TRSI 1
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
2010 1/ Cơ quan chủ trì:
Phân Viện Dệt-May Tại Thành phố Hồ Chí Minh
Địa chỉ : 345/128A Trần Hưng Đạo, Quận 1, Tp. HCM
2/ Tên đề tài:
“Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy thử ma sát dây giày ”
Thực hiện theo hợp đồng KHCN số 097.10RD/HD-KHCN ký ngày 25 tháng 02 năm
2010 giữa Bộ công thương và Phân Viện Dệt May tại TP.Hồ Chí Minh.
3/ Chủ nhiệm đề tài: KS. Nguyễn Văn Chất
4/ Cán bộ phối hợp nghiên cứu đề tài:
Lê Đại Hưng Kỹ sư điện –điện tử
Nguyễn Thanh Tuyến Kỹ sư cơ khí dệt
Lương Công Kiều ThS Dệt
Trịnh Thành Trung Kỹ sư cơ khí chế tạo máy 5/ TP. Hồ Chí Minh – Tháng 12 năm 2010
TRSI 2
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
LỜI NÓI ĐẦU
Giày có thể được phân ra 2 loại cơ bản, đó là loại giày có dây thắt và loại giày
không có dây thắt. Loại giày có dây thắt chủ yếu dùng trong lĩnh vực thể thao
Mục tiêu đề tài………………………………………………………………… …………………………………… ……5
Nội dung đề tài………………………………………………………… ………………………………………… ………5
Phương pháp nghiên cứu…………………………………………… ……………….…………… ………………6
MỞ ĐẦU………………………………………… ……………………………………………… …….….…………… ………………7
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU.……………………………… ………….……………………………7
I. Tìm hiểu một số loại giày cơ bản và Ảnh hưởng của giày dép đối với con
người ……………………………………………………………………………………………………………… …………………………7
1. Tìm hiểu một số loại giày cơ bản ………………………………………………………………… ……7
2. Ảnh hưởng của giày dép đối với con người ……………………………….……………….……9
II. Dây giày và tầm quan trọng của dây giày…………………………………………………………….….9
1. Dây giày…………….…………………………………………………….………………………….………………………9
2. Tầm quan trọng của dây giày …………….……………………………………………………,,…………11
III. Lỗ xâu dây và các dạng xâu dây giày…………………… …………………….…………… …………12
1. Lỗ xâu…………….……………… ……………………………………….……………………………………… ………12
2. Các dạng xâu …………….……………………………… …………………………………… ……………………12
IV. Các chỉ tiêu thử nghiệm về dây giày ……………………………………………………….……….……13
1. Thử độ chống trơn trượt của dây giày ………………………………………………….………… 13
2. Thử nghiệm kéo lỗ xỏ dây giày …………………………….…………………………… ……………14
3. Thử độ mài mòn dây giày…………………………….…………………………….…………………………14
V. Tìm hiểu về Tiêu chuẩn và phương pháp thử ISO 22774.……………………………… 17
TRSI 4
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM…………………………………………………………………… …………………23
I. Các dạng thiết bị thử ma sát dây giày …………………………………………………………….……….23
II. Lựa chọn dạng máy thiết kế………………………………………………… ……………….……………………24
III. Triển khai thiết kế……………………………………………………………………………………….……… ….……26
1. Thiết kế hệ thống cơ khí ……………………………………………………………………….… …………26
2. Thiết kế hệ thống điều khiển ………….……………………………………………….……… …………27
IV. Lắp ráp kiểm tra hiệu chỉnh thiết bị ……………………………………………….….…………………30
+ Kiểm soát chu kỳ mài.
+ Tốc độ mài chà 60 chu kỳ/ phút.
+ Cho phép lưu và đặt chu kỳ mài chà.
+ Điện áp sử dụng 220 V – 50/60Hz.
2. Đáp ứng nhu cầu thử nghiệm chỉ tiêu mới về thử nghiệm độ chống
mài mòn của dây giày cho Trung tâm giám định dệt may.
3. Trang bị cho Trung tâm giám định dệt may - Phân viện dệt may. Mở
ra chỉ tiêu thử nghiệm về lĩnh vực da giày.
4. Thích hợp cho các phòng thử nghiệm vật liệu dệt may và phòng thử
nghiệm da giày.
Nội dung đề tài:
1. Nghiên cứu lý thuyết.
Tìm hiểu một số loại giầy cơ bản.
Dây giày và tầm quan trọng của dây giày.
Lỗ xâu dây giầy và các dạng xâu dây.
Các chỉ tiêu thử nghiệm về dây giày.
Tiêu chuẩn và phương pháp thử ma sát dây giày.
TRSI 6
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
2. Các bước triển khai và thực hiện.
Tìm hiểu các dạng máy thử ma sát dây giày hiện có.
Lựa chọn máy dạng thiết kế.
Thiết kế máy thử ma sát dây giày.
Lắp ráp, kiểm tra hiệu chuẩn thiết bị.
3. Chạy thử và đánh giá thiết bị
Đánh giá so sánh thiết bị.
Chạy thử mẫu đối chứng.
Nhận xét và đánh giá.
Hình 2 : Giày Ba-lê
1.3. Giày cao gót có thêm quai ngang nên giữ chắc bàn chân và giảm ma sát vùng
sau, giúp đi lại dễ dàng, cho phép di chuyển mạnh và nhanh hơn. Hình 3 : Giày cao gót có quai
TRSI 8
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
1.4. Giày mọi: dễ mang, nhanh và không cần cúi xuống hay cột dây.
Hình 4 : Giày mọi
1.5. Giày đế thấp thông thường: phù hợp với hầu hết các loại bàn chân.
Hình 5 : Giày đế thấp
1.6. Giày cao cổ: cổ giày vượt qua mắt cá chân, gót thấp, có tác dụng giữ
chắc cổ chân và bảo vệ da, tiện cho người mang chi giả.
Hình 6 : Giày cao cổ
1.7. Giày thể thao: bền chắc nhưng mềm mại và co giãn tốt, ôm sát bàn chân, đặc
biệt là cổ chân, có thể giảm xóc khi vận động mạnh. Thích hợp với hầu hết các
hoạt động. Hình 7 : Giày thể thao
TRSI 9
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
2. Ảnh hưởng của giày dép đối với con người.
Giày dép là phần trang phục bao bọc và bảo vệ bàn chân. Không như da trên thân,
Dây tròn ( round shape )
Dây dẹt ( flat shape )
Dây ovan ( Oval shape )
1.1 Dây giày dệt từ sợi 100% polyester.
Độ bền, độ trơn trượt cao.
Loại dây dẹt có kích thước rộng 8 mm.
Loại dây tròn có đường kính từ 4 mm đến 6 mm.
Hình 8 : Các loại dây giày 100% polyester
1.2 Dây giày dệt từ sợi Nylon.
Loại dây này có độ bền kém, chủ yếu dùng trong thời trang.
Chủ yếu là dây tròn có đường kính 2,0 mm đế 6,0 mm. Hình 9 : Các loại dây giày Nylon
TRSI 11
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
1.3 Dây giày dệt từ sợi cotton.
Có độ bền không cao và không bị trơn trượt.
Dây dẹt, có kích thước rộng 8 mm.
Dây tròn, có đường kính từ 4,0 mm đến 6,0 mm. Hình 10 : Các loại dây giày Cotton Fabric
1.4 Ngoài ra dây giày còn có thể được làm bằng vật liệu khác, như da, sợi tổng
hợp… Đối với các loại dây này độ bền không cao, trơn trượt. chủ yếu được sử
dụng trong thời trang.
2. Tầm quan trọng của dây giày.
Mọi người thường đánh giá thấp tầm quan trọng của dây giày trong giày dép.
Hình 13 : Hai kiểu xâu dây giày thường sử dụng
Theo cách đầu tiên, dây được lồng theo đường chéo, từ lỗ xâu ở hàng bên nọ sang
lỗ xâu ở hàng bên kia. Còn theo kiểu xỏ ngang, người ta xuyên một đầu dây qua lỗ
dưới cùng của một hàng, kéo xiên lên lỗ trên cùng của hàng kia, và từ đó, dây được
vắt ngang sang hàng còn lại. Cả hai cách này đều giúp tạo ra lực căng ngang tối đa
trên cả hai hàng giày, khi người buộc cầm hai đầu dây kéo mạnh.
Tuy nhiên, hiệu quả nhất về phương diện sử dụng dây phải kể đến kiểu “thắt nơ
bướm", thường chỉ xuất hiện trong các shop trưng bày. Theo đó, dây được xỏ qua
tất cả các lỗ, với chiều dài ngắn nhất.
Nhưng trong thực tế, sự khác biệt về hiệu quả sử dụng dây giày và độ chắc chắn
giữa các phương pháp buộc dây khác nhau chỉ là rất nhỏ. Và đối với nhiều người,
phép buộc chéo được chọn nhiều nhất chỉ là vì nó tiện lợi, dễ dàng nhất, và đảm
bảo rằng sẽ không bị thừa ra một lỗ .
IV. Các chỉ tiêu thử nghiệm về dây giây
1. Thử độ chống trơn trượt của dây giày – Slip Resistance of laces.
Phương pháp này xác định lực cần để có thể mở 1 nút thắt.
Trong thực tế chỉ tiêu này ít được thử nghiệm.
Yêu cầu thiết bị thử là máy thử kéo đứt
TRSI 14
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
Hình 14 : Phương pháp thử độ trơn trượt của dây giày
2. Thử nghiệm kéo lỗ xỏ dây giày – Eyelet pull test.
Phương pháp này mô phỏng cách chịu lực của lỗ xâu dây giày.
Trong thực tế chỉ tiêu này ít được thử nghiệm.
.
04 : Ngàm kẹp cố định.
05 : Ngàm kẹp di động
S : Hành trình di chuyển 35 mm.
T : Lực căng 2,45 N
3.3 Mài mòn của dây giày với mắt cắt ra ở giày.
3.3.1 Phương pháp mài vuông góc.
F
4
1 2
S
5
3
TRSI 16
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
Phương pháp này do Hiệp hội thương mại nghiên cứu về giày ( SATRA ) -
Satra Shoe and Allied Trade Research Association của nước Anh yêu cầu :
Dây được mài ma sát với mắt cắt ra ở giày cho đến khi dây giây bị đứt hẳn và
kết qủa được tính trung bình của 6 mẫu thử.
Yêu cầu thiết bị.
+ Tốc độ di chuyển 100 chu kỳ/phút.
+ Hành trình di chuyển 76 mm.
+ Lực tạo căng dây 4,46 N
+ Góc mài ma sát 90
o
03 : Mắt xâu.
04 : Ngàm kẹp cố định.
05 : Ngàm kẹp di động
S : Hành trình di chuyển 35 mm.
T : Lực căng 2,45 N
3.4 Mài mòn của dây giày với mắt chuẩn.
Phương pháp mài này cũng giống như phương pháp mài ma sát giữa dây giày và
mắt xâu, chỉ thay mắt xâu bằng mắt chuẩn - Standard Eyelets. Đây là phương dùng
làm trọng tài, phương pháp này cũng ít được thực hiện.
V. Tìm hiểu về Tiêu chuẩn và phương pháp thử ISO 22774 :
1 Phạm vi sử dụng :
Tiêu chuẩn này qui định 3 phương pháp xác định khả năng chống mài mòn của
dây giày khi mài đi mài lại.
2 Thuật ngữ và định nghĩa.
S
F
4
3
1
2
5
TRSI 18
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
. Chống mài mòn của dây giày.
Khả năng chống lại sự mài qua mài lại của dây giày với một dây giày tương tự
hoặc một mắt giày.
. Số chu kỳ mài hỏng mẫu.
Trung bình cộng số chu kỳ mài phá hỏng của mẫu gửi thử và mẫu thử.
. Loại phá hỏng mẫu.
01
TRSI 19
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
Method 2 : Sự ma sát giữa dây giày và mắt chuẩn. Hình 20 : Phương pháp mài ma sát giữa dây giày với lỗ xâu
01 : Ngàm kẹp di động.
02 : Tấm kim loại.
03 : Dây giày.
04 : Ngàm kẹp cố định.
05 : Lỗ xâu dây hoặc mắt chuẩn
S : Hành trình di chuyển 35 mm.
T : Lực căng 2,45 N
Method 3 : Sự ma sát giữa dây giày và mắt cắt ra ở giày.
4.Thiết bị gồm :
. Kẹp di động cứng vững.
. Một kẹp cố định, Kẹp di động di chuyển theo phương nằm ngang,
khỏang cách hai miệng kẹp ở vị trí thấp nhất là 280 50mm.
. Một vòng đệm cứng bề rộng 255mm ( Phương pháp thử 1) :
s
C và
độ ẩm 65±4 %rh trong vòng 48 giờ trước khi đem ra thử mẫu.
6. Thử mẫu.
6.1. Phương pháp 1 : Thử 6 mẫu
Chuẩn bị mẫu :
* Cắt 6 mẫu thư với chiều dài nhỏ nhất 2 x ( D -160), với D = 280
50 mm ( gọi là
dây l1)
TRSI 21
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
* Cắt 6 mẫu thử với chiều dài 500
10 mm ( Có khi thử ở chiều dài 100 mm)( gọi
là dây l2)
Thử mẫu :
- Cả hai đầu dây của dây l1 được kẹp chặt trong ngàm kẹp di động giống như 1 cái
móc.
- Một đầu của sợi dây giày l2 được kẹp chặt trong ngàm kẹp cố định, Đầu còn lại
của sợi dây giày l2 được luồn qua sợi dây l1 và tạo 1 lực ổn định 2,45 N 0,03 N
( 250 3g) ở đầu sợi dây giày còn lại .
- Một vòng đệm được gắn chặt trên sợi dây giày l1 và tạo ra một góc 52,55
0
.
- Reset Counter (s) bắt đầu chạy máy.
- Dừng thử mẫu khi một trong hai sợi dây giầy bị rách hoặc đứt .
- Mỗi mẫu dây giày thử đều ghi lại số chu kỳ phá hỏng và lọai chu kỳ phá hỏng.
- Thử tiếp tục 5 mẫu còn lại.
6.2 Method 2 : Thử 6 mẫu
Chuẩn bị mẫu :
+Số chu kỳ mài chà bị phá hủy.
+Phạm vi chu kỳ mài chà phá hủy.
+Loại phá hủy.
+Một vài thông tin từ phương pháp thử.
+ Ngày thử mẫu.
TRSI 23
MÁY THỬ MA SÁT DÂY GIẦY - 10
CHƯƠNG 2 . THỰC NGHIỆM
I. Các dạng thiết bị thử nghiệm mài mòn dây giày.
1. Thiết bị thử nghiệm mài mòn dây giày do Đài loan sản xuất.
Gồm 4 vị trí thử mẫu.
Tạo sức căng bằng qủa tạ 250 g.
Đếm chu kỳ tổng.
Tốc độ mài ma sát 60 chu kỳ/phút.
Hành trình di chuyển 35 mm
Điện áp sử dụng 220 V 50/60 Hz
Tiêu chuẩn thử nghiệm của Adidas.
Hình 22 : Máy thử mài mòn dây giày do Taiwan sản xuất
2. Thiết bị thử nghiệm mài mòn dây giày do châu âu sản xuất.
Gồm 6 vị trí thử mẫu.
Tạo sức căng bằng qủa tạ 250 g.
Tốc độ mài ma sát 60 chu kỳ/phút.
Hành trình di chuyển 35 mm
Hình 24 : Nguyên lý mài ma sát và yêu cầu kích thước.
X : Phương pháp mài ma sát giữa dây giầy với dây giầy.
Y : Phương pháp mài ma sát giữa dây giầy với mắt xâu dây và mắt chuẩn.
F : Lực căng dây 2,45 N ± 0,03 N
1: Dây giầy
2: Tấm tạo góc mài
3: Con lăn
4: Ngàm kẹp cố định
5: Ngàm kẹp di động
X
Y
5
4
4
6
7
1
2
3