1 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI TRƯỜNG THPT NGUYỄN GIA THIỀU - QUẬN LONG BIÊN **** ĐỀ TÀI DỰ THI KHOA HỌC, KỸ THUẬT DÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CẤP THÀNH PHỐ LẦN THỨ TƯ (NĂM HỌC 2014-2015) Tên đề tài: SÂU ĐIỆN TỪ ĐỤC ĐẤT Lĩnh vực: Kỹ thuật điện & cơ khí NGƯỜI HƯỚNG DẪN 1. PGS.TS Trần Minh Thi - Đơn vị công tác: Trường ĐHSP Hà Nội 2.ThS Nguyễn Nguyệt Huệ - Đơn vị công tác: THPT Nguyễn Gia Thiều TÁC GIẢ 1. Lưu Tùng Hải 2. Phạm Bình Minh Lớp: 12A3 Trường THPT Nguyễn Gia Thiều MỤC LỤC PHẦN I: LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1 PHẦN II: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ ĐIỂM MỚI, SÁNG TẠO CỦA ĐỀ TÀI 2 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu 2 PHẦN III: QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ 3 1. Quá trình tiến hành thực nghiệm 4 1.1. Tiến hành thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ, cơ cấu điện từ hút đẩy dùng một cuộn dây 4 1.2. Tìm kiếm phương án tạo lực điện từ mạnh hơn 8 2.1. Sơ đồ nguyên lý của "Sâu điện từ đục đất" 15 2.2. Nguyên lý hoạt động của cơ cấu 15 2.3. Hoàn thiện cơ cấu 15 3. Hướng nghiên cứu tiếp theo 20 PHẦN IV: KẾT LUẬN 21 Tài liệu tham khảo 22 2 PHẦN I: LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Với mục tiêu nghiên cứu làm giảm sự lãng phí do thiếu đồng bộ khi xây dựng các kết cấu hạ tầng, ví dụ một con đường đẹp mới được hoàn thành, lại thấy đường bị đào lên để chôn đường ống nước, dây điện việc này vừa gây lãng phí rất lớn, gây mất mĩ quan đô thị, phá hỏng con đường vừa đưa vào sử dụng, gây ô nhiễm môi trường .v.v. hoặc là một thiết bị quan trọng sử dụng để phá hủy bom mìn trong lòng đất, khi không chắc chắn sẽ đào lên được; hoặc xử lý các ổ mối ở trong đê; hoặc xác định khoáng sản v.v. Trước những vấn đề cấp bách trên, nhóm nghiên cứu của chúng em nghĩ đến giải pháp đục ngang xuyên đất bằng thiết bị mới để giải quyết những vấn đề vừa đề cập đến. Vấn đề đào ngang xuyên đất đã được các nhà khoa học nghiên cứu và chế tạo ra nhiều loại máy khác nhau. Nếu khoảng xuyên ngắn thì người ta sử dụng các máy khoan đất với kết cấu va đập cơ khí (vừa quay mũi khoan vừa rung búa đóng), với khoảng dài thì thường sử dụng pit-tông nén khí để ép đầu đục theo phương ngang tạo lực va đập, hoặc dùng các cơ cấu rung va đập sử dụng bánh lệch tâm do nhà bác học Tsaplin đề xuất, với thiết bị này thì đầu ép luôn bị lệch hướng và bị chuyển hướng (bị đùn sang hướng khác). Các máy thương mại này có giá thành cao, kích thước cồng kềnh, khi hoạt động cần có một địa hình rộng để có thể vận hành, đào hố đặt máy Ở Việt Nam đã có một số đề tài khoa học nghiên cứu về cơ cấu rung va đập dùng cho máy đục ngang có kích thước nhỏ gọn như: Đề tài nghiên cứu khoa học cấp bộ "Nghiên cứu phát