DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE
Transcript of DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE
![Page 1: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/1.jpg)
UNIVERZA V MARIBORU
FAKULTETA ZA STROJNIŠTVO
Matjaž BUKŠEK
DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA
MOBILNEGA ŽERJAVA
Diplomsko delo
univerzitetnega študijskega programa 1. stopnje
Strojništvo
Maribor, september 2010
![Page 2: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/2.jpg)
DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA
MOBILNEGA ŽERJAVA
Diplomsko delo
Študent: Matjaž BUKŠEK
Študijski program: Univerzitetni študijski program 1. stopnje
Strojništvo
Smer: Konstrukterstvo
Mentor: red. prof. dr. Iztok POTRČ
Somentor: doc. dr. Tone LERHER
Maribor, september 2010
![Page 3: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/3.jpg)
- II -
![Page 4: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/4.jpg)
- III -
I Z J A V A
Podpisani Matjaţ BUKŠEK izjavljam, da:
je bilo predloţeno diplomsko delo opravljeno samostojno pod mentorstvom red. prof.
dr. Iztoka POTRČA in somentorstvom doc. dr. Toneta LERHERA;
predloţeno diplomsko delo v celoti ali v delih ni bilo predloţeno za pridobitev
kakršnekoli izobrazbe na drugi fakulteti ali univerzi;
soglašam z javno dostopnostjo diplomskega dela v Knjiţnici tehniških fakultet
Univerze v Mariboru.
Maribor, 20. 7. 2010 Podpis: ___________________________
![Page 5: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/5.jpg)
- IV -
ZAHVALA
Zahvaljujem se mentorju red. prof. dr. Iztoku
POTRČU in somentorju doc. dr. Tonetu LERHERU
za pomoč in vodenje pri opravljanju diplomskega dela.
Zahvaljujem se tudi doc. dr. Janezu
KRAMBERGERJU za koristne nasvete.
Posebna zahvala velja staršem, ki so mi omogočili
študij.
![Page 6: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/6.jpg)
- V -
DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA MOBILNEGA ŽERJAVA
Ključne besede: mobilni ţerjav, nagibni mehanizem, hidravlični pogon, dvigalni
mehanizmi in naprave
UDK: 621.87:531.717(043.2)
POVZETEK
Nagibni mehanizem je mehanizem, ki napravam oziroma strojem omogoča učinkovitejše
delovanje. V diplomskem delu je obravnavan nagibni mehanizem mobilnega ţerjava Liebherr
LTM 1100-4.2. Mobilni ţerjav je tehnično predstavljen v prvem delu, v nadaljevanju sledi
teoretični izračun celotnega nagibnega mehanizma s poudarkom na določitvi hidravličnega
cilindra, izbire črpalke, hidravličnih vodov, velikosti rezervoarja ter določitve potrebne
količine hidravličnega olja. Na podlagi izračunanih vrednosti so omenjenim sestavnim delom
pripisane vrednosti iz kataloga. Diplomsko delo je izdelano v skladu z evropskimi smernicami
standarda SIST DIN 15018.
![Page 7: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/7.jpg)
- VI -
DETERMINATION OF LEANING MECHANISM OF MOBILE CRANE
Key words: mobile cranes, leaning mechanism, hydraulic drives, lifting mechanisms and
gear
UDK: 621.87:531.717(043.2)
ABSTRACT
Leaning mechanism is a mechanism that allows the devices or machines to work efficiently.
The thesis discusses the leaning mechanism Liebherr mobile crane LTM 1100-4.2. In the first
part the mobile crane is technically presented, followed by a theoretical calculation of full
leaning mechanism with emphasis on determining the hydraulic cylinder, pump selection,
hydraulic lines, reservoir size and determining the necessary quantity of hydraulic oil. Based
on the calculated values are attributed to the above components values from the catalogue.
The thesis is constructed in accordance with the European guidelines SIST DIN 15018.
