Đồ án Thiết kế thiết bị tự động cắt lỗ thủng trên cuộn nhựa polyme (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Thiết kế thiết bị tự động cắt lỗ thủng trên cuộn nhựa polyme (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THIẾT KẾ THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG CẮT LỖ THỦNG TRÊN CUỘN NHỰA POLYME GVHD: ThS. DƯƠNG BÌNH NAM SVTH: NGUYỄN VĂN HƯỞNG MSSV: 11143072 SVTH: NGUYỄN HỮU THANH MSSV: 11143138 S K L 0 0 4 0 6 0 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2015
2. TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự do – Hạnh phúc Bộ môn công nghệ chế tạo máy NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn: Th.s Dƣơng Bình Nam Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Hƣởng MSSV: 11143072 Nguyễn Hữu Thanh MSSV: 11143138 1. Tên đề tài: Thiết kế thiết bị tự động cắt lỗ thủng trên cuộn nhựa Polyme 2. Các số liệu, tài liệu ban đầu: -Cuộn nhựa theo qui cách chuẩn -Các kích thƣớc theo bảng vẽ -1 mét/2s 3. Nội dung chính của đồ án: a-Nghiên cứu vật liệu gia công b-Nghiên cứu thông số kỹ thuật c-Nghiên cứu các phƣơng án gia công d-Chọn phƣơng án tối ƣu e-Tính toán thông số thiết kế f-Thiết kế máy,cơ khí,điện điều khiển thủy lực khí nén 4. Các sản phẩm dự kiến . . . . 5. Ngày giao đồ án: 6. Ngày nộp đồ án: TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên)  Đƣợc phép bảo vệ (GVHD ký, ghi rõ họ tên) 1
3. LỜI CAM KẾT - Tên đề tài:Thiết kế thiết bị tự động cắt lỗ thủng trên cuộn nhựa Polyme - GVHD: Th.s Dƣơng Bình Nam - Họ tên sinh viên: Nguyễn Văn Hƣởng - MSSV: 11143072 Lớp: 111432A - Địa chỉ sinh viên: 82 Hữu Nghị,P.Bình Thọ,Q.Thủ Đức,Tp.HCM - Số điện thoại liên lạc: 0908183435 - Email: huongga08@gmail.com - Họ tên sinh viên: Nguyễn Hữu Thanh - MSSV: 11143138 Lớp: 111432A - Địa chỉ sinh viên: 70/2 Lã Xuân Oai,Q.9,Tp.HCM - Số điện thoại liên lạc: 01645591986 - Email: huuthanhnguyenspkt@gmail.com - Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp (ĐATN): - Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp (ĐATN) này là công trình do chính tôi nghiên cứu và thực hiện. Tôi không sao chép từ bất kỳ một bài viết nào đã được công bố mà không trích dẫn nguồn gốc. Nếu có bất kỳ một sự vi phạm nào, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm”. Tp. Hồ Chí Minh, ngày . tháng . năm 20 Ký tên 2
4. LỜI CẢM ƠN Sau 18 tuần thực hiện đồ án tốt nghiệp Sinh viên thực hiện đã hoàn thành đề tài: Thiết kế thiết bị tự động đục lỗ thủng trên cuộn nhựa Polyme. Bên cạnh sự cố gắng, nỗ lực của bản thân còn có sự động viên, hƣớng dẫn, giúp đỡ của thầy để đồ án này hoàn thành đúng thời gian quy định. Sinh viên thực hiện xin chân thành cảm ơn thầy: Th.s Dƣơng Bình Nam Giáo viên trƣờng: Đại học sƣ phạm kỹ thuật đã nhiệt tình chỉ bảo, hƣớng dẫn em hoàn thành đồ án này. GVHD: DƢƠNG BÌNH NAM SVTH: NGUYỄN VĂN HƢỞNG 11143072 NGUYỄN HỮU THANH 11143138 LỚP : 111432A 3
