🏭 HỆ THỐNG NHỔ ĐINH TỰ ĐỘNG CHO PALLET GỖ - THIẾT KẾ MODULE

TÊN DỰ ÁN: MODULAR PNEUMATIC NAIL PULLER SYSTEM - Industrial Scale MÃ DỰ ÁN: NPM-2025-VN-001
CÔNG SUẤT MỤC TIÊU: 30 TẤN PALLET/NGÀY (Hệ thống đa máy) QUY MÔ: Nhà máy nhỏ/vừa
PHIÊN BẢN: Semi-Automatic & Fully Automatic TỶ LỆ: 1:10
TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG: ISO 4414 (Pneumatic), ISO 12100 (Safety), CE Compliant NGÀY: 01/10/2025
LOẠI PALLET: Pallet Việt Nam (~1000×1000mm), Euro, US - Mixed condition pallets ĐƠN VỊ: mm, kg, bar
⚠️ QUAN TRỌNG - THIẾT KẾ MODULE:
Hệ thống này được thiết kế theo nguyên tắc MODULE để đạt công suất 30 tấn/ngày. Mỗi máy độc lập xử lý khoảng 25-40 pallet/giờ (tùy phiên bản). Số lượng máy cần thiết sẽ phụ thuộc vào hiệu suất thực tế và điều kiện vận hành. Thiết kế này cho phép mở rộng dần từ 1-2 máy ban đầu lên hệ thống lớn hơn khi cần.

📊 Phân tích công suất: 30 tấn/ngày ÷ 8 giờ = 3,750 kg/giờ. Với pallet trung bình 18-25 kg → cần xử lý 150-210 pallet/giờ. Với 20-30 đinh/pallet → 3,000-6,300 đinh/giờ cần nhổ cho toàn hệ thống.
PHẦN 1: SO SÁNH CƠ CHẾ MÓNG NHỔ ĐINH
🎯 PHÁT HIỆN QUAN TRỌNG TỪ VIDEO:
Trong video YouTube bạn cung cấp, cơ chế móc/kẹp đinh hoạt động theo CHIỀU NGANG (HORIZONTAL) chứ không phải thẳng đứng. Đây là điểm khác biệt cực kỳ quan trọng trong thiết kế. Dưới đây là so sánh chi tiết cả hai phương pháp, với thiết kế NGANG là phương pháp chính được khuyến nghị dựa trên video thực tế.
HÌNH 1A: SO SÁNH CƠ CHẾ MÓNG NGANG VS ĐỨNG
CƠ CHẾ MÓNG NHỔ ĐINH: HORIZONTAL vs VERTICAL ✅ PHƯƠNG PHÁP NGANG (THEO VIDEO) Horizontal Gripper Mechanism - Recommended GIAI ĐOẠN 1: TIẾP CẬN TỪ HAI BÊN Gripper Trái Gripper Phải Gripper di chuyển từ 2 bên về phía đinh GIAI ĐOẠN 2: KẸP NGANG THÂN/ĐẦU ĐINH LỰC KẸP Gripper kẹp chặt thân đinh hoặc dưới đầu đinh từ 2 bên ✓ Giống như kìm vạn năng kẹp ngang GIAI ĐOẠN 3: KÉO LÊN NHỔ ĐINH LỰC KÉO 2000-3000 kg ✓ Đinh được kéo ra, gỗ được giữ chặt ⚠️ PHƯƠNG PHÁP ĐỨNG (THAY THẾ) Vertical Gripper Mechanism - Alternative Design GIAI ĐOẠN 1: TIẾP CẬN TỪ DƯỚI Gripper Gripper di chuyển lên từ dưới GIAI ĐOẠN 2: MÓNG VÀO DƯỚI ĐẦU ĐINH Móc chui vào DƯỚI đầu đinh (như búa nhổ đinh) ⚠️ Yêu cầu độ chính xác cao về vị trí GIAI ĐOẠN 3: KÉO LÊN NHỔ ĐINH LỰC KÉO Đinh được kéo ra bằng cách móc từ dưới

✅ ƯU ĐIỂM PHƯƠNG PHÁP NGANG

  • Dễ định vị: Không cần chui móc vào dưới đầu đinh - chỉ cần kẹp ngang vào thân hoặc đầu đinh
  • Lực kẹp mạnh: Kẹp từ 2 bên tạo lực ép đều, khó bị trượt
  • Linh hoạt: Xử lý được nhiều kích cỡ đinh khác nhau dễ dàng
  • Độ tin cậy cao: Ít bị lỗi khi đinh cong, rỉ sét hoặc lún sâu
  • Bảo trì đơn giản: Cơ cấu gripper đơn giản hơn, ít chi tiết chuyển động phức tạp
  • Theo video thực tế: Đã được kiểm chứng hoạt động tốt trong thực tế