![Page 8: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/8.jpg)
- VII -
KAZALO
1 UVOD ................................................................................................................................ 1
1.1 SPLOŠNO O ŢERJAVIH .................................................................................................... 1
1.2 MOBILNO DVIGALO LTM 1100 - 4.2 ............................................................................. 3
1.2.1 Tehnični podatki ................................................................................................... 5
1.2.2 Sestavni deli mobilnega dvigala LTM 1100-4.2 .................................................. 5
1.3 STRUKTURA DIPLOMSKEGA DELA ................................................................................. 8
1.4 PREGLED STANJA NA TRGU ........................................................................................... 9
2 PRERAČUN NAGIBNEGA MEHANIZMA MOBILNEGA ŽERJAVA ................. 14
2.1 DOLOČITEV LINEARNIH HIDRAVLIČNIH MOTORJEV ..................................................... 16
2.1.1 Izračun sil, ki jih mora premagati cilinder .......................................................... 16
2.1.2 Določitev bata batnice cilindra ........................................................................... 18
2.1.3 Določitev delovnega hoda in volumna cilindra .................................................. 19
2.1.4 Izbira črpalke ...................................................................................................... 20
2.1.5 Hitrost istegovanja cilindra ................................................................................. 22
2.1.6 Izračun debeline plašča cilindra ......................................................................... 22
2.1.7 Preračun batnice ................................................................................................. 23
2.1.8 Kontrola uklona batnice...................................................................................... 25
2.1.9 Olje ..................................................................................................................... 26
2.1.10 Določitev hidravličnih vodov ............................................................................. 27
2.2 DOLOČITEV KOLIČINE OLJA......................................................................................... 30
2.2.1 Rezervoar hidravličnega olja .............................................................................. 30
2.2.2 Količina olja nagibnega mehanizma .................................................................. 31
2.2.3 Prostornina rezervoarja hidravličnega olja ......................................................... 32
2.2.4 Oljni filtri ............................................................................................................ 32
2.3 POVZETEK ................................................................................................................... 33
![Page 9: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/9.jpg)
- VIII -
3 DISKUSIJA ..................................................................................................................... 34
4 SKLEP ............................................................................................................................. 35
KAZALO SLIK ...................................................................................................................... 36
SEZNAM UPORABLJENIH VIROV .................................................................................. 38
PRILOGE ................................................................................................................................ 42
![Page 10: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/10.jpg)
- IX -
UPORABLJENI SIMBOLI
sila na prvi valj
sila na drugi valj
površina prvega valja
površina drugega valja
moment v točki A
sila bremena
sila škripčevja
sila cilindra
sila ročice
projekcija razdalje od vrtišča do teţišča ročice
projekcija razdalje od vrtišča do mesta delovanja sile cilindra
