Trong đề tài này nhóm thiết kế cơ cấu cho máy tìm hiểu các phương pháp điều khiển để đưa ra phương án tối ưu nhất nghiên cứu tính thiết thực của hệ thống và đưa ra giải pháp phù hợp để đảm bảo khả năng từ đó Tính toán thiết kế các hệ truyền động chính Thiết kế và chế tạo mô hình hệ thống rửa xe tự động
Giới thiệu hệ thống rửa xe ô tô tự động
Rửa xe là quá trình làm sạch bề mặt bên ngoài của xe bằng cách sử dụng nước và dung dịch tẩy rửa chuyên dụng, kết hợp với chổi lau để loại bỏ bụi bẩn bám trên xe.
Rửa xe thủ công là quá trình sử dụng sức người kết hợp với các dụng cụ, nước và dung dịch tẩy rửa chuyên dụng để làm sạch xe.
Rửa xe tự động là phương pháp sử dụng nước và dung dịch tẩy rửa chuyên dụng kết hợp với các thiết bị cơ khí, điện và hệ thống điều khiển để thực hiện quá trình rửa xe một cách hiệu quả.
Chất tẩy rửa xe chuyên dụng:
+ Là hoá chất tẩy nhanh các vết bẩn và làm sạch hiệu quả
+ Làm sạch dầu mỡ và các lớp bụi đường dính vào xe
+ Không gây ra các vết sọc trên sơn xe do tính chất tạo các bụi bẩn thành dạng huyền phù dễ chảy
+ Hoá chất nhiều bọt và trung tính với da tay và mầu sơn xe nên không hại mầu sơn
+ Tạo độ bóng, chống bám bụi
+ Độ nhớt: 1000 lỏng màu xanh trong
+ Độ pH: 10.0 ÷ 11.0 + Độ đậm đặc: 12,0 ÷ 2000 cps (#2/12/rpm/26°C) + Tỷ trọng: 1,010 ÷1,030@26°C
Các hệ thống rửa xe tự động hiện có trên thế giới
Hệ thống rửa xe tự động dạng cổng rửa di động và xe đứng yên
Hệ thống rửa xe ô tô tự động dạng cổng rửa di động bao gồm các cơ cấu như vòi phun nước áp lực, vòi phun dung dịch tẩy rửa và chổi rửa Tất cả các thiết bị này được bố trí trên một cổng, thực hiện quy trình tuần tự từ việc phun nước làm sạch ban đầu, đến đánh rửa, và cuối cùng là phun nước rửa sạch lần nữa khi cổng di chuyển.
- lui trong khi xe đứng yên ( như hình 1.1, hình 1.2 và hình 1.3)
Hình 1.1 Hệ thống rửa xe ô tô tự động dạng cổng dùng để rửa ô tô chỡ người từ 12 chỗ trở lên
Hình 1.2 Hệ thống rửa xe ô tô tự động dạng cổng dùng rửa xe ô tô chở người dưới 9 chỗ ngồi
Hình 1.3 Hệ thống rửa xe ô tô tự động dạng cổng kép với cổng sau
Hệ thống rửa xe tự động dạng cổng rửa cố định và xe di động
Hệ thống rửa xe tự động dạng cổng rửa cố định bao gồm các cơ cấu chấp hành được sắp xếp liên tiếp tại những vị trí xác định, phù hợp với quy trình rửa xe Thiết kế này đảm bảo hiệu quả rửa sạch, dễ dàng trong việc bố trí và điều khiển, đồng thời tiết kiệm thời gian và không gian.
Nhà rửa xe tự động thường được lắp đặt tại những khu vực có lưu lượng xe cao, cho phép xe được xếp hàng một cách an toàn với khoảng cách từ 5 đến 7m Hệ thống này cũng thích hợp cho các tuyến đường chính vào thành phố, đặc biệt là ở những thành phố hiện đại có quy định về ô nhiễm môi trường Trong trường hợp xe cần phải được rửa trước khi vào khu đô thị, dây chuyền rửa xe tự động này là giải pháp hiệu quả.
