LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CỬA CUỐN THÔNG MINH CHO CĂN HỘ (Smart Rolling Door For Apartment)

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CỬA CUỐN THÔNG MINH CHO CĂN HỘ (Smart Rolling Door For Apartment)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ SÀI GÒN

KHOA CÔ KHÍ

NGÀNH CNKT CƠĐIÊNH TỬ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CỬA CUỐN THÔNG MINH CHO CĂN HỘ

(Smart Rolling Door For Apartment)

GVHD1: TS NGUYỄN QUỐC CƯỜNGGVHD2: THS NGUYỄN THÁI NHOSVTH: NGUYỄN TẤN HƯNG

MSSV: DH11801086SVTH:

MSSV:

LỚP: D18-CDT01

Thị trường toàn cầu có thể trải qua giai đoạn thiếu hụt pin trầm trọng donhu cầu sử dụng pin dùng cho ô tô điện và các hệ thống lưu trữ năng lượng đanggia tăng đột biến, đi kèm với kim loại sản xuất pin ngày càng khan hiếm.

Vì vậy để có thể bắt kịp xu hướng của thời đại thì máy hàn cellpin là mộtkhuynh hướng thiết kế để có thể đáp ứng cho nhu cầu sản xuất pin trong côngnghiệp đặc biệt là ngành công nghiệp pin cho xe điện là một thứ rất quan trọngtrong công nghệ xe điện đang là xu hướng chuyển đổi của ngành công nghệ oto

Là sinh viên khoa Cơ khí trường Đại học Công nghệ Sài Gòn, với nhữngkiến thức đã học cùng với mục tiêu là xây dựng một máy hàn các cellpin lại vớinhau Hệ thống máy hàn cellpin 18650 tự động đáp ứng đủ tiêu chí: thao tác dễdàng, an toàn, giá thành hợp lý với người tiêu dùng, thẩm mỹ, nhóm chúng em

đã chọn đề tài “ Thiết kế máy hàn cellpin 18650 " thực hiện đồ án tốt nghiệp

Luận văn được chia làm 6 chương:

Chương 1: Tổng quan về máy hàn cellpin18650

Chương 2: Phân tích đề tài và chọn phương án thiết kế

Chương 3: Tính toán kết cấu của máy

hàn cellpin 18650

Chương 4: Thiết kế hệ thống điều khiển

Chương 5: Mô hình

Chương 6: Kết luận và hướng phát triển

Trong quá trình thực hiện đồ án, chúng em đã cố gắng hết sức để hoànthành tốt nhất Nhưng vì sự hiểu biết và kiến thức có hạn, thời gian thực hiệntrong vòng 3 tháng nên không thể tránh khỏi sai sót trong thiết kế và trình bày.Kính mong quý thầy cô và các bạn thông cảm cho chúng em, đồng thời cũngkính mong quý thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến cho đề tài chúng em ngàycàng hoàn thiện hơn Xin trân trọng cảm ơn

i

ABSTRACTOver the past decade, the battery industry has grown rapidly to meet the needs ofconsumer electronics from computers, mobile phones, electric cars to storage andrelease systems recycled energy Given its key role in tackling global warming, itwill be one of the world's most important industries The global market is likely toexperience a severe battery shortage due to a surge in demand for batteries used inelectric cars and energy storage systems, coupled with increasing battery metalproduction rare So to be able to keep up with the trend of the times, the cellpinwelding machine is a design trend to be able to meet the needs of batteryproduction in industry, especially the battery industry for electric vehicles, which

is a very important thing Important in electric vehicle technology is thetransformation trend of the automotive industry As a student of the Department ofMechanical Engineering, Saigon University of Technology, with the knowledge hehas learned, the goal is to build a machine to weld the cells together The automatic

18650 cellpin welding machine system meets all the criteria: easy operation,safety, reasonable price for consumers, aesthetics, our team has chosen the topic

"Designing real 18650 cellpin welding machine" show graduation project Thethesis is divided into 6 chapters:

Chapter 1: Overview of the cellpin18650 welding machine

Chapter 2: Analyzing the topic and choosing a design option

Chapter 3: Calculation of the structure of the 18650 cellpin welding machine Chapter 4: Design of control systems

Chapter 5: Models

Chapter 6: Conclusion and development direction

During the project implementation, we tried our best to complete the best Butbecause of limited understanding and knowledge, implementation time within 3months, errors in design and presentation cannot be avoided We hope that you andyour friends can sympathize with us, and at the same time, we also hope that youand your friends can contribute ideas for our topic to be more and more perfect

LỜI CẢM ƠNSau thời gian học tập dưới mãi trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn, được

sự giúp đỡ tận tình của các Thầy Cô hướng dẫn, các Thầy Cô giảng viên Khoa

Cơ khí là hành trang quý báu và đáng giá nhất cho sự nhận thức và hiểu biết củachúng em ngày hôm nay Em xin ghi nhận lòng biết ơn với tất cả các Thầy CôGiảng Viên và đặc biệt là Thầy Trần Nguyễn Quốc Cường và Thầy Nguyễn ThaíNho, người đã tận tình hướng dẫn chúng em trong suốt thời gian thực hiện LuậnVăn tốt nghiệp

Con cũng xin chân thành cảm ơn Cha Mẹ là những người đã sinh ra vànuôi dưỡng chung con khôn lớn, là những người thầy cô đầu tiên dạy cho chúngcon những cái nhỏ nhất đến những thứ xung quanh

Bên cạnh đó cũng xin cảm ơn đến các anh chị và các bạn trong Khoa Cơkhí đã đồng hành vượt qua hết bao nhiêu khó khăn thử thách trên con đường 4năm Đại Học này

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

TP Hồ Chí Minh, ngày 11 tháng 10 năm 2022

Sinh viên thực hiện Nguyễn Tấn Hưng

3

MỤC LỤC

DANH MUC BẢNG CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ MÁY HÀN CELLPIN 18650………

1.2.2 Hướng giải quyết vấnđề 14

2.1.3 Vỏ khung hộp

cuốn 19

2.1.4 Mắt bích

202.1.5 Trục lô cuốn

202.1.6 Lô cuốn

212.1.7 Thanh ray

22

2.1.8 Truyển

động 232.2 Phần điện

24

2.2.1 Nguồn điện

242.2.2 Khí cụ đống ngắt bảo vệ

24

2.2.3 Động cơ

điện 252.3 Phần điều khiển

26

2.4 Kết luận chung

272.4.1 Phần cơ khí

27

2.4.2 Phần điện

282.4.3 Phần điều khiển

28

3.1 Tính toán kết cấu chính của cửa

35

3.1.2.3 Lô cuốn

353.1.2.4 Trục liên kết cụm motor

36

3.1.3 Cửa cuốn

373.1.3.1 Nan cửa

37

3.1.3.2 Nan

cuối 383.1.3.3 Thanh đáy chữ L

4.1.3 Giải thích sơ đồ

khối 574.1.3.1 Khối cảm

biến 624.1.4 Các bộ phận điều khiển khác

4.2.3 Phần mền Step 7 Micro WIN

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

1.8 Bộ điều khiển bằng điện thoại tích hợp Camera xoay HD 6

3.12 Giá đỡ lô cuốn 2 43

4.18 Sơ đồ đi dây cho cửa cuốn 74

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN

VỀ MÁY HÀN CELLPIN1.1 Tình hình máy hàn cellpin 18650 trong nước và ngoài nước

1.1.1 Tình hình phát triển máy hàn cellpin trên thế giới

Cùng với sự thay đổi không ngừng của nhiều công nghệ trên thế giới thì côngnghệ về năng lương đặc biệt là năng lương tích trữ như pin vẫn có vẻ phát triển kháchậm vì ngày nay cần một dạng pin có dung lương cao và diện tích phải nhỏ vì thếgiải pháp tang dung lương pin bằng cách hàn các cellpin nhỏ lại với nhau là 1 giảipháp rất có ích trong ngành năng lượng

