Halgude saagimis- ja lõhkumismasina projekteerimine

Lõputöö raames projekteeriti halumasina prototüüp. Projekteeritud masin koosneb ketassaest läbimõõduga 700 mm ning saekettaga samal võllil pöörlevast koonilisest, keermestatud ja karastatud otsaga, 100 mm läbimõõduga halulõhestajast. Masina jõuallikaks valiti 5,5 kW võimsusega kolme faasiline elektrimootor ning jõuülekandeks kiilrihmülekanne. Projekteeriti peamiselt nelinurktorudest ja nurkprofiilidest koosnev ning lehtterasega kaetud teraskonstruktsioon. Alamkoostudeks on kandev raam, saekettta kaitsekate ning ettenihkeraamid saele ja -lõhestajale. Konstruktsiooni detailid liidetakse peamiselt keevitamise teel. Alamkoostude omavaheliseks- ja detailide ja muude toodete raamiga liitmiseks valiti erinevad standardsed polt-, kruvi-, ja liistliited. Internetiotsingu teel leiti, et müügis on kolm sarnase tööpõhimõttega halumasinat, mis kõik on toodetud Soomes ning mida eksporditakse paljudesse erinevatesse riikidesse, muuhulgas ka näiteks Ameerika Ühendriikidesse ning Venemaa Föderatsiooni. Antud tooteid on võimalik Eestisse tellida ning nende hinnad jäävad tarbijale vahemikku 2265…3220 eurot sõltuvalt mudelist ja ajami võimsusest. Masin on suunatud eelkõige mittetööstuslikul eesmärgil halgude töötlejale. Ettenihe saele ja lõhestajale toimub käsitsi ettenihkeraami liigutamise teel. Masinaga on võimalik lõhkuda kuni 270 mm läbimõõduga puunotte ning saagida ilma puunotti pööramata kuni 250 mm sügavune saetee. Toote mass on 220 kg ja välismõõtmed 2236 · 1122 · 1248 mm. Töö majanduslikus osas leiti, et prototüübi valmistamise eeldatav kulu kokku on 1148,8 eurot. Selles sisaldub materjale ja ostutooteid 918,35-, sisseostetavaid teenustöid 70- ja tööjõukulu 160,8 eurot. Lõputöö baasil oleks võimalikud edasised sammud prototüübi valmistamine, katsetamine ning katsetuste tulemusel täiendamine ning lõplik nõuetele vastavusse viimine. Turule laskmisele eelneks tehnilise dokumentatsiooni koostamine ning vastavushindamine. Masina müügiks tootmisele eelneks kindlasti ka turu analüüs (eelkõige potentsiaalsete sihtgruppide ja -turgude määramine ning müügiprognoos) ja potentsiaalse investeeringu tasuvuse analüüs, mis käesolevas lõputöös ei sisaldu.

The goal of this thesis was to design a log sawing and splitting machine that is mostly targeted for home users. The main purpose of the product is to make firewood processing easier and less time consuming at lower rate compared to commercial firewood processors. The designed machine consists of circular saw that has tungsten carbide tipped blade (700 mm in diameter) and of conical screw-type log splitter with hardened tip. Saw blade and splitter are rotating on the same shaft and can’t be turned on or off separately. It is driven by three-phase 5,5 kW electric motor and the power is transferred to output shaft by V-belt drive. The feed to both saw and splitter occurs by manually moving the supporting frame that contains the workpiece. The projected steel frame structure consists mainly of hot worked square tubes and -L-angle profiles and the frame is covered by steel sheets. There are five main subassemblies in the design: the bearing frame, saw blade coverage and feeding frames for saw and -splitter. The parts of the subassemblies are connected by welding joints and screw connections. Other details to frame- and subassemblies mutually are connected by bolted joints. The machine is capable of splitting the logs up to 270 mm of diameter and kerf of depth is up to 250 mm. External dimensions of the product are 2236 · 1122 · 1248 mm and it weighs 220 kg. Estimated total expenses of producing the prototype are €1148.8. It contains of €918.35 worth of materials and other purchase products, €70 worth of outsourced services and €160.8 of labor cost. The drawings of the product can be found in appendix section of the thesis. As a result of this thesis it is possible to produce a prototype of the machine for testing, improving and further developing. Possible subsequent steps for launching a marketable product would be compilation of documentation and conformity assessment. It would also be necessary to perform a market analysis and to analyze possible return on investment before starting to commercially produce the products.