thiết kế kỹ thuật máy đánh tơi rác thải trong dây chuyền xử lý rác thải bằng công nghệ yếm khí tùy nghi

i NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Họ, tên SV: Nguyễn Tiến Quý Lớp : 47CT Ngành : Chế tạo máy Mã ngành : Tên đề tài : Thiết Kế Kỹ Thuật Máy Đánh Tơi Rác Thải Trong Dây Chuyền xử Lý Rác Thải Bằng Công Nghệ Yếm Khí Tùy Nghi. Số trang : 116 Số chương: 8 Số tài liệu tham khảo: 17 Hiện vật : 2 quyển đồ án và 1 đĩa CD NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Kết luận: Nha Trang, tháng 12 năm 2009. Cán bộ hướng dẫn: Th.s. Trần Ngọc Nhuần ĐIỂM CHUNG Bằng số Bằng chữ ii PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG LVTN Họ, tên SV: Nguyễn Tiến Quý Lớp : 47CT Ngành : Chế tạo máy Mã ngành : Tên đề tài : Thiết Kế Kỹ Thuật Máy Đánh Tơi Rác Thải Trong Dây Chuyền xử Lý Rác Thải Bằng Công Nghệ Yếm Khí Tùy Nghi. Số trang : 116 Số chương: 8 Số tài liệu tham khảo: 17 Hiện vật : 2 quyển đồ án và 1 đĩa CD NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN Điểm phản biện Nha Trang, tháng 12 năm 2009. Cán bộ phản biện Nha Trang, tháng 12 năm 2009. CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG ĐIỂM CHUNG Bằng số Bằng chữ iii LỜI CẢM ƠN Sau gần 5 năm học dưới mái trường Đại Học Nha Trang, giờ đây em cầm trên tay quyết định làm đề tài tốt nghiệp. Điều này chứng tỏ sự khổ công rèn luyện của chúng em đã có kết quả. Và để có được thành quả đó như ngày hôm nay, chúng em không thể không nhớ đến công ơn to lớn của các Thầy, Cô đã tận tình dạy dỗ chúng em trong suốt thời gian qua. Một những thành công lớn và nhiều ý nghĩa đối với em là được nhận đề tài tốt nghiệp. Để hoàn thành đề tài này em muốn bày tỏ long biết ơn sâu sắc tới tất cả các quý Thầy, Cô đã giúp đỡ em trong thờ gian vừa qua. Em xin chân thành cám ơn Bộ Môn Chế Tạo Máy – Khoa Cơ Khí – Trường Đại Học Nha Trang đã giao cho em đề tài mang tính ứng dụng, thực tiễn cao này. Xin cám ơn Xưởng Cơ Khí của trường, Thư Viện Trường Đại Học Nha trang đã tạo điều kiện cho em quan sát máy móc thiết bị, tài liệu tra cứu, giúp em hoàn thành nhiệm vụ thiết kế đề tài đã giao. Đặc biệt, em muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy ThS. TRẦN NGỌC NHUẦN – Người đã tận tình hướng dẫn , giúp đỡ em thực hiện thành công đề tài náy. Nha Trang, tháng 12 năm 2009 Sinh viên Nguyễn Tiến Quý iv MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN iii LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ QUY TRÌNH XỬ LÝ RÁC THẢI SINH HOẠT BẰNG CÔNG NGHỆ TÙY NGHI YẾM KHÍ 3 I.1.TỒNG QUAN VỀ RÁC THẢI SINH HOẠT 3 I.1.1 Thực trạng rác thải đô thị và vấn đè quản lý chất thải rắn ở Việt Nam 3 I.1.2.Các phương pháp xử lý rác thải sinh hoạt 4 I.1.2.1 phương pháp chôn lấp 4 I.1.2.2 Phương pháp tiêu hủy: 5 I.1.2.3.Phương pháp sinh học 5 II.2.1.PHƯƠNG PHÁP PHÂN HỦY KỴ KHÍ RÁC THẢI SINH HOẠT 6 II.2.1.