Konzept und Realisierung eines Rohrfördersystems mit Schubelementen
Zusammenfassung
/ Die vorliegende Arbeit wendet sich an Ingenieure und Wissenschaftler im Bereich der Konstruktionslehre und/oder der Schüttgutförderung. Sie beschreibt, wie unter Einsatz und geschickter Verknüpfung von konstruktionstheoretischen Methoden ein neuartiges Rohrfördersystem gefunden und entwickelt wird. Aufgrund der Neuartigkeit des Systems „Schubelementeförderer“ sind in der Arbeit nicht nur die theoretischen Grundlagen dargestellt, sondern auch wesentliche konstruktive Ausprägungen im Sinne einer Produktentwicklung beschrieben. Dadurch bekommt die Gesamtarbeit nicht nur den Charakter einer wissenschaftlichen Forschungsarbeit, sondern in gewissen Teilen auch die Form einer Ideensammlung und eines anschliessenden Regelwerkes zur Dimensionierung und Gestaltung neuartiger, förderprinzipbedingter Bauelemente. Die theoretischen Überlegungen werden entwicklungsbegleitend mit Versuchen überprüft und verifiziert.
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Schlagworte
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- I–XIV
- 1–16 1 Einleitung 1–16
- 1.1 Ausgangssituation und Motivation
- 1.2 Fördertechnik in der Grundnahrungsmittelverarbeitung
- 1.3 Stetigförderer in der Müllerei
- 1.4 Besondere Anforderungen an das neue Fördersystem
- 1.5 Zielsetzung
- 17–46 2 Weiterentwicklung des Rohrkettenförderers mit Methoden der Konstruktionssystematik 17–46
- 2.1 Charakterisierung des Rohrkettenförderer-Prinzips
- 2.2 Untersuchungsgebnisse mit modifiziertem Rohrkettenförderer
- 2.3 Ausgewählte Methoden der Konstruktionssystematik
- 2.4 Ideenfindung mit Methoden der Konstruktionssystematik
- 2.5 Konzeptentwicklung
- 47–56 3 Konzept- und Prinzipbestätigung 47–56
- 3.1 Konzept des Versuchsmodells Schubelementeförderer
- 3.2 Aufbau des Versuchsmodells
- 3.3 Inbetriebnahme und erste Erkenntnisse
- 3.4 Systemrelevante Komponenten des Schubelementeförderers
- 57–89 4 Theoretische und praktische Untersuchungen zu den Hauptbewegungswiderständen 57–89
- 4.1 Leistungsberechnung
- 4.1.1 Berechnungen zum Volumen- und Massenstrom
- 4.1.2 Berechnung der Bewegungswiderstände
- 4.1.3 Überprüfung der Berechnungsergebnisse mittels Kraftmesssystem im Schubelement
- 4.1.4 Berechnung der Antriebsleistung
- 4.2 Rohrbogenuntersuchungen
- 4.2.1 Überlegungen zur Rohrbogengeometrie
- 4.2.2 Versuche mit unterschiedlichen Rohrbogenformen
- 4.2.3 MKS - gestützte Optimierung des Rohrbogenverlaufes
- 90–156 5 Gestaltung ausgewählter Komponenten des Schubelementeförderers 90–156
- 5.1 Standardisierung des Schubelementeförderers
- 5.1.1 Baukastenentwicklung
- 5.1.2 Baureihenentwicklung
- 5.2 Berechnungen und Simulationen zum Schubelement
- 5.2.1 Gestalt
- 5.2.2 Festigkeitsbetrachtungen
- 5.2.3 Werkstoffauswahl und spezielle Herstellungsverfahren / Mehrkomponententechnik
- 5.3 Untersuchungen zum Antrieb
- 5.4 Hygienic Design
- 5.4.1 Hygienegerechte Konstruktion
- 5.4.2 Reinigung des Schubelementeförderers
- 5.5 Sensorik
- 5.6 Industrial Design
- 157–171 6 Prototypen im industriellen Einsatz 157–171
- 6.1 Weiterentwicklung des Konzeptmodells zur industriellen Nutzung
- 6.2 Versuchsstand zur Reibungsbestimmung im ersten Rohrbogen
- 6.3 Versuchsstand 6 Inch mit basic Antrieb für 15 t/h
- 6.4 Erweiterte 6 Inch Kundeninstallation mit basic Antrieb und 3-D Linienführung
- 6.5 Versuchsstand 8 Inch in S-Bogenform
- 6.6 Standard Antriebsvariante 8 Inch für 24 m Förderhöhe
- 172–179 7 Zukunftsvarianten 172–179
- 180–182 8 Zusammenfassung und Ausblick 180–182
- 183–191 9 Anlage 183–191
- 9.1 Experimentelle Untersuchungen zu einem modifizierten Rohrkettenförderer
- 9.2 Ableitung der Differentialgleichung für den Rohrbogen des Schubelementeförderers in Analogie zu [Kat-2005]
- 192–204 Literaturverzeichnis 192–204
