Monivaiheisen teleskooppijohteen suunnittelu
Välimaa, Antti (2015)
2015
Konetekniikan koulutusohjelma
Teknisten tieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2015-12-09
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201511231738
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201511231738
Tiivistelmä
Tämän diplomityön aiheena on nostotarkoitukseen käytettävän monivaiheisen teleskooppijohteen suunnittelu. Suunniteltava teleskooppijohde tulisi osaksi automaattitrukkia, joka toimii ilman kuljettajaa.
Työn aluksi rakenteen suunnittelu osiossa esitellään suunnittelun ja työn toteutuksen kannalta olennaista tietoa. Seuraavassa osassa esitellään työn tutkimuksessa käytetyt menetelmät, joita ovat markkina- ja kirjallisuustutkimus, konseptointimenetelmä VDI2222 sekä erilaiset arviointimenetelmät kuten QFD-menetelmä ja Pughin matriisi. Työn tutkimusosio jakautuu kahteen osaan. Tutkimuksen ensimmäisessä osassa tutkitaan markkinoilla olevia valmisratkaisuja ja niiden soveltuvuutta tähän käyttötarkoitukseen. Toisessa osassa kartoitetaan saatavilla olevia komponentteja, joiden pohjalta ideoidaan ratkaisukonsepteja. Molemmissa osissa löydettyjä ratkaisukonsepteja arvioidaan ja niistä valitaan jatkokehitettävä ratkaisukonsepti. Valitulle konseptille tehdään yksityiskohtainen suunnittelu. Suunnittelun valmistuttua rakenteesta valmistetaan prototyyppi, jota testataan rakenteen suunnitellun toiminnallisuuden varmistamiseksi.
Tutkimuksessa havaittiin, että käyttötarkoitukseen soveltuvia valmisratkaisuja on vähän tarjolla. Syynä tähän on vaatimusten edellyttämä laitteen pieni koko ja massa sekä laitteen kokoon nähden suhteessa suuri nostokorkeus. Tämä vaatimusten yhdistelmä rajoitti valmisratkaisujen lisäksi myös ideoitaviin konsepteihin saatavilla olevien komponenttien määrää. Arviointivaiheessa potentiaalisiksi ratkaisuiksi valikoitui yksi valmisratkaisu sekä kolme ideoitua ratkaisukonseptia. Näistä jatkokehitettäväksi konseptiksi valikoitui valmisratkaisu, sillä se toteuttaa halutun perustoiminnon ja edellyttää pienemmän määrän suunnittelutyötä ja testausta kuin muut arvioidut vaihtoehdot.
Työn aluksi rakenteen suunnittelu osiossa esitellään suunnittelun ja työn toteutuksen kannalta olennaista tietoa. Seuraavassa osassa esitellään työn tutkimuksessa käytetyt menetelmät, joita ovat markkina- ja kirjallisuustutkimus, konseptointimenetelmä VDI2222 sekä erilaiset arviointimenetelmät kuten QFD-menetelmä ja Pughin matriisi. Työn tutkimusosio jakautuu kahteen osaan. Tutkimuksen ensimmäisessä osassa tutkitaan markkinoilla olevia valmisratkaisuja ja niiden soveltuvuutta tähän käyttötarkoitukseen. Toisessa osassa kartoitetaan saatavilla olevia komponentteja, joiden pohjalta ideoidaan ratkaisukonsepteja. Molemmissa osissa löydettyjä ratkaisukonsepteja arvioidaan ja niistä valitaan jatkokehitettävä ratkaisukonsepti. Valitulle konseptille tehdään yksityiskohtainen suunnittelu. Suunnittelun valmistuttua rakenteesta valmistetaan prototyyppi, jota testataan rakenteen suunnitellun toiminnallisuuden varmistamiseksi.
Tutkimuksessa havaittiin, että käyttötarkoitukseen soveltuvia valmisratkaisuja on vähän tarjolla. Syynä tähän on vaatimusten edellyttämä laitteen pieni koko ja massa sekä laitteen kokoon nähden suhteessa suuri nostokorkeus. Tämä vaatimusten yhdistelmä rajoitti valmisratkaisujen lisäksi myös ideoitaviin konsepteihin saatavilla olevien komponenttien määrää. Arviointivaiheessa potentiaalisiksi ratkaisuiksi valikoitui yksi valmisratkaisu sekä kolme ideoitua ratkaisukonseptia. Näistä jatkokehitettäväksi konseptiksi valikoitui valmisratkaisu, sillä se toteuttaa halutun perustoiminnon ja edellyttää pienemmän määrän suunnittelutyötä ja testausta kuin muut arvioidut vaihtoehdot.