Väitös

Tehokas laskentamenetelmä hihnakuljettimen rummun vaipan mitoittamiseksi

Ilkka Estlander
Hihnakuljettimen rumpujen sylinterivaippojen tarkka ja taloudellinen mitoitus isoissa kuljetinjärjestelmissä on aikaa vievä prosessi. Tekniikan lisensiaatti Ilkka Estlander esittelee väitöskirjassaan tarkennetun menetelmän sylinterivaipan mitoitukseen.

Hihnakuljetinjärjestelmässä saattaa olla kymmeniä rumpuja, joiden sylinterivaippojen mitoitus on koko järjestelmän kannalta olennainen kustannus- ja luotettavuuskysymys. Perinteisen elementtimenetelmän avulla mitoitus on toki mahdollista, mutta varsinkin tarjousvaiheessa varsin hidasta.

Olennaista osaa mitoitusprosessissa näyttelee hihnan ja sylinterivaipan välinen painejakauma, jonka muodosta käytetään yleisesti erilaisia oletuksia, sillä mittaustuloksia ei ole juuri saatavilla, Ilkka Estlander sanoo.

Estlander esittelee väitöskirjassaan tarkoitusta varten rakennetun koepenkin avulla saatuja mittaustuloksia rummun ja hihnan välisistä painejakaumista erilaisilla hihnakulmilla. Sylinterivaipan jännitystilan ratkaisu puolestaan tapahtuu kehittämällä kaikki siirtymäfunktiot ja ulkoiset kuormat kaksois-Fourier -sarjakehitelmiksi.

Perinteiset laskentamenetelmät usein olettavat, että sylinterivaippa on päistään nivelisesti tuettu ja kaikki rummun rakenneosat lasketaan erillisinä. Tarkennettu menetelmä huomioi vaipan laskennassa myös päätyjen ja akselin vaikutuksen, Estlander kertoo.

Ilkka Estlander on kotoisin Helsingistä ja työskentelee nykyisin yrittäjänä Insinööritoimisto Iketek Oy:ssä Lahdessa.

Tekniikan lisensiaatti Ilkka Estlanderin teknillisen mekaniikan alaan kuuluva väitöskirja Hihnakuljettimen rummun hihna-sylinterikontaktin ja sylinterikuorirakenteen lujuusopillinen analysointi tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston rakennetun ympäristön tiedekunnassa perjantaina 28.8.2020 klo 12 alkaen Hervannan kampuksella Rakennustalon auditoriossa RG202 (Korkeakouluntie 5, Tampere). Vastaväittäjänä toimii dosentti Antti H. Niemi Oulun yliopistosta. Kustoksena toimii professori Reijo Kouhia rakennetun ympäristön tiedekunnasta.

Väitöskirjaan voi tutustua osoitteessa http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-03-1621-1

Kuva: Päivi Estlander