Dự án khoa học kỹ thuật giúp giảm tai nạn lao động

Em Nguyễn Thanh Tùng - thành viên của dự án cho biết: Ý tưởng của dự án xuất phát từ những vụ tai nạn lao động xảy ra mà hậu quả rất nặng nề, lấy đi sức khỏe và tính mạng, gây thiệt hại về kinh tế cho người lao động và người thân của họ nên em cùng bạn Nguyễn Quang Minh chung một ý tưởng muốn tạo ra một thiết bị gì đó góp phần giảm thiểu các tai nạn. Và khi có dịp cùng thầy giáo Nguyễn Danh Cường đến tìm hiểu, thăm quan làng nghề truyền thống sản xuất giấy Phong Khê - thành phố Bắc Ninh, được trải nghiệm thực tế lao động của các công nhân giúp chúng em có quyết tâm và hình thành một dự án cụ thể.

Qua nghiên cứu thực tế tại các xưởng sản xuất giấy, thầy và trò nhóm nghiên cứu nhận thấy: Các loại động cơ tại Cụm công nghiệp làng nghề Giấy Phong Khê đang sử dụng không đồng bộ ba pha công suất lớn. Dải công suất từ 0,12 đến 50.000KW, tốc độ đầu ra 530 - 3000V/P, điện áp từ 220 - 10.800V, trục đầu ra là trục lồi. Quan sát động cơ thấy khi ngừng cấp điện, động cơ do quán tính lớn nên một thời gian rất lâu động cơ và toàn bộ hệ thống mới dừng lại được; người công nhân phải đứng đợi cho toàn bộ hệ thống dừng lại thì mới mang được sản phẩm ra khỏi hệ thống. Nếu có sự cố về lao động sẽ rất nguy hiểm cho người công nhân.

Vấn đề đặt ra là sẽ hãm lực quán tính của động cơ như thế nào để thực hiện được các yêu cầu: Nhanh, tiện sử dụng, hiệu suất an toàn cao nhưng chi phí phải nằm trong phạm vi chấp nhận được. Ngoài ra cần phải dễ lắp đặt, thay thế, sửa chữa, bổ sung khi có hỏng hóc.

Được sự giúp đỡ, hướng dẫn của các thầy cô giáo dạy môn Vật lý, môn Công nghệ và đặc biệt là thầy hướng dẫn Nguyễn Danh Cường, nhóm bắt tay vào làm dự án của mình: Tạo ra bộ thiết bị hãm động năng dùng dòng điện một chiều.

Em Nguyễn Thanh Tùng - đại diện nhóm nghiên cứu dự án chia sẻ: Bộ thiết bị này hoạt động theo nguyên lý: Khi ngừng cấp điện cho động cơ điện thì quán tính của rôto còn rất lớn. Như vậy động cơ vẫn quay, nó làm việc như một máy phát cực ẩn có tốc độ và tần số thay đổi, phụ tải của nó là điện trở mạch rôto. Vì vậy khi đưa dòng điện một chiều phù hợp vào trong động cơ để tạo ra dòng từ trường ngược với dòng từ trường tạo ra do rôto quay theo quán tính sẽ có thể giúp triệt tiêu động năng của rôto và làm cho động cơ dừng lại ngay tức thì. Từ đó có thể giúp nhanh chóng dừng hãm hệ thống máy tại các doanh nghiệp sản xuất giấy khi xảy ra sự cố.

Ưu điểm cùa thiết bị này là: Chuyên dùng để hãm động cơ, ứng dụng trên các động cơ công suất lớn, chi phí thấp, khoảng 1.400.000đ, dễ lắp đặt (chỉ cần nắp thêm phần mạch điện không cần gia công thêm phần cơ khí), khả năng dừng hãm nhanh, ứng dụng được trên nhiều loại máy tiện cũ của Liên Xô, của Nhật Bản như: T616, T6M16…

Sau khi nghiên cứu, lắp ráp thành công, nhóm tiến hành lắp đặt và cho chạy thử sản phẩm tại xí nghiệp giấy Hưng Thịnh Phát, xí nghiệp giấy Toàn Thắng tại thôn Dương Ổ - phường Phong Khê - thành phố Bắc Ninh - bước đầu mang lại hiệu quả. Khi chưa lắp đặt hệ thống mạch hãm, sau khi ngắt điện nguồn thì phải mất 45 - 60 giây hệ thống mới dừng hẳn chuyển động. Sau khi lắp đặt mạch hãm nếu ngắt điện nguồn thì toàn bộ động cơ và hệ thống máy sản xuất có thể dừng ngay sau khoảng 5 đến 6 giây.

Không chỉ ứng dụng tại các xưởng sản xuất giấy, bộ thiết bị của thầy và trò trường THCS Lê Văn Thịnh  được lắp đặt cho các máy tiện, máy khoan tại công ty cơ khí Thiên Long Hùng Phương xã Xuân Lai - huyện Gia Bình, được công ty đánh giá cao. Người công nhân chỉ cần mất 2 giây để dừng hoàn toàn động cơ lại, lấy chi tiết ra kiểm tra. Còn chế độ bình thường thì phải mất từ 8 đến 19 giây thì động cơ mới dừng hẳn. Từ đó giúp hiệu suất làm việc của nhân công tăng lên từ 8 đến 12%, đồng thời tăng lợi nhuận cho công ty.

 Nguồn BaoBacNinh.