1.1.1.1 Máy hàn cell pin 18650 Sunkko

Hình 1.1 Máy hàn SunkkoXuất xứ Trung Quốc

Thông số kỹ thuật:

- Mã sản phẩm: Sunkko 737G

- Kích thước: 140*245*200mm

- Điện áp đầu vào: AC110V/220V±10V%

Các ưu điểm của máy hàn cellpin Sunkko

Máy Hàn Cell Pin SUNKKO 737G được trang bị lựa chọn chế độ xung kép

và cài đặt mức hiện tại 0 ~ 99; cho phép máy hàn dải niken trong độ dày 0,03 ~ 0,2mm (0,15mm đối với niken tinh khiết); làm cho các điểm đáng tin cậy hơn Sự kết hợp giữa đầu hàn cố định và bàn đạp chân sẽ đáp ứng các yêu cầu hàn khác xnhau của người dùng

Máy hàn điểm sử dụng để đóng các pack pin cho các loại pin sạc, pin laptop,

xe máy điện, xe đạp điện, các cell pin thiết bị công nghiệp

Chi tiết về hình ảnh

1.Cảm ứng nhanh dễ dàng hàn niken nguyên chất 0,2mm

2.Đầu hàn với cánh tay di động có thể điều chỉnh dễ dàng

Sơ đồ mô tả sản phẩm

Hướng dẫn vận hành bảng điều khiển

1.1.1.2 Máy hàn cellpin 18650 cầm tay Kerpu

Bộ sản phẩm máy hàn cellpin Kerpu

Được sử dụng bằng nhựa PU, khung nhựa hộp được hàn cố định và được hiệu chỉnh đo đạc kiểm tra các tiêu chuẩn kỹ thuật bằng các thiết bị máy móc hiện đại

An toàn với tính năng tự ngắt khi không thao tác trong 8 phút

Khi nhiệt độ cao hơn 140 độ F trong quá trình làm việc của chúng tôi, máyhàn tại chỗ sẽ tự động tắt nguồn

Bao gồm

- Nguồn 7500mAh ( sạc dự phòng)

- 1 * Dây sạc Type C

- 2 * Bút hàn điểm

Sử dụng đơn giản

Các bước sử dụng

- Đèn báo chi tiết sản phẩm: Sản phẩm này có đèn báo nguồn ra và pin

- Mức độ: 6 mức công suất đầu ra

- Cố định 2 đầu que hàn và ấn xuống kẽm hàn

1.1.1.3 Máy hàn cellpin 18650 tự động cân lực dung trong nhà máy.

Hình 1.9: Máy hàn cellpin 18650 hiệu Styler

Xuất xứ: Trung Quốc

-Máy hàn điểm hiện tại tăng lên rất nhanh chóng, có thể hoàn thành các quá trình hàn trong một thời gian ngắn, các hàn khu vực nhỏ, và các quá trình hàn không có bắn tung tóe

Nó thích hợp nhất cho Ultra-Độ chính xác hàn, chẳng hạn như mỏng dây, chẳng hạn như nút kết nối pin, nhỏ như điểm kết nối và kim loại lá của Rơle

Máy hàn Cellpin Styler

Hình 1.10: Thiết kế máy hàn Styler

Khung máy được làm bằng nhôm nguyên khối được sơn mạ điên phân bám rất chặt trên bề mặt có khả năng chịu được lực và kháng va đập giúp giảm nhẹ và hạn chế các thiệt hại về vật chất

Thanh đáy hình chữ T được hình thành bởi 2 thanh sắt vuông góc dày có kích thước lên đến 50 x 50 x 5mm Được thiết kế tùy thuộc vào diện tích cửa có tác