Hình 1.4 Hệ thống rửa xe ô tô tự động dạng cổng rửa cố định bố trí liên tiếp và băng chuyền dẫn động xe ( Hệ thống kép)
Giới thiệu kết cấu tổng thể của hệ thống rửa xe chọn thiết kế trong đề tài
Hệ thống phun nước
Hệ thống phun nước bao gồm nhiều van phun được bố trí đồng đều, giúp phun ra lượng nước lớn với áp suất cao, hiệu quả trong việc loại bỏ bụi bẩn bám trên bề mặt xe Nước được phun ra nhờ máy bơm công suất nhỏ, phù hợp cho các mô hình sử dụng.
Hình 1.5: Hệ thống phun nước.
Hệ thống chổi lau trần xe
Cặp chổi được tạo thành từ nhiều dây vải ghép nối, gắn vào trục quay lệch tâm của động cơ thông qua cơ cấu cơ khí Khi động cơ quay, cặp chổi sẽ chuyển động tới lui theo chiều di chuyển của xe.
Có tác dụng làm sạch ở phần thân trên của xe
Hệ thống chổi tròn lau mui xe và bánh xe
Chùm dây vải nhỏ được đan vào trục quay của động cơ, quay ở vị trí cố định, giúp làm sạch bụi bám trên thân dưới và bánh xe.
Hệ thống phun chất tẩy rửa
Gồm vòi phun hóa chất tẩy rửa
Hình 1.8: Hệ thống phun chất tẩy rửa
Phun nước làm sạch
Sau khi xe đi qua hệ thống chổi, bề mặt xe đã được làm sạch Hệ thống phun nước có chức năng loại bỏ các hóa chất phun ban đầu, giúp xe được rửa sạch hoàn toàn.
Sấy khô
Sau khi xe đã chùi rửa xong Xe sẽ được sấy khô trong khoảng thời gian ngắn
PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG
Tổng quan về mô hình
2.1.1 Yêu cầu của mô hình
Mô hình được thiết kế dựa trên thông số thực tế của hệ thống rửa xe, với kích thước tương đương 1/10 kích thước thật Việc thiết kế mô hình phụ thuộc vào điều kiện thực tế, bố trí các cơ cấu chấp hành và thiết bị cần thiết để điều khiển hệ thống Các thông số kích thước chính của mô hình đã được xác định để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả.
- Kích thước bao của nhà hệ thống rửa xe: dài x rộng x cao = 1500 x 500 x 800mm
- Chiều dài băng chuyền dẫn động xe vào/ra hệ thống: 1300mm
- Tải trọng của xe mô hình vào hệ thống: 1÷3kg
- Loại xe giới hạn: mô hình xe ô tô chở người đến 09 chỗ ngồi
• Thiết kế các cụm cơ cấu chấp hành như:
- Băng tải xích dẫn động xe vào và ra hệ thống
- Cụm cơ cấu vòi phun nước
- Cụm cơ cấu vòi phun dung dịch tẩy rửa
- Cụm cơ cấu chổi lau hông và chổi lau mui
- Cụm cơ cấu quạt gió thổi khô
- Mô hình rửa xe tự động cần phải có độ bền chắc, độ cứng vững cần thiết, không bị biến dạng khi chịu tải trọng khi xe vào
- Cần phải có độ chính xác cao, khoảng cách giữa các phần phải hợp lý , có tỉ lệ phù hợp với xe như trong thực tế
- Cần phải có độ thẩm mỹ cao
2.1.2 Sơ đồ khối và sơ đồ tổng quan của mô hình
Hình 2.1: Sơ đồ khối hệ thống
Hình 2.2: Sơ tổng quan hệ thống
2.2 Tính toán và thiết kế băng chuyền dẫn động xe vào và ra hệ thống
2.2.1 Thiết kế hệ dẫn động động cơ
❖ Các loại bộ truyền dẫn cơ khí thường gặp như sau:
- Bộ truyền trục vít - bánh vít
- Bộ truyền vít me - đai ốc
❖ Tốc độ băng tải không lớn nên nhóm em sẽ xử dụng bộ truyền xích vì một số lý do như sau
❖ Ưu điểm của bộ truyền xích:
- Truyền động cho 2 trục cách xa nhau (