Ủ rác làm phân bón (annaerbic com posting) 6 II.2.2.QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SỬ LÝ RÁC THẢI SINH HOẠT BẰNG BIỆN PHÁP YẾM KHI TÙY NGHI (A.B.T) 8 CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 10 2.1.Sơ đồ nguyên lý máy đánh tơi rác. 10 2.2.Cơ sỏ chọn phương án thiết kế: 10 2.3.Chọn hình thức chuyển động của trục đánh tơi 11 2.4.Phân tích phương án thiết kế máy đánh tơi: 13 2.4.1.Phương án 1: 13 2.4.2.Phương án 2: 15 2.4.3.Phương án 3: 17 3.4.4.Phương án 4 18 2.5.Phân tích phương án thiết kế thùng chứa rác sau khi đánh tơi: 19 2.5.1.Phương án 1: 19 2.5.1.phương án 2: 20 2.6.Chọn phương án thiết kế: 21 v CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY ĐÁNH TƠI RÁC 22 3.1.Cơ sở tính toán động lực học cho máy: 22 3.1.1.Chọn năng suất máy: 22 3.1.2.Các chi tiết của máy đánh tơi 22 3.1.2.Tính và chọn trống đập (rulo) 23 3.1.3.Tính và chọn máng trống. 25 1.Cửa cấp rác 25 3.1.4.Tính và chọn thanh đập 26 3.2.Tính toán động lực học thiết bị 28 3.2.1.Tính lực cắt 28 3.2.2.Tính và chọn số vòng quay của trống đập (rulo). 29 3.2.3.Tính công suất động cơ 31 3.3.3.Xác định tỷ số truyền của hệ thống 34 CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ CÁC BỘ PHẬN CỦA MÁY 35 4.1.Thiết kế bộ truyền động đai 35 4.1.1.Chọn loại đai. 35 4.1.2.Xác định đường kính bánh đai. 36 4.1.3.Tính toán đường kính bánh đai lớn 36 4.1.4.Xác định sơ bộ khoảng cách trục 37 4.1.5.Xác định chiều dài L và khoảng cách truc A 37 4.1.6.Kiểm nghiệm góc ôm của bánh đai  38 4.1.7.Xác định số đai cần thiết Z 38 4.1.8.Xác định kích thước bánh đai 39 4.1.9.Xác định lực tác dụng lên trục 39 4.2.Thiết Kế Trục 40 4.2.1.Các thông số đã biêt 40 4.2.2.Chọn vật liệu chế tạo trục 40 4.2.3.Tính toán sơ bộ trục 40 4.2.4.Tính gần đúng trục 41 vi 4.2.5.Tính kiểm nghiệm trục 47 4.3.Thiết kế gối đỡ trục: Dùng ổ lăn 52 4.3.1.Chọn loại ổ lăn. 52 4.3.2.Xác định tải trọng của ổ 52 4.3.3.Chọn kích thước ổ lăn 53 4.3.4.Chọn cách bôi trơn cho ổ 54 4.4.Thiết kế các bộ phận: thanh đập, khung máy, vỏ máy, thùng chứa. 54 4.4.1.Bộ phận thanh đập 54 4.4.2.Khung máy 56 4.4.3.Vỏ máy 57 4.4.4. Thùng chứa rác sau khi đánh tơi. 57 4.4.5.Các bộ phận khác 57 CHƯƠNG 5 LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CÁC CHI TIẾT 58 5.1.Lập Quy Trình Công Nghệ Gia Công Cho Chi Tiết Trục 58 5.1.1.Cơ sở chọn chi tiết gia công 58 5.1.2.Xác định dạng sản xuất 58 5.1.3.Phân tích chi tiết gia công 58 5.1.4.Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi 59 5.1.5.Chọn tiến trình gia công các bề mặt của phôi 59 5.1.6.Thiết kế các nguyên công công nghệ 62 5.2.Xác định lượng dư và kích thước trung gian 73 5.2.1.Xác định lượng dư và kích thước trung gian bằng phương pháp phân tích cho kích thước Ф55h14. 73 5.2.2.Xác định lượng dư và kích thước trung gian bằng phương pháp tra bảng 75 4.3. Xác định chế độ cắt 80 4.3.1. Xác định chế độ cắt bằng phương pháp tính toán 80 4.3.2. Xác định chế độ cắt bằng phương pháp tra bảng 84 vii CHƯƠNG 6 HƯỚNG DẪN LẮP RÁP VÀ SỬ DỤNG 108 6.1.Hướng Dẫn Lắp Ráp 108 6.2.Hướng Dẫn Tháo Lắp 108 6.3.Hướng Dẫn Sử Dụng 108 6.4.Một Số Quy Tắc An Toàn Khi Dùng Máy 109 6.5.Những Điểm Lưu ý Trong Thiết Kế - Chế Tạo Máy Đánh Tơi Rác 109 6.6.Những điểm lưu ý trong lắp ráp vận hành máy đánh tơi rác 110 CHƯƠNG 7 HẠCH TOÁN GIÁ THÀNH MÁY 111 CHƯƠNG 8 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 113 8.1.Kết luận 113 8.2.Đề Xuất Ý Kiến 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO 115 1 LỜI NÓI ĐẦU Trong quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước ta hiện nay, mức sống của con người ngày càng cao thì lượng rác thải thải ra càng nhiều. Sự thải các chất thải rắn trong quá trình sinh hoạt và sản xuất của con người đã sinh ra hàng loạt các vấn đề ảnh hưởng sức khỏe cộng đồng, ôi nhiễm đất và nước, phá hủy cảnh quan và mất cân bằng sinh thái. Trước tình hình đó, khoa cơ khí trường Đại Học Nha Trang đã đưa ra một số đề tài tốt nghiệp yêu cầu thiết kế chế tạo máy xử lý rác thải sinh hoạt. Với mục đích giúp sinh viên sắp tốt nghiệp tổng hợp lại những kiến thức đã học, và giúp sinh viên làm quen với công việc của một kỹ sư sau khi tốt nghiệp ra trường. Được sự đồng ý của bộ môn Chế Tạo Máy – Khoa Cơ Khí – Trường Đai Học Nha Trang, em được nhận đề tài tốt nghiệp với nội dung: “Thiết Kế Kỹ Thuật Máy Đánh Tơi Rác Thải Trong Dây Chuyền xử Lý Rác Thải Bằng Công Nghệ Yếm Khí Tùy Nghi” Qua thời gian tìm hiểu và nghiên cứu em đã đưa ra phương án tiến hành thiết kế chế tạo máy. Toàn bộ công trình nghiên cứu được thể hiện tương đối cụ thể trong cuốn luận văn này với nội dung gồm 8 chương: Chương 1. Tổng quan về quy trình xử lý rác thải bằng công nghệ yếm khí tùy nghi. Chương 2. Nghiên cứu chọn phương án thiết kế. Chương 3. Thiết kế kỹ thuật máy đánh tơi rác. Chương 4. Thiết kế các bộ phận của máy. Chương 5. Lập quy trình công nghệ gia công chi tiết. Chương 6. Hướng dẫn lắp ráp và sử dụng. Chương 7. Hoạch Toán Giá Thành Máy. Chương 8. Kết Luận Và Đề Suất Ý Kiến. 2 Do thời gian, sự hiểu biết còn hạn chế nên đề tài của em tuy có nhiều cố gắng song không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong sự đóng góp của các thầy, cô và các bạn để đề tài em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cám ơn thầy Ths. TRẦN NGỌC NHUẦN đã gúp đỡ, hướng dẫn em hoàn thành đồ án này. Nha trang, tháng 12 -2009 SVTH: Nguyễn Tiến Quý 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ QUY TRÌNH XỬ LÝ RÁC THẢI SINH HOẠT BẰNG CÔNG NGHỆ TÙY NGHI YẾM KHÍ I.1.TỒNG QUAN VỀ RÁC THẢI SINH HOẠT I.1.1 Thực trạng rác thải đô thị và vấn đè quản lý chất thải rắn ở Việt Nam. -Mức sống của con người càng cao thì lượng rác thải ra càng nhiều.Sự thải các chất thải rắn trong quá trình sinh hoạt và sản suất của con người đã sinh ra hang loạt các vấn đề ảnh hưởng sức khoe cộng đồng, ô nhiễm nước, phá hủy cảnh quan, mất cân bằng sinh thái. -Việt Nam đang bước vào giai đoạn phát triển công nghiệp hóa,hiện đại hóa đất nươc.Công nghiệp hóa đô thị tăng nhanh cùng mức sống tăng cao là những nguyên nhân chính dẫn đến phế thải sinh hoạt ngày càng lớn.Chính do tốc đọ phát triển khinh tế xã hội, khả năng đầu tư có hạn, việc quản lý chưa chặt chẽ nên tại các đô thị,các nơi tập trung dân cư số lượng lớn, các khu công nghiệp, mức độ ô nhiễm do chất thải rắn gây ra thường vượt quá tiêu chuẩn cho phép nhiều lần. -Hầu hết các bãi rác trong các đô thị từ trước tới nay không theo quy hoạch tổng thể, nhiều thành phố, thị xã,thị trấn chưa có quy hoạch bãi chôn lấp chất thải.Việc thiết kế và xử lý chất thải hiện tại ở các đô thị có bãi chôn lấp chưa được thích hợp,chỉ là nhưng nơi đổ rác không được chèn lót kỹ,không được che đậy,do vậy đang tạo ra sự ô nhiễm nặng nề tới môi trường nước, không khí…ảnh hưởng trực tiếp tới cộng đồng. Nếu không có những điện pháp khác phục kịp thời thì nạn ô nhễm đến mức không thể khác phục được, Hơn nữa, điều này đã vi phạm luật bảo vệ môi trường. [...]... án thiết kế: Qua tìm phần tìm hiểu và nghi n cứu về các loại thùng chứa rác sau khi đánh tơi, các loại máy đánh tơi cho ta thấy được hết những ưu nhược điểm của loại Đồng thời qua tìm hiểu về quy trình sản xuất xử lý rác thải bằng công nghệ yếm khí tùy nghi, quy mô sản suất, cho ta tìm ra phương án thiết kế một máy đánh tơi rác và thùng chứa phù hợp Để giải quyết những khó khăn trong vấn đề xử lý rác. .. Đóng bao, nhập kho 9 Ưu điểm công nghệ -Xử lý rác ở mọi quy mô công suất -Không mùi hôi thối, không có khí độc hại, khí rễ cháy nổ trong quá trình xử lý rác -Không phát sinh nước rỉ rác -Không nhất thiết phai phân loại rác trước khi xử lý -Công nghệ đơn giản, dễ đầu tư, dễ vận hành -Chi phí đầu tư thấp -Có thể xây dựng khu xử lý rác ở rất gần nơi phát sinh rác (trong khu công nghi p,…,do đó giảm được chi... lượng rác sinh hoạt thải ra la bao nhiêu tân/ngày, từ đó ta định ra được năng suất cho máy Lượng rác thải ra mỗi vùng, địa phương là khác nhau, do đó ta phải thiết kế máy cho từng vùng và từng cơ sở xử lý rác thải để nâng cao được hiệu quả sử dụng của máy Theo đè tài là thiết kế máy đánh tơi rác cho các hộ dân quy mô vừa và nhỏ, cho nên em chọn năng suất cho máy là 10 m3 /ngày 3.1.2.Các chi tiết của máy. .. vỏ máy và do sự chà xát của rác với thanh đập hoặc với thành trong của vỏ máy Theo yêu cầu sử dụng sản xuất người ta thiết kế dạng đánh tơi liên tục và dạng đánh tơi gián đoạn Mỗi loại có ưu điểm nhược điêm khác nhau Bộ phận quan trọng nhất của máy đánh tơi rác là trục đánh tơi Nó có hai loại; trục đánh tơi dạng thanh dài và trục đập dạng trống (ru lô), trên bề mặt trống đập và trục thanh đánh tơi. .. trống đập 5.Vỏ máy trên 6.Cửa xả rác Hình 3 – 2 Vỏ máy đánh tơi gồm hai nửa, nửa trên 5 và nửa dưới 2 Nửa trên vỏ máy liên kết với cửa xả rác bằng cơ cấu khớp bản nề