BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM ĐÔNG BẮC BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HIỆN SÁNG KIẾN NĂM HỌC 2020 2021 Tên sáng kiến Cải tiến bảng viết thông thường thành bảng trượt dọc tại Trường Cao đẳng Công nghệ và Nông lâm Đông Bắc Nhóm tác giả 1 Lưu Văn Hưng; Trưởng nhóm 2 Đỗ Xuân Phương; Thành viên 3 Nguyễn Đức Khánh; Thành viên Đơn vị công tác Phòng Đào tạo Lạng sơn tháng 7 năm 2021 Mẫu SK02 Báo cáo kết quả thực hiện sáng kiến BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG CAO ĐẲNG C.
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM ĐÔNG BẮC BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HIỆN SÁNG KIẾN NĂM HỌC 2020 - 2021 Tên sáng kiến: Nhóm tác giả: Cải tiến bảng viết thông thường thành bảng trượt dọc Trường Cao đẳng Công nghệ Nông lâm Đông Bắc Lưu Văn Hưng; Trưởng nhóm Đỗ Xuân Phương; Thành viên Nguyễn Đức Khánh; Thành viên Đơn vị công tác: Phòng Đào tạo Lạng sơn tháng năm 2021 Mẫu: SK02_ Báo cáo kết thực sáng kiến BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NƠNG LÂM ĐƠNG BẮC CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Lạng Sơn, ngày tháng năm 2021 BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HIỆN SÁNG KIẾN NĂM HỌC 2020 - 2021 I Thông tin chung - Họ tên người đăng ký: Lưu Văn Hưng; Phó Hiệu trưởng; Trưởng nhóm Đỗ Xuân Phương; Giáo viên Phòng Đào tạo; Thành viên Nguyễn Đức Khánh; Nhân viên Phòng Đào tạo; Thành viên - Đơn vị cơng tác: Phịng Đào tạo - Tên sáng kiến: Cải tiến bảng viết thông thường thành bảng trượt dọc Trường Cao đẳng Công nghệ Nơng lâm Đơng Bắc II Nội dung Tình trạng cơng việc chưa có sáng kiến và mục tiêu sáng kiến: - Hệ thống Bảng viết Nhà trường gắn cố định tường khơng có khả thay đổi chiều cao gây khó khăn việc trình bày bảng người + Giáo viên có chiều cao thấp viết đầu khơng đến hết phía bảng (thừa phần nhiều) bên lại thiếu bảng, cố viết lên cao giáo viên phải kiễng chân gây khó khăn, làm quần áo xộc xệch (nam: tuột hết áo khỏi quẩn, nữ: gấu áo cao cạp quần gây phản cảm ) + Khi viết phần thấp (đáy bảng) giáo viên phải cúi lom khom ngồi nên chữ viết xấu, gây mỏi lưng cho giáo viên tạo tư không đẹp mắt (nhất giáo viên nữ mặc áo dài váy) - Mục tiêu sáng kiến: Tăng khả di động linh hoạt chiều cao Bảng nên viết dịng ngang tầm với tầm viết giáo viên, làm có giáo viên kiễng chân, cúi lom khom hay ngồi viết bảng Nội dung chi tiết sáng kiến cải tiến: 2.1 Tính sáng kiến: Việc thực sáng kiến quan trọng thiết kế hoàn thiện hệ thống khung, giá đỡ trượt để bảng di chuyển lên xuống tùy ý người sử dụng khiến cho việc viết bảng dễ dàng Việc thiết kế phải thỏa mãn tiêu chí: - Bảng có khả cố định điểm đặt người sử dụng; - Trong trình sử dụng bảng di chuyển lên, xuống theo nhu cầu sử dụng; - Quá trình di chuyển lên, xuống phải nhẹ nhàng, người sử dụng không cần phải nhiều sức để thực việc di chuyển bảng lên, xuống; - Hệ thống khung đỡ phải chắn, khơng gây tính nguy hiểm (gãy, đổ) sử dụng; - Các vật liệu sử dụng để thiết kế phải dễ kiếm, giá thành rẻ; 2.2 Nguồn gốc công nghệ, ý