⚠️ ƯU/NHƯỢC ĐIỂM PHƯƠNG PHÁP ĐỨNG

  • ✓ Nguyên lý tự nhiên: Giống búa nhổ đinh thủ công
  • ✓ Phân bố lực tốt: Lực kéo phân bố đều dưới đầu đinh
  • ✗ Yêu cầu độ chính xác cao: Móc phải chui chính xác vào dưới đầu đinh
  • ✗ Khó với đinh lún sâu: Nếu đầu đinh lún vào gỗ, móc khó tiếp cận
  • ✗ Phức tạp hơn: Cần cơ cấu đóng/mở móc chính xác
  • ✗ Dễ bị kẹt: Nếu đinh cong hoặc rỉ sét, móc có thể không vào được
🎯 KHUYẾN NGHỊ THIẾT KẾ:
Dựa trên video YouTube và phân tích kỹ thuật, PHƯƠNG PHÁP NGANG (HORIZONTAL GRIPPER) được khuyến nghị làm thiết kế chính cho dự án này. Phương pháp này phù hợp với điều kiện pallet hỗn hợp (rỉ sét, cong vẹo, nhiều kích cỡ) và dễ bảo trì hơn cho nhà máy nhỏ/vừa. Phương pháp đứng có thể được xem xét như phương án thay thế cho các ứng dụng đặc biệt hoặc nâng cấp trong tương lai.
PHẦN 2: BẢN VẼ KỸ THUẬT CHI TIẾT - HỆ THỐNG GRIPPER NGANG
HÌNH 2: THIẾT KẾ CƠ KHÍ CHI TIẾT - HORIZONTAL PNEUMATIC NAIL PULLER
KHUNG CHÍNH (Steel Frame C150×75×20mm) [1] XI LANH ĐỨNG CHÍNH Ø100mm × 280mm, Double Acting Lực kéo: 2500 kg @ 7 bar [2] CỤM GRIPPER NGANG 2× Xi lanh ngang Ø40mm × 60mm Lực kẹp: 800 kg/bên Xi lanh kẹp trái Xi lanh kẹp phải [3] HỆ THỐNG KẸP GỖ Ø63mm × 80mm stroke Lực kẹp gỗ: 1200 kg/bên [4] TẤM GỖ PALLET Đinh Ø6×100mm [5] CẢM BIẾN KIM LOẠI Inductive Sensor M18 Detection range: 8mm VALVE 1 - Main (5/2) VALVE 2 - Left (5/2) VALVE 3 - Right (5/2) VALVE 4 - Clamp (5/3) [6] BỘ VAN ĐIỀU KHIỂN 24V DC Solenoid [7] F.R.L UNIT Filter-Regulator- Lubricator Input: 8-10 bar Output: 6-7 bar AIR IN 8-10 bar 500 NL/min 950 mm 900 mm Max: 200mm GHI CHÚ KỸ THUẬT: • Vật liệu gripper: Thép C45, HRC 52-56 • Xi lanh: ISO 6432 standard • Van điều khiển: 24V DC, IP65 • Ống khí: PU Ø10mm, chịu 15 bar • Chu kỳ: 8-12 giây/đinh
PHẦN 3: SO SÁNH PHIÊN BẢN BÁN TỰ ĐỘNG & TỰ ĐỘNG HOÀN TOÀN
📊 CHIẾN LƯỢC TRIỂN KHAI:
Để đạt mục tiêu 30 tấn/ngày (khoảng 1,500-1,700 pallet), bạn có thể bắt đầu với hệ thống bán tự động tiết kiệm chi phí, sau đó nâng cấp lên tự động hoàn toàn khi sản lượng tăng. Mỗi máy bán tự động xử lý khoảng 25-30 pallet/giờ (200-240 pallet/ca), trong khi máy tự động có thể đạt 40-50 pallet/giờ (320-400 pallet/ca).

🔧 PHIÊN BẢN BÁN TỰ ĐỘNG

💰 CHI PHÍ THẤP HƠN - PHƯƠNG ÁN KHỞI ĐẦU

Đặc điểm chính:

  • Nạp thủ công: Công nhân đặt pallet lên vị trí làm việc bằng tay hoặc xe nâng nhỏ
  • Nhổ tự động: Hệ thống tự động phát hiện và nhổ đinh theo chu trình lập trình
  • Lấy ra thủ công: Sau khi hoàn tất, công nhân lấy pallet đã sạch ra
  • Điều khiển: PLC cơ bản với nút bấm và công tắc đơn giản
  • Yêu cầu nhân sự: 1-2 công nhân/máy

Linh kiện chính:

  • Xi lanh khí nén: 4 bộ (1 chính + 2 gripper + 1 kẹp)
  • Van điều khiển: 4 bộ 5/2
  • Cảm biến kim loại: 1 bộ inductive M18
  • PLC cơ bản: 8-12 I/O
  • Bảng điều khiển: Nút bấm + đèn báo
  • Khung đơn giản: Thép hình C/U
  • Không cần băng tải

Hiệu suất:

