TTK Links: Home Page | TTK Moodle | ÕIS
TTK/UAS Repository For Digital Teaching and Learning Resources

Tuulegeneraatori drosseli koosterakiste projekteerimine

Niinemägi, Märten (2015) Tuulegeneraatori drosseli koosterakiste projekteerimine. [thesis] [en] Design of the Assembly Jigs for the Chokes of the Wind Turbine .

[img]
Preview
PDF - Published Version
Download (3MB) | Preview
[img] Archive (ZIP) - Supplemental Material
Download (766kB)

Abstract

Tuulegeneraatori drosseli koostamiseks vajalikud koosterakised on välja töötatud antud lõputöö raames. Peamised probleemid, mis seostuvad Meconet AS drosselite koostamisega on lahendatud. Rakised tagavad püstitatud nõuded ja lahendavad siiani esinenud probleemid tootmises. Abinõu voolikuühenduste kinnitamiseks tagab jahuti kiire fikseerimise ja stabiilsuse voolikuühenduse pingutamisel momendini 10 Nm. Jääb ära lisa ajakulu jahuti fikseerimiseks sulgemismehhanismidega, kuna ära on kasutatud jahuti ebasümmeetrilist kuju, mis tagab jahuti haakumise abinõu külge pingutamise hetkel. Abinõu madala hinna ja lihtsa ehituse tõttu on see juba valmis ja kasutusel. Töötajate tagasiside on hea. Tootmise tasakaasultamise Hujunka seisukohast, võimaldab abinõu kahe töötajaga töötades tasakaalustada rakiste 1 ja 2 vahelist koostamise aegade erinevust. Rakis 1 tagab esitatud nõuded järgnevalt. Rakise stabiilne asend koostamise ajaks on tagatud ekstsentrikmehhanismi abil, mis fikseerib jahuti rakises täpses asendis koostamisel vajalike mõõtmete saavutamiseks. Jahuti asend rakises ja isolaatori asend jahuti otspinnaga tasapinnaliselt on tagatud tihvti abil. Tagatud on isolaatori paigalpüsimine pooli sisestamisel jahutisse, isolaatori sisse. Jahuti käsitsi lahtipainutamise asemel on kasutusel kangmehhanismiga toimiv pöördpea, mis ühe käeliigutusega avab jahuti 10 mm ulatuses ja võimaldab pooli jahutisse sisestada. Jahuti avatud asend koostamise ajal on tagatud hammasmehhanismiga. Hammasmehhanismi vabastamine toimub samuti kiiresti ühe liigutusega. Pooli sügavus jahutis tagatakse pooli piirajaga, mõõtmist ei ole enam vaja. Pooli seadenurk jahuti suhtes saavutatakse ekestsentrikute põhimõttel töötava rihtimismehhanismi abil. Ühe pigistusega käepidemetele positsioneerub pool jahuti suhtes, manuaalne rihtimine jääb ära. Jahuti käsitis toimunud kokkusurumine on asendatud kangmehhanismi abil sulgurpea näol, mis ühe liigutusega surub jahuti kokku piisavas ulatuses, et tagada jahuti kinnikruvimine. Rakis 2 jaoks lähteülesandes püstitatud nõuetest on tagatud kolme koostu-2 fikseerimine kindlalt paigale, et saaks teostada detailide montaaži. Rakise konstruktsioon on jäik ja pöörleva osa fikseerimine ekstsentrikmehhanismiga tagab rakise stabiilsuse. Koostud-2 on fikseeritud kaanega ja surutud vastu alust. Kontaktide tasapindsus ja paralleelsus on tagatud aluse ehituse täpsusega. Koostude asend pikitelje suhtes on tagatud kaanel olevate piirajatega. Koostatava drosseli ülemisele ja alumisele poolele mugav ligipääs on tagatud rakise pöörlemisega ümber horisontaaltelje. Kleebised saab kleepida töö lõpus kui rakis on pööratud algasendisse. Töötajatele on ohutus tagatud, väheneb traumade oht ja terviseprobleemide süvenemise tõenäosus. Rakis 2 ehitusega on seotud drosseli rõhutestimise lahenduse väljatöötamine, mis tuleb lahendada paralleelselt rakiste valmimisega. Ühildada on vaja drosseli väljatõstmine ja rõhutestimisele järgnev drosselite pakendamine. Rakiste kogumaksumus on 5386 €, kus abinõu hind on marginaalne ja rakis 1 ja 2 hind samas suurusjärgus. Maksumuse põhiosa moodustab detailide valmistamine, mis moodustab 65% summast. Valjatöötamine, koostamine, materjalid ja ostutooted moodustavad kuludest väiksema osa. Hinna arvestamises lähtusin seisukohast, et rakised valmistatakse Meconeti tööriistaosakonnas, mis on soodsam kui rakiseid valjastpoolt tellida. Lõputöö käigus sai lahendatud püstitatud tehnilised eesmärgid tagamaks tuulegeneraatori drosseli kvaliteetne ja mugav koostamine Meconet AS tootmisüksuses.

