(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ MÁY DUỖI UỐN CẮT ĐAI THÉP XÂY DỰNG Người hướng dẫn: PGS.TS LƯU ĐỨC BÌNH Sinh viên thực hiện: LÊ THỊ TRANG Đà Nẵng, 2019 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng MỤC LỤC TÓM TẮT LỜI MỞ ĐẦU CHƢƠNG I: SƠ LƢỢC VỀ SẢN XUẤT ĐAI THÉP TRONG XÂY DỰNG 1.1 Trình bày tổng quan máy uốn đai thép xây dựng: 1.1.1 Sơ lƣợc sử dụng thép giới nƣớc: 1.1.2: Sơ lƣợc máy duỗi uốn đai thép giới nƣớc: .9 1.2 Nguyên lý làm việc yêu cầu máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng: 13 1.2.1 Hoạt động duỗi thẳng thép: 13 1.2.2 Hoạt động uốn thép: 14 C C 1.2.3 Hoạt động cắt: 15 R L T 1.2.4 Các yêu cầu máy uốn đai: .15 CHƢƠNG II: THIẾT KẾ MÁY DUỖI UỐN CẮT ĐAI THÉP XÂY DỰNG 17 DU 2.1 Phân tích chọn phƣơng án truyền động: 17 2.2.Thiết kế động học .19 2.2.1 Tính tốn thiết kế phận duỗi thẳng thép 19 2.2.2 Cơ cấu uốn thép: 22 2.2.3 Cơ cấu cắt thép: 23 2.2.4 Tính chọn động cho cấu uốn cắt: 23 2.3 Thiết kế cấu truyền động: 25 2.3.1 Thiết kế truyền cho cấu uốn cấu cắt: .25 2.3.2 Bộ truyền đai qua trục trung gian 25 2.3.3 Tính truyền đai từ trục trung gian qua trục cắt: 29 2.3.4 Tính chọn truyền xích cho trục uốn: 32 2.3.5 Tính sức bền trục quay cụm duỗi: 37 2.3.6 Tính sức bền trục trung gian cụm cấu uốn duỗi: 42 2.3.7 Thiết kế gối đỡ ổ trục: 46 2.3.8 Tính tốn sức bền then trục: 47 2.3.9 Ly hợp: 47 2.4 Trang bị điện: 50 SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng 2.4.1Các phần tử thiết bị điều khiển: 50 CHƢƠNG 3: QUY TRÌNH VẬN HÀNH BẢO DƢỠNG MÁY 56 3.1 Quy trình lắp ráp chạy thử máy: 56 3.2 Quy trình vận hành máy: 57 3.2.1 Kiểm tra cụm duỗi: 57 3.2.2 Kiểm tra cụm uốn căt: 57 3.2.3 Hệ thống điều khiển điện 57 CHƢƠNG IV: ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN 59 4.1 Xác định giá thành máy: 59 4.2 Ƣu nhƣợc điểm máy, phƣơng hƣớng cải tiến máy: 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 C C R L T DU SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng Sinh viên thực hiện: Lê Thị Trang MSSV: 101150269 Lớp: 15C1VA Nội dung tóm tăt Xuất phát từ yêu cầu thực tế: ngƣời lao động cần đạt suất cao xây dựng Do em nhận nhiệm vụ thiết ế, chế tạo máy uốn đai thép xây dựng Trong tr nh chế tạo em đ tham hảo số máy ẻ đai thực tế số tài liệu c liên quan Phạm vi nghiên cứu đề tài tốt nghiệp: Cơ sở l thuyết tr nh duỗi, uốn cắt C C + Thiết ế chế tạo máy uốn đai thép xây dựng Kết đạt đƣợc: R L T phần l thuyết DU Giới thiệu máy duỗi, máy uốn cắt thép dây tự động Cơ chế duỗi thẳng, cụm uốn cắt thép dây tự động phần thiết ế máy Phân t ch lựa chọn phƣơng án thiết ế Thiết ế sơ đ động Thiết ế t nh toán cho ết cấu ch nh máy Thiết ế cụm ết cấu hác SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng LỜI MỞ ĐẦU Ngành chế tạo máy đ ng vai trò quan trọng cơng cơng nghiệp hố đại hố đất nƣớc nay, với nhiệm vụ thiết kế, chế tạo thiết