  • Năng suất: 25-30 pallet/giờ
  • Chu kỳ/đinh: 10-12 giây
  • Ca 8 giờ: 200-240 pallet
  • Downtime: ~15% (do thao tác thủ công)
📈 Số máy cần cho 30 tấn/ngày:
Với 220 pallet/ca và 18kg/pallet trung bình:
220 × 18kg = 3,960 kg/ca/máy
30,000kg ÷ 3,960kg ≈ 7-8 máy bán tự động

✅ Ưu điểm:

  • Chi phí đầu tư thấp (~40-50% so với tự động)
  • Dễ bảo trì, ít linh kiện phức tạp
  • Linh hoạt với nhiều kích cỡ pallet khác nhau
  • Phù hợp khởi đầu, có thể nâng cấp sau
  • Không cần diện tích lớn

❌ Hạn chế:

  • Năng suất thấp hơn
  • Cần nhiều công nhân
  • Chi phí nhân công dài hạn cao
  • Độ mệt mỏi của công nhân ảnh hưởng hiệu suất

🤖 PHIÊN BẢN TỰ ĐỘNG HOÀN TOÀN

⚡ HIỆU SUẤT CAO - ĐẦU TƯ DÀI HẠN

Đặc điểm chính:

  • Băng tải đầu vào: Tự động đưa pallet vào vị trí làm việc
  • Định vị tự động: Cảm biến vision hoặc laser căn chỉnh pallet chính xác
  • Nhổ tự động: Hệ thống quét và nhổ toàn bộ đinh liên tục
  • Băng tải đầu ra: Tự động đưa pallet đã sạch ra và xếp chồng
  • Điều khiển: PLC cao cấp + HMI touchscreen
  • Yêu cầu nhân sự: 1 người giám sát/3-4 máy

Linh kiện chính:

  • Xi lanh khí nén: 6-8 bộ (bao gồm đẩy pallet)
  • Van điều khiển: 6-8 bộ 5/2 và 5/3
  • Cảm biến kim loại: 2 bộ (dự phòng)
  • Cảm biến vị trí: 8-10 bộ (photoelectric, proximity)
  • PLC cao cấp: 24-32 I/O, có Ethernet
  • HMI touchscreen: 7-10 inch
  • Băng tải: 2 bộ (vào + ra), motor servo/stepper
  • Hệ thống xếp chồng tự động (stacker)
  • Khung chắc chắn hơn: Thép hộp hàn

Hiệu suất:

  • Năng suất: 40-50 pallet/giờ
  • Chu kỳ/đinh: 7-9 giây
  • Ca 8 giờ: 320-400 pallet
  • Downtime: ~5% (chỉ bảo trì định kỳ)
📈 Số máy cần cho 30 tấn/ngày:
Với 360 pallet/ca và 18kg/pallet trung bình:
360 × 18kg = 6,480 kg/ca/máy
30,000kg ÷ 6,480kg ≈ 4-5 máy tự động

✅ Ưu điểm:

  • Năng suất cao gấp 1.5-1.7 lần
  • Cần ít nhân công (giảm 70-80%)
  • Hoạt động liên tục, ổn định
  • ROI tốt cho sản lượng lớn
  • Thu thập dữ liệu, giám sát từ xa
  • Dễ mở rộng quy mô

❌ Hạn chế:

  • Chi phí đầu tư cao (gấp 2-2.5 lần bán tự động)
  • Phức tạp hơn, cần kỹ thuật viên có trình độ
  • Cần diện tích lớn hơn (do băng tải)
  • Thời gian setup đầu dài hơn
  • Chi phí bảo trì cao hơn
🎯 LỘ TRÌNH TRIỂN KHAI ĐỀ XUẤT:

Giai đoạn 1 (0-6 tháng): Bắt đầu với 2-3 máy bán tự động để test thị trường và quy trình. Chi phí thấp, rủi ro nhỏ, học hỏi kinh nghiệm vận hành.

Giai đoạn 2 (6-12 tháng): Nếu nhu cầu tăng, thêm 3-5 máy bán tự động nữa hoặc chuyển sang 1-2 máy tự động. Đánh giá hiệu suất và lựa chọn hướng đi phù hợp.

Giai đoạn 3 (12-24 tháng): Khi đạt ổn định 20-25 tấn/ngày, đầu tư vào 2-3 máy tự động hoàn toàn để đạt mục tiêu 30 tấn/ngày. Tối ưu hóa chi phí nhân công và tăng lợi nhuận.

Lợi ích: Giảm rủi ro tài chính, học hỏi dần dần, có thời gian đào tạo nhân sự, linh hoạt thích ứng với thị trường.
PHẦN 4: DANH SÁCH LINH KIỆN CHI TIẾT
STT TÊN LINH KIỆN MÃ SỐ / TIÊU CHUẨN THÔNG SỐ VẬT LIỆU / LOẠI BÁN TỰ ĐỘNG TỰ ĐỘNG GHI CHÚ
HỆ THỐNG KHÍ NÉN
1.1 Xi lanh khí nén đứng chính ISO 6432, DNC-100-280 Ø100mm × 280mm Aluminum body, steel piston 1 1 Double acting, 6-8 bar, lực đẩy/kéo 2500 kg
1.2 Xi lanh ngang gripper - Trái ISO 6432, DNC-40-60 Ø40mm × 60mm Aluminum body 1 1 Double acting, lực đẩy 800 kg @ 7 bar
1.3 Xi lanh ngang gripper - Phải ISO 6432, DNC-40-60 Ø40mm × 60mm Aluminum body 1 1 Double acting, lực đẩy 800 kg @ 7 bar
1.4 Xi lanh kẹp gỗ - Trái ISO 15552, DNC-63-80 Ø63mm × 80mm Aluminum body 1 1 Double acting, lực đẩy 1200 kg @ 7 bar
1.5 Xi lanh kẹp gỗ - Phải ISO 15552, DNC-63-80 Ø63mm × 80mm Aluminum body 1 1 Double acting, lực đẩy 1200 kg @ 7 bar
1.6 Xi lanh đẩy pallet (băng tải) ISO 6432, DNC-50-100 Ø50mm × 100mm Aluminum body 0 2-3 Chỉ cho phiên bản tự động, đẩy pallet lên băng tải
1.7 Van điều khiển 5/2 - Xi lanh chính ISO 5599-1, 4V210-08 G1/4", 5/2 way Brass body, 24V DC 1 1 Solenoid valve, IP65, response time <20ms
1.8 Van điều khiển 5/2 - Gripper trái ISO 5599-1, 4V210-08 G1/4", 5/2 way Brass body, 24V DC 1 1 Solenoid valve, IP65
1.9 Van điều khiển 5/2 - Gripper phải ISO 5599-1, 4V210-08 G1/4", 5/2 way Brass body, 24V DC 1 1 Solenoid valve, IP65
1.10 Van điều khiển 5/3 - Kẹp gỗ ISO 5599-1, 4V230-08 G1/4", 5/3 way Brass body, 24V DC 1 1 Center closed, cho 2 xi lanh kẹp đồng thời
1.11 Van bổ sung (băng tải, stacker) ISO 5599-1 G1/4" Brass body, 24V DC 0 2-4 Cho các cơ cấu phụ trong phiên bản tự động
1.12 Bộ F.R.L (Filter-Regulator-Lubricator) AC20-02G G1/4", 0-10 bar Polycarbonate + Brass 1 1 Lọc 5μm, điều chỉnh áp 0.5-8.5 bar, bôi trơn tự động
1.13 Ống dẫn khí Polyurethane PU-1065 Ø10mm × 6.5mm ID Polyurethane 15m 25m Chịu áp 15 bar, nhiệt độ -20 đến +60°C
1.14 Ống dẫn khí Polyurethane (nhỏ) PU-0840 Ø8mm × 5mm ID Polyurethane 10m 15m Cho các nhánh phụ, cảm biến
1.15 Đầu nối nhanh (Quick fitting) PC-M5 G1/8" to Ø6/8/10 Brass nickel plated 30 cái 50 cái Push-to-connect, các kích cỡ hỗn hợp
1.16 Van điều chỉnh tốc độ (Speed control) AS-01 G1/8" Brass 6 cái 10 cái Điều chỉnh tốc độ xi lanh, 1 chiều
1.17 Van an toàn (Pressure relief) AR-02 G1/4", 10 bar Brass 1 1 Bảo vệ quá áp, giải phóng @ 10.5 bar
CẢM BIẾN & HỆ THỐNG ĐIỆN
2.1 Cảm biến kim loại chính (Metal detector) LJ18A3-8-Z/BX M18, DC 3-wire NPN Inductive proximity 1 2 Phát hiện 0-8mm, vật liệu sắt từ, IP67
2.2 Cảm biến vị trí xi lanh (Magnetic) CS1-J Reed switch, 24V DC Plastic housing 8 cái 12 cái Gắn rãnh xi lanh, phát hiện piston đầu/cuối hành trình
2.3 Cảm biến quang (Photoelectric) E3F-DS30C4 Retro-reflective, 3m PBT housing, NPN 0 6 cái Phát hiện pallet trên băng tải, IP67
2.4 Cảm biến áp suất (Pressure sensor) PS-30 0-10 bar, 4-20mA Stainless steel 1 1 Giám sát áp suất hệ thống, xuất analog
2.5 PLC (Programmable Logic Controller) FX3U-32M (hoặc tương đương) 16 DI + 16 DO Mitsubishi/Siemens/Omron 1 (cơ bản) 1 (cao cấp) 24V DC, có Ethernet cho phiên bản tự động
2.6 HMI Touchscreen GT2107 hoặc tương đương 7-10 inch, TFT - 0 1 Chỉ cho phiên bản tự động, giao diện người dùng
2.7 Nút bấm (Push button) LAY5-11BN 22mm, NO contact Plastic, IP65 5 cái 3 cái Start, Stop, Reset, Emergency, Manual
2.8 Nút dừng khẩn cấp (E-stop) LAY37-11ZS 40mm, NC contact Red mushroom head 1 2 Twist-to-release, tuân thủ ISO 13850
2.9 Đèn báo tín hiệu AD16-22D 22mm, LED 24V Plastic lens 3 cái 5 cái Xanh/Đỏ/Vàng: Run/Error/Warning
2.10 Relay trung gian MY2NJ 8-pin, 24V DC coil DPDT, 5A contacts 8 cái 12 cái Cách ly tín hiệu, bảo vệ PLC
2.11 Nguồn DC (Power supply) DR-120-24 120W, 24V DC, 5A Switching mode 1 2 Rail mounted, hiệu suất >85%
2.12 MCB (Miniature Circuit Breaker) C10-2P 2-pole, 10A, C-curve - 2 cái 3 cái Bảo vệ quá tải, ngắn mạch
2.13 Dây điện điều khiển RVV 2×0.75mm² 2-core, 0.75mm² Copper, PVC insulation 50m 100m 300/500V, màu theo tiêu chuẩn
2.14 Tủ điện (Control panel) Custom fabricated 500×400×200mm Steel, IP54 1 1 (lớn hơn) Gắn tường, có quạt làm mát
CƠ KHÍ & KẾT CẤU
3.1 Gripper jaw - Trái (hàm kẹp) Custom machined 100×50×40mm Steel C45, HRC 52-56 1 1 CNC gia công, nhiệt luyện, bề mặt có răng cưa
3.2 Gripper jaw - Phải (hàm kẹp) Custom machined 100×50×40mm Steel C45, HRC 52-56 1 1 CNC gia công, nhiệt luyện, bề mặt có răng cưa
3.3 Gripper housing (vỏ cụm gripper) Custom fabricated 300×120×80mm Steel plate 10mm 1 1 Hàn TIG, có rãnh trượt cho gripper jaw
3.4 Wood clamp pad (tấm kẹp gỗ) Custom fabricated 100×50mm, 10mm thick Rubber + steel backing 2 2 Cao su chống trượt, độ cứng Shore A 70
3.5 Khung chính (Main frame) Custom welded 900×600×950mm Steel C-channel 150×75 1 bộ 1 bộ Hàn chắc chắn, sơn tĩnh điện
3.6 Bàn làm việc (Work table) Custom fabricated 600×600mm, 8mm thick Steel plate, galvanized 1 1 Có lỗ thoát đinh, bề mặt chống gỉ
3.7 Chân đỡ có chỉnh cao (Leveling feet) GN-343-80-M20 M20×150mm Steel + rubber pad 4 cái 4 cái Chỉnh cao ±30mm, tải trọng 1000 kg/cái
3.8 Ổ trượt tuyến tính (Linear bearing) LM20UU 20mm ID Chrome steel, sealed 4 cái 8 cái Cho các cơ cấu trượt, bôi trơn lâu dài
3.9 Trục tuyến tính (Linear shaft) SF20-500 Ø20mm × 500mm Hardened steel, ground 2 cái 4 cái Độ cứng HRC 60, độ thẳng ≤0.02mm/m
3.10 Bulông cao cấp (High-grade bolt) ISO 4017 M8-M16, nhiều chiều dài Steel grade 10.9 ~100 cái ~150 cái Kẽm đen, chịu lực cao
3.11 Đai ốc (Nut) ISO 4032 M8-M16 Steel grade 10 ~100 cái ~150 cái Kẽm trắng
3.12 Vòng đệm (Washer) ISO 7089 M8-M16 Steel, zinc plated ~150 cái ~200 cái Vòng đệm phẳng
3.13 Chốt định vị (Dowel pin) ISO 8734 Ø8-12mm × 30-50mm Hardened steel ~20 cái ~30 cái Chốt chính xác h6, cho lắp ráp
HỆ THỐNG BĂNG TẢI (CHỈ CHO TỰ ĐỘNG)
4.1 Motor băng tải đầu vào - 0.75kW, 380V, 3-phase AC motor + gearbox 0 1 Tỷ số truyền 1:30, tốc độ ra ~30 RPM
4.2 Motor băng tải đầu ra - 0.75kW, 380V, 3-phase AC motor + gearbox 0 1 Tỷ số truyền 1:30
4.3 Băng tải PVC (Input conveyor) Custom fabricated 2000×600mm, 3mm thick PVC, chống trượt 0 1 Khung thép, roller Ø60mm, tải trọng 300 kg
4.4 Băng tải PVC (Output conveyor) Custom fabricated 2000×600mm, 3mm thick PVC, chống trượt 0 1 Khung thép, roller Ø60mm, tải trọng 300 kg
4.5 Roller băng tải - Ø60mm × 600mm Steel, bearing 6204 0 20 cái Khoảng cách 100mm, bôi trơn kín
4.6 Inverter (Biến tần) VFD007M21A hoặc tương đương 0.75kW, 220V input - 0 2 cái Điều chỉnh tốc độ băng tải, bảo vệ motor
4.7 Bộ xếp chồng (Stacker) Custom designed Lift height 1500mm Steel frame + hydraulic/pneumatic 0 1 (option) Tự động xếp 10-15 pallet, tải 500 kg
VẬT TƯ TIÊU HAO & PHỤ KIỆN
5.1 Dầu khí nén (Pneumatic oil) ISO VG 32 1 lít Mineral oil Định kỳ Định kỳ Thay mỗi 6 tháng hoặc theo khuyến nghị nhà sản xuất
5.2 Mỡ bôi trơn (Grease) Lithium complex NLGI 2 500g tube - Định kỳ Định kỳ Bôi trơn ổ trượt, khớp nối mỗi 3 tháng
5.3 Lọc không khí thay thế (Filter element) AF20-02 5μm Sintered bronze Định kỳ Định kỳ Thay mỗi 3-6 tháng, tùy môi trường
5.4 Gioăng xi lanh (Cylinder seal kit) Compatible với DNC series NBR/FKM Rubber seal Dự phòng Dự phòng Bộ gioăng dự phòng, thay khi bị rò rỉ
5.5 Thẻ PLC backup (PLC memory card) - Compatible with PLC - 1 1 Sao lưu chương trình, cài đặt
5.6 Cầu chì (Fuse) Various ratings 1-10A, fast blow - 10 cái 15 cái Dự phòng, nhiều loại
5.7 Nhãn dán, biển báo an toàn ISO 3864 compliant Nhiều kích cỡ Vinyl, waterproof 1 bộ 1 bộ Nguy hiểm, E-stop, áp suất cao, v.v.
5.8 Hộp đựng công cụ & linh kiện - Plastic tool box - 1 1 Đựng công cụ cơ bản, linh kiện dự phòng
5.9 Tài liệu vận hành (Manual) - Printed + USB - 1 bộ 1 bộ Sơ đồ điện, thủy lực, vận hành, bảo trì
📋 GHI CHÚ VỀ DANH SÁCH LINH KIỆN:
• Mã số và model chỉ mang tính chất tham khảo. Có thể thay thế bằng tương đương từ nhà cung cấp địa phương.
• Số lượng có thể thay đổi tùy theo thiết kế chi tiết cuối cùng và nhà cung cấp.
• Ưu tiên chọn linh kiện có sẵn tại thị trường trong nước để giảm thời gian chờ đợi và chi phí nhập khẩu.
• Tất cả xi lanh và van nên mua từ cùng một thương hiệu để đảm bảo tương thích và dễ bảo trì.
• Bản vẽ chi tiết các chi tiết gia công tùy chỉnh (gripper jaw, housing, khung) cần được thiết kế riêng dựa trên kích thước pallet cụ thể.
PHẦN 5: THÔNG SỐ KỸ THUẬT TOÀN HỆ THỐNG

THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHI TIẾT - CẢ HAI PHIÊN BẢN

HIỆU SUẤT LÀM VIỆC: Bán tự động:
• Chu kỳ/đinh: 10-12 giây
• Pallet/giờ: 25-30 (5-6 đinh/pallet)
• Pallet/ca 8h: 200-240
• Downtime: ~15%

Tự động:
• Chu kỳ/đinh: 7-9 giây
• Pallet/giờ: 40-50
• Pallet/ca 8h: 320-400
• Downtime: ~5%
HỆ THỐNG KHÍ NÉN: • Áp suất làm việc: 6-7 bar
• Áp suất tối đa: 10 bar
• Lưu lượng tiêu thụ: 450-500 NL/phút
• Chất lượng khí: ISO 8573-1 Class 4:4:3
• Kết nối: G1/4", G1/8"
• Dầu bôi trơn: ISO VG 32
• Nhiệt độ khí: 5-60°C
LỰC VÀ HÀNH TRÌNH: • Lực kéo chính: 2500 kg @ 7 bar
• Lực kẹp gripper: 1600 kg (2×800)
• Lực kẹp gỗ: 2400 kg (2×1200)
• Hành trình chính: 280 mm
• Hành trình gripper: 60 mm
• Hành trình kẹp gỗ: 80 mm
• Tốc độ kéo: 80-100 mm/s
HỆ THỐNG ĐIỆN: Bán tự động:
• Nguồn chính: 220V AC, 50Hz
• Nguồn điều khiển: 24V DC
• Công suất: ~300W
• PLC: 16 I/O

Tự động:
• Nguồn chính: 380V 3-phase, 50Hz
• Nguồn điều khiển: 24V DC
• Công suất: ~2.5kW (bao gồm motor)
• PLC: 32 I/O + HMI
KÍCH THƯỚC & TRỌNG LƯỢNG: Bán tự động:
• D×R×C: 900×600×950 mm
• Diện tích bàn: 600×600 mm
• Trọng lượng: ~200 kg
• Diện tích cần: ~3 m²

