Đồ án: Thiết kế lắp đặt tủ điện PLC cho dây chuyền đóng gói sản phẩm

Thiết kế, lắp đặt tủ điện điều khiển dây chuyền đóng gói sản phẩm PLC tại nhà máy. Giải pháp tự động hóa, nâng cao hiệu suất, tối ưu quy trình sản xuất.

• Tác giả: Nguyễn Văn Anh
• Người hướng dẫn: Nguyễn Thị Sử
• Trường học: Trường Cao Đẳng Công Nghiệp Bắc Ninh
• Chuyên ngành: Điện - Điện Tử
• Đề tài: Thiết Kế, Lắp Đặt Tủ Điện Điều Khiển Dây Truyền Đóng Gói Sản Phẩm Tại Các Nhà Máy Sử Dụng Bộ Điều Khiển Lập Trình PLC
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Bắc Ninh

Tóm tắt

I. Vai trò tủ điện PLC trong tự động hóa dây chuyền đóng gói

Trong bối cảnh công nghiệp hóa hiện đại, việc tự động hóa dây chuyền sản xuất đóng vai trò then chốt để nâng cao năng suất và khả năng cạnh tranh. Trái tim của quá trình này chính là hệ thống điều khiển tự động, và cụ thể hơn là tủ điện điều khiển sử dụng Bộ điều khiển logic khả trình (PLC). Tủ điện điều khiển không chỉ là nơi chứa đựng các thiết bị điện mà còn là trung tâm não bộ, điều phối mọi hoạt động của dây chuyền đóng gói sản phẩm, từ khâu cấp phôi, chiết rót, đóng nắp, dán nhãn cho đến khâu xếp thùng. Việc chuyển đổi từ hệ thống điều khiển relay-logic truyền thống sang PLC đã mang lại một cuộc cách mạng. Như được nhấn mạnh trong đề tài nghiên cứu, PLC cung cấp “độ tin cậy cao trong môi trường công nghiệp, cấu tạo nhỏ gọn và giá thành thấp”, đồng thời cho phép “dễ dàng lập trình, nhanh chóng thay đổi chương trình điều khiển”. Điều này giúp các nhà máy linh hoạt thích ứng với các yêu cầu sản xuất đa dạng, giảm thiểu thời gian dừng máy và tối ưu hóa chi phí vận hành. Một tủ điện điều khiển được thiết kế tốt sẽ đảm bảo sự phối hợp nhịp nhàng giữa các cơ cấu chấp hành như băng tải sản phẩm, robot đóng gói, và máy dán nhãn tự động, tạo ra một dòng chảy sản xuất liên tục và hiệu quả. Hệ thống này giúp loại bỏ các sai sót do con người, đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng đều và tăng cường an toàn lao động. Do đó, việc đầu tư vào thiết kế, lắp đặt tủ điện điều khiển dây chuyền đóng gói sản phẩm sử dụng PLC là một bước đi chiến lược, quyết định đến sự thành công của doanh nghiệp trong môi trường sản xuất cạnh tranh ngày nay.

1.1. Tầm quan trọng của tự động hóa trong ngành đóng gói

Ngành công nghiệp đóng gói sản phẩm đòi hỏi tốc độ, độ chính xác và tính nhất quán cao. Các phương pháp thủ công hoặc bán tự động thường gặp phải nhiều hạn chế như năng suất thấp, chi phí nhân công cao, và khó kiểm soát chất lượng đồng đều. Giải pháp tự động hóa nhà máy giải quyết triệt để những vấn đề này. Một dây chuyền đóng gói tự động giúp giảm thiểu sự can thiệp của con người, hạn chế sai sót và tăng tốc độ sản xuất lên nhiều lần. Theo tài liệu nghiên cứu, hệ thống tự động hóa giúp “quá trình sản xuất, lắp ráp diễn ra liên tục theo dòng chảy và cho năng suất tối ưu”, qua đó giảm lãng phí thời gian chờ giữa các công đoạn và nâng cao hiệu quả tổng thể.

