Nostoapuvälineen suunnittelu Nordberg GP7 -karamurskaimen ulomman murskauskartion osille

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli suunnitella nostoapuväline Nordberg GP7 -karamurskaimen ulomman murskauskartion osille. Rajoittavat tekijät suunnittelulle määräsi Metson vaatimukset, lainsäädäntö ja nostoapuvälineen muotoilu. Murskauskartion osia ei voida nostaa yhdellä nostoapuvälineellä. Tämä ilmenee aiemmin tehdystä työkalututkimuksesta, jonka pohjalta asiakas oli valinnut kaksi nostoapuvälinemallia suunnittelun pohjaksi. Malleja muokattiin vastaamaan lain asettamia vaatimuksia lujuuslaskentaa ja FEM-analyysiä hyödyntäen.

Opinnäytetyön tuloksena saatiin suunnitelmat kahdelle nostoapuvälineelle, joilla voidaan nostaa kaikki ulomman murskauskartion neljä osaa ja jotka täyttävät asiakkaan ja lain asettamat vaatimukset. Suunnittelussa käytettiin Siemens NX -mallinnusohjelmaa sekä ohjelmassa olevaa Advanced Simulation -apuohjelmaa. Lujuuslaskennat tehtiin käsin ja FEM-analyysillä. Mallien mekaaninen kestävyys todennettiin Metson lujuuslaskentaosaston toimesta luujuuslaskentaan tarkoitetulla ANSYS-ohjelmalla. Työn lopussa pohditaan käsinlaskennan, oman FEM-analyysin ja lujuuslaskentaosaston FEM-analyysin eroavaisuuksia.

Opinnäytetyön jälkeen suunnittelu jatkuu nostoapuvälineiden valmistuksella, joiden testaamisen ja dokumenttien laatimisen jälkeen tuote voidaan saattaa markkinoille.

The purpose of thesis was to design a load lifting attachment for Nordberg GP7 -cone crusher outer bowl liner parts. Limiting factors for designing were set by Metso requirements, legislation and model of the lifting attachment. Metso made a lifting tool study earlier, which states that bowl liner parts can´t be lifted by one lifting attachment. Based on that study Metso had picked two different attachment-models for lifting.

Result was design of two load lifting attachments, which can be used to lift outer bowl liners all four parts, and which fill the requirements. Stresses were calculated by analytical formulas and FEM-analysis. Mechanical strength was verificated with ANSYS-program by Strength Calculation Department of Metso. At the end of the thesis will be a comparison of results by different methods.

Design continues after thesis by building a prototype. After documentation and testing, lifting attachments can be placed on the market.