Thiết kế mô phỏng máy cắt nhựa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

15
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nhóm nghiên cứu dựa vào các máy cắt, nghiền nhựa đã có sẵn trên thị trường để nghiên cứu thiết kế, chế tạo ra máy “Thu gôm và cắt nhựa” và một trong số đó là máy băm xay nhựa chống ồn INCOPLAST HGJ800. Để thúc đẩy tinh thần bảo vệ môi trường và giảm thiểu rác thải nhựa thì ngoài công dụng máy có thể cắt nhựa ra thì nhóm còn thiết kế bổ sung thêm chức năng trả tiền cho người bỏ chai nhựa vào máy.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Thiết kế mô phỏng máy cắt nhựa

THIẾT KẾ MÔ PHỎNG MÁY CẮT NHỰA Nguyễn Hữu Khoa, Bùi Công Hưng, Đoàn Huỳnh Minh Kha, Lê Văn Đường, Trần Quốc Tuấn* *Viện Kỹ Thuật HUTECH, Trường Đại học Công nghệ TP. Hồ Chí Minh GVHD: ThS. Lê Hồng Hiệu TÓM TẮT Thiết kế và chế tạo máy thu gôm và cắt nhựa, kích thước ≈ 900mm x 500mm x 1400mm. Các thông số cần thiết cũng được mô phỏng: ứng suất của khung đỡ máy (≈ 0-4.551 Mpa), sự chuyển vị của khung khi bị lực tác động (≈ 0-0.039 mm), ứng suất lên trục 1 khi có lực tác động (≈ 0.123-216.108 Mpa), sự chuyển vị của trục 1 khi có lực tác động (≈ 0-0.035 mm), ứng suất của dao khi bị lực tác động (0-3.684 Mpa), sự chuyển vị của dao khi có lực tác động (≈ 0-0.01 mm), ứng suất lên trục 2 khi có lực tác động (≈ 0.107-45.467 Mpa), sự chuyển vị của trục 2 khi có lực tác động (≈ 0-0.005 mm). Từ khóa: máy thu gôm và cắt nhựa, các loại nhựa tái chế, ô nhiễm môi trường, hệ thống trả tiền tự động. 1. Giới thiệu Trung bình mỗi phút trên thế giới có khoảng 1 triệu chai nhựa được bán ra, mỗi năm có khoảng 5000 tỷ túi nilon được tiêu thụ. Còn tại Việt Nam, bình quân mỗi hộ gia đình sử dụng khoảng 1kg túi nilon/tháng, riêng hai thành phố lớn là TP. Hà Nội và TP. HCM, trung bình mỗi ngày thải ra môi trường khoảng 80 tấn nhựa và nilon. Một điều đáng lưu ý là việc phân loại, thu hồi và xử lý rác thải tại Việt Nam còn rất hạn chế. Lượng chất thải nhựa và túi nilon ở Việt Nam, chiếm khoảng 8-12% chất thải rắn sinh hoạt. Nhưng 10% số lượng chất thải nhựa và túi nilon không được tái sử dụng mà thải bỏ hoàn toàn ra ngoài môi trường. Lượng chất thải nhựa và túi nilon thải bỏ ở Việt Nam xấp xỉ khoảng 2,5 triệu tấn/năm. Đây là một “gánh nặng” cho môi trường, thậm chí có thể dẫn đến thảm họa “ô nhiễm trắng” mà các chuyên gia đã gọi. [1] 2. Phương pháp giải quyết. Nhóm nghiên cứu dựa vào các máy cắt, nghiền nhựa đã có sẵn trên thị trường để nghiên cứu thiết kế, chế tạo ra máy “Thu gôm và cắt nhựa” và một trong số đó là máy băm xay nhựa chống ồn INCOPLAST HGJ800 (Hình 2.1). Để thúc đẩy tinh thần bảo vệ môi trường và giảm thiểu rác thải nhựa thì ngoài công dụng máy có thể cắt nhựa ra thì nhóm còn thiết kế bổ sung thêm chức năng trả tiền cho người bỏ chai nhựa vào máy. 161
Hình 2.1 Máy băm xay nhựa chống ồn INCOPLAST HGJ800. Ở đây nhóm thiết kế dựa vào máy có sẵn trên thị trường cùng nhiều nguồn tham khảo trên mạng để thiết kế dao, trục cùng các chi tiết khác của máy. Rồi từ đó mô phỏng quá trình cắt chai nhựa, quá trình trả tiền cũng như mô phỏng sự chuyển vị, ứng suất của các chi tiết khi có lực tác 3. Thiết kế Hình 4. 1: Máy cắt nhựa tự động trả tiền. 162