1.2. Ưu điểm vượt trội của hệ thống điều khiển tự động PLC

So với các hệ thống điều khiển bằng rơle cơ điện truyền thống, hệ thống điều khiển tự động sử dụng PLC mang lại nhiều ưu điểm vượt trội. PLC (Programmable Logic Controller) là một thiết bị vi xử lý chuyên dụng, cho phép lập trình linh hoạt để thực hiện các thuật toán điều khiển logic. Ưu điểm chính bao gồm: khả năng thay đổi chương trình điều khiển một cách nhanh chóng mà không cần thay đổi phần cứng, độ tin cậy cao, kích thước nhỏ gọn, và khả năng kết nối dễ dàng với các thiết bị khác như màn hình HMI, hệ thống SCADA, và các loại cảm biến công nghiệp. Các dòng PLC phổ biến như PLC Siemens S7-1200, PLC Mitsubishi FX, hay PLC Omron đều cung cấp hiệu suất mạnh mẽ và ổn định cho các ứng dụng công nghiệp.

II. Thách thức khi thiết kế tủ điện điều khiển dây chuyền đóng gói

Mặc dù lợi ích của việc sử dụng tủ điện điều khiển PLC là không thể bàn cãi, quá trình thiết kế và triển khai cũng đối mặt với không ít thách thức. Thách thức lớn nhất là việc đảm bảo tính tương thích và đồng bộ giữa các thiết bị từ nhiều nhà sản xuất khác nhau. Một dây chuyền đóng gói phức tạp có thể bao gồm biến tần điều khiển tốc độ cho băng tải, động cơ servo, cảm biến công nghiệp quang, tiệm cận, và hệ thống khí nén. Việc tích hợp tất cả các thành phần này vào một hệ thống điều khiển tự động duy nhất đòi hỏi kiến thức sâu rộng về cả phần cứng và phần mềm. Một vấn đề khác là việc tối ưu hóa không gian bên trong tủ điện công nghiệp. Bố trí thiết bị không hợp lý có thể gây nhiễu điện từ, ảnh hưởng đến hoạt động của PLC và các thiết bị nhạy cảm khác. Ngoài ra, vấn đề tản nhiệt cũng cần được tính toán kỹ lưỡng để tránh quá nhiệt, gây giảm tuổi thọ thiết bị. Quá trình lập trình PLC cho máy đóng gói cũng là một thách thức, đòi hỏi người lập trình phải hiểu rõ quy trình công nghệ, xử lý các tín hiệu vào/ra một cách chính xác và xây dựng các cơ chế xử lý lỗi hiệu quả. Cuối cùng, việc bảo trì tủ điện điều khiển và nâng cấp hệ thống điều khiển PLC trong tương lai cũng cần được xem xét ngay từ giai đoạn thiết kế để đảm bảo hệ thống có thể hoạt động ổn định và bền bỉ trong dài hạn.

2.1. Vấn đề tương thích và tích hợp các thiết bị ngoại vi

Một trong những khó khăn chính là việc kết nối và đảm bảo giao tiếp thông suốt giữa PLC và các thiết bị ngoại vi. Các thiết bị như biến tần điều khiển tốc độ, màn hình HMI, và các loại cảm biến công nghiệp có thể sử dụng các giao thức truyền thông khác nhau (ví dụ: Modbus, Profibus, Ethernet/IP). Người thiết kế phải lựa chọn PLC có hỗ trợ các cổng giao tiếp phù hợp và có kinh nghiệm trong việc cấu hình để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, không xảy ra xung đột dữ liệu.

2.2. Tối ưu không gian và giải pháp tản nhiệt cho tủ điện

Việc sắp xếp các thiết bị như PLC, nguồn, contactor, aptomat, và terminal trong một không gian hạn chế của tủ điện công nghiệp đòi hỏi sự tính toán cẩn thận. Bố trí sai có thể dẫn đến quá nhiệt, gây suy giảm hiệu suất và hỏng hóc thiết bị. Cần phải chừa không gian hợp lý giữa các thiết bị phát nhiệt, sử dụng máng cáp để đi dây gọn gàng và lắp đặt hệ thống quạt tản nhiệt hoặc máy lạnh tủ điện nếu cần thiết, đặc biệt trong môi trường nhà máy có nhiệt độ cao.