projekcija razdalje od vrtišča do mesta delovanja sile bremena
masa bremena
gravitacijski pospešek
masa škripčevja
masa ročice
razdalja od vrtišča do teţišča teleskopske ročice
kot naklona teleskopske ročice
razdalja od vrtišča do mesta vpetja cilindra na ročico
pravokotna razdalja od ročice do mesta vpetja cilindra
dolţina teleskopske ročice
pravokotna razdalja od ročice do mesta delovanja sile bremena
sila na cilinder z upoštevanim varnostnim faktorjem
![Page 11: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/11.jpg)
- X -
varnostni faktor cilindra
površina bata batnice
predviden delovni tlak
premer bata batnice
izbrani premer bata batnice
dolţina iztegnjenega cilindra
dolţina skrčenega cilindra
hod hidravličnega cilindra
volumen hidravličnega cilindra
površina z izbranim batom batnice
pretok črpalke
volumenski izkoristek
moment črpalke
mehanski izkoristek
čas dviganja ročice oz. čas iztegovanja cilindra
skupni oz. celotni izkoristek
moč črpalke
hitrost iztegovanja cilindra
preizkusni tlak
koeficient varnosti plašča
debelina stene plašča cilindra
natezna trdnost
dodatek na korozijo
izbrana debelina stene plašča cilindra
![Page 12: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/12.jpg)
- XI -
zunanji premer cilindra
uklonska sila
modul elastičnosti
vztrajnostni moment
uklonska dolţina
premer batnice
uklonska varnost
površina batnice
izbrani zunanji premer batnice
notranji premer batnice
izbrani notranji premer batnice
površina batnice izdelane iz cevi
sila na batnico
tlak pri spuščanju ročice
minimalni vztrajnostni moment cevi
projektna uklonska sila
varnostni faktor za uklonsko silo
dopustna napetost izbranega gradiva
meja plastičnosti
mejna vitkost
vztrajnostni polmer
vitkost prereza
kritična uklonska napetost
dejanska uklonska napetost
![Page 13: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/13.jpg)
- XII -
pogonska moč pri spuščanju ročice
premer tlačne cevi
faktor varnosti tlačnih cevi
izbrani premer tlačne cevi
hitrost olja v tlačni cevi
hidravlični premer voda
Reynoldsovo število
kinematična viskoznost olja
hidravlično trenje
izgube v ravnih delih tlačne cevi
dolţina ravnega dela tlačne cevi
specifična gostota olja
izgube v tlačni cevi z lokom 90°
koeficient v tlačnem vodu z lokom 90°
izgube v tlačni cevi z lokom 30°
koeficient v tlačnem vodu z lokom 30°
skupne izgube v tlačnem vodu
vsota izgub ravnega dela tlačne cevi
vsota izgub lokov tlačne cevi
vsota izgub
premer povratne cevi
dolţina povratnega voda
izbrani premer povratne cevi
prostornina olja med batnico in plaščem cilindra
![Page 14: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/14.jpg)
- XIII -
skupna prostornina olja
potrebna količina hidravličnega olja
potrebni volumen rezervoarja
![Page 15: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/15.jpg)
- XIV -
UPORABLJENE KRATICE
LTM Libherr Teleskop Mobil
UL Uradni list
RS Republika Slovenija
EC Electrochemical
EPA Environmental Protection Agency
CARB Californian Air Resources Board
ZF Zahnradfabrik
AS Automatic shifting
LICCON Liebherr Computed Controlling
FS Fakulteta za strojništvo
SIST Slovenian Institute for Standardization
DIN Deutsches Institut für Normung
![Page 16: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/16.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 1 -
1 UVOD
V diplomskem delu je obravnavan mobilni žerjav Liebherr LTM 1100 - 4.2. Ker je celoten
sklop mobilnega žerjava preobsežen za diplomsko delo na prvi stopnji, je izveden preračun
nagibnega mehanizma, kjer je natančneje obravnavan hidravlični cilinder. Ta je ključnega
pomena pri obravnavanem mehanizmu kot tudi v vsakdanji strojegradnji. Med samim
preračunom je podan proizvajalec, ki izdelujejo sestavne komponente.
1.1 Splošno o žerjavih
Prevozna dvigala so cestna ali tirna ter tudi plovna vozila (rečna ali morska) opremljena z
napravo za dviganje [1].
Mobilni žerjavi spadajo v skupino cestnih, tako imenovanih avtodvigal oziroma avto
žerjavov.
Na sliki 1.1 je pod črko a) prikazano avtodvigalo, b) gosenično dvigalo, c) tirnično dvigalo in
d) plovno dvigalo [3].
Slika 1.1: Vrste prevoznih dvigal [32], [25], [34], [33].
