Nghiên cứu mô hình hệ thống điều khiển bơm thủy lực bằng cơ cảm biến tránh các vật cản khi xe vận hành và hạn chế tai nạn lao động

Tận dụng những ống thủy lực còn sử dụng được để tái tạo lại chúng nhằm mục đích sử dụng cho hiệu quả theo yêu cầu của từng xe với lực nâng đáng kể, tiết kiệm chi phí, người sử dụng có th

ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH

BAN CHẤP HÀNH TP HỒ CHÍ MINH

-

CÔNG TRÌNH DỰ THI GIẢI THƯỞNG SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC EURÉKA

LẦN THỨ XIX NĂM 2017

TÊN CÔNG TRÌNH: NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BƠM THỦY LỰC BẰNG CƠ, CẢM BIẾN TRÁNH CÁC VẬT CẢN KHI XE VẬN HÀNH VÀ HẠN CHẾ TAI NẠN LAO ĐỘNG

LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU: KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ

CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ

Mã số công trình: ………

TÓM TẮT

- Các xe hiện nay như xe cẩu, xe nâng, xe ben,…sử dụng hệ thống thủy lực chỉ phải bấm nút hay gạt cần điểu khiển thì hệ thống mới làm việc, nếu hệ thống hư hỏng thường thay mới, gây lãng phí rất lớn Đề tài chúng em không sử dụng hệ thống điều khiển cơ học mà thay vào đó là điều khiển tự động, sử dụng ống thủy lực một ngõ vào thực hiện chức năng bơm hút ống thủy lực Hệ thống được sử dụng động cơ điện (motor công suất lớn) quay thông qua bulông đai ốc bơm/hút ống thủy lực nâng lên hay hạ xuống Tận dụng những ống thủy lực còn sử dụng được để tái tạo lại chúng nhằm mục đích sử dụng cho hiệu quả theo yêu cầu của từng xe với lực nâng đáng kể, tiết kiệm chi phí, người sử dụng có thể sáng tạo ra được hệ thống vì thiết kế đơn giản Ngoài ra, hệ thống cảm biến sử dụng mạch với nguồn pin nhỏ, mạch đơn giản dễ làm, giúp tài xế tránh được các vật cản, không gây ra các tai nạn đáng tiếc, đảm bảo an toàn hơn cho người vận hành