III. Hướng dẫn thiết kế bản vẽ tủ điện điều khiển chuẩn công nghiệp

Quá trình thiết kế, lắp đặt tủ điện điều khiển dây chuyền đóng gói sản phẩm bắt đầu bằng việc xây dựng một bộ bản vẽ thiết kế tủ điện chi tiết và chuyên nghiệp. Đây là bước nền tảng quyết định đến chất lượng, sự an toàn và khả năng bảo trì của toàn bộ hệ thống. Bản vẽ cần thể hiện rõ hai phần chính: mạch động lực và mạch điều khiển. Mạch động lực bao gồm sơ đồ cấp nguồn tổng, các thiết bị đóng cắt (MCB, MCCB) cho từng tải như động cơ băng tải, động cơ bơm, và các cơ cấu khác. Việc tính toán và lựa chọn các thiết bị này phải dựa trên công suất của tải và đảm bảo các tiêu chuẩn an toàn điện. Mạch điều khiển là phần phức tạp hơn, thể hiện sơ đồ kết nối của PLC với các thiết bị đầu vào (nút nhấn, cảm biến, công tắc hành trình) và đầu ra (cuộn hút contactor, rơ le trung gian, đèn báo, van điện từ). Sơ đồ phải được đánh số dây, ký hiệu thiết bị rõ ràng theo tiêu chuẩn (ví dụ: IEC) để thuận tiện cho việc thi công tủ điện theo yêu cầu và khắc phục sự cố sau này. Ngoài ra, bản vẽ bố trí layout thiết bị trong tủ cũng rất quan trọng. Nó giúp xác định vị trí lắp đặt của từng thành phần, đảm bảo tối ưu không gian, dễ dàng đấu nối và tản nhiệt hiệu quả. Một bản vẽ chuyên nghiệp không chỉ giúp đội ngũ kỹ thuật thi công chính xác mà còn là tài liệu quan trọng cho công tác bảo trì tủ điện điều khiển sau này.

3.1. Xây dựng sơ đồ nguyên lý mạch động lực và mạch điều khiển

Sơ đồ nguyên lý là tài liệu cốt lõi, mô tả logic hoạt động của hệ thống. Mạch động lực thể hiện cách cấp nguồn và bảo vệ cho các thiết bị công suất lớn. Mạch điều khiển chi tiết hóa việc kết nối giữa CPU của PLC với các module I/O, các cảm biến công nghiệp, nút nhấn, và các cơ cấu chấp hành. Việc thiết kế sơ đồ rõ ràng, tuân thủ tiêu chuẩn giúp giảm thiểu sai sót trong quá trình lắp đặt và đơn giản hóa việc dò lỗi khi hệ thống gặp sự cố.

3.2. Thiết kế layout và bố trí thiết bị trong tủ điện công nghiệp

Bản vẽ layout (bố trí) quyết định tính thẩm mỹ và hiệu quả vận hành của tủ điện. Nguyên tắc chung là bố trí các thiết bị theo nhóm chức năng: khu vực nguồn, khu vực PLC và I/O, khu vực rơ le và terminal, khu vực thiết bị động lực (contactor, biến tần). Các thiết bị phát nhiệt lớn như biến tần điều khiển tốc độ nên được đặt ở vị trí thông thoáng, gần quạt tản nhiệt. Việc đi dây khoa học bằng máng nhựa giúp tủ điện gọn gàng, chuyên nghiệp và an toàn.

