoa học Đây là công nghệ tráng bánh hoàn toàn mới, hoạt động một cách tự động và linh hoạt. Hệ thống tráng bánh được ứng dụng từ cách nội suy đường tròn của máy gia công phay CNC. Đó là nguyên nhân tạo nên tính ổn định và linh hoạt cho máy. Ý nghĩa thực tiễn Đề tài đã chế tạo thử nghiệm thành công quá trình tráng bánh tự động, tạo ra sản phẩm tròn, đều, và giúp nâng cao năng suất, giảm sức lao động, đáp ứng nhu cầu đề ra.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Đề tài “Tính toán thiết kế và chế tạo hệ thống tráng hấp bánh đa tự động.” được thực hiện theo các mục tiêu sau: Mục tiêu tổng quan: 1 do an - Thay đổi công nghệ tráng bánh mới. - Công nghiệp hóa ngành sản xuất bánh tráng. Mục tiêu cụ thể: - Xác định các thông số kết cấu máy. - Nghiên cứu chế tạo hệ thống tráng bánh.

- Tính toán thông số tối ưu cho mô hình. - Hoàn thiện thiết kế kết cấu máy. - Tạo ra bánh tráng đạt chất lượng 1. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu 1.

Đối tượng nghiên cứu - Đề tài sẽ tập trung nghiên cứu sản xuất bánh tráng dạng tròn mỏng dùng để cuốn bánh và bánh tráng nướng. - Hệ thống tráng, hấp bánh tự động. Phạm vi nghiên cứu - Đề tài tập trung tính toán, thiết kế, chế tạo hệ thống tráng, hấp bánh tự động với năng suất 1000 sp/h. - Vì lí do thời gian và kinh phí nên phần chế tạo chỉ thực hiện cho phần bộ phận tạo hình, bang tải hấp bánh, và bộ truyền động cho băng tải và bộ phận tạo hình.

Phương pháp nghiên cứu 1. Cơ sở pháp luận Đề tài được nghiên cứu dựa trên khảo sát thị trường thực tiễn cùng nhu cầu người dùng. Đi từ phân tích lí thuyết đến thử nghiệm để hoàn thiện thiết kế, cùng với sự hỗ trợ từ giáo viên hướng dẫn (Th. Phương pháp nghiên cứu Thu thập các tài liệu trên sách và internet có liên quan tới nội dung nghiên cứu và khảo sát thực tế.

- Nghiên cứu tài liệu. - Tính toán thiết kế. - Xử lý số liệu. - Nghiên cứu xử lý chế tạo khâu tạo hình sản phẩm và hoàn thiện kết cấu máy.

- Thiết kế chế tạo kết cấu máy tráng bánh hoàn chỉnh. - Đánh giá kết quả. 2 do an CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BÁNH ĐA 2. Bánh đa và ý nghĩa trong đời sống 2.

Giới thiệu và phân loại bánh đa a. Giới thiệu Bánh tráng hay bánh đa là một dạng bánh sử dụng nguyên liệu chính là tinh bột tráng mỏng phơi khô, khi ăn có thể nướng giòn (miền Bắc Việt Nam gọi là bánh đa nướng, miền Nam gọi là bánh tráng nướng) hoặc nhúng qua nước để làm nem cuốn, hoặc ăn trực tiếp với các loại thức ăn khác. Nó còn là nguyên liệu để làm một món ăn rất Việt là nem hay bánh đa nem. Hình dạng của bánh rất đa dạng và kích thước có thể dày mỏng từ 0,1 đến vài milimet, có dạng hình tròn, hình vuông, chữ nhật kích thước a.b, với độ mềm cứng khác nhau tùy thuộc công dụng của bánh.

