پايان نامه طراحي رباط شوينده هوشمند

چكيده

نياز ما در اختراع است و زاييده شرايط، هر اختراعي در ابتدا با برآوردن يك نياز به بار مي‌نشيند و در گذشت ايام، اين هماهنگي با شرايط (اعم از زمان و مكان و …) است كه موجبات رشد و پويايي آن را فراهم مي‌سازد.

پوشيده نيست كه در دنياي امروز،‌ همراه با افزايش روز افزون جمعيت بشر، براي كنترل  نظم بشري، بهادادن به عواملي از جمله، زمان، منابع تجديد ناپذير انرژي، سرمايه و منابع حياتي، اهميتي بيش از پيش دارد كه همانا باعث نگاههاي موشكافانه‌تر در طراحي هاي  صنعتي شده كه عدم توجه به اين امور و همگام نشدن با مدنيزاسيون روز جهان نتيجه‌اي نخواهد داشت جز باز ماندن بيشتر از غافله جهان مدرن امروز.

لذا با عنايت به مطالب فوق، بر آن شديم تا با انتخاب طرحي بنام طراحي رباط شوينده هوشمند ضمن گام برداشتن در جهت طراحي هدفمند نشان دهنده تأثير مطلوب مدرنيزاسيون حتي در دم دست ترين شئونات زندگي روزمره باشيم.

-1) روش دستي (سنتي)

روشهاي دستي طبق يك سري علل خاص مورد استفاده قرار مي‌گيرند كه تعدادي از اين عوامل عبارتند از:

• پايين بودن هزينه راه اندازي و نگهداري:

هزينه  راه اندازي تنها شامل خريد تأسيسات از جمله پمپ آب، كمپرسور هوا، و در صورتي كه تمايل به ارائه سرويس شستشو با آب گرم نيز باشد،‌ نياز به يك ديگر آب و مشعل و يك سيستم لوله‌كشي اضافي خواهد بود كه تعداد محدودي از مراكز شستشوي اتومبيل از اين سيستم اضافه استفاده مي‌كنند كه در فصول بعدي در مورد هر يك از سيستمهاي تأسيساتي بطور كامل توضيحاتي ارائه مي‌‌شود.

از طرفي با توجه به نبودن سيستم تاسيساتي پيشرفته و يك سيستم ساده، هر تعمير كار آشنا به تأسيسات از عهده تعمير آن بر مي‌آيد و نياز به تخصص ويژه در اين زمينه نمي‌باشد و مزيت ديگر وجود چندين پمپ مي‌باشد كه مي‌توانند هم زمان چندين ماشين را شستشو كنند و در صورتيكه يكي از پمپها از كار بيافتد باعث مختل شدن كل سيستم نخواهد شد و سيستم با بقيه پمپها به كار خويش ادامه خواهد داد.

• پايين بودن هزينه نيروي انساني:

با توجه به شرايط كاري كه اكثر نيروهايي كه در اين مراكز مشغول به كار مي‌باشند از دستمزد بسيار پايين برخوردارند بطوري كه حتي گاهي دستمزد كارگران بصورت انعام پرداخت مي‌شود.

• جا افتادن اين تفكر كه در روش سنتي اتومبيل تميزتر مي‌شود.

از آنجا كه شرايط آب و هوايي و آلودگي موجود در نقاط شهري، در كشورهاي مختلف با فرهنگ هاي مختلف، فرق مي‌كند، لذا ماشينهاي شوينده اتوماتيك طراحي شده در يك كشور،‌ بازدة مطلوبي را (گاهاً) در ساير مناطق ندارند و به خوبي از عهده برطرف كردن كامل آلودگيهاي مختلف بر نمي‌آيند. كه اين خود دليلي ارجحيت روشهاي دستي و سنتي در مقابل ماشينهاي اتوماتيك (كارواشها) در نزد عموم است.

• سهولت راه اندازي:

با توجه به شرايط فوق، تعداد بسياري از اين نوع مراكز سنتي در سطح شهرهاي كشورهاي كمتر رشد يافته (از جمله شهرهاي ايران و خصوصاً تهران) ديده مي‌شود.

بطوريكه كه در هر منطقه شهري،‌ حداقل يك الي 2 عدد از اين دست مراكز وجود دارد كه تماماً زاييده شرايط خاص اقتصادي و اجتماعي و نيز  سهولت راه اندازي آنها است.

