Xuất phát từ nhu cầu cần chủ động gia công chi tiết Nozzle để hạ giá thành và đáp ứng thời gian, tiến độ sản xuất, nhóm tác giả Bùi Công Dũng và Phạm Hồng Lưu, Công ty TNHH MTV Công nghiệp nặng Doosan Vina, đã nghiên cứu, chế tạo thành công "Thiết bị sử dụng Gas+Oxy cắt biên dạng cong của Nozzle". Giải pháp được đánh giá cao và đạt Giải Ba, Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật tỉnh Quảng Ngãi, lần thứ 10 (2016-2017).

Thiết bị sử dụng Gas + Oxy để cắt biên dạng cong của Nozzle
Thiết bị sử dụng Gas + Oxy để cắt biên dạng cong của Nozzle rất nhỏ gọn. Có tổng trọng lượng khoảng 100kg. Cao 1,55m, dài 1,5m, rộng 1,2m. Có lắp 4 bánh xe Ø150 để có thể di chuyển dễ dàng. Đối với các Nozzle bằng vật liệu hợp kim, thép trắng, Inox… có thể thay mỏ cắt Gas + Oxy bằng mỏ cắt Platma.
Thiết bị được chế tạo cấu thành từ các bộ phận: (1) Khung; (2) Thùng đựng sắt vụn và xỉ cắt; (3) Động cơ vận hành; (4) Đường ray và máng trượt; (5) Tấm cữ khai triển của Nozzle; (6) Cụm gối đỡ bạc+trục+đường ray;(7) Thanh đỡ+Cụm di chuyển Pep cắt và (8) Bao che bảo hiểm.
Khung được chế tạo bằng ống thép Ø21 và V30. Cao 1250mm, dài 1350mm, rộng 1200mm. Có gắn 4 bánh xe Ø150 để có thể di chuyển đến nơi cần thiết. Dưới gầm khung thiết bị có gắn bệ thao tác với gờ đỡ, thể kéo ra để sử dụng rất dễ dàng, có chiều dài 500mm, rộng 300mm làm bằng lập là thép 8x50mm.Trong khung thiết bị có gắn bệ đỡ động cơ vận hành của thiết bị. Bệ đỡ này được làm bằng thép tấm dày 6mm có thể cơ động lên, xuống để điều chỉnh dây curoa căng hoặc chùng. Phía trước của khung thiết bị là nơi lắp đặt thùng đựng sắt vụn và xỉ giúp cho việc thu gom, chứa đựng sắt vụn và xỉ được thuận lợi.
Động cơ là máy hành tự động DAEHAN CARRIAGESW -24, được lắp vào bệ đỡ bằng 4 Bulong M12, có thể điều chỉnh tốc độ nhanh hoặc chậm tùy thuộc vào độ dày của vật liệu cần cắt.
Đường ray được lắp phía trên vỏ của cụm gối đỡ bạc, trục của thiết bị bằng 4 Gudong 10 x 20. Khi cần có thể tháo ra rất nhanh chóng. Máng trượt là chi tiết làm bằng thép tấm dày 1,2mm, dài 1000mm, rộng 165mm, cao 45mm. Một đầu gắn 4 ổ bi 508z để chạy trong lòng đường ray ở hướng ngược với 4 ổ bi của đường ray. Khi lắp máng trượt vào đường ray thì tổng cộng sẽ có 8 ổ bi khống chế và giúp cho máng trượt di chuyển trong lòng của đường ray dễ dàng, nhẹ nhàng.Ở dưới và giữa máng trượt có hàn cố định một sợi xích Honda theo chiều dọc của máng trượt. Dây xích này sẽ liên kết với nhông lớn Honda ở trục bị động của thiết bị khi vận hành sẽ giúp cho máng trượt di chuyển trong lòng đường ray nhờ tác động của động cơ vận hành qua dây Cudoa và trục chủ động. Phía trên của máng trượt có gắn 3 thanh đỡ tấm cữ khai triển, trên mỗi thanh đỡ này có 2 lỗ M8x6 để lắp tấm cữ khai triển bằng Bulong M8. Mỗi loại Nozzle khác nhau sẽ có mỗi tấm cữ khác nhau.
Cụm gối đỡ bạc+trục+ đường ray có khung làm bằng thép tấm dày 8mm, dài 280mm, rộng 175mm, cao 210mm. Mặt phía trên có 4 lỗ Ø12 để lắp đường ray và máng trượt, trong lòng chứa 2 bạc, trục chủ động và bị động. Phía dưới lắp với khung của thiết bị bằng 4 Bulong M10. Trục chủ động và trục bị động lắp song song với nhau theo chiều ngang, tâm của 2 trục cách nhau 140mm.
Thanh đỡ cụm Pep cắt là một ống thép Ø38, dài 750mm và ống thép Ø34, dài 140mm, hộp thép dày 1,5mm, dài = rộng = 70mm, cao 60mm, cụm điều khiển Pep cắt theo chiều thẳng đứng để điều khiển Pep cắt cao hoặc thấp tùy ý. Ngoài ra, thiết bị còn có các bao che này được làm bằng thép dày 1mm, lắp vào thiết bị để bao che các cơ cấu truyền động bằng Bulong M6. Khi cần có thể tháo ra dễ dàng.
Phôi ống và Nozzle mới cắt xong
Việc vận hành, gia công 01 sản phấm Nozzle khoảng 30 phút, bằng 1/3 thời gian so với việc sử dụng máy phay CNC, thực hiện theo 04 bước:
Bước 1: Lắp Gas + Oxy vào cụm Pep cắt, lắp điện vào động cơ vận hành. Kiểm tra thiết bị trước khi vận hành. Lắp phôi lên mâm cặp, điều chỉnh cho tâm của phôi trùng với tâm của trục chủ động. Lắp cữ khai triển phù hợp với Nozzle cần cắt. Điều chính Pep cắt đúng góc độ cần thiết,
Bước 2: Nếu cắt biên dạng thẳng thì đã có thể bắt đầu cắt. Với biên dạng cong thì kéo cần số hết về phía sau để dây Cudoa A20 căng lên tạo sự liên kết giữa Poly của trục bị động với Poly của trục chủ động (Trong suốt quá trình cắt dây cudoa sẽ luôn căng nhờ cóc hãm). Điều chỉnh điểm đầu tiên của thanh gạt ngang đúng với điểm cao nhất khởi điểm trên cữ khai triển.
Bước 3: Mồi lửa cho Pep cắt, điều chỉnh ngọn lửa cắt cho phù hợp với bề ngoài của vật liệu cần cắt. Để đầu Pep cắt sao cho mạch cắt tạo ra sẽ hoàn toàn nằm trên phôi cắt. Mở van xả khí Oxy đồng thời bật công tắc nguồn của động cơ vận hành. Quá trình cắt bắt đầu. Theo dõi và điều chỉnh tốc độ quay của động cơ vận hành cho phù hợp. Từ lúc này thì thiết bị sẽ tự vận hành cho đến khi hoàn thành mạch cắt mà không cần có người điều khiển nữa.
Bước 4: Khi mạch cắt kết thúc thì tắt công tắc nguồn, đóng van xả Oxy, tháo sản phẩm đã cắt xong khỏi mâm cặp. Lắp phôi khác lên mâm cặp và tiếp tục quá trình cắt.
Vận hành Thiết bị sử dụng Gas + Oxy để cắt biên dạng cong của Nozzle
Việc gia công các chi tiết Nozzle đạt tiêu chuẩn kỹ thuật đã chứng minh được hiệu quả và khả năng ứng dụng vào thực tế của "Thiết bị sử dụng Gas + Oxy để cắt biên dạng cong của Nozzle", góp phần tăng tính chủ động, sáng tạo của đội ngũ kỹ thuật, tăng năng suất lao động, đáp ứng yêu cầu cải tiến sản xuất và đem lại hiệu quả kinh tế cho Công ty Doosan Vina.
B.H