Bánh thường dùng để nướng, hoặc ăn cùng với một số loại thức ăn tạo thành những món ăn hấp dẫn hoặc dùng để làm nguyên liệu để chế biến một số thực phẩm như cuốn ram, cuốn nem… b. Phân loại Phụ thuộc vào nơi sản xuất, tuỳ theo hình dạng, kích thước, bề dày, độ khô, phương pháp sản xuất, nguyên liệu làm bánh và mục đích sử dụng của người tiêu dùng mà bánh đa có các loại sau: - Theo hình dạng: Bánh tráng được làm ra thường có hình tròn và vuông. Đây là hai kiểu thường thấy nhất trên thị trường. Bánh tráng kiểu tròn là mang đặt điểm của kiểu tráng bánh thủ công.

Bánh kiểu vuông là mang đặt điểm của bánh được làm ra từ hệ thống tráng bánh tự động. - Dựa vào nguyên liệu: o Bánh làm từ bột mì. o Bánh làm từ gạo. o Bánh làm từ bắp.

o Bánh làm từ khoai mì. - Dựa vào gia vị: o Bánh tráng ngọt. o Bánh tráng mặn. o Bánh tráng lạt.

- Dựa theo công dụng của bánh: o Bánh tráng nướng. 3 do an o Bánh tráng nhúng. o Bánh tráng cuốn. Một số loại bánh đa trên thị trường: Hình 2.1: Bánh đa nướng Hình 2.2: Bánh tráng tròn.

4 do an Hình 2.3: Bánh tráng vuông 2. Tình hình sản xuất bánh tráng nước ta. Bánh đa không chỉ món ăn phổ biến của người dân Việt hay nó còn là món ăn đặc sản đậm nét văn hoá truyền thống của người Việt nói riêng và tất cả du khách nói chung. Những món ăn từ bánh đa là món ăn không thể thiếu trong khẩu phần ăn của mọi người, mọi gia đình khắp mọi miền trong và ngoài nước, không những thế những món ăn từ bánh đa rất đa dạng rất ngon được giới thiệu với bạn bè ngoại quốc và có thế xuất khẩu ra thị trường nước ngoài.

Hằng năm, có một số lượng lớn bánh đa nhiều loại khác nhau được các nhà hàng, quán ăn nhập với số lượng lớn, người sản xuất không thể đủ đáp ứng số lượng bánh. Đáp ứng cho nhu cầu tiêu dùng ngày một nhiều của khách hàng thì bánh đa các loại chủ yếu được sản xuất bằng bánh đa thủ công theo phương pháp truyền thống. Các cơ sở sản xuất thủ công và bán thủ công rải rác theo từng cụm dân cư, từng làng nghề là chủ yếu, đặc điểm của việc sản xuất bánh đa thủ công là mất rất nhiều thời gian, nhưng năng suất rất thấp và phải phụ thuộc vào thời tiết. Sản xuất thủ công chủ yếu vào những thời gian có nắng, nóng, nhưng nước mình có hai mùa mưa nắng rõ rệt.

Trong khí đó, mùa nắng cũng có những cơn mưa bất chợt, làm gián đoạn việc sản xuât bánh. Nhưng mà nhu cầu tiêu thụ bánh thì không giới hạn theo mùa. Đặt biệt là thời gian gần tết nguyên đán, là thời gian lượng tiêu thụ bánh đa là nhiều nhất trong năm, chiếm phần lớn lợi nhuận cho người sản xuất, tuy nhiên thời gian này mưa lại nhiều, càng không đáp ứng đủ nhu cầu về tiêu dùng. Cho đến nay, trên thị trường đã có một số hệ thống và nơi sản xuất bánh đa bán thủ công, và công nghiệp nhưng cũng chỉ có thể mang lại một số lợi ích cơ bản cho 5 do an người lao động nhưng năng suất không ổn định, chất lượng bánh thấp và tốn nhiều lao động.

Vì vậy, sự thật cần thiết ra đời những hệ thống dây chuyền tráng hấp công nghệ tự động liên tục hiện đại để đáp ứng kịp thời cho người tiêu dùng đồng thời giải phóng bớt sức lao động và tăng năng suất, sản phẩm bánh đa ngày một phong phú, đa dạng. Công nghệ sản xuất bánh đa 2. Sản xuất bánh thủ công a. Quy trình sản xuất.4: Sơ đồ quy trình sản xuất bánh đa thủ công b.