• دلايلي كه عنوان شد، مزايايي بودند كه باعث مي‌شد تا اكثريت سرمايه گذاران و مشتريان به اين نوع مراكز سنتي روي آورند ولي اين روشها نيز عاري از عيب نيست و اين معايب باعث بهره‌گيري از روشهاي مدر نيزه مي‌گردد، كه اكنون به شماري از اين معايب مي‌پردازيم؛
• لزوم استفاده از فضاي زياد:

شرايط حاكم بر سيستمهاي دستي از جمله استفاده از چندين پمپ بطور همزمان يعني شستشوي چندين ماشين در يك زمان كه براي چنين شرايطي نياز به فضاي زياد براي جادادن ماشين‌هاست و همچنين فضا بايد به قدري باشد كه آب حاصله از شستشوي ماشين به ماشين هاي ديگر برخورد نكند.

• وابستگي شديد به نيروي انساني:

از  ديگر معايب سيستمهاي دستي وابستگي شديد آنها به نيروي انساني است.

بطوريكه اين وابستگي شديد به نيروي انساني به عنوان يكي از ضعفهاي سيستم مطرح مي‌باشد چرا كه عوامل  متعددي از جمله بالا رفتن درصد خطا و اشتباه در ساعات پاياني كار و طبعيت نكردن هر بخش از يك سيستم و اصلوب يكسان معلول عامل نيروي انساني مي‌باشد.

3- اتلاف زماني

از آنجا كه درشستشوي دستي از نيروي انساني استفاده مي‌شود، لذا زمان مشخصي براي شستشوي هر ماشين قابل تصور نيست و در شرايط مختلف سرعت كار كارگران متفاوت است كه اين خود باعث افزايش وقت و كاهش راندمان در اواخر ساعات كاري  مي‌شود و همچنين پروسه شستشو در اين كارواشها به گونه‌اي است كه باعث اتلاف و صرف وقت زياد مي‌شود، چنانچه در بعضي مواقع و يا در بعضي از روزها به دليل ازدحام مشتري و بالا بودن زمان شستشو، باعث مي‌شود تا بسياري از مشتريان از شستشوي اتومبيل خود صرفنظر كرده و يا به مراكز ديگري مراجعه نمايند.

4- مصرف بيش از حد لازم آب و مواد شوينده

چون افرادي كه در سيستمهاي سنتي اقدام به شستشوي ماشين مي‌كنند با توجه به شرايط و ميزان آلودگي ماشين روش شستن آنها نيز متفاوت است و با توجه به خطاي هميشگي و با توجه به اتوماتيك نبودن انتقال جهت آب از يك سمت ماشين به سمت ديگر ماشين، آب بسياري هدر مي‌رود و با توجه به آماري كه موجود است براي شستن هر ماشين اكثر كارواشها اصلاً به ميزان آلودگي توجهي نمي‌كند و تنها فرض بر اين است كه كل سطح ماشين مي‌بايست با كف (مواد شوينده) پوشيده شود و روش اين كار به گونه‌اي است كه كف بوسيله سطل به روي ماشين پاشيده مي شود كه در اين روش مواد شوينده بسياري به هدر رفته و بر روي زمين ريخته خواهد شد.

• راندمان نامطلوب و پايين

نتيجه منطقي كليه عوامل فوق، چيزي جز راندمان پايين سيستم نخواهد بود.

2-1) روش اتوماتيك (Car wash)

با توجه به نكات برشمرده شده در مورد سيستمهاي سنتي شستشوي اتومبيل، و اراندمان پايين اين روش، نياز به روش‌هاي اتوماتيك (car wash) يك امر بديهي است ولي همين كارواش اتوماتيك بدون عيب نيست و نقايص خاص خود را دارد كه به بعضي از نقايص عمده آن اشاره خواهيم كرد؛

• هزينه بالاي تعمير و نگهداري

چون در كارواش از مدارهاي كنترلي و سيستمهاي هيدروليك استفاده ميشود، بنابراين براي تعمير آنها مي‌بايست از افراد متخصص استفاده نمود كه مبالغي را كه براي دستمزد مي‌بايست پرداخت شود بالا مي‌باشد و يكي از دلايل بالا بودن هزينه تعمير ونگهداري رباطهاي شوينده اين است كه اين رباطها وارداتي هستند و از كشورهايي مانند آلمان و ايتاليا و … وارد مي‌شوند و اغلب براي نصب و يا تعمير آنها مي‌بايست از متخصصان خود آنها استفاده نمود كه دستمزد آنها اغلب بر مبناي دلار مي‌باشد كه هزينه بسيار بالايي خواهد داشت.