IV. Cách chọn thiết bị chính cho tủ điện điều khiển dây chuyền PLC

Việc lựa chọn thiết bị phù hợp là yếu tố sống còn, ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định và tuổi thọ của hệ thống điều khiển tự động. Trọng tâm của tủ là bộ điều khiển lập trình PLC. Lựa chọn PLC phải dựa trên số lượng tín hiệu vào/ra (I/O), tốc độ xử lý, dung lượng bộ nhớ và các chuẩn giao tiếp cần thiết. Các dòng PLC phổ biến như PLC Siemens S7-1200, PLC Mitsubishi FX, hay PLC Omron đều là những lựa chọn đáng tin cậy cho các ứng dụng đóng gói. Đi kèm với PLC là màn hình HMI (Human Machine Interface), giúp người vận hành giám sát trạng thái, cài đặt thông số và điều khiển dây chuyền một cách trực quan. Tiếp theo là các thiết bị đóng cắt (MCB, MCCB), có nhiệm vụ bảo vệ quá tải và ngắn mạch cho toàn bộ hệ thống. Cần tính toán chính xác dòng điện định mức và dòng cắt của từng thiết bị để đảm bảo an toàn. Đối với các động cơ băng tải, biến tần điều khiển tốc độ là thiết bị không thể thiếu, giúp điều chỉnh tốc độ dây chuyền một cách linh hoạt, khởi động và dừng êm, tiết kiệm năng lượng. Cuối cùng, hệ thống cảm biến công nghiệp (quang, tiệm cận, laser) đóng vai trò là “mắt thần”, cung cấp thông tin về vị trí sản phẩm, mực chất lỏng, và các trạng thái khác cho PLC xử lý, đảm bảo dây chuyền hoạt động chính xác và đồng bộ.

4.1. Lựa chọn PLC màn hình HMI và module mở rộng phù hợp

Việc lựa chọn PLC cần cân nhắc số lượng I/O hiện tại và dự phòng cho khả năng nâng cấp hệ thống điều khiển PLC trong tương lai. Màn hình HMI nên có kích thước đủ lớn, độ phân giải tốt và giao diện thân thiện để người vận hành dễ dàng thao tác. Nếu số I/O cơ bản không đủ, cần lựa chọn các module mở rộng tương thích để kết nối thêm các cảm biến công nghiệp hoặc cơ cấu chấp hành khác.

4.2. Tính toán và lựa chọn thiết bị đóng cắt biến tần

Thiết bị đóng cắt (MCB, MCCB) được chọn dựa trên dòng điện làm việc định mức và dòng ngắn mạch dự kiến của phụ tải. Contactor, rơ le nhiệt cũng phải được chọn tương ứng với công suất động cơ. Biến tần điều khiển tốc độ được chọn dựa trên công suất và điện áp của động cơ, đồng thời cần xem xét các tính năng bổ sung như chế độ điều khiển vector, tích hợp bộ lọc EMC, và khả năng giao tiếp với PLC.

V. Phương pháp lập trình PLC và thi công lắp đặt tủ điện điều khiển

Sau khi hoàn tất thiết kế và lựa chọn thiết bị, giai đoạn lập trình PLC cho máy đóng gói và thi công lắp đặt sẽ quyết định hệ thống có hoạt động đúng như mong muốn hay không. Quá trình lập trình bắt đầu bằng việc phân tích chi tiết quy trình công nghệ của dây chuyền đóng gói, từ đó xây dựng lưu đồ thuật toán điều khiển. Các ngôn ngữ lập trình PLC phổ biến là Ladder Logic (LAD), Function Block Diagram (FBD), và Structured Text (SCL). Lập trình viên phải viết code một cách có cấu trúc, rõ ràng, chia thành các chương trình con cho từng cụm chức năng (ví dụ: điều khiển băng tải sản phẩm, điều khiển cụm chiết rót, điều khiển máy dán nhãn tự động). Điều này không chỉ giúp chương trình chạy ổn định mà còn dễ dàng cho việc gỡ lỗi và bảo trì sau này. Song song với đó là quá trình thi công tủ điện theo yêu cầu dựa trên bản vẽ thiết kế. Các kỹ thuật viên sẽ lắp đặt thiết bị lên tấm panel, đi dây, đấu nối và đánh số dây một cách cẩn thận. Việc đấu nối phải đảm bảo tiếp xúc tốt, đúng kỹ thuật để tránh phát sinh nhiệt và các sự cố tiềm ẩn. Sau khi lắp đặt hoàn tất, tủ điện sẽ được kiểm tra nguội (kiểm tra thông mạch, cách điện) trước khi cấp nguồn và chạy thử nghiệm (commissioning). Giai đoạn này bao gồm việc nạp chương trình vào PLC, kiểm tra hoạt động của từng cảm biến công nghiệp, từng cơ cấu chấp hành và tinh chỉnh các thông số trên biến tần điều khiển tốc độ và màn hình HMI để hệ thống hoạt động trơn tru, chính xác.

