Hydraulcylindrar med hålad kolvstång har idag en kolv som gängas direkt på eller i kolvstången. Med dessa förband mellan kolv och kolvstång kommer kolvförbandet att fungera som ett kort tjockt skruvförband, där kolvens sträcklängd blir väldigt kort. För att slippa glapp eller risk för att kolven ska börja gängas upp när cylindern arbetar krävs ett väldigt högt åtdragningsmoment och någon form av gänglåsning. För att kunna lossa kolven krävs det uppvärmning för att lösgöra gänglåsningen och ett väldigt högt moment för att skruva lös kolven från kolvstången. Syftet med detta examensarbete var att ta fram ett nytt kolvförbandsförslag som är mer servicevänligt.

Detta examensarbete har utförts på Institutionen för Konstruktions- och Produktionsteknik, avdelningen för Fluid och Mekanisk Systemteknik vid Linköpings Universitet, på uppdrag av CA-Verken AB i Sävsjö.Arbetet är ett första steg i utvecklingen av en ny typ av hydraulcylinder med inbyggd tillståndsövervakning. Arbetet har bestått av en teoretisk studie kring system- och hälsoövervakning av Hydraulcylindrar samt konstruktion av en demonstrator, en testrigg, för att testa och verifiera slutsatserna från den teoretiska studien. Studien och demonstratorn har resulterat i ett flertal förslag till hur en framtida produkt skall utformas..

Uppdragsgivaren Outotec Kil AB marknadsför, konstruerar och levererar strippmaskiner för koppar och nickel. En del av denna strippmaskin för koppar är en korrugeringspress som pressar tre stycken veck över plåten. Var tredje plåt pressas och sedan staplas ett antal plåtar ihop till en bunt som senare smälts ner. Anledning till att var tredje plåt korrugeras är för att ge ett mellanrum mellan plåtarna som ger en snabbare och effektivare nedsmältning.Nuvarande korrugeringspress pressar tre stycken veck över hela plåtytan med ett djup på 30mm, vilket kräver en stor presskraft. Den stora presskraften kräver en kraftig konstruktion och det har gett vissa problem: Dyr att tillverka på grund av dyra och tunga komponenter.  Stora Hydraulcylindrar som kräver ett högt flöde.

SammanfattningDenna rapport behandlar konstruktion av ett trippelsaxlyftbord. Lyftbord är ett bord som harmöjlighet att lyfta eller sänka en bordsskiva till en höjd som underlättar arbete. Dessa lyftbordutgår från en av SIS standardiserat arbetsgång för att uppfylla CE-märkning. En förändring idenna standard har öppnat en marknad för lyftbord som lågfartshissar upp till 3 våningsplansom Edmolift avser att täcka. Av denna anledning vill Edmolift konstruera etttrippelsaxlyftbord med en kapacitet på 3000 kg och en lyftrörelse på 6000 mm.I detta examensarbete togs fem olika koncept fram på hur detta kan lösas med olikakonfigurationer och positioner av Hydraulcylindrar.

Kockums i Karlskrona har givit i uppdrag att ta fram lösningar till öppningsmekanismen för större bordläggningsluckor på marina ytfartyg. De önskar att luckans dimension ska vara max 10 * 3 m. I uppgiften ingår att ta fram en lösning på öppningsmekanism, simulera öppning och stängningsförloppet i Virtual Reality samt utvärdera konstruktionen enligt givna lastfall. Acceleration är ett exempel på laster som luckan kan tänkas utsättas för under öppet läge samt under öppning och stängning. Första delen av rapporten innehåller principkonstruktionen, här har det tagits fram ett antal lösningsförslag som visas med enkla skisser.

Kockums i Karlskrona har givit i uppdrag att ta fram lösningar till öppningsmekanismen för större bordläggningsluckor på marina ytfartyg. De önskar att luckans dimension ska vara max 10 * 3 m. I uppgiften ingår att ta fram en lösning på öppningsmekanism, simulera öppning och stängningsförloppet i Virtual Reality samt utvärdera konstruktionen enligt givna lastfall. Acceleration är ett exempel på laster som luckan kan tänkas utsättas för under öppet läge samt under öppning och stängning. Första delen av rapporten innehåller principkonstruktionen, här har det tagits fram ett antal lösningsförslag som visas med enkla skisser. Dessa utvärderas i olika omgångar mot de krav och önskemål som tagits fram i samarbete med Kockums.

SRG Carrier Systems AB har tagit fram en ny maskin MPM 160 där MPM står för Multi Purpose Machine. Den är en typ av redskapsbärare i storleken av en skogmaskin som beroende på vad den utrustas med kan fungera som i princip vad som helst. Hytten på denna maskin skall om så önskas alltid kunna stå horisontellt. Detta skall kunna ske automatiskt eller manuellt och tiltningen sker med hjälp av sex stycken Hydraulcylindrar.Arbetet i denna rapport avser skapandet av det automatiska systemet. Styrsystemet har skapats i mjukvaran CANmaster från Hydratronics AB.

Wipro Infrastructure Engineering i Skellefteå tillverkar hydrauliska cylinderapplikationer. Företaget är ledande på den europeiska marknaden och har ny Indisk ägare Wipro Ltd. sedan 2006. Tillsammans är koncernen den tredje största tillverkaren i världen av Hydraulcylindrar. Målsättningen är självklart att bli nummer ett.

Wipro Infrastructure Engineering i Skellefteå tillverkar hydrauliska cylinderapplikationer. Företaget är ledande på den europeiska marknaden och har ny Indisk ägare Wipro Ltd. sedan 2006. Tillsammans är koncernen den tredje största tillverkaren i världen av Hydraulcylindrar. Målsättningen är självklart att bli nummer ett. Det görs och har gjorts stora satsningar på att förändra tankesättet för hur produktionen av Hydraulcylindrar ska se ut i Skellefteåfabriken.

Examensarbete utfördes på CA-Verken i Sävsjö som bl.a. tillverkar Hydraulcylindrar. De senaste två år har CA-Verken haft en kraftig ökning av omsättningen och det som står i vägen för fortsatt expansion är produktionen som har begränsad kapacitet.Målet med detta arbete är att studera CA-Verkens produktionsflöde för att kunna identifiera flaskhalsen/flaskhalsarna och därefter ge förslag på lösningar och förbättringar. Den teorin som har använts som grund till arbetet är Theory of Constraints (TOC). Intervjuer, företagets affärssystem och observationer har använts vid datainsamling.

För att kunna erbjuda en kompaktare tiltrotator som även tillåter större vinkelutslag i tiltrörelsen har Indexator undersökt möjligheten att använda en hydraulisk vridcylinder för tiltfunktionen istället för dagens Hydraulcylindrar. Målet med detta arbete har varit att presentera ett antal förslag på hur en befintlig vridcylinder kan förbättras för att erhålla 25 % högre vridmoment och på så vis bättre passa till de applikationer som Indexators produkter används i. För att göra detta har en teoretisk modell tagits fram som kan användas till att beräkna det producerade vridmomentet utifrån dess geometri, det hydrauliska trycket samt friktionen i de glidande kontakterna samt även beräknar de materialpåkänningar som uppstår i ett antal kritiska punkter i varje komponent, till exempel böjspänningen i splinetänderna och vridskjuvningen av axels godsmaterial. För att verifiera denna modell jämförs resultatet av dessa beräkningar med specificerade data för den befintliga vridcylindern och hållfasthetsberäkningarna jämförs med FE-analyser av dess ingående komponenter. I rapportens senare del genomförs även en beräkning av det totala vinkelutslag som erhålls för en given geometri.

Det här examensarbetet undersöker möjligheten att detektera kolvens läge inuti Hydraulcylindrar genom ultraljudsmätningar. Metoden går ut på att fästa en piezoelektrisk givare på cylindern och sända ultraljudspulser in i cylindern och sedan läsa av de ekon som uppkommer på grund av reflexioner mot olika impedansförändringar och därur bestämma läget på kolven.Metodundersökningen har bestått av datorsimuleringar i programmet COMSOL Multiphysics som används till att simulera fysikaliska förlopp med finita elementmetoder. Rapporten innehåller två simuleringar där den första är enklare att beräkna och att analysera och den andra mer verklighetsnära och komplex, vilket innebär mer tidskrävande beräkningar.I simuleringarna finner man att cylinderns geometri är att likna med en tunn platta, med vågformer som hör där till och att under de gjorda antagandena ska det vara möjligt att på detta sätt detektera kolvläget. Detta motsägs dock av gjorda mätningar på liknande objekt.Att resultatet skiljer sig åt mellan simuleringar och mätningar kan bero på flera saker som skillnad i centerfrekvens, 300 kHz - 500 kHz, i simuleringar, jämfört med 2,25 MHz i mätningar. Det kan också vara så att de förenklingar och antaganden som gjorts för att inte simuleringarna skulle bli för resurskrävande har varit för grova för att man ska få ett tillförlitligt resultat.För framtiden rekommenderas fler simuleringar med olika centerfrekvens och detaljstudier av förenklingarna för att se hur de påverkar resultatet.

Rototilt är ett företag i Vindeln som tillverkar och säljer tiltrotatorer samt tillhörande redskap. En tiltrotator är ett tillbehör för grävmaskiner och grävlastare som gör det möjligt för maskinföraren att tilta och rotera redskapet som monteras på grävaggregatet. Gripmodulen är ett redskap som sitter integrerad i tiltrotatorn. Att ha en gripmodul integrerad i tiltrotatorn gör det möjligt för maskinföraren att bära med sig och kunna använda två redskap samtidigt och därför kunna effektivisera arbetet.   Detta examensarbete omfattar en förstudie kring att förstärka och anpassa gripmodulen mot spårgående grävlastare.

Detta examensarbete omfattar generering samt vidareutveckling av koncept av en infästning för ett muckhanteringssystem på en tunnelborrningsmaskin. Maskinen, som går under arbetsnamnet Mobile miner, utvecklas av Atlas Copco tillsammans med bland andra konsultföretaget Svea Teknik AB. Examensarbetet genomförs parallellt med slutskedet av det verkliga utvecklingsprojektet och kan eventuellt komma att inkluderas. Examensarbetet har föregåtts av utvecklingen av tunnelborrningsmaskinen och dess främre muckhanteringssystem som består av en ramp (apron) och en kedjetransportör. Systemets uppgift är att samla upp och transportera bort den bergskross (muck) som genereras vid själva borringreppet.

Utvecklingsavdelningen för Hydraulcylindrar på Bosch Rexroth AB har identifierat ett marknadssegment för en lågpriscylinder som kan arbeta med högt tryck. Företaget har idag en lågpriscylinder på marknaden och vill vidareutveckla denna för att klara högre tryck. Detta examensarbete har utförts som en förstudie med syftet att presentera olika konstruktionslösningar av nuvarande cylinders ingående delar, för att erhålla de önskade egenskaperna. Arbetet började med att ingående bryta ner den nuvarande cylindern i mindre delar för analys. Det gjordes även en studie av konkurrenterna och vad deras sortiment har att erbjuda.