5. TÓM TẮT ĐỒ ÁN THIẾT KẾ THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG CẮT LỖ THỦNG TRÊN CUỘN NHỰA POLYME Trọng tâm của đề tài thiết kế thiết bị đục lỗ thủng cuộn nhựa Polyme là thiết kế một thiết bị dùng phƣơng pháp gia nhiệt để tạo lỗ trên cuộn Polyme. Vật liệu gia công là nhựa Tarpaulin. Nội dung chính của đồ án là nghiên cứu về vật liệu,các phƣơng án gia công,tính toán các thông số thiết kế (thiết kế máy,cơ khí,điện điều khiển,thủy lực,khí nén, ). Với những thí nghiệm thực tế về nhiệt độ để đục lỗ cuộn Polyme(Tarpaulin) cho ta thấy đƣợc kết quả nhiệt độ nóng chảy và thời gian chảy. Những nghiên cứu về điều khiển động cơ trong thiết bị cho ta đƣợc kết quả chính xác và có thể thay đổi theo ý muốn. Kết quả đạt đƣợc sau quá trình nghiên cứu là đục đƣợc lỗ trên cuộn Polyme một các dễ dàng,khoảng cách giữa các lỗ trên cuộn nhựa có thể thay đổi theo yêu cầu quả khách hàng và công suất cao hơn so với các máy tƣơng tự khác ngoài thị trƣờng. SVTH: NGUYỄN VĂN HƢỞNG 11143072 NGUYỄN HỮU THANH 11143138 LỚP : 111432A 4
6. MỤC LỤC Trang NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN 1 LỜI CAM KẾT 2 LỜI CÁM ƠN 3 TÓM TẮT ĐỒ ÁN 4 MỤC LỤC 5 DANH MUC̣ BẢ NG BIỂ U 7 DANH MUC̣ SƠ ĐỒ , HÌNH VẼ 8 CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU 10 1.1 Tính cấp thiết của đề tài 10 1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 10 1.2.1 Thực tiễn của đề tài 10 1.2.2 Ý nghĩa khoa học 11 1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 12 1.4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 12 1.4.1 Đối tƣợng nghiên cứu 12 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 14 1.5 Phƣơng pháp nghiên cứu 15 1.5.1 Cơ sở phƣơng pháp luận 15 1.5.2 Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể 15 1.6 Kết cấu của ĐATN 16 CHƢƠNG 2: TỔ NG QUAN NGHIÊN CƢ́ U ĐỀ TÀ I 17 CHƢƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 18 CHƢƠNG 4: CÁC PHƢƠNG ÁN ĐỀ XUẤT CHO TÙNG CỤM 20 A: CỤM ĐỐT 20 4.1 Phƣơng hƣớng và giải pháp thực hiện 20 4.1.1 Phƣơng án 1: Dập bằng piston khí nén 20 4.1.2 Phƣơng án 2: Gắn trực tiếp đầu dao lên trục quay 20 4.1.3 Phƣơng án 3: Dập sai tâm 21 4.1.4 Phƣơng án 4: Dùng đầu dao bằng nhiệt gắn lên trục rời 21 B: CỤM CUỐN 22 5
7. 4.2.1 Phƣơng án 1:Sử dụng piston khí nén 22 4.2.2 Phƣơng án 2: Gắn thẳng động cơ vào trục cuốn thông qua bộ truyền đai 22 CHƢƠNG 5: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ 23 5.1 Trục đốt 23 5.1.1 Phƣơng án 1 đầu đốt 23 5.1.2 Phƣơng án 2 đầu đốt cách nahu 1800 27 5.1.3 Phƣơng án 3 đầu đốt cách nhau 1200 27 5.1.4 Phƣơng án 4 đầu đốt cách nhau 900 28 5.2 Cuộn tải(cuộn băng truyền) 28 5.3 Cuộn cuốn 32 5.4 Đề xuất phƣơng án cuốn 36 5.4.1 Phƣơng án 1 36 5.4.2 Phƣơng án 2 37 5.5 Các phƣơng án bộ truyền 38 5.5.1 Phƣơng án bộ truyền ma sát 38 5.5.2 