5.1. Quy trình lập trình PLC cho máy đóng gói sản phẩm

Quy trình lập trình chuẩn bao gồm các bước: phân tích yêu cầu công nghệ, xây dựng thuật toán, viết code, mô phỏng (simulation) để kiểm tra lỗi logic, và cuối cùng là nạp chương trình vào PLC thực tế để chạy thử. Cần đặc biệt chú trọng đến việc xử lý các trạng thái khẩn cấp (Emergency Stop) và các chế độ vận hành (tự động, bằng tay) để đảm bảo an toàn và linh hoạt trong quá trình sản xuất. Việc tích hợp với hệ thống SCADA cũng có thể được thực hiện ở bước này để giám sát và thu thập dữ liệu từ xa.

5.2. Các bước thi công đấu nối và kiểm tra tủ điện điều khiển

Quá trình thi công tủ điện theo yêu cầu cần tuân thủ nghiêm ngặt bản vẽ thiết kế tủ điện. Các bước cơ bản bao gồm: gia công vỏ tủ, lắp đặt thiết bị lên panel, đi dây mạch động lực và mạch điều khiển, dán nhãn thiết bị và dây dẫn. Sau khi hoàn thành, cần tiến hành kiểm tra nguội (continuity test) và kiểm tra cách điện (insulation test) để đảm bảo không có sai sót trong đấu nối. Cuối cùng là kiểm tra nóng (power-on test) và hiệu chỉnh hệ thống.

VI. Ứng dụng thực tiễn và giải pháp tự động hóa nhà máy tương lai

Việc áp dụng thành công tủ điện điều khiển dây chuyền đóng gói sản phẩm sử dụng PLC đã mang lại những kết quả tích cực cho nhiều nhà máy. Năng suất tăng lên đáng kể, chất lượng sản phẩm được đảm bảo đồng đều, giảm tỷ lệ hàng lỗi và tiết kiệm chi phí nhân công. Hệ thống điều khiển linh hoạt cho phép nhà máy dễ dàng thay đổi mẫu mã sản phẩm hoặc quy cách đóng gói mà không cần đầu tư lớn vào việc thay đổi cơ khí. Các giải pháp tự động hóa nhà máy không chỉ dừng lại ở việc điều khiển riêng lẻ từng dây chuyền. Xu hướng tương lai là tích hợp sâu rộng hơn, kết nối các dây chuyền sản xuất với hệ thống quản lý toàn nhà máy (MES, ERP) thông qua hệ thống SCADA. Điều này cho phép thu thập dữ liệu sản xuất theo thời gian thực, phân tích hiệu suất thiết bị (OEE) và ra quyết định kinh doanh dựa trên dữ liệu chính xác. Công nghệ Trí tuệ nhân tạo (AI) và Học máy (Machine Learning) cũng đang được ứng dụng để tối ưu hóa quy trình, dự đoán hỏng hóc thiết bị, từ đó thực hiện bảo trì tủ điện điều khiển một cách chủ động (predictive maintenance). Việc nâng cấp hệ thống điều khiển PLC hiện có để tích hợp các công nghệ mới này sẽ là chìa khóa giúp các doanh nghiệp duy trì lợi thế cạnh tranh trong cuộc cách mạng công nghiệp 4.0.

6.1. Kết quả ứng dụng trong tự động hóa dây chuyền sản xuất

Các nghiên cứu điển hình cho thấy, việc triển khai hệ thống điều khiển tự động PLC giúp tăng năng suất từ 30% đến 200% tùy thuộc vào mức độ tự động hóa trước đó. Hệ thống giúp điều khiển chính xác các thiết bị như băng tải sản phẩm, robot đóng gói, và máy dán nhãn tự động, giảm thiểu sai sót và đảm bảo sản phẩm đầu ra đạt tiêu chuẩn chất lượng cao nhất. Thời gian hoàn vốn (ROI) cho các dự án này thường rất hấp dẫn, khẳng định hiệu quả đầu tư.

