Taittopyörän uran optimointi

Abstract

Taittopyörät ovat köysinostinsovelluksissa käytettäviä pyöriä, joiden urassa teräsköysi liikkuu. Teräsköysien eliniän voidaan katsoa olevan riippuvainen useista tekijöistä ja luonnollisesti yksi näistä tekijöistä on sen kanssa kosketuksissa oleva taittopyörä. Tässä tutkimuksessa etsittiin optimaalista geometriaa taittopyörän uralle, joka minimoisi teräsköyteen kohdistuvan pintapaineen. Pintapaineen minimoinnilla voidaan saavuttaa pidempi kestoikä teräsköydelle. Tutkimuksessa käytetyt menetelmät olivat kirjallisuuskatsaus, FE-analyysi sekä laboratoriokoe suunnittelutasolla. Tutkimus rajattiin käsittelemään vain yhtä taittopyörä- sekä teräsköysikokoa, mutta menetelmä on sovellettavissa eri kokoisille komponenteille. Kirjallisuuskatsauksen perusteella päädyttiin tutkimaan optimaalista geometriaa taittopyörän uran aukemiskulman kannalta. FE-analyysin tuloksena saatiin pintapaineiden arvot eri aukeamiskulmille, josta voitiin havaita suotuisimman aukeamiskulman olevan 55 astetta. Tuloksista voitiin myös päätellä, että aukeamiskulman ja pintapaineen välillä ei ole lineaarista riippuvuutta, mutta tällä ei ole kuitenkaan vaikutusta tutkimuksen valideettiin tai reliabiliteettiin. Jatkotutkimuksessa FE-analyysin tarkkuutta tulisi parantaa sekä laboratoriokoe tulisi suorittaa