Mobilni žerjavi so žerjavna vozila, ki imajo podvozja opremljena z gumijastimi
pnevmatikami. Podvozje in zgornji del vozila s teleskopsko ročico sestavljata celoto. Pogon
vseh koles in žerjava omogoča v večini primerov dizelski motor, ki je vgrajen na podvozju. Z
dodatnim pogonom je gnan hidravlični pogon črpalke, ki skrbi za zadosten oljni pritisk za
premikanje zgornjega dela vozila (dvigovanje bremena, nagib teleskopske ročice, razteg
teleskopske ročice, zavoj celotne žerjavne ročice ter pozicioniranje podpornih nog).
a)
b) c)
d)
![Page 17: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/17.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 2 -
Teleskopska ročica je sestavljena iz večih škatličastih visokotrdnih jeklenih profilov, ki se do
potrebne višine izvlečejo s pomočjo hidravličnega cilindra [2].
Mobilni žerjavi so namenjeni delu na gradbiščih, za velike višine dviganja srednje
težkih bremen, kjer je potrebna hitra pripravljenost za delo ter so razdalje med delovišči večje
[1]. Ker so vozila prisotna v cestnem prometu, morajo ustrezati standardom (UL RS
138/2006) in njihova dolžina ne sme presegati več kot 22,00 m, širina 3,06 m ter višina 4,20
m [9]. S temi podatki predstavljajo avto žerjavi vrh težkih cestnih vozil [13].
Mobilne žerjave delimo glede na vrsto lastnega pogona na avto žerjave in gosenične žerjave.
Oboji izmed skupin lahko imajo teleskopsko ročico ali ročico iz rešetk. Ročica iz rešetk je
primernejša za večje višine dviganja prav zaradi tega, ker ima manjšo lastno težo in manjši
obremenitveni faktor, ki nastane zaradi pihanja vetra.
V diplomski nalogi smo obravnavali avto žerjav s teleskopsko ročico.
Slika 1.2: a) gosenično dvigalo z rešetkasto ročico in b) avtodvigalo s teleskopsko ročico [23],
[18].
a)
b)
![Page 18: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/18.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 3 -
1.2 Mobilno dvigalo LTM 1100 - 4.2
V diplomski nalogi smo obravnavali mobilno dvigalo nemškega proizvajalca Liebherr, ki
spada v zmogljivostni razred 4-osnih premičnih žerjavov. Naziv avto žerjava LTM 1100 - 4.2
pomeni, da je njegova maximalna nosilnost 100 ton.
Oznake LTM imajo naslednji pomen:
L = Liebherr – proizvajalec avtodvigala,
T = telescopic – žerjav s teleskopsko ročico,
M = mobile – žerjav, usposobljen za hitre premike,
1100 – 4.2 = nazivna nosilnost 100 ton [13].
Slika 1.3: Avtodvigalo Liebherr LTM 1100 - 4.2 z zunanjimi merami [7].
![Page 19: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/19.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 4 -
Slika 1.4: Avtodvigalo Liebherr LTM 1100 - 4.2 pripravljeno za transport [29].
Slika 1.5: Avtodvigalo Liebherr LTM 1100 - 4.2 v pripravljenosti na dvig bremena [29].
![Page 20: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/20.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 5 -
1.2.1 Tehnični podatki
-Največja nosilnost: 100 t na 3,0 m polmeru ter 10,2 t na 60 m dolgi teleskopski
ročici.
- Teleskopska ročica: 11,5 m - 60 m.
- Podaljšek teleskopa: 10,8 m - 33 m.
- Prevozni motor / zmogljivost: Liebherr, 6 – valjni turbodizelski motor, 350 kW.
- Žerjavni motor / zmogljivost: Liebherr, 4 – valjni turbodizelski motor, 129 kW.
- Pogon / krmiljenje: 8 × 8 × 8.
- Hitrost vožnje: 80 km / h.
- Delovna teža: 48 t.
- Skupna masa protiuteži: 28,2 t.
- Največja dvižna višina: 91 m.
- Najdaljše raztovarjanje: 58m.
- Dolžina avtodvigala: 10,6 m.
- Najmanjši radij obračanja: 8,3 m.
