Đề tài Nghiên cứu và thiết kế máy chẻ tre công nghiệp

TÀI:1MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP HeaderĐÊPage of 113 KHOA: CƠ KHÍ TRƯỜNG : ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG KHOA CƠ KHÍ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN NGHIÊN CỨU & THIẾT KẾ MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP Giảng Viên Hướng Dẫn : Hoàng Văn Quý Sinh Viên Thực Hiện : Vũ Lệnh Hiệu Ngô Văn Khánh Đỗ Văn Anh Cao Hữu Quyết Trang Footer Page of 113 TÀI:2MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP HeaderĐÊPage of 113 KHOA: CƠ KHÍ MỤC LỤC Trang Footer Page of 113 TÀI:3MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP HeaderĐÊPage of 113 KHOA: CƠ KHÍ LỜI NÓI ĐẦU Nước ta nước nhiệt đới ẩm gió mùa phù hợp với điều kiện sinh trưởng phát triển tre.Hiện nay, vật liệu từ tre dần thay vật liệu từ gỗ, kim loại, gốm… trở thành vật liệu cần thiết cho sống Tre loại vật liệu dễ khai thác, gia công, có độ bền cao Tuy nhiên việc gia công tre chủ yếu làm cách thô sơ, hiệu không cao mà lại nguy hiểm cho người sử dụng Nhận thấy trình bổ ống tre giai đoạn vừa nguy hiểm mà lại sức người lao động Vì chúng em định vào nghiên cứu thiết kế máy với mong muốn thay dần sức người công cụ lao động đại có tính khí cao nhằm tăng suất lao động Trong trình nghiên cứu đề tài, chúng em học hỏi tiếp thu nhiều kiến thức Để có điều đó, chúng em nhận đươc giúp đỡ tận tình từ thầy cô Chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy, cô, đặc biệt thầy giáo Th.s Hoàng Văn Quý tận tình giúp đỡ chúng em nghiên cứu thành công đề tài Nhóm nghiên cứu đề tài Trang Footer Page of 113 TÀI:4MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP HeaderĐÊPage of 113 KHOA: CƠ KHÍ CHƯƠNG I : TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Đặt vấn đề nghiên cứu Việt Nam nước có khí hậu nhiệt đới với nhiệt độ, độ ẩm cao thuận lợi cho phát triển sinh trưởng tre Tre nguồn tài nguyên rừng quan trọng Việt Nam Trong loài gỗ quý : đinh ,lim, sến ,táu… bị khai thác ngày cạn kiệt, tre nguồn nguyên liệu dồi Bởi loại thân thảo, tốc độ sinh trưởng nhanh khoảng đến năm tre trưởng thành cho chất lượng tốt Theo số liệu thống kê năm 1993, rừng tre chiến 11,4% tổng diện tích rừng với 5,551 tỷ cây.Tổng diện tích rừng tre 846.000 rừng đặc chủng 618.900 rừng hỗn hợp Do giá trị tre công nghiệp lớn Hình : Rừng tre Cát Tiên Qua trình tìm hiểu , so sánh nguyên lý hoạt động cấu số máy thị trường, chúng em thấy đề tài khả thi, áp dụng công Trang Footer Page of 113 TÀI:5MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP HeaderĐÊPage of 113 KHOA: CƠ KHÍ nghiệp chế biến sản phẩm từ tre Việc nghiên cứu đưa thiết kế kết cấu hợp lý mục tiêu mà kỹ sư tương lai chung em cần hướng tới Hơn nghiên cứu đề tài phù hợp với ngành học , giúp chúng em bổ trợ nhiều kiến thức Chúc em hi vọng làm hoàn thiện tính máy chẻ tre có thị trường.Do kiến thức kinh nghiệm hạn chế nên tránh khỏi thiếu sót trình nghiên cứu, thực đề tài Chúng em mong có giúp đỡ thầy cô Giới thiệu đề tài Từ ngàn xưa đến nay, tre biểu tưởng đặc sắc dân tộc Việt Nam Cây tre vào tiềm thức dân tộc ta qua hình ảnh oai hùng Thánh Gióng nhổ tre đánh giặc Hình Cây tre Việt Nam Ngày công đại hoá tre giữ vị trí quan trọng đời sống người Trang Footer Page of 113 TÀI:6MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP HeaderĐÊPage of 113 KHOA: CƠ KHÍ Với đặc điểm loại dễ trồng, lớn nhanh, cao tới 40 m sống vùng nhiệt đới cận nhiệt đới Cây tre phục vụ lợi ích người nhiều phương diện : - Trong xây dựng : tre dùng để làm nhà, lợp mái - Trong công nghiệp : tre dùng để sản xuất giấy, chất đốt diesel lấy từ tre… - Trong thủ công mỹ nghệ: tre dùng để làm sản phẩm trang trí nhà cửa đẹp tiện dụng như: khung tranh ảnh, bát, đĩa, khay, bàn, ghế, giường, tủ Hình : Sản phẩm thủ công mỹ nghệ sản xuất từ tre - Đặc biệt , ngày tre sử dụng để thay sản phẩm từ gỗ sàn, ván ốp tường , ốp trần… Trang Footer Page of 113 TÀI:7MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP HeaderĐÊPage of 113 KHOA: CƠ KHÍ Hình Sản phẩm sàn tre Đề có sản phẩm trên, tre cần qua nhiều giai đoạn gia công phức tạp phải kể đến quy trình gia công bổ ống tre Phân tích đề tài Trước chưa có hỗ trợ khí máy móc người ta thường sử dụng thiết bị thô sơ đơn giản để bổ ống tre dao, mác… Hình : Dao chẻ tre thô sơ Trang Footer Page of 113 TÀI:8MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP HeaderĐÊPage of 113 KHOA: CƠ KHÍ Tuy nhiên việc sử dụng dao, mác suất hạn chế mà tốn sức lao động, gây nguy hiểm cho người sử dụng,hiểu kinh tế không cao Để nâng cao suất lao động,người ta bắt đầu nghĩ đến việc cải tiến lưỡi dao cách sử dụng dao nhiều lưỡi để bổ ống Bằng cách cần lần chẻ ta chẻ ống Dao cầm tay, lưỡi dao xếp thành hình nón Giải pháp có cải thiện suất so với cách bổ truyền thống lại tốn nhiều vào sức Hiệu kinh tế chưa tối ưu Hình : Bổ ống tre dao nhiều lưỡi Tiếp đến phải kể đến máy xẻ tre theo kiểu xẻ dọc Với máy này, tre cố định bàn đẩy đẩy dọc theo khung máy, phía đặt lưỡi dao hình cửa Ưu điểm : tính khí cao, việc sử dụng tương đối an toàn, đại,tiết kiểm sức lao động Nhược điểm : suất không cao gây tiếng ồn bụi khu vực làm việc, máy tương đói cồng kềnh Trang Footer Page of 113 TÀI:9MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP HeaderĐÊPage of 113 KHOA: CƠ KHÍ Hình : Máy xẻ tre XN.25 Gần sở sản xuất khí Tuấn Tú ( Thái Bình ) có cho mắt máy chẻ tre KS – 62 Chiếc máy coi hoàn thiện Hình : Máy chẻ tre công nghiệp KS – 62 Chiếc máy hoạt động theo nguyên lý : tre đưa lên bàn trượt, đầu trượt bàn di trượt tịnh tiến đẩy ống tre qua dao Dao máy có dạng nêm cứng Trang Footer Page of 113 TÀI:10 MÁY HeaderĐÊPage of CHẺ 113.TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ xếp thành nan hình nón Nó có tính ưu việt va điều quan trọng thay sức lao động người Tuy nhiên, máy chưa đảm bảo an toàn cho người sử dụng chưa tận dụng tối đa lực mà bàn trượt tạo lên gây lãng phí không cần thiết trình sản xuất Từ chúng em định nghiên cứu thiết kế máy chẻ tre có tính ưu việt cả, khắc phục nhược điểm phát triển ưu điểm sãn có máy 4.Lựa chọn cấu chuyển động Bộ truyền xích có hai nhánh xích chạy ngược chiều Có thể lợi dụng điều để làm trượt tịnh tiến lại Cơ cấu 1: Hai đĩa xích tròn quay quanh trục cố định A B Chúng nối với xích Đĩa quay theo chiều mũi tên Mắt a xích mang vấu Khi xích chuyển động, mắt a gặp cóc lắp trượt kéo trượt theo đòn cóc đến tì vào cữ 5, cóc nhả Con trượt dừng lại Mắt a tiếp Khi mắt a xích đến gặp cóc 6, kéo trượt di chuyển theo chiều ngược lại đòn cóc chạm vào cữ 7, cóc nhả Con trượt dừng lại Mắt a tiếp Vít me dùng để di chuyển cữ nhằm điều chỉnh độ dài hành trình của trượt Trang 10 Footer Page 10 of 113 TÀI:11 MÁY HeaderĐÊPage of CHẺ 113.TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Lời bàn:       Hình vẽ mô tả nguyên tắc hoạt động cấu, không rõ kết cấu phận, đặc biệt cóc cữ Thời gian dừng đầu nửa vòng quay đĩa xích Khi bàn trượt từ phải sang trái nhánh căng xích nhánh trên, đoạn từ đĩa xích đến mắt a nhánh Khi bàn trượt từ trái sang phải nhánh căng xích nhánh cọng với đoạn từ đĩa xích đến mắt a nhánh Nếu không cần điều chỉnh độ dài hành trình bỏ vít me 8, cữ 5, Cóc không cần có khớp quay mà gắn chặt vào trượt Cơ cấu đơn giản Mắt a tự tách khỏi cóc kéo trượt bắt đầu quanh đĩa xích Cũng dùng truyền đai thay cho truyền xích không cần lực kéo lớn Lúc vấu a gắn vào đai truyền Cơ cấu 2: Bộ truyền xích với hai đĩa xích Một mắt xích có dạng tay đòn lắp với trượt bị dẫn nhờ lề Thanh trượt trượt ổ trượt Khoảng cách từ tâm lề đến đường tâm xích bán kính vòng chia R hai đĩa xích Khi đĩa xích quay, trượt tịnh tiến lại với độ dài hành trình khoảng cách trục A hai đĩa xích Khi mắt chạy vòng đĩa xích, đứng yên Cơ cấu dùng để rải dây cuộn dây vào tang chứa không vẽ hình Trang 11 Footer Page 11 of 113 TÀI:12 MÁY HeaderĐÊPage of CHẺ 113.TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Cơ cấu 3: Bộ truyền xích với hai đĩa xích Một mắt xích có chốt lắp với biên Biên nối với trượt Khi chốt thẳng, vận tốc trượt không đổi Khi chốt vòng đĩa xích, trượt chuyển động trường hợp cấu tay quay truyền Hành trình trượt khoảng cách trục hai đĩa xích cộng với đường kính trung bình đĩa xích Cơ cấu 4: Trên sống trượt thân máy (hình a) có trượt Con trượt nhận chuyển động từ xích truyền xích với đĩa chủ động đĩa qua chốt Chốt kẹp vào xích nằm rãnh trượt 4.Hành trình trượt 4: S = A + 2R Trang 12 Footer Page 12 of 113 TÀI:13 MÁY HeaderĐÊPage of CHẺ 113.TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Trong đó: A khoảng cách trục hai đĩa xích R bán kính vòng chia đĩa xích (đĩa xích nhau) Trong giới hạn khoảng cách trục A vận tốc trượt Trong khoảng bán kính R đĩa xích (hình b) vận tốc v biến đổi theo quy luật sin Trên cấu tạo chuyển động tịnh tiến lại từ truyền xích, nhận thấy cấu phù hợp cấu đơn giản tương đối ổn định Chúng em địnhchọn cấu cho cấu chuyển động máy chẻ tre mà chúng em thiết kế CHƯƠNG II : THIẾT KẾ MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆ I/ Nguyên lý hoạt động Máy chẻ tre hoạt động theo nguyên lý sau : Khi động hoạt động truyền chuyển động vào bánh đà qua hệ thống dây đai, trục có gắn đĩa xích dùng để truyền chuyển động từ bánh đà sang truyền II nhờ dây xích gắn đĩa xích trục với đĩa xích trục Trên truyền II ta thấy đĩa trục đĩa quay đĩa quay làm xích chuyển động Xích chuyển động kéo bàn trượt tịnh tiến theo chiều dọc máy nhờ trượt gắn với má xích bàn trượt Tre đưa vào máng đỡ,bàn trượt di chuyển đẩy tre vào dao,dưới tác dụng lực đẩy & lưỡi dao làm tre chẻ làm nhiều mảnh Trang 13 Footer Page 13 of 113 TÀI:14 MÁY HeaderĐÊPage of CHẺ 113.TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Hình : sơ đồ máy II/ THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY 1/ Thân máy Trang 14 Footer Page 14 of 113 TÀI:15 MÁY HeaderĐÊPage of CHẺ 113.TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Hình 10 : Thân máy - Thân máy có cấu tạo chủ yếu từ loại thép chữ I - Được đục lỗ nhỏ đển cho trục qua Các trục gắn với bánh xích bánh đai - Thân máy chiếm chiều dài máy lên tới 3,3 m Đây khoảng không gian di chuyển ống tre Bàn trượt a Cấu tao - bàn di chuyển gắn vào thân máy qua lăn phân bố bên, , bên hông Trang 15 Footer Page 15 of 113 TÀI:16 MÁY HeaderĐÊPage of CHẺ 113.TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ - Mặt bên có dạng hình thang vuông , đáy lớn bên có chiều dài 0,4 m , đáy nhỏ 0,2 m , chiều cao 0,4 m Ở khoét rãnh cho chốt chuyển, bên khoan lỗ dung để giữ lăn Mặt mặt phẳng trượt khoan lỗ phân bố góc đê vít lăn ngang - Phía gắn với đầu bổ, phận truyền lục đẩy khiến tre di chuyển phía dao Đầu bổ có dạng hình tròn đồng tâm Phía khoét rãnh nhỏ giá đỡ tre qua, đầu bổ bắt với trục có tác dụng tạo ứng lực chống gãy bị lực va chạm lớn Dao Giá dao Máng đỡ Bộ truyền xích 7.Bộ truyền đai III CHỌN ĐỘNG CƠ Trang 16 Footer Page 16 of 113  ... em nghiên cứu thành công đề tài Nhóm nghiên cứu đề tài Trang Footer Page of 113 TÀI:4MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP HeaderĐÊPage of 113 KHOA: CƠ KHÍ CHƯƠNG I : TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Đặt vấn đề nghiên. .. TÀI:14 MÁY HeaderĐÊPage of CHẺ 113 .TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Hình : sơ đồ máy II/ THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY 1/ Thân máy Trang 14 Footer Page 14 of 113 TÀI:15 MÁY HeaderĐÊPage of CHẺ 113 .TRE CÔNG NGHIỆP... động máy chẻ tre mà chúng em thiết kế CHƯƠNG II : THIẾT KẾ MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆ I/ Nguyên lý hoạt động Máy chẻ tre hoạt động theo nguyên lý sau : Khi động hoạt động truyền chuyển động vào bánh