Pulpperin roottoriyksikön laakeroinnin kehittäminen
Huhtiniemi, Matias (2015)
Huhtiniemi, Matias
Tampereen ammattikorkeakoulu
2015
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201505137809
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201505137809
Tiivistelmä
Tämä opinnäytetyö on tehty Valmet Technologies Oy:lle, joka on maailman johtava sellu-, paperi- ja energiateollisuuden teknologia- ja palvelutoimittaja. Työn tarkoituksena oli tutkia VMi-pulpperin roottorin laakerointia ja pääasiallisena lähtökohtana oli löytää laakerointiratkaisu, jolla saavutetaan nykyiseen verrattuna 2- tai jopa 4 -kertainen varmuus aksiaalivoiman keston suhteen. Tämän lisäksi työn teettäjän toiveena oli, että uusi laakerointiyksikkö olisi vaihdettavissa nykyiseen runkoon vain laakeripesiä muokkaamalla.
Työ aloitettiin tutustumalla roottoriyksikön nykyiseen rakenteeseen ja laakerointiratkaisuun sekä pulpperin toimintaan. Tämän lisäksi yritettiin selvittää normaalissa käytössä vaikuttavat laakerivoimat, joiden perusteella nykyinen laakerointi on valittu. Tämän osoittauduttua liian haasteelliseksi tehtäväksi riittävällä tarkkuudella, päätettiin selvittää selluloosapaalin osumasta aihetuvan iskuvoiman synnyttämät laakerivoimat ja käytettiin niitä uusien laakereiden mitoittamisessa. Työssä tutkittiin myös roottorin akselin kestoa valitussa kuormitustilanteessa sekä erilaisten voitelujärjestelmien vaikutusta laakereiden kestoikään.
Löydetyille laakerointivaihtoehdoille valittiin sopivat laakerit kahdella eri kestoikäteorialla niin, että 100 000 tunnin käyttöikä täyttyy. Vertailun vuoksi tehtiin samoilla lähtöarvoilla vastaavat laskut myös nykyiselle laakeroinnille, ja todettiin uusien laakereiden kestoiän olevan noin 3-kertainen vanhoihin verrattuna. Valitut laakerit ovat kaikki SKF:n malleja, mutta tutkimusten perusteella myös muilta isommilta valmistajilta löytyy lähes vastaavanlaiset laakerit.
Osa opinnäytetyöstä sisältää luottamuksellista materiaalia, jotka on poistettu julkisesta versiosta.
Työ aloitettiin tutustumalla roottoriyksikön nykyiseen rakenteeseen ja laakerointiratkaisuun sekä pulpperin toimintaan. Tämän lisäksi yritettiin selvittää normaalissa käytössä vaikuttavat laakerivoimat, joiden perusteella nykyinen laakerointi on valittu. Tämän osoittauduttua liian haasteelliseksi tehtäväksi riittävällä tarkkuudella, päätettiin selvittää selluloosapaalin osumasta aihetuvan iskuvoiman synnyttämät laakerivoimat ja käytettiin niitä uusien laakereiden mitoittamisessa. Työssä tutkittiin myös roottorin akselin kestoa valitussa kuormitustilanteessa sekä erilaisten voitelujärjestelmien vaikutusta laakereiden kestoikään.
Löydetyille laakerointivaihtoehdoille valittiin sopivat laakerit kahdella eri kestoikäteorialla niin, että 100 000 tunnin käyttöikä täyttyy. Vertailun vuoksi tehtiin samoilla lähtöarvoilla vastaavat laskut myös nykyiselle laakeroinnille, ja todettiin uusien laakereiden kestoiän olevan noin 3-kertainen vanhoihin verrattuna. Valitut laakerit ovat kaikki SKF:n malleja, mutta tutkimusten perusteella myös muilta isommilta valmistajilta löytyy lähes vastaavanlaiset laakerit.
Osa opinnäytetyöstä sisältää luottamuksellista materiaalia, jotka on poistettu julkisesta versiosta.