- Širina avtodvigala: 2,75 m, s pnevmatikami 16,00 R 25.
1.2.2 Sestavni deli mobilnega dvigala LTM 1100-4.2
1.2.2.1 Šasija
Okvir: toga varjena konstrukcija iz visoko trdnega fino zrnatega konstrukcijskega jekla.
Prevese: v celoti hidravlično vertikalno in horizontalno 4-točkovno podprt okvir. Deluje z
daljinskim upravljanjem, avtomatskim izravnavanjem elektronskega indikatorja ravni.
Motor: 6-valjni dizelski motor, ki jih proizvaja podjetje Liebherr, tip D846 A7, vodno hlajen,
zmogljivosti 350 kW (476 KM) pri 1900 min-1
, max. navor 2230 Nm pri 1100 min-1
do 1500
min-1
. Emisijski izpust plinov v skladu s smernicami 97/68/EC stopnje 3 in EPA/CARB
stopnje 3. Rezervoar goriva kapacitete 400 l.
Menjalnik: ZF-jev (proizvajalec menjalnikov) 12-stopenjski ročni menjalnik z avtomatskim
menjalnim sistemom (AS-TRONIC). Integrirana hidravlična zavora (ZF Intarder) neposredno
vgrajena na menjalnik. Dvostopenjski porazdelitveni prenos z zaporo porazdelitvenega
diferenciala.
![Page 21: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/21.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 6 -
Osi: vse 4 osi iz fino zrnatega visoko trdnostnega konstrukcijskega jekla. Upravljanje vozila z
krmiljenjem vseh štirih osi. V osnovi so osi 2, 3 in 4 pogonske, opremljene z planetnim
gonilom ter zaporo diferenciala.
Vzmetenje: vse osi so hidro pnevmatsko vzmetene » Niveaumatik-Federung« z možnostjo
hidravličnega blokiranja.
Pnevmatike: 8 pnevmatik, velikosti: 14,00 R25.
Krmiljenje vozila: vgrajen 2-krožni hidravlični servo-krmilni sistem za prenos moči z
hidravličnima črpalkama. 1. in 2. os mehansko, 3. in 4. os elektro-hidravlično krmiljeni.
Zavore: vse osi opremljene z kolutnimi servo-zračnimi zavorami. Ročna zavora deluje na 1.,
2. in 4. os.
Kabina: prostorna kabina, izdelana iz pocinkanih jeklenih pločevin, na okvir podvozja
pritrjena z elastičnimi in hidravličnimi blažilniki. Opremljena z kontrolno opremo.
Električni sistem: moderna podatkovna vodilna tehnika, 24-voltni enosmerni tok, 2 bateriji
vsaka z 170 Ah, osvetlitev vozila po prometnih predpisih.
1.2.2.2 Nadgradnja dvigala
Okvir: toga varjena gradnja iz visoko trdnega fino zrnatega konstrukcijskega jekla. 3-vrstna
vrtljivo obročna povezava.
Motor nadgradnje: 4-valjni dizelski motor, ki jih proizvaja podjetje Liebherr, tip D934L A6,
vodno hlajen, zmogljivosti 129 kW (175 KM) pri 1800 min-1
, max. navor 815 Nm pri 1100
min-1
do 1500 min-1. Izpušne emisije v skladu z direktivami 97/68/EC stopnje 3a in
EPA/CARB stopnje 3. Rezervoar goriva kapacitete 250 l.
Pogon dvigala: pogon z aksialno batno črpalko, ki je vgrajena na dizelski motor.
Krmiljenje: elektronsko nadzorovan sistem lahko nadzoruje 4 gibanja hkrati. Dve štiri
pozicijski ročici (joystick) za samo upravljanje.
Dvižni mehanizem: vitel z integriranim planetnim gonilom in vzmetno proti zavoro.
Nagibni mehanizem: 1 cilinder z ventili za varnostno preverjanje.
Vrtilni mehanizem: planetno gonilo z vzmetno zavoro.