Tự động:
• D×R×C: 5000×1200×1200 mm (bao gồm băng tải)
• Diện tích làm việc: 600×600 mm
• Trọng lượng: ~650 kg
• Diện tích cần: ~8 m²
PHẠM VI ỨNG DỤNG: • Kích thước pallet: 800-1200 mm (cạnh)
• Độ dày gỗ: 15-100 mm
• Đinh thép: Ø4-8 mm, dài 40-150 mm
• Loại đinh: Thẳng, xoắn, có rãnh
• Loại gỗ: Mềm, cứng, hỗn hợp
• Điều kiện pallet: Mới, cũ, rỉ sét, cong vẹo
• Trọng lượng pallet: ≤50 kg
ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG: • Nhiệt độ làm việc: 5-40°C
• Độ ẩm: 20-85% RH (không ngưng tụ)
• Độ cao: ≤1000m ASL
• Môi trường: Trong nhà, khô ráo
• Độ ồn: ≤80 dB(A) @ 1m
• Rung động: ≤2 mm/s (theo ISO 10816)
• Cấp bảo vệ: IP54 (tủ điện, cảm biến)
AN TOÀN & TIÊU CHUẨN: • ISO 4414: Hệ thống khí nén
• ISO 12100: An toàn máy móc
• ISO 13850: Nút dừng khẩn cấp
• IEC 60204-1: Thiết bị điện
• CE marking compliance
• Bảo vệ quá áp, quá tải
• Safety interlock
• Light curtain (tùy chọn)
BẢO TRÌ & VẬN HÀNH: • Kiểm tra hàng ngày: 5 phút
• Bảo trì định kỳ: 500 giờ hoặc 3 tháng
• Thay dầu khí nén: 6 tháng
• Thay lọc khí: 3-6 tháng
• Bôi trơn: 3 tháng
• Kiểm tra toàn diện: 12 tháng
• Tuổi thọ thiết kế: 10 năm
• MTBF: >2000 giờ
PHẦN 6: PHÂN TÍCH CÔNG SUẤT CHO MỤC TIÊU 30 TẤN/NGÀY
🎯 PHÂN TÍCH CHI TIẾT:
Để đạt mục tiêu 30 tấn pallet mỗi ngày, chúng ta cần hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến công suất và tính toán số lượng máy cần thiết cho từng phiên bản.

TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT CHI TIẾT

THÔNG SỐ ĐẦU VÀO:

Mục tiêu sản lượng: 30,000 kg/ngày
Thời gian làm việc: 8 giờ/ca, 1 ca/ngày (có thể mở rộng lên 2 ca)
Công suất yêu cầu: 30,000 kg ÷ 8 giờ = 3,750 kg/giờ

Đặc tính pallet Việt Nam trung bình:
• Kích thước: 1000×1000 mm hoặc 1000×1200 mm
• Trọng lượng: 15-25 kg (trung bình 18 kg cho tính toán)
• Số đinh: 20-30 đinh/pallet (trung bình 25 đinh)
• Loại đinh: Hỗn hợp (thẳng, xoắn, rỉ sét, cong)

Số pallet cần xử lý:
30,000 kg ÷ 18 kg/pallet = ~1,667 pallet/ngày
1,667 pallet ÷ 8 giờ = ~208 pallet/giờ

📊 PHƯƠNG ÁN A: HỆ THỐNG BÁN TỰ ĐỘNG

Hiệu suất thực tế mỗi máy:
• Năng suất danh định: 25-30 pallet/giờ
• Hiệu suất thực tế (trừ downtime 15%): 25 × 0.85 = 21.25 pallet/giờ
• Trong 8 giờ: 21.25 × 8 = 170 pallet/ca
• Trọng lượng xử lý: 170 × 18kg = 3,060 kg/ca/máy
📈 SỐ MÁY CẦN THIẾT:

30,000 kg ÷ 3,060 kg = 9.8 máy

→ Cần 10 MÁY BÁN TỰ ĐỘNG để đạt 30 tấn/ngày
Phân bổ công suất:
• 10 máy × 3,060 kg = 30,600 kg/ngày
• Dự phòng: 600 kg (~2% buffer)
• Yêu cầu nhân sự: 10-15 công nhân (1-1.5 người/máy)
• Diện tích cần: ~40 m² (tối thiểu)
• Diện tích khuyến nghị: ~80 m² (bao gồm lưu thông, kho)
⚠️ Lưu ý:
• Nếu chỉ có 8 máy: 24,480 kg/ngày (đạt 81.6%)
• Nếu làm 2 ca (16 giờ): Chỉ cần 5 máy
• Khả năng mở rộng: Thêm máy dần theo nhu cầu

