Dự án bánh xe đa hướng cho xe nâng hàng

Trong cuộc thi sáng tạo dành cho thanh thiếu niên nhi đồng toàn quốc 2013, hai sinh viên cùng quê Bắc Ninh là Đặng Đình Nam và Nguyễn Duy Huynh (khoa Cơ - Điện tử, Đại học Kinh doanh và Công nghệ Hà Nội) đã khiến nhiều người phải trầm trồ với ý tưởng sản xuất xe nâng hàng chuyên dụng trong phân xưởng.

Đọc E-paper

Không chỉ đoạt giải đặc biệt, ý tưởng này còn được Hội đồng giám khảo của cuộc thi đề nghị Tổ chức Sở hữu trí tuệ Thế giới trao giải WIPO, đồng thời được chọn để tham dự Triển lãm Quốc tế tại Indonesia trong năm 2014.

Trong các phân xưởng, nhà máy ở các khu công nghiệp, xe nâng hàng là công cụ không thể thiếu nhằm giảm tải sức người, nâng và di chuyển các loại hàng hóa có trọng lượng lớn. Tuy nhiên, nhược điểm dễ thấy tại các nhà xưởng hiện nay là diện tích nhỏ hẹp, trong khi các xe nâng hàng lại cồng kềnh, di chuyển rất khó khăn.

Trong những lần quan sát thực tế tại nhiều khu công nghiệp, Nam và Huynh đã nhìn ra nhược điểm này và bắt đầu nảy sinh ý tưởng chế tạo một loại xe nâng hàng chuyên dụng, vừa có thể tải được hàng hóa có trọng lượng lớn, vừa di chuyển dễ dàng và dễ điều khiển.

Đặng Đình Nam cho biết: "Để thực hiện dự án này, chúng tôi đã đầu tư hết 6 triệu đồng. Khi thực hiện, chúng tôi còn rất bỡ ngỡ vì kiến thức về chế tạo máy chỉ mới học được một môn về nguyên lý máy nên mọi chuyện rất khó khăn.

Sau khi quan sát kỹ và kiểm tra thực tế, chúng tôi nhận ra sở dĩ các loại xe nâng hàng đang sử dụng hiện nay cồng kềnh và di chuyển khó là do nguyên nhân từ chính bánh xe. Vì vậy, bánh xe đa hướng là giải pháp cho xe nâng hàng chuyên dụng. Sau khi tìm hiểu trên mạng YouTube, chúng tôi đã tìm ra bánh xe Mecanum để đưa vào mô hình.

Đây chính là khác biệt trong dự án của chúng tôi, nhằm tạo ra các loại xe nâng hàng có nhiều ưu điểm hơn, giúp các doanh nghiệp có thể nâng cao hiệu quả sản xuất, tiết kiệm không gian và thời gian cho sản xuất".

Trong mô hình của Nam và Huynh, mọi bộ phận đều không quá khác biệt so với các loại xe nâng đang bán trên thị trường, nhưng khác biệt ở chỗ bánh xe Mecanum là một dạng của bánh xe đa hướng được tạo thành bởi những con lăn nhỏ với trục được lắp nghiêng một góc 45 độ so với trục quay chính của bánh xe.

Bốn động cơ có hộp giảm tốc được gắn độc lập ở 4 bánh Mecanum. Nhờ kết cấu đặc biệt này, bánh xe Mecanum có thể tạo ra rất nhiều chuyển động phức hợp theo phương pháp cộng vector. Khi thay đổi tốc độ và hướng của bốn bánh xe thì xe tương ứng có thể tiến, lùi, đi ngang sang trái, sang phải, đi chéo, xoay trái, xoay phải tại chỗ trong không gian hẹp.

Sau hơn 3 tháng chế tạo, mô hình hoàn thành, mỗi bánh xe chịu được 15kg, tổng tải trọng là 60kg nhưng theo Huynh, để đưa mô hình xe vào thực tế, cần phải điều chỉnh hai bộ phận quan trọng. Một là xe phải chạy bằng xăng hoặc dầu diesel (mô hình hiện tại đang chạy bằng ắc quy), và hai là trục nâng phải dùng thủy lực.

Theo dự tính, chi phí sản xuất một xe nâng hàng như dự án của Nam và Huynh là khoảng 300 triệu đồng/xe. Đây là số tiền nằm ngoài khả năng của hai sinh viên, vì vậy hai tác giả kêu gọi sự cộng tác từ mọi nguồn để có thể đưa dự án vào sản xuất.