Kabina nadgradnje dvigala: jeklena pocinkana konstrukcija z varnostnimi stekli. Kabina z
upravljalnim in nadzornim sistemom, z možnostjo zadenskega nagiba.
![Page 22: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/22.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 7 -
Varnostni sistem: LICCON2-varnostna oprema za preprečitev preobremenitve ter varnostni
ventili in stikala.
Teleskopska roka: material odporen na upogib in torzijo iz fino zrnatega visoko trdnostnega
jekla iz ovalnega profila. 1 osnovni in 6 teleskopskih oddelkov (ročic), ki so hidravlično med
seboj neodvisno krmiljeni. Teleskopski sistem »Telematik«. Dolžina bazne osnove teleskopa
meri 11,5 m, ročica z raztegnjenimi elementi pa meri 60 m.
Protiutež: 17,2 t osnovne protiuteži.
Električni sistem: moderna podatkovna vodilna tehnika, 24-voltni enosmerni tok, 2 bateriji,
vsaka z 170 Ah.
1.2.2.3 Dodatna oprema
Zložljiv podaljšek: 10,8-19 m dolg podaljšek, ki se vgradi na konec teleskopske roke pri 0˚,
20˚ ali 40˚. Lahko se vgradi z hidravličnim cilindrom za nastavitev kota med 0˚ in 40˚
(opcija).
Podaljšek teleskopske roke: 7-14 m dolg odsek rešetkastega podaljška. Vgraden na konec
teleskopske roke, vendar pred zložljivim podaljškom.
2. dvižni mehanizem: za delovanje z dvema kavljema ali za upravljanje z zložljivim
podaljškom, če se mora glavni dvižni kavelj ohraniti.
Pnevmatike: 8 pnevmatik velikosti: 16,00 R 25 in 20,5 R 25.
Pogon 8 × 8: dodatni pogon 1. osi.
Dodatne protiuteži: 11 t protiuteži (skupna masa protiuteži 28,2 t) [7].
![Page 23: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/23.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 8 -
1.3 Struktura diplomskega dela
Diplomsko delo je strukturirano iz štirih poglavij. V Uvodu je predstavljen pregled stanja na
trgu, ki je zajet v strokovni literaturi in člankih. Sledi teoretični del, v katerem so
predstavljene teoretične osnove nagibnega mehanizma mobilnega žerjava, ki se nadaljuje s
povzetkom temeljnih ugotovitev. Poglavji Diskusija in Sklep vsebujeta rezultate naše
raziskave in njihove razlage. Omenjenemu poglavju sledijo še Viri in literatura, Kazalo slik
ter Priloge.
![Page 24: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/24.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 9 -
1.4 Pregled stanja na trgu
Za prenos bremen obstaja več vrst strojev in naprav, ena izmed teh so tudi žerjavi. Glede na
način in vrsto, kjer se žerjav uporablja, poznamo različne konstrukcijske izvedbe.
Konstrukcijske izvedbe:
- viseči žerjav,
- mostni žerjav,
- obstenski vrtljivi žerjav,
- konzolni žerjav,
- vrtljivi stolpni žerjav,
- portalni žerjav,
- kabelski žerjav,
- prevozna dvigala [3].
To so najosnovnejše izvedbe, znotraj katerih poznamo še več vrst žerjavov. Poznamo pa tudi
žerjave, katerih konstrukcija je narejena za prav določen namen.
Slika 1.6: Žerjav po imenu ASIAN HERCULES [27].
![Page 25: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/25.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 10 -
Slika 1.7: Škripčevje dvigala ASIAN HERCULES [22].
Tema diplomske naloge je nagibni mehanizem mobilnega dvigala. Ta je prisoten v večini
dvigalnih naprav. Nekatera dvigala imajo nagib izveden z vrvnim mehanizmom, druga z
hidravličnim ali s konstrukcijskimi rešitvami, prikazanimi na sledečih fotografijah.