Quy trình sản xuất - Chuẩn bị gạo:  Chọn loại gạo.  Gạo có độ dẻo, thơm vừa. - Vo gạo: Sau khi chọn loại gạo thích hợp, tiến hành định lượng rồi cho vào thùng có chứa nước tiến hành vo gạo cho sạch, thường theo kinh nghiệm thì vo hai lần là đủ. - Ngâm gạo: Gạo sau công đoạn vo tiếp tục cho vào thùng ngâm với nước (nước máy hoặc nước giếng nhưng phải thật sạch không mùi).

Tiến hành ngâm cho tới khi thấy hạt 6 do an gạo trương phồng to mền nhũn thì cho thêm muối ăn với tỉ lệ 10:1, một ít muối có thể làm tăng tính đậm đà cho bánh đồng thời làm tăng chất đạm. Thông thường ngâm với thời gian từ ba đến năm giờ đồng hồ (tuỳ theo từng loại gạo). Mục đích ngâm: o Làm mềm gạo, giúp quá trình xây nghiền dễ dàng hơn. o Làm gạo hút nước trương nở.

o Làm sạch tạp chất bên ngoài gạo. o Hydrat hóa các chất dinh dưỡng có trong gạo như: protein, glucid, lipid. để dễ dàng phân tán vào dịch huyền phù sau này. - Xay bột: Dùng máy xay bột nước, gạo cho cùng với nước vào xay, ta được bột gạo lỏng để làm bánh.5: Thiết bị xây bột - Lắng bột: Bột lỏng sau khi xay cho vào chậu để lắng, theo thời gian lắng theo kinh ngiệm từ 10 giờ đến 12 giờ, lấy bột lắng, tiến hành khuấy đều kiểm tra độ sánh của bột theo yêu cầu từng loại bánh.

- Tráng bánh: Tráng bánh là công việc tạo hình bánh, thường bánh thủ công có dạng tròn. 7 do an Hình 2.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Bài viết "Thiết kế và chế tạo hệ thống tráng bánh tráng tự động tại HCMUTE" trình bày một nghiên cứu quan trọng về việc phát triển một hệ thống tự động hóa trong quy trình sản xuất bánh tráng. Hệ thống này không chỉ giúp nâng cao hiệu suất sản xuất mà còn đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng nhất, tiết kiệm thời gian và công sức cho người lao động. Độc giả sẽ tìm thấy những thông tin hữu ích về công nghệ mới, quy trình thiết kế và chế tạo, cũng như những lợi ích mà hệ thống mang lại cho ngành công nghiệp thực phẩm.

Nếu bạn quan tâm đến các nghiên cứu liên quan đến công nghệ thực phẩm, hãy khám phá thêm bài viết "Luận văn thạc sĩ công nghệ thực phẩm nghiên cứu thu nhận bột cellulose từ lá dứa ananas comosus", nơi bạn sẽ tìm hiểu về việc thu nhận cellulose từ nguyên liệu tự nhiên. Ngoài ra, bài viết "Luận văn thạc sĩ công nghệ thực phẩm nâng cao hiệu suất trích ly dịch quả từ trái quách bằng phương pháp enzyme ứng dụng trong sản xuất thức uống limonia acidissima" sẽ cung cấp cái nhìn sâu sắc về công nghệ enzyme trong sản xuất thực phẩm. Cuối cùng, bạn cũng có thể tham khảo bài viết "Luận văn nghiên cứu tạo sản phẩm bánh dẻo gạo lức" để hiểu thêm về các sản phẩm bánh truyền thống và sự đổi mới trong ngành thực phẩm. Những tài liệu này sẽ giúp bạn mở rộng kiến thức và hiểu rõ hơn về các xu hướng hiện tại trong lĩnh vực công nghệ thực phẩm.