6.2. Tầm nhìn và xu hướng nâng cấp hệ thống điều khiển PLC

Tương lai của tự động hóa dây chuyền sản xuất gắn liền với khái niệm Nhà máy thông minh (Smart Factory). Các hệ thống PLC sẽ không còn hoạt động độc lập mà trở thành một phần của mạng lưới Internet vạn vật công nghiệp (IIoT). Việc nâng cấp hệ thống điều khiển PLC sẽ tập trung vào việc tăng cường khả năng kết nối, bảo mật mạng và tích hợp các thuật toán phân tích dữ liệu tiên tiến, mở đường cho các mô hình sản xuất thông minh và linh hoạt hơn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀDẦY CHUY ÊN ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM 1. Hệ thống truy&n động băng tải Các băng tải thưởng dùng để di chuyển các vật liệu đơn chiếc theo phương ngang, phương thẳng đứng hoặc phương xoắn. Trong các dây chuyển sản xuất, các thiết bị này được sử dụng rộng rãi như những phương tiện vận chuyển các linh kiện nhẹ; trong các xưởng kim loại thì dùng vận chuyển quặng, than đá, các loại xỉ lò; trên các trạm thủy điện thì dùng để chuyển nhiên liệu; trên các kho bãi thì dùng vận chuyển các loại hàng bao kiện vật liệu hạt hoặc một số sản phẩm khác; trên các công trưởng dùng để vận chuyển vật liệu xây dựng; trong ngành lâm nghiệp và khai thác gỗ thì vận chuyển gỗ, vỏ bào; trong một số ngành công nghiệp nhẹ, công nghiệp thực phẩm,hóa chất và một số ngành công nghiệp khác thì dùng để vận chuyển sản phẩm hoàn thành và chưa hoàn thành ở các giai đoạn, các phân xưởng, đ Ông thời cũng như loại bỏ các sản phẩm không dùng được. Khác với các thiết bị vận chuyển khác, băng tải với chi âi dài vận chuyển lớn, năng suất lớn, kết cấu nhỏ, đơn giản, làm việc tin cậy và sử dụng thuận tiện.

Ngày nay, người ta sử dụng băng tải có độ b`ên chỉ 'âi rộng có thể tới 3m và vận tốc vận chuyển có thể đạt 4m/giây và hơn nữa năng suất của băng tải có thể đạt vài nghìn tấn trong một giờ. Trên thực tế chỉ ra rằng băng tải không giới hạn và có thể áp dụng hệ thống g ồn nhi đoạn liên kết. Những hệ thống nối được sử dụng rộng rãi trong ngành khai thác mỏ quặng, cũng như ngành xây dựng. Ở những vị trí đó, băng tải có năng cạnh tranh lớn với đường vận chuyển bằng cáp treo hay vận chuyển bằng ô tô, đường sắt.

Một ưu điểm của băng tải là dễ dàng phù hợp với các đạng địa hình vận chuyển. Giá thành không lớn do kết cấu nâng băng theo đường vận chuyển đơn giản và nhẹ nhưng vẫn đảm bảo an toàn, năng lượng tiêu tốn không cao, số người phục vụ thiết bị hoạt động ít và đi âi khiển dễ dàng. Phân loại Băng tải có nhi lâi kiểu dáng khác nhau vì thế được phân loại như sau: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1. Theo phương chuyển động.

- Theo phương ngang: Băng tải loại này được ứng dụng trong việc vận chuyển các loại nguyên liệu cho ngành xây dựng, vận chuyển than đá hoặc những sản phẩm đóng gol.1: Bang tai ngang - Theo phương nghiêng: Dùng vận chuyển sản phẩm trên cao đã được đóng gói, đóng thùng hoặc vận chuyển các phẩm dạng rởi như than đá, sỏi.2: Băng tải nghiêng ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Kết cấu loại băng tải này là băng tải đai vải, chân của băng tải có thể nâng lên hạ xuống để tạo dốc nghiêng hoặc ở cố định nhưng lớn nhất phải nhỏ hơn góc ma sát giữa vật liệu và băng tử 7-10 độ. - Theo phương đứng: Băng tải loại này dùng để vận chuyển dạng kiện hoặc khối nhỏ lên cao. Thông thưởng thì băng tải loại này vận chuyển hàng từ trên xuống hoặc tử dưới lên, hình dáng bên ngoài giống băng tải g`âi. Đặc biệt nó còn ưu điểm nữa là không tốn điện tích nơi nó vận hành.