tưởng mới: Nguyên tắc chủ đạo sáng kiến nguyên tắc “Đối trọng”, nguyên tắc áp dụng nhiều ngành công nghiệp sản xuất thang máy, cần cẩu 2.3 Phương pháp nghiên cứu, ứng dụng: - Nghiên cứu tìm hiểu nguyên lý, ứng dụng phương pháp đối trọng; - Áp dụng kiến thức tìm hiểu, lựa trọn hướng giải vấn đề hợp lý với tình hình thực tế đảm bảo tiêu chí đề sáng kiến; - Thiết kế hệ thống khung đỡ, rãnh trượt, hệ thống treo để trở thành khối thống nhằm múc đích sản phẩm hoạt động nguyên lý, không cồng kềnh Việc lắp đặt không phức tạp 2.4 Ý nghĩa khoa học: - Sáng kiến có ý nghĩa lĩnh vực giáo dục, có tính ứng dụng cao Giúp giáo viên thực việc viết bảng đơn giản hơn, tăng khả sử dụng tối đa diện tích bảng q trình lên lớp Bên cạnh giảm thiểu tình khơng mong muốn thực việc viết bảng từ giúp giáo viên tập trung hơn, truyền tải nội dung giảng tốt - Sử dụng nguồn bảng sẵn có Nhà trường giúp tiết kiệm chi phí - Việc thi cơng sử dụng nguồn nhân lực sẵn có Nhà trường (nhóm nghề Cơ khí – Động lực) Việc giúp giáo viên luyện tập tay nghề, học sinh thực hành nhiều hơn, tạo hứng thú cho học sinh tự làm thấy sản phẩm sử dụng thực tế Ngồi thúc đẩy tư sáng tạo học hinh, thúc đẩy tìm tịi kiến thức, tạo tảng cho việc nghiên cứu khoa học học sinh sinh viên 2.5 Nội dung sáng kiến: Cải tiến bảng viết thông thường thành bảng trượt dọc Trường Cao đẳng Công nghệ Nông lâm Đông Bắc 2.5.1 Đối trọng: - Đối trọng trọng lượng, cách tác dụng lực ngược lại, tạo cân ổn định hệ thống khí Mục đích đối trọng giúp nâng tải nhanh hiệu hơn, tiết kiệm lượng - Đối trọng thường sử dụng lực kéo thang máy, cần cẩu khu vui chơi Hình Cấu tạo cần trục đơn giản - Đối trọng gồm phận quan trọng sau đây: + Hệ thống ray dẫn hướng đối trọng: Thường làm kim loại, có tác dụng giúp đối trọng di chuyển nhẹ nhàng, khơng bị rung lắc, kẹt q trình sử dụng Chất lượng ray đối trọng chất lượng lắp đặt có tác động trực tiếp đến khả vận hành thiết bị sau Nếu ray lắp không chuẩn làm xẩy tượng rung lắc + Đối trọng: Thông thường, đối trọng làm từ thép đặc bê tông - hai hiệu Nhưng đối trọng thép thường đắt phụ thuộc vào giá thị trường vật liệu, đối trọng bê tơng rẻ tiền có kích thước lớn Đối trọng thường treo vào đầu cáp tải, đầu cịn lại móc với vật cần di chuyển để đảm bảo cân trọng lượng + Khung đối trọng: Là khung khí, dùng để lắp đặt cục đối trọng vào + Giảm chấn đối trọng để hạn chế rung lắc trình vận hành Hình Cấu tạo phận đối trọng thang máy Các khối bê tông đối trọng cần trục Hình Đối trọng cần trục - Trên thực tế đối trọng tính tốn cẩn thận khối lượng vật kéo thường khơng cố định + Thang máy: Tùy thuộc vào số lượng người cabin + Cần trục: Tùy vào khối lượng vật cần nâng hạ - Đối trọng thường kết hợp với động cơ, dây cáp, rịng rọc để di chuyển vật cần nâng đến vị trí mong muốn - Phân loại đối trọng: Hiện có loại đối trọng đối trọng sau đối trọng bên hông Việc phân loại phụ thuộc vào việc vị trí đặt đối trọng đâu thiết bị - Trong phạm vi nghiên cứu sáng kiến, nhóm tác giả lựa trọn loại đối trọng sau, đối trọng có khối lượng với khối lượng vật