Felvonók méretezése. tananyag felvonóellenrök számára. Bánréti Tibor, ÉMI-FMF

Átírás

1 Felvonók méretezése tananyag felvonóellenrök számára Bánréti Tibor, ÉMI-FMF

2 Felvonók méretezése Forgalomelemzés A fülke alapterületének meghatározása A függesztkötelek biztonsági tényezjének megállapítása A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése A dugattyúrúd méretezése kihajlásra 2

3 Forgalomelemzés 3

4 Forgalomelemzés elírások OTÉK MSZ 04-11/2:1985 MI /1:1986 4

5 Forgalomelemzés fogalmak és elírások Elméleti menetid Általában: v = s [ m / s] t Az elméleti menetid az az id, ami ahhoz lenne szükséges, hogy a fülke a teljes emelmagasságot a névleges sebességgel befussa. Elméleti fogalom, a valóságban nem mérhet! : t = s H [s elm v v ] = ahol: H = emelmagasság, v = a felvonó névleges sebessége 5

6 Forgalomelemzés fogalmak és elírások Elméleti menetid elírás: A felvonó névleges sebességét úgy kell megválasztani, hogy az elméleti menetid ne legyen nagyobb: Épület jellege magas komfortú középület közepes komfortú középület magas komfortú lakóház alacsony komfortú középület közepes komfortú lakóház alacsony komfortú lakóház t elm [s]

7 Forgalomelemzés Példa: Irodaépület, közepes komfort, H = 72 m; táblázatból: t elm = 25 s H 72 v = = = 2.88[ m / s] 3,0[ m / s] 25 t elm Példa: Irodaépület, magas komfort, H = 25 m; táblázatból: t elm = 20 s H 29 v = = = 1,45[ m / s] 1,6[ m / s] 20 t elm Példa: Irodaépület, alacsony komfort, H = 25 m; táblázatból: t elm = 32 s H 25 v = = = 0,78[ m / s] 1,0[ m / s] 32 t elm 7

8 Forgalomelemzés Példa: Lakóház, magas komfort, H = 25 m, táblázatból: t elm = 25 s H 25 v = = = 1,00[ m / s] 1,0[ m / s] 25 t elm Példa: Lakóház, közepes komfort, H = 30 m, táblázatból: t elm = 32 s v = H 30 = = 0,94[ m / s t ] 1,0[ m / s] elm 32 Példa: Lakóház, alacsony komfort, H = 18 m, táblázatból: t elm = 40 s 8

9 9

10 10

11 Komfortfokozat, sebesség és emelmagasság v névl 0,63 1,0 1,6 2,0 2,5 3,0 Ssz t elm H max [m] , , , ,

12 Forgalomelemzés fogalmak és elírások A forgalomszámítás alapelvei Mindig fel-csúcs üzemre vonatkozik, ez jól megfogalmazható matematikai módszerekkel. A számítás valószín és átlagos adatokkal dolgozik Tapasztalat: ha egy felvonó vagy felvonócsoport fel-csúcs üzemmódban megfelel, akkor az emeletközi forgalom igényeit is megfelelen kielégíti. A számítás mindig egy felvonóra, vagy egy felvonócsoportot képez felvonókra vonatkozik. Egy felvonócsoport: a csoport összes felvonójának közös vezérlése van, és az összes aknaajtó közös eltérre nyílik, de legalább is azokra (legalább egy helyrl) egyszerre rálátás nyílik. Általában, de nem kizárólagosan: azonos szinteket szolgálnak ki, azonos az emelmagasságuk, a névleges sebességük és teherbírásuk. 12