ee Vj 7 mag a8L)(iV Si re nanan Ỷ NI th ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 1.3: Băng tải đứng - Theo phương xoắn: Băng tải loại này dùng để vận chuyển những kiện hàng nhỏ vừa, hình đáng của nó như con ốc xoắn. Nó cũng vận chuyển hàng tử trên xuống và ngược lại. Nó cũng có ưu điểm nữa là không tốn diện tích nơi nó vận hành.4: Băng tải xoắn 1. Theo kết cấu - Loại cế định: Băng tải loại này sử dụng trong dây chuyân sản xuất có - tính liên tục và đặt cố định trong dây chuy Ân.

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 1.5: Băng tải cố định -Loai dị động: Được dùng trong dây chuyân không có tính liên tục hay cố định, có hay không đ}âi không ảnh hưởng đến dây chuy ôn. Kết cấu giống như băng tải cố định nhưng khác ở chỗ có gắn bộ phận chuyển động ở dưới.6: Băng tải di động 1. Theo công dụng - Loại vạn năng: Có thể dùng để vận chuyển nhi ân loại sản phẩm khác nhau. - Loại chuyên dùng: Được sử dựng chuyên chở các vật dụng cá nhân gia - đình (băng hành tải hành lý), thức ăn.

Băng tải loại này rất hiện đại. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 1.7: Băng tải hành lí 1. Theo cấu tạo Băng tải con lăn: Băng tải loại này không có bộ phận kéo, người sử dụng phải tác động lực để trượt những sản phẩm trên con lăn.8: Băng tải trượt - Bang tai xich: Hinh 1.9: Bang tai xich inox - Bang tai dan vai: Thuong ding để vận chuyển vật liệu dang bét , hạt, bánh kẹo, ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 1.10: Băng tải làm đai vài 1. Theo mục đích sử dụng - Băng tải chịu nhiệt: Băng tải này phải làm việc khi tiếp xúc với vật liệu hoặc trong môi trưởng nhiệt độ lớn hơn 70 độ C, hoặc tải vật liệu nhiệt độ cao trên 60 đệ C.11: Băng tải chịu nhiệt đang vận hành than vào lò nhiệt 1.

Các bộ phận của băng tải 1. Bộ phận kéo. Bang det tam cao su. Bang det tam cao su là loại băng phổ biến nhất.

Băng g 4m có một số lớp đệm băng vải bông giấy, được lưu hóa bằng cao su nguyên chất hay cao su tổng hợp, các b`Êmặt 9 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ngoài của băng được phủ bằng cao su. Độ b`âa của băng được xác định bằng mác của vải, chi âi rộng của băng và và số lượng các lớp đệm. Chi ân dài của lớp vỏ cao su phụ thuộc vào kích thước và tính chất của vật được chuyển. Trọng lượng một mét dài của băng được xác định bằng công thức: Qb= 1,1B(1,25i+5)+62) (kg/cm) Trong đó: B: là chi ân rộng băng (m) ¡: là số lớp đệm trong băng 61, 52: 1a chí âi dày các lớp vỏ bọc cao su của băng ở phía làm việc và mặt không làm việc (cm).

Số lớp đệm ca thiết trong băng I đơJợc xác định theo công thức sau: Trong đó: 3m: lực căng tính toán lớn nhất của băng. K: hệ số dự trữ b`ầi kéo của băng. Ka= 55 kg/cm đối với vải bạt mác. Ka= 119 kg/cm đối với vải bạt sợi ngang.

Băng tải chịu nhiệt và băng tải chịu giá lạnh. Băng đeẹt tấm cao su dùng ở nhiệt độ tử -15°C + 16°C, để vận chuyển các vật không gây tác dụng hóa học có hại cho băng. Để làm việc trong các đi `â kiện nặng n`Êhơn, người ta sử dụng các băng đặc biệt. Khi nhiệt độ của vật hoặc môi trưởng lên đến +1 50°C, người ta sử dụng băng chịu nhiệt với lớp vỏ bọc bằng cao su chịu nhiệt và lớp đệm bằng amiăng dưới đó, tăng cường tử phía trên và bên hông một lớp vải mỏng, thưa.

