Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Dr. Gyenge Csaba Egyetemi tanár - Kolozsvári Műszaki Egyetem A MAGYAR TUDOMÁNY NAPJA ERDÉLYBEN Kolozsvár, 2013.november 22-23 A ZÖLD ENERGIÁK ELŐÁLLÍTÁSÁNAK.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Dr. Gyenge Csaba Egyetemi tanár - Kolozsvári Műszaki Egyetem A MAGYAR TUDOMÁNY NAPJA ERDÉLYBEN Kolozsvár, 2013.november 22-23 A ZÖLD ENERGIÁK ELŐÁLLÍTÁSÁNAK."— Előadás másolata:

1 Dr. Gyenge Csaba Egyetemi tanár - Kolozsvári Műszaki Egyetem A MAGYAR TUDOMÁNY NAPJA ERDÉLYBEN Kolozsvár, 2013.november A ZÖLD ENERGIÁK ELŐÁLLÍTÁSÁNAK TECHNIKAI ASPEKTUSAI

2 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba Tartalom: 1. Bevezető 2. A szélturbináknál alkalmazott hajtóművek konstruktív és működési jellegzetességei 3. A kifejlesztett fogazatsim ί tási technológia 4. A CNC vezérlés programozásához szükséges paraméterek meghatározásához kifejlesztett algoritmusok 5. Gyakorlati megvalósítások 6. Következtetések

3 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba BEVEZETŐ A megújuló energia források szerepe folytonosan nő: a Greenpeace becslései szerint 2050-ben Románia az összenergia szükségletének 85%-át megújuló forrásokból kell fedezze. A Román Statisztikai Intézet adatai szerint 2011-ben az össz GkW kitermelt energiából, 40%-t a gázalapú hőerőművek termelték, 22%-át a v ί zerőművek, ot az atomerőmű és csak 4%-t a szélerőművek. Optimista előrejelzések szerint, 2014végéig a szélerőművekben termelt energia meg kell duplázódjon és ί gy Románia világviszonylatban a 13. helyet foglalhatja majd el a szélenergia felhasználása terén. A szélerőművek felép ί tése meglehetősen komplex, és az előáll ί tási, valamint felszerelési áruk elég magas, ί gy – egyelőre – a szélerőművekben előáll ί tott energia ára jóval magasabb mint a hő, vagy v ί zerőművekben előáll ί totté. Viszont a gáz, valamint szénhidrát készletek csökkenése arra késztet, hogy minél intenz ί vebben foglalkozzunk az újrahasznos ί tható üzemanyaggal működő energiatermelőkkel. Kutatócsoportunk több mint 4 éve foglalkozik a szélturbinákban alkalmazott hajtóművek gyártástechnológiájának fejlesztésével annak érdekében, hogy minél kisebb költségekkel, minél jobb minőséget és élettertamot lehessen elérni.

4 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba A SZÉLTURBINÁKBAN ALKALMAZOTT HAJTÓMŰVEK KONSTRUKTÍV ÉS MŰKÖDÉSI JELLEGZETESSÉGEI ábra. Vízszintes tengelyű szélturbina felépítése: 1- fundamentum, 2-torony, 3-szélirányra áll ί tó berendezés, 4- gondola, 5- generátor, 6-szélmérő,7-fék, 8- hajtómű, 9-rotorlapát, 10- lapát irányító, 11-forgószárny-agy.

5 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba ábra A kétlépcsős bolygó rendszerű multiplikátor kinematikai vázlata

6 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba      EE D f 43.7 De DdDd ábra A gyakorlati k ί sérletek keretében gyártott egyik bolygókerék rajza

7 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba Fogszám17Pitch diameter Diametral pitch3.0357Alapkörátmérő Modul8.367Fejkör átmérője Kapcsoló szög25°Fogmagasság táblázat A 3. ábrán feltüntetett bolygókerék adatai

8 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba A KIFEJLESZTETT FOGAZATSIMÍTÁSI TECHNOLÓGIA 4 ábra. A FANUC vezérléssel felúj ί tott fogköszörűgép munkatere

9 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba ábra. A CNC fogköszörűgép felépítése és koordináta rendszere A köszörülendő fogaskerék legördülési mozgását a köszörűkorong által megvalós ί tott burkoló fogaslécen, a Z tengely irányú elmozdulás, valamint a B tengely körüli forgással valós ί tottuk meg (5. ábra). Az X tengely irányú mozgás szintén CNC vezérelt, és vele bizos ί tható a szükséges tengelytávolság. Az Y tengelyirányú mozgással a hosszirányú profil módos ί tásokat lehet programozni, m ί g az X tengely körüli forgással a szerszám dőlési szögét.

10 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba Fog geometria beprogramálása Technológiai paraméterek beprogramálása

11 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba A műveletelem száma Műveletelem elnevezése f0A szerszám megfelelő beállítása az előmunkált fogárokba f1Beforgatás a bal fogoldal kezdőpontjába f2A szerszám és az előnagyolt bal fogoldal közötti játék kiiktatása f3A bal fogoldal köszörülése f4Átgördítés a jobb fogoldalra f5A szerszám és az előnagyolt jobb fogoldal közötti játék kiiktatása f6A jobb fogoldal köszörülése f7Egy foggal való osztás 3. táblázat. Egy fogárok köszörüléséhez szükséges alap műveletelemek

12 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba ábra A bal fogprofil köszörülésének jellegzetes helyzetei

13 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba A CNC VEZÉRLÉS PROGRAMOZÁSÁHOZ SZÜKSÉGES PARAMÉTEREK MEGHATÁROZÁSÁHOZ KIFEJLESZTETT ALGORITMUSOK 7. ábra. A három evolvens szakaszból kialakított fogprofil

14 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba ábra A profilkorrekciós fogprofil kapcsoló egyenesei A három evolvens szakasz burkolása három kapcsoló egyenesen történik, amelyek az alapkörökhöz tartoznak (8.Ábra).

15 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba Az algoritmusok felépítése céljából pontosan meg kellett határozni a technológiai kapcsoló pár jellegzetes relatív helyzeteit (9. ábra). Az ábrán látható tangenciális valamint forgásirányú paraméterek meghatározása céljából több algoritmust fejlesztettünk ki, a különböző szabványok szerint tervezett fogaskerekek számára (DIN, STAS, AGMA,Stb.) -3.táblázat.

16 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba ábra A technológiai kapcsoló pár jellegzetes helyzetei CNC fogköszörülésnél

17 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba SzámAlgoritmus kódjaElnevezéseAlkalmazási terület 1 Ag Általános algoritmus profileltolásos dőltfogú fogaskerekek számára 2 Ag. 1.m Módosított algoritmus profileltolásos és profilkorrekciós dőltfogú fogaskerekek számára 3 Ag. 1m.x Módosított algoritmus profileltolásos és profilkorrekciós AGMA fogaskerekek számára 4 Bg. 1.1 Általános algoritmus profilkorrekció nélküli egyenesfogú fogaskerekek számára 5 Bg. 1.m Módosított algoritmus profileltolásos és profilkorrekciós egyenesfogú fogaskerekek számára 6 Bg. 1.m.x Módosított algoritmus profileltolásos és profilkorrekciós AGMA ferdefogú fogaskerekek számára

18 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba FogszakaszZ irányú tangenciális mozgásB irányú körmozgás Láb Közép Fej 4. táblázat Bg.1m. A módosított algoritmus profileltolásos és profilkorrekciós egyenesfogú, AGMA normák szerint tervezett fogaskerekek CNC köszörüléséhez

19 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba ábra Fogfej és fogláb korrekciók és a fogprofil diagramja 11. ábra Körhagyó fogaskerék Természetesen a megvalósított CNC géppel bármilyen profileltolásos fogazat is köszörülhető. Ugyanakkor megfelelő programozással körhagyó fogazatok (11.ábra) is köszörülhetők anélkül, hogy bármilyen sablon, vagy más vezérlésre szükség lenne.

20 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba GYAKORLATI MEGVALÓSÍTÁSOK A kifejlesztett technológiát a szatmárnémeti UNIO gyárban vezettük be és mai napig is sikeresen alkalmazzák. Az előzetes gyakorlati kísérletek egy részét az 5. táblázatban ismeretetett adatú fogaskerekekre végeztük

21 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba táblázat A gyakorati kísérletek keretében megmunkált és leellenőrzött egyes fogaskerekek adatai

22 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba A teszt fogaskerekeket egy CNC fogaskerékmérő központon ellenőriztük (12. ábra). 12. ábra Az UNIO gyár tulajdonában lévő CNC fogaskerékellenörző központ A 13. és 14. ábrákon a fogprofil, valamint osztáshiba diagramjai láthatók

23 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba ábra A fogprofil és irány diagramja

24 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba ábra Osztáshibák diagramja A részletes ellenőrzések alapján a kifejlesztett technológiával előáll ἰ tott komplex profilú fogaskerekek beilleszkednek a DIN 3962 szabvány 5. pontossági osztályába és a szélturbinákat gyártó németorszégi cég megfelelőknek találta.

25 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba A fentiekből megállapíthatók a kifejlesztett fog-köszörűgép és technológia legfontosabb jellemzői: nincs szükség a hagyományos beállításnál alkalmazott váltókerekekre és ezáltal a beállítás nagyon egyszerű; a beállítás a géphez csatolt számítógéppel történik ; a gép rugalmas, többcélú felhasználást biztosít; bármilyen profilkorrekció és profileltolás megvalósítható; nem szükséges a szerszám és a megmunkálandó fogazat profilszögeinek egyenlőnek lennie; megfelelő továbbfejlesztéssel hordóalakú, valamint hengeres-kúpos fogaskerekek is köszörülhetők.

26 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba Következtetések A szélturbináknál alkalmazott minél komplexebb konstrukciójú hajtóművek, valamint az igényelt pontossági és működési feltételek új technológiákat igényelnek. A CNC vezérlések nagy segítséget nyújtanak ezirányban, de ezek megfelelő programozása és beállítása komplex fogazáskinematikai és matematikai számításokat igényelnek. A statisztikai előrejelzések szerint 2030-ban a világ összenergia szükséglete kb. 50%-kal lesz nagyobb a mostanihoz viszonyítva. A kőolaj és földgáz tartalékok az előrejelzések szerint alig ig tudják fedezni a szükségleteket. A fentiek következtében a szakemberek mind jobban kell figyeljenek a megújuló energiaforrásokra, és így mind nagyobb fejlődés észlelhető a szélenergiát felhasználó turbinák fejlesztésében, gyártásában. A szélturbinák minél környezetkímélőbb működése és élettartama nagy mértékben függ a beépített hajtóművektől is. Ezek szerint úgy értékelhetjük, hogy a fentiekben ismertetett ezirányú kutatásaink hozzájárulhatnak e turbinák felépítési és működési paramétereinek javításához.

27 A Magyar Tudomány Napja Erdélyben – november Dr. Gyenge Csaba Köszönöm figyelmüket!


Letölteni ppt "Dr. Gyenge Csaba Egyetemi tanár - Kolozsvári Műszaki Egyetem A MAGYAR TUDOMÁNY NAPJA ERDÉLYBEN Kolozsvár, 2013.november 22-23 A ZÖLD ENERGIÁK ELŐÁLLÍTÁSÁNAK."

Hasonló előadás


Google Hirdetések