Cégünk több éve nyújt mérnöki támogatást ügyfele számára, az általuk gyártott kosaras emelőgépek kapcsán. 

Feladatunk a kosaras emelőgépekre érvényes szabványok által (EN 280:2013+A1:2015 és EN 13001) megkövetelt állékonyság (stabilitás) igazolása a teljes mozgási tartományban, továbbá a teljes szerkezet szilárdsági követelményeknek való megfelelésének ellenőrzése részletes számításokkal. Mindezeken felül cégünk elkészíti azt a dokumentációt, amely szükséges a TÜVRheinland által kiadott használatbavételi engedélyek megszerzéséhez. Igény esetén részt veszünk az egyes szerkezeti elemek fejlesztésében, optimalizálásában is. 

A gépek megengedett terhelése általában 200 kg. A különböző géptípusok 13 m és 21 m közötti elérési magassággal rendelkeznek, egyes gépek vízszintesen 10 m feletti elérésre is képesek. A PTC Creo CAD rendszer szimulációs moduljának segítségével végezzük a stabilitás, a végeselemes szilárdsági, továbbá a merevtest dinamikai vizsgálatokat.  

A megrendelőtől kapott CAD modellt felhasználva mechanizmus modellt építünk, amit kiegészítünk a CAD modellből hiányzó kereskedelmi termékek tömegeivel, illetve a munkahengerek működtetéséhez szükséges olajmennyiséggel.  A megrendelő által elvégzett valós, egyszerű terhelésen vett támaszerő méréseinek eredményével validáljuk a modellünk tömegeloszlását. 
A szerkezet állékonyságát a szabvány által megkövetelt maximális terheléssel vizsgáljuk (szélteher, alvázdőlés, kézierő alkalmazása, kar mozgatásából származó dinamikus teher) minden lehetséges alváz és kar állásra, illetve teher irányra (pl.: a szél bármelyik irányból fújhat). A szabvány lehetőséget ad a valós mozgási viszonyokat modellező dinamikus vizsgálat elvégzésére, amivel kiváltható a mozgatásból származó dinamikus hatást reprezentáló statikus helyettesítő teher. Amennyiben a statikus helyettesítő erő alkalmazása stabilitás vesztéshez vezet ˗ miközben a többi terhelésnél megfelelő az állékonyság ˗ lefuttatunk egy merevtest dinamikai vizsgálatot a mechanizmuson a Creo segítségével. 

A kellően lassú, finom mozgatásnak köszönhetően ezeknél az emelőgépeknél a valós dinamikai vizsgálat általában sokkal kedvezőbb eredményeket ad a szabványban megadott konzervatív terhelésekkel számítotthoz képest. 
A szilárdsági vizsgálatok mindenre kiterjednek, ami nem kereskedelmi termék: alváz, forgóasztal, karok, csapok, munkahengerek.  Egyes kereskedelmi termékek alkalmazhatóságát is vizsgáljuk, mint pl. a forgózsámoly (fogazott gyűrűcsapágy) vagy a láncok.  A szerkezeti elemekre ható erőket a gép teljes mechanizmus modelljéből kapjuk, majd szilárdsági kritériumok teljesülését kéziszámítással ellenőrizzük. Amennyiben geometria megkívánja ott végeselemes számításokat is végzünk. A fő teherviselő elemeknek meg kell felelnie a szabványban előírt terhelési esetre minden lehetséges karállásra ˗ pl. a karok közötti főcsapoknak el kell viselnie a legnagyobb lehetséges nyíróerőt és nyomatékot. 

Vizsgáljuk a nagyobb heggesztett szerkezeti elemeket is, mint például az alváz, melynek bonyolultsága miatt végeselemes számítást készítünk.  A vontatható emelőgépek esetén az alvázat nem csak üzemi terhelésre ellenőrizzük, a szabvány megköveteli a vontatás közben létrejövő igénybevételek vizsgálatát is.  
További példaként megemlíthető a munkahengerek vizsgálata, ahol a szükséges nyomás ellenőrzésén túl a szabvány megköveteli a hengerfal vizsgálatát üzemi olajnyomásra ˗ ez sok esetben nagyobb, mint a terhelésből maximálisan kialakuló nyomás.  

Vizsgáljuk még a munkahengerek falvastagságát arra rendkívüli eseményre is, amikor a henger tömítése átszakad, a nyomott és a húzott oldal olajtere összeköttetésbe kerül ˗ emiatt extrém magas olajnyomás alakulhat ki, mivel ekkor a hengert összenyomó erőt kizárólag a rúd keresztmetszeti területén vett olajnyomás ellensúlyozza. Tömítés átszakadás esetén az olaj nyomása 500 bar feletti is lehet.  

Egyik megbízásunk esetén a teljeskörű állékonyságvizsgálat, illetve a teljes szilárdsági vizsgálaton felül elkészítettünk egy merevtest dinamikai vizsgálatot is az előbbiek ellenőrzése kapcsán már létrehozott mechanizmus modellen a PTC Creo segítségével. 

A lenti képen látható, hátrahajtott karállás mellett kérdéses volt a szerkezet állékonysága a felsőkar teljes sebességgel a véghelyzetbe érkezésének pillanatában, figyelembe véve a megengedett maximális személyzeti terhelést, továbbá egyidejű maximális szabvány által előírt szélterhet. A vizsgálat megmutatta, hogy a támaszlábakon végig maradt támaszerő ˗ azaz a szerkezet a vizsgált speciális esetre is igazoltan megfelelt ˗ így nem volt szükség további ballasztolásra vagy a mozgás tartomány korlátozására.

One Comment

Leave a Reply to Papp Bálint Cancel Reply