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

Felvonók méretezése tananyag felvonóellenrök számára Bánréti Tibor, ÉMI-FMF

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

Forgalomelemzés 3

Forgalomelemzés elírások OTÉK MSZ 04-11/2:1985 MI-04-100/1:1986 4

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

Forgalomelemzés fogalmak és elírások Elméleti menetid elírás: A felvonó névleges sebességét úgy kell megválasztani, hogy az elméleti menetid ne legyen nagyobb: 1 2 3 4 Épület jellege magas komfortú középület közepes komfortú középület magas komfortú lakóház alacsony komfortú középület közepes komfortú lakóház alacsony komfortú lakóház t elm [s] 20 25 32 40 6

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

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

10

Komfortfokozat, sebesség és emelmagasság v névl 0,63 1,0 1,6 2,0 2,5 3,0 Ssz t elm H max [m] 1 20 12,60 20 32 40 50 60 2 25 15,75 25 40 50 62 75 3 32 20,16 32 51 64 80 96 4 40 25,20 40 64 80 100 120 11

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

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

Forgalomelemzés fogalmak és elírások Várakozási id és fajlagos szállítási teljesítmény elírás: Épületfajta P s z [% / 5 min] T v [s ] Lakóház 7,5 50-100 Irodaépület cs úcs ids zak nélkül 12-20 20-30 Irodaépület cs úcs ids zakkal 17-25 30-45 Szálloda 10-15 30-45 Diákotthon (kollégium, diáks zálló), munkás s zálló 8-15 40-60 Oktatás i intézmény, többs zintes 10 40-80 Okttatás i intézmény, középmagas épület 10-15 30-80 Oktatás i intézmény, magas épület 15-20 30-60 Áruház mozgólépcs nélkül 10-30 30-60 Rendelintézet 10-20 30-60 Kórház, többs zintes épület, látogatói forgalom 10 40-80 Kórház, középmagas és magas épület, látogatói forgalom 10-15 30-60 Kórház, betegs zállítás 5-10 30-50 14

Forgalomelemzés fogalmak és elírások Excel példák 15

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

ISO 4190-6 17

A fülke alapterületének meghatározása 18

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

A fülke alapterülete 20

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

A fülke alapterülete 22

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 0,00 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 Te he rbírás [kg ] 0,00 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 Te he rbírás [kg] 23

Alapterület [nm] A fülke alapterülete lineáris interpoláció A 1,60 1,45 525 600 Teherbírás [kg] 550 24

A fülke alapterülete lineáris interpoláció Alapterület [nm] 1,60 y A 1,45 1,60 1,45 = 550 600 525 525 A 1,45 A 1,45 = (1,60 1,45) * 550 600 525 525 525 600 x Teherbírás [kg] A = 550 525 ( 1,60 1,45) * + 1,45 600 525 550 25 A = 0,15* + 1,45 75 A = 1,5 nm 25

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

A fülke alapterülete 27

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 3,4 1540 1500 = 3,56 3,4 1600 1500 A1 3,56 3,4 1540 1500 A1 = *(3,56 3,4) + 3,4 1600 1500 40 A1 = *0,16 + 3,4 = 3,464nm 100 1500 1600 1540 Hajtótárcsás felvonó esetén az 1540 kg teherbírású fülke alapterülete legfeljebb 3,46 nm lehet 28

A fülke alapterülete P1. példa A szállítható személyek száma: SZ = Q 75 = 1540 75 = 20,53 20 A szállítható személyek száma az 1.2 táblázatból: 20 személy ~ 3,13 nm + 0,115 nm / személy SZ = 3,46 3,13 20 + = 22,87 0,115 22 A szállítható személyek száma a fenti két eredmény közül a kisebb: SZ = 20 29

A fülke alapterülete P1. példa Az 1.1.A táblázatból: 1500 kg ~ 4,8 nm, 1600 kg ~ 5,04 nm A2 4,8 1540 1500 = 5,04 5,04 4,8 1600 1500 A2 4,8 1500 1600 1540 1540 1500 A2 = * (5,04 4,8) + 4,8 1600 1500 40 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 2000 4,896 4,2 5,0 = 2500 2000 5,0 4,2 4,92 4,896 4,2 Qm = * (2500 2000) + 2000 4,2 5,0 4,2 0,696 Qm = *500 + 2000 = 2435 0,8 2000 2500 Hidraulikus felvonó esetén az 1540 kg névleges Qm teherbírású, 4,896 nm-es alapterület fülke 30 méretezési teherbírása 2435 kg

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 + 3200 2500 *0,16 100 700 A1 = 5,0 + *0,16 = 6,12nm 100 Hajtótárcsás felvonó esetén a 3200 kg teherbírású fülke alapterülete legfeljebb 6,12 nm lehet 31

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

A függesztkötelek biztonsági tényezjének megállapítása 33

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

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

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 35 0 36 0 38 0 40 0 42 0 45 0 N equiv(t) 18,5 15,2 10,5 7,1 5,6 4,0 Alámetszett, félkör- vagy ék alakú hornyok β alámetszési szögei 75 0 80 0 85 0 90 0 95 0 100 0 105 0 N equiv(p) 2,5 3,0 3,8 5,0 6,7 10,0 15,2 36

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

= 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

Függesztkötelek méretezése Az N melléklet 39

Függesztkötelek méretezése Kötélhajlítgatások száma szerint melyik a legkedveztlenebb keresztmetszet? 40

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

Függesztkötelek méretezése P3 példa Neqt = 7,1 Nps = 2 Npr = 0 K p N D = D equiv t p 4 = 600 4 500 = 2,074 ( p) = ( N ps + 4 * N pr ) * K p = (2 + 4 * 0) * 2,074 = D d t r = 600 = 12 50 4,147 N equiv = N equiv p ( t) + N equiv( ) = 7,1 + 4,147 = 11,247 Nomogramból: A legkisebb biztonsági tényez: Sf ~= 14 (>12) 42

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 * 78000 (1600 + 1900) *9,81 + 22*6*0,49 2 = 27,15 43

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 = 600 4 400 = 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

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

A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése 46

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

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

A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Vészleállás: Hajtóképesség 0,1 0,1 µ = ( ha v = 1 µ = = 0,0909) v 1 1+ 1+ 10 10 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

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

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

A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Hajtóképesség 52

A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Hajtóképesség 53

A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Hajtóképesség 54

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

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 106 0 ( β 1,83 rad) ami 80 %-os alámetszésnek felel meg γ 25 0 ( γ 0,43rad) 56

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 106 0 ( 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

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

A hajtótárcsa kötélhornyának méretezése Horony-nyomás A csökkent tényez: K = 52 2 ZKH 3600 50 ZKH 60 Ahol ZKH az óránkénti indítások száma. A csökkent tényez egyes diszkrét értékei: ZKH 60 120 180 240 K 1,00 0,92 0,80 0,64 59

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

A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése 61

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

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

A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése 64

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

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

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

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

A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Dinamikus tényezk 69

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

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

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

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

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

A fülke és az ellensúly vezetsínjeinek méretezése Szilárdságtani igénybevételek, feszültségek. A táblázat értékei között interpolálni! A kihajlási szám meghatározása eltér szakítószilárdság esetén ω ω 520 370 520 370 ω R = *( Rm 370) + ω 370 75

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

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

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

Egyes hidraulikus elemek méretezése 79

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

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

Hengerfenék ellenrzése: Méretezés túlnyomásra 82

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

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

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

A dugattyúrúd méretezése kihajlásra Általában a kihajlás: F 86

A dugattyúrúd méretezése kihajlásra Általában: F 87

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) * 100 2 88

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

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) * 100 2 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

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

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

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 + 1 + 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