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 1

1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1

1.2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1

1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1

1.4 Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1

2 MỤC TIÊU PHƯƠNG PHÁP 2

2.1 Mục tiêu 2

2.2 Phương pháp 2

PHẦN 1: ĐẦU XE 3

PHẦN 2: KHUNG XE, THÙNG XE, CHỐNG LÚN, BEN THÙNG,HỆ THỐNG BÁNH XE VÀ BÁNH XE TRỢ LỰC 4

1) Tính toán thiết kế ban đầu của khung: 4

2) Thiết kế thùng xe: 5

3) Thiết kế hệ thống ben thùng xe: 6

4) Hệ thống bánh và bánh trợ lực khi tải nặng: 8

5) Hệ thống trợ lực chống lún: 10

6) Hệ thống điện trên mô hình: 12

7) Hệ thống đèn cho thùng xe: 13

PHẦN 3: CẦN CẨU ,HỆ THỐNG CÂN BĂNG XE, HỆ THỐNG LÁI, KHỚP CÁC ĐĂNG, HỆ THỐNG THỦY LỰC 14

1) Đế cần cẩu: 14

2) Cần cẩu: 15

3) Tay cần cẩu: 17

4) Phần điều khiển 3 động cơ: 20

5) Hệ thống cân bằng xe: 21

6) Hệ thống lái: 23

7) Nhíp trước: 27

8) Khớp các đăng: 28

PHẦN 4: NGUYÊN LÝ VÀ CÁCH LẮP ĐỘNG CƠ CHO MÔ HÌNH 32

1) Đặt vấn đề : 32

2) Cơ sở lý thuyết: 35

3) Nguyên lý hoạt động: 35

4) Cách lắp mạch : 36

PHẦN 5: HỆ THỐNG GIẢM SỐC CỦA XE ( HỆ THỐNG TREO) 39

1) Đặt vấn đề : 39

2) Các loại hệ thống treo: 39

3) Các bộ phận của hệ thống treo : 40

4) Mô hình nhíp xe trong đề tài: 42

PHẦN 6: ĐỘNG CƠ, THIẾT KẾ CẢM BIẾN CHO XE 43

1) Đặt vấn đề: 43

2) Các loại động cơ: 44

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 59

1.Kết luận 59

2 Hướng phát triển đề tài 59

TÀI LIỆU THAM KHẢO 60

1.2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Tận dụng được những thứ có thể còn sử dụng được thì chúng ta đang góp phần tiết kiệm tài chính cho chính chúng ta và hạn chế ô nhiễm môi trường do dầu nhớt

từ các ống thủy lực Xe hiện đại ngay nay đều có hệ thống cảm biến hiện đại nhưng trên các dòng xe tải 1,3 tấn, 5 tấn,… chưa được trang bị hệ thống cảm biến tiến lùi

xe, báo hiệu cho tài xế biết để tránh các tai nạn đáng tiếc

1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

- Chỉ nghiên cứu trên mô hình

- Chỉ nghiên cứu và đề xuất giải pháp

1.4 Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

- Đề tài góp phần tận dụng những thứ còn sử dụng được

- Cải thiện ô nhiễm môi trường do dầu nhớt

- Phát huy sức sáng tạo, tài của mỗi người

- Tất cả nhằm cải thiện sức khoẻ của con người và sự phát triển của cuộc sống

2 MỤC TIÊU PHƯƠNG PHÁP

2.1 Mục tiêu

- Tự tay mỗi người hay một nhóm làm ra được nhiều thứ hữu ích từ các ống thủy lực và mạch cảm biến cho chính chiếc xe thân yêu hay thiết bị mình sử dụng

2.2 Phương pháp

- Tìm hiểu ống thủy lực thật

- Tìm hiểu tài liệu trên internet và trên tài liệu

- Đưa ra mô hình thực tế hiện nay

PHẦN 1: ĐẦU XE Những tính toán thiết kế ban đầu:

Đầu xe cùng với nội thất được làm từ nhựa mica, ống nhựa PVC và một số kẽm Đầu xe cao 16cm, chiều dài đầu xe là 13,5cm và bề ngang của đầu xe là 19,5cm Nóc cabin có kích thước dài 19,5cm, rộng 9,5cm; đế cabin 19,5x6,5cm, cửa xe được nối với đầu xe bằng các khớp bản lề trụ, nhầm mục đích kéo cửa xe một cách nhẹ nhàng,linh hoạt hơn Hai bản lề trụ cửa xe được đặt song song với nhau với khoảng cách là 2,5cm, kính chiếu hậu của xe với kích thước 2x1,5cm Bên trong xe

là phần ghế xe và taplo xe, phần ghế xe có kích thước 4,5x3,5cm, taplo xe 18,5x6cm(không tính phần và chiều ngang lớn nhất là 2cm), trên phần taplo có một

vô lăng với bán kính r=2cm Cabin được trang bị đèn tính hiệu ( các chi tiết về cabin có trong bản vẽ)

PHẦN 2: KHUNG XE, THÙNG XE, CHỐNG LÚN, BEN THÙNG,HỆ

THỐNG BÁNH XE VÀ BÁNH XE TRỢ LỰC 1) Tính toán thiết kế ban đầu của khung:

Khung xe được thiết kế bằng hai thanh nhôm với thông số cơ bản (DxRxC) là 50x9x2.5(cm), tiết diện hai thanh nhôm là 2.5x1.2(cm).Thành thanh nhôm dày 0.5(mm), hai thanh nhôm được đặt song song với nhau, nối với nhau bằng hai thanh hình chữ L cố định bằng một số ốc vít, khoảng cách lọt lòng giữa hai thanh là 6.6(cm), hai thanh nhôm được đặt theo chiều đứng của tiết diện giúp xe chịu được lực lớn tác dụng theo phương từ trên xuống Do phải chịu tác động từ bên ngoài cũng như của môi trường lên khung xe nên hai thanh nhôm được chọn là hai thanh nhôm rỗng, hai đầu không bịt kín, các lỗ khoan bắt ốc vít được khoan rộng hơn nhằm khắc phục được

sự giãn nỡ của kim loại khi nhiệt độ môi trường thay đổi Vớ i thiết kế bằng chất liê ̣u nhôm giúp giảm khối lượng xe, đồng thời nhôm có đô ̣ đàn hồi giúp xe có thể phân tán những lực tác dụng nhỏ trong giới hạn chịu đựng của xe

Hình 2.1: Khung xe khi được lắp ráp hoàn thành

Ưu điểm:

 Khung xe gọn nhẹ, tiết kiệm chi phí

 Nhôm có tính mềm dẻo, thuận tiện cho việc khoan bắt ốc vít

 Chịu được lực tác dụng vừa phải, có tính đàn hồi

xe và tấm chắn đuôi xe (chi tiết có trong bản vẽ) Các bộ phận trên được liên kết với nhau bằng các liên kết bản lề trụ, được thiết kế chỉ cho quay được góc 180o đảm bảo cho độ nâng lên hạ xuống của các bộ phận Phần đuôi xe có thể chịu lực nhiều hơn do nhu cầu lên xuống hàng hoa của con người nên được trang bị thêm hai dây chịu lực dài 9.5cm, nối với tấm nối đuôi xe bằng hai móc sắt, có thể tháo lắp đảm bảo cho lường của thùng xe là một mặt phẳng thống nhất Riêng bộ phận tấm chắn đầu xe được nối với lường xe bằng liên kết ngàm để đảm bảo độ cứng, do bộ phận này không cần tháo lắp Về các khớp bản lề trụ, chúng được hình thành từ những miếng nhôm cắt ra từ lon nước ngọt, được uốn cong khớp với burong và sử dụng burong đó để liên kết các khớp trụ Ở đây thùng xe được thiết kế theo kiểu thùng lửng, dựa trên kiểu thùng của các xe tải cẩu thông dụng, có phát minh sáng tạo thêm

Hình 2.2: Thùng xe khi đã hoàn chỉnh

Ưu điểm:

 Về mặt thực tế:

+ Thùng lửng thuận tiện cho việc vận chuyển sắt tấm, sắt cây, một

số vật liệu xây dựng và hàng hóa khác

+ Ảnh hưởng xấu về mặt thời tiết khi vận chuyển hàng hóa

+ Bửng thấp nên hàng hóa dễ bị rơi ra ngoài

 Về mô hình:

+ Các khớp còn yếu, dễ gãy

3) Thiết kế hệ thống ben thùng xe:

Hệ thống này cũng là một bộ phận không kém phần quan trọng khi lên xuống hàng hóa Tuy nhiên nó chỉ hữu ích với một số hàng hóa như cát, đá, và các mặt hàng đổ

xá không cần sắp xếp Hệ thống dựa vào cơ cấu bơm thủy lực như các xe ngoài thực

tế, nhưng ở đây sử dụng áp suất nước truyền tải qua hệ ống dẫn và hai ống kim tiêm

Một ống không cố định dùng để tác dụng lực tạo ra áp suất chuyển hóa thành cơ năng Ống còn lại được đặt vào chính giữa khung xe, liên kết với khung xe bằng một số ốc vít tạo thành một khớp động, đầu còn lại của ống này được liên kết với thùng xe cũng bằng một khớp động, đảm bảo khi có áp suất thùng xe sẽ được nâng lên Thùng xe và khung xe liên kết bằng hệ khớp bản lề trụ đặt ở mép cuối của khung xe giúp thùng xe

có thể nâng lên mà không bị cấn vào khung

Hình 2.3: Hệ thống ben ngoài thực tế

Hình 2.4: Hệ thống ben thùng khi đã lắp ráp

4) Hệ thống bánh và bánh trợ lực khi tải nặng:

Như chúng ta đã biết, để bất kì một phương tiện nào đó di chuyển được thì đầu tiên cần có bánh xe Trong mô hình này cũng thế, bánh xe như một gối đỡ di động, đóng vai trò rất quan trọng Nó là bộ phận vừa chịu lực tải vừa giúp xe di chuyển và điều hướng cho xe di chuyển Ngoài thực tế chúng ta thường thấy các xe tải hạng nặng

thường có 5 chân, công thức bánh xe là 10x4, nghĩa là có 10 bánh xe, 2 cầu 4 bánh chủ

động và 2 dí

Hình 2.5: Xe tải 5 chân công thức 10x4

Mô hình này cũng dựa theo công thức đó và tái chế nâng cấp cho phù hợp lại với thiết kế mô hình Trong mô hình, xe có 8 bánh, đường kính 6.5cm, khoảng cách giữa hai bánh xe tính từ mí ngoài là 20cm, công thức là 6x2 và 1 dí 8 bánh xe được bố trí hai hàng song song thẳng hàng, nhằm đảm bảo sự đồng trục và tránh được vấn đề một trong những bánh xe đi sai hướng, trong đó có 6 bánh luôn luôn tiếp đất Các bánh được liên kết với khung xe qua hệ thống treo, cụ thể là nhíp xe Tiếp đến là phần dí xe

dí xe nên sẽ giảm được trọng lực tác dụng lên 6 bánh chính, từ đó nâng cao tuổi thọ cho lốp xe cũng như hệ thống nhíp

Hình 2.7: Hệ thống bánh xe và bánh trợ lực

Ưu điểm:

 Về mặt thực tế:

+ Tải được khối lượng hàng hóa lớn

+ Khắc phục được sự cố nổ lốp sau khi tải nặng

 Về mô hình:

+ Nhìn xe cân đối và thẩm mĩ hơn

+ Phù hợp với loại hình xe tải cẩu

nơi địa chất mềm nhảo hoặc khi trời mưa Hệ gồm một động cơ 6v, truyền động qua hộp răng nhằm giảm tốc tạo ra số vòng quay chậm nhưng mạnh Liên kết giữa các khâu trong hệ là liên kết ba khâu bản lề, một đầu cố định đầu còn lại tự do Từ trục của hộp răng qua cơ cấu tay quay khớp động hạn chế chỉ cho góc quay 150o Từ góc quay đó cho phép hệ thống có thể nâng xe lên và đẩy xe về phía trước xong vẫn quay

về vị trí cũ mà không bị cản trở Đế nâng của hệ này có kích thướt (DxR) là 7x5, tổng diện tích tiếp đất là 35cm2 Với diện tích tiếp đất lớn sẽ tạo ra áp lực lớn lên mặt đất từ

đó giảm trọng lực tác dụng lên các bánh xe và xe sẽ hạn chế sự cố bị lún bánh

Hình 2.8: Hệ thống chống lún trong mô hình khi đã hoàn thành

Ưu điểm:

 Về mặt thực tế:

+ Chống lún, trợ lực rất tốt cho xe khi lên xuống hàng hóa

+ Nâng cao hiệu quả cho xe

+ Chưa được sử dụng rộng rãi

 Về mô hình:

+ Động cơ còn yếu, chưa đẩy xe về trước được

6) Hệ thống điện trên mô hình:

Hệ thống đèn tính hiệu trên mô hình được thiết kế băng đèn led, cắc đèn led mắc song song với nhau,điều khiể bằng 2 kênh còn lại của mạch điều khiển 4 kênh 4 chức năng

Hệ thống đèn phân bố như sau:

_ 2 đèn pha được trang bị led trắng với nguồn pin 6V cho mỗi đèn ( đã mắc trở)