Slika 1.8: Nagibni mehanizem delavniškega dvigala [28].
![Page 26: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/26.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 11 -
Slika 1.9: Nagibni mehanizem rovokopača [35].
Slika 1.10: Nagibni mehanizem vrtljivega stolpnega žerjava [37].
![Page 27: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/27.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 12 -
Slika 1.11: Nagibni mehanizem vrtljivega portalnega žerjava [24].
Slika 1.12: Nagibni mehanizem goseničnega žerjava [36].
![Page 28: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/28.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 13 -
Slika 1.13: Nagibni mehanizmi pri bagru [31].
Slika 1.14: Nagibni mehanizem mobilnega žerjava [30].
![Page 29: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/29.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 14 -
2 PRERAČUN NAGIBNEGA MEHANIZMA MOBILNEGA
ŽERJAVA
Funkcija avtodvigala je premik bremena iz začetne točke v določeno ciljno točko, pri čemer
se točka v koordinatnem sistemu lahko giblje istočasno po x, y in z ravninah koordinatnih osi.
Zraven mehanizmov, ki služijo pozicioniranju podpor, prevozu mobilnega žerjava, krmiljenju,
itd., imajo žerjavi za samo delovanje tri ključne mehanizme, to so: vrtilni mehanizem, dvižni
mehanizem ter nagibni mehanizem. Za nagibni mehanizem je v tem poglavju izveden
preračun.
Osnova reševanja problematike dviganja je sodobna tehnika, pri čemer so nepogrešljivi
hidravlični tokokrogi. Poznamo dve vrste hidravličnih tokokrogov:
- odprt hidravlični tokokrog;
- zaprt hidravlični tokokrog.
Odprt sistem je tisti, kjer se hidravlična tekočina vrne v velik nestisljiv rezervoar na koncu
cikla. V nasprotju s tem je zaprt sistem, kjer ostane hidravlična tekočina pod tlakom v enakem
tokokrogu in se ne vrača v glavni rezervoar po vsakem ciklu [39].
V našem primeru je uporabljen odprt hidravlični tokokrog.
Slika 2.1: Odprt hidravlični tokokrog [19].
Hidravlični cilinder
Rezervoar
Filter Črpalka
Ventil
![Page 30: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/30.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 15 -
Temeljna lastnost hidravličnih sistemov je sposobnost pretvarjanja energije s fluidom,
oziroma hidravličnim oljem. Če imamo dva valja med seboj povezana (prvi ima površino
desetkrat večjo kot drugi valj), bomo s pomikom prvega valja drugi valj zaradi razmerja
površin pomaknili za desetkrat večjo razdaljo. Prav zaradi tega ravnovesja delujemo na drugi
valj z desetkrat manjšo silo, vendar moramo pri tem opraviti desetkrat večji hod.
Mehanska analogija je predstavljena s sliko 3.2 ter izrazom (3.1).
(2.1)
- sila na prvi valj
- sila na drugi valj
- površina prvega valja
- površina drugega valja
Slika 2.2: Mehanska analogija [20].
Iz ravnovesja je razvidno, da lahko s hidravliko učinkovito prenašamo silo, ki je izrazito
velika. V obravnavanem primeru ostaja z daljšanjem ročice oziroma spreminjanjem kota
naklona sila konstantna, posledično se veča sila na cilindru. Silo, ki deluje na cilinder, bomo
preračunali v najbolj obremenjenem območju.
Nestisljiva
hidravlična
tekočina
![Page 31: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/31.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 16 -
2.1 Določitev linearnih hidravličnih motorjev
2.1.1 Izračun sil, ki jih mora premagati cilinder
Slika 3.3 prikazuje hidravlični cilinder, ki omogoča nagib teleskopske ročice.
Slika 2.3: Cilinder nagibnega mehanizma [29].
Pri določevanju obremenitev je naše vrtišