Snižování materiálové a energetické náročnosti strojů, pohonů a jejich příslušenství optimálním řešením jejich konstrukce s podporou moderních konstrukčních metod se zaměřením na oblast vulkanizačních lisů.

Ing. Petr VOTÁPEK

Doctoral thesis

Reducing material and energy demands in the field of curing presses.

Abstract:

Hlavním cílem práce je výzkum možností snižování materiálové a energetické náročnosti tvářecích strojů, se zaměřením se na oblast vulkanizačních lisů. K přínosům patří vytvoření a verifikace metody pro simulace a analýzy rozložení teplotních polí na konstrukcích tvářecích strojů, pro realizaci rychlých a jednodušších výpočtů bez nutnosti provádět relativně složité a časově náročné exaktních získávání podobnostních čísel, to vše s dostatečným souladem s výsledky experimentálních měření. K dalším přínosům práce patří výzkum v oblasti energetických toků při technologických operacích, tzn. vývoj metod, jenž umožnují definovat a analyzovat tyto operace a na jejich výsledcích vyvodit a definovat doporučení pro konstrukci.Na základě výsledků komplexního přístupu v oblasti výzkumu materiálových a energetických úspor při konstrukci a provozu lisů byl zpracován koncepční návrh konstrukce jednokomorového vulkanizačního lisu s předepínacími bočnicemi. Tato koncepce se vyznačuje především sníženou hmotností pohybujících se komponent, vyvození a udržení uzavírací síly je zde řešeno zcela inovativním a zároveň jednoduchým mechanickým způsobem, čímž je zachována vysoká míru bezpečnosti proti náhlému odlehnutí lisovací formy

Abstract:

The main goal of this work was to research into ways of reducing material and energy demands of forming machines, with a focus on curing presses. The benefits of this work include creation and verification of methods for the simulation and analysis of the temperature distribution on forming machines and their structures, which allows quick and simple calculations without the need for relatively complex and time-consuming acquisitions of exact characteristic numbers, in good accordance with the results of experimental measurements. Other contributions include research into energy flow in technological operations, i.e., development of methods that allow the definition and analysis of these operations and, with the help of the results and conclusions, define recommendations for construction. The conceptual design of a single-chamber vulcanizing press with a pretensioning system of side panels was prepared based on the results of a comprehensive approach to the material and energy savings research in the construction and operation of the presses. This concept is characterized mainly by the reduced weight of the moving components. Generation and maintenance of the closing force is innovative and mechanically simple, thereby maintaining a high degree of safety against the sudden opening of a sealed press.

Keywords

materiálová náročnost, energetická náročnost, vulkanizační lis, energetický tok, tvářecí stroje

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 3. 2012

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Date of defence: 29. 6. 2012
• Supervisor: Doc. Ing. Martin Hynek, Ph.D.

University of West Bohemia

Faculty of Mechanical Engineering

Doctoral programme / field:
Mechanical Engineering / Design of Machines and Equipment