TY - THES

T1 - Automatisierung einer Maschine zur Bestimmung der Schüttgutpartikelfestigkeit

AU - Buchwalder, Christoph

N1 - gesperrt bis 06-05-2029

PY - 2024

Y1 - 2024

N2 - Im Bergbau sind verschiedene Eigenschaften wie die Bruchkraft oder die Bruchenergie eines Schüttgutpartikels von großer Bedeutung. Die Firma Geopyörä hat eine Maschine entwickelt, welche die genannten Eigenschaften mittels eines Doppelradprinzips messen und analysieren kann. Dabei drehen sich zwei Räder in entgegengesetzte Richtungen. Diese befinden sich in einem definierten Abstand zueinander, sodass ein einstellbarer Spalt entsteht. Vor dem Bruch werden die Räder von der Stromversorgung getrennt und bremsen dadurch ab. Um den Partikel zu brechen, wird die kinetische Energie der Räder eingesetzt und verbraucht. Dadurch kommt es zu einem Geschwindigkeitsverlust und einer Verringerung der Drehzahl. Über die Differenz der Drehzahl vor und nach dem Bruch, ist es möglich die Bruchenergie zu berechnen. Im Rahmen der Diplomarbeit soll die Partikelzuführung zu dieser Maschine, die bisher manuell erfolgte, automatisiert und in die bereits bestehende Maschine integriert werden. Dies umfasst die Konzeptionierung, Steuerung und den Bau des Prototypen. Um mögliche Fehlerquellen auszuschließen und Verbesserungsmöglichkeiten zu erkennen, wird eine diskrete Elemente Simulation des gesamten Systems durchgeführt. Dabei sollen Informationen über das Bruchverhalten, mögliche Partikelverluste nach dem Bruch oder auch die Gesamtzeitdauer eines Versuchsdurchlaufs gewonnen werden. Anschließend soll eine Korngrößenanalyse der Partikel mittels Camsizer stattfinden. Für den Transport zwischen der Maschine und den Camsizer werden verschiedenen Konzeptideen entwickelt.

AB - Im Bergbau sind verschiedene Eigenschaften wie die Bruchkraft oder die Bruchenergie eines Schüttgutpartikels von großer Bedeutung. Die Firma Geopyörä hat eine Maschine entwickelt, welche die genannten Eigenschaften mittels eines Doppelradprinzips messen und analysieren kann. Dabei drehen sich zwei Räder in entgegengesetzte Richtungen. Diese befinden sich in einem definierten Abstand zueinander, sodass ein einstellbarer Spalt entsteht. Vor dem Bruch werden die Räder von der Stromversorgung getrennt und bremsen dadurch ab. Um den Partikel zu brechen, wird die kinetische Energie der Räder eingesetzt und verbraucht. Dadurch kommt es zu einem Geschwindigkeitsverlust und einer Verringerung der Drehzahl. Über die Differenz der Drehzahl vor und nach dem Bruch, ist es möglich die Bruchenergie zu berechnen. Im Rahmen der Diplomarbeit soll die Partikelzuführung zu dieser Maschine, die bisher manuell erfolgte, automatisiert und in die bereits bestehende Maschine integriert werden. Dies umfasst die Konzeptionierung, Steuerung und den Bau des Prototypen. Um mögliche Fehlerquellen auszuschließen und Verbesserungsmöglichkeiten zu erkennen, wird eine diskrete Elemente Simulation des gesamten Systems durchgeführt. Dabei sollen Informationen über das Bruchverhalten, mögliche Partikelverluste nach dem Bruch oder auch die Gesamtzeitdauer eines Versuchsdurchlaufs gewonnen werden. Anschließend soll eine Korngrößenanalyse der Partikel mittels Camsizer stattfinden. Für den Transport zwischen der Maschine und den Camsizer werden verschiedenen Konzeptideen entwickelt.

KW - Automatisierung

KW - Schüttgutpartikelfestigkeit

KW - Bruchenergie

KW - LabVIEW

KW - Diskrete Elemente Simulation

KW - Fördersysteme

KW - Automation

KW - Bulk solids particle strength

KW - Breakage energy

KW - LabVIEW

KW - Discrete element simulation

KW - Conveyor systems

M3 - Masterarbeit

ER -