Proracun

Sveučilište u Zagrebu Fakultet strojarstva i brodogradnje Zavod za motore i transportna sredstva

Katedra za transportne uređaje i konstrukcije

VITLO S KONZOLOM – Programski zadatak iz kolegija

TRANSPORTNI UREĐAJI

Zadao

Izradio

dr. sc. Matija Hoić, mag. ing.

Jakov Rako 0035199853 Ocjena:

_____________________ ________________________________ ______________________ __________________ _______

Zagreb 12.02.2018.

Fakultet strojarstva i brodogradnje

Transportni uređaji

Sadržaj Popis tablica .................................................................... .......................................................................................................................................... ........................................................................ .. 2 Popis slika .............................................................................................................................................. ................................................................................................................................................ .. 3 1.

Radni parametri ................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................ 4

2.

Koloturnik ................................................................. ...................................................................................................................................... ....................................................................... .. 5

3.

Dimenzioniranje i odabir užeta ....................................................................................................... 6

4.

Sklop kuke................................................................. ...................................................................................................................................... ....................................................................... .. 7 4.1.

Odabir kuke ................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................ 7

4.2.

Provjera naprezanja u vratu kuke ................................................................... ......................................................................................... ...................... 10

4.3.

Odabir aksijalnog ležaja ......................................................................................................... ........................................................................................................ 11

Užnica ................................................................................................................... ............................................................................................................................................ ......................... 12

5.

5.1.

Dimenzioniranje osovine užnice ............................................................................................ ........................................................................................... 13

5.2.

Odabir i provjera ležaja užnice ........................................................................................... .............................................................................................. ... 13

6.

Bubanj........................................................... .............................................................................................................................. ................................................................................. .............. 15 6.1.

Dimenzioniranje bubnja ........................................................ ........................................................................................................ ................................................ 15

6.2.

Provjera čvrstoće bubnja ....................................................................................................... ...................................................................................................... 16

6.3.

Veza čelne ploče s bubnjem .................................................................................... .................................................................................................. .............. 17

6.4.

Osovina bubnja ........................................................... ...................................................................................................................... ........................................................... 18

6.5.

Proračun ležaja bubnja .......................................................................................................... ......................................................................................................... 19

6.6.

Veza užeta s bubnjem ............................................................ ............................................................................................................ ................................................ 21

7.

Odabir elektromotora za dizanje tereta ............................................................... ........................................................................................ ......................... 22 7.1.

Odabir elektromotra s reduktorom i kočnicom .................................................................... 22

7.2.

Provjera odabranog elektromotora za dizanje........................................................ ...................................................................... .............. 24

7.3.

Provjera kočnice elektromotora ............................................................................................ ........................................................................................... 24

Proračun nosive konstrukcije ........................................................................................................ 26

8.

8.1.

Nosač skretne užncie ............................................................................................................. ............................................................................................................ 26

8.2.

Konzola ............................................................ ............................................................................................................................... ...................................................................... ... 27

Odabir elektromotora i kotača za vožnju ...................................................................................... 32

9.

9.1.

Izračun opterećenja kotača ..................................................................................... ................................................................................................... .............. 32

9.2.

Izbor elektromotora i kotača ................................................................................................. ................................................................................................ 33

10.

Literatura ............................................................. ................................................................................................................................... ...................................................................... 39

Jakov Rako

1



Popis tablica Tablica 1. Radni parametri ......................................................... ...................................................................................................................... ............................................................. 4 Tablica 2. Mjere jednokrake kuke kovane u kalupu [1] ........................................................... ........................................................................... ................ 7 Tablica 3. 3 . Dimenzije vrata kuke ......................................................................... ............................................................................................................... ...................................... 8

Tablica 4. Mjere nosača kuka prema DIN 15412 .......................................................... ..................................................................................... ........................... 9 Tablica 5. 5 . Mjere matica teretnih kuka............................................................... ................................................................................................... .................................... 10

Tablica 6. podaci o ležaju 51108 [4] ...................................................................................................... 11 Tablica 7. vrijednost koeficijenta pregibanja užeta (c p) ........................................................................ 12 Tablica 8. Mjere užnice u mm ............................................................... ............................................................................................................... ................................................ 12 Tablica 9. Podaci o ležaju 6008 -2RS1 [4] ................................................................................. ............................................................................................... .............. 14 Tablica 10. Podaci o ležaju SY 45 FM [4] ........................................................... ............................................................................................... .................................... 20 Tablica 11. Podaci o motoru KS073-11P-L132M-04F-TH-TF-BR100 [6]...................................... [6]................................................. ........... 23

Tablica 12. Sklop mehanizma za vožnju [8] .................................................................. ........................................................................................... ......................... 33 Tablica 13. Podaci o elektromotoru [8] ............................................................. ................................................................................................. .................................... 35

Tablica 14. Podaci o kotačima [8] .......................................................................................................... ......................................................................................................... 36 Tablica 15. Podaci o stražnjem kotaču [8] ............................................................................................. ............................................................................................ 37

Jakov Rako

2



Popis slika Slika 1. Skica zadanog faktorskog koloturnika .............................................................. ......................................................................................... ........................... 5

Slika 2. Presjek užeta DIN 3055 ............................................................................................................. ............................................................................................................... .. 6 Slika 3. Oznake O znake mjera jednokrake kuke kovane u kalupu ....................................................................... 7 Slika 4. Oznake O znake mjera vrata kuke ............................................................................................................ ............................................................................................................ 8

Slika 5. Oznake mjera nosača kuke .......................................................................................... ......................................................................................................... ................ 9 Slika 6. Dimenzije nosača kuke ................................................................................................................ ............................................................................................................... 9 Slika 7. Oznake mjere kuke ......................................................... .................................................................................................................... ........................................................... 10 Slika 8. Navoji kuke ............................................................................................ ................................................................................................................................ .................................... 11

Slika 9. Oznake mjera užnice ........................................................................................ ................................................................................................................. ......................... 12 Slika 10. Opterećenje osovine užnice .................................................................................................... ................................................................................................... 13 Slika 11. Razvijena shema faktorskog koloturnika ................................................................................ 13

Slika 12. Ožljebljeni bubanj, osnovne mjere i profil žlijeba .......................................... ................................................................... ......................... 15 Slika 13. Naprezanje elementa stjenke bubnja [1] ..................................................................... ................................................................................ ........... 16

Slika 14. Lokalno savijanje ljuske bubnja od jednog navoja užeta [1] ................................................... ................................................... 16 Slika 15. Čelna ploča bubnja .................................................................................................................. ................................................................................................................. 17 Slika 16. Konstrukcijska izvedba bubnja ................................................................................................ ................................................................................................ 18

Slika 17. Veza užeta s bubnjem [1] .................................................................... ........................................................................................................ .................................... 21 Slika 18. Opterećenje nosača užnice ....................................................................................... ..................................................................................................... .............. 26 Slika 19. Proračunski presjek zavara ................................. ..................................................................................................... ..................................................................... 26 Slika 20. Konstrukcija konzole ...................................................................................... ............................................................................................................... ......................... 27

Slika 21. Statički model .......................................................................................................................... ......................................................................................................................... 28 Slika 22. Statički model – sile reakcija ................................................................................................... ................................................................................................... 28 Slika 23. Presjek profila sa zavarom ...................................................................................................... ...................................................................................................... 30 Slika 24. Opterećenje oslonaca ............................................................................................................. 32

Jakov Rako

3



1. Radni parametri Zadatak

A5

Nosivost

Qt = 3,5 t

Visina dizanja

H=5m

Dohvat konzole

L=4m

Prijenosni omjer koloturnika

ikol = 4

Brzina vožnje vitla

vvož = 23 m/min

Brzina dizanja

vvož = 10 m/min

Pogonska grupa mehanizma za

DIN 2m (ISO M5)

dizanje i mehanizma za vožnju Osiguranje vitla od prevrtanja

B2 – gornji protuoslonac

Spoj konzole

C2 – skošena konzola, zavareni spoj Tablica 1. Radni parametri

Jakov Rako

4



2. Koloturnik Zadan je faktorski koloturnik prijenosnog omjera ikol = 4.

Slika 1. Skica zadanog faktorskog koloturnika

Iskoristivost faktorskog koloturnika u radnom stanju računa se prema:

 =  = 4  = 0,98   1 1 1 10, 9 8   =  ∙ 1 = 4 ∙ 1 0,98 = 0,9704   Gdje je:

– stupanj korisnosti valjnih čežajeva – ukupan stupanj korisnosti koloturnika

Jakov Rako

5



3. Dimenzioniranje i odabir užeta Sila u užetu koja se namata na bubanj:

  ∙ 10   =  ∙  ∙  = 30,500∙9704∙9,841 = 8845,6     6  ≥   4∙∙∙∙ =  4∙0,447∙,5∙8845, ∙1570 ≥ 8,29   = 4,5  = 0,47   = 1570  Gdje je:

– nosivost granika

– prijenosni omjer

– stupanj korisnosti koloturnika

Promjer užeta:

Gdje je:

, faktor sigurnosti za pogonsku grupu ISO M5, prema [1] , orijentacijski faktor ispune za Normalno pleteno uže 6x7, prema [1]

, lomna čvrstoća užeta, preporuka prema DIN 15020, prema [1]

Odabrano uže: 9 DIN 3055 6x7 – FC 1570 zS

Slika 2. Presjek užeta DIN 3055

Jakov Rako

6



4. Sklop kuke 4.1.

Odabir kuke

Potreban broj kuke:

 ≥  ∙  ∙ ≥ 2∙ 3,531,∙95,81 ≥ 2,18 Gdje je:

HN – broj kuke, prema DIN 15401

 

– faktor sigurnosti za pogonsku grupu ISO M5 [1] – granica tečenja za odabrani materijal StE335 [1]

Odabrana je kuka prema DIN 15401: HN = 2,5.

Slika 3. Oznake mjera jednokrake kuke kovane u kalupu

Tablica 2. Mjere jednokrake kuke kovane u kalupu [1]

Jakov Rako

7



Slika 4. Oznake mjera vrata kuke

Tablica 3. Dimenzije vrata kuke

Jakov Rako

8



Slika 5. Oznake mjera nosača kuke

Tablica 4. Mjere nosača kuka prema DIN 15412

Iz konstrukcijskih razloga nije uezt standardni nosač kuke, a izmjenjene dimenzije mogu se vidjeti na slici 6.

Slika 6. Dimenzije nosača kuke

Jakov Rako

9



Provjera čvrstoće nosača kuke:

 = 4 = 3500∙94,81∙118 = 1012883   = 16 ∙10037∙37 = 14375   =  = 70,5 / <  = 100 /

Slika 7. Oznake mjere kuke

Tablica 5. Mjere matica teretnih kuka

4.2.

Provjera naprezanja u vratu kuke

Provjera vlačnog naprezanja na mjestu minimalnog promjera vrata:

Gdje je:

 = 2,2∙ = 2,3152 ∙2 = 71,6 / 8 1    = 4∙∙ ∙ = 4 ∙3500∙9, = 49, 5 / <  = 71, 6 /    ∙30   – vlačno naprezanje na mjestu minimalnog promjera vrata kuke

– minimalni promjer vrata kuke

Jakov Rako

10



Slika 8. Navoji kuke

Provjera smičnog naprezanja u donjem navoju kuke:

Gdje je:

 = 1,25∙  = 1,31525∙2 = 126 / 9 , 8 1  =  ∙ ∙ ∙ℎ  = 3500∙ 31,670∙ ∙4 = 87,9 / <  = 126 /  ℎ – promjer korijena navoja M30, prema [2]

– korak navoja za M30, prema [2]

4.3.

Odabir aksijalnog ležaja

Prema tablici 4 odabran je aksijalni ležaj 51108.

Tablica 6. podaci o ležaju 51108 [4]

Jakov Rako

11



5.

Užnica

Promjer užnice:

 ≥ () ∙  ∙  = 20∙1,12∙9 = 201,6      Gdje je:

– minimalno dozvoljeni odnos promjera užnice i promjera užeta

– koeficijent pregibanja užeta – broj pregiba užeta

– odabrani promjer užeta

Tablica 7. vrijednost koeficijenta pregibanja užeta (c p)

Odabran je standardni promjer užnice

Slika 9. Oznake mjera užnice

Jakov Rako

 = 225 .

Tablica 8. Mjere užnice u mm

12


5.1.


Dimenzioniranje osovine užnice

Pretpostavljeni promjer osovine iznosi d o = 45 mm uz odabrani materijal E295. Provjera momenta savijanja na osovini:

 = 2∙ ∙ = 3500∙29,81 ∙37 = 592278,8     ∙  ∙40   = 32  = 32 ∙100 = 628318,5   = 592278,8  <  = 628318,5      500∙9,81 = 42,92 /  = 2∙ ∙∙ = 32∙10∙45  = 42,92 / <  = 100…150 /    Gdje je:

– najveći moment savijanja

– dopušteni moment savijanja

– do pušteno naprezanje za čelik E295 [5]

– krak sile

Provjera površinskog pritiska između nosivog lima i osovine:

Gdje je:

– debljina nosive ploče

Slika 10. O pterećenje osovine užnice

– tlak između nosivog lima i osovine

– dopušteni tlak između nosivog lima i osovine [5]

5.2.

Odabir i provjera ležaja užnice

Brzine vrtnje užnica:

10 3∙ 3  = 2 = 0,226025 = 4,44 / 10 4∙ 4  = 2 = 0,226025 = 5,93 /  =  ∙ 30 = 4,44∙30 = 42,4 −  =  ∙ 30 = 5,93∙30 = 56,6 −     Gdje je:

– kutna brzina užnice 3

Slika 11. Razvijena shema faktorskog koloturnika

– kutna brzina užnice 4

– broj okretaja užnice 3 – broj okretaja užnice 4

Jakov Rako

13



Radijalne sile na ležajeve užnica:

 = 4∙ = 3500∙9,4 81 = 8583,8   = 4∙ ∙ √ 22 = 3500∙9,4 81 ∙ √ 22 = 6069,7    Gdje je:

– radijalna sila na ležaj užnice 3

– radijalna sila na ležaj užncie 4

Odabran je jednoredni kuglični ležaj SKF 6008-2RS1.

Tablica 9. Podaci o ležaju 6008-2RS1 [4]

Provjera odabranog ležaja provodi se preko vijeka trajanja ležaja:

    10  10 17800 . = 60∙  ∙ () = 60∙42,4 ∙(8583,8) = 3605 ℎ 10  ∙ () = 60∙1056,6 ∙(6069, 178007) = 7427 ℎ . = 60∙ . . Gdje je:

– vijek trajanja ležaja na užnici 3 – vijek trajanja ležaja na užnici 4

Jakov Rako

14



6. Bubanj 6.1.

Dimenzioniranje bubnja

Promjer bubnja:

 ≥ () ∙  ∙  = 18∙1,12∙9 = 181,44      = 200   = 219,1   = 10     Gdje je:

– minimalno dozvoljeni odnos promjera užnice i promjera užeta

– koeficijent pregibanja užeta

– odabrani promjer užeta

Odabrana je bešavna cijev dimenzija [2]:

Gdje je:

– nazivni promjer

– vanjski promjer

– debljina stjenke cijevi

Slika 12. Ožljebljeni bubanj, osnovne mjere i profil žlijeba

Jakov Rako

15



Dimenzije profila žlijebova i ostale mjere[1]:

 = 9  0,375 ≤ ℎ ≤ 0,4 ℎ = 3,5   = 0,53∙ = 4,77   ≅ 1,15∙ = 10,5   = 0,5   = 6,5   =  +40…50 = 50   ≅  = 10,5   = 4∙ = 42   =   2ℎ = 212,1  5  = ∙ ∙ ∙ = 40,∙5∙10, 2121∙ = 316     5  ≅ ∙ ∙ ∙ +10∙ +30 = 40,∙5∙10, 2121∙ + 10∙9+30 = 435,2   = 450   =  + 3 = 316+3∙10,5 = 348  , odabrano

Radna dužina bubnja:

Gdje je:

– prijenosni omjer – visina dizanja

– korak navoja užeta na bubnju

Ukupna dužina bubnja:

Odabrano:

Duljina nareznog dijela bubnja:

6.2.

Provjera čvrstoće bubnja

Slika 13. Naprezanje elementa stjenke bubnja [1]

Slika 14. Lokalno savijanje ljuske bubnja od jednog navoja

užeta [1]

Jakov Rako

16



Dopuštena naprezanja za S235JR [1]:

 = . = 50 /  || = . = 100 / 6   = 0,5∙ ∙ = 0,5∙ 8845, = 64, 8 / 10, 5 ∙ 6 , 5  = 64,8 / < . = 100 /    = 0,96∙ 1 ∙  = 0,96∙8845,6 ∙ 212,11∙6,5 = 35,2 / < . = 50 / Cirkularno (tlačno) naprezanje stjenke bubnja:

Gdje je:

– sila u užetu

– proračunska debljina bubnja

Normalno naprezanje uslijed lokalnog savijanja na mjestu namatanja:

Glavna naprezanja na mjestu namatanja:

 == 0 = 35,2 /  =  = 64,8 / 6.3.

Veza čelne ploče s bubnjem

Slika 15. Čelna ploča bubnja

Debljina čelne ploče računa se prema izrazu:

 ≥  1,44∙(1 23 ∙  )∙  ≥  1,44∙(1 23 ∙ 212,901)∙ 117,8855 = 2,8   = 10  Odabrano:

Jakov Rako

17


Fakultet strojarstva i brodogradnje Gdje je:

  = 0, 1   =  =  = 117,5  6 ∙ 2 12, 1  ≥  ∙ ∙ ∙ ∙  = 0, 28845, = 2, 7 640 ∙ 3 ∙52,3∙300  =4     

– vanjski promjer glavine (iz konstrukcije) – dopušteno naprezanje

Za odabrane vijke M10 8.8, broj potrebnih vijaka dobiva se pomoću:

Odabrano:

.

Gdje je:

– faktor trenja

– dopušteno naprezanje vijka

– faktor sigurnosti

– površina presjeka vijka

– promjer na kojem su vijci smješteni (iz kosntrukcije)

Slika 16. Konstrukcijska izvedba bubnja

 = 230   =  + 85…100 = 300   =  + 50  = 350   ≥  10 ≥  10∙1190267576 = 40.6   = 45   =   +0,75190 =  973016 +0,75∙938076 = 1267576   = 1,73 = 1,73∙110 = 0,998 = 1 6.4.

Osovina bubnja

Odabrano:

Jakov Rako

18



 = 2 ∙ 2 = 8845,2 6 ∙ 4402 = 973016   =  ∙ 2 = 8845,6∙ 212,2 1 = 938076    158 = 5481  2  =  ∙ 2 +  = 8845,6∙ 225+30 10 4∙  ∙   = 2 = 0,2212160 = 6,3 −  = 2 = 62,3 ∙ 60 = 60,2 − 6.5.

Proračun ležaja bubnja

Odabran ležaj SY 45 FM [4]

Kontrolni proračun ležaja provodi se prema vijeku trajanja:

    10  10 33200  = 60∙ ∙ () = 60∙60,2 ∙( 5481 ) = 50417 ℎ

Jakov Rako

19



Tablica 10. Podaci o ležaju SY 45 FM [4]

Jakov Rako

20



6.6.

Veza užeta s bubnjem

Slika 17. Veza užeta s bubnjem [1]

Potrebna normalna sila u jednom vijku:

 = 0,8 = 0,8 ∙8845,6 = 7077  77073 ∙(52, 1,33 + 32∙0, 1 ∙13  ≥   1,3 + 32∙ ∙ ∙ ℎ ≥ 213,  ∙9,026 ) ≥ 1,6 =3     =  =  = 213,3 /     ℎ  ≥ 5  = 50  Potreban broj vijaka (M10 8.8):

Odabrano:

.

Gdje je:

– normalna sila u jednom vijku

– dopušteno naprezanje

– granica tečenja


– površina presjeka jezgre vijka M10 [2] – promjer jezgre vijka M10 [2]

– odabrano iz konstrukcije

Razmak vijaka po obodu:

Odabrano:

Jakov Rako

.

21



7. Odabir elektromotora za dizanje tereta 7.1.

Odabir elektromotra s reduktorom i kočnicom

Snaga potrebna na izlazu iz reduktora:

10 3 500∙  ∙   =  ∙ = 0,95160 ∙9,81 = 6017 = 6,02   =  ∙  = 0,98∙0,9704 = 0,951     =  ∙ 2 = 8845,6∙ 0,22121 = 938,1    Gdje je:

– ukupni stupanj korisnosti

– nosivost dizalice

– brzina dizanja tereta

Moment potreban na izlazu iz reduktora:

Gdje je:

– sila u užetu

– promjer bubnja

Odabran je motor s reduktorom i kočnicom [6]:

KS073-11P-L132M-04F-TH-TF-BR100

Jakov Rako

22



Tablica 11. Podaci o motoru KS073-11P-L132M-04F-TH-TF-BR100 [6]

Jakov Rako

23


7.2.


Provjera odabranog elektromotora za dizanje

Brzina dizanja tereta:

2   61∙ 260 ∙ 0,22121  ∙ ∙  60 2 , =  = 4 = 10,16 /  = . = 10,1016 = 1,016 →   1,6 %  ž   10, 1 6 3 500∙  ∙   ,   =  ∙ = 0,95160 ∙9,81 = 6113,6   =  ∙ = 1168∙61∙ 260 = 7461  >  = 6113,6  ,   Odstupanje u brzini vrtnje:

Snaga na izlazu:

Gdje je:

– stvarna brzina dizanja

– moment torzije elektromotora – kutna brzina

Provjera kočnice elektromotora

7.3.

Statički moment kočenja:

 =  ∙ 260 = 1465 ∙ 260 = 153,4 /

 = 2 1 = 2 0,9151 = 0,948 1 0, 1 6   =  ∙  ∙ , ∙ = 3500∙9,81∙ 153,60 4 ∙0,948 = 35,9  Gdje je:

   

– kutna brzina elektromotora

– brzina vrtnje elektromotora

 – stupanj korisnosti kočnice  – statički moment kočenja Dinamički moment kočenja:  =  ∙  = 63,82∙10− ∙ 1,2 = 7,66∙10 −   =  ∙ () ∙ = 3500∙(0,153,1694) ∙0,948 = 4,03∙10−   = 153, 4+  153, 4= 7,66∙10− + 4,03∙10− = 0,081   =  = 1 = 153,4 − . =  ∙ = 0,081∙153,4 = 12,43  Jakov Rako

24



Gdje je:

        =  + . = 35,9 +12,43 = 48,33  < . = 100  .  – moment inercije rotir ajućih masa elektromotora

– moment inercije elektromotora


– moment inercije translacijskih masa

– moment inercije reducirane mase

– kutno ubrzanje

– vrijeme zaustavljanja

Potreban moment kočenja: Gdje je:

– dinamički moment kočenja

– statički moment kočenja

Jakov Rako

25



8.

Proračun nosive konstrukcije

8.1.

Nosač skretne užncie

Fu

4Fu

Slika 18. Opterećenje nosača užnice

Slika 19. Proračunski presjek zavara

Jakov Rako

26



Proračun zavara:

  20∙500 10∙500  = 2 6  6  = 833333   = 4∙5∙500 = 10000    = 4∙5∙500 = 10000   =  = 5.9 /  = 4∙ ∙ 204 ∙ 8+250 = 4935844   =  = 0.9 /  = 4 = 3.54 /  =   + 3 =  0.9+3.54 + 3∙3.54 = 7.57 / <  = 90 /

Naprezanje na savijanje:

Gdje je:

Naprezanje na tlak:

Naprezanje na odrez:

Reducirano naprezanje:

8.2.

Konzola

Konzola će biti izvedena pomoću dvaju IPE profila zavarena na ploče koje će biti zavarene sa nosivom konstrukcijom s jedne strane, odnosno zavarenim spojem za nosač skretne užnice s druge strane. Odabran profil IPE 550 (prema [4], str. 580.):

I y = 671200000 mm 4, W y = 2440000 mm 3.

Slika 20. Konstrukcija konzole

Jakov Rako

27



Slika 21. Statički model

Slika 22. Statički model – sile reakcija

Dopušteni progib konzole:

 = 600 = 4600000 = 6,6 .     ∙ ∙  +  ∙ ∙ 4 +3   = 3∙ ∙ + 24∙ ∙ = 3∙ ∙  ∙ ++ 8∙ ∙4 +3  4000 = 3∙210000∙2∙671200000 34688∙4000+1200+ 0,106∙84000 ∙4∙1200+3∙4000 = 3,5 ,<  = 6,6  Gdje je:

a – duljina prepusta l – razmak između oslonaca Q – teret Kontrola na savijanje:

  ∙ ∙ 2  = 2 = 2∙ = . ∙  +2∙ 2 Jakov Rako

28



 4000 0 , 1 06∙ ∙ 9 , 8 1 2  = 34700∙4000+2∙ = 31,9 / <  = 130 / 235 2∙ 2440000   .   Gdje je:

– moment savijanja – moment otpora

– opterećenje uslijed mase kuke i tereta

– duljina

– duljinska masa

Kontrola na izvijanje:

Z bog tlačnog opterećenja uslijed sile u užetu i velike dužine, konstrukciju je potrebno kontrolirati na izvijanje.

 =    =  22∙∙ =   =  26700000 13440 = 44,6   = 2 = 2 ∙4000 44, 6 = =105179,4   = 179, 4 >  = 105  =  = ∙ ∙  =  ∙ ∙  ∙   2 10000∙13440∙  = 179,4 ∙8845,6 = 97 >  = 3…6         Za S235JR:

Budući da je

štap se izvija prema Euleru:

Gdje je:

– polumjer inercije

– minimalni moment tromosti

– duljina

– površina poprečnog presjeka

– vitkost

– modul elastičnosti

– sila

– sigurnost

Provjera zavara:

Geometrijske karakteristike zavara: I x A





AII

4

406154068 mm , 2

9649 mm ,



2

5500 mm .

Naprezanje na savijanje: Jakov Rako

29



 = 2 = 2∙709921235 1450550 = 25 /  = 2 = 0.5 /  = 24 = 3.22 /  =   + 3 =  0.5+25 + 3∙3.22 = 26.1 / <  = 90 /

Naprezanje na tlak:

Naprezanje na odrez:

Reducirano naprezanje:

Slika 22. Presjek profila sa zavarom

Provjera zavarenog spoja: Moment savijanja:

 = 2 ∙  ∙3700+ 2 ∙  ∙1900 = 70992125  8  =  +2  ∙ = 3500+801. 2 ∙9,81 = 21100  Tangencijalna sila:

Jakov Rako

30



S obzirom da manji zavar na nepovoljnijem mjestu zadovoljava iz tog proizlazi da automatski zadovoljavaju i ostali zavari.

Jakov Rako

31



9.

Odabir elektromotora i kotača za vožnju

9.1.

B

Izračun opterećenja kotača

F2

A

Qk Qtk

F1

Slika 23. Opterećenje oslonaca

 = 2352  . = 3500  ∑ = 0 1200 =  ∙ 200+4000  = 118296  ∑ = 0 1200 =  ∙ 1200+200+5200  = 175704   = 2 = 87852   =  = 118296 

Oslonac A izveden je s 2 kotača pa je opterećenje kotača:

Oslonac B izveden je s jednim kotačem pa je opterećenje kotača:

Jakov Rako

32



9.2.

Izbor elektromotora i kotača

Izbor elektromotora i kotača proveden je putem online aplikacije Demag Drive Designer [8]

Tablica 12. Sklop mehanizma za vožnju [8]

Jakov Rako

33


Jakov Rako


34



Tablica 13. Podaci o elektromotoru [8]

Jakov Rako

35



Tablica 14. Podaci o kotačima [8]

Jakov Rako

36



Tablica 15. Podaci o stražnjem kotaču [8]

Brzina vožnje vitla:

 =  ∙  ∙  = 30∙0.25∙ = 23,5 /  = 1,7 ≥  +  25 4 = 0,82   =  + ∙ ∙ ∙ 2 ∙ 1 ∙ 1 = 1985+3500∙9,81∙0,01∙ 2∙0, 0,94∙87, Provjera motora obzirom na pokretanje:

Jakov Rako

37



 303,7   +    1985+3500 23, 5      = [ ∙ +  ∙() ]∙  = [1,2∙0.01+ 0,94 ∙(303,7∙60) ]∙ 5 = 1,32   = 1,7 ∙7 = 11.9   ≥   ∙  ∙ ∙  ≥ 1,7 ( ∙ 2 )  1985∙9,81∙0,12∙02,5 = 1170 1,7∙2,9∙(84,7∙ 0,25) = 7500  – zadovoljeno

Provjera obzirom na ubrzavanje:

Uvjet nije zadovoljen, stoga je potrebno regulirati moment prilikom zaleta vitla.

Jakov Rako

38

Proracun

Recommend Documents