triển mô hình động lực học phi tuyến của cơ cấu rung va đập dùng ống Sô-lê-nô-ít trong mạch cộng hưởng RLC, ứng dụng cho các máy rung va đập yêu cầu kích thước nhỏ gọn" của tác giả Nguyễn Văn Dự - Đại Học Thái Nguyên. Đề tài luận văn thạc sỹ "Động lực học cơ cấu rung RLC" của tác giả La Ngọc Tuấn- Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật Vinh-2009 Các đề tài đã khảo sát mạch cộng hưởng RLC nghiên cứu tương tác giữa ống dây mang dòng điện, khảo sát lực tương tác giữa một ống dây với một lõi sắt và sử dụng lực tương tác do va đập của cuộn dây với chốt chặn. Từ những nghiên cứu trước đây của các nhà khoa học, nhóm chúng em nhận thấy cần nghiên cứu một cơ cấu điện từ đục ngang nhỏ gọn, hoạt động dựa trên nguyên tắc hút đẩy của mạch điện từ theo kiểu sâu đục đất, chúng em gọi là "Sâu điện từ đục đất". 3 PHẦN II: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ ĐIỂM MỚI, SÁNG TẠO CỦA ĐỀ TÀI 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu Để chế tạo "Sâu điện từ đục đất" nhóm nghiên cứu đã suy nghĩ, tìm hiểu nguyên tắc hoạt động của các cơ cấu để đục theo phương ngang. Dựa trên kiến thức về từ trường, cảm ứng điện từ đã học ở Vật Lý 11, chúng em thấy rằng khi đặt một nam châm vĩnh cửu trước ống dây có dòng điện chạy qua, lực điện từ xuất hiện sẽ khiến nam châm tương tác với ống dây. Thông qua việc đảo chiều dòng điện thì nam châm sẽ được hút vào và đẩy ra liên tục. Quá trình nghiên cứu và thực nghiệm, để tạo ra lực tác động đủ mạnh thì phải kết hợp giữa ống dây và mạch từ tác động lên trục từ (làm bằng các lá thép kĩ thuật điện), sử dụng hai ống dây lắp đặt sao cho đường nối tâm của cả hai ống trùng nhau. Quá trình di chuyển hút - đẩy được tự động bởi hệ thống gồm hai rơ le đóng ngắt mạch điện, có chức năng điều khiển nguồn điện cung cấp cho hai ống dây. Hai rơ le hoạt động nhịp nhàng giúp lõi thép chuyển động tuần hoàn. Ở phía đầu của một lõi thép ta đặt chốt chặn để thu được lực va đập. Sử dụng hệ thống lò xo và các lá thép tạo ra ngàm, đẩy vào đất tạo phản lực cho cơ cấu tác động vào mũi đục chuyển động tịnh tiến theo một khoảng hành trình (x). Khi trục từ bị hút ngược trở lại, nhờ lò xo, cơ cấu ngàm ở trên mũi đục va đập vào vỏ, sẽ đẩy cơ cấu tiến một khoảng (x). Quá trình diễn ra liên tục khiến cho cơ cấu đục sâu vào đất giống như một chú sâu bò dần, bò dần vào đất. 2. Điểm mới và sáng tạo của đề tài Đề tài đã nghiên cứu cơ cấu hoạt động của mô hình "Sâu điện từ đục đất". Hiện nay trên thị trường chưa có thiết bị đục đất theo phương ngang với nguyên lý hút - đẩy điện từ như trên. Các nghiên cứu trước đây mới khảo sát lực tương tác của một lõi thép với một ống dây, khảo sát về nguyên lý tạo lực va đập. "Sâu điện từ đục đất" hoạt động tự động thông qua hai rơ le đóng ngắt hành trình kết hợp