Teollisuuspuhaltimen siipisäätimen CAD-mallin kehittely

Abstract

Insinöörityön tavoitteena oli keskipakoisen teollisuuspuhaltimen siipisäätimen CAD (Computer-Aided Design) -mallin kehittäminen Howden Turbo Fans Oy:n toimesta. Mallin avulla puhallinsuunnittelijan olisi mahdollista tarkistaa siipisäätimen hätäsulkutoiminnon toimivuus ja sen perusteella tehdä oikea toimilaitevalinta.

Työn pohjaksi tutustuttiin puhaltimien ja niiden säädön teoriaan sekä siipisäätimen ja sitä käyttävien toimilaitteiden toimintaperiaatteisiin. Lisäksi tutustuttiin Creo Parametric -mallinnusohjelman ja sen työkalujen, erityisesti Mechanism-työkalun käyttöön. Siipisäätimen CAD-mallin nykytilanne kartoitettiin ja kartoituksen perusteella päätettiin kehittelytoimenpiteistä.

Suunnittelutyö tapahtui ensin 3D-mallintamalla Creo Parametric -ohjelmalla tarvittavat komponentit. Seuraavaksi kehitettävälle kokoonpanomallille, mallinnetuille komponenteille sekä niiden välille luotiin visuaalinen mekanismimalli. Lopuksi kehitettiin kokoonpanomallin parametrista ohjelmointitiedostoa kokoonpanon ja sen mekanismin ohjaamista varten.

Työn lopputuloksena syntyi simulointimalli siipisäätimen mekanismin visualisointia varten parametrisen suunnittelun perusteita käyttäen. Kehitetystä siipisäädinmallista pystytään helposti varmistamaan projektikohtaisten optioiden toimivuus.

Tämän työn tuloksena luodut 3D-mallit ja ohjelmointitiedosto ovat liitteinä, ja ne on luovutettu vain työn tilaajalle.

The aim of this Bachelor’s thesis was to develop a CAD (Computer-Aided Design) model for an industrial blower inlet guide vane. The thesis was commissioned by Howden Turbo Fans Oy. The model would be a tool for ensuring the proper functionality of an emergency switch function of the inlet guide vane and thus, the blower designer could make the correct actuator selection.

Information on the theory of blowers and their regulation, as well as the operating principle of the inlet guide vane and actuators were gathered for the design process. In addition, Creo Parametric modelling program and its tools, especially the Mechanism tool were studied. The present state of the CAD model of the inlet guide vane was surveyed and on the basis of this survey the decisions on the development procedures were made.

Firstly, the design was conducted by creating the 3D models for the required components with Creo Parametric. Next, a visual mechanism model for the assembly model, modeled components and connection between them was built. Finally, the parametric program of the assembly model was developed in order to control the assembly and its mechanism.

The final result was a simulation model for the visualization of the mechanism of an inlet guide vane by using the bases of parametric design. Consequently, with the created inlet guide vane model the functionality of different options of each project can be easily ensured.

The 3D models and the program file produced as a result of this thesis are attached as appendices and they have been released only to the client of this project.