Element napinający linę w wyciągu narciarskim

[snusmumriken]

Witam
Chciał bym Was prosić o pomoc w rozwiązaniu kilku problemów. Otóż mam zaprojektować urządzenie hydrauliczne służące do naciągu liny w wyciągu narciarskim. Konkretnie chodzi o fragment stacji zwrotnej odpowiedzialny za tą operację. Jeśli chodzi o samą idee działania, można mówić o dwóch powszechnie stosowanych typach konstrukcji.
Jedną z nich przedstawia rysunek poniżej:

http://zapodaj.net/7c47597f895cc.jpg.html

Jest to schemat poglądowy stacji zwrotnej firmy loipolder. Właśnie ten typ konstrukcji przyjąłem w swoim projekcie.

Głównym problemem jest dla mnie zaprojektowanie fragmentu zaznaczonego w kółku. Mam pomysł jak to zrobić i chciałbym go z Wami skonsultować.

Najpierw jednak opisze w czym leży problem.

Otóż Jest to stacja dolna napędowa napinająca. Koło napędowe przymocowane jest do ramienia. Ramie ma możliwość ruchu posuwistego wzdłuż swojej osi wewnątrz profilu, zamocowanego sztywno do podpory. Za ruch ramienia odpowiada siłownik(w tym przypadku "ciągnąc" napina linę). Rolki po lewej stronie(gniotące) nakierowują linę równolegle do płaszczyzny prostopadłej do osi koła zwrotnego-napędowego. I tu jest problem, gdyż lina przeciwdziałała składową siłą pionową.

Ważne jest aby ramię miało możliwość łatwego przesunięcia się w razie konieczności wewnątrz profilu.
Będą to profile prostokątne. Aby ułatwić ruch wew. do profilu wewnętrznego(ruchomego) chciałbym przyspawać wzdłuż stalowe płaskowniki ("ślizgi"), które powinny zapobiec ewentualnemu klinowaniu. Na ilustracji poniżej narysowałem w dużym uproszczeniu jak to mniej więcej widzę:

http://zapodaj.net/fdb7f276c4d51.jpg.html

Kolejną rzeczą jest obliczenie np: potrzebnej powierzchni takiego ślizgu. Nie mogę założyć że elementy stykają się na całej swojej długości. Materiał odkształcając się sprężyście sprawia, że powierzchnie w pewnych miejscach nie stykają się ze sobą a w innych natomiast występuje znaczna koncentracja naprężeń. Na rysunku poniżej w dużym wyolbrzymieniu narysowałem o co mi chodzi.

http://zapodaj.net/000755f42ba45.jpg.html

Wiadomo że ramię musi być policzone na zginanie. Nie wiem jednak jak się zabrać za policzenie np koniecznej powierzchni ślizgów. W normach docisk jest rozpatrywany głównie w połączeniach śrubowych. Ciężko je jednak odnieść do tego przypadku. Nawet jeśli założę jakąś konkretna wartość długości na jakiej materiały stykają się ze sobą, wciąż nie mogę określić rozkładu naprężeń w najbardziej newralgicznych punktach.
Jeśli ktoś już spotkał się z takim problemem, prosiłbym o pomoc.

Wiem że dla niektórych to mogą być trywialne pytania, jednak nigdy wcześniej nie projektowałem tego typu elementu, stąd moje pytania Co o tym sądzicie, być może takie ślizgi tylko pogarszają sprawę. Dopiero zaczynam projekt, pewnie będę miał do Was jeszcze dużo pytań

Z góry dziękuję za odpowiedź.
Pozdrawiam
Łukasz

[1złoty]

Nie zastanawiałeś się nad użyciem rolek zamiast ślizgów myślę że to by wyeliminowało problem klinowania.

[bubels]

Podobnie jak przedmówca myślę że bez rolek się nie obejdzie. Będąc na nartach zawsze przyglądam się bacznie technicznej otoczce zimowego szaleństwa i zaryzykuje stwierdzenie że każda konstrukcja jest tak zbudowana.

Ba rysunek który wrzuciłeś jako przykład też sugeruje obecność takich rolek.

Innym przypadkiem gdzie występuje taki problem jest ramie koparko-ładowarki cat czy też ramię dźwigu teleskopowego. Tylne ramię w cat-ach posiada regulację długości.

Nie wiem jak w dźwigu ale w cat-cie wzdłuż wewnętrznego profilu napawany jest ślizg w formie płaskownika. Ramię wsunięte jest w korpus zewnętrzny. Ten zewnętrzny korpus posiada otwory w miejscu przebiegu ślizgów. W te otwory przykręca się takie łożysko jedno kulkowe. Oczywiście jest ich kilka.

Zaznaczam że nie rozbierałem cat-a. Przyglądałem się im gdy pracowały u mnie na budowie.

Tam sytuacja jest o tyle gorsza że siły występują praktycznie w każdym kierunku i konstruktor nie mógł wykluczy żadnego z przypadków a działa to niezawodnie.

[snusmumriken]

Dziękuję za odpowiedź
Po przemyśleniu, wydaje mi się że tak jak mówicie rolki będą najlepszym wyjściem. Na początku odrzucając pomysł z rolkam chciałem pozbyć się dodatkowych elementów które potencjalnie mogą ulec uszkodzeniu. Alternatywa okazała się jednak jeszcze bardziej kłopotliwa.
Pomysł ze ślizgami zaczerpnąłem ze starego ostrówka taty. Przed skorzystaniem z ramienia koparki należy ustawić ją na podporach zamocowanych za tylnymi kołami, przede wszystkim po to aby ja ustabilizować oraz odciążyć całe tylne zawieszenie. Mimo dużych obciążeń podpory płynnie poruszają się wewnątrz profilu. Dlatego też wydawało mi się że to może być dobre rozwiązanie.

Niedługo postaram się wrzucić tutaj wstępne pomysły na rozwiązanie konstrukcyjne dla rolek i poddać je waszej opinii
Pozdrawiam
Łukasz