cần nâng hạ (Bảng) Không sử dụng động cơ, sử dụng hệ thống khí 2.5.2 Ray dẫn hướng - Ray dẫn hướng gọi với nhiều tên khác trượt ray, ray trượt, ray trượt dẫn hướng Hiểu cách đơn giản thiết bị dẫn hướng, cấu tạo từ trượt trượt, gối đỡ Những loại ray dẫn hướng khí hoạt động theo chuyển động tịnh tiến kết hợp thành trượt trượt - Trên thực tế thấy ray dẫn hướng nhiều chi tiết máy khác như: + Máy CNC + Máy chế biến gỗ + Máy đóng gói bao bì + Máy in 3D + Cửa trượt hộ gia đình - Điểm bật ray dẫn hướng + Khả chịu tải lớn + Sở hữu khả dẫn hướng xác Từ mang đến chuyển động tịnh tiến nhẹ nhàng, êm mượt, lực ma xát nhỏ + Ray dẫn hướng có độ bền cao, khả hoạt động liên tục, bền bỉ Đặc biệt xác thời gian dài, tốc độ lớn + Thiết kế nhỏ gọn, đơn giản + Thông số mẫu mã đa dạng giúp người dùng lựa chọn phù hợp với loại chi tiết cần sử dụng - Phân loại ray dẫn hướng + Ray dẫn hướng tròn: Là thiết bị sử dụng để dẫn hướng chi tiết máy Loại sử dụng nhiều máy móc cơng nghiệp với mục đích tăng tự động hóa, thực thao tác chu kỳ, lặp lại Ray dẫn hướng tròn gồm Ray trượt, trượt, gối đỡ Từng thành phần sở hữu chức riêng tạo tiện ích với cấu trúc ray dẫn hướng hình trịn Phần ray dẫn hướng cố định với mục đích tạo khung chuyển động dạng tịnh tiến Nhiệm vụ trượt hướng chuyển động dựa trượt Thiết kế phía trượt có hệ thống bi thép chuyển động giảm lực ma sát a b Hình (a) Ray dẫn hướng trịn có đế; (b) Ray dẫn hướng trịn khơng đế Hình Hệ thống bi thép trượt * Ưu điểm: • Cấu tạo kèm phận giảm ma sát nên chuyển động máy êm, mượt mà Khi di chuyển tiếng ồn • Khả chịu lực độ xác máy cao Các gối đỡ giúp tăng độ chịu tải vào việc thực thứ cần tới tải trọng lớn • Ứng dụng vào chi tiết máy rộng rãi máy cắt CNC, chế tạo máy Plasma CNC, cắt Laser, máy ép nhựa… * Nhược điểm: Giá thành cao + Thanh ray dẫn hướng có bi: Loại ray dẫn hướng ứng dụng rộng rãi việc thiết kế nội thất Ray bi ba tầng ray dẫn hướng bi nhiều người ưa chuộng Chúng thường dùng hộc tủ, giường, ngăn kéo, hộc bàn, phụ kiện đồ gỗ… Thanh ray có ưu điểm gọn nhẹ, dễ dàng lắp đặt, thiết kế đơn giản, giá thành rẻ, sử dụng đơn giản Tuy nhiên lại chịu lực yếu Hình Ray dẫn hướng có bi sử dụng nhiều nội thất + Thanh ray dạng trượt nhôm: Được sử dụng phổ biến mảng công nghiệp đồ gia dụng Đặc biệt làm ngăn kéo tủ bếp, thiết kế nội thất, cửa kính lùa… Do thiết kế đơn giản, giá thành rẻ, dùng nhơm cao cấp… a b Hình Ray dẫn hướng nhôm a Loại chữ U; b Loại chữ T - Trong phạm vi đề tại, nhóm tác giả lựa chọn 02 loại ray dẫn hướng: + Dẫn hướng cho đối trọng: Sử dụng loại dẫn hướng nhôm hình chữ T kết hợp với bánh xe trượt kép (loại sử dụng nhiều thi công cửa lùa) Hình Bánh xe trượt loại kép Hình 10 Ray dẫn hướng đối trọng lắp trụ khung + Dẫn hướng cho bảng: Sử dụng ray dẫn hướng tròn 1,2cm, dài 1m loại khơng đế Hình 11 Ray dẫn hướng bảng lắp hoàn thiện 2.5.3 Hệ thống treo - Hệ thống treo có tác dụng liên kế bảng đối trọng thiết kế gồm ròng rọc cáp - Ròng rọc cố định vào khung gia cố thêm để tăng khả chịu tải - Một đầu dây cáp kẹp vào đối trọng, đầu lại kẹp vào