_ 6 đèn xi nhan 2 bên được trang bị led xanh, đóng/ngắt bằng 2 trụ phóng/nạp

Hình 2.10: Hệ thống đèn tín hiệu

7) Hệ thống đèn cho thùng xe:

Mạch điều khiển giúp ta có thể bật/tắt hệ thông đèn cho xe ở khoảng cách xa, đay cũng là phần ý tưởng mà nhóm muốn hướng tới khi mà trên thế giới,hàng loại các công ty , tập đoàn đang hướng tới 1 loại xe tự vận hành, có thể đi tốt trong đêm, bảo về

an toàn cho con người

Hình 2.11: Hệ thống đèn khi cấp nguồn

+ Ưu điểm:

_Thiết kế đơn giản, dễ sửa chữa

_Sử dụngchung 1 nguồn pin cho nhiều led nên hạn chế được chi phí cũng như mức độ gọn, nhẹ của xe

PHẦN 3: CẦN CẨU ,HỆ THỐNG CÂN BĂNG XE, HỆ THỐNG LÁI,

KHỚP CÁC ĐĂNG, HỆ THỐNG THỦY LỰC 1) Đế cần cẩu:

Đế được làm bằng nhựa Mica đường kính 5,5cm, dày 2mm, cứng dẻo chịu lực tốt Đế có gắn trục để cần cẩu có thể quay được, trục được làm từ ống sắt tròn có đường kính 3mm, bên trong rỗng để có thể bắt ốc với động cơ để làm cần cẩu quay được Giữa động cơ và đế đỡ cần cẩu có một thanh nhôm hình chữ nhật giữ vai trò cũng rất quan trọng không thua kém gì đế đỡ và động cơ đó là thanh nhôm hình chữ nhật có chiều dài là 9cm, chiều rộng là 2cm,chiều cao là 1cm, nó giúp cho cần cẩu đứng vững trên khung xe, đặc biệt giữa trục có gắn ổ bi để cần cẩu quay được tốt hơn tránh bị ma sát Động cơ được sử dụng là 6V, là động cơ giảm tốc đầu ra của động cơ này gắn vào đuôi của động cơ kia như vậy thì tốc độ quay của trục cần cẩu sẽ chậm nhưng rất mạnh, bên trong mỗi động cơ là 4 bánh rang ăn khớp với nhau, đường kính của các bánh răng là 1.5cm

Hình 3.1: Đế cần cẩu màu xanh dương

2) Cần cẩu:

Cần cẩu được đặt trên đế cần cẩu, hai thanh nhôm hình chữ nhật đặt song song nhau có chiều dài 2cm,chiều rộng 1cm, chiều cao 17cm, chiều cao tính từ đế cần cẩu đến lỗ trục để bắt với tay cần cẩu 15,7cm

Hai thanh nhôm được cố định với đế cần cẩu bằng hai thanh nhôm chữ L bằng với chiều dài của thanh nhôm hình chữ nhật, cố định thêm ốc để nó có thể đứng vững vàng hơn để chịu lực tốt hơn, giúp tay cần cẩu làm việc hiệu quả nhất

Hình 3.2: Thanh nhôm cần cẩu cố định với đế đỡ

Về ống tiêm (thủy lực): được gắn trên hai thanh nhôm, ống thủy lực được cố

định bằng thanh nhôm mỏng kẹp xung quanh, có độ tăng đưa để tăng kích thước vòng kẹp phủ hợp với đường kính của ống thủy lực Nó giúp cho ống thủy lực cố định với thanh kẹp nhưng ốc để tăng đưa, kẹp xung quanh ống thủy lực lại là khớp động, hai con ôc tăng đưa thì cố định để xiết ống thủy lực, còn hai con ốc kế hai con ốc xiết thì lại giữ vai trò giúp cho ống(trục cố định ống thủy lực) chuyển động quanh trục khi ống thủy lực nâng lên, hạ xuống Trục cố định ống thủy lực là ốc 4 ly, có chiều dài 4cm,

được đặt giữa hai thanh nhôm Đầu ống thủy lực được nối với tay cần cẩu thông qua khớp động, sử dụng thanh nhôm mỏng kẹp xung quanh tay cần cẩu, có ốc tăng đưa cũng chính là khớp động nối với ống thủy lực Đặc biệt, khớp kẹp tay cần cẩu có thể điều chỉnh được

Ống thủy lực: được làm từ ốc tiêm 10cc, đồng nghĩa với thể tích nước để đẩy

cần cẩu là 10ml lúc đó chiều dài ống thủy lực được nâng lên tối đa, tay cần cẩu được nâng lên tối da

Hình 3.3: Ống thủy lực chịu lực chính nâng toàn cần cẩu

3) Tay cần cẩu:

Được làm từ thanh nhôm hình vuông cạnh 2,5 x 2,5cm, chiều dài 35cm Khoảng cách từ trục để gắn trục với tay cần cẩu 2,3cm (đặt giữa thanh nhôm vuông)

Phần để cần cẩu dài ra hay ngắn lại :

Được làm từ thanh nhôm tròn đường kính 2cm, ống nhôm tròn gắn thêm thanh nhôm vuông 2,5 x 2,5cm chiều dài là 5cm đó chính là đầu để gắn dây cáp và bành ròng rọc để xe cẩu nâng đồ hay thả đồ được mượt hơn không ma sát nhiều Bên trong

tay cần cẩu phần ống nhôm tròn còn lại khi đã gắn đầu cần cẩu chính là thân có chiều dài 30cm, vì chiều dài toàn tay cẩu là 35cm, nên ống nhôm tròn bên trong có chiều dài

là 25cm (Tức đã trừ cho đầu để gắn dây cáp là 5cm) Còn chiều dài còn lại 5cm là chiều dài động cơ hoạt động để làm cho cần cẩu dày ra, ngắn lại

Ống nhôm tròn: đầu còn lại được gắn ốc bằng miếng Mica (sao cho ốc 5mm nằm giữa tâm của đường tròn ông thanh hôm tròn), động cơ sử dụng cho tay cẩu là 6V, từ trục cần cẩu được nối bằng khớp các-đăng, khớp các-đăng gắn với ốc 5mm có chiều dài 25cm khi động cơ quay lực truyền từ trục động cơ qua khớp các-đăng truyền lực đến ốc làm quay nên tay cần cẩu dài ra, ngắn lại Đó chính là phần quan trọng nhất cho cần cẩu

Hình 3.4: Ống nhôm tròn giữ vai trò làm cần cẩu dài ra, ngắn lại

Phần kéo dây cáp:

Sử dụng động cơ 6V, động cơ được đặt trên tay cần cẩu (gắn thành một khối để thuận tiện cho việc sữa chữa), dây gắn móc cần cẩu và gắn cố định vào tay cần cẩu Vì khi kéo dây trực tiếp thì lực ma sát lớn nên dây cáp qua ròng rọc của móc cẩu và găn

cố định đầu còn lại vào tay cẩu, móc cẩu có ròng rọc quay nên giảm ma sát đáng kể và lực kéo dây từ động cơ nhẹ hơn

Móc cần cẩu: được làm từ nhựa mica, gắn với hai lá nhôm mỏng đặt song song bằng

ốc để gắn móc cẩu và bánh ròng rọc Khoảng cách trục gắn móc cẩu và bánh ròng rọc

Hình 3.6: Cần cẩu khi cố định với khung xe

4) Phần điều khiển 3 động cơ:

- Được nhóm thiết kế điều khiển bằng dây, bằng tay

- Cấu tạo:

+ Hộp điều khiển: làm từ nhựa Mica, có chiều dài 14cm, rộng 8,4cm, cao 3,5cm 6 con

ốc đặt thẳng hàng giữa mặt trên của hộp điều chình là nguồn điện cấp để động cơ hoạt động khoảng cách giữa các ốc là 2cm, có 6 con ốc cứ 2 con là một nguồn ra Giữa hai con ốc khoan một lỗ đặt thanh quay có gắn ốc làm trục quay và hai ốc trên thanh đó chình là chân âm và dương để đưa ra từng động cơ Khi thanh quay qua trái hay phải, hai đầu ốc của thanh quay tiếp xúc với hai ốc nguồn gắn cố định của hộp điều khiển thì động cơ quay theo một chiều, muốn động cơ quay theo chiều khác thì quay thanh quay theo chiều ngược lại Cách hoạt động của 3 thanh giống như nhau nhưng đưa ra 3 động

cơ khác nhau Nguồn được mắ trực tiếp với nguồn 9V, đèn LED được mắc nối tiếp với công tắc và nối với nguồn điện, khi lắp Pin 9V vào muốn thử xem có điện chưa thì bật công tắc nếu đèn sáng tức nguồn cấp cho động cơ là 9V, khi đó khi điều khiển thì động cơ làm việc

+ Cách cầm hộp điều khiển đúng: đèn LED hướng về phía trước, thứ tự động cơ đi từ trái qua phải lần lượt là thanh quay điểu khiển thâu dây cáp, thanh quay điều khiển

trục quay cần cẩu, thanh quay điều khiển tay cẩu dài ra hay ngắn lại

Hình 3.7: Hộp điều khiển 3 động cơ của cần cẩu

5) Hệ thống cân bằng xe:

Chiều dài của thanh nhôm có chiều dài 15.5cm, rộng 2,5cm, cao 1cm Đó là thanh chịu lực lớn nhất để nâng đỡ xe, giúp cho cần cẩu đứng vững hơn và xe không bị lún nhíp hay nghiêng khi tay cẩu quá dài, cẩu bên trái hay phải Phía hai đầu thanh hôm 15,5cm có gắn mỗi bên hai con ốc 4mm, nó có nhiệm vụ chỉnh cho thanh nhôm

có chiều dài mỗi thanh 7cm, rộng 0,8cm, cao 2cm được gắn hai bên và trượt bên trong thanh nhôm 15,5cm

Mỗi thanh nhôm trượt bên trong thanh nhôm 15,5cm chính là hai cánh tay đòn dài ra khi xe làm việc, nó giúp cho xe và cần cẩu thăng bằng hơn khi làm việc, đồng thời chính là bệ đỡ cho cần cẩu mà không làm ảnh hưởng đến khung và nhíp xe (trừ trường hợp đất lún) Mỗi cánh tay đòn được gắn một ống thủy lực, giúp nâng đỡ xe Hai cánh tay đòn gắn hai ống thủy lực nhỏ (hai ống tiêm 5cc) gắn cặp đế đỡ nhưng đặt đối diện nhau giúp hai cánh tay dài ra, ngắn lại Toàn bộ bệ nâng được gắn với khung

xe bằng vít cấm

Hình 3.8: Hệ thống cân bằng xe

 ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM:

xe chuyển hướng sang phải hay trái thì cần hệ thống lái

Có nhiều hệ thống lái như Cơ cấu bánh răng – thanh răng (Rack-and-pinion), trục vít – bánh vít (Recirculating ball), hệ thống lái bánh răng – thanh răng có trợ lực, cơ cấu lái trục vít – êcu – bi – cung răng (được sử dụng hầu hết trên các xe tải và SUV),

hệ thống lái trợ lực điện (Electric power Steering),…Xe nhóm chúng em sử dụng Hệ thống lái bánh răng – thanh răng (Rack-and-pinion) Bánh răng giúp cho thanh răng chuyển động qua lại đặt giữa trục chịu lực chính của hệ thống lái, bánh răng gắn với động cơ giảm tốc có trục đầu nối với động cơ 6V Tỷ số truyền từ động cơ qua trục hộp giảm tốc là 1 vòng: 1 răng (tức trục cung cấp moment cho hộp giảm tốc quay được một vòng thì bánh răng ăn khớp với thanh răng là một răng) Để bánh xe quay sang phải hay trái một góc 45o thì bánh răng phải ăn khớp với thanh răng là 8 răng, trục động cơ phải quay 8 vòng

Hình 3.9: Hệ thống lái thực tế trên ô tô

Hình 3.10: Hệ thống lái trong mô hình

Thanh răng có chiều dai là 11,5cm, hai đầu thanh răng có dùng hai khớp để ốc từ hai bánh có thể chuyển động qua lại khi xe muốn chuyển hướng

Động cơ và hộp giảm tốc: gắn giữa trục chịu lực chính của hệ thống lái, bánh răng được gắn cố định với lá nhôm chữ L, lá nhôm giữ vai trò rất quan trọng nó ép cho bánh răng và thanh răng ăn khớp với nhau Lá nhôm gắn với trục bằng hai con ốc để

cố định hộp giảm tốc Hộp giảm tốc có chức năng tăng lực để lamg đổi hướng các bánh xe dễ dàng và chính xác hơn

Hình 3.11: Hộp giảm tốc màu đen, trục chính màu xanh

Trục chính để hai bánh xe có thể chuyển động được làm từ 4 lá nhựa Mica dày 2mm,

có chiều dài 8,5cm 4 lá nhựa có chiều dài 8,5cm, rộng 1cm dùng keo 502 dán chúng lại thành một khối hình chữ nhật, phần bên trong rỗng Khi chúng lien kết với nhau như vây thì sẽ chắc chắn hơn, chịu lực tác dụng tốt hơn đối với mọi phương Từ hai đầu trục chính là bốn lá nhựa hình tam giác đều mỗi cạnh 3cm, đặt song song mỗi đầu hai lá, cố định với trục bằng vít cấm Giữa hai lá nhựa được gắn ống nhựa rỗng bên trong để có thể bắt ốc được có chiều dài là 3,5cm, đường kính 0,8cm, cố định bằng vít cấm Nó có nhiệm vụ đỡ bánh xe trước và toàn bộ trọng lượng của xe Từ ống nhựa

đó gắn một thanh nhưa chữ U có chiều dài 3,6cm vừa khớp với chiều dài của ống nhựa, bắt ốc vào ống nhựa nhưng thanh nhựa chữ U vẫn di chuyển qua lại được theo góc lái của bánh xe Thanh chữ U gắn với bánh xe bằng ốc có chiều dài bằng với lỗ trục của bánh xe, ốc cố định với thanh nhựa chữ U còn bánh thì quay xung quanh ốc

 Bánh xe: đường kính bánh xe 6,5cm, đường kính niền bánh xe 5,1cm, nhìn rất mạnh mẽ

Hình 3.12: Hệ thống lái khi lắp vào khung xe

7) Nhíp trước:

Nhíp làm từ lá nhôm mỏng, xe sử dụng là nhíp lá được cắt theo chiều dài mỗi lá khác nhau được sếp chồng lên nhau, giữa mỗi lá nhíp khoang một lỗ để cố định các lá nhíp với trục bánh xe Xe sử dụng 4 lá nhíp, lá lần lượt chiều dài tính từ lá gắn với khung xe là: 11cm, 9cm, 7,5cm, 6,5cm Có thêm hai lò xo để gánh thêm trọng lượng của xe để giảm bớt lực của nhíp, giúp nhíp an toàn, không bị giản quá mức khi xe làm việc ( chi tiết có trong bản vẽ)

Hình 3.13: Hệ thống nhíp do nhóm tự làm

 ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM:

+ Ưu điểm:

Hệ thống bánh răng truyền lực qua thanh răng mạnh do sử dụng hộp giảm tốc, nhóm

em tự làm một phần thanh răng từ nhựa ống Bình Minh, biết cách bố trí đặt động

cơ hợp lí nhất, biết về cơ cấu khớp động, tỷ số truyền, góc lái bánh xe, hệ thống nhíp xe,…

+ Nhược điểm:

Thanh răng hơi bị uốn khi hai bánh xe chuyển động qua lại, ở vị trí hai bánh xe chạy thẳng thì không ảnh hưởng