Spiraalivastusten valmistukseen käytettävän langansyöttölaitteen suunnittelu
Juutilainen, Tuomas (2010)
Juutilainen, Tuomas
Tampereen ammattikorkeakoulu
2010
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201005139224
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201005139224
Tiivistelmä
TIIVISTELMÄ
Työn lähtökohtana on ollut vanhan spiraalivastusten valmistuksessa käytettävän langan-syöttölaitteen uudestaan suunnittelu. Projektin tavoitteena oli suunnitella vanhan, mekaanisesti toimivan langansyöttölaitteen tilalle uusi, motorisoitu ja osittain automaatti-nen langansyöttölaite. Suunnitteluun perustuen tarkoituksena oli valmistaa nykyaikaisempi, toimiva laite yksinkertaisesti ja kustannustehokkaasti. Opinnäytetyö käsittelee kyseisen projektin suunnittelua ja laitteiston sekä osien asentamista ja valmistamista.
Työssä selvitetään, mitä kaikkea on otettava huomioon, kun suunnitellaan sähkömootto-rilla toimivaa, osittain käsin ja osittain taajuusmuuttajalla ohjattavan laitteen rakennetta sekä tutkitaan vaihtoehtoisia, toimivia ratkaisuja. Vaihtoehtoja on tarkasteltu eri osa-alueilla. Työssä on vertailtu erilaisia laitteiston ohjausvaihtoehtoja ja lisäksi siinä on esitetty vaihtoehtoisia mekaanisen suunnittelun ratkaisuja mallintamisvaiheessa.
Työssä on käytetty apuna sekä kirjallista materiaalia että Internetiä. Painetuista lähteistä löydettyä tietoa on hyödynnetty jonkin verran. Kyseessä on itse suunniteltu laite, joten materiaalia on hyödynnetty lähinnä vain teoriaosuuksissa, ja työ kertoo pääasiallisesti laitteen suunnittelusta. Internetistä löydettyä materiaalia on käsitelty kriittisesti ja tarkis-tettu muista luotettavista lähteistä. Internetistä hankittu tieto on pääasiallisesti eri kom-ponenttien valmistajien sivustoilta ja esitteistä hankittua tietoa, jota voidaan pitää luotet-tavana.
Tuloksena on suunnitelma mekaanisten osien rakenneratkaisusta ja voimansiirtojärjes-telmän sijoittelusta ja toiminnasta. Tulokset on saatu erinäisillä laskelmilla ja 3D-mallinnusten avulla tiettyjen raja-arvojen sisään, jolloin niitä voidaan pitää tarpeeksi luotettavina ja tarkkoina. Langansyöttölaitteen valmistaminen tullaan toteuttamaan yhteistyökumppaneiden avustuksella.
Tuloksia voidaan hyödyntää siinä vaiheessa, kun langansyöttölaitteen valmistaminen aloitetaan. Suunnittelun tulokset voivat toimia joko sellaisenaan laitteen toteuttamisessa, tai niitä voidaan muokata tarvittaessa uusien oivallusten tai päämäärien esiintyessä.
Avainsanat: spiraalivastus, langansyöttölaite, kierukkavaihde, taajuusmuuttaja, sähkömoottori
Työn lähtökohtana on ollut vanhan spiraalivastusten valmistuksessa käytettävän langan-syöttölaitteen uudestaan suunnittelu. Projektin tavoitteena oli suunnitella vanhan, mekaanisesti toimivan langansyöttölaitteen tilalle uusi, motorisoitu ja osittain automaatti-nen langansyöttölaite. Suunnitteluun perustuen tarkoituksena oli valmistaa nykyaikaisempi, toimiva laite yksinkertaisesti ja kustannustehokkaasti. Opinnäytetyö käsittelee kyseisen projektin suunnittelua ja laitteiston sekä osien asentamista ja valmistamista.
Työssä selvitetään, mitä kaikkea on otettava huomioon, kun suunnitellaan sähkömootto-rilla toimivaa, osittain käsin ja osittain taajuusmuuttajalla ohjattavan laitteen rakennetta sekä tutkitaan vaihtoehtoisia, toimivia ratkaisuja. Vaihtoehtoja on tarkasteltu eri osa-alueilla. Työssä on vertailtu erilaisia laitteiston ohjausvaihtoehtoja ja lisäksi siinä on esitetty vaihtoehtoisia mekaanisen suunnittelun ratkaisuja mallintamisvaiheessa.
Työssä on käytetty apuna sekä kirjallista materiaalia että Internetiä. Painetuista lähteistä löydettyä tietoa on hyödynnetty jonkin verran. Kyseessä on itse suunniteltu laite, joten materiaalia on hyödynnetty lähinnä vain teoriaosuuksissa, ja työ kertoo pääasiallisesti laitteen suunnittelusta. Internetistä löydettyä materiaalia on käsitelty kriittisesti ja tarkis-tettu muista luotettavista lähteistä. Internetistä hankittu tieto on pääasiallisesti eri kom-ponenttien valmistajien sivustoilta ja esitteistä hankittua tietoa, jota voidaan pitää luotet-tavana.
Tuloksena on suunnitelma mekaanisten osien rakenneratkaisusta ja voimansiirtojärjes-telmän sijoittelusta ja toiminnasta. Tulokset on saatu erinäisillä laskelmilla ja 3D-mallinnusten avulla tiettyjen raja-arvojen sisään, jolloin niitä voidaan pitää tarpeeksi luotettavina ja tarkkoina. Langansyöttölaitteen valmistaminen tullaan toteuttamaan yhteistyökumppaneiden avustuksella.
Tuloksia voidaan hyödyntää siinä vaiheessa, kun langansyöttölaitteen valmistaminen aloitetaan. Suunnittelun tulokset voivat toimia joko sellaisenaan laitteen toteuttamisessa, tai niitä voidaan muokata tarvittaessa uusien oivallusten tai päämäärien esiintyessä.
Avainsanat: spiraalivastus, langansyöttölaite, kierukkavaihde, taajuusmuuttaja, sähkömoottori