Thiết kế máy cắt gạch men và chế tạo mô hình máy

Sinh viên thực hiện: Đậu Xuân Mạnh Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Văn Yến 1.1 Lịch sử hình thành Gạch ốp lát đã xuất hiện từ rất lâu, khởi nguồn từ người La Mã cổ đại đã giới thiệu

Trang 1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ HỆ MÁY CẮT GẠCH MEN VÀ

CHẾ TẠO MÔ HÌNH MÁY

Người hướng dẫn: PGS.TS NGUYỄN VĂN YẾN

Sinh viên thực hiện: ĐẬU XUÂN MẠNH

NGUYỄN VĂN ĐỨC

Đà Nẵng, 2019

Trang 2

i

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

Hiện nay, đất nước ta đang trên đà phát triển và hội nhập Quốc tế Đó là một thuận lợi nhưng cũng không ít khó khăn Trong nhiệm vụ mới, việc đẩy mạnh phát triển công nghiệp được coi là vấn đề chiến lược, đặc biệt ngành Cơ khí chế tạo máy rất được

ưu tiên phát triển

Nền công nghiệp hiện đại ngày càng phát triển các máy móc liên tục được phát minh giúp cho con người làm việc hiêu quả hơn, đáp ứng được nhu cầu của cuộc sống hiện đại Trong ngành xây dựng, máy cắt gạch được tạo ra như một công cụ tất yếu giúp cho con người thực hiện công việc dễ dàng, an toàn và mang lại hiệu suất cao Chính vì nhu cầu sử dụng của con người ngày càng nhiều nên trên thị trường cũng xuất hiện nhiều loại máy cắt gạch giá rẻ với nhiều chủng loại với mẫu mã khác nhau, ngày càng có nhiều những đơn vị, công ty, đại lý cung cấp sản phẩm này ra thị trường nhằm đáp ứng đủ nhu cầu của người tiêu dùng

Máy cắt gạch đa năng là sản phẩm có nhiều tính năng tích hợp, đa năng có khả năng hoạt động hiệu suất cao và ổn định Kích thước máy nhỏ gọn được lắp với 4 bánh

xe nên cho phép di chuyển máy dễ dàng tại các khu làm việc Nhờ sử dụng các thiết bị máy móc và công việc, nên máy cắt gạch đa năng có thể rút ngắn đáng kể thời gian thi công của tổng dự án, cũng như tăng năng suất hiệu quả làm việc và đặc biệt nâng cao tính an toàn cho người thi công công trình

DUT.LRCC

Trang 3

ii

LỜI NÓI ĐẦU

Trước hết, nhóm chúng em xin gửi tới toàn thể các thầy khoa Cơ Khí lời chúc sức

khỏe, lời cảm ơn sâu sắc nhất Với sự quan tâm, hướng dẫn và chỉ bảo tận tình chu đáo

của quý thầy cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình của các bạn, đến nay chúng em đã hoàn

thành – Đồ Án Tốt Nghiệp với đề tài:

“Thiết kế máy cắt gạch men và chế tạo mô hình máy”

Để có được kết quả này, em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới thầy PGS.TS

Nguyễn Văn Yến đã quan tâm giúp đỡ, hướng dẫn nhóm chúng em hoàn thành tốt Đồ án

trong thời gian vừa qua

Trong quá trình làm Đồ án tốt nghiệp, do kinh nghiệm còn nhiều hạn chế nên khó

tránh khỏi sai sót Nhóm chúng em rất mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của

quý thầy cùng toàn thể các bạn để nhóm chúng em có điều kiện bổ sung, nâng cao kiến

thức của mình, phục vụ tốt hơn nữa trong nghiên cứu, báo cáo và công việc sau này

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, ngày 6 tháng 12 năm 2019

Đậu Xuân Mạnh

Nguyễn Văn Đức

DUT.LRCC

Trang 4

iii

LỜI CAM ĐOAN

Trong muôn vàn các phát minh sáng chế khoa học về các loại máy trong công

nghiệp, mỗi người sáng chế lại có một cách thực hiện hay cải tiến để không bị trùng lặp

các ý tưởng trước đó

Trên tinh thần đó, nhóm chúng em gồm Đậu Xuân Mạnh và Nguyễn Văn Đức đã

thực hiện đề tài “Máy cắt gạch men” trên cơ sở những máy có sẵn trên thị trường Tuy

nhiên chúng em đã cải tiến, thay đổi kết cấu so với các máy hiện có theo hướng đơn giản

kết cấu, để giảm chi phí nhưng vẫn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của máy

Trong đề tài tốt nghiệp chúng em cam đoan tự làm 100% dưới sợ góp ý giúp đỡ

trực tiêp từ thầy PGS.Nguyễn Văn Yến, không có sự copy từ bất kỳ đề tài nào có sẵn

trước đây

Với đề tài thiết kế chế tạo “máy cắt gạch men” chúng em cam đoan tự thiết kế, tự

làm, nếu có sự tranh chấp chúng em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm

Trang 5

iv

MỤC LỤC

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI i

LỜI NÓI ĐẦU ii

LỜI CAM ĐOAN iii

MỤC LỤC iv

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GẠCH ỐP LÁT 2

1.1 Lịch sử hình thành 2

1.2 Cấu tạo gạch lát nền: 3

1.2.1 Xương gạch lát nền 3

1.2.2 Lớp men 4

1.2.3 Lớp phủ bề mặt gạch lát nền 5

1.3 Các loại gạch ốp lát phổ biến hiện nay 5

1.3.1Gạch men 5

1.3.2 Gạch Ceramic 6

1.3.3 Gạch bóng kiếng 7

1.3.4 Đá tự nhiên 7

1.4 Quy trình sản xuất gạch ốp lát 8

1.5 Cách kiểm tra chất lượng gạch 10

1.6 Đặc điểm kỹ thuật về thành phần của các loại gạch phổ biến hiện nay: 11

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 13

2.1 Ý nghĩa khoa học thực tiễn của đề tài 13

2.1.1 Nhu cầu về máy cắt gạch trên thị trường 13

2.1.2 Một số loại máy cắt gạch thủ công 13

2.2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 15

2.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 15

2.3.1 Đối tượng nghiên cứu 15

2.3.2 Phạm vi nghiên cứu 15

2.4 Phương pháp nghiên cứu 16

2.4.1 Cơ sở pháp luận 16

2.4.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể 16

CHƯƠNG 3: NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC VÀ CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA MÁY 17 3.1 Đặc tính của máy cắt gạch đa năng 17

