Hydraulipuristimen rakennesuunnittelu
Kauppi, Jonathan (2023)
2023
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023052915593
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023052915593
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tarkoituksena oli suunnitella runkorakenne hydrauliselle korjaamopuristimelle. Puristimen tonniluokituksen tuli olla 70 tonnia ja haluttu puristintyyppi oli H-mallinen puristin. Opinnäytetyön asettajana oli kuopiolainen JR-Oils Oy, joka oli etsinyt käyttötarkoitusta varastossa olevalle hydraulisylinterille. Korjaamopuristin auttaisi yritystä laajentamaan palveluvalikoimaansa ja toisi mahdollisesti säästöjä omavaraisuuden kautta. Puristimen tuli olla vankkarakenteinen ja vaatimusten mukainen, jotta sitä voidaan käyttää ja huoltaa turvallisesti, ja jotta laitteeseen voidaan asettaa CE-merkintä. Puristimen kestävyys todettiin elementtimenetelmällä (FEM) Ansys-ohjelmistolla.
Ennen suunnittelua tutustuttiin aiheeseen liittyviin standardeihin ja asetuksiin, sekä arvioitiin puristimen tarpeellisia ominaisuuksia. Suunnitteluvaiheessa käytiin läpi useita eri vaihtoehtoja rakenteen toteuttamisesta ja niistä pyrittiin valitsemaan tarkoitukseen sopivin. Rungosta ja puristinpöydästä pyrittiin suunnittelemaan mahdollisimman monikäyttöisiä ja turvallisuuteen keskityttiin jo suunnitteluvaiheessa. Rungosta tehtiin SolidWorks-malli, joka siirrettiin muokattuna SpaceClaim-sovellukseen. SpaceClaim-mallia käytettiin Ansys-ohjelmistolla tehtävään FEM-analyysiin. FEM-analyysin lisäksi puristimen pöydän kiinnitystapit tarkastettiin myös käsin laskemalla Eurocode 3-standardia soveltaen. CE-merkinnän edellyttämään dokumentaatioon, kuten riskin arviointiin perehdyttiin. Puristimen turvallinen toiminta ja rakenteen kestävyys tulee varmistaa testaamalla ennen käyttöönottoa.
Opinnäytetyön tuloksena saatiin puristimen malli, jollainen yrityksen on mahdollista valmistaa halutessaan. Opinnäytetyössä puristimen toimintaan ja huoltoon perehdyttiin jonkin verran sen laajuuteen soveltuen, mutta kokonaisuudessaan puristimesta jäi puuttumaan suuri osa, kun hydrauliikkaa ei sisällytetty työhön. Hydrauliikka tulee vaikuttamaan muun muassa käytettäviin turvavarusteisiin. Opinnäytetyönä saatu tulos oli kohtalainen, mutta kokeneempi suunnittelija olisi varmasti tehnyt useita asioita eri tavalla. Opinnäytetyön työosa sisältää myös joitain yksinkertaistuksia, joten sen tulokseen tulee suhtautua kriittisesti.
Ennen suunnittelua tutustuttiin aiheeseen liittyviin standardeihin ja asetuksiin, sekä arvioitiin puristimen tarpeellisia ominaisuuksia. Suunnitteluvaiheessa käytiin läpi useita eri vaihtoehtoja rakenteen toteuttamisesta ja niistä pyrittiin valitsemaan tarkoitukseen sopivin. Rungosta ja puristinpöydästä pyrittiin suunnittelemaan mahdollisimman monikäyttöisiä ja turvallisuuteen keskityttiin jo suunnitteluvaiheessa. Rungosta tehtiin SolidWorks-malli, joka siirrettiin muokattuna SpaceClaim-sovellukseen. SpaceClaim-mallia käytettiin Ansys-ohjelmistolla tehtävään FEM-analyysiin. FEM-analyysin lisäksi puristimen pöydän kiinnitystapit tarkastettiin myös käsin laskemalla Eurocode 3-standardia soveltaen. CE-merkinnän edellyttämään dokumentaatioon, kuten riskin arviointiin perehdyttiin. Puristimen turvallinen toiminta ja rakenteen kestävyys tulee varmistaa testaamalla ennen käyttöönottoa.
Opinnäytetyön tuloksena saatiin puristimen malli, jollainen yrityksen on mahdollista valmistaa halutessaan. Opinnäytetyössä puristimen toimintaan ja huoltoon perehdyttiin jonkin verran sen laajuuteen soveltuen, mutta kokonaisuudessaan puristimesta jäi puuttumaan suuri osa, kun hydrauliikkaa ei sisällytetty työhön. Hydrauliikka tulee vaikuttamaan muun muassa käytettäviin turvavarusteisiin. Opinnäytetyönä saatu tulos oli kohtalainen, mutta kokeneempi suunnittelija olisi varmasti tehnyt useita asioita eri tavalla. Opinnäytetyön työosa sisältää myös joitain yksinkertaistuksia, joten sen tulokseen tulee suhtautua kriittisesti.