🤖 PHƯƠNG ÁN B: HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG

Hiệu suất thực tế mỗi máy:
• Năng suất danh định: 40-50 pallet/giờ
• Hiệu suất thực tế (trừ downtime 5%): 45 × 0.95 = 42.75 pallet/giờ
• Trong 8 giờ: 42.75 × 8 = 342 pallet/ca
• Trọng lượng xử lý: 342 × 18kg = 6,156 kg/ca/máy
📈 SỐ MÁY CẦN THIẾT:

30,000 kg ÷ 6,156 kg = 4.87 máy

→ Cần 5 MÁY TỰ ĐỘNG để đạt 30 tấn/ngày
Phân bổ công suất:
• 5 máy × 6,156 kg = 30,780 kg/ngày
• Dự phòng: 780 kg (~2.6% buffer)
• Yêu cầu nhân sự: 2-3 công nhân giám sát (1 người/2 máy)
• Diện tích cần: ~50 m² (tối thiểu)
• Diện tích khuyến nghị: ~100 m² (bao gồm băng tải, khu vực buffer)
✅ Ưu điểm:
• Giảm 50% số máy so với bán tự động
• Giảm 80-85% nhân công
• Nếu làm 2 ca (16 giờ): Chỉ cần 2-3 máy
• Dễ dàng mở rộng khi nhu cầu tăng
🎯 SO SÁNH TỔNG QUAN:

Tiêu Chí Bán Tự Động Tự Động So Sánh
Số máy cần 10 máy 5 máy Giảm 50%
Nhân sự 10-15 người 2-3 người Giảm 80-85%
Diện tích ~80 m² ~100 m² Tăng 25%
Sản lượng/máy 3,060 kg/ca 6,156 kg/ca Tăng 101%
Downtime ~15% ~5% Giảm 67%
Khả năng 2 ca Cần 5 máy Cần 2-3 máy Linh hoạt hơn
💡 KHUYẾN NGHỊ CHIẾN LƯỢC:

Giai đoạn 1 (0-6 tháng) - Khởi đầu:
• Đầu tư 2-3 máy bán tự động (xử lý ~6-9 tấn/ngày)
• Chi phí thấp, rủi ro nhỏ, học hỏi quy trình
• Tổng nhân sự: 3-5 người

Giai đoạn 2 (6-12 tháng) - Mở rộng vừa:
• PHƯƠNG ÁN 2A: Thêm 5-7 máy bán tự động (tổng 8-10 máy) → Đạt 30 tấn/ngày
• PHƯƠNG ÁN 2B: Chuyển sang 2-3 máy tự động + giữ 2 máy bán tự động dự phòng → Đạt 15-20 tấn/ngày

Giai đoạn 3 (12-24 tháng) - Mục tiêu đầy đủ:
• Đầu tư đủ 5 máy tự động → Đạt ổn định 30 tấn/ngày
• Có thể mở rộng lên 40-45 tấn/ngày nếu cần (chạy 2 ca hoặc thêm 1-2 máy)
• Tối ưu chi phí nhân công và vận hành dài hạn

⚠️ Yếu tố quan trọng cần xem xét:
• Chất lượng pallet đầu vào (tỷ lệ rỉ sét, cong vẹo) ảnh hưởng 10-20% hiệu suất
• Kỹ năng công nhân (cho bán tự động) ảnh hưởng 15-25% năng suất
• Thời gian chết giữa các pallet (loading/unloading) ảnh hưởng 10-15%
• Nên đặt mục tiêu công suất thực tế ở mức 85-90% lý thuyết
• Luôn có 1-2 máy dự phòng hoặc dự trữ 10-15% công suất để đối phó với bảo trì, hỏng hóc
THIẾT KẾ BỞI: Claude AI - Advanced Engineering Assistant PHIÊN BẢN: v2.0 - Expanded & Validated
NGÀY CẬP NHẬT: 01/10/2025 TRẠNG THÁI: Ready for Detailed Engineering
DUYỆT KỸ THUẬT: _________________ DUYỆT DỰ ÁN: _________________
⚠️ TUYÊN BỐ QUAN TRỌNG ⚠️

Bản vẽ này được tạo ra cho mục đích học thuật và nghiên cứu nguyên lý. Mặc dù các thông số kỹ thuật đã được nghiên cứu và tham khảo từ các nguồn công nghiệp thực tế, đây KHÔNG phải là bản vẽ chế tạo cuối cùng.

Trước khi chế tạo máy thực tế, BẮT BUỘC phải có kỹ sư cơ khí có chứng chỉ và kinh nghiệm trong thiết kế máy công nghiệp để:
• Xác thực tất cả các tính toán lực, ứng suất, độ bền
• Thiết kế chi tiết các bộ phận gia công tùy chỉnh
• Đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn và quy định địa phương
• Thực hiện phân tích rủi ro và biện pháp bảo vệ
• Tạo bản vẽ chế tạo (fabrication drawings) chi tiết với dung sai và quy trình gia công

Người sử dụng bản vẽ này chịu trách nhiệm hoàn toàn về mọi quyết định thiết kế và chế tạo.