OMAT NOSTOPALKIT JA MUUT NOSTOVÄLINEET

Keskustelua Nuffield -traktoreista

Valvoja: automies560

lisenssi
Vuoden Nuhvisti 2013
Viestit: 1280
Liittynyt: 17 Elo 2012, 14:53
Konekalustoani: Nuffield 4/65
NLCF r.y jäsen Nro: 408

17 Tammi 2013, 13:27

http://koulut.tampere.fi/materiaalit/ko ... akset.html

http://www.kuusakoski.fi/inet/Kuusakosk ... o_2010.pdf

http://tyosuojelujulkaisut.wshop.fi/doc ... TSO_12.pdf

http://publications.theseus.fi/bitstrea ... sequence=1

http://www.machinetool.fi/pdf/nostolait ... nentit.pdf

http://www.engineersedge.com/beam-deflection-menu.htm

http://www.aps.anl.gov/APS_Engineering_ ... Beam2.html

Oheisissa linkeissä on materiaalia ja laskentatyökaluja esim nostopalkkien laskentaan.

Nostolaitteissa on syytä käyttää varmuuslukua 4,5 materiaalin myötörajaan nähden. Heikompi rakenneteräräs S235 on myötörajaltaan siis 23500 N/cm2 ja kun se jaetaan 4,5:llä, saadaan 5222 N/cm2. Vastaavasti lujemman teräksen S355 vastaava arvo on 7889 N/cm2.

Tehdään pieni laskelma. Otetaan pari palkkivaihtoehtoa. Ensimmäinen on HEB-leveälaippapalkki 160x160 ja materiaali S235. Yo taulukoista näkee, että sen Ix = 2490 cm4 ja Wx = 311 cm3. Kun teräksen kimmomoduuli on 20600000 N/cm2 ja arvot syöttää tuohon beam deflection laskentaan, saadaan tulos esim tapaukselle, missä kuorma on keskellä palkkia ja palkki on vapaasti molemmista päistä tuettu. Tämä palkki kestää 16,25 kN voiman ja taipuu 0,42 cm, kun palkin pituus on 400 cm.

Toinen vaihtoehto on 200x100 RHS-putki 10 mm seinämällä. Ix = 2444 cm4 ja Wx = 244 cm3. Tämä palkki kestää 19,28 kN kuorman ja taipuu 0,51 cm. Kun palkkia lyhennetään 300 cm pitkäksi, se kestää 25,5 kN voiman eli siis Nuffieldin painon.

Kokeilepas käydä laskeskelemassa. Tuo yo laskelma on sillä kakkosvaihtoehdolla laskettu (W keskellä palkkia).

Toinen esimerkki. Nuffieldin neloskone painaa ehkä n 450 kg. Sen painopiste sijaitsee n 52 cm kaksoiskytkimen päästä. IKH markkinoi moottorin asennustelinettä, jolle luvataan 680 kg kestävyyttä, mutta tuon massan etäisyyttä kiinnitystasosta ei kerrota (telineen ohjekirja http://www.ikhservice.com/index2.php?op ... Itemid=352). Niinpä nyt tarkastetaan, onko teline turvallinen ja paljonko se kestää? Runkoputki on mitoiltaan 50 x 80 ja seinämä on 3 mm. Neliömomentiksi putkelle tulee n 63 cm4. Etäisyys telineen kiinnityspinnasta runkoputken keskiölinjalle on n 10 cm. Momenttivarsi on siis yhteensä 52 + 10 = 62 cm. Massa 450 kg on voimana 450x9,81 = n 4500 N.

Moottori aiheuttaa taivutusmomentin 4500x62 = 279000 Ncm.

Jännitys putkipalkissa on M*e/I = (279000*4)/(63*100) = 177 N/mm2. Jos oletetaan palkin olevan 355-laatua, niin varmuuskerroin myötöön nähden on n 355/177 = 2. Nostolaitteissa pitäisi olla kyllä enemmän, mielellään 4-5. (e = reunaetäisyys palkin neutraaliakselilta, tässä tapauksessa 4 cm, kun palkki on 8 cm korkea).

Telineen kääntöputki on kokoa D60 ja seinämä 5 mm. Siihen kohdistuu taivutusmomentti n 4500x55 = 247500 Ncm.
Putken taivutusvastus W on n 9 cm4. Jännitys on 247500/(9*100) = 275 N/mm2. Varmuus myötöön nähden on 355/275 = 1,3.

Katsoisin tämän jo vaaralliseksi. Jos tuo kääntötappi tehdään umpiaineesta, silloin W = 21 cm3. Näin saadaan riittävä lujuus ja varmuus. Jännitys olisi 247500/21*100 = 118. Ja 355/118 = 3 (varmuusluku).

Moottorin kiinnityslevy on 12 mm paksu. Se joutuu hitsisaumastaan leikkausjännityksen alaiseksi, kun moottori on kiinni telineessä. Leikkausjännitys on "vaarallisempaa" kuin vetojännoitys. Kesto on 0,6 x vetolujuus. Tuo levy on samalla paksunnettava (s = 20 mm), jos akseli uusitaan. Samalla myös putkipalkin päässä oleva ja siihen kiinni hitsattu 125 mm pitkä Du 70 mm ja s = 5 mm holkki on vahvistettava. Sen molempiin päihin voi hitsata esim 20 mm paksut ja Du= 100 mm tukirenkaat, jotka tulevat sitten myös putkipalkkiin hitseillä kiinni. Hitsaukset molemmin puolin ja ympäri koko tukirenkaan.

Telineessä on alhaalla nivel ja D12 sokkatappi. Sen varmuus leikkautumiseen nähden yo kuormituksilla on yli 3.

Tuo IKH:n teline on ilmeisesti tarkoitettu pienille autonmoottoreille. Mutta sen voi muuttaa (tietysti omalla vastuulla) myös BMC:n traktorimoottorille sopivaksi. Teline on hinnaltaan edullinen ja pienillä muutostöillä siitä saa jotakuinkin toimivan. Ohuesta putkipalkista johtuen on oletettavaa, että teline on käytössä hieman notkuva. Moottorin painopiste telineen rakenteen joustosta johtuen painuu alaspäin n 20 mm.

Onhan tämä vähän samantapainen juttu kuin entisen alokkaan asennossa: "Herra kersantti, korjataanko vanhaa vai tehdäänkö kokonaan uusi".

Tuolta näyttäisi löytyvän vähän tukevampi 900 kg teline http://www.torafors.com/autotalliinkorjaamoon.htm