13 Várakozási id: Forgalomelemzés fogalmak és elírások A fülké(k)nek az alapállomásról való elindulásai között eltelt id (valószín értéke) fel-csúcs üzemmódban. Hangsúlyozottan egy felvonócsoportra értelmezhet! A felvonó vagy felvonócsoport ötperces szállítási teljesítménye: A felvonó vagy felvonócsoport által az alapállomásról a felette lév állomásokra fel-csúcs üzemben szállítható utasok valószín száma. Mértékegysége: [f / 5 perc] A fajlagos szállítási teljesítmény: A felvonó vagy felvonócsoport szállítási teljesítménye öt perc alatt (f) a felvonóval (ill. a felvonócsoporttal) szállítandó teljes, tervezett létszám százalékában. Mértékegysége: [% / 5 perc] 13

14 Forgalomelemzés fogalmak és elírások Várakozási id és fajlagos szállítási teljesítmény elírás: Épületfajta P s z [% / 5 min] T v [s ] Lakóház 7, Irodaépület cs úcs ids zak nélkül Irodaépület cs úcs ids zakkal Szálloda Diákotthon (kollégium, diáks zálló), munkás s zálló Oktatás i intézmény, többs zintes Okttatás i intézmény, középmagas épület Oktatás i intézmény, magas épület Áruház mozgólépcs nélkül Rendelintézet Kórház, többs zintes épület, látogatói forgalom Kórház, középmagas és magas épület, látogatói forgalom Kórház, betegs zállítás

15 Forgalomelemzés fogalmak és elírások Excel példák 15

16 Forgalomelemzés fogalmak és elírások Jobb-e a nagyobb befogadóképesség felvonó? Mennyire javít a sebesség növelése? 16

17 ISO

18 A fülke alapterületének meghatározása 18

19 A fülke alapterülete A személyekkel való túlterhelés megakadályozása érdekében a fülke alapterülete korlátozott. Max. alapterületek az 1.1. táblázat szerint 19

20 A fülke alapterülete 20

21 A fülke alapterülete Csak hidraulikus üzem teherfelvonóknál (személy-teher!) az alapterület nagyobb lehet az 1.1 táblázat értékeinél, de nem lehet nagyobb az 1.1.A táblázaténál A fülke, a fülke-keret, a fülke és a munkahenger közötti csatlakozás, a függesztelemek, a fülkei fogókészülék, a cstöréskor záró szelep, a fojtó- vagy fojtó-visszacsapó szelep, a rögzít- ill. a támasztókészülék, a vezetsínek és az ütközk méretezésekor az 1.1. táblázat szerinti terheléssel kell számolni. 21

22 A fülke alapterülete 22

23 A fülke alapterülete 6,00 A fülke alapte rüle te, 1.1. táblázat 6,00 A hidraulikus te he rfe lvonó fülké jé ne k alapte rüle te, 1.1.A táblázat Max. alapterület [nm] 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 Max. alapterület [nm] 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0, Te he rbírás [kg ] 0, Te he rbírás [kg] 23

24 Alapterület [nm] A fülke alapterülete lineáris interpoláció A 1,60 1, Teherbírás [kg]

25 A fülke alapterülete lineáris interpoláció Alapterület [nm] 1,60 y A 1,45 1,60 1,45 = A 1,45 A 1,45 = (1,60 1,45) * x Teherbírás [kg] A = ( 1,60 1,45) * + 1, A = 0,15* + 1,45 75 A = 1,5 nm 25

26 A fülke alapterülete A szállítható személyek száma az alábbiak közül a kisebb: a. A következ képlet szerinti érték egész számjegyre lefelé kerekítve: SZ = Q 75 b. az 1.2 táblázat szerinti érték 26

27 A fülke alapterülete 27

28 A fülke alapterülete P1. példa Hajtótárcsás teherfelvonó névleges teherbírása: Q = 1540 kg Mennyi lehet a fülke A1 alapterülete, és a szállítható személyek száma? Mennyi lehet a fülke A2 alapterülete, ha a hajtás hidraulikus lenne? Ha ez utóbbi lehetséget teljesen kihasználnánk, mennyi lenne a Qm méretezési teherbírás? Az 1.1. táblázatból: 1500 kg ~ 3,4 nm, 1600 kg ~ 3,56 nm A1 3, = 3,56 3, A1 3,56 3, A1 = *(3,56 3,4) + 3, A1 = *0,16 + 3,4 = 3,464nm Hajtótárcsás felvonó esetén az 1540 kg teherbírású fülke alapterülete legfeljebb 3,46 nm lehet 28

29 A fülke alapterülete P1. példa A szállítható személyek száma: SZ = Q 75 = = 20,53 20 A szállítható személyek száma az 1.2 táblázatból: 20 személy ~ 3,13 nm + 0,115 nm / személy SZ = 3,46 3, = 22,87 0, A szállítható személyek száma a fenti két eredmény közül a kisebb: SZ = 20 29

30 A fülke alapterülete P1. példa Az 1.1.A táblázatból: 1500 kg ~ 4,8 nm, 1600 kg ~ 5,04 nm A2 4, = 5,04 5,04 4, A2 4, A2 = * (5,04 4,8) + 4, A2 = *0,24 + 4,8 = 4,896nm 100 Hidraulikus felvonó esetén az 1540 kg teherbírású fülke alapterülete legfeljebb 4,896 nm lehet Az 1.1. táblázatból: 2000 kg ~ 4,2 nm, 2500 kg ~ 5,0 nm Qm ,896 4,2 5,0 = ,0 4,2 4,92 4,896 4,2 Qm = * ( ) ,2 5,0 4,2 0,696 Qm = * = , Hidraulikus felvonó esetén az 1540 kg névleges Qm teherbírású, 4,896 nm-es alapterület fülke 30 méretezési teherbírása 2435 kg

31 A fülke alapterülete P2. példa Hajtótárcsás teherfelvonó névleges teherbírása: Q = 3200 kg Mennyi lehet a fülke A1 alapterülete? Mennyi lehet a fülke A2 alapterülete, ha a hajtás hidraulikus lenne? Ha ez utóbbi lehetséget teljesen kihasználnánk, mennyi lenne a Qm méretezési teherbírás? Az 1.1. táblázatból: 2500 kg ~ 5 nm, + 0,16 nm / 100 kg A1 = 5, *0, A1 = 5,0 + *0,16 = 6,12nm 100 Hajtótárcsás felvonó esetén a 3200 kg teherbírású fülke alapterülete legfeljebb 6,12 nm lehet 31

32 A fülke alapterülete P2. példa A 1.1.A táblázatból: 1600 kg ~ 5,04 nm + 0,40 nm / 100 kg A2 = 5,04 + *0, A2 = 5,04 + *0,40 = 11,44nm 100 Hidraulikus felvonó esetén a 3200 kg névleges teherbírású fülke alapterülete legfeljebb 11,44 nm lehet Az 1.1. táblázatból: 2500 kg ~ 5 nm, + 0,16 nm / 100 kg 11,44 5,0 Qm = *100 = 6525kg 0,16 Hidraulikus felvonó esetén a 3200 kg névleges teherbírású, 11,44 nm-es alapterület fülke méretezési teherbírása 6525 kg 32

33 A függesztkötelek biztonsági tényezjének megállapítása 33

34 Függesztkötelek méretezése A biztonsági tényez: a kötél vagy lánc legkisebb szakítóereje, és a függesztelemben ébred legnagyobb er hányadosa, amikor a névleges terhelés fülke a legalsó állomáson áll Min. átmér-hányados: D/d = 40 Legkisebb megengedett biztonsági tényez Hidraulikus felvonónál: 12 Villamos hajtású felvonónál: az N melléklet szerint, de legalább 12, három- vagy több köteles hajtótárcsás felvonónál 16, a kétköteles hajtótárcsás felvonónál, 12, a dobos hajtások esetén 10, a láncos hajtások esetén 34

35 Függesztkötelek méretezése Az N melléklet A kötél egységnyi rongálása, egységnyi hajlítgatása: egy tele félkör-alakú horonyra való rá- és lefutás. A valós viszonyokat ennek többszörösével fejezik ki. Rongálást jelent a hajtótárcsa hornyának eltérése a tele félköralaktól, fokozott rongálást jelent az ellentétes irányú hajlítás. A kötél összes keresztmetszetei közül a legkedveztlenebbet kell számításba venni. Számít a kötél relatív hajlítási sugara is (minél kisebb, annál rosszabb). 35

36 Egyenérték tárcsaszám: N = N + equiv Függesztkötelek méretezése N equiv( t) equiv( p) Az N melléklet Ahol: N equiv(t) = hajtótárcsák egyenérték darabszáma (N1 táblázatból) N equiv(p) = kötéltárcsák egyenérték darabszáma N1. táblázat: Az N equiv(t) értékei Az ékhornyok γ szögei N equiv(t) 18,5 15,2 10,5 7,1 5,6 4,0 Alámetszett, félkör- vagy ék alakú hornyok β alámetszési szögei N equiv(p) 2,5 3,0 3,8 5,0 6,7 10,0 15,2 36

37 equiv( p) = ( N ps + Függesztkötelek méretezése Egyenérték kötéltárcsaszám: N 4 * N ) * K pr Az N melléklet p K p = D D t p 4 Ahol: N ps = kötéltárcsák darabszáma azonos értelm kötélhajlítással N pr = kötéltárcsák darabszáma ellentétes értelm kötélhajlítással Ellenirányú a kötélhajlítás, ha két egymást követ, helyhez kötött tárcsára való felfutási pont közötti távolság a kötélátmér legfeljebb 200-szorosa D t = hajtótárcsa átmérje D p = az összes kötéltárcsa közepes átmérje, a hajtótárcsa nélkül K p = a hajtótárcsa és a többi kötéltárcsa átmérviszonya 37

38 = 10 Függesztkötelek méretezése Az elírt legkisebb biztonsági tényez: Ahol: S f 6 695,85*10 * N log 8,567 D t dr 2,6834 D log77,09* t dr Az N melléklet N ps = kötéltárcsák darabszáma azonos értelm kötélhajlítással N pr = kötéltárcsák darabszáma ellentétes értelm kötélhajlítással equiv 2,894 Ellenirányú a kötélhajlítás, ha két egymást követ, helyhez kötött tárcsára való felfutási pont közötti távolság a kötélátmér legfeljebb 200-szorosa D t = hajtótárcsa átmérje D p = az összes kötéltárcsa közepes átmérje, a hajtótárcsa nélkül K p = a hajtótárcsa és a többi kötéltárcsa átmérviszonya 38

39 Függesztkötelek méretezése Az N melléklet 39

40 Függesztkötelek méretezése Kötélhajlítgatások száma szerint melyik a legkedveztlenebb keresztmetszet? 40

41 Függesztkötelek méretezése Az elz oldalon lév felvonó adatai: P3 példa Emelési magasság: Teherbírás: Fülketömeg: Hajtótárcsa-átmér: H = 22 m Q = 1600 kg P = 1900 kg Dt = 600 mm Ékhorony: γ = 40 0 kötéltárcsa-átmérk: Dp = 500 mm Kötélátmér: dr = 12 mm Kötélszám: z = 6 A kötél legkisebb szakítóereje: Fr = 78 kn A kötél folyómétertömege: q = 0,49 kg/m A függesztési tényez: k = 2 41

42 Függesztkötelek méretezése P3 példa Neqt = 7,1 Nps = 2 Npr = 0 K p N D = D equiv t p 4 = = 2,074 ( p) = ( N ps + 4 * N pr ) * K p = (2 + 4 * 0) * 2,074 = D d t r = 600 = ,147 N equiv = N equiv p ( t) + N equiv( ) = 7,1 + 4,147 = 11,247 Nomogramból: A legkisebb biztonsági tényez: Sf ~= 14 (>12) 42

43 Függesztkötelek méretezése P3 példa D d p r = 500 = 12 41,66 A tényleges biztonsági tényez: B = ( Q z * Fr + P) * g + H k * z * q = 6 * ( ) *9, *6*0,49 2 = 27,15 43

44 Függesztkötelek méretezése Dt = 600 Dp = 400 P4 példa Alámetszett ékhorony: γ = 40 0, β = 90 0 Neqt = 5, Nps = 1 Npr = 0 K p = D D t p 4 = = 5,06 N equiv ( p) = ( N ps + 4 * N pr ) * K p = (1 + 4*0) *5,06 = 5,06 N equiv = N equiv p ( t) + N equiv( ) = 5 + 5,06 = 10,06 44

45 Függesztkötelek méretezése P5 példa Dt =400 Dp = 400 Tele félkör alakú horony β = 0 Neqt = 1 + 1, Nps = Npr = 0 K p = D D t p 4 = = 1,0 N equiv ( p) = ( N ps + 4* N pr ) * K p = (2 + 4 * 0) *1,0 = 2 N equiv = N equiv p ( t) + N equiv( ) = = 4 45

46 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése 46

47 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Hajtóképesség számítása: kötelez Horony-nyomás számítása: már nem kötelez 47

48 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Hajtóképesség Berakodás: µ = 0,1 A T1 és T2 statikus erk viszonya A névleges terhelés 125 %-ával terhelt fülke, ill.: a rakodógép tömegével növelt terhelés, ha az nagyobb a 25 %-nál T e T 1 f *α 2 f = látszólagos súrlódási tényez α = átfogási szög a hajtótárcsán 48

49 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Vészleállás: Hajtóképesség 0,1 0,1 µ = ( ha v = 1 µ = = 0,0909) v A T1 és T2 dinamikus erk viszonya Az üres, vagy a névleges terhelés fülke, az aknában elfoglalt legkedveztlenebb helyzetben Minden mozgó alkatrészt a saját lassulásával és a saját függesztési tényezjével kell figyelembe venni T T 1 f *α 2 e f = látszólagos súrlódási tényez α = átfogási szög a hajtótárcsán A legkisebb figyelembe vehet lassulás: 0,5 m/s 2 normál esetben 0,8 m/s 2 rövidített ütközlöket esetén 49

50 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Hajtóképesség Kötélkúszás T 1 l 1 T ha T 2 l 2 1 > T2 l1 > l2 l1 > l2 Miközben egy kötélszakasz a hajtótárcsa egyik oldaláról a másikra kerül, benne a húzóer nagysága megváltozik. Tehát miközben áthalad a hajtótárcsa hornyán, hosszváltozást szenved, a horonyhoz képest relatíve elmozdul. Nagyobb kerületi sebesség esetén e kúszási sebesség is nagyobb 50

51 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Hajtóképesség µ µ nyugvó kúszási (csúszási) sebesség 51

52 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Hajtóképesség 52

53 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Hajtóképesség 53

54 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Hajtóképesség 54

55 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Elakadt fülke: µ = 0,2 A T1 és T2 statikus erk viszonya Hajtóképesség A terheletlen vagy névleges terhelés fülke, az aknában a legkedveztlenebb helyzetben T e T 1 f *α 2 f = látszólagos súrlódási tényez α = átfogási szög a hajtótárcsán 55

56 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Látszólagos súrlódási tényez Félkör alakú horony: γ f = γ β 4 * cos sin 2 2 µ π β γ sin β + sinγ ahol: µ a súrlódási tényez β β ( β 1,83 rad) ami 80 %-os alámetszésnek felel meg γ 25 0 ( γ 0,43rad) 56

57 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Látszólagos súrlódási tényez Ék alakú horony: Edzés, vagy alámetszés γ A.) Berakodás és vészleállás: a.) nem edzett hornyok esetén, mint a félkör alakú horonynál, de γ = 0: f β 4* 1 sin 2 = µ π β sin β β β ( β 1,83 rad) 0 γ 35 b.) edzett hornyok esetén: f 1 = µ γ sin 2 B.) Elakadt fülkére, edzett és nem edzett hornyok esetén: f 1 = µ γ sin 2 57

58 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Horony-nyomás A horony-nyomás ellenrzése nem kötelez, de ajánlatos. Az EN 81-1:1985 szabványban (a régi EN 81-ben) szereplelt megengedett max. horonynyomás: p meg 12,5 + 4* v N 1+ v mm = 2 ahol v : a kötél sebessége a hajtótárcsa kerületén. Ez a nyomás nem garantál megfelel élettartamot. Bevezetve a K csökkent tényezt: p meg 12,5 + 4 * v N K * 1+ v mm = 2 58

59 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Horony-nyomás A csökkent tényez: K = 52 2 ZKH ZKH 60 Ahol ZKH az óránkénti indítások száma. A csökkent tényez egyes diszkrét értékei: ZKH K 1,00 0,92 0,80 0,64 59

60 A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Horony-nyomás A horony-tényez: Félkör alakú horonynál: KZ β 8* cos 2 = π β sin β Ék alakú, vagy alámetszett ék alakú horonynál: KZ = 4,5 γ sin 2 A nagyobbik kötéler: FZ = ( Q + P + GZ) g [ N] ZZ * KZU A horony-nyomás: p KZ * FZ N d * D mm = 2 d D 60

61 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése 61

62 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése A fülkét, az ellensúlyt ill. a kiegyenlítsúlyt legalább két - két acél vezetsínnel kell vezetni. A vezetsínek legyenek húzottak v. megmunkáltak, ha: v > 0,4 m/s fékez fogókészülék esetén Korrózió ellen védett lemezbl készülhetnek fogókészülék nélküli ellensúlynál v. kiegyenlítsúlynál. Követelmények legyen megoldva a fülke, az ellensúly ill. a kiegyenlítsúly vezetése behajlás csak olyan mérték lehet, hogy: az ajtók ne reteszeldjenek ki szándékolatlanul a fogókészülék mködését ne akadályozza mozgó alkatrészek más alkatrészekkel ne ütközhessenek össze 62

63 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése A megengedett feszültség: ahol: R m a szakítószilárdság S t a biztonsági tényez σ meg R N mm m = 2 S t A megengedett behajlások T- profilból készült vezetsíneknél: 5 mm mindkét irányban, ha ezekre fogókészülék hat 10 mm mindkét irányban fogókészülék nélküli ellensúly v. kiegyenlítsúly esetén. 63

64 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése 64

65 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Korábban a számítási módszer nem volt szabályozva, a síneket általában kihajlásra ellenrizték. Az EN 81-1 és -2 szerint a síneket összetett igénybevételre kell ellenrizni, pontosan meghatározott módszer szerint. A számításokat különböz terhelésekre, különböz jelleg igénybevételekre, különböz üzemállapotokban kell elvégezni. 65

66 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Terhelések és erk. A fülke súlya, és a fülkén függ részegységek (úszókábel, kiegy. lánc, stb) a fülke tömegközéppontjában hatnak A normál üzemben és a biztonsági berendezések mködésekor a névleges terhelés a fülke alapterületének 3/4-én egyenletesen megoszlónak feltételezve A kihajlási igénybevétel fülkénél: ahol k 1 dinamikus tényez a G2 táblázatból P az üres fülke, és a rajta függ részegységek tömege Q a névleges teherbírás tömege kg-ban n a vezetsínek száma k1 * g * ( P + Q) F k = n 66

67 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése A kihajlási igénybevétel ellensúlynál ill. kiegy. súlynál: ahol q kiegyenlítési tényez: a névleges teherbírás ellensúllyal való kiegyenlítésének, ill. a fülketömegnek a kiegyenlítsúllyal való kiegyenlítésének mértéke. k1 * g * ( P + q * Q) F k = n k1 * g * q * P F k = n Berakodáskor a küszöbterhelés: Q < 2500 kg: F s = 0,4*g*Q Q >= 2500 kg: F s = 0,6*g*Q Q >= 2500 kg, targoncás rakodású: F s = 0,85*g*Q 67

68 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Központosan vezetett ellensúlynál is fel kell tételezni excentricitást: a szélesség 5 %-át, a mélység 10 %-át. Terhelési esetek (üzemállapotok): G = vezetési er az ellensúlynál F s = küszöbterhelés F k és F c kihajlási igénybevétel M = segédberendezések a sínre szerelve WL = szélterhelés 68

69 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Dinamikus tényezk 69

70 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Szilárdságtani igénybevételek, feszültségek. Hajlító feszültség: ahol: M m : hajlítónyomaték, Nmm W: keresztmetszeti tényez, mm 3 σ m = M m W Kéttámaszú tartóra az ismert összefüggés az alábbi lenne: A sín azonban soktámaszú tartó, ami a hajlítónyomatékot csökkenti. F b : vezetési er, N l: vezetsínek rögzítései közötti legnagyobb távolság M M F b m = = m = * l 4* F * l 4 3* F * l b 16 b 16 70

71 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Szilárdságtani igénybevételek, feszültségek. Kihajlásból származó feszültség: Az omega -eljárást kell alkalmazni ahol: σ m = ( F k + k3 * M ) * ω A σ k : kihajlási feszültség F k ill. F c kihajlást létrehozni igyekv er A: a vezetsín keresztmetszete ω: kihajlási szám Karcsúsági tényez: ahol: i: az inerciasugár l: gyámtáv λ = l i 71

72 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Szilárdságtani igénybevételek, feszültségek. A kihajlási szám meghatározása számítással 72

73 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Szilárdságtani igénybevételek, feszültségek. A kihajlási szám meghatározása táblázatból 73

74 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Szilárdságtani igénybevételek, feszültségek. A kihajlási szám meghatározása táblázatból 74

75 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Szilárdságtani igénybevételek, feszültségek. A táblázat értékei között interpolálni! A kihajlási szám meghatározása eltér szakítószilárdság esetén ω ω ω R = *( Rm 370) + ω

76 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Szilárdságtani igénybevételek, feszültségek. Összetett hajlítási és kihajlási feszültség: Hajlító feszültségek: σ m = σ x + σ y σ meg Hajlító és nyomófeszültségek σ = σ m + F k + k 3 A * M σ meg σ = σ m + F c + k 3 A * M σ meg Hajlító és kihajlási feszültségek σ c = σ + 0,9 * σ k m σ meg Peremhajlítás: 1,85* F x σ F = σ 2 meg c 76

77 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Szilárdságtani igénybevételek, feszültségek. Lehajlás: az y tengelyre vonatkoztatva: 3 Fy * l δ y = 0,7 * δ 48* I * E meg az x tengelyre vonatkoztatva: F 3 x δ x = 0,7 * δ meg 48* I y * E x * l 77

78 A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Példák a szabványban. 78

79 Egyes hidraulikus elemek méretezése 79

80 Méretezés túlnyomásra A kazán-képlet L D v F = p * D * L A = 2* e * L σ = F A = p * D * L 2 * e * L = p * D 2 * e e = p * D 2 *σ meg 80

81 Méretezés túlnyomásra Dugattyú, henger, merev nyomóvezeték falvastagsága: D L v e 2,3*1,7 p * D 2* R p0,2 + e 0 túlnyomás-tényez: 2,3 folyási határra vonatkozó biztonsági tényez: 1,7 e 0 falvastagság-növekmény: munkahenger, nyomócs a cstörésre záró szelepig: 1,0 mm, dugattyú, egyéb merev nyomócs: 0,5 mm 81

82 Hengerfenék ellenrzése: Méretezés túlnyomásra 82

83 Méretezés túlnyomásra Hengerfenék ellenrzése: Hibák a képletekben! Megnézni a nemzeti elszót! 83

84 Méretezés túlnyomásra Nagynyomású flexibilis tömlk ellenrzése: A hasadási nyomás és a teljes terhelési nyomás közötti biztonsági tényez min. 8. Sérülés nélkül kell elviselni a teljes terhelési nyomás ötszörösét (próbanyomás). A vizsgálatot minden darabon el kell végeznie a töml gyártójának. A tömln fel kell tüntetni: a gyártó nevét, a kereskedelmi megnevezést a vizsgálati nyomást a vizsgálat dátumát 84

85 A dugattyúrúd méretezése kihajlásra Nagynyomású flexibilis tömlk ellenrzése: A hasadási nyomás és a teljes terhelési nyomás közötti biztonsági tényez min. 8. Sérülés nélkül kell elviselni a teljes terhelési nyomás ötszörösét (próbanyomás). A vizsgálatot minden darabon el kell végeznie a töml gyártójának. A tömln fel kell tüntetni: a gyártó nevét, a kereskedelmi megnevezést a vizsgálati nyomást a vizsgálat dátumát 85

86 A dugattyúrúd méretezése kihajlásra Általában a kihajlás: F 86

87 A dugattyúrúd méretezése kihajlásra Általában: F 87

88 A dugattyúrúd méretezése kihajlásra Általában: Euler képlet, ha λ 100 F A törer (határer) F t π = 2 * l J 2 * E Tetmayer-képlet, ha λ < 100 A törer: F t = A* R m ( R m λn 210) *

89 A dugattyúrúd méretezése kihajlásra Elírások: A nyomásra igénybe vett munkahengerek teljesen kitolt helyzetükben a teljes terhelési nyomás 1,4-szeresének megfelel terhelés mellett a kihajlással szembeni biztonsági tényez legalább 2 legyen. Megengedett a túlnyomás beállítása a teljes terhelési nyomás max. 170 %- ára, de ekkor a dugattyú méretezésénél az 1,4 tényezt a nyomáshatároló szelep magasabb beállításának megfelel értékkel kell helyettesíteni 89

90 A dugattyúrúd méretezése kihajlásra Egyszer munkahenger: λ 100 F 5 2 π * J * E 2 2 * l l d λ < 100 F 5 A * R m ( R m 2 λn 210) * TT [ c *( P + Q) + 0,64 P P ] F = K * F = K * g * * + 5 m r m 1,4 K 1,7 A hagyományos értelm biztonsági tényez: b = 2* K 2,8 b 3,4 b 90

91 A dugattyúrúd méretezése kihajlásra Egyszer munkahenger: ahol: F 5 : kihajlást létrehozni igyekv er [N] l: a látható dugattyúhossz [mm] A a fémes dugattyúkeresztmetszet [mm 2 ] R m : szakítószilárdság c m : kötéláttétel P r : a méretezend dugattyú tömege P m : a dugattyúfej szerelvényeinek tömege l d 91

92 A dugattyúrúd méretezése kihajlásra Teleszkópos munkahenger közbens vezetésekkel: Méretezés: tagonként külön-külön, mint az egyszer munkahengernél l 1 d l 2 l 3 92

93 A dugattyúrúd méretezése kihajlásra Teleszkópos munkahenger közbens vezetés nélkül: Méretezés: a teljes hosszra, egyenérték inerciasugárral, egyenérték karcsúsági tényezvel és egyenérték inercianyomatékkal J 1 l 1 d 1 l = l l2 l3 J = J 2 *ϕ l l 2 J 2 A szabványban szerepl képletek között hibásak is vannak (a német kiadás nyomán)! l 3 J 3 93