với rơ le trung gian (hoặc khởi động từ) để điều khiển nguồn điện cung cấp cho hai cuộn dây. Cuộn dây có mạch từ nên từ tính thu được lớn, tác động lên trục từ tạo va đập đủ mạnh. “Sâu điện từ đục đất” có kích thước nhỏ gọn, dễ áp dụng vào cuộc sống, giá thành sản phẩm thấp, mang nhiều ưu việt và cần thiết trong nhiều lĩnh vực của đời sống văn minh hiện đại, có thể đưa vào sản xuất hàng loạt cung cấp cho thị trường để giải quyết các vấn đề nêu trên. 4 Vật lý lớp 11 về Cơ cấu hút đẩy Điện- Từ Hiện tượng cảm ứng điện từ Định luật Lenxo Máy tạo rung, va đập thực tế Cơ cấu cam, khoan xuyên Lõi từ di chuyển trong cuộn dây không mạch từ Lõi từ di chuyển trong cuộn dây có mạch từ Biên độ nhỏ, cuộn dây nóng Biên độ và lực va đập tốt Kết cấu cồng kềnh, môi trường ồn ào, nhiên liệu lớn Loại Nén khí 1 lõi sắt và 1 cuộn dây 2 lõi sắt và 2 cuộn dây Phải thiết kế có lò xo kéo lại, sau đó đóng điện để tạo sự di chuyển của lõi từ. Không có sự đồng bộ giữa hút và đẩy Tự động đóng hút đẩy thông qua 2 cuộn dây Loại Chọn Gây hạn chế: Giao thông ùn tắc; công nhân sử dụng lao động phổ thông; mất mỹ quan; làm bụi bẩn, ô nhiễm … Đào ngang đường để chôn ống nước hay đặt dây điện … … Thiết bị đào xuyên ngang đường nhỏ gọn Nghiên cứu giải pháp điện từ sử dụng lõi sắt Loại PHẦN III: QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ Nhóm nghiên cứu đã tiến hành tổng cộng 10 thí nghiệm, thông qua kết quả của các thí nghiệm trước chúng em đánh giá ưu nhược điểm, rồi tiến hành các thí nghiệm sau để khắc phục nhược điểm của thí nghiệm trước và đưa ra phương án khả thi. Toàn bộ quá trình nghiên cứu và thực nghiệm của chúng em diễn ra theo sơ đồ tư duy sau: 1. Quá trình tiến hành thực nghiệm 5 1.1. Tiến hành thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ, cơ cấu điện từ hút đẩy dùng một cuộn dây Trong phần này, nhóm nghiên cứu đã tiến hành 6 thí nghiệm khảo sát cơ cấu hút - đẩy khi một cuộn dây có dòng điện chạy qua. Qua 6 thí nghiệm nhóm đã thu được chuyển động tuần hoàn của lõi nam châm, nhưng lực tương tác của lõi nam châm chưa được mạnh như mong muốn (thí nghiệm 6). Thí nghiệm 1 Lý do thí nghiệm: Hiểu và chứng minh lại bằng thực nghiệm hiện tượng cảm ứng điện từ. Bố trí thí nghiệm: Ống dây nối với một Ampe kế tạo thành mạch điện kín. Cho nam châm dịch chuyển trong lòng ống dây để từ thông biến thiên qua ống dây. Kết quả: + Kim Ampe kế dịch chuyển sang giá trị khác không, chứng tỏ trên ống dây đã xuất hiện suất điện động cảm ứng, và trong mạch kín có dòng điện chạy qua. Thí nghiệm 2 Lý do thí nghiệm: Từ hiện tượng cảm ứng điện từ, chúng em suy nghĩ đến thí nghiệm ngược, liệu rằng khi có dòng điện chạy qua ống dây thì nam châm có chuyển động không? Bố trí thí nghiệm: 6 Hình 1.1 thí nghiệm hiện tượng cảm ứng điện từ Nam châm đặt trong lòng ống dây, ống dây nối với máy biến thế, mắc qua đi-ốt để tạo dòng điện một chiều, sau đó nối với công tắc thành mạch kín. Điện áp được cấp cho cơ cấu với các giá trị thay đổi U=6V; 9V; 12V; 24V. Bật công tắc cho dòng điện một chiều vào ống dây để tạo nam châm điện, thay đổi giá trị hiệu điện thế theo hướng tăng dần. Quan sát sự tương tác của ống dây với lõi nam châm. Kết quả: + Lõi nam châm đặt trong lòng ống dây, không quan sát được sự tương tác. + Đặt lõi nam châm lệch về một phía của ống dây, có sự tương tác giữa lõi nam châm và ống dây. Tăng dần hiệu điện thế đến 24V ta thấy lõi nam châm dịch chuyển, tuy nhiên nam châm dịch chuyển một khoảng nhỏ, khó quan sát. Nguyên nhân: Do nam châm làm thí nghiệm có từ tính nhỏ, mặt khác thanh nam châm chuyển động trong lòng ống dây có ma sát lớn, thế nên khó quan sát được sự dịch chuyển. Giải pháp khắc phục: Tìm mua loại nam châm có từ tính lớn, đồng thời bố trí hai đầu ống dây hai vòng bi để giảm ma sát. Sau khi bố trí giảm ma sát, thí nghiệm quan sát được rõ ràng. Cho dòng điện vào ống dây, lõi nam châm bị hút mạnh về một phía làm cho ống dây bị đổ xuống. Thí nghiệm 3 Lý do thí nghiệm: 7 Hình 1.2 lõi nam châm tương tác với ống dây khi có dòng điện chạy qua, lõi nam châm bị hút mạnh về một phía, chuyển động nhanh khiến cả ống dây bị đổ xuống Khi có dòng điện qua ống dây thì ống dây tương tác với nam châm. Nếu đổi chiều dòng điện liên tục thì liệu nam châm có chuyển động qua lại trong lòng ống dây không? Bố trí thí nghiệm: tương tự như thí nghiệm 2. Tiến hành đảo chiều dòng điện liên tục bằng công tắc nguồn để lõi nam châm bị hút đẩy liên tục và có thể dịch chuyển tuần hoàn. Kết quả: Lõi nam châm chỉ dịch chuyển về một phía rồi dừng lại, dù có đảo chiều liên tục và tăng hiệu điện thế đặt vào ống dây. Nguyên nhân: khi đóng điện, nam châm bị đẩy lệch hẳn về một phía, đảo chiều dòng điện thì nam châm bị hút trở lại. Nhưng do lực từ xuất hiện còn yếu nên không thắng được lực ma sát để có thể kéo lõi nam châm quay trở lại vị trí ban đầu. Thí nghiệm 4 Lý do thí nghiệm: Khi lõi nam châm bị đẩy lệch khỏi ống dây, đảo chiều dòng điện thì sẽ xuất hiện lực từ tác dụng lên nam châm, nếu kết hợp với lực đàn hồi kéo lò xo thì liệu có tạo ra sự dịch chuyển tuần hoàn của nam châm không? Bố trí thí nghiệm: Lõi nam châm đặt trong lòng ống dây và được giảm ma sát bởi vòng bi. Để không phải đảo chiều dòng điện, nhóm đã thay nguồn điện một chiều ở thí nghiệm 2, 3 bởi nguồn điện xoay chiều của mạng điện sinh hoạt có hiệu điện thế hiệu dụng 220V, tần số 50Hz. Dùng một số ống dây khác nhau với đường kính dây cuốn là 0,5mm, số vòng thay đổi với các thông số là 1000 vòng, 2000 vòng, 2800 vòng và 4600 vòng, đồng thời liên kết lõi nam châm với một lò xo dãn để khi lõi nam châm bị lệch đi thì xuất hiện lực đàn hồi kéo lõi nam châm trở lại. Hệ thống dao động, lò xo liên tục được kéo dãn và dao động theo. Kết quả: + Khi đóng điện lõi nam châm dịch chuyển tuần hoàn liên tục. Chuyển động của lõi nam châm tương đối nhanh với biên độ dao động khoảng 5mm. + Lõi nam châm dịch chuyển chưa được một phút thì ống dây nhanh chóng bị nóng lên. Thí nghiệm cho thấy số vòng dây tăng lên đến 4600 vòng thì ống dây vẫn nóng, nhưng không nóng bằng ống dây có số vòng là 1000 vòng. Nguyên nhân: Do khi có dòng xoay chiều biến đổi qua khối vật dẫn là vòng bi, nam châm, thì từ thông cũng biến đổi, trên vật dẫn xuất hiện dòng điện Fu-cô làm cho khối vật dẫn nóng lên. Đồng thời trên dây cuốn có điện trở, điện trở này nhỏ, nên khi nối trực tiếp với nguồn 220V-50Hz thì cường độ qua ống dây rất 8 lớn, gần như gây nên hiện tượng đoản mạch, nên trên dây cuốn cũng tỏa nhiệt do hiệu ứng Jun - Lenxơ. Mặc dù số vòng của ống dây tăng lên thì điện trở của ống dây cũng tăng, nhưng tăng không nhiều. Giải pháp khắc phục: giảm hiệu điện thế đặt vào ống dây, giảm tiết diện dây quấn, đồng thời tăng số vòng dây quấn của ống dây. Thí nghiệm 5 Lý do thí nghiệm: Muốn lõi nam châm dịch chuyển tuần hoàn trong thời gian dài thì cần giảm dòng điện Fu-cô. Nếu hạ điện áp đặt vào ống dây thì liệu hiện tượng nóng nên có được giải quyết? Bố trí thí nghiệm: Cuộn dây có đường kính tiết diện dây quấn 0,2mm; số vòng dây khoảng 4600 vòng. Hệ thống cuộn dây được đặt trên một chiếc xe lăn, xe lăn bố trí trên một đường rãnh dẫn hướng để xe lăn cũng có thể chuyển động tự do. Một đầu xe được giữ bằng một lò xo dãn. Lõi nam châm được đặt lệch khỏi cuộn dây và được nối với một lò xo dãn khác. Dùng nguồn xoay chiều có hiệu điện thế nhỏ U=12V; U=24V. Kết quả thí nghiệm: + Cho dòng điện chạy qua ống dây, khi nam châm bị hút vào thì trên lò xo xuất hiện lực đàn hồi có xu hướng kéo nam châm trở lại vị trí ban đầu. Khi dòng 9 Hình 1.3 Ống dây tương tác với lõi nam châm khi nối ống với nguồn xoay chiều Hình 1.4 Cơ cấu điện từ hút-đẩy dùng một cuộn dây điện đổi chiều, ống dây xuất hiện lực từ đẩy nam châm ra. Dòng điện đổi chiều liên tục khiến cho cơ cấu hoạt động nhẹ nhàng, liên tục. + Cuộn dây hầu như không bị nóng lên dù hoạt động được một thời gian dài. + Biên độ dao động của lõi nam châm chưa mạnh, chỉ khoảng 3mm. Khi thay hiệu điện thế hoạt động ở mức cao hơn là 24V thì lõi nam châm có thể dao động một thời gian dài mà ống dây nóng lên không đáng kể. Thí nghiệm 6 Lý do thí nghiệm: Trong thí nghiệm 5, khi nối lò xo dãn với nam châm ta có thu được chuyển động tuần hoàn của lõi nam châm, nhưng bố trí như vậy thì phương thức thu lực tương tác sẽ khó. Liệu có thể thay lò xo dãn kể trên bằng một lò xo nén bố trí trong lòng ống dây? Khi đó đầu còn lại của nam châm có thể dễ dàng thu được lực va đập. Bố trí thí nghiệm: Cuộn dây, nam châm và hiệu điện thế vẫn giữ như ở thí nghiệm 5. Bố trí lõi nam châm lệch khỏi ống dây một đoạn bằng cách một đầu ống dây chặn bằng một mẩu lò xo nén. Khi lõi nam châm dịch chuyển đi sâu vào lòng ống dây, lò xo sẽ xuất hiện lực đàn hồi, đẩy lõi nam châm ra, khi chiều dòng điện thay đổi, lực điện từ lại hút nam châm vào. Kết quả thí nghiệm: + Lõi nam châm dịch chuyển tuần hoàn, liên tục, biên độ dao động khoảng 5mm. Gắn thêm vào đầu nam châm một mũi đinh, ta thu được lực va đập vào đầu mảnh gỗ chặn phía trước, khiến mảnh gỗ chuyển động. + Tuy nhiên lực va đập thu được chưa đủ mạnh để có thể đục đất, do đó nhóm tiếp tục phải nghiên cứu để có thể chế tạo một cơ cấu có khả năng làm việc tốt hơn. 10 Hình 1.5 Hoạt động của cơ cấu điện từ hút - đẩy [...]... của lõi cơ cấu Hình 2.9 bánh xe giúp "Sâu điện từ đục đất " chuyển động trên mặt ngang Hình 2.10 mặt bích lắp phía đầu cơ cấu Hình 2.11 Ống nhựa dùng gia công vỏ cơ cấu 20 Hình 2.11 vỏ và lõi của "Sâu điện từ đục đất" Hình 2.12 lồng vỏ vào cơ cấu chạy tạo thành "Sâu điện từ đục đất" 21 3 Hướng nghiên cứu tiếp theo + Tiếp tục chế tạo và hoàn thiện cơ cấu mũi đục và hệ thống ngàm tự động giữ và tạo phản... va đập lớn, dùng trực tiếp dòng điện xoay chiều nên tiện lợi trong việc sử dụng + Như vậy với kết quả thu được nhóm nghiên cứu đã chế tạo thành công mô hình cơ cấu hút đẩy điện từ để tạo lực va đập mạnh, có thể dùng để đục sâu vào đất 2 Hoàn thiện cơ cấu "Sâu điện từ đục đất" Hình 1.17 Cơ cấu lõi của "Sâu điện từ đục đất" 16 2.1 Sơ đồ nguyên lý của "Sâu điện từ đục đất" Dựa trên sự thành công của thí... lực đẩy máy vào sâu trong đất (cụm cơ cấu 8 và 9) + Thử nghiệm cơ hệ hoạt động trong điều kiện địa chất phức tạp + Chế tạo "Sâu điện từ đục đất" hoạt động dựa trên nguyên lý “ Điện từ hút - đẩy” và đưa vào thực tiễn sử dụng 22 Hình 3.2 Mạch từ tẽ dày 2cm từ mạch từ nguyên khối của máy biến áp lò vi sóng cũ PHẦN IV: KẾT LUẬN Các kết quả chính đạt được - Phân tích lý thuyết và đưa ra mô hình cơ cấu hút... để chế tạo cho "Sâu điện từ đục đất" chuyển động trên mặt đất Khi cơ cấu chuyển động thì bánh xe chuyển động trên mặt ngang, nhờ có hệ thống líp nên bánh xe và lõi của cơ cấu chỉ chuyển động theo một chiều, ma sát của bánh với mặt đất có vai trò như ma sát của vỏ sâu với đất Cuối cùng chúng em đã chế tạo thành công được "Sâu điện từ đục đất" cho thử nghiệm hoạt động của cơ cấu trên mặt đất, kiểm nghiệm... thiện cơ cấu Cơ cấu máy gồm các bộ phận chính như sau: B A Hình 2.1 Hoàn thiện cơ cấu " Sâu điện từ đục đất" A là cuộn dây A; B là cuộn dây B 1 Trục từ 6 Vòng bi 2 Cuộn dây 7 Ống bảo vệ 3 Mạch từ 8 Rơ le phản lực cho cơ cấu 4 Mũi đục và vỏ 9 Cơ cấu hãm ngược 5 Kết cấu va đập, giảm chấn 10 Thanh hút đẩy cơ cấu hãm ngược Điều kiện hoạt động của các cơ cấu này là cần phải đảm bảo sự chính xác về mặt cơ khí, ... của cơ cấu 17 Do cấu tạo của mũi đục và thân cơ cấu nên đất bị nén chặt sang các thành bên của cơ cấu và ta tạo được một lỗ đục có đường kính bằng đường kính ngoài của cơ cấu 2.3 Hoàn thiện cơ cấu Mạch từ tận dụng từ các linh kiện có sẵn, sử dụng rơ le và rơ le trung gian kích thước nhỏ, gọn Vì cụm cơ cấu 8,9 ở trên yêu cầu độ chính xác cao về mặt gia công cơ khí nên chúng em nghĩ đến giải pháp dùng cơ. .. tương tác điện từ, từ những kiến thức học trong chương trình Vật Lý và Kĩ thuật công nghiệp phổ thông - Tiến hành các thí nghiệm khảo sát hiện tượng cảm ứng điện từ, phân tích, tìm ra cơ cấu hoạt động dựa trên ý tưởng ban đầu của đề tài - Thiết kế, chế tạo và vận hành thành công mô hình hoàn toàn mới, cơ cấu rung đập nhỏ gọn, "Sâu điện từ đục đất" , hoạt động dựa trên sự tương tác của lõi từ với 2 ống... cuộn A có điện thì rơ le phản lực tác động chống đẩy cơ cấu (9) bám vào thành đất, làm cho cơ cấu va đập không bị đẩy lùi Sau khi va đập, cuộn A mất điện, cuộn B có điện hút trục quay ngược lại, đẩy kết cấu liên kết với vỏ ống chống vào thành đất, đẩy toàn bộ khối cơ cấu về phía trước Cứ như vậy, cơ cấu sẽ di chuyển dần vào sâu trong đất Trong quá trình chuyển động, rơ le thực hiện đóng ngắt điện cho... thuật điện, dây cuốn Kích thước của các cơ cấu cần phải gọn nhẹ Các bộ phận của cơ cấu tận dụng từ những thiết bị, các mô đun đã lắp rắp sẵn như mạch từ, cuộn hút, lõi từ của các máy móc cũ, có sẵn trên thị trường nhằm giảm giá thành sản phẩm 2.2 Nguyên lý hoạt động của cơ cấu Khi cuộn dây A được đóng điện, trục từ (1) sẽ bị hút tiến về phía trước, đập vào kết cấu (5), đẩy mũi ống xuyên đất vào đất. .. mặt đất, kiểm nghiệm lực va đập của cơ cấu Hình 2.2 mạch từ tận dụng từ linh kiện cũ, có sẵn trên thị trường Hình 2.3 gia công mặt gông cho hai cuộn dây Hình 2.4 hai cuộn dây, mạch từ, trục từ sau khi được ghép 18 Hình 2.5 hai rơ le điều khiển và rơ le trung gian tự động cấp dòng cho hai cuộn dây Hình 2.6 lắp ráp lõi của 'Sâu điện từ đục đất" Hình 2.7 mắc rơ le và nối dây nguồn cho các cuộn dây 19 . mô hình cơ cấu hút đẩy điện từ để tạo lực va đập mạnh, có thể dùng để đục sâu vào đất. 2. Hoàn thiện cơ cấu " ;Sâu điện từ đục đất& quot; 16 Hình 1.17 Cơ cấu lõi của " ;Sâu điện từ đục đất& quot; Hình. đẩy của mạch điện từ theo kiểu sâu đục đất, chúng em gọi là " ;Sâu điện từ đục đất& quot;. 3 PHẦN II: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ ĐIỂM MỚI, SÁNG TẠO CỦA ĐỀ TÀI 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu Để. đề tài Đề tài đã nghiên cứu cơ cấu hoạt động của mô hình " ;Sâu điện từ đục đất& quot;. Hiện nay trên thị trường chưa có thiết bị đục đất theo phương ngang với nguyên lý hút - đẩy điện từ như