Thiết kế mô phỏng máy cắt nhựa

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.

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