Обґрунтування конструкції секційної роликової доріжки з поворотною секцією
Автор: Крок Андрій Андрійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Комп'ютерний інжиніринг в машинобудуванні
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Транспортування матеріалів у промисловому виробництві складно уявити без використання транспортного обладнання, тобто різних типів конвеєрів. Роликові конвеєри найчастіше використовуються для транспортування матеріалу. Основними причинами їх включення в технологічні процеси є усунення фізичної роботи для оператора і прискорення технологічного процесу. Роликові конвеєри характеризуються більшою вантажопідйомністю ніж стрічкові конвеєри. Транспортований матеріал зберігається на піддонах. Піддони можуть бути як стандартизованими так і європіддонами і виготовленими постачальником транспортованого матеріалу. Піддони постачальників найчастіше виготовлені із великими сталевими профілями та листами, де розміри та вантажопідйомність європіддонів вже не задовольняють. Залежно від ступеня автоматизації операції, піддони можуть бути оснащені системою RFID-ідентифікації. Ця система надає інформацію про рух матеріалу в процесі. Основним критерієм використання піддонів є форма контактної поверхні транспортованого матеріалу або точне позиціонування під час транспортування в процесі обробки. Ця дипломна робота присвячена розробці конструкції секційної роликової доріжки з поворотною секцією, що забезпечує регулювання шляху руху пакетів. Це полегшує роботу із різними типами вантажів та спрощує складання транспортного маршруту, заощаджуючи таким чином простір у залах та складах. Приводний роликовий поворотний стіл повинен дозволяти повертати вантажно-розвантажувальний агрегат на 900 ліворуч. Однак, існуючі приводні поворотні столи завжди були виробами з максимальною вантажопідйомністю приблизно до 2 тонн. На перспективу доцільно проектувати конструкцію для вантажопідйомності до 3 тонн. В роботі буде наведено можливі концептуальні варіанти приводу та оцінку оптимального варіанту за допомогою багатокритеріального аналізу. Об’єкт дослідження: силова дія на елементи конструкції конвеєрної лінії. Предмет дослідження: залежність конструктивних параметрів конвеєрної лінії від силового навантаження та їх моделювання в CAD системі в середовищі МСЕ. Мета дослідження: проектування роликової конвеєрної лінії з поворотним столом для транспортування пакетів з листового металу на дерев’яних піддонах. В першому розділі було сформовано основні завдання: провести огляд роликових конвеєрів із поворотними платформами; обгрунтувати конструкцію роликового приводу методом багатокритеріальної оцінки; розробити конструкцію роликового конвеєра та провести розрахунок основних елементів; провести аналіз роликового конвеєра з точки зору кінематики та динаміки на міцність і деформацію. В роботі проведено пошук за поставленою проблемою. Основною частиною цього дослідження був огляд роликових конвеєрів з поворотним столом, включаючи використовувані приводи. Виконано багатокритеріальний аналіз прийняття рішень з метою вибору оптимального варіанту приводу поворотної платформи роликового конвеєра відповідно до обраних критеріїв. В другому розділі розроблено конструкцію роликового конвеєра з поворотною секцією. Здійснено розрахунки приводу роликового конвеєра з поворотною секцією. Здійснено перевірку параметрів електродвигуна на запуск. Розраховано привід роликового конвеєра для запуску піддону з вантажем та приводу для обертання піддону з вантажем. Розроблено проект нового варіанту роликового конвеєра з поворотною платформою вантажопідйомністю 3 т. Проект було оброблено у вигляді 3D-моделі в програмному забезпеченні Autodesk Inventor Professional 2023, а також розроблено 2D-збірку та основні підвузли. Виконано моделювання напружень та деформацій опорних рам конвеєра в програмному забезпеченні Autodesk Inventor Professional 2023, що дозволило оптимізувати проєкт конструкції. Усі ексцентрикові ролики повинні бути встановлені однаково, щоб навантаження розподілялося рівномірно, а зазор між верхньою рамною плитою (поворотною верхньою частиною) поворотного столу був якомога більшим. Палета завжди повинна рухатися посередині колії, щоб не виникало значного моменту нахилу, що навантажує нижню рамну плиту поворотного столу. Отримані в роботі проєктні рішення та відповідні результати досліджень вказують на їх актуальність та доцільність використання на практиці. Ключові слова: роликова доріжка, поворотна секція, піддон, Autodesk Inventor, максимальне напруження, деформація максимальна, метод скінченних елементів.