3.2 Ý tưởng thiết kế 17

DUT.LRCC

Trang 6

v

3.2.1 Có 2 phương án chính 17

3.2.2 Kết cấu chính của máy cắt gạch đa năng gồm các bộ phận sau 18

3.2.3 Các nghiên cứu liên quan đến máy cắt gạch đa năng 18

3.3 Phần cơ khí 20

3.3.1 Lưỡi cắt 20

3.3.3 Bộ phận khác 21

3.4 Phần điều khiển 22

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA MÁY 23

4.1 Yêu cầu thiết kế 23

4.2 Các thông liên quan 23

4.2.1 Hình dạng 23

4.2.2 Tính chọn máy cắt gạch cầm tay 24

4.2.3 Tính chọn các thông số bộ truyền bánh răng thanh răng 26

4.2.4 Tính kiểm nghiệm độ bền giá đỡ: 31

4.3 Trang bị điện 32

4.3.1 Nguồn Switching 32

4.3.2 Rơ-le điện từ 35

4.3.3 Cảm biến tiệm cận 37

4.3.4 Laser định vị đường thẳng: 38

4.3.5 Hệ thống bơm nước 39

4.3.6 Xy-lanh điện 39

4.3.7 Các công tắc điện sử dụng: 42

4.4 Mạch điện điều khiển 43

4.4.1 Chu trình hoạt động 43

4.4.2 Sơ đồ mạch điều khiển 43

CHƯƠNG 5: HƯỚNG DẪN LẮP ĐẶT, VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG MÁY – AN TOÀN LAO ĐỘNG 45

5.1 Quy trình lắp đặt 45

5.1.1 Lắp bàn máy 45

5.1.2 Lắp bộ thước 45

5.1.3 Cụm lưỡi cắt của máy 46

5.1.4 Lắp đặt giá đỡ chính 47

5.2 Vận hành máy 48

5.3Bảo dưỡng máy 48

DUT.LRCC

Trang 7

vi

5.4 Biện pháp an toàn lao động 49

5.4.1 An toàn khi sử dụng và lắp đặt 49

5.4.2 Nội quy bảo hộ lao động 49

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÔ HÌNH MÁY CẮT GẠCH MEN 50

6.1 Yêu cầu thiết kế 50

6.2 Các thông số liên quan 50

6.2.2 Tính chọn máy cắt gạch cầm tay 51

6.2.3 Tính chọn motor giảm tốc 52

6.2.4 Tính chọn các thông số bộ truyền bánh răng thanh răng 53

6.2.5 Tính kiểm nghiệm độ bền giá đỡ: 56

6.3 Trang bị điện 58

6.3.1 Nguồn Switching 58

6.3.2 Rơ-le điện từ 61

6.3.3 Cảm biến tiệm cận 62

6.3.4 Hệ thống bơm nước 64

6.3.5 Các công tắc điện dùng trong mô hình 65

6.4 Nguyên lí hoạt động của mô hình 66

6.5 Sơ đồ mạch điều khiển của mô hình 66

CHƯƠNG 7: ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN 68

7.1 Kết quả và nhận xét 68

7.1.1Giá thành 68

7.1.2 Ưu, nhược điểm 68

7.2 Đề xuất phương án cải tiến 69

KẾT LUẬN 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO………

DUT.LRCC

Trang 8

vii

DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 So sánh cơ bản 3 loại gạch ốp lát phổ biến hiện nay 11

