Projekt dźwigu warsztatowego-wytrzymałość/stateczność

Projekt Dźwigu -wytrzymałość/stateczność

Dyskusje na temat ogólnych konstrukcji i budowy maszyn oraz obliczeń mechanicznych

Autor tematu
LUKI9812
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Posty w temacie: 28
Posty: 38
Rejestracja: 16 kwie 2020, 16:11

Projekt dźwigu warsztatowego-wytrzymałość/stateczność

#1

Post napisał: LUKI9812 » 25 lis 2020, 16:57

Witam :D
Wykonuję projekt dźwigu samojezdnego i mam kilka pytań odnośnie tego projektu. Byłbym wdzięczny za każdą pomoc.
Poniżej na zdjęciu przedstawiam inspirację/wzór, którym się zainspirowałem tworząc projekt.
Obrazek
Dźwig ma za zadanie podnieść obiekt (masa obiektu około 600Kg), następnie przewieźć na inne miejsce i odłożyć. Napęd tego dźwigu jest ręczny, jak i siłownik.
Mam pytanie odnośnie stateczności tego pojazdu. Szukałem sporo literatury oraz artykułów na ten temat, jednak nie znalazłem nic konkretnego z przykładami obliczeń stateczności tego typu pojazdów (poruszających się wraz z obiektem, a nie jak żuraw manipulującym obiektem z miejsca).
Przygotowałem wstępny model:
Obrazek
F-podniesiony obiekt
Gw1-1 część wysięgnika
Gw2-2 część wysięgnika
Gk-podest/podstawa
K-krawędź wywrotu
Litera B - bezwładność poszczególnych części(np.BGk-bezwładność podestu)

1.Mam pytania odnośnie tego, czy owy model powinienem zrobić dla każdego stanu tzn. osobno dla hamowania, przyspieszania, jazdy po nachyleniu itd. Czy wystarczy wybrać jak najmniej korzystny stan i wystarczy sprawdzić czy wtedy dźwig się wywróci, czy nie.
2.Kolejną rzeczą, że wzór na bezwładność. W książce Pana Skrzymkowskiego "podesty ruchome przejezdne" jest np. B=z x Gk-"Współczynnik z jest wyznaczany podczas rozruchu i hamowania mechanizmu jazdy podestu". Dobrze rozumiem, że jest to nic innego jak a-czyli przyspieszenie?
3.Następne pytanie, wzór na stateczność to Ms>=Mw, czy dobrze rozumiem, że wszystko po prawej stronie od K to moment wywracający, a po lewej to stabilizujący?
Ms-moment stabilizujący
Mw- moment wywracający
4.Potrzebowałbym również rady jak się za to zabrać. Muszę zrobić analizę wytrzymałościową oraz model projektu (który będą robił w NX12 lub w inventorze). W jakiej kolejności najlepiej to zrobić? Problem jest taki, że gdy najpierw zrobię model, a następnie analizę wytrzymałościową to do modelu potrzebuje dane t.j. wymiary, grubości ścianek np. wysięgnika, które wytrzymają te obciążenia związane z podnoszeniem masy 600kg itd (skąd mam je wziąć). Gdyż w programach t.j. NX czy Inventor najpierw potrzebny jest model, a dopiero później można robić wytrzymałość. Jednak w takim przypadku analizę wytrzymałościową zrobi mi program. Drugą opcją jest zrobienie najpierw analizy wytrzymałościowej, jednak musiałbym zrobić to ręcznie co jest dużo bardziej pracochłonne niż użycie do tego programu.
Czy jest na to jakiś patent, czy jedynie zostaje metoda prób i błędów. Pytanie może wydaje się banalne, jednak jest to moja pierwsza styczność z projektem tego typu. :(
5. Jeśli mielibyście literaturę, w której są poruszone aspekty obliczeń tego typu dźwigów(najlepiej z przykładami) również bardzo chętnie bym się doedukował, gdyż przy moim poszukiwaniu literatury jedną książką, która jest pomocna w tym projekcie jest książka w.w. Skrzymkowskiego.
Pozdrawiam i z góry dziękuje za jakąkolwiek chęć pomocy :lol:




StudentIB
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 26
Posty: 501
Rejestracja: 23 paź 2015, 00:00
Lokalizacja: Poznań

Re: Projekt dźwigu warsztatowego-wytrzymałość/stateczność

#2

Post napisał: StudentIB » 25 lis 2020, 17:24

Jeśli chodzi o literaturę to zobacz w tych pozycjach:

- „Dźwignice i urządzenia transportowe” Zieliński
- „Dźwignice tom I-II” Piątkiewicz, Sobolski
- „Żurawie samojezdne i wieżowe. Konserwacja i montaż” Skrzymowski
- „Żurawie przeładunkowe. Budowa i eksploatacja” Skrzymowski
- „Żurawie wieżowe. Maszynoznawstwo specjalistyczne” Wojciechowski, Zaradniak
- PN-ISO 4304:1998, Żurawie samojezdne, Wyznaczanie stateczności
- PN-ISO 4305:1998, Dźwignice. Żurawie samojezdne. Wyznaczanie stateczności
- artykuły, np.: http://yadda.icm.edu.pl/yadda/element/b ... owanie.pdf

Co do pytania o wytrzymałość, najlepiej najpierw zrób uproszczone obliczenia analityczne, dobierz profile a następnie przygotuje model 3D i wykonaj na nim analizę wytrzymałościową. W razie czego pisz śmiało. Na stateczności żurawi za bardzo się nie znam, ale z wytrzymałością mogę pomóc.


Autor tematu
LUKI9812
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Posty w temacie: 28
Posty: 38
Rejestracja: 16 kwie 2020, 16:11

Re: Projekt dźwigu warsztatowego-wytrzymałość/stateczność

#3

Post napisał: LUKI9812 » 26 lis 2020, 19:48

We wstępnych obliczeniach wytrzymałościowych jest możliwość zrobienia tego jak na zdjęciu tzn. podzielenia owego dźwigu na kilka oddzielnych belek ? Dzięki temu mogę od razu policzyć jaki przekrój musi mieć każde z ramion. Czy jednak trzeba tu zastosować ramę i metodę Castigliano?
Obrazek


StudentIB
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 26
Posty: 501
Rejestracja: 23 paź 2015, 00:00
Lokalizacja: Poznań

Re: Projekt dźwigu warsztatowego-wytrzymałość/stateczność

#4

Post napisał: StudentIB » 26 lis 2020, 20:24

Jest to jakiś pomysł, ale ja bym to raczej potraktował jako ramę:

Obrazek

A przy tym podejściu musiałbyś zmienić sposób podparcia tej belki - jedna podpora przesuwna to za mało. Daj tam pełne utwierdzenie żeby dało się to poprawnie policzyć.


Autor tematu
LUKI9812
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Posty w temacie: 28
Posty: 38
Rejestracja: 16 kwie 2020, 16:11

Re: Projekt dźwigu warsztatowego-wytrzymałość/stateczność

#5

Post napisał: LUKI9812 » 26 lis 2020, 20:35

Wydaje mi się, że powinno wyglądać to w ten sposób. Co o tym sądzisz?
Obrazek
Nie jestem tylko pewny czy w punkcie B powinienem zastosować przegub czy podporę, chociaż generalnie chyba to nie ma większego znaczenia, gdyż w obu przypadkach są 2 reakcje


StudentIB
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 26
Posty: 501
Rejestracja: 23 paź 2015, 00:00
Lokalizacja: Poznań

Re: Projekt dźwigu warsztatowego-wytrzymałość/stateczność

#6

Post napisał: StudentIB » 26 lis 2020, 21:15

Dokładnie tak, podparcie będzie też tam gdzie siłownik. I właśnie powinna być to podpora (chociaż raczej nieprzesuwna), bo przegub tylko pozwala na obrót a nie podpiera.


Autor tematu
LUKI9812
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Posty w temacie: 28
Posty: 38
Rejestracja: 16 kwie 2020, 16:11

Re: Projekt dźwigu warsztatowego-wytrzymałość/stateczność

#7

Post napisał: LUKI9812 » 27 lis 2020, 13:21

Rzeczywiście tak duże Momenty gnące występują :shock: ? Czy coś popsułem?
Obrazek
Dodam, że wartości są podawane w KNm, więc 540 000 Nm wydaje mi się dość sporą liczbą. W takim przypadku przekrój pierwszej z ramion(w przekroju kwadrat) wysięgnika musiał by mieć bok długości 25cm, co jest wartością bardzo dużą jak na moje oko :shock:


StudentIB
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 26
Posty: 501
Rejestracja: 23 paź 2015, 00:00
Lokalizacja: Poznań

Re: Projekt dźwigu warsztatowego-wytrzymałość/stateczność

#8

Post napisał: StudentIB » 27 lis 2020, 13:47

Sprawdzę to zaraz tylko podaj wymiary układu. W czym to liczyłeś ? Robot ?


Autor tematu
LUKI9812
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Posty w temacie: 28
Posty: 38
Rejestracja: 16 kwie 2020, 16:11

Re: Projekt dźwigu warsztatowego-wytrzymałość/stateczność

#9

Post napisał: LUKI9812 » 27 lis 2020, 14:16

Tak w Autodesk robot.
Obrazek
Nawet zastosowanie tej podpory dodatkowej (siłownika) nic nie zmieni, gdyż jest on podparty bliżej niż podpora przesuwna, więc nie zmieni tej wartości 540kNm.

Dodane 11 minuty 25 sekundy:
Ewentualnie może powinienem potraktować tą górną belkę jako jedną, gdyż jak widać na samej górze na obrazku jedna część wysięgnika wchodzi w drugą. Z tymże nie wiem czy nie będzie to przekłamanie, gdyż mimo wszystko są to 2 oddzielne części.

Edit:
Taka zmiana nie zmieniła nic w wartościach momentów gnących, więc jest to bez znaczenia.

Awatar użytkownika

zzzZZZ
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Posty w temacie: 4
Posty: 258
Rejestracja: 14 cze 2018, 13:09
Lokalizacja: piniendzy z komuni wciąż jest mi nieznana
Kontakt:

Re: Projekt dźwigu warsztatowego-wytrzymałość/stateczność

#10

Post napisał: zzzZZZ » 27 lis 2020, 14:36

pamiętam że jak projektowaliśmy urządzenia urządzenia dźwignicowe to wyznaczaliśmy przekroje ze strzałki ugięcia a nie δ dop. Suwnica mogła by wytrzymać naprężenia ale ugiąć kilka cm.
wszystko jest trudne zanim stanie się łatwe

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Obliczenia Mechaniczne / Projektowanie Maszyn / Podstawy Konstrukcji Maszyn (PKM)”