tạo điều kiện rễ dàng khi điều chỉnh cửa xả khi phun rác Vỏ máy được làm bằng thép CT3 hoặc thép tấm có chiều dầy từ 3 ÷ 8 mm Nửa dưới của máy là bộ phận phụ tham gia trong quá trình đánh tơi rác, phía mặt trong vỏ máy ở vùng nghi n có gắn... quan trọng trong máy đánh tơi rác Nếu cửa xả rác sau khi đánh tơi không phù hợp làm giảm năng suất máy hoắc kẹt máy Việc chọn hình chuyển động của trống đập có ý nghĩa rất lớn trong việc thiết kế, do vậy cũng coi đây là một trong những cơ sở để chọn phương án thiết kế máy Ta phải xác định hình thức chuyển động của trống đập và cách bố trí các thanh đập trên trống để việc đánh tơi rác một cách dễ dàng... giải quyết những khó khăn trong vấn đề xử lý rác thải đô thị ở các thành phố lớn ở nước ta Từ những việc nghi n cứu ưu nhược điểm của từng loại và đưa ra các bộ phận chứa rác sau khi đánh tới và máy đánh tơi phù hợp Tôi quyết định lựa chọn phườn án thiết kế máy đánh tơi là phương án (3), thùng chứa rác sau khi đánh tơi là phương án (2) Bộ phận đánh tơi rác là trống đập có gắn thanh đập đặt so le nhau,... nhau, máng trống có gắn các thanh đập phụ Bộ phận chứa rác là thùng chứa làm bằng thép dầy 8mm, và di chuyển được nhờ bánh xe 22 CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY ĐÁNH TƠI RÁC 3.1.Cơ sở tính toán động lực học cho máy: 3.1.1.Chọn năng suất máy: Một trong những cơ sở quan trọng nhất để chọn năng suất cho máy đánh tới rác là ta phải cắn cứ vào quy mô rác thải sinh hoạt của từng vùng, từng địa phương, thành... của máy Tùy từng điều kiện cụ thể làm việc mà máy cần có kích thước khác nhau nhưng vẫn phải đảm bảo nhỏ gọn, kết cấu máy không quá phức tạp, thao tác sử dụng máy dễ dàng, tiếng ồn nhỏ, hình dáng của máy có thẩm mỹ và tính công nghệ cao 2.3.Chọn hình thức chuyển động của trục đánh tơi Quá trình đánh tơi rác kiểu trục đánh tơi là do sự va chạm của các thanh đập nắp trên trục đập và rác, va đập giưa rác. .. nhất Để đam bảo rác được cấp vào dễ dàng và được xé nhỏ khi đánh tơi Ta chọn cửa cấp rác hình chữ nhật có các kích thước: Rộng 500mm, Dài 700mm b) Cửa xả rác Tính toán và lựa chọn cửa xả rác sau khi đánh tơi có ý nghĩa rất lớn, nó ảnh hưởng trực tiếp tới năng suất của máy và công suất máy Nếu của xả rác không hợp lý sẽ làm cho rác sau khi đánh tơi không phun được ra ngoài máy làm cho máy bị kẹt và dẫn . nhận đề tài tốt nghi p với nội dung: Thiết Kế Kỹ Thuật Máy Đánh Tơi Rác Thải Trong Dây Chuyền xử Lý Rác Thải Bằng Công Nghệ Yếm Khí Tùy Nghi Qua thời gian tìm hiểu và nghi n cứu em đã. Quý Lớp : 47CT Ngành : Chế tạo máy Mã ngành : Tên đề tài : Thiết Kế Kỹ Thuật Máy Đánh Tơi Rác Thải Trong Dây Chuyền xử Lý Rác Thải Bằng Công Nghệ Yếm Khí Tùy Nghi. Số trang : 116 Số chương:. Quý Lớp : 47CT Ngành : Chế tạo máy Mã ngành : Tên đề tài : Thiết Kế Kỹ Thuật Máy Đánh Tơi Rác Thải Trong Dây Chuyền xử Lý Rác Thải Bằng Công Nghệ Yếm Khí Tùy Nghi. Số trang : 116 Số chương: