Examensarbetet har utförts på Valmet AB i Karlstad, företaget arbetar med utveckling, tillverkning och service av mjukpappersmaskiner. I pappersmaskiner ingår ett antal olika valsar, där några av dem ska kunna röra på sig. För detta finns lite olika typer av arrangemang, vilka påminner en del om varandra. Förflyttningen sker idag m.h.a. skruvdomkrafter som i sin tur drivs av elektriska motorer. Motorn kan köras mellan två ändlägen som bestäms av induktiva givare. Dessa givare har haft en tendens att inte fungera som tänkt och har varit orsaken till haverier av bl.a. domkrafter.

Detta examensarbete behandlade denna problematik där målet var att ta fram några förslag på lösningar för att säkerställa att rörelsen stoppas, där en lösning skulle beskrivas mer ingående. Målet var även att minska kostnader för haverier som uppkommit till följd av icke fungerande lägesgivare.

Stor vikt i arbetet har lagts vid att planera arbetet och att följa den produktutvecklingsprocess som lärts i utbildningen.

Dagens befintliga men även äldre lösningar har studerats för att förstå hur det ser ut idag och sett ut genom åren. Vad som orsakat haverier och vad som havererat har undersökts för att se vad problematiken berott på.

En kravspecifikation togs fram för att veta inom vilka ramar lösningarna skulle hålla sig. Arrangemanget delades sedan upp i tre delar genom funktionsanalys, vilka var drivsätt, förflyttningssätt och stoppsätt. Konceptgenereringsmetoder såsom brainstorming, plus/minus-lista och morfologisk matris användes sedan för att få fram ett antal lösningar. Koncept eliminerades sedan genom beslutsmatriser enlig Pahl & Beitz och Pugh.

De koncept som gick längst i utvärderingen hade gemensamt att de skulle momentbegränsa ingående axel i skruvdomkraft för att säkerställa att inget skulle hända om rörelsen gick mot ett fysiskt stopp (mekstopp). Men utvärderingen visade att dessa inte var lämpliga av både praktiska och kostnadsmässiga skäl.

Examensarbetet har istället resulterat i rekommendationer för vad Valmet kan göra för att säkerställa att dagens lösning fungerar som den ska. Det har visat sig att fel till följd av inte fungerande lägesgivare ofta berott på den mänskliga faktorn. Rekommendationerna berör ändring i rutiner och instruktioner bl.a. för hur lägesgivare justeras in och hur motorerna ska köras, detta eftersom instruktioner är mer eller mindre obefintliga. 

The thesis has been performed at Valmet AB in Karlstad, the company is working with development, manufacturing and service of tissue paper machines. A paper machine includes a variety of rolls, where some of them should be able to move. For this there are some different types of layouts that can be used, which are quite similar to each other. These movements are today done by screw jacks which in turn are operated by an electrical motor. The motor can run between two end positions which are determined by inductive sensors. These sensors have a tendency not to work as intended and have been the reason for some accidents, for example screw jacks.

This thesis dealt with this problem in which the goal was to bring some ideas for solutions, to ensure a safe stop of the movements, in which a final solution is described in more detail. The target was also to reduce the costs of accidents, caused by non functioning sensors.

A big part of this work has been given to planning the work and to follow the product development process that’s been learned through the studies at Karlstad University.  

Today’s existing but also older solutions has been studied to understand how they were designed today and through out the years. A research was done to be aware of what caused the accidents, and which parts crashed as a consecuence due to those.

A product specification was developed in order to know in which limits the solutions should be. The layout was then divided into three parts by functional analysis, which were the powering mothod, moving method and stoping method. Concept generation methods such as brainstorming, creating plus/minus-list and morphological matrix were used to generate a number of solutions. The concepts were then eliminated by decision matrixes such as Pahl & Beitz and Pugh.

The concepts that went furthest in the evaluation had in common that they would limit the torque of the input shaft in the screw jack, to ensure that nothing would happen if the movement went against a physical stop. However, the evaluation showed that these were not suitable for both practical and cost reasons.

The thesis has instead resulted in recommendations for what Valmet can do to ensure that today’s solution is working properly. It has been shown that the error due to the position sensor sometimes does not work due to human mistakes. The recommendations includes changes in procedures and instructions for how the position sensor is adjusted and how to run the motors, this is because instructions nearly does not exist.