bị, phƣơng tiện máy móc phục vụ cho sản xuất sinh hoạt Để làm đƣợc điều ngƣời kỹ sƣ cần có kiến thức đủ sâu rộng để phân t ch, đề xuất phƣơng án nhằm giải tốt vấn đề thiết kế nhƣ chế tạo Từ thực tế sinh viên ngành Công nghệ chế tạo máy sau năm học, em đ t ch lũy đƣợc số kiến thức thiết kế chế tạo máy Để củng cố bổ sung thêm kiến thức đ học để áp dụng kiến thức đ vào thực tế em đ đƣợc nhận thực đ án tốt nghiệp với đề tài “Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai C C thép xây dựng” R L T Trong đ án tốt nghiệp em vừa tính tốn lý thuyết, vừa thiết kế máy gặp hông t h hăn Trong suốt tr nh làm đ án, nhờ hƣớng dẫn DU tận tình thầy Lƣu Đức Bình giúp đỡ nhiệt tình thầy khoa em đ hoàn thành tốt đề tài Em xin chân thành! Đ án tốt nghiệp ƣớc ngoặt cuối để em trở thành kỹ sƣ thực thụ Đây ch nh hội cuối để em thể khả trƣờng.Em đ cố gắng m nh để hoàn thành tốt đề tài Tuy nhiên, tr nh làm đ án khơng thể khơng có sai sót, kính mong thầy tận tình bảo để giúp em sửa chữa khuyết điểm, khúc mắc t n có thêm kinh nghiệm thực tiễn để sau hi trƣờngem làm việc đƣợc tốt Đà Nẵng, ngày 10 tháng12 năm 2019 Sinh viên thực hiện: Lê Thị Trang SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng CHƢƠNG I: SƠ LƢỢC VỀ SẢN XUẤT ĐAI THÉP TRONG XÂY DỰNG 1.1 Trình bày tổng quan máy uốn đai thép xây dựng: 1.1.1 Sơ lƣợc sử dụng thép giới nƣớc: a Sơ lƣợc sử dụng thép giới: Ngày thép thiêt bị, dụng cụ thiếu ngƣời, dễ dàng tìm thấy chúng khắp nơi, thiết bị ô tô, xe máy, tàu thủy, nhà cửa hay đ dùng gia đ nh… Thép đ ng g p tiến hóa lồi ngƣời Có thể nói tầm quan trọng sắt thếp ngƣời lớn C C Theo số liệu báo cáo 66 nƣớc gửi tới Hiệp hội Thép Thế giới R L T (Worldsteel), sản lƣợng thép thô đ đạt 1,88 tỷ năm 2018 tăng 4,6% so với lƣợng thép thơ tồn cầu năm 2017 DU Hình 1.1: Sản lƣợng sẩn xuất thép thơ khu vực t nh đến năm 2016 Trung Quốc quốc gia sản xuất thép lớn giới, chiếm gần 50% sản lƣợng sản xuất toàn giới Trong giai đoạn 2010 đến nay, phát triển ngành thép chuyển dần từ quốc gia đ phát triển (Bắc Mỹ, châu Âu) sang phát triển Trung Quốc, Ấn Độ quốc gia Đông Nam Á Từ năm 2005 đến năm 2017, tăng trƣởng nhu cầu sản lƣợng sản xuất thép đ giảm mạnh lần lƣợt 6,2% xuống 2,5% từ 6,8% xuống 2,1% SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng Hình 1.2: sản xuất suất thép giới t nh đến năm 2017 Trong năm 2017, Trung Quốc quốc gia đứng đầu giới xuất thép với sản lƣợng 75 triệu tấn, tƣơng đƣơng hoảng 27% sản lƣợng C C thép xuất nhập giới Quốc gia đứng thứ Nhật Bản, chiếm R L T khoảng 14%.