10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Để sản xuất băng tải chịu lửa thì lớp phủ được coi là tốt nhất là cao su nhân tạo. Do thiếu cao su nhân tạo mà người ta sử dụng hỗn hợp cao su đặc biệt với cao su natryl. Các lớp phủ băng bằng các loại chất dẻo khác nhau trên cơ sở polyclovinyl cũng có tính chất chịu nhiệt và tính chịu lửa cao. Ngoài ra, các lớp phủ này có độ cao v độ đàn höñ, hệ số ma sát, sức b` chống nứt và mài mòn.

Để làm cho polyclovinyl có tính đàn h 'ã c3n thiết, người ta thêm vào đó những chất hóa dẻo khác nhau. Mặc dù có chất hóa dẻo nhưng sức mài mòn của lớp phủ polyclovinyl cao hơn so với lớp phủ bằng cao su tự nhiên. Chất thay thế cao su là chất dẻo chịu nhiệt để làm băng của băng tải. Đó là polyetylen clorosun phopatit.

Băng tải với loại băng này làm việc trong bu ông sấy muối kín ở nhiệt độ từ +150°C+ 260°C, trong khoảng thởi gian 6 tháng. Ngoài tính chịu lửa lớp phủ này còn có tính ổn định cao với tác động của khí quyển môi tr ơờng ăn mòn, khí ôzôn và các hợp chất hóa học. Băng tải có độ bề cao. Để tăng độ bên của băng, người ta sử dụng rộng rãi sợi tổng hợp dưới dạng đệm, sợi mành va băng tải li`i.

Các lớp đệm có độ b`ầ cao được chế tạo từ sợi polyamit của anit, nhựa perlon, nilon và siêu nilon. Các băng có lớp đệm tử sợi anif bền hơn 3 In so với các băng d dực chế tạo từ vải bông giấy có độ b`n cao. Nhược điểm của loại băng chế tạo từ sợi polyamit là sự giãn dài lớn. Đi`âi này làm phức tạp cho bệ phận kéo căng của băng tải.

Một kiểu băng vải mới đó là băng vải nguyên có một lớp một lớp đệm từ vải bén ba. Chất lượng của băng có các lớp đệm từ sợi nhân tạo được xác định chỉ bằng độ b`âa của nó, còn chỉ 'âi rộng và độ cứng thì không ảnh hưởng đến khả năng làm việc. Việc sử dụng các băng mỏng có các lớp bằng viscô là rất hiệu quả. tA ^ s y Z s 2, > * ^ TỌ ^^ tA 11 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Các băng từ tơ nhân tạo có khác biệt bởi độ giãn thấp và độ b`ân cao.

Độ b`ân này gẦn với băng từ sợi tổng hợp. Nhưng khi bị đớt thì độ b` của nó giảm đi hai Lần. Để gia cường khung cốt người ta cũng sử dụng các băng với các sợi cán thép được lưu hóa ở bên trong lòng của băng giữa các lớp đệm vải, các băng này được sử dụng rộng rãi. Vì ngoài việc có độ b` cao, chúng còn có độ cứng ngang nhỏ, trọng lượng và độ giãn dài nhỏ so với các băng vải thưởng, đi âi này cho phép tăng chỉ lô dài vận chuyển theo ph ơơng ngang đến 1Š km.

Người ta sử dụng các băng có thêm gia cường cục bộ bằng một hoặc một số cáp thép trong các kết cấu sau: Các tiết điện ngang của băng đ ơpc gia cường cục bộ bằng một hoặc một số SỢI Cáp. Cáp được kẹp chặt tại ph 3n dày thêm ở trung tâm, tại mặt dưới của băng. Một số sợi cáp được lưu hóa ở phần dày thêm tại mặt dưới của băng. Một số sợi cáp được lưu hóa tại hai phn dày thêm tại mặt dưới của băng.

Một sợi cáp được lưu hóa ở mặt làm việc phía trên của băng, khi đó băng tựa trên các gối tựa thưởng hình lòng máng con lăn. Trong các kết cấu băng tải có các băng này thì bộ phận kéo chủ yếu đó là các cáp thép có đường kính từ 16+19 mm, được liên kết với băng.