mehatronski sistem za transport vode pri gondolski žičnici diplomska naloga janez rihtaršič

stran 1

Fakulteta za strojništvoJanez RihtaršičLECAD

Mentor: red. prof. dr. Jože Duhovnik

Mehatronski sistem za transport vode pri gondolski žičniciUniverza v Ljubljani

Mehatronski sistem za transport Mehatronski sistem za transport vode pri gondolski žičnicivode pri gondolski žičnici

diplomska nalogadiplomska naloga

Janez RihtaršičJanez Rihtaršič

stran 2




Program predstavitveProgram predstavitve

- predstavitev problema- predstavitev problema- analiza in zasnova tehničnega procesa- analiza in zasnova tehničnega procesa- izdelava in ocenjevanje konceptov- izdelava in ocenjevanje konceptov

- dimenzioniranje in trdnostna analizadimenzioniranje in trdnostna analiza- izdelava elementov mehatronskega sistemaizdelava elementov mehatronskega sistema

- rezultati obratovanja sistema v letu 2002- rezultati obratovanja sistema v letu 2002- zaključek- zaključek

stran 3




Predstavitev problema:Predstavitev problema:

- pomanjkanje pitne vode v zimskem obdobju- pomanjkanje pitne vode v zimskem obdobju

- pred rekonstrukcijo gondolske žičnice se je voda transportirala- pred rekonstrukcijo gondolske žičnice se je voda transportirala v aluminijastem rezervoarju s prostornino 1 mv aluminijastem rezervoarju s prostornino 1 m33

- pri rekonstrukciji je bila izvedena povečana nosilnost, zato je- pri rekonstrukciji je bila izvedena povečana nosilnost, zato je bil podan predlog za povečan rezervoarbil podan predlog za povečan rezervoar

stran 4




Konstrukcijske zahteve:Konstrukcijske zahteve:

- Koristna obremenitev rezervoarja je 3000l- Koristna obremenitev rezervoarja je 3000l

- Maksimalna te- Maksimalna teža rezervoarja ne sme preseči teže 10 - tih smučarjev (800kg)ža rezervoarja ne sme preseči teže 10 - tih smučarjev (800kg)

- skupna višina rezervoarja ne sme preseči 500 mm- skupna višina rezervoarja ne sme preseči 500 mm

- avtomatiziran sistem za polnjenje in praznenj rezervoarja- avtomatiziran sistem za polnjenje in praznenj rezervoarja

- Čas polnjenja in praznenja ne sme preseči 180 s - Čas polnjenja in praznenja ne sme preseči 180 s

- Sistem transporta vode se mora vključevati v sistem transporta ljudi - Sistem transporta vode se mora vključevati v sistem transporta ljudi

- Delovanje v vremenskih razmerah, ki vladajo na lokaciji Vogel od januarja do- Delovanje v vremenskih razmerah, ki vladajo na lokaciji Vogel od januarja do konca aprilakonca aprila

- Sistem za transport vode mora biti zaščiten pred zunanjimi vplivi- Sistem za transport vode mora biti zaščiten pred zunanjimi vplivi

- Omogočena mora biti enostavna montaža in demontaža- Omogočena mora biti enostavna montaža in demontaža

- Celoten projekt mora biti realiziran v treh mesecih oz. do pomanjkanja vode- Celoten projekt mora biti realiziran v treh mesecih oz. do pomanjkanja vode

stran 5




- spodnja kabinska postaja - spodnja kabinska postaja (569 n.m.v.)(569 n.m.v.)

- zgornja kabinska postaja - zgornja kabinska postaja (1532 n.m.v.)(1532 n.m.v.)

stran 6




Časovni diagram poteka posameznih faz od zasnove do realizacije.Časovni diagram poteka posameznih faz od zasnove do realizacije.

stran 7




Tehnični proces transporta vodeTehnični proces transporta vode

informacijainformacija

energijaenergija

transport vodetransport vode odlaganje vode na odlaganje vode na zgornji postaji zgornji postaji

zajemanje vode zajemanje vode na spodnji postaji na spodnji postaji

pitna vodapitna vodapitna vodapitna voda

stran 8




koncept 1: bočna rezervoarja z gravitacijskim polnjenjem in praznenjemkoncept 1: bočna rezervoarja z gravitacijskim polnjenjem in praznenjem

stran 9




koncept 2: rezervoar vpet pod kabino, s polnjenjem in praznenjem od stranikoncept 2: rezervoar vpet pod kabino, s polnjenjem in praznenjem od strani

stran 10




koncept 3: rezervoar vpet pod kabino s polnjenjem in praznenjem od spodajkoncept 3: rezervoar vpet pod kabino s polnjenjem in praznenjem od spodaj

stran 11




koncept 4: rezervoar vpet pod kabino s polnjenjem in praznenjem od koncept 4: rezervoar vpet pod kabino s polnjenjem in praznenjem od strani in pod pritiskomstrani in pod pritiskom

stran 12




Ustreznost posameznih konceptov glede na izbrane Ustreznost posameznih konceptov glede na izbrane kriterijekriterije

Kriteriji:Kriteriji:

• k1 - teža rezervoarjak1 - teža rezervoarja• k2 - čas polnjenja oz. praznenjak2 - čas polnjenja oz. praznenja• k3 - ustreznost materialak3 - ustreznost materiala• k4 - montaža oz. demontažak4 - montaža oz. demontaža• k5 - enostavnost izvedbek5 - enostavnost izvedbe• k6 - izgled k6 - izgled • k7 - cenak7 - cena

Rešitev:Rešitev:

Medsebojna številčna primerjava Medsebojna številčna primerjava kriterijevkriterijev

stran 13




Dimenzioniranje in trdnostna analizaDimenzioniranje in trdnostna analiza

Dimenzije kabine - narisDimenzije kabine - naris

Dimenzije kabine - stranski risDimenzije kabine - stranski ris

Dimenzije rezervoarja - narisDimenzije rezervoarja - naris

Dimenzije rezervoarja - tlorisDimenzije rezervoarja - tloris

stran 14




armirani poliester armirani poliester

vezivo: poliestrska vezivo: poliestrska smola COLPOLY 7225smola COLPOLY 7225 ( 2/3 )( 2/3 )

armatura: steklena vlakna tip Earmatura: steklena vlakna tip E

( 1/3 )( 1/3 )

tkaninatkanina(1/3 )(1/3 )

matamata( 2/3 )( 2/3 )

a) rovinga) rovingb) matab) matac) tkaninac) tkanina

obremenitveni varnostni faktor obremenitveni varnostni faktor FF = 1.5 = 1.5

materialni varnostni faktor materialni varnostni faktor mm = = m1m1 · · m2m2 · ·m3m3

m m = 5.46= 5.46

m1m1 = 1.5 = 1.5

m2 m2 = 1.4= 1.4

m3 m3 = 2.6= 2.6

dopdop = = MM / / mm

dopdop = 23.99 N/mm = 23.99 N/mm22

stran 15




Natezno deformacijska krivulja za natezno obremenjen enoslojni Natezno deformacijska krivulja za natezno obremenjen enoslojni laminat iz mate in poliestrske smole Colpoly 7200laminat iz mate in poliestrske smole Colpoly 7200

stran 16




Potek deformacij po polovici rezervoarja pri najvePotek deformacij po polovici rezervoarja pri največji obremenitvi (mm)čji obremenitvi (mm)

stran 17




Potek napetosti po polovici rezervoarja pri največji obremenitvi (N/mmPotek napetosti po polovici rezervoarja pri največji obremenitvi (N/mm22))

stran 18




Izdelava elementov mehatronskega sistemaIzdelava elementov mehatronskega sistema

Sistem za praznenjeSistem za praznenje Sistem za polnjenjeSistem za polnjenjePoliestrski rezervoarPoliestrski rezervoar

zas n o v a in izd e lav ateh n ič n e

d o k u m en tac ije

izd e lav a

m o n taža tes t ir an je

Ustanove, ki so sodelovale pri izdelavi mehatronskega Ustanove, ki so sodelovale pri izdelavi mehatronskega sistema za transport vodesistema za transport vode

Časovno prikrivanje posameznih faz od zasnove Časovno prikrivanje posameznih faz od zasnove do montaže posameznega sklopa.do montaže posameznega sklopa.

stran 19




Pokončne stranice in dno rezervoarjaPokončne stranice in dno rezervoarja

Prečna stranica modelaPrečna stranica modela

Vzdolžna stranica modelaVzdolžna stranica modela

stran 20




Laminiranje reber in nastavka za dotok in odtok vodeLaminiranje reber in nastavka za dotok in odtok vode

stran 21




Loputa in vodila za pozicioniranjeLoputa in vodila za pozicioniranje

Končni rezervoar z odduškiKončni rezervoar z odduški

stran 22




Polnjenje na spodnji postaji - tlorisPolnjenje na spodnji postaji - tloris Elementi sistema za polnjenje na spodnji postaji - narisElementi sistema za polnjenje na spodnji postaji - naris

stran 23




Sistem za dotok vode na spodnji postajiSistem za dotok vode na spodnji postaji

stran 24




Praznenje na zgornji postaji - tlorisPraznenje na zgornji postaji - tloris Elementi sistema za praznenje naElementi sistema za praznenje na zgornji postaji - tloriszgornji postaji - tloris

stran 25




Sistem za odtok vode na zgornji postajiSistem za odtok vode na zgornji postaji

stran 26




Količina prepeljane vode v sezoni 2002Količina prepeljane vode v sezoni 2002 Preizkušanje sistema za praznenjePreizkušanje sistema za praznenje

Preizkušanje rezervoarjaPreizkušanje rezervoarja

stran 27




ZaključekZaključek

- sistem za transport vode z gondolsko žičnico je bil razvit od- sistem za transport vode z gondolsko žičnico je bil razvit od zasnove do realizacijezasnove do realizacije

- v prvem letu obratovanja je sistem deloval brez težav in je - v prvem letu obratovanja je sistem deloval brez težav in je izpolnil vse zahteve, ki so bile podane pri naročilu projektaizpolnil vse zahteve, ki so bile podane pri naročilu projekta

stran 28




Hvala za pozornost.Hvala za pozornost.

mehatronski sistem za transport vode pri gondolski žičnici diplomska naloga janez rihtaršič

Documents