Abstract [en]

Final thesis has the title „DESIGN OF THE ASSEMBLY JIGS FOR THE CHOKES OF THE WIND TURBINE“. The goal of the final thesis is to design the set of the assembly jigs for the production of the chokes. The chokes are used in the wind turbines. Final thesis is made on the basis of the Meconet OY, the production company in Tallinn. The choke in used as electrical filter to smooth out current pulses and peaks in te power cirquity. The tasks for the final thesis is to design set of jigs to meet the rquirements as follow: allowing the intermitent assembliys to be fastened tightly to preforme the assembly. To ensure needed measurements, angles and positions by the drawing of the client. To allow the smooth handling of the hevy final assembly during the assembly work. The task was divided into three separate jigs. The first one being simple fixture allowing the hose conectorst to be tightenet onto the cooler units without extra clamping device. The second jig designed made possible to secure the choke cooler in place fast. To open up the cooler cap via lever mechanics to ensure the coil insulator and the choke coil insertion into the cooler. The coil position is set by the jig. The coil angle will be be adjusted by the excentric mechanism. The cooler cap can be sqeesed via lever mechanics to allow cooler to be secured with the screws. All these tasks are done currently manualy waisting sicnificant time, especialy the measurements and angle adjustment. The third jig enures three initial assemblys to be connected together as a final product, choke. The production proces needs three initial assemblys to be secured side by side to allow the installatin of various details and to turn around the whole set to preform the installation at the both ends of the assemblys and also to allow the acsess to te uper and to the lower side of the assembly. The third jig is made rotational around the horisontal axis to meet the needs. The jig enure the measuremunts via the jigs construction. The parallelism and the planar alignement of the contacts and the longitudinal position of the coolers are ensured. The turnig of the heavi choke is easy and ergonomical from the work environment standpoint. The cost of the whole set has been estimated as 5386 € as can be seen in the economy calculations. The main cost by 65 % in total is made up by the special detail manufacture cost needed for the jigs. The second articel was the design cost. The assembly work, material costs and the cost for the laser cuting sum up as 15 % of the final costs. The jigs will be made in the Meconet OY Vantaa plant, making the final cost lower. The goal of the final thesis, to design the assembly jigs for the choke, suceeded. Initial tasks were solved as the end result of the final thesis.

Item Type: thesis
Advisor: Marek Pakkin
Co-advisor: Tomi Ropanen
Subjects: Mechanical Engineering > Electrical Engineering and Electrical Equipment > Energy Technology and Automation
Mechanical Engineering > Electrical Engineering and Electrical Equipment
Mechanical Engineering > Production Development
Mechanical Engineering > Production Development > Metal Construction Technology and Jigs
Divisions: Institute of Engineering > Machine Building
Depositing User: Märten Niinemägi
Date Deposited: 08 Jun 2015 08:13
Last Modified: 08 Jun 2015 08:13
URI: http://eprints.tktk.ee/id/eprint/1487

Actions (login required)

View Item View Item