bảng - Hệ thống treo phải có khả chịu tải lớn, chuyển động nhẹ nhàng êm Hình 12 Rịng rọc dây cáp 2.5.4 Thiết kế khung - Hệ thống bảng sử dụng Nhà trường có thông số sau: + Mặt bảng: Chất liệu thép, dày 0,35mm Mặt bảng từ màu xanh chống lóa, chống mài mịn, có ly chìm 5cm, cho phép sử dụng nam châm viên đính hình ảnh minh hoạ nam châm + Tấm lót bảng: Bằng nhựa, chống cong, chống nước đảm bảo bảng viết không bị rung + Khung/bo bảng: Bằng nhôm chuyên dụng + Co góc: Bốn góc bảng có co nhựa màu sắc hài hịa, chống bị trầy xước + Kích thước bảng (Cao, dài, dày): 121,5 x 359,5 x 3,5 (đơn vị cm) + Trọng lượng bảng: 23,5 Kg Hình 13 Bảng từ xanh - Lựa chọn vật liệu làm khung: Dựa thơng số bảng, nhóm tác giả định sử dụng thép hộp để làm khung đỡ cho bảng đối trọng Các loại thép hộp sử dụng là: + Khung chính: Sử dụng thép hộp có kích thước 4x8 cm, độ dày 1,1 li + Khung bo, che chắn: Sử dụng thép hộp có kích thước 2x2 cm, độ dày 1,2 li Hình 14 Thép hộp, loại vật liệu sử dụng để làm khung sáng kiến - Lựa chọn chiều cao của khung: + Theo kết Tổng điều tra dinh dưỡng năm 2019-2020 Viện Dinh dưỡng Quốc gia, chiều cao trung bình nam niên Việt Nam 168,1 cm; nữ cao trung bình 156,2 cm + Tuy nhiên qua quan sát Nhà trường chiều cao Giáo viên không đồng đều, số Giáo viên nam có chiều cao lớn chiều cao trung bình (Thầy Tân – CKĐL, Thầy Dũng – KHCB), bênh cạnh lại có số Giáo viên nữ thấp chiều cao trung bình + Theo khuyến nghị nhà sản xuất bảng việc lắp đặt bảng nên có chiều cao đáy bảng tính từ mặt đất 80 cm Hình 15 Chiều cao lắp đặt bảng + Sau tham khảo, nhóm tác giả định lựa chọn chiều cao đỉnh bảng tối thiểu 171 cm, chiều cao đỉnh bảng tối đa 221 cm Chiều cao đáy bảng tối thiểu 50 cm, chiều cao đáy bảng tối đa 100 cm (Thông số thuộc khoảng khuyến cáo nêu trên) Chiều cao thay đổi cách thay đổi độ cao khung so với mặt đất gắn khung vào tường - Như vậy, việc thiết kế khung phải thỏa mãn thông số sau: + Chiều dài khung ≤ chiều dài bảng (lựa chọn 359 cm) + Độ cao khung ≤ 170 cm (lựa chọn 150 cm) + Khoảng thay đổi chiều cao bảng 50 cm * Theo đề cương sáng kiến, bảng treo tường Tuy nhiên, sáng kiến thực tình hình dịch bệnh diễn biến phức tạp Vì vậy, việc di chuyển lại địa phương (do cách ly xã hội) nên nhóm tác giả thay đổi thiết kế để dễ thực hơn, thay thiết kế hệ thống khung gắn vào tường sử dụng hệ thống khung di chuyển hệ thống bánh xe 2.5.5 Gia công khung và gắn chi tiết - 02 trụ khung: Sử dụng thép hộp lọai 4x8 cm để thực gia công, kết nối mối hàn Trụ với đế thép hộp 4x8 cm, đế gắn với 02 bánh xe có khóa Bánh xe giúp cho việc di chuyển khung dễ dàng, hệ thống khóa banh giúp cố định khung điểm cố định tránh việc di chuyển bảng viết Chiều cao từ mặt đất đến đỉnh trụ 150 cm Hình 16 Trụ khung sau gia cơng khí - Thanh giằng: Được làm từ thép hộp 4x8 cm có chiều dài 359 cm Thanh giằng kết nối với 02 đế thông qua hệ thống vít, giúp trụ khung vững Hình 17 Thanh giằng gắn kết 02 trụ - Khung bao: Khung bao làm thép hộp 2x2 cm, có kích thước (dài, rộng) 351 x 120 cm, đầu khung bao trừa bên 1,5 cm