Đáng , Hàn Quốc đứng thứ giới sản lƣợng xuất với 31 triệu Tuy nhiên, xét xuất (xuất DU – nhập khẩu), Hàn Quốc đứng thứ với 12 triệu Hiện tại, Mỹ quốc gia nhập thép nhiều giới, với sản lƣợng 35 triệu năm 2017 Nh m nƣớc phát triển, đặc biệt khu vực Đông Nam Á (Thái Lan, Việt Nam, Indonesia) giai đoạn tăng trƣởng mạnh Tại quốc gia này, nhìn chung nhu cầu xây dựng lớn, cần phải nhập nhiều sản phẩm thép b Sơ lƣợc sử dụng thép Việt Nam: Từ giai đoạn 2015 tới nay, Việt Nam xuất khoảng 20% lƣợng thép sản xuất nội địa Trong năm 2017, Việt Nam sản xuất đƣợc 22 triệu thép, xuất đƣợc 4,7 triệu Nhƣ vậy, thị trƣờng xuất chiếm 21,4% tổng sản xuất thép Việt Nam, đ thị trƣờng nƣớc khối ASEAN - đặc biệt Campuchia, Malaysia, Indonesia, Thái Lan – chiếm 50% tổng lƣợng thép xuất khẩu, Mỹ EU đứng thứ với 11% 9% tổng lƣợng thép xuất SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng Hình 1.3: Sản xuất xuất thép Hình 1.4: Thị trƣờng xuất khảu thép Việt Nam Việt Nam Ngành thép chịu tác động dƣ cung hông cơng suất nƣớc mà cịn tới từ lƣợng thép nhập khẩu, đặc biệt thép Trung C C Quốc hi thị trƣờng thép nhập vào Việt Nam với tỷ R L T trọng quanh mức 50% năm qua Điểm tích cực sản lƣợng thép nhập từ Trung Quốc có tín hiệu sụt giảm nhờ vào sản lƣợng bổ DU sung HRC từ Formosa năm 2017 Xu hƣớng tiếp tục thời gian tới nhờ vào sản lƣợng HRC Formosa HPG tiếp tục gia tăng năm tới hi Formosa đ gia tăng công suất HPG Dung Quất mở rộng 2019 Tổng sản lƣợng tiêu thụ thép xây dựng tháng đầu năm 2018 đạt 4,9 triệu (+16,3% yoy) Những doanh nghiệp đầu ngành có lợi quy mơ nhƣ HPG, POM tiếp tục có mức độ tăng trƣởng lợi nhuận tốt, tăng trƣởng doanh thu TIS c doanh thu tăng trƣởng 35% nhƣng LNST lại giảm 43% so với kỳ, khơng cịn lợi nhuận bất thƣờng Hai trƣờng hợp đặc biệt lĩnh vực sản xuất thép VIS DNY, với doanh thu giảm 10 – 14% báo lỗ, kỳ có lãi SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng Doanh nghiệp Tiêu thụ thép xây dựng %yoy 1H2018 (tấn ) HPG 1.094.479 +8,0% POM 476.880 +3,5% TIS 415.891 +24,5% FORMOSA HÀ TĨNH 253.270 N/A VGS 237.780 +23,2% VIS 183.100 -7,5% KHÁC 2.258.889 +11,2% TỔNG 4.920.289 + 16,3% Hình 1.5: Thị phần thép xây dựng Việt Nam c Thép xây dựng: C C Theo phạm vi sử dụng théo cacbon có hai loại: thép cac on thƣờng R L T thép cacbon chất lƣợng tốt Thép cac on thƣờng dạng qua cán nóng (tấm, cây, thanh, thép h nh…) chủ yếu để dùng dựng DU Theo TCVN 1765 : 1975 thép cac on thƣờng đƣợc chia thành loại A, B, C Thép cac on thƣờng loại A loại thép quy định t nh Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 1765: 1975) quy định mác thép loại ký hiệu CT, số độ bền giới hạn Ví dụ, Thép CT31 Thép c độ giới hạn bền tối thiểu 310 N/mm2 Thép cac on thƣờng loại A có loại mác theo bảng 1-1 Bảng 1-1 Các loại mác thép theo tiêu chuẩn Nga Việt Nam Mác thép (số hiệu) Giớ hạn bền , N/mm2 Độ giản dài tƣơng đối Nga Việt Nam CT0 CT31 CT1 CT33 320 – 420 31 CT2 CT34 340 – 440 29 CT3 CT38 380 – 490 23 CT4 CT42 420 – 540 21 CT5 CT51 500 – 640 17 CT6 CT61 600 12 SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA ,% 310 20 GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng Thép cacbon loại B thép quy định thành phần hóa học Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 1765:1975) quy định mác thép loại ký hiệu BTC, số kèm theo độ bền giới hạn nhƣ thép cac on thƣờng loại A, cịn thành phần hóa học quy định nhƣ ảng 1-2 Bảng 1-2 Thông số Mác thép Việt Nam Mác thép (số hiệu) Nga Việt Nam Hàm lƣợng nguyên tố C,% Mn,% S P (không lớn (không lớn hơn,%) hơn,%) CT0 BTC31 0,23 - 0,06 0,07 CT1 BTC33 0,06 – 0,12 0,25 – 0,5 0,05 0,04 CT2 BTC34 0,09 – 0,15 0,25 – 0,5 0,05 0,04 CT3 BTC38 0,14 – 0,22 0,3 – 0,65 0,05 0,04 CT4 BTC42 0,18 – 0,27 0,4 – 0,7 0,05 0,04 C C R L T Thép cac on thƣờng loại C thép quy định t nh thành phần DU hóa học, loại thép c t nh nhƣ thép cac on thƣờng loại A có thành phần hóa học nhƣ thép cac on thƣờng loại B Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 1765: 1975) quy định mác thép loại ký hiệu CTC số èm giới hạn quy định nhƣ ảng 1-1 có thành phần hóa học quy định nhƣ ảng 1-2 1.1.2: Sơ lƣợc máy duỗi uốn đai thép giới nƣớc: a Sơ lƣợc máy duỗi uốn đai thép giới: Hiện giới thép đƣợc sử dụng rộng rãi ngành cơng nghiệp xây dựng trang trí nội thất với nhiều chủng loại thép khác c đƣờng nh đa dạng, nhận thấy đƣợc tầm quan trọng sắt thép việc chế tạo máy duỗi, cắt phù hợp, tăng suất với nhu cầu cần thiết Trên giới máy duỗi, cắt đa dạng nhỏ gọn, từ tay máy lớn sử dụng động thủy lực r i đến NC hay CNC duỗi, cắt uốn với nhiều bán kính khác với độ xác suất cao SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng Kv =1: hệ số xét đến vòng ổ vòng quay  Q   Kv RC  mA Kn Kt  Rc  1955 N =195,5daN n = 286 v/p: số vòng quay ổ v/p h = 18000: thời gian phục vụ (giờ) suy C  Q  n.h   195,5.(286.10500)0,3  17155 0,3 Tra bảng (14P tkctm) ứng với d = 35 mm chọn ổ i đỡ ký hiệu 107 (loại đặc biệt nhẹ, rộng vừa) có Cbảng = 18500 Đƣờng kinh D = 62 mm, bề rộng B =14 mm 2.3.8 Tính tốn sức bền then trục: Kiểm nghiệm sức bền dập: Theo bảng (7-23 [5]) Đƣờng kính trục d = 40 mm, chiều dài mazơ 30 mm ta c C C then: ch thƣớc R L T b = 12 mm, h = 8mm, t =4,5 mm, t1 = 3,6 mm, k = 4,2 mm Chiều dài làm việc then 60 mm T  DU 2M x 2.70122   14 N.mm d k l 40.4, 2.60  T   T   150 N.mm2 Kiểm nghiệm sức bền cắt: Theo bảng (7-20 ơ]5]) c  2M x 2.70122   4,87 N.mm d b.l 40.12.60 Theo bảng (7-21 tkctm)    120 N/mm23.7 Cơ cấu điều khiển trính uốn trình cắt 2.3.9 Ly hợp: a Ly hợp vấu: Ly hợp vấu g m hai ly hợp có vấu mặt ên, hi đ ng ly hợp vấu gài vào truyền chuển động quay momem xoắn tù trực qua trục khác Hình dạng tiết diện vấu la tam giac, chữ nhật hình thang Vấu tam giác đƣợc dùng vận tốc trục thấp, tải trọng nhỏ Vấu chữ nhật dùng tải trọng lớn, nhƣng vận tốc hai trục lúc bắt đầu đ ng ly hợp SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 47 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng hông đƣợc chênh lệch nhiều Trƣờng hợp vận tốc hai trục chênh lệch nhiều, tải trọng lớn dùng vấu hình thang hợp Hình 2.11: Ly hợp vấu b Định kích thước