2- زيادي هزينه‌هاي اوليه راه اندازي

چندين نوع رباط شوينده وجود دارد كه در فصل بعدي بطور مفصل در مورد آنها صحبت خواهيم نمود. ولي به طور معمول يك نوع رباط شوينده تونلي است كه هزينه بسيار بالايي بر نصب و راه اندازي دارد و به صورت ريلي است و نوع ديگر رباط شوينده بصورت سه برس مي‌باشد كه هزينه بسيار كمتري نسبت به رباط شوينده تونلي دارد.

فهرست

عنوان ………………………………… صفحه

فصل اول

1-1) روش دستي (سنتي)……………………. 2

2-1) روش اتوماتيك………………………. 5

فصل دوم

1-2) رباط شوينده ( كارواش) تونلي يا ريلي …. 9

2-2) رباط شوينده ( كارواش) ثابت يا سه برس…. 11

3-2) رباط شوينده ( كارواش) اتوماتيك، بررسي مكانيزم……………………………………… 12

4-2) رباط شوينده( كارواش) اتوماتيك ثابت وريلي، بررسي مكانيزم………………………….. 16

فصل  سوم

1-3) اجزاي پنيوماتيكي…………………… 19

1-3-1) نحوه توليد هواي فشرده…………….. 19

2-3) قطعات مدار كنترل نيوماتيك…………… 20

2-3-1) سيلندرهاي نيوماتيك……………….. 21

2-3-2) سيلندرهاي يك طرفه………………… 23

2-3-3) سليندرهاي دو طرفه………………… 26

3-3) مشخصات سليندرهاي نيوماتيك…………… 29

3-3-1) نيروي سيلندر…………………….. 29

3-3-2) مصرف هوا………………………… 30

3-3-3) پيستون( بررسي سرعت) ……………… 32

3-3-4) بارهاي كمانشي روي ميله پيستون……… 33

3-3-5) شيرها…………………………… 34

3-3-6) شيرهاي راه دهنده…………………. 35

4-3) مشخصات شيرها از نظر عملكرد………….. 35

5-3) روشهاي تحريك شيرها…………………. 38

6-3) شيرهاي كنترل جريان…………………. 42

7-3) موتورهاي بادي……………………… 43

8-3) سيستم كنترل……………………….. 45

8-3-1) كنترل مدار باز…………………… 46

8-3-2) كنترل مدار بسته………………….. 46

9-3) مدارهاي كنترل منطقي………………… 48

9-3-1) عمليات اصلي……………………… 51

9-3-2) عمليات جانبي…………………….. 53

9-3-3) عمليات تركيبي……………………. 55

10-3) تجهيزات خط هوا، فيلتر و روغن زن…….. 57

10-3-1) روغنكاري……………………….. 57

10-3-2) جريان يك جهته…………………… 57

10-3-3) جريان دو جهته…………………… 58

10-3-4) روغن‌ زن‌هاي  مولد غبار روغن (مه روغن). 59

11-3) دبي جريان هوا…………………….. 60

11-3-1) جريان ساده:…………………….. 60

11-3-2) جريان پيچيده:…………………… 60

12-3) روغن روغنكاري…………………….. 61

13-3) وضعيت نصب………………………… 62

14-3) فيلترها………………………….. 62

14-3-1) اجزاء فيلتر…………………….. 63

15-3) اندازه دستگاه‌ها…………………… 63

16-3) بلبرينگهاي خطي……………………. 66

17-3) سنسور U1tra Sonic…………………….. 67

فصل چهارم

• انواع كمپرسور……………………… 70

1-4-1) كمپرسورهاي رفت و برگشتي…………… 70

1-4-2) كمپرسروهاي دوراني………………… 71

2-4) نصب كمپرسورها……………………… 72

3-4) نصب سيستم خطوط لوله اصلي……………. 75

فصل پنجم

• محاسبه شفت فرچه‌هاي كناري……………. 79

1-5-1) انتخاب الكتروموتور……………….. 81

1-5-2) اجزاي شفت واسطه………………….. 83

1-5-3) محاسبه Pulley و تسمه V شكل الكتروموتور و فرچه‌ها 113…………………………….. 84

2-5) محاسبه قطر شفت مجموعه 3 تايي………… 89

3-5) محاسبه چرخهاي فريم متحرك……………. 91

4-5) محاسبه طنابها (سيم بوكسلها)…………. 94

4-5-1) روغن كاري طنابها…………………. 97

4-5-2) جلوگيري از زنگ زدگي طنابها………… 98

4-5-3) محاسبه پولي طناب…………………. 98

4-5-4)‌انتقال انتهاي طناب ……………….. 99

5-5) محاسبه قطر پيستون جك بالابر افقي……… 99

6-5) مدار كنترل………………………… 100

ضميمه و جداول