Phần thừa gối vào 02 đầu trụ khung để giú p việc chịu lực tốt Khung bao lắp phía sau trụ khung hệ thống vít, có tác dụng che chắn chi tiết bên trong, tăng thẩm mỹ khung Hình 18 Khung bao Hệ thống treo: + Rọc rọc hàn với khung bao, khoảng cách từ đầu khung đến điểm hàn 14 cm, sau gia cố thêm để tăng khả chịu tải + Dây cáp: Dây cáp nối bảng đối trọng thông qua rịng rịng Mỗi đầu dây cáp khóa chắn chắn 02 khóa cáp chun dụng - Hình 19 Khung bảng sau gắn kết chi tiết - Lắp đối trọng vào ray: Mỗi đầu đối trọng gắn 01 bánh xe kép hệ thống vít Sau lắp đối trọng vào ray việc di chuyển đối trọng lên xuống dễ dàng - Lắp bảng: Bảng gắn với ray tròn Do chiều cao bảng 121,5 cm chiều dài ray tròn 100 cm, nên ray lắp phần bảng Tức đầu ray gắn với đáy bảng, đầu lại gắn với điểm cách đỉnh bảng 21,5 cm Mỗi điểm gắn sử dụng 01 gối đỡ Con trượt gắn cố định với trụ khung Tại đáy bảng bên lắp khuy kim loại để kết nỗi với dây cáp - Một số hình ảnh sáng kiến sau hồn thiện Hình 20 Bảng vị trí thấp Hình 21 Bảng vị trí trung bình Hình 22 Bảng vị trí cao Kết đạt được: - Sau khoảng thời gian nghiên cứu hướng giải vấn đề, lựa chọn giải pháp, thiết kế gia cơng Nhóm tác giả thực việc Cải tiến bảng viết thông thường thành bảng viết đa - Hệ thống khung bảng có độ chắn chắn cao, bảng dịch chuyển nhẹ nhàng, khoảng di chuyển bảng đáp ứng tốt yêu cầu đề - Theo đánh giá chủ quan sáng kiến đưa vào để phục vụ giảng dạy thời gian tới * Ưu điểm: - Sáng kiến hoàn thành theo tiến độ, đáp ứng theo đề cương đăng ký; - Sáng kiến gồm nhiều khối tách biệt nên lắp ráp khơng q khó khăn; - Kinh phi để hồn thiện sáng kiến so với việc mua thiết bị từ nhà sản xuất khác * Nhược điểm: - Sản phẩm nhóm tự thiết kế thủ cơng nên có tính thẩm mỹ chưa cao - Hệ thống khung theo đánh giá cồng kềnh - Việc giảm chấn trình di chuyển đến điểm tới hạn chu kỳ chưa giải Nên di chuyển giáo viên cần di chuyển với tốc độ vừa phải, không nên sử dụng lực mạnh di chuyển nhanh - Bảng có độ dài lớn, nên di chuyển giáo viên cần tác động vào điểm (tính theo chiều dài) đáy bảng để lực tác động phân bố việc di chuyển dễ Khả tiếp tục trì, phát triển mở rộng: - Sáng kiến sử dụng trình đào tạo Nhà trường, giúp giáo viên thực viết bảng tốt hơn, việc khai thác không gian bảng nhiều hơn; - Đề nghị Nhà trường nhân rộng thêm thời gian tới để làm trang thiết bị phục vụ đào tạo THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ SÁNG KIẾN ĐƯỢC ỨNG DỤNG NGƯỜI BÁO CÁO Nguyễn Quang Chung Đỗ Xuân Phương ... kiến: Cải tiến bảng viết thông thường thành bảng trượt dọc Trường Cao đẳng Công nghệ Nông lâm Đông Bắc II Nội dung Tình trạng cơng việc chưa có sáng kiến và mục tiêu sáng kiến: - Hệ thống Bảng viết. .. khoa học học sinh sinh viên 2.5 Nội dung sáng kiến: Cải tiến bảng viết thông thường thành bảng trượt dọc Trường Cao đẳng Công nghệ Nông lâm Đông Bắc 2.5.1 Đối trọng: - Đối trọng trọng lượng, cách...Mẫu: SK02_ Báo cáo kết thực sáng kiến BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NƠNG LÂM ĐƠNG BẮC CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc