Pellettikattilan tuubiputken nuohouksen automatisointi
Köykkä, Petri (2016)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016053110919
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016053110919
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella pellettikattilan tuubiputken nuohouksen automatisointi. Prototyyppi valmistettiin toiminnaltaan mahdollisimman varmatoimiseksi ja kustannuksiltaan edulliseksi. Pellettikattilan toimintaan ja tuubiputken puhdistukseen tutustuttiin. Aikaisemmin nuohoustyö oli suoritettu manuaalisesti. Tarkoituksena oli saada 50 mm:n liike vetonupista kohtisuoraan ylöspäin. Vapauduttuaan tuubissa oleva nuohousharjan liike puhdistaa putken, jolloin putki puhdistuu leijutuhkasta.
Suunnitteluvaiheen tavoite oli pellettikattilassa olevan puhdistusvivun siirtymäliikkeen toiminnan automatisointi. Suunniteltavan prototyypin toimintaperiaatteen tuli olla varma, ja helposti asennettavissa. Suunnittelussa huomioitiin liikkeestä johtuvat kuormitukset kuten kitkat. Ympäristössä piti huomioida prototyypin koko, olosuhteet ja raaka-aineen valinnassa prototyypin käyttötarkoitus.
Suunnitteluvaihe aloitettiin tutustumalla muun muassa turvallisuuden näkökulmiin. Liikkeen saamiseksi vaihtoehtoina oli hydraulinen, pneumaattinen ja mekaaninen järjestelmä. Raaka-aineiden valinnassa otettiin huomioon eri valmistusmenetelmien mahdollisuuksia. Valmistusta varten kaikista osista tehtiin työpiirustukset ja mallinnettiin 3D-mallit. Suunnittelussa käytettiin Autodesk Inventor Professional 2016 -ohjelmaa.
Prosessin aikana luodun mallin avulla valmistettiin todellinen prototyyppi. Prototyyppi vastaa tarvittavia määritteitä kuten koko, siirtoliikkeen saaminen ylöspäin ja vetonupin vapautuminen lähtötilanteeseen. Prototyyppi on koekäytön aikana osoittautunut toimintavarmaksi. Prototyyppi voidaan huoltaa ja korjata uusilla varaosilla pulttiliitoksen ansiosta. Suunnittelussa huomioitiin osien koko logistiikan kannalta hyödylliseksi.
Suunnitteluvaiheen tavoite oli pellettikattilassa olevan puhdistusvivun siirtymäliikkeen toiminnan automatisointi. Suunniteltavan prototyypin toimintaperiaatteen tuli olla varma, ja helposti asennettavissa. Suunnittelussa huomioitiin liikkeestä johtuvat kuormitukset kuten kitkat. Ympäristössä piti huomioida prototyypin koko, olosuhteet ja raaka-aineen valinnassa prototyypin käyttötarkoitus.
Suunnitteluvaihe aloitettiin tutustumalla muun muassa turvallisuuden näkökulmiin. Liikkeen saamiseksi vaihtoehtoina oli hydraulinen, pneumaattinen ja mekaaninen järjestelmä. Raaka-aineiden valinnassa otettiin huomioon eri valmistusmenetelmien mahdollisuuksia. Valmistusta varten kaikista osista tehtiin työpiirustukset ja mallinnettiin 3D-mallit. Suunnittelussa käytettiin Autodesk Inventor Professional 2016 -ohjelmaa.
Prosessin aikana luodun mallin avulla valmistettiin todellinen prototyyppi. Prototyyppi vastaa tarvittavia määritteitä kuten koko, siirtoliikkeen saaminen ylöspäin ja vetonupin vapautuminen lähtötilanteeseen. Prototyyppi on koekäytön aikana osoittautunut toimintavarmaksi. Prototyyppi voidaan huoltaa ja korjata uusilla varaosilla pulttiliitoksen ansiosta. Suunnittelussa huomioitiin osien koko logistiikan kannalta hyödylliseksi.