ly hợp : Đƣờng kính ngồi ly hợp D  1,8  2,5 d  1,8  2,5 40  70 mm C C Chiều dài toàn ly hợp L  3,5d  3,5.4  140 mm R L T Trong đ : d đƣờng kính trục Theo trị số D = 70 mm tra bảng (9-12 [5]) t m đƣợc DU ch thƣớc vấu: chiều rộng a = 10 mm, chiều cao vấu h = mm Ly hợp đƣợc đ ng mở tự động nên ta chọn sơ vấu Z = Đƣờng kính ly hợp D1  D  2a  70  20  50 mm Đƣờng kính trung bình ly hợp Dtb  D  D1 70  50   60 mm 2 Chiều dày chân vấu b  Dtb 2Z   60 2.70  13, 46 mm c Chọn vật liệu ly hợp: Sử dụng thép 15 thấm than bề mặt vấu để đạt độ rắn 58  62 HRC, giới hạn chảy  ch  250 N/mm2 d Kiểm nghiệm ứng suất dập bề mặt làm việc vấu: Kiểm nghiệm ứng suất dập bề mặt làm việc vấu theo công thức (9-24 [5]) SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 48 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng d  KM x   d  ZDtb ah Trong đ : K = 1,8 hệ số tải trọng, theo bảng (9-1 [5])   0, : hệ số xét đến phân bố hông tải trọng vấu  d : ứng suất dập cho phép, N/mm2 Ta chọn ứng suất dập  d  60 N/mm2, đ ng ly hợp trục quay chậm Mx = 70122 N.mm: Momen xoắn trục Vậy  d  2.1,8.70122 17   d  60 N/mm 0, 6.7.60.10.6 e Kiểm nghiệm sức bền uốn vấu: C C Theo cơng thức (9-25 [5]), ta có: u  KM x h   u  ZDtbW Trong đ : W R L T DU ab : momen cản uốn tiết diện chân vấu  u : ứng suất uốn cho phép,  u  0, 25 ch , với  ch : giới hạn chảy vật liệu làm ly hợp W ab2 6.13, 462   181 mm2 6  u  0, 25 ch  0, 25.250  62,5 N/mm2 Vậy  u  1,8.70122.6  16,6   u 0,6.7.60.181 f Tính lực cần thiết để đóng mở ly hợp: Theo cơng thƣc (9-26 [5]), ta có: Q1  KM x Dtb  ' Dtb   f d  tg        Trong đ : f ' : hệ số mà sát ly hợp với trục, thƣớng lấy f '  f  0,15  0,2 f : hệ số ma sát vấu SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 49 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng   arctgf : góc ma sát   : góc nghiêng bề mặt làm việc vấu, vấu hình chữ nhật Giả thiết hông ôi trơn ề mặt làm việc vấu bề mặt lằm việc mayơ ly hợp với trục, lấy hệ số ma sát: f '  f  0,15 ;   arctg 0,15  o30' Suy Q1  2.1,8.70122  60  0,15  tg 8o30'   1386 N  60 50   Lực cần thiết để mở ly hợp  ' Dtb   f d  tg        Q1  KM x Dtb Q1  2.1,8.70122  60  0,15  tg  8o30'  1386 N  60 50   2.4 Trang bị điện: C C R L T 2.4.1Các phần tử thiết bị điều khiển: DU a Mạch Arduino UNO: Arduino UNO sử dụng vi điều khiển họ 8bit AVR ATmega8, ATmega168, ATmega328 Bộ não xử lí tác vụ đơn giản nhƣ điều khiển đèn LED nhấp nháy, xử lí tín hiệu cho xe điều khiển từ xa, làm trạm đo nhiệt độ - độ ẩm hiển thị lên h nh LCD,… hay ứng dụng khác Thiết kế tiêu chuẩn Arduino UNO sử dụng vi điều khiển ATmega328 SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 50 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng Hình 2.27: Mạch Arduino UNO C C b ATMEGA328P-AU: Atmega328 ch p vi điều khiển đƣợc sản xuất bời R L T hãng Atmel thuộc họ MegaAVR có sức mạnh hẳn Atmega8 Atmega 328 vi điều khiển bít dựa kiến trúc RISC nhớ chƣơng tr nh DU 32KB ISP flash ghi xóa hàng nghìn lần, 1KB EEPROM, nhớ RAM vô lớn giới vi xử lý bít (2KB SRAM) Với 23 chân sử dụng cho kết nối vào i/O, 32 ghi, timer/counter lập trình, có gắt nội ngoại (2 lệnh vector ngắt), giao thức truyền thông nối tiếp USART, SPI, I2C Ngồi sử dụng biến đổi số tƣơng tự 10 bít (ADC/DAC) mở rộng tới kênh, khả lập tr nh đƣợc watchdog timer, hoạt động với chế độ ngu n, sử dụng tới ênh điều chế độ rộng xung (PWM), hỗ trợ bootloader SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 51 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng C C Hình 2.28: Sơ đồ chân Atmega328 R L T Atemega328 có khả hoạt động dải điện áp rộng (1.8V – 5.5V), tốc độ thực thi (thông lƣợng) 1MIPS 1MHz DU Ngôn ngữ lập tr nh: để làm việc với Atmega328 ta dùng phần mềm AVRcodeVision dựa ngôn ngữ lập trình C c Cảm biến (Encoder): Hình 2.29: Encoder Encoder dùng để xác định vị trí góc đĩa quay, đĩa quay c thể bánh xe, trục động thiết bị cần xác định góc, tốc độ quay SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 52 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng Nguyên lý hoạt động Encoder đĩa tròn xoay, quay quanh trục Trên đĩa c lỗ (r nh) Ngƣời ta dùng đèn led để chiếu lên mặt đĩa Khi đĩa quay, chỗ khơng có lỗ (r nh), đèn led hơng chiếu xun qua đƣợc, chổ có lỗ r nh, đèn led chiếu xuyên qua Khi đ ph a mặt bên đĩa, ngƣời ta đặt mắt thu Với tín hiệu có, khơng có ánh sáng chiếu qua, ngƣời ta ghi nhận đƣợc dèn led có chiếu qua lỗ hay khơng Khi trục quay, giả sử đĩa có lỗ nhất, lần mắt thu nhận đƣợc tín hiệu đèn led, th c nghĩa đĩa đ quay đƣợc vòng C C R L T DU Hình 2.30: Cấu tạo bên Encoder Trong đề tài thiết kế máy duỗi, uốn bẻ đai thép Ta sử dụng encoder để đo chiều dài dây thép duỗi sau đ truyền tín hiệu qua mạch điều khiển, mạch điều khiển điều khiển truyền tín hiệu đến cho cấu cắt cấu uôn d Rơle: Nguyên lý hoạt động rơ le iến đổi dịng điện thành từ trƣờng thơng qua cuộn dậy, từ trƣờng lại tạo thành lực học thông qua lực hút để thực động tác h nhƣ đ ng mở công tắc, đống mở hành trình thiết bị tự động… Rơle c ộ phận sau: Lõi từ, cuộn dây, tiếp điểm thƣờng đ ng, tiếp điểm thƣờng mở, phần cứng, lò xo SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 53 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng Rơle loại khí cụ điện trƣờng dùng để đ ng ngắt mạch điện tự động Rơ le thƣờng đƣợc dùng mạch khởi động động cơ, đảo chiều động cơ, mạch điều khiển từ xa… C C R L T DU Hình 2.31: Sơ đồ chân Rơle kênh SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 54 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng C C Hình 2.32: Modun Rơle kênh R L T DU SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 55 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng CHƢƠNG 3: QUY TRÌNH VẬN HÀNH BẢO DƢỠNG MÁY 3.1 Quy trình lắp ráp chạy thử máy: 3.1.1 Quy trình lắp ráp máy:  Bƣớc 1: Lắp ráp cụm duỗi thép: Cụm duỗi thép có g m 10 lăn với lăn nằm ngang lăn nằm thẳng đứng Yêu cầu lắp ráp: Phải lắp ráp xác rãnh cụm ngang cụm đứng phải nằm đƣờng thẳng để đảm bảo uốn thép tạo đƣợc đƣờng thẳng  Bƣớc 2: Lắp ráp cụm duỗi với kéo đo kích thƣớc: Cụm duỗi éo đô C C ch thƣớc đèo lăn nên hi lắp ráp cần R L T cho r nh để thép qua phải thẳng hàng Khi đ việc kéo thép thuận tiện thép sau duỗi đƣợc kéo tới DU thuận tiện cho việc đo ch thƣớc  Bƣớc 3: Lắp ráp cụm uốn cắt: Lắp ráp cụm uốn cắt theo hoảng cách trục Các trục tùy động trục cố định để thực việc căng đai  Bƣớc 4: Lắp ráp lại toàn máy: Sử dụng dây gi ng để gióng rãnh chi tiết đƣờng thẳng Sau đ lắp toàn cụm chi tiết lại để tạo máy hồn chỉnh 3.1.2 Quy trình chạy thử máy:  Sau lắp ráp xong cụm kéo cụm duỗi thực việc chạy thử để kiểm tra độ thẳng khả éo ánh Đ ng thời kiểm tra điều chỉnh ứng suất cụm duỗi thẳng  Sau lắp ráp toàn kết cấu máy Bắt đàu chạy thử phần học để kiểm tra góc uốn khả cắt máy SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 56 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng 3.2 Quy trình vận hành máy: Dây chuyền thiết bị máy duỗi thẳng, uốn cắt dùng cho kết cấu thép xây dựng c đƣờng kính từ 6-8 mm dây chuyền thiết bị đ ng bộ, làm việc liên động g m 02 thiết bị - Máy duỗi thép - Bộ phận uốn cắt thép Để đảm bảo cho thiết bị vậ hành ổn định, kéo dài tuổi thọ, ngƣời vận hành cần phải tuân thủ quy trình vận hành bảo dƣỡng thiết bị Trƣớc vào ca sản xuất, ngƣời vận hành cần thực yêu cầu sau: 3.2.1 Kiểm tra cụm duỗi:  Vị trí khơng tải trục duỗi, đƣợc xác định du xích C C điều chỉnh vị trí trục duỗi  Hệ dẫn hƣớng vào – phôi thép cuộn R L T  Kiểm tra hiệu chỉnh truyền động dài qua hệ thống  Bổ sung mỡ vào gối ổ DU 3.2.2 Kiểm tra cụm uốn căt:  Kiểm tra dẫn hƣớng có bị lệch khỏi vị tr đầu vào cụm cấu uốn  Vị trí tay uốn đ vị tr an đầu, lò xo kéo c độ đàn h i tốt không  Độ mở dao cắt lớn nhất, độ trùng dao  Kiểm tra lƣỡi cắt dƣới  Kiểm tra hệ thống bắt chặt, định vị lƣỡi dao, khe hở lƣỡi cắt lƣỡi cắt dƣới  Bổ sung mỡ ổ gối  Kiểm tra t nh ly hợp điều khiển 3.2.3 Hệ thống điều khiển điện  Kiểm tra hệ thống điện ngu n cung cấp  Kiểm tra hệ thống điện cung cấp t i động  Kiểm tra vị trí cảm biến SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 57 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng  Kiểm ta t nh tổ hợp điển khiển tủ điện, Abtomat, contactor, khởi động từ, rơ le, hệ thống báo lỗi Sau kiểm tra, hiệu chỉnh khắc phục kỹ thuật, thiết bị đƣợc đƣa vào vận hành C C R L T DU SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 58 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng CHƢƠNG IV: ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN 4.1 Xác định giá thành máy: Theo khoảng giá thành chế tạo đơn chi tiết cấu cụm khối lƣợng ản máy Xác định giá thành sơ ộ máy khoảng 12 triệu / máy 4.2 Ƣu nhƣợc điểm máy, phƣơng hƣớng cải tiến máy: 4.2.1 Ƣu nhƣợc điểm máy:  Ƣu điểm: - Giá thành giảm so với máy thị trƣờng - Toàn kết cấu máy hoàn toàn h nên độ xác C C ổn định cao so với máy c cấu thủy lực khí nén - Có thể thay đổi đƣợc - Kết cấu máy nhỏ gọn R L T ch thƣớc đai thép DU  Nhƣợc điểm: - Do thời gian c hạn nên chƣa t nh tốn đƣợc xác bánh lệch tâm, chƣa iểm nghiệm sức ền số ổ i số chi tiết máy hác - Trong phần chế tạo ảnh hƣởng mối hàn nên số chi tiết ị iến dạng muốn - Sản phẩm tạo chƣa đƣợc đẹp - Do hạn chế thƣời gian, phần cắt chƣa thực tốt đƣợc việc cắt loại thép c ch thƣớc lớn - Cần hiệu chỉnh lăn duỗi vị tr ch nh xác để thép không bị chịu ảnh hƣởng ứng xuất lớn làm cong thép  Phƣơng hƣớng khắc phục: - Cần nắm rõ nguyên l hàn để chống iến dạng tr nh chế tạo - Kiểm nghiệm ổ i dùng chế tạo máy t m hiểu thông số ộ truyền x ch - Hiệu chỉnh lại lăn để dây thép SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 59 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng - Ở cấu cắt, ánh đai cần them vào bánh đà, để tạo đƣợc moment quấn t nh đủ lớn để thực đƣợc việc cắt loại thép c đƣờng kính lớn mà hơng c tƣợng trƣợt đai tr nh cắt Mặc dù cố gắng nhƣng trình thực đề tài chắn khơng tránh khỏi sai xót, mong đƣợc phê bình, góp ý thầy C C R L T DU SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 60 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Công nghệ dập nguội.Tú Yên NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội 1974 [2] Thiết bị h xƣởng cán Hà Tiến Hoàn NXB Khoa học kỹ thuật 2006 [3] Thiết kế chế tạo máy cán thép thiết bị nhà máy cán thép Đỗ Hữu Nhơn NXB Khoa học kỹ thuật 2006 [4] Chi tiết máy tập (2 tập) Nguyễn Trọng Hiệp NXB Giáo dục 2000 [5] Thiết kế chi tiết máy Nguyễn Trọng Hiệp-Nguyễn Văn Lẫm NXB Giáo dục 2000 [6] Sức bền vật liệu (tập1) Lê Viết Giảng- Phan Kỳ Phùng.NXB Giáo dục 1997 [7] Nguyên l máy(2 tập).Đinh Gia Tƣờng- Tạ Khánh Lâm NXB Khoa học kỹ thuật 2006 C C [8] Vẽ ĩ thuật h (2 tập) Trần Hữu Quế- Nguyễn Văn Tuấn NXB Giáo dục R L T 2000 [9] Dung sai lắp ghép.Ninh Đức Tốn NXB Giáo dục 2007 DU SVTH: Lê Thị Trang – Lớp 15C1VA GVHD: PGS.TS Lƣu Đức Bình 61 ... Bình 16 Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng CHƢƠNG II: THIẾT KẾ MÁY DUỖI UỐN CẮT ĐAI THÉP XÂY DỰNG Mục đích thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng Máy bẻ đai c tác dụng việc cắt uốn. .. Thiết kế máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng Sơ đ động máy C C R L T H nh 2.1 : Sơ đ động máy duỗi uốn cắt đai thép xây dựng DU 2.2 .Thiết kế động học 2.2.1 Tính toán thiết kế phận duỗi thẳng thép. .. tr nh duỗi, uốn cắt C C + Thiết ế chế tạo máy uốn đai thép xây dựng Kết đạt đƣợc: R L T phần l thuyết DU Giới thiệu máy duỗi, máy uốn cắt thép dây tự động Cơ chế duỗi thẳng, cụm uốn cắt thép dây