Thiết kế chế tạo xe quét rác đa năng cỡ nhỏ

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG THIẾT KẾ CHẾ TẠO XE QT RÁC ĐA NĂNG CỠ NHỎ Sinh viên thực hiện: PHÙNG XUÂN KHÁNH Đà Nẵng – Năm 2019 TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế chế tạo xe quét rác đa cỡ nhỏ Sinh viên thực hiện: Trần Đức Huy, Số thẻ sinh viên: 103140026, Lớp 14C4A Lê Thành Đạt, Số thẻ sinh viên: 103140013, Lớp 14C4A Phùng Xuân Khánh, Số thẻ sinh viên: 103140027, Lớp 14C4A • Đặt vấn đề: Xã hội ngày phát triển thiết bị máy móc đưa vào sử dụng nhằm thay hỗ trợ sức lao động người Lĩnh vực thu gom rác quan tâm trọng Xuất phát từ vấn đề nhóm nghiên cứu vận dụng kiến thức học tiến hành “Thiết kế chế tạo xe quét rác đa cỡ nhỏ” • Mục tiêu: Thiết kế xe nhỏ gon, vận hành linh hoạt, hiệu làm việc cao giá thành thấp • Đối tượng, phạm vi nghiên cứu: Các loại rác, địa hình, người khu vực khảo sát thực tế ( Khu vực Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng) • Ý nghĩa: Giảm sức lao động người, hiệu làm việc cao ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TT Họ tên sinh viên Số thẻ SV Lớp Ngành Trần Đức Huy 103140026 14C4A Kỹ Thuật Cơ Khí Lê Thành Đạt 103140013 14C4A Kỹ Thuật Cơ khí Phùng Xuân Khánh 103140027 14C4A Kỹ Thuật Cơ Khí Tên đề tài đồ án: Thiết kế chế tạo xe quét rác đa cỡ nhỏ Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu: Theo số liệu khảo sát thực tế Nội dung phần thuyết minh tính toán: a Phần chung: TT Họ tên sinh viên Trần Đức Huy Lê Thành Đạt Phùng Xuân Khánh Nội dung Mở đầu Tổng quan thu gom rác thải khu cơng cộng Thiết kế kết cấu bố trí chung xe Chế tạo xe quét rác đa cỡ nhỏ b Phần riêng: TT Họ tên sinh viên Nội dung Trần Đức Huy Tính tốn thiết kế nguồn động lực Lê Thành Đạt Tính tốn thiết kế cấu thu gom Phùng Xuân Khánh Thiết kế bố trí kết cấu xe dẫn động xe Các vẽ, đồ thị ( ghi rõ loại kích thước vẽ ): a Phần chung: TT Họ tên sinh viên Trần Đức Huy Lê Thành Đạt Phùng Xuân Khánh Nội dung Bản vẽ bố trí tổng thể xe quét rác Bản vẽ sơ đồ mạch điện Kích thước A3 b Phần riêng: TT Họ tên sinh viên Trần Đức Huy Nội dung Kích thước Bản vẽ truyền đai A3 Bản vẽ trục dẫn động A3 Bản vẽ đồ thị mô men công suất theo tốc A3 độ động OSHIMA 328 Lê Thành Đạt Bản vẽ mặt cắt động điện HK 7112 A3 Bản vẽ chổi phụ A3 Bản vẽ kết cấu vòi hút rác A3 Bản vẽ khung thùng chứa rác A3 Bản vẽ cấu nâng hạ vòi hút A3 Bản vẽ khung xe quét rác A3 Bản vẽ khung chứa ắc quy kích nguồn A3 Phùng Xuân Khánh Bản vẽ bệ nâng hạ chổi A3 Bản vẽ bánh xe sau A3 Bản vẽ nâng hạ chổi A3 Họ tên người hướng dẫn: Phần/ Nội dung: GS.TS Trần Văn Nam Tất nội dung Th.S Huỳnh Tấn Tiến Tất nội dung Th.S Dương Đình Nghĩa Tất nội dung Ngày giao nhiệm vụ đồ án: Ngày hồn thành đồ án: Trưởng Bộ mơn PGS.TS Dương Việt Dũng 25 / 02 / 2019 09/ 06 / 2019 Đà Nẵng, ngày 25 tháng 02 năm 2019 Người hướng dẫn GS.TS Trần Văn Nam Th.S Huỳnh Tấn Tiến Th.S Dương Đình Nghĩa LỜI NĨI ĐẦU VÀ CẢM ƠN Trong suốt khoảng thời gian làm đề tài tốt nghiệp, nhóm gặt hái nhiều kiến thức chuyên ngành kết hợp làm việc nhóm Lời nhóm xin cảm ơn đến thầy Trần Văn Nam, thầy Dương Đình Nghĩa, thầy Huỳnh Tấn Tiến, thầy tận tình hướng dẫn, giúp đỡ nhóm hồn thành đồ án tốt nghiệp Cảm ơn động viên giúp đỡ tận tình từ gia đình bạn bè Nhóm phấn đấu nỗ lực để hoàn thành đồ án tốt nghiệp, song thời gian kiến thức cịn hạn chế nên cịn nhiều thiếu sót mong q thầy bạn đọc đóng góp để hồn thiện đồ án tốt nghiệp Nhóm xin cảm ơn! Đà Nẵng, ngày tháng 06, năm 2019 Nhóm sinh viên thực i CAM ĐOAN Nhóm xin cam đoan đề tài riêng nhóm, đề tài không trùng lặp với đề tài đồ án tốt nghiệp trước Các thông tin, số liệu sử dụng tính tốn từ tài liệu có nguồn gốc rõ ràng, theo quy định Nhóm sinh viên thực ii MỤC LỤC TÓM TẮT NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU VÀ CẢM ƠN i CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH SÁCH CÁC BẢNG v DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ vi DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT x Trang MỞ ĐẦU 1.Đặt vấn đề 2.Mục tiêu đề tài 3.Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 4.Ý nghĩa đề tài CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN THU GOM RÁC THẢI KHU CÔNG CỘNG 1.1 Vấn đề rác thải nơi công cộng 1.2 Thực trang thu gom rác thải nơi công cộng 1.3 Tình hình xử lý rác thải 1.4 Đặt vấn đề lên ý tưởng thiết kế CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ XE QUÉT RÁC ĐA NĂNG CỠ NHỎ 2.1 Cơ sở lý thuyết 2.1.1 Lý thuyết học chất lỏng 2.1.2 Tổn thất lượng dòng chảy 10 2.1.3 Máy điện chiều 11 2.1.4 Khái niệm chung thiết kế máy chi tiết máy 19 2.1.5 Truyền động đai 20 2.2 Phương án thiết kể tổng thể 25 2.2.1 Khảo sát thông số đầu vào 25 2.2.2 Đưa phương án giải 33 2.3 Thiết kế cấu thu gom rác 35 2.3.1 Tính tốn thiết kế quạt hút 35 2.3.2 Tính tốn thiết kế chổi phụ 45 iii 2.3.3 Thiết kế miệng hút rác 51 2.3.4 Thiết kế ống hút 52 2.3.5 Thiết kế thùng đựng rác 54 2.3.6 Thiết kế cấu nâng hạ miệng hút 55 2.4 Tính toán thiết kế nguồn động lực 57 2.4.1 Phân tích chọn nguồn động lực 57 2.4.2 Phân tích bố trí nguồn động lực 57 2.4.3 Tính tốn thiết kế nguồn động lực 61 2.5 Thiết kế bố trí kết cấu dẫn động xe 97 2.5.1 Phân tích bố trí chung phương tiện 97 2.5.2 Thiết kế kết cấu dẫn động xe 102 2.5.3 Thiết kế khung xe 105 2.5.4.Thiết kế nâng hạ chổi quét .112 2.5.5 Thiết kế bệ đỡ gối đỡ tự lựa trục động đốt 120 2.5.6 Chọn bánh xe .121 2.5.7 Thiết kế trục bánh xe sau 123 2.5.8 Thiết kế thùng lọc bụi 125 2.5.9 Tính tốn vật tư 126 CHƯƠNG 3: CHẾ TẠO XE QUÉT RÁC ĐA NĂNG CỠ NHỎ .129 3.1 Mơ hình hóa thiết bị .129 3.2 Quy trình chế tạo mơ hình 133 3.2.1 Quy trình chế tạo vịi hút rác .133 3.2.2 Quy trình chế tạo thùng chứa rác 133 3.2.3 Quy trình chế tạo chổi quét rác 133 3.2.4 Quy trình chế tạo ống hút rác ống hút rác phụ 133 3.2.5 Quy trình chế tạo khung chứa ắc quy 134 3.4.6 Quy trình chế tạo thùng lọc bụi 134 3.4.7 Quy trình chế tạo khung 134 3.3 Thử nghiệm, đánh giá hiệu chỉnh 135 3.4 Hoàn thiện sản phẩm 136 CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ VÀ BÀN LUẬN .137 4.1 Tiềm sản phẩm .137 4.2 Hiệu đem lại sử dụng phương tiện 137 KẾT LUẬN 138 TÀI LIỆU THAM KHẢO 139 iv DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1 Kích thước tiết diện loại đai hình thang Bảng 2.2 Các trị số chiều dài đai hình thang Bảng 2.3 Bảng hướng dẫn chọn lại tiết diện đai hình thang Bảng 2.4 Bản hướng dẫn chọn đường kính bánh đai nhỏ ( cho đai hình thang ) Bảng 2.5 Các trị số đường kính bánh đai hình thang Bảng 2.6 Chọn khoảng cách trục A truyền đai hình thang Bảng 2.7 Trị số ứng suất có ích cho phép đai hình thang (σ= 1,2 N/mm2 ) Bảng 2.8 Hệ số Cα xét đến ảnh hướng góc ơm Bảng 2.9 Hệ số Cv ảnh hưởng đến vận tốc Bảng 2.10 Thông số rác khảo sát Bảng 2.11 Áp lực cần thiết nâng đơn vị rác Bảng 2.12 Khối lượng riêng loại rác Bảng 2.13 Bảng tính chọn thơng số chổi qt phụ Bảng 2.14 Thông số thiết kế quạt ly tâm Bảng 2.15 Bảng giá trị chọn K theo Nquạt Bảng 2.16 Bảng giá trị thông số kỹ thuật động điện Hồng Ký Bảng 2.17 Bảng giá trị thông số kỹ thuật động điện pha Minh Motor Bảng 2.18 Bảng giá trị thông số kỹ thuật động điện pha Minh Motor Bảng 2.19 Bảng giá trị thông số kỹ thuật động điện xoay chiều HK7112 Bảng 2.20 Bảng tính chọn ắc quy Bảng 2.21 Bảng giá trị thông số kỹ thuật ắc quy Đồng Nai N50 Bảng 2.22 Bảng giá trị thông số kỹ thuật ắc quy Đồng Nai N50 CMF 50D26 Bảng 2.23 Bảng giá trị thông số kx thuật ắc quy GS N50L Bảng 2.24 Bảng giá trị thông số kỹ thuật ắc quy Yamato 6-DZF-30 Bảng 2.25 Bảng giá trị thông số kỹ thuật Bộ inverter FPC – D2000B màu đỏ Bảng 2.26 Bảng giá trị thông số kỹ thuật Bộ inverter FPC – D2000B màu xanh Bảng 2.27 Thông số thiết kế quạt ly tâm Bảng 2.28 Bảng giá trị chọn K theo Nquạt Bảng 2.29 Thông số kỹ thuật động dẫn động quạt hút Bảng 2.30 bảng giá trị thơng số đăth tính ngồi động OSHIMA 238 Bảng 31 Bảng giá trị chọn kích thước đai theo cơng suất Bảng 2.32Bảng thơng số kích thước đai loại O v Bảng 2.33 Bảng tra chiều dài đai Bảng 2.34 Bảng thông số đầu vào xe thiết kế Bảng 2.35 Bảng kê thơng số kích thước Bảng 2.36 Bảng kê khối lượng cụm Bảng 2.37 Thành phần hóa học thép CT3 Bảng 2.38 Thành phần hóa học thép trịn S45C Bảng 2.39 Bảng tính tốn sơ vật tư Bảng 3.1 Kế hoạch chế tạo xe quét rác đa cỡ nhỏ DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Tình hình rác thải đáng báo động giới Hình 1.2 Biểu đồ lượng rác thải trung bình người thải năm Hình 1.3 Các thiết bị thu gom rác nước ngồi Hình 1.4 Thực trạng gom rác việt nam Hình 1.5 Xe quét rác nhập từ nước ngồi Hình 1.6 Mơ hình xe qt rác sinh viên thiết kế Hình 2.1 Trạng thái dịng chảy ống thí nghiệm Hình 2.2 Các thành phần máy điện chiều Hình 2.3 a) Cổ góp b) Chổi than Hình 2.4 Ngun lí làm việc máy phát điện chiều Hình 2.5 Các phương pháp cung cấp dịng kích từ máy điện chiều Hình 2.6 Sơ đồ dặc tính máy phát điện chiều kích từ độc lập Hình 2.7 Sơ đồ đặc tính máy phát điện chiều kích từ song song Hình 2.8 Sơ đồ đặc tính máy phát điện chiều kích từ nối tiếp Hình 2.9 Sơ đồ đặc tính máy phát điện chiều kích từ hỗn hợp Hình 2.10 Sơ đồ khối thiết kế xe Hình 2.11 Khảo sát khu vực lối Hình 2.12 Cân khối lượng rác khảo sát Hình Hình 2.13 Khảo sát từ văn phịng khoa Cơ Khí Giao Thơng đến nhà xe khu E Hình 2.14 Khảo sát từ nhà xe khu E đến xưởng AVL Hình 2.15 Khảo sát khu vực trước khu D Hình 2.16 Cân khối lượng loại rác trước khu D Hình 2.17 Khảo sát khu vực trước khu A vi ... Nghĩa Thiết kế chế tạo xe quét rác đa cỡ nhỏ Địa điểm nghiên cứu: khuôn viên Trường Đại học Bách khoa khuôn viên công cộng Ý nghĩa đề tài Sản phẩm Xe quét rác đa cỡ nhỏ đời có ý nghĩa: - Chế tạo thiết. .. hướng dẫn: Trần Văn Nam Huỳnh Tấn Tiến Dương Đình Nghĩa Thiết kế chế tạo xe quét rác đa cỡ nhỏ CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ XE QUÉT RÁC ĐA NĂNG CỠ NHỎ 2.1 Cơ sở lý thuyết 2.1.1 Lý thuyết học chất lỏng... Nghĩa 21 Thiết kế chế tạo xe quét rác đa cỡ nhỏ 2.1.5.2 Thiết kế truyền đai hình thang Khi thiết kế truyền đai hình thang cần biết số liệu truyền đai dẹt Cần chọn loại đai, xác định chiều dài đai,