- Kích thước: 900mm x 500mm x 1400mm (dài x rộng x cao). - Cấu tạo: máy có 1 cửa dùng để tiện cho việc sửa chữa hệ thống cắt cũng như lấy nhựa đã được cắt và đổ nước thừa từ các chai nhựa, 1 cửa sửa chữa bảo trì cơ cấu trả tiền, 1 hệ thống cắt nhựa, 1 hệ thống tự động điều khiển trả tiền, được bố trí các chân bánh xe để tiện di chuyển máy, 1 khe lấy tiền và 1 lỗ tròn để bỏ chai nhựa. - Máy cắt nhựa tự động có hai hệ thống chính: + Hệ thống cắt nhựa. + Hệ thống tự động điều khiển và trả tiền. Hình 4. 2: Máy cắt nhựa. - Kích thước: 755mm x 318mm x 870mm (dài x rộng x cao). - Cấu tạo: động cơ, hộp giảm tốc, bộ truyền bánh răng thẳng, trục dẫn, trục bị dẫn, 24 lưỡi dao cắt, 24 miếng đệm lưỡi dao, ống dẫn hướng chai, tấm dẫn hướng thành phẩm, khung đỡ, 1 thùng đựng nước thừa từ các chai nhựa… - Nguyên lý hoạt động: khi có điện động cơ sẽ quay và qua hộp giảm tốc thì tốc độ quay giảm còn 60 vòng/phút. Thông qua cặp bánh răng trụ thẳng thì hai trục dẫn động và bị động quay, kéo theo các lưỡi dao cũng quay theo. Nhờ đó chai nhựa sau khi qua phễu rớt vào các lưỡi dao, các lưỡi dao sẽ kéo và cắt chai nhựa thành các mảnh nhựa nhỏ sau đó theo tấm dẫn hướng rơi vào trong thùng đựng thành phẩm. 163
4. Kết quả và đánh giá kết quả. (chi tiết ở phụ lục B word báo cáo chính) 4.1 Kết quả Hình 5. 1: Các kết quả mô phỏng kiểm nghiệm chi tiết máy. Tất cả các kết quả mô phỏng đều cho thông số an toàn. 4.2 Đánh giá kết quả Từ những kết quả trên và cả trong quá trình thiết kế thì chúng em có một số nhận xét về ưu và nhược điểm của máy như sau: • Ưu điểm: - Máy có thể cắt hầu hết các chai nhựa có kích thước nhỏ và trung. - Giúp cho các cơ sở sản xuất nhựa đạt được năng suất hơn. - Dễ vận hành, bảo trì sửa chữa khi gặp trục trặt kỹ thuật do máy có cấu tạo đơn giản. - Độ an toàn khi làm việc cao, không đòi hỏi phải tốn nhiều sức lực và thời gian cũng như trình độ người vận hành. • Nhược điểm: 164
- Không cắt được các loại chai nhựa có kích thước lớn hơn so với phễu dẫn chai nhựa. - Sản phẩm đưa ra trong quá trình cắt kích thước không đồng đều. 5. KẾT LUẬN Để máy hoàn thiện hơn thì trong tương lai chúng ta có thể cải tiến và phát triển thêm như: + Tối ưu dao cắt hơn và thêm một vài chi tiết để nhựa sau khi cắt có kích thước đều hơn. + Sửa lại hệ thống điều khiển để máy có thể đưa tiền theo từng loại chai khác nhau. + Cải tiến để máy có thể cắt được tất cả các loại chai. + Sử dụng thùng chứa thay nhựa đã cắt thay cho bao. Thêm cảm biến ở thùng chứa nhựa đã cắt. Khi đầy thì máy sẽ báo về máy. Như vậy ta dễ kiểm soát hơn. + Tích hợp bộ phận cộng số chai và in ra 1 phiếu hóa đơn. Ta có thể đem phiếu đó đi đổi tiền ở các cữa hàng tiện lợi. + Thêm chức năng có thể phân loại được các chai từ các loại vật liệu khác nhau. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] http://trungtamytehuyentanson.com.vn/index.php/tin-suc-khoe-y-hoc/rac-thai-nhua- thuc-trang-tac-hai-va- hanh-dong-cua-moi-chung-ta-73.html. [2] https://anphatholdings.com/hoat-dong-moi-truong/thuc-trang-rac-thai-nhua-o- vietnam.html?fbclid=IwAR156ywuMlsmrCbuMQpaDHgETmshcGlkGqtYaPNHnc- w4Zb4qyYelL_ESkM. [3] https://hitechs.vn/may-nghien-nhua-la-gi/. [4] https://en.wikipedia.org/wiki/Rake_angle. 165