Ställda mål från arbetsgivaren har varit att förbättra instyrningen av lock, förbättra drift och höjdpositionering, skapa injusteringsmöjligheter för Ytterkrage mot Krabba, se över konstruktionen för att förenkla tillverkningen samt utveckla Ytterkragen att hantera fler pallkragsstorlekar. Problem har studerats väl och lösts med utvecklade koncept och konstruktion. Mål ställda från arbetsgivaren är därmed uppnådda. Syftet är uppnått då arbetsgivaren kan använda denna rapport till att verka som underlag för prototypens framtida förbättringsarbeten innan den kan komma ut på marknaden. Det sent upptäckta friktionsproblemet har lösts vilket säkrar fixeringen och därmed Ytterkragens mål och syfte. Det finns ytterligare förbättringsarbeten att göra på denna prototyp innan den kan marknadslanseras.
Krabbans linjärenhet och dess infästning behöver uppdateras då komponenter för drift och höjdpositionering från föregående prototyp inte klarar av att hantera den nya
Krabbans vikt och moment. Krabbans motvikt och dess hävarm behöver uppdateras då Krabbans vikt ökat avsevärt. Stötdämparna för Krabbans rotationsändlägen måste uppdateras när det gäller placering, dimension och fixtur på grund av Krabbans ökade vikt och ändrade placering. Eftersom Krabban och Ytterkragen ökat avsevärt i vikt behöver speciellt stativet, infästning för Krabban, infästning för motviktens hävarm och Ytterkragens infästning i linjärmodulens transportplatta ses över för att försäkra att nödvändiga materialdimensioner används. Framtida förbättringsarbeten bör även
innefatta ytterligare undersökningar om att förenkla tillverkningen, viktbesparingar samt nödvändiga hållfasthetsberäkningar.
Att hitta en alternativ drift till Ytterkrage kan vara ett eventuellt framtida
förbättringsarbete. Servomotor är en riktigt bra komponent för arbetet med tanke på snabb positionering, bra lägesåterkoppling, god driftsäkerhet men har en hög
startkostnad. Kan Krabban och Ytterkragen använda sig av samma konstruktion reduceras reservdelar i lager från två till ett i antal.
43
Tackord
Tack till Leo de Vin som varit handledare vid Karlstads Universitet. Tack till Edvin Persson för information rörande Krabban.
Ett stort tack till försäljningschef Jon Karrhammar på Bosch Rexroth som hjälpt till vid dimensioneringen av komponenter tillhörande Ytterkragens linjärenhet.
Ett stort tack till handledarna Malte Svensson och Joakim Larsson på Goodtech Solutions AB. Tack också till personal som inte varit direkt knutna till projektet men ändå bidragit. Jag vill speciellt tacka Malte Svensson då han varit min närmste handledare och gett mycket god handledning under projektets gång.
44
Referenslista
Böcker
1. Björk, K. Formler och Tabeller för Mekanisk Konstruktion (6:e upplagan). Spånga: Karl
Björks Förlag HB.
2. Isaksson, O. Grundläggande hydraulik. Upplaga 1999. Luleå: Luleå tekniska universitet
Internet
3. Festo. Pneumatiska enheter. Malmö. Tillgänglig:
< http://www.festo.se/Products/Katalog/Pneumatic drives > (2012-06-21) 4. Bosch Rexroth AG. Linjärmoduler. Stockholm. Tillgänglig:
< http://www.boschrexroth.se/Produkter/Teknologier/Linjärteknik/Linear Motion Systems > (2012-05-21).
5. Bosch Rexroth AG. Servomotorer. Stockholm. Tillgänglig:
< http://www.boschrexroth.se/Produkter/Produktgrupper/Motorer/Motorer och växellådor IndraDyn/ > (2012-05-21).
Muntlig källa
6. Karrhammar, J. Försäljningschef Bosch Rexroth. 2012. Personlig kontakt 2012-05-04. 7. Svensson, M. Affärsområdeschef Goodtech Solutions AB. 2012. Personlig kontakt 2012-06-19.
Utfärdare/Author Referens/Reference Datum/Date Sida/Page
Malte Svensson 2011-11-29 1(2)
Examensjobb ytterkrage pallkragsmontering
Kort information om Goodtech Solutions.
Goodtech erbjuder ingenjörstjänster till industrin inom en rad olika områden
Ingenjörstjänster är ett viktigt affärsområde inom Goodtech. Företaget har kvalificerade medarbetare inom många discipliner som är mycket väl rustade för att åta sig uppdrag i näringslivet. Uppdragen utför vi antingen ute hos kunden eller på något av våra kontor beroende på vilket som passar bäst.
Maskin/mekanik
Projektledning, produktionsteknik, produktutveckling, maskinkonstruktion mm.
El/Automation
El-konstruktion, styrsystem, SCADA-system, spårbarhetssystem, robotteknik mm.
Systemleveranser
Goodtech Solutions utvecklar och leverera nyckelfärdiga robotceller, produktionslinjer, testriggar, höglager, materialhantering och specialmaskiner till producerande industri.
Goodtech Solutions är en oberoende leverantör
Utvecklingen görs uteslutande av Goodtech Solutions egen personal Ytterkrage
Utfärdare/Author Referens/Reference Datum/Date Sida/Page
Malte Svensson 2011-11-29 2(2) Underlag för exjobb med förbättring/utveckling av ytterkrage för pallkragsmontering.
Bakgrund:
Goodtech har utvecklat en prototyp av en robotcell för montering/demontering av pallar med pallkragar. Innan denna robotcell skall ut på marknaden som enskild produkt så behöver några punkter av produkten utvecklas och funktioner förbättras. Vi ser att detta kan vara ett lämpligt objekt att lämna ut som examensjobb då det är ett tydligt begränsat uppdrag där flera olika områden inom produktutveckling, konstruktion och tillverkning varvas i varandra.
Förutsättningar:
Vår prototyp ingick i en leverans ut till kund och är för närvarande i drift ut på site. Ett besök kommer att göras hos kund för att se produkten i drift samt få en bättre bild av vad som skall göras på respektive punkt enligt nedan. Tillgång till komplett ritningsunderlag i Solid Works finns på vår server i Karlstad.
Områden på ytterkrage som skall innefattas i jobbet. Ytterkragen är den del som styr upp pallkrage och pall för att underlätta montaget av pallkragen.
1. Förbättra instyrning av lock på ytterkrage. 2. Förbättra höjdpositionering för ytterkrage.
3. Förbättra injustering av ytterkrage mot krabba(hållaren för pallkragen). 4. Se över konstruktionen för att förenkla tillverkningen.
Målsättning:
Vårt önskemål är att rapporten från examensjobbet kan ligga till grund för de förbättringar som skall införas innan produkten kan komma ut på marknaden som enskild produkt.
Kontaktpersoner/handledare från Goodtech Solutions: Malte Svensson tel. 054-240 359
Bilaga 2: Kravspecifikation
Dokumentansvarig: Revision Sidor
Kim Szczepanski 2 1
1
Syftet med kravspecifikationen är att säkerställa att det slutliga konceptet uppnår de krav som ställs på Ytterkragen. I kravspecifikationen finns även önskemål gällande
konstruktionen för Ytterkragen som eventuellt kommer att uppfyllas. De krav och önskemål som ställs på Ytterkragen presenteras i Tabell 1.
Tabell 1. Kravspecifikation för utveckling av Ytterkrage.
Kravspecifikation Ytterkrage
Nr. Kriterium/Önskemål Krav (K) Ö.mål (Ö)
01 Ytterkrage ska kunna justera pallkrage i horisontalplanet för att underlätta Krabbans
montering av pallkrage. K
02 Ytterkrage ska kunna hantera följande storlekar av
pallkragar: 1200x800 samt 1225x815. Ö
03 Drift för Ytterkragen ska utvecklas till en säker och enkel lösning. Lämpligt höjdläge ska enkelt kunna
bestämmas. K
04 Alla produkter/ detaljer ska kunna tillverkas enkelt
utan onödigt höga kostnader eller svåra processer. Ö 05 Den utvecklade Ytterkragen ska vara kompatibel med
den ursprungliga prototypkrabban. Ö
06 Alla processer i pallkragsmonteringen ska vara
automatiserade. K
07 Produkter/ Detaljer ska vara tillverkade av material
som klarar de påfrestningar som de utsätts för. K 08 Ytterkragen ska ha en tilltalande design. Ö 09 Ytterkragen ska ha ett lågt underhållsbehov. Ö 10 Ytterkragen ska kunna hantera pallkragar med
varierande kvalité. K
11 Instyrning av lock vid montering ska finnas. K
12 Injustering mot Krabba ska finnas. K
13 Den vidareutvecklade Ytterkragen ska vara
Datum/Date Sida/Page
2012-06-19 1 (2)
Vår referens/Our reference Er referens/Your reference
Goodtech Solutions AB
Adress/Address Telefon/Telephone Telefax Bankgiro Org.nr. Internet
Gräsdalsgatan 15 Nat 054-24 03 00 Nat 054-24 03 99
SE-653 43 KARLSTAD Int +46 54 24 03 00 Int +46 54 24 03 99 5694-5934 556650-3040 www.goodtech.se
Examensarbete 2012
Utlåtande för examensarbete gällande pallmontering utfört hos Goodtech Solutions AB under våren 2012.
Vi har under våren haft 3 studenter som har utfört sina examensarbeten på vårt företag. Samtliga har varit delaktiga i vidareutveckling av vår prototyp av pallmontering där vi bygger kompletta pallar med pallkragar samt mellanlägg med hjälp av fixturer och en robot.
De har haft olika uppgifter att ansvara för under projekten och har genomfört dem med mycket bra resultat enligt vår mening.
Victor Lovén, mekatronik på Chalmers, har varit delaktig i utveckling och förändringar i
robotens rörelser och positioner genom simuleringar i programmet Robotstudio.
Edvin Persson, maskiningenjör på Karlstads Universitet, har utvecklat och konstruerat
”krabban” som hanterar och justerar pallkragen innan den monteras på pallen.
Kim Szczepanski, maskiningenjör på Karlstads Universitet, har utvecklat och konstruerat
ytterkragen som har till uppgift att positionera och justera pall, pallkrage och mellanlägg vid montering av pall.
Datum/Date Sida/Page
2012-06-19 2 (2)
Vår referens/Our reference Er referens/Your reference
Goodtech Solutions AB
Adress/Address Telefon/Telephone Telefax Bankgiro Org.nr. Internet
Gräsdalsgatan 15 Nat 054-24 03 00 Nat 054-24 03 99
SE-653 43 KARLSTAD Int +46 54 24 03 00 Int +46 54 24 03 99 5694-5934 556650-3040 www.goodtech.se
Mitt utlåtande om Kim:
Då jag har varit handledare för Kim under hans tid hos oss så har jag skapat mig en bra bild av hur han engagerat sig i de olika momenten genom examensarbetet.
När vi gick igenom omfattningen och lade ramarna för examensarbetet så var vi helt på det klara med att alla punkter kanske inte skulle hinnas med pga tidsbrist. Vi begränsade då uppdraget något och såg det som en bonus om fler av punkterna skulle gå att genomföra under projekttiden.
Vår erfarenhet säger oss att det oftast kräver mer tid än beräknat när man ger sig in i utvecklingsprojekt. Så även denna gång.
Vid utvecklingsprojekt av den här typen så krävs det stort engagemang, uthållighet, tekniskt kunnande och förmåga att angripa problemen från olika håll för att få till den bästa lösningen. Varefter konstruktionsprocessen framskrider så dyker alltid nya problem upp som måste tas hänsyn till för att resultatet i slutänden skall bli så bra som möjligt.
Ett eventuellt problem som kom fram mycket sent i processen var hur friktionskrafterna som skapas av cylinderkraften när de skall styra in pallkragen i rätt position kan påverka
funktionen. Jag har diskuterat detta med Kim och ser att det finns en enkel lösning på problemet. Om det mot förmodan skulle bli ett problem så programmeras cylindrarnas rörelser så att det första paret cylindrar gör sitt slag för att sedan avluftas (görs kraftlösa) medan andra paret cylindrarna gör sitt slag. Det andra paret cylindrar behåller sedan sin position medan de första cylindrarna påluftas igen. Denna lösning är mycket enkel att åstadkomma genom programmering.
Enligt min mening så har han utfört uppdraget till vår fulla belåtenhet och har visat stort intresse för problemlösningar och konstruktioner. Vi har fört många diskussioner om hur man ska se på olika problem, värdera dem och sedan kommit fram till tänkbara lösningar. Jag har hela tiden sett Kims engagemang och framåtanda som en viktig del i genomförandet av examensarbetet vilket i sin tur kommer oss till godo när vi i nästa steg skall gå vidare i utvecklingen av vår utrustning. Goodtech Solutions AB Malte Svensson malte.svensson@goodtech.se 054-240359