Phƣơng án bộ truyền bánh răng 38 5.5.3 Phƣơng án trục vít-bánh vít 39 5.5.4 Phƣơng án bộ truyền bánh đai 40 5.6 Lực tác dụng lên các trục 40 5.6.1 Cuộn xả 40 5.6.2 Cuộn trung gian 42 5.6.3 Trục tải 44 5.6.4 Trục cuốn 46 5.7 Thiết kế 49 5.7.1 Cụm xả 49 5.7.2 Cụm tải 52 5.7.3 Cụm đốt 58 5.7.4 Cụm cuốn 63 5.7.5 Cụm khí nén 67 CHƢƠNG 6: CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM / THỰC NGHIỆM - ĐÁNH GIÁ 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 6
8. DANH MỤC BẢNG BIỂU Trang Bảng 5.1 Modun đai và chiều rộng đai 25 Bảng 5.2 Số răng của bánh đai nhỏ z1 25 Bảng 5.3 Các thông số của đai 26 Bảng 5.4 Chiều dài đai răng lđ 26 Bảng 5.5 Chọn khoảng cách trục a theo u 31 Bảng 5.6 Các thông số của đai hình thang 31 Bảng 5.7 Tỉ số truyền nên dùng cho các bộ truyền 35 Bảng 5.8 Modun đàn hồi của vật liệu,đơn vị MN/m2 41 Bảng 6.1 Bảng số liệu thí nghiệm đốt nóng nhựa Tarpaulin 75 7
9. DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ Trang Hình 1.1: Phƣơng pháp đục lỗ thủ công 11 Hình 1.2: Ứng dụng nhựa Tarpaulin 13 Hình 1.3: Các thiết bị đục lỗ trên thị trƣờng 14 Hình 1.4: Trồng rau sử dụng màng phủ nông nghiệp 14 Hình 1.5: Hình ảnh các loại nhựa Tarpaulin trên thị trƣờng 15 Hình 3.1: Sơ đồ động học 19 Hình 4.1: Máy đục lỗ poyme bằng piston 20 Hình 4.2: Máy đục lỗ cuộn vải bằng đầu dao chữ thập 21 Hình 4.3: Phƣơng án cuốn sử dụng piston 22 Hình 4.4: Phƣơng án gắn động cơ qua bộ truyền đai 22 Hình 5.1: Khoảng cách đục lỗ nhỏ nhất giữa 2 lỗ theo yêu cầu 23 Hình 5.2: Khoảng cách đục lỗ lớn nhất giữa 2 lỗ theo yêu cầu 24 Hình 5.3: Phƣơng án 2 đầu đốt cách nhau 1800 27 Hình 5.4: Phƣơng án 3 đầu đốt cách nhau 1200 27 Hình 5.5: Phƣơng án 4 đầu đốt cách nhau 900 28 Hình 5.6: Sơ đồ lực cuộn tải 29 Hình 5.7: Kích thƣớc cuộn nhựa polyme 33 Hình 5.8: Motor giảm tốc 33 Hình 5.9: Đƣờng kính nhỏ nhất của cuộn cuốn 33 Hình 5.10: Đƣờng kính lớn nhất của cuộn cuốn 34 Hình 5.11: Phƣơng án cuốn sử dụng piston 36 Hình 5.12: Phƣơng án cuốn gắn thẳng động cơ qua bộ truyền đai 37 Hình 5.13: Cơ cấu di chuyển lên xuống tự động trên một rãnh trƣợt 38 Hình 5.14: Bộ truyền ma sát 38 Hình 5.15: Bộ truyền xích 39 Hình 5.16: Bộ truyền trục vít-bánh vít 39 Hình 5.17: Bộ truyền đai 40 Hình 5.18: Biểu đồ nội lực của cuộn xả 41 8
10. Hình 5.19: Biểu đồ nội lực của trục trung gian 43 Hình 5.20: Biểu đồ nội lực của trục tải 45 Hình 5.21: Biểu đồ nội lực của trục cuốn 47 Hình 6.1: Biểu đồ trạng thái 75 Hình 6.2: Sơ đồ mạch điện 78 9
11. CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Màng phủ làm từ chất liệu nilon PE dùng trong nông nghiệp nhằm hạn chế cỏ dại, tránh sự rửa trôi phân. Muốn sử dụng, bà con phải đục một hoặc nhiều lỗ trên màng để tạo lỗ trồng cây. Công việc này trƣớc đây phải làm bằng tay, rất lâu và cực nhọc. Máy đục lỗ màng phủ nông nghiệp ra đời nhằm mục đích đục lỗ trên màng trƣớc khi trải ra đất. Màng phủ nông nghiệp có tác dụng giữ ẩm cho đất, hạn chế sâu bệnh, cỏ dại và giữ cho đất và phân bón không bị cuốn trôi. Khi sử dụng, mặt màu bạc của màng phủ đƣợc hƣớng lên trên nhằm tăng lƣợng ánh sáng phản xạ (hạn chế sâu hại), mặt màu đen úp xuống dƣới để che tối mặt đất (hạn chế cỏ dại). Một số nƣớc trên thế giới còn nghiên cứu sử dụng màng phủ nông nghiệp với nhiều màu sắc khác nhau cho những mục đích và cây trồng khác nhau tùy thuộc vào đặc điểm bƣớc sóng đƣợc phản xạ từ mỗi loại màu sắc. Màng phủ nông nghiệp còn có tác dụng tăng nhiệt độ đất, nhƣng tác dụng này chỉ có lợi cho cây trồng trong điều kiện thời tiết lạnh (bất lợi trong thời tiết nắng nóng). Ở những vùng có mùa đông lạnh và ánh sáng yếu nhƣ miền Bắc nƣớc ta, màng phủ giúp bộ rễ phát triển và lá cây quang hợp tốt hơn. Trong khi với thời tiết nắng nóng ở miền Nam và mùa hè ở miền Trung và miền Bắc thì sử dụng màng phủ nông nghiệp có thể gây ảnh hƣởng xấu do nhiệt độ trong đất tăng quá cao. Ngƣợc lại đối với cây leo và cây bò nhƣ đậu cove, khổ qua, dƣa leo, dƣa hấu thì màng phủ giảm bớt sự tăng nhiệt độ của đất. 1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1.2.1.Thực tiễn của đề tài Trồng rau sạch bằng màng phủ nông nghiệp vào mùa nắng. Mùa nắng thƣờng bắt đầu từ tháng 12 – tháng 5 dƣơng lịch, thích hợp trồng rau nhƣng nặng công tƣới nƣớc nhất là trong các tháng 2,3,4, vì nhiều nơi không đủ nƣớc để tƣới, thời điểm này giá rau khá cao. Tuy nhiên, nếu sử dụng màng phủ thì có thể tiết kiệm nƣớc hơn do màng phủ ngăn chặn sự bốc thoát hơi nƣớc từ đất, mặt liếp không quá cao, cây rau sinh trƣởng tốt hơn mặt liếp để trần. Mùa nắng dùng màng phủ còn làm giảm đáng kể thiệt hại do côn trùn nhƣ bù lạch trên dƣa, bầu, bí, rầy mềm, ruồi đục trên lá rau. Trồng rau sạch bằng màng phủ nông nghiệp vào mùa mƣa. Trồng rau vào mùa mƣa năng suất thấp hơn mùa nắng bởi nhiều nguyên nhân, chủ yếu do mƣa bão, nƣớc dâng cao và sâu bệnh hại, nhƣng giá sản phẩm thƣờng hấp dẫn. 10
12. Việc sử dụng màng phủ nông nghiệp vào mùa mƣa có nhiều ƣu điểm: Tránh giọt mƣa rơi trực tiếp trên mặt liếp, tránh xói mòn, giúp mặt liếp không bị nén chặt, không bị úng, giữ đất tơi xốp, đủ oxy cho rễ rau phát triển đồng thời giữ ấm bộ rễ trong lúc mƣa dầm, giúp cây rau sinh trƣởng tốt. Màng phủ nông nghiệp áp dụng trong mùa mƣa thuận lợi vì lƣợng nƣớc mƣa cơ bản đã cung cấp đủ cho cây, nƣớc mƣa thấm từ rãnh vào tƣơng tự nhƣ tƣới thấm, chỉ tƣới dặm thêm những ngày nắng. Trong thực tế, khi trồng rau bằng màng phủ nông nghiệp có nhiều cách đục lỗ, tuy nhiên đơn giản và hiệu quả nhất là dùng lon sữa bò, có đục lỗ thông gió xung quanh chân lon, làm cán để cầm, cột dây chì vòng miệng lon chừa râu dài để làm chuẩn đo khỏang cách, đốt than nóng cho vào trong lon. Ngoài ra, bà con có thể đổ vào trong lon một ít dầu lửa, vài miếng củi khô hoặc bọc nilong, sau đó đốt lửa cho nóng. Hình 1.1: Phƣơng pháp đục lỗ thủ công - Làm giảm thiệt hại do nấm bệnh ở phần gốc, thân và bộ lá chân của cây rau. Vì vậy, sử dụng màng phủ nông nghiệp có khả năng khắc phục đƣợc phần nào yếu tố bất lợi của môi trƣờng, giúp bà con yên tâm hơn trong sản xuất rau mùa nghịch để đạt hiệu quả cao. 1.2.2.Ý nghĩa khoa học Đậy liếp bằng màng phủ nông nghiệp là phƣơng pháp canh tác phổ biến trong sản 11
13. xuất rau ở nhiều quốc gia trên thế giới nhƣ ở Mỹ, Hàn Quốc, Do Thái, Nhật Bản, Thái Lan, Indonesia, Đài Loan, Malaysia, v.v trong hơn 10 năm qua. Ở Việt Nam, trƣờng Đại Học Cần Thơ đã bắt đầu nghiên cứu sử dụng màng phủ nông nghiệp từ 1992, nhƣng tập trung nhất 1997-2000. Hiện nay, đồng bằng sông Cửu Long có hơn 1.000 ha rau đƣợc trồng với màng phủ nông nghiệp. Trong đó tỉnh An Giang đang sử dụng màng phủ hơn 400 ha chủ lực là trồng dƣa leo tập trung tại huyện Chợ Mới; tại Tiền Giang, huyện Gò Công Tây khoảng 300 ha chuyên trồng cây dƣa hấu. Hầu hết các tỉnh khác đều có sử dụng màng phủ trồng nhiều loại rau khác nhau, nhƣng diện tích còn nhỏ chừng vài chục đến 100 ha. Nhu cầu sử dụng màng phủ trong nƣớc ngày càng tăng rõ rệt trong năm vừa qua. Với đề tài đục lỗ màng phủ polyme bằng máy giúp cho ngƣời nông dân rút ngắn đƣợc thời gian,giảm công sức và tăng hiệu suất. Theo các nhà khoa học khi sử dụng màng phủ nông nghiệp trong trồng trọt thì năng suất của các loại cây trồng tăng từ 30-35%,chất lƣợng sản phẩm tốt hơn,mã quả đẹp hơn và đều hơn. Tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn chế biến hoặc suất khẩu tƣơi cũng đạt cao hơn. 1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Thiết kế thiết bị tự động đục lỗ thủng trên cuộn nhựa Polyme 1.4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tƣợng nghiên cứu Nghiên cứu vật liệu nhựa Tarpaulin Bạt thông dụng, ngƣời ta đƣợc biết chúng là các loại mái hiên di động, biển quảng cáo ngoài trời, băng rôn, các pa nô hội nghị có nơi gọi là Tarpaulin - gọi theo tên loại vật liệu cơ bản làm nên loại bạt này Xuất phát từ khá lâu, do nhu cầu sử dụng một số tấm vải chống thấm nƣớc trên tàu thuyền, làm lều trú mƣa ngƣời ta phủ 1 lớp nhựa đƣờng lên các tấm vải để chúng có thể chịu đƣợc nƣớc. Cho đến nay ngƣời ta gọi loại vải tráng nhựa để chống thấm nƣớc là tarpaulin. Để sản xuất, ngƣời ta dệt vải, thƣờng là loại vải sợi hóa học. Sau khi hình thành tấm vải ngƣời ta tráng lên đó lớp nhựa PVC (có thể 1 hoặc 2 mặt) mỏng, đều để khiến chúng có thể liên kết tốt hơn, chịu nƣớc Có 2 loại tráng phủ: tráng phủ lớp mỏng trắng tinh để bạt sau này có thể in phun màu thêm, dùng cho ngành quảng cáo, in ấn khổ lớn; Tráng phủ màu theo các hoa văn, màu sắc khác nhau để dùng cho các sản phẩm bạt che, mái hiên, mái vòm, bạt cuôn Để tăng 12
14. giá trị sử dụng, đối với các mục đích ngoài trời, ngƣời ta phủ thêm lớp chống tia tử ngoại mặt trời (UV) Ƣu điểm của bạt Tarpaulin - Cấu trúc đơn giản, vật liệu gia công dễ kiếm, gia công dễ dàng - Giá thành gia công rẻ - Độ bền và thời gian sử dụng lâu Các ứng dụng bạt Tarpaulin - Phổ biến nhất đối với bạt Tarpaulin là mái hiên di động nhà hàng, quán ăn, quán cafe - Một số ứng dụng khác: mái che cho khu xếp hàng của bệnh viện; gian bán hàng ngoài trời, bể bơi, sân tập thể dục – thể thao - Lót ao đầm nuôi tôm,phơi nông sản,phơi lúa, - Trải đê chắn sống,làm hồ trữ nƣớc,may đƣờng ống dẫn nƣớc Hình 1.2 : Ứng dụng nhựa Tarpaulin Các thiết bị tự động cắt lỗ trên thị trƣờng 13
15. Hình 1.3 Các thiết bị đục lỗ trên thị trƣờng 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu Trồng rau sử dụng màng phủ nông nghiệp Hình 1.4 Trồng rau sử dụng màng phủ nông nghiệp 14
16. -Năng suất rau bình quân quanh năm cao hơn phƣơng pháp canh tác truyền thống (phủ rơm hoặc không phủ) từ 10 - 30% trong điều kiện canh tác bình thƣờng, tuy nhiên ở những vùng đất có nhiều khó khăn nhƣ tỉ lệ cát cao, nƣới tƣới khan hiếm (nƣớc mặn) nhƣ huyện Thạnh Trị, vùng ven biển huyện Vĩnh Châu, tỉnh Sóc Trăng năng suất có thể cao hơn 50-100%. Rõ ràng màng phủ khắc phục đƣợc một phần yếu tố bất lợi của môi trƣờng Hình 1.5 Hình ảnh các loại nhựa Tarpaulin trên thị trƣờng - Tiền lời tăng cũng khoảng 20-30% so với phủ rơm (tƣơng ứng với phần năng suất tăng) sau khi đã trừ hết các chi phí đầu tƣ kể cả chi phí màng phủ. Bởi vì sử dụng màng phủ giảm chi phí làm cỏ, thuốc trừ sâu bệnh và phân bón. - Cải thiện phƣơng pháp canh tác cổ truyền (phủ rơm), giúp nông dân đở cực khổ hơn trong việc chăm sóc hàng ngày (nhƣ tƣới nƣớc, làm cỏ, phun thuốc sâu). Kỹ thuật mới tƣơng đối đơn giản, ngƣời dân có thể thực hiện đƣợc trên đất chuyên rẫy hoặc đất trồng lúa để trồng rau quanh năm. 1.5 Phƣơng pháp nghiên cứu 1.5.1 Cơ sở phƣơng pháp luận Dựa vào tính cấp thiết của đề tài Dựa vào yêu cầu thực tiễn cho ngành nông nghiệp 1.5.2 Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể 15
17. Nghiên cứu thông số ứng dụng vào sản xuất máy đục lỗ màng phủ nông nghiệp Nghiên cứu tổng quan từ sách,internet,mẫu sản phẩm có sẵn trên thị trƣờng Tính toán,thiết kế mô phỏng dựa trên phần mềm Solidwords 1.6 Kết cấ u củ a ĐATN - Quá trình thực hiện đề tài bao gồm nhiều khâu liên tiếp và có quan hệ với nhau. - Thời gian thực hiện đồ án: 18 tuần. Tuần Công việc - Tìm ý tƣởng 1+2 - Xác định đề tài - Tìm hiểu vật liệu 3+4 - Đề xuất phƣơng án và xác định phƣơng án 5 -Chọn động cơ 6 -Tính toán số vòng quay 7+8 - Thiết kế bộ truyền -Tính toán bộ truyền 9+10 - Thiết kế máy. - Xuất bản vẽ hoàn chỉnh 11+12 - Thiết kế,chế tạo mô hình kiểm nghiệm đầu gia nhiệt -Đƣa ra số liệu từ thí nghiệm để đƣa vào thực nghiệm 13+14 - Nghiên cứu,chạy thử mô hình biến tần cho động cơ giảm tốc -Nghiên cứu sơ đồ mạch điện của motor servo 15+16 - Hoàn chỉnh báo cáo đồ án 17+18 - In ấn 16
18. CHƢƠNG 2: TỔ NG QUAN NGHIÊN CƢ́ U ĐỀ TÀ I Mục đích của giải pháp là khoét lỗ trƣớc trên màng phủ nông nghiệp với kích thƣớc lỗ và khoảng cách, vị trí các lỗ theo yêu cầu kỹ thuật của cây trồng; chi phí thấp, đáp ứng kịp thời nhu cầu của khách hàng trong mùa vụ. Trọng tâm của đề tài thiết kế thiết bị đục lỗ thủng cuộn nhựa Polyme là thiết kế một thiết bị dùng phƣơng pháp gia nhiệt để tạo lỗ trên cuộn Polyme. Vật liệu gia công là nhựa Tarpaulin. Nội dung chính của đồ án là nghiên cứu về vật liệu,các phƣơng án gia công,tính toán các thông số thiết kế (thiết kế máy,cơ khí,điện điều khiển,thủy lực,khí nén, ). Làm mô hình thí nghiệm để lấy số liệu thực tế. 17
19. CHƢƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT Máy dập lỗ màng phủ nông nghiệp đƣợc thiết kế trên khung sắt CT3, có bộ phận gá cuộn màng phủ; trục lăn, trục cuốn màng phủ; mô tơ điện, truyền động đai và curoa truyền động; thiết bị khoét lỗ nung bằng điện trở khô (cố định); CB đóng ngắt điện. Để khoét lỗ đƣợc đứt dứt khoát, không bị biến dạng lỗ nghiên cứu tính toán khi bệ đƣa lên để dập lỗ (do thiết bị nung khoét lỗ cố định), đúng thời điểm dập lỗ thì truyền động bệ bị trƣợt 1 chút cho đủ thời gian nóng chảy nhựa và dập lỗ thủng màng nhựa đƣợc dứt khoát hơn. Sử dụng: Đặt cuồn màng phủ (có chiều dài màng phủ 400m) chƣa dập lỗ lên trục xả bên trái, kéo màng nhựa qua bộ phận dập lỗ, qua trục lăn và bắt vào trục cuốn bên phải; điều chỉnh khoảng cách, vị trí lỗ theo yêu cầu. Bật CB cho nóng thiết bị khoét lỗ, bật CB cho mô tơ truyền động toàn bộ hệ thống hoạt động. Thời gian dập lỗ cho 01 cuồn màng phủ 400 mét là khoảng 7 phút. Giải pháp có tính mới là khoét lỗ trên màng phủ nông nghiệp tự động bằng máy (trƣớc đây khoét lỗ màng phủ nông nghiệp bằng thủ công);sử dụng đầu đốt bằng điện trở khô;kích thƣớc lỗ, vị trí và khoảng cách lỗ điều chỉnh đƣợc theo yêu cầu. Khách hàng mua màng phủ về trải lên liếp là trồng đƣợc ngay. Nguyên lý hoạt động của máy: Máy dùng 3 động cơ -Động cơ cuộn có tác dụng cuộn cuộn nhựa Polyme -Động cơ tải có tác dụng kéo cuộn nhựa Polyme và duy trì tốc độ băng tải -Động cơ đốt có tác dụng làm quay trục đốt 18
20. Hình 3.1 Sơ đồ động học 19
21. CHƢƠNG 4: CÁC PHƢƠNG ÁN ĐỀ XUẤT CHO TỪNG CỤM Yêu cầu của đề tài / Thông số thiết kế -Cuộn nhựa theo qui cách chuẩn -Các kích thƣớc theo bản vẽ -1 mét/2s A.CỤM ĐỐT 4.1.Phƣơng hƣớng và giải pháp thực hiện 4.1.1 Phƣơng án 1:Dập bằng piston khí nén. Hình 4.1 Máy đục lỗ polymer bằng piston 1.Ƣu điểm : -Đơn giản, hiệu quả -Thay dao nhanh 2.Nhƣợc điểm : -Hệ thống phải tam dừng mỗi lần dập mất thời gian. -Dập nhiều lỗ phải bố trì nhiều piston không đủ diện tích máy,máy to ,cồng kềnh 4.1.2 Phƣơng án 2:Gắn trực tiếp đầu dao lên trục quay 20
22. S K L 0 0 2 1 5 4