Bảng 2.1 Thông số cơ bản máy cắt gạch bằng tay Makita 4100N……… 14

Bảng 2.2 TSKT máy cắt gạch bằng tay 2 gióng D13 14

Bảng 3.1 TSKT máy LongD D7-1200……… 18

Bảng 3.2 TSKT Máy Wandeli QX 1000 19

Bảng 4.1 Kích thước cơ bản của gạch theo TCVN 6883 - 2001 …… 24

Bảng 4.2 Các chỉ tiêu cơ bản của gạch granit theo TCVN 7745:2007 24

Bảng 4.3 Bảng hệ số tải trọng KA 28

Bảng 4.4 Thông số kỹ thuật cảm biến LJI2A3 38

Bảng 4.5 Thông số laser LZTN 39

Bảng 4.6 TSKT bơm mini Atman – 303S 39

Bảng 4.7 Bảng thông số xylanh PA-04 IP43 41

Bảng 4.8 Thông số nút nhấn E - Stop 43

Bảng 6.1 Các chỉ tiêu cơ bản của gạch granit theo TCVN 7745:20……… 51

Bảng 6.2 Bảng hệ số tải trọng KA 55

DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Các loại gạch ốp lát 2

Hình 1 2 Nguồn gốc gạch ốp lát 2

Hình 1 3 Cấu tạo gạch lát nền 3

Hình 1 4 Bề mặt và xương gạch Porcelain 3

Hình 1 5 Xương gạch thành phần chính đấ sét 4

Hình 1 6 Dây chuyền in gạch lát liền 4

Hình 1 7 Vị tí sử dụng gạch men để ốp lát 6

Hình 1 8 Gạch Ceramic dùng lát ở sân nhà và lối đi 6

Hình 1 9 Gạch bóng kiếng thích hợp lát ở phòng khách nhiều người đi lại 7

Hình 1 10 Đá tự nhiên được dùng nhiều trong trang trí nội thất 8

Hình 1 11 Quy trình sản xuất gạch ốp lát 8

Hình 1 12 Nạp nguyên liệu vào hệ thống máy nghiền 9

Hình 1 13 Máy ép thủy lực dùng cho tạo hình gạch ốp lát 9

Hình 1 14 Máy sấy khô gạch 10

Hình 1 16 Máy nung gạch 10

Hình 1 15 Máy tráng gạch men……… 10

DUT.LRCC

Trang 9

viii

Hình 2 1 Máy cắt gạch bằng tay Makita 4100NH2 ……… 13

Hình 2 2 Máy cắt gạch bằng tay 2 gióng D13 14

Hình 3 1 Máy cắt gạch có bàn máy đứng yên……… 17

Hình 3 2 Máy cắt gạch có bàn máy di chuyển 17

Hình 3 3 Máy LongD D7-1200 18

Hình 3 4 Máy Wandeli QX 1000 19

Hình 3 5 Máy cắt gạch FS 850 Trung Quốc …19

Hình 3 6 Lưỡi cắt D-37568 Makita 20

Hình 3 7 Cơ cấu vít me 21

Hình 3 9 Cơ cấu bánh răng – thanh răng (1) 21

Hình 3 8 Cơ cấu bánh răng - thanh răng (2) 21

Hình 4 1 Mô tả hình dạng gạch ……… 23

Hình 4 2 Công thức xác định lực tiếp tuyến……… 27

Hình 4 3 Các thông số 27

Hình 4 4 Hệ số tải KA 28

Hình 4 5 Hệ số chu kỳ làm việc fn 28

Hình 4 6 Thông số giả định bánh răng 29

Hình 4 7 Thông số thanh răng của Atlanta 30

Hình 4 8 Thông số bánh răng của Atlanta 30

Hình 4 9 Sơ đồ bố trí lực 31

Hình 4 10 Biểu đồ nội lực Qy, Mx 31

Hình 4 11 Mặt cắt thanh đỡ 32

Hình 4 12 Cấu tạo nguồn Switching 33

Hình 4 13 Sơ đồ nguyên lý hoạt động nguồn Switching 35

Hình 4 14 Rơ le điện từ 37

Hình 4 15 Cảm biến tiệm cận 37

Hình 4 16 Nguyên lý hoạt động cảm biến tiệm cận 38

Hình 4 17 Cảm biến tiệm cận LJ12A3 38

Hình 4 18 Laser định vị đường thẳng đường ngang LZTN 39

Hình 4 19 Hệ thống bơm nước mini 39

Hình 4 20 Bơm mini Atman – 303S 39

Hình 4 21 Xylanh điện 40

Hình 4 22 Cấu tạo xylanh điện 40

Hình 4 23 Động cơ 1 chiều xylanh 41

Hình 4 24 Công tắc on/off 42

Hình 4 25 Công tắc xoay 2 vị trí LA 38 11X2 42

Hình 4 26 Công tắc gạt đảo chiều động cơ 42

DUT.LRCC

Trang 10

ix

Hình 4 27 Bộ điều tốc motor 775 10A 42

Hình 4 28 Nút nhấn E-Stop 43

Hình 4 29 Nút nhấn E-Stop 44

Hình 5 1 Bàn cắt……….……….45

Hình 5 2 Bàn máy 45

Hình 5 3 Vị trí bộ thước lắp trên bàn máy 45

Hình 5 4 Bộ thước 45

Hình 5 5 Cụm lưỡi cắt chính của máy 46

Hình 5 6 Cơ cấu truyền chuyển động bằng ăn khớp bánh răng – thanh răng 46

Hình 5 7 - Giá đỡ chính của máy 47

Hình 5 8 Cụm lưỡi cắt sau khi lắp đặt lên giá đỡ chính 47

Hình 5 9 Lắp đặt hoàn chỉnh máy 48

Hình 6 1 Mô tả hình dạng gạch……… 50

Hình 6 2 Công thức xác định lực tiếp tuyến 53

Hình 6 3 Các thông số đầu vào cơ bản 54

Hình 6 4 Hệ số tải KA 54

Hình 6 5 Tổng quan về mô hình 67

Hình 6 6 Cụm mang cảm biến và động cơ 67

Hình 6 7 Hộp điều khiển máy 67

Hình 6 8 Cụm mang may cắt 67

DUT.LRCC

Trang 11

Sinh viên thực hiện: Đậu Xuân Mạnh Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Văn Yến

1

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

Hiện nay, đất nước ta đang trên đà phát triển và hội nhập Quốc tế Đó là một thuận lợi nhưng cũng không ít khó khăn Trong nhiệm vụ mới, việc đẩy mạnh phát triển công nghiệp được coi là vấn đề chiến lược, đặc biệt ngành Cơ khí chế tạo máy rất được ưu tiên phát triển

Nền công nghiệp hiện đại ngày càng phát triển các máy móc liên tục được phát minh giúp cho con người làm việc hiêu quả hơn, đáp ứng được nhu cầu của cuộc sống hiện đại Trong ngành xây dựng, máy cắt gạch được tạo ra như một công cụ tất yếu giúp cho con người thực hiện công việc dễ dàng, an toàn và mang lại hiệu suất cao Chính vì nhu cầu sử dụng của con người ngày càng nhiều nên trên thị trường cũng xuất hiện nhiều loại máy cắt gạch giá rẻ với nhiều chủng loại với mẫu mã khác nhau, ngày càng có nhiều những đơn vị, công ty, đại lý cung cấp sản phẩm này ra thị trường nhằm đáp ứng đủ nhu cầu của người tiêu dùng

Máy cắt gạch đa năng là sản phẩm có nhiều tính năng tích hợp, đa năng có khả năng hoạt động hiệu suất cao và ổn định Kích thước máy nhỏ gọn được lắp với 4 bánh xe nên cho phép di chuyển máy dễ dàng tại các khu làm việc Nhờ sử dụng các thiết bị máy ông của tổng dự án, cũng như tăng năng suất hiệu quả làm việc và đặc biệt nâng cao tính an toàn cho người thi công công trình

DUT.LRCC

Trang 12

1.1 Lịch sử hình thành

Gạch ốp lát đã xuất hiện từ rất lâu, khởi nguồn từ người La Mã cổ đại đã giới thiệu cách thức làm gạch tại Tây Âu khi họ đến chiếm đóng vũng lãnh thổ này Nền công nghiệp sản xuất gạch ốp lát được phát triển bởi Herbert Minton vào năm 1843 tại Anh Quốc, sau nhiều quá trình bị thất lạc Trong thế kỷ 20, sau chiến tranh thế giới thứ I và thứ II liên tiếp xảy ra, các thành phố bị tàn phá trở thành những công trường xây dựng khủng lồ Chính điều đó đã thúc đẩy sự phát triển nhanh chóng của ngành vật liệu xây dựng trong đó có ngành sản xuất gạch ốp lát

Ngày nay, công nghệ sản xuất gạch ốp lát đã tiến bộ vượt bậc, những kỹ thuật công nghệ sản xuất tiến tiến đã cho ra đời nhiều mẫu gạch ốp lát như: gạch men (gạch ceramic), gạch granite (gạch porcelain), gạch granite phủ men… Sản xuất gạch ốp lát không chỉ nhằm đáp ứng cho nhu cầu của nội địa mà còn phục vụ cho việc xuất khẩu,

Hình 1.1 Các loại gạch ốp lát

Hình 1.2 Nguồn gốc gạch ốp lát

DUT.LRCC

Trang 13

+ Xương gạch Porcelain: Có thành phần chính là bột đá chuyên dụng, được xử

lý rất kỹ càng qua nhiều công đoạn trước khi đưa vào nén ở áp suất cực lớn cho ra những viên gạch có độ cứng rất cao Chính nhờ được nén ở áp suất cao và bột đá tinh khiết làm cho loại gạch Porcelain có khả năng chống thấm nước rất tốt (<0.1%), khả năng chịu lực cao Đặc điểm nhận nhận biết loại xương gạch này là màu trắng sữa, cầm rất nặng

+ Xương gạch có thành phần chính từ đất sét thường có màu đỏ (giống như gạch xây dựng) Loại này rất dễ nhận biết bằng mắt thường, ngoài ra bạn có thể cầm viên gạch lên và cảm nhận – rất nhẹ và cảm giác rỗng bên trong, không chắc chắn Đây là loại xương gạch có chất lượng không cao, dễ bị thấm nước, dòn, dễ vỡ, chịu lực kém Thường loại gạch lát nền có xương gạch như thế này được lát trong nhà, ở những nơi ít hoặc không tiếp xúc thường xuyên với nước Đặc biệt nếu dùng loại gạch

Hình 1.3 Cấu tạo gạch lát nền

Hình 1.4 Bề mặt và xương gạch Porcelain

DUT.LRCC

Trang 14

4

này để lát nền bạn nên xử lý phần nền thật kỹ để tránh trường hợp bị bộng sau khi lát, nếu trong thời gian dài sử dụng có thể bị bể vì bản chất gạch dòn.