Hình 1.11: Bảng thông số từ nhà sản

xuất

Khả năng tự động hóa cao

Bảng điều khiển của máy có thể điều khiển linh hoạt các

thông số khác nhau một cách độc lập

Chi tiết sản phẩm

Hệ thống điều khiển tích hợp các chức năng phát hiện và các chức năng mở rộng

Đầu hàn Servo nhập khẩu có thể nhận xung đơn và xung kép và hàn đa xung

1.1.2 Tình hình phát triển máy hàn Cellpin tại Việt Nam.

Các sản phẩm sử dụng pin ở nước ta hiện nay rất phổ biến như loa, máy hút bui, đèn pin, xe máy điện và đặc biệt là xe điện như hang xe Vinfast Rất nhiều loại pin được sử dụng trong các thiết bị này nhưng về cơ bản chúng đều được ghép lại với nhau để cho ra 1 mức điện áp nhất định

 Môtơ: 2 pha – 4 dây

Chiều dài động cơ: 48mm

Góc bước: 1.8°

Đường kính trục: 5mm

Driver điều khiển: A4988, TMC2208, TB6560, TB6600, DM542

và nhiều loại mạch điều khiển khác

Hình 1.12: Mô tơ

Kết luận: Hiện nay máy hàn Cell pin ở nước ta vẫn đa phần là các máy tự chế hoặc máy có thương hiệu không cao Các linh kiện láp ráp từ nhiều

nguồn khác nhau không đồng bộ, tính thẩm mỹ của sản phẩm không được cao do đa phần là tự sang chế và cũng không đảm bảo điều kiện an toàn Cùng một loại nhưng có rất nhiều giá bán khác nhau nên người dung rất khó để phân biệt đâu là hàng tốt và đâu là hàng không tốt

1.2 Hướng nghiên cứu chính của luận

văn

1.2.1 Đặt vấn đề

Trong luận văn này, nhóm chúng em sẽ giải quyết bài toán sau:

✓ Thiết kế hệ thống máy hàn cell pin 18650 Có thể hàn các cell pin nhỏ lại vớinhau, máy sẽ dễ sử dụng, có thể tang giảm nhiệt độ và không làm ảnh hưởng đến chấtlượng của cell pin Máy có thiết kế nhỏ gọn và hoạt động một cách ổn định cũng như cógiá thành phải chăng

1.2.2 Hướng giải quyết vấn đề

Sử dụng các kiến thức đã được học trên lớp liên quan đến công nghệ cơ khí,truyền động cơ khí, kỹ thuật điện, điều khiển tự động, cung cấp điện và vi xử lý đểxây dựng hoàn chỉnh hệ thống máy hàn cell pin tự động

✓ Bộ trung tâm điều khiển trung tâm sử dụng Arduino

✓ Phương thức hoạt động theo nút nhấn

✓ Ứng dụng cho các loại pin sạc, pin laptop, xe máy điện và các cell pin thiết bị công nghiệp

✓ Điều khiển qua mạch điều khiển Động cơ bước TB6560

hướng tự nghiên cứu nên chưa đánh giá được sự chính xác của hệ thốngkhi đi vào thực tế.

1.2.4 Kết quả mong muốn.

✓ Tính toán và thiết kế được hệ thống máy hàn cell pin đáp ứng được yêu cầu

đặt ra của đề tài

✓ Dùng bộ xử lý Arduino đã kết hợp được với các thiết bị điều khiển điện

tử để điều khiển máy hàn một cách chính xác

1.2.5 Kết luận

Luận văn xây dựng nhằm mục đích tìm hiểu sâu hơn về mảng máy hàn Cellpin, đồng thời hiểu thêm ứng dụng của bộ xử lý Arduino kết hợp các thiếp bịngoại vi nhằm mục đích điều khiển cửa cuốn, song song đó là tích lũy thêm kiếnthức và thấy được chỗ thiếu sót trong kiến thức của bản thân từ đó hoàn thiện và

có hướng đi đúng sau khi tốt nghiệp