Materiaalin vierimisongelman vähentäminen hihnakuljettimissa : Nousukulmaltaan säädettävän kuljettimen suunnittelu
Ahlgrén, Timo (2018)
Ahlgrén, Timo
Tampereen ammattikorkeakoulu
2018
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201805148006
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201805148006
Tiivistelmä
Opinnäytetyössä perehdyttiin hihnakuljettimissa esiintyvään ongelmaan, jossa kuljetettava materiaali vierii alaspäin hihnalla. Opinnäytetyö tehtiin Metso Minerals Oy:lle, ja työn tavoitteena oli selvittää ongelman syyt ja kehittää ongelmaa lieventäviä ratkaisuja kuljettimiin.
Opinnäytetyön tekeminen aloitettiin tekemällä tutkimus, jossa tutkittiin ongelman syntyyn vaikuttavat tekijät ja selvitettiin keinoja, joilla ongelmaa pystytään vähentämään. Tietoa ongelmasta etsittiin asiakkaiden kanssa käydyistä sähköpostikeskusteluista, asiakkaiden luota kuvatuista videoista sekä kirjallisuudesta. Opinnäytetyössä esitellään seulakoneen toiminta, jonka avulla ongelma, sen synty ja tutkimuksen tulokset on helpompi ymmärtää. Tutkimustyön tuloksista esitellään eri seikat, joiden vaikutuksesta ongelma aiheutuu.
Lisäksi työssä suunniteltiin Lokotrack ST3.8 -seulakoneeseen uudenmallisen hihnakuljettimen alarunko ja sen kiinnitykset koneeseen. Työssä tehty suunnittelu toteutettiin Siemensin NX10-suunnitteluohjelmistolla. Tuotekehitystyöstä esitellään kuljettimen layoutin luonnostelua, kuljettimen tuotekehitystä ja suunnittelua sekä syntyneitä ratkaisuja.
Työn lopputuloksena syntynyt runko oli levyrakenteinen, ja sen suunnittelussa painotettiin helppoa valmistettavuutta, rakenteen yksinkertaisuutta ja valmistuskustannuksia. Uuteen runkoon suunniteltiin kannake, jonka avulla kuljetin kiinnitetään koneeseen. Kuljettimen perään suunniteltiin nousukulmaa säätävä mekanismi. Työn lopputulos oli prototyyppi, joka vaatii ympäristönsä uudelleensuunnittelua, minkä vuoksi työssä suunnitelluista osista ei tässä vaiheessa tehdä työpiirustuksia. Työssä syntyneet 3D-mallit ovat sähköisessä muodossa Metson ohjelmistoissa. Työ sisältää SMath Studio Desktop -ohjelmalla laadittuja rakenteen alustavia mitoituslaskelmia, jotka löytyvät liitteistä.
Lopuksi työssä kerrotaan tutkimuksen myötä havaituista keinoista, joilla ongelmaa pystyttäisiin edelleen vähentämään tulevissa konemalleissa. Lisäksi suunnitelluista ratkaisuista esitetään havaitut parannus- ja jatkokehityskohteet.
Opinnäytetyön tekeminen aloitettiin tekemällä tutkimus, jossa tutkittiin ongelman syntyyn vaikuttavat tekijät ja selvitettiin keinoja, joilla ongelmaa pystytään vähentämään. Tietoa ongelmasta etsittiin asiakkaiden kanssa käydyistä sähköpostikeskusteluista, asiakkaiden luota kuvatuista videoista sekä kirjallisuudesta. Opinnäytetyössä esitellään seulakoneen toiminta, jonka avulla ongelma, sen synty ja tutkimuksen tulokset on helpompi ymmärtää. Tutkimustyön tuloksista esitellään eri seikat, joiden vaikutuksesta ongelma aiheutuu.
Lisäksi työssä suunniteltiin Lokotrack ST3.8 -seulakoneeseen uudenmallisen hihnakuljettimen alarunko ja sen kiinnitykset koneeseen. Työssä tehty suunnittelu toteutettiin Siemensin NX10-suunnitteluohjelmistolla. Tuotekehitystyöstä esitellään kuljettimen layoutin luonnostelua, kuljettimen tuotekehitystä ja suunnittelua sekä syntyneitä ratkaisuja.
Työn lopputuloksena syntynyt runko oli levyrakenteinen, ja sen suunnittelussa painotettiin helppoa valmistettavuutta, rakenteen yksinkertaisuutta ja valmistuskustannuksia. Uuteen runkoon suunniteltiin kannake, jonka avulla kuljetin kiinnitetään koneeseen. Kuljettimen perään suunniteltiin nousukulmaa säätävä mekanismi. Työn lopputulos oli prototyyppi, joka vaatii ympäristönsä uudelleensuunnittelua, minkä vuoksi työssä suunnitelluista osista ei tässä vaiheessa tehdä työpiirustuksia. Työssä syntyneet 3D-mallit ovat sähköisessä muodossa Metson ohjelmistoissa. Työ sisältää SMath Studio Desktop -ohjelmalla laadittuja rakenteen alustavia mitoituslaskelmia, jotka löytyvät liitteistä.
Lopuksi työssä kerrotaan tutkimuksen myötä havaituista keinoista, joilla ongelmaa pystyttäisiin edelleen vähentämään tulevissa konemalleissa. Lisäksi suunnitelluista ratkaisuista esitetään havaitut parannus- ja jatkokehityskohteet.