+ Xương Xi măng và cát: Hỗn hợp này cứng nhưng độ thấm nước rất lớn

+ Và loại xương gạch phổ biến cuối cùng là loại được trộn giữa đất sét và các loại bột đá Tính chất cứng hơn xương đất sét nhưng không thể bằng xương Porcelain Tình trạng thấm hút nước vẫn còn, vẫn nên cân nhắc nếu muốn dùng làm gạch lát nền Thường xương gạch sẽ có màu đen hoặc nâu lẫn rất nhiều tạp chất rất dễ nhìn thấy Nguyên nhân chính khiến gạch dễ gãy dưới tác động ngoại lực: không được nén

ở áp suất lớn và thành phần xương gạch lẫn nhiều tạp chất Chính 2 hếu tố này làm giảm đi tính liên kết của các thành phần cấu tạo nên gạch Vì vậy mà xương gạch Porcelain chuyên dụng là loại có chất lượng tốt nhất trong các loại bên trên

Trang 15

5

gạch được phủ lớp men mỏng làm nền để in màu lên Loại trừ những loại gạch lát nền thủ công được sơn màu bằng tay, những loại gạch công nghiệp được phủ lớp màu bằng dây chuyền tự động với công nghệ in 3D, 5D,… chữ số ở đây chỉ số lượng lớp màu được in lên (3 lớp, 5 lớp)

Với mỗi ống chứa màu in kia sẽ có trách nhiệm in 1 màu (hoặc 1 kiểu hoa văn) nếu viên gạch có nhiều họa tiết với các màu sắc khác nhau thì sẽ có thêm các ống chứa màu khác Ưu điểm của công nghệ in 3D, 5D là tăng độ chân thực và độ sâu cho hình ảnh trên viên gạch

Đặc biệt trên những loại gạch lát nền vân đá tự nhiên, công nghệ in 3D, 5D tạo

ra các vân đá có độ tương phản rất giống thực tế Nếu chỉ vừa nhìn qua bạn khó mà nhận ra đó là gạch giả vân đá Và để có được hình ảnh trung thực sắc nét sau khi in, chất lượng của phần xương gạch phải là tốt nhất Màu được in lên lớp men mỏng phủ lên trên bề mặt xương gạch, nếu phần xương kém chất lượng màu sắc sẽ bị thẩm thấu, không bằng phẳng làm cho hình ảnh nhòe, không được nét

Chính vì vậy mà hình ảnh in trên các loại gạch Porcelain rất nét, tính trung thực cao hơn hẳn so với các loại gạch khác

1.2.3 Lớp phủ bề mặt gạch lát nền

Lớp phủ này có tác dụng bảo vệ lớp màu in, tăng hiệu ứng cho lớp hình ảnh được in trên bề mặt, tăng độ chịu lực Loại vật liệu thường được sử dụng để phủ bên trên bề mặt gạch là men, có những loại gạch lát nền cao cấp được phủ lớp thủy tinh dày, trong suốt Một số loại thì không có bất kỳ lớp phủ nào, giữ nguyên hiệu ứng của

bề mặt và lớp màu

1.3 Các loại gạch ốp lát phổ biến hiện nay

Phần lớn các công trình xây dựng nhà ở đều dùng gạch ốp lát Đây là loại vật liệu xây dựng không chỉ giúp bảo vệ mà còn trang trí cho công trình thêm đẹp Trên thị trường, có nhiều loại gạch ốp lát với những đặc điểm riêng, phù hợp với công năng

sử dụng cho các không gian khác nhau Tuy nhiên, có 4 loại được dùng phổ biến hiện nay là: gạch men, gạch ceramic, gạch bóng kiếng và đá tự nhiên

DUT.LRCC

Trang 16

6

Bên cạnh đó, gạch có độ bóng cao nên dễ lau chùi vệ sinh, màu sắc sản phẩm bắt mắt, đa dạng Về mùa hè, hay thời tiết nắng nóng, gạch mang lại cảm giác mát mẻ Mặc dù vậy, nó cũng có một số hạn chế như tạo cảm giác lạnh lẽo vào mùa đông khi đi chân trần trên sàn Hơn nữa, gạch men dù sao cũng mang đặc tính của gốm và men sứ nên khả năng chịu lực hạn chế, dễ sứt mẻ khi va chạm với vật liệu cứng hơn, nhất là trong quá trình vận chuyển Sau một thời gian sử dụng sẽ bị hoen ố, trầy xước bề mặt gạch

Hiện nay, gạch men được dùng ốp lát cho nhiều khu vực trong nhà, từ phòng khách cho tới sàn nhà tắm, công trình phụ

Các loại gạch men được dùng phổ biến tại Việt Nam có kích thước 40 x 40 cm,

50 x 50 cm, 30 x 60 cm, 60 x 60 Giá loại gạch này khoảng từ 120 – 200 ngàn đồng/m2 gạch

Gạch Ceramic phù hợp với ốp lát cho khu vực đi lại ngoài trời như sân trước,

Hình 1.7 Vị tí sử dụng gạch men để ốp lát

Hình 1.8 Gạch Ceramic dùng lát ở sân nhà và lối đi

DUT.LRCC

Trang 17

7

sân sau hay sân thượng Loại có hoa văn giả cỏ được dùng nhiều

Hiện nay, gạch Ceramic có giá bán trung bình khoảng 300 ngàn đồng/m2 gạch, tùy từng mẫu mã và kích thước cụ thể

1.3.3 Gạch bóng kiếng

Gạch bóng kiếng còn có tên gọi khác là gạch thạch anh, gạch đồng nhất, … là những chủng loại gạch lát không lớp phủ men, thành phần cấu tạo chính là bột đá Độ bóng của gạch là do kỹ thuật mài chứ không phải do lớp men

Với các đặc tính trên, gạch bóng kiếng thường được dùng ở những nơi đông người đi lại, sang trọng hay nơi dễ lau chùi như sảnh nhà, phòng khách, cầu thang, mặt tủ hay kệ bếp

Loại gạch này hầu như không dùng nơi tiếp xúc với nhiều nước như sân trước, nhà tắm do rất dễ trơn trượt Nếu muốn dùng thì nên chọn loại đá có bề mặt nhám Kích thước gạch bóng kiếng được nhiều người sử dụng hiện nay là 30x60 cm, 60x60 cm Giá bán phổ biến từ 170 – 180 ngàn đồng/m2

Hình 1.9 Gạch bóng kiếng thích hợp lát ở phòng khách nhiều người đi lại

DUT.LRCC

Trang 18

8

Hình 1.10 Đá tự nhiên được dùng nhiều trong trang trí nội thất

Do là đá tự nhiên nên số lượng khai thác cũng như màu sắc hoa văn của loại đá này phụ thuộc hoàn toàn vào tự nhiên Đòi hỏi kỹ thuật thi công cao

Bên cạnh đó, dù có nhiều ưu điểm về độ bền, vẻ đẹp và sự sang trọng nhưng giá thành cao nên vẫn còn ít người sử dụng trong các công trình dân dụng thông thường

Giá bán loại đá ốp lát này dao động từ 300 ngàn đến vài triệu đồng/m2

1.4 Quy trình sản xuất gạch ốp lát

Sơ đồ quy trình công nghệ hình 1

Hình 1.11 Quy trình sản xuất gạch ốp lát

DUT.LRCC

Trang 19

9

Việc sản xuất gạch ốp lát là một quá trình phức tạp và mất nhiều thời gian đòi hỏi một loạt các quy trình công nghệ, các khâu, các bước khác nhau

Bước 1: Chuẩn bị nguyên liệu thô

Hỗn hợp nguyên liệu để sản xuất gạch men ceramic chủ yếu chứa các thành phần: đất sét, bùn và đá Đất sét được khai thác từ các mỏ cách xa nhà máy rồi để bên ngoài lộ thiên một thời gian Sau đó sẽ được ô tô vận chuyển về nhà máy với số lượng lớn Tiếp theo chuẩn bị nguyên liệu hỗn hợp theo tỷ lệ xác định đồng thời cũng kiểm tra luôn độ ẩm của vật liệu Sau khi xem xét kĩ càng hỗn hợp nhiên liệu sẽ được nghiền cùng với nước và chất điện giải trong một máy trộn

Sau đó hỗn hợp đi qua một cái

sàng lọc tạp chất và vào các bể nước

để trộn lẫn với bùn Sau đó máy bơm

cao áp bơm từ hồ nước vào 1 luồng

hơn được khuếch tán thông qua các

bình xịt dưới áp suất xác định Những

giọt bùn tiếp xúc với luồng không khí

nóng nhanh chóng bị sấy khô bám vào

hỗn hợp nguyên liệu Trong thời gian

chuẩn bị nguyên liệu, việc thải ra là

một lượng bụi rất nhỏ ra môi trường

là không thể tránh khỏi Để ngăn chặn

bụi thải vào môi trường, tiết kiệm

nguyên liệu và cải thiện chất lượng không khí trong khu vực làm việc, bụi sẽ được lọc với các bộ lọc lớn

Bước 2: Tạo hình cho gạch ốp lát

Hỗn hợp được đổ vào các

khuôn có kích thước khác nhau để nén,

ép tạo hình Lực ép tối đa ở đây là

khoảng 2.500 tấn, và từng hãng sản

xuất sẽ có lực ép, ném khác nhau để tạo

nên sản phẩm của mình Gạch được

Trang 20

10

Bước 3: Sấy khô viên gạch thô

Các viên gạch sau khi ép được tự

động được chuyển tới khu phơi để sấy

gồm những hàng ngang song son với nhau

Gạch sẽ được sấy khô bằng nhiệt độ tăng

dần Thời gian sấy phụ thuộc vào từng loại

gạch (cho lát sàn hay ốp tường) hay phụ

thuộc vào độ ẩm của gạch thô

Bước 4: Tạo lớp men cho viên gạch

Sau khi rời khỏi phòng sấy, gạch sẽ được để lên những băng chuyền chạy dọc Từng viên gạch ốp lát đi qua lần lượt được tráng men trong máy tráng men gạch (dưới hình 1.15) bởi các mẫu trang trí luân phiên Cuối cùng gạch được vận chuyển đến những lò nung

Bước 5: Nung gạch ở nhiệt độ cao

Tại đây gạch được nung chung trong 1 lò duy nhất, nơi gạch được di chuyển liên tục bằng các con lăn quay Nhiệt độ nung dao động trong khoảng từ 1050 -1200°C

Bước 6: Phân loại sản phẩm

Gạch ốp lát sau khi được nung xong để nguội sẽ được vận chuyển đến nơi phân loại Sau đó chúng sẽ được đóng gói, sắp xếp cẩn thận trong hộp rồi được xe nâng chở hàng đem vào nhà kho sẵn sàng bán ra thị trường

1.5 Cách kiểm tra chất lượng gạch

Để biết gạch đang sử dụng có chất lượng tốt hay không, có thể áp dụng một số cách kiểm tra và nhận biết sau:

Hình 1.14 Máy sấy khô gạch

Hình 1.15 Máy nung gạch Hình 1.16 Máy tráng gạch men

DUT.LRCC

Trang 21

- Quan sát kĩ bề mặt gạch có lỗ nhỏ hay không, càng ít lỗ, lỗ càng nhỏ càng tốt

1.6 Đặc điểm kỹ thuật về thành phần của các loại gạch phổ biến hiện nay:

Do nhu cầu xây dựng nhà ở tăng cao nên gạch lát nền cũng đang là sản phẩm khá phổ biến tại thị trường Việt Nam Mặt hàng này có rất nhiều mẫu mã, kích thước, chủng loại và giá thành khác nhau Mỗi loại gạch được sản xuất với công năng khác nhau phụ thuộc vào những đặc điểm điển hình của chúng

Trên thị trường hiện nay, có 3 loại gạch ốp lát chính:

- Gạch Ceramic

- Gạch Porcelain

- Gạch Granite

Bảng 1.1 So sánh cơ bản 3 loại gạch ốp lát phổ biến hiện nay

Gạch Porcelain Gạch Ceramic Gạch Granite Thành phần cầu

tạo

70% bột đá, 30%

đất sét tinh chế và phụ gia

70% là đất (đất sét, đất cao lanh…), 30% là bột đá và phụ gia

70% bột đá, 30% đất sét tinh chế và phụ gia

Trên 1200 0

C

DUT.LRCC

Trang 22

Độ bền cao, chịu lực, chống thấm rất tốt

Nhận biết – Bề mặt gạch phủ

một lớp men sứ

Lớp men có thể bóng, xù hay nhám tùy thuộc vào mục công năng và mục đích sử dụng

– Xương gạch (thân gạch) dày, men mỏng, quan sát ngang thấy thân gạch thường màu trắng

– Mẫu mã đa dạng, họa tiết phong phú

– Quan sát từ mặt cắt ngang viên gạch có thể thấy lớp men gạch dày, xương gạch mỏng, thường có màu đỏ

do thành phần cầu tạo chủ yếu là đất

– Độ nhẵn trên bề mặt gạch đạt được

do mài bóng

– Chất liệu đồng nhất từ đáy lên bề mặt

– Ít mẫu mã và các họa tiết thường đơn giản, tự nhiên

Giá thành(gạch

600×600)

Trên dưới 300.000đ/m2

Trên dưới 150.000đ/m2

Trên dưới 400.000đ/m2 Vậy nên từng loại gạch lại có công dụng riêng, chỉ nên thi công cho vị trí nhất định:

- Gạch granite, Gạch porcelain có độ cứng cao, hoa văn đá tự nhiên và bề mặt bóng nên dùng trong lát nền phòng khách, sảnh và lối đi

- Gạch men có độ rỗng xốp, trọng lượng nhẹ, độ hút nước cao và độ bám dính tốt

dễ dàng sử dụng trong ốp tường Gạch men không phù hợp để lát nền

- Gạch nhám chống thấm nước, chống trơn trượt thích hợp dùng trong nhà tắm

DUT.LRCC

Trang 23

13

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

2.1 Ý nghĩa khoa học thực tiễn của đề tài

Đi cùng với sự phát triển nhanh chóng của nền công nghiệp nói chung cũng như là ngành xây dựng nói riêng Việc áp dụng máy móc hiện đại vào các quá trình xây dựng, sản xuất ngày càng phổ biến Giúp làm giảm công sức lao động nhưng lại tăng năng suất của công việc nhưng vẫn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật tối đa

Trong ngành xây dựng, càng ngày gạch lát nền càng được đưa vào sử dụng nhiều cũng đồng nghĩa với việc máy cắt gạch cũng được áp dụng rộng rãi hơn

Nếu sử dụng bằng tay như trước đây, thì năng suất không cao, chất lượng gạch không tốt đi kèm với yếu tố an toàn lao động và môi trường có thể không đảm bảo Ngược lại, khi sử dụng máy cắt chạy tự động, sẽ đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật cũng như giảm công lao động và đặc biệt là giảm thiểu yếu tố gây hại cho môi trường

2.1.1 Nhu cầu về máy cắt gạch trên thị trường

Máy cắt gạch là thiết bị chuyên dụng trong ngành xây dựng Nó là 1 công cụ không thể thiếu ở mỗi công trình thi công Đây là thiết bị để cắt gạch men, gạch ốp tường, ốp lát sàn nhà mà bất cứ người thợ nào cũng cần phải có để sử dụng Với sự đa dạng về chủng loại gạch ốp lát cũng như đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật của công trình thi công thì số lượng và chủng loại của các loại máy cắt gạch cũng rất đa dạng Ngày nay, trên thị trường thường có 2 dòng máy cắt gạch: Máy cắt gạch thủ công và máy cắt gạch đa năng tự động (sử dụng động cơ và bộ điều khiển hành trình)

Với máy cắt gạch thủ công, đó là 1 công cụ nhỏ gọn, dễ mang theo, dễ sử dụng nhưng độ chính xác và độ an toàn không cao khi phải làm việc liên tục với 1 số lượng gạch cần cắt lớn có nguy cơ gây nguy hiểm cho người sử dụng đặc biệt về vấn đề môi trường xung quanh khi máy cắt thủ công sẽ để lại một lượng bụi gạch lớn gây ô nhiễm không khí

2.1.2 Một số loại máy cắt gạch thủ công

Trang 24

Đường kính đĩa mài/cắt 125mm

Chiều dài dây nguồn điện 2,5 m

Trọng lượng sản phẩm 3 kg

 Máy cắt bằng tay dùng bàn máy:

Máy cắt gạch bằng tay 2 gióng D13 hãng LongD (Trung Quốc) kích thước tối

đa 800mm-1000mm-1200mm Những loại model máy này đều có đèn chiếu Laser, dùng định hình đường cắt, cũng như giúp cho người dùng dễ dàng điều chỉnh đường cắt khi cắt những vật liệu lớn, cần chính xác hơn, nhanh hơn và điều kiện ánh sáng thiếu

Bảng 2 2 TSKT máy cắt gạch bằng tay 2 gióng D13

Tuy nhiên, máy cắt gạch thủ công vẫn tồn tại khá nhiều nhược điểm điều đó dẫn đến sự ra đời của các loại máy cắt gạch đa năng chạy điện tự động

Với máy cắt gạch đa năng tự động sẽ khắc phục tối đa các nhược điểm của máy thủ công cũng như đem lại nhiều lợi ích khác Chẳng hạn:

(800; 1000;1200) Chiều dài cắt 800; 1000; 1200 (mm)

Hình 2 2 Máy cắt gạch bằng tay

2 gióng D13

DUT.LRCC

Trang 25

15

+ Máy sử dụng động cơ chạy bằng điện cho nên công suất của máy lớn giúp hiệu suất gia công gạch được tốt hơn và năng suất làm việc của người gia công gạch được hiệu quả hơn

+ Có thể dùng nhiều phương pháp cắt đa dạng như cắt đứt, kẻ chỉ, líp cạnh 45ohoặc cắt chồng 2 tấm để tiết kiệm thời gian

+ Với thiết kế máy dưới dạng cố định, có 4 chân rất vững chắc và động cơ mạnh mẽ đã giúp máy cắt tự động đa năng có khả năng cắt nhanh, chính xác, không gây sứt mẻ gạch, điều mà ít có chiếc máy cầm tay thủ công đáp ứng được

+ Máy cắt gạch đa năng tự động còn được thiết giúp người lao động tránh được mọi tiếp xúc trực tiếp gần với phạm vi hoạt động của lưỡi cưa, giúp giảm thiếu các tai nạn lao động ngoài ý muốn trong lúc thi công các công trình xây dựng

+ Máy hoàn toàn tự động nên chỉ cần một người đứng máy là đã có thể gia công hàng trăm thùng gạch trong một ngày mà vẫn đảm bảo được chất lượng cắt của viên gạch Vừa rất tiết kiệm thời gian lại vừa tiết kiệm được chi phí thuê nhân công khi cắt bằng tay Do vậy, máy cắt rất phù hợp sử dụng cho các xưởng gia công, trang trí cắt gạch đá có quy mô cần gia công cắt gạch một lượng lớn trong ngày

+ Ngoài ra, máy cắt gạch đa năng tự động còn được trang bị thêm líp cạnh 45

độ giúp ích rất nhiều cho các công việc thi công xây dựng phức tạp đòi hỏi độ chính xác cao

+ Đặc biệt, máy cắt gạch đa năng tự động được thiết kế một cách tối ưu nhất để khi hoạt động máy đảm bảo được các yếu tốt như sử dụng tiết kiệm điện, chống bụi, chống ồn tốt

2.2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài

Tăng năng suất, tăng chất lượng sản phẩm

Giảm sức lao động của con người, đem đến việc giảm chi phí thuê nhân công Đáp ứng nhu cầu các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp

Phát triển khoa học kĩ thuật đáp ứng cuộc sống,cơ khí hóa xây dựng

2.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.3.1 Đối tượng nghiên cứu

Việc dùng máy cắt gạch đa năng giúp đạt yêu cầu về chất lượng cũng như công lao động và đảm bảo về yếu tố môi trường của các công trình xây dựng

2.3.2 Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu việc áp dụng kỹ thuật và máy móc hiện cho công đoạn cắt gạch ốp

DUT.LRCC

Trang 26

16

lát thiết kế nội thất tại các công trình xây dựng Bao gồm cả thủ công và dùng máy

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Cơ sở pháp luận

Dựa vào nguyên lý cắt gạch bằng dao cắt cũng như phương pháp truyền động

cơ khí

Dựa vào các mô hình máy đã có trên thị trường

2.4.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể

Sử dụng các phương pháp thu thập thông tin bao gồm quan sát các loại dao, các máy cắt gạch cầm tay, máy cắt gạch chạy điện, các cơ cấu truyền động thường gặp và

mô hình đã có ngoài thị trường ở các công trình xây dựng Tìm kiếm thông tin trên mạng Đồng thời sử dụng phương pháp phân tích và tổng kết kinh nghiệm dựa trên những thông tin thu thập được

DUT.LRCC

Trang 27

3.1 Đặc tính của máy cắt gạch đa năng

Máy phải cắt được gạch lát nền, gạch ốp tường một cách dễ dàng, nhanh chóng

và nhất là đường cắt đẹp, chính xác (bao gồm cả các đường cắt thẳng, xiên, líp cạnh các góc độ) đúng như ý muốn của người cắt

- Đảm bảo vấn đề về tác động đến môi trường trong suốt quá trình làm việc của máy

- Giá thành hợp lý và năng suất phù hợp với đặc điểm công trình Vì máy chủ yếu phục vụ cho các công trình xây dựng nên phải đảm bảo yếu tố gọn, nhẹ, dễ di chuyển

và đặc biệt là giá thành hợp lý

3.2 Ý tưởng thiết kế

3.2.1 Có 2 phương án chính

Bàn máy di chuyển, lưỡi cắt đứng yên

Lưỡi cắt di chuyển, bàn máy đứng yên:

Trang 28

18

=> Sau khi xem xét, phân tích ưu nhược điểm của 2 phương án trên, nhóm em quyết định thiết kế máy cắt có lưỡi cắt di chuyển và bàn máy đứng yên

3.2.2 Kết cấu chính của máy cắt gạch đa năng gồm các bộ phận sau

Bàn máy là nơi dùng để gá đặt gạch và bộ thước để xác định chính xác kích thước cũng như đường cắt mà lưỡi dao sẽ đi qua

- Cụm dao cắt

- Cụm truyền động truyền chuyển động giúp cho cụm dao cắt di chuyển

- Giá đỡ

3.2.3 Các nghiên cứu liên quan đến máy cắt gạch đa năng

Hiện nay trên thị trường có khá nhiều loại máy cắt gạch đa năng do các công ty nước ngoài sản xuất

 Máy cắt gạch chạy điện đa năng tự động LongD D7-1200:

Bảng 3 1 TSKT máy LongD D7-1200

 Máy cắt gạch đa năng WANDELI QX 1000:

Máy cắt gạch WANDELI QX 1000 có một số đặc điểm như thể nâng lên hạ xuống, có máng thu hồi nước và máy kèm 1 lưỡi dao cao cấp J&P

Trang 29

Phụ kiện líp cạnh góc 45 độ nhanh và chuẩn

Bơm nước 12v kèm Adaptor

Công suất vào 1.25kw

Khả năng chứa nước 18l

Chiều cao cắt max

Trang 30

mm, vừa cắt gạch nhanh chóng mà lại vừa không làm sứt mẻ hay ảnh hưởng đến chất men, tính thẩm mỹ của gạch và của công trình vẫn được đảm bảo Sau khi cắt xong, dùng tay không thuận giữ đầu gạch phía gần nhất để khi bẩy đầu gạch sẽ không bị bật

ra Để đảm bảo công suất cũng như kết cấu, bộ dao sẽ được gắn vào 1 máy cắt cầm tay có công suất phù hợp

+ Mất mát do ma sát nhỏ,hiệu suất của bộ truyền lớn gần 0,9

+ Đảm bảo chuyển động ổn định vì lực ma sát hầu như không phụ thuộc vào tốc độ + Có thể loại trừ khe hở và sức căng ban đầu nên đảm bảo độ cứng vững dọc trục cao + Đảm bảo độ chính xác làm việc lâu dài

+ Tuy nhiên do cần độ chính xác rất cao nên chế tạo khó khăn và giá thành đắt chính

Trang 31

21

là nhược điểm lớn

Hình 3.7 - Cơ cấu vít me

Truyền động bằng bánh răng - thanh răng:

+ Trên thực tế ta có thể bắt gặp rất nhiều hệ thống truyền động, nhưng được sử dụng phổ biến hơn cả là bộ truyền bánh răng thanh răng

+ Kích thước khá nhỏ nhưng lại có khả năng vận tải lớn để đảm bảo sự hoạt động của toàn bộ hệ thống máy móc và đơn giản trong thiết kế kết cấu

+ Không có hiện tượng trượt trơn nên tỷ suất truyền không đổi và cho hiệu suất cao

=> Sau khi xem xét ưu nhược điểm 2 cơ cấu, xét thấy cơ cấu bánh răng thanh răng phù hợp nhất với thiết kế cũng như giá thành nên nhóm em quyết định sử dụng cơ cấu này cho bộ phận truyền động

Trang 32

+ Thiết lập điều khiển cho cụm điều chỉnh góc lưỡi cắt bằng xi-lanh điện

+ Bên cạnh chế độ tự động là chế độ điều khiển bằng tay Ở chế độ này, người sử dụng có thể khởi động máy cắt riêng lẻ và điều chỉnh cụm dao cắt để cắt bằng tay + Thiết kế 1 hệ thống điều khiển bơm cấp nước cho lưỡi cắt

DUT.LRCC

Trang 33

23

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN

CỦA MÁY

4.1 Yêu cầu thiết kế

Sản lượng số lượng gạch ốp lát cần cho các công trình xây dựng ngày càng tăng nhanh, tiêu biểu là ở các thành phố lớn là rất nhiều Nếu sử dụng các loại máy cắt gạch bằng tay thông thường công suất vừa và và nhỏ sẽ phải tiêu tốn rất nhiều thời gian và nhân công Vì thế, thiết kế chế tạo một mày cắt gạch đa năng rất cần thiết và công suất lựa chọn phù hợp với các công trình xây dựng là 120 tấm/giờ (nếu trường hợp cắt đơn chiếc cần gá đặt đo đạc nhiều lần) và 200 – 300 tấm/giờ (cắt hàng loạt)

4.2 Các thông liên quan

Trang 34

Chiều dày danh nghĩa (d)

Bảng 4 2 Các chỉ tiêu cơ bản của gạch granit theo TCVN 7745:2007

Lực cắt này phải thắng được giới hạn bền đứt của gạch:

Trong đó : K -là hệ số dự trữ tăng khả năng cắt của dao ; chọn k = 1,2

Fc- là tiết diện mặt phải cắt của gạch; Fc = 1*1= 1 (mm2) []b=20(N/mm2) : giới hạn bền keó đứt cho phép gạch granit

 Pc = 1,2 1 20 = 24 (N)

 Từ đó ta có công thức tính mômen trên trục mang dao :

DUT.LRCC

Trang 35

N: Số vòng quay của dao cắt(v/ph) Chọn n=12000(v/ph)

Vậy công suất trên trục dao là:

N = 1,65 [KW]: công suất của trục mang lưỡi cắt

=0,95 : Hiệu suất của bộ truyền

Trong đó: m m là khối lượng máy

m ccmd là cơ cấu mang dao

 Công thức tính momen trên trục ra motor:

.

2

c tb x

P D M

  (N.mm) với D tb 12mm

DUT.LRCC

Trang 36





Ta chọn động cơ motor giảm tốc có N=40 W, Số vòng quay 80 v/ph

4.2.3 Tính chọn các thông số bộ truyền bánh răng thanh răng

- Sử dụng phương pháp chọn và tính toán kiểm nghiệm

DUT.LRCC

Trang 37

27

Theo tài liệu “Rack and Pinion Drive – Calculation and Selection”

Với điều kiện Fu < Fucp phải được thỏa mãn

=>Công thức xác định lực tiếp tuyến:

b

v a t

- Hệ số tải trọng: K Achọn theo bảng hệ số tải trọng

Hình 4 2 Công thức xác định lực tiếp tuyến

Hình 4 3 Các thông số

DUT.LRCC

Trang 38

28

Hình 4 4 Hệ số tải KABảng 4 3 Bảng hệ số tải trọng KA

Loại tải của máy được truyền động Không thay đổi Rung động nhẹ Rung động mạnh

Rung động

bình thường

=> Xét trường hợp cụm máy cắt được truyền động: => KA= 1,5

Hệ số an toàn SB: Hệ số an toàn được cho phép theo thực nghiệm (SB = 1.1 đến 1.4) Chọn SB = 1,2

Hệ số chu kỳ làm việc: Chọn theo bảng hệ số thời gian làm việc fn

Dựa vào bảng sau ta chọn hệ số thời gian làm việc fn Và với điều kiện làm việc thực tế tại công trường bôi trơn từng ngày, nên ta chọn:

fn= 0,95

Hình 4 5 Hệ số chu kỳ làm việc

f n

DUT.LRCC

Trang 39

1,2 1,3

Từ 3 -10

Hệ số phân phối tải tuyến tính LKHẞ: LKHẞ = 1,2

+ LKHẞ = 1,2 – đối với ổ đỡ chịu tải trên trục đầu ra + LKHẞ = 1,5 – đối với ổ đỡ không tải trên trục đầu ra

Ta có: 0, 05 2

0, 05 /1

Trang 40

30

Theo đó ta có : Thanh răng C45, răng thẳng, module 1.5; Bánh răng C45,

16 răng, đường kính ngoài D=24mm trang ZB 36 với Fu bảng=0,3 KN

 Fu chophep.  Fu thỏa mãn điều kiện

Vậy: + Thanh răng: Chọn theo bảng ATLANTA-Quality 10 của Atlanta

Chọn thanh răng 34 16 100 có: Chiều dài L=999 mm; số răng Z=212; chiều rộng thanh răng b=17 mm; hx=17; khối lượng m=2,06 kg

Hình 4 7 Thông số thanh răng của AtlantaBánh răng: Chọn bánh răng trụ răng thẳng theo bảng Gearwheels with Milled Teeth – Module 1,5 của Atlanta

Hình 4 8 Thông số bánh răng của Atlanta

DUT.LRCC

Định dạng
Số trang	81
Dung lượng	3,35 MB

Tài liệu tham khảo	Loại	Chi tiết
[7] Website về sản phẩm Bánh răng – Thanh răng của hãng Atlanta: http://www.atlantadrives.com/pinions.htmhttp://www.atlantadrives.com/pdf/ads_rackratings-s.pdf	Link
[8] TCVN 8264: 2009 Gạch ốp lát – Quy phạm thi công và nghiệm thu https://www.vanbanphapluat.com/tcvn-6415-1-2005DUT.LRCC	Link
[1] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí-tập 1- 2, NXB Giáo dục	Khác
[2] Nguyễn Trọng Hiệp, Thiết kế chi tiết máy, NXB Giáo dục	Khác
[3] Trần Hữu Quế,Vẽ kĩ thuật cơ khí tập 1-2, NXB Giáo dục , 2006	Khác
[4] Thái Hoàng Phong, Sức bền vật liệu, NXB Khoa học và kĩ thuật, 2006	Khác
[5] Nguyễn Trọng Hiệp, Chi tiết máy 2, NXB Giáo dục [7] Lưu Đức Bình, Kỹ thuật đo, Đại học Bách khoa Đà . [6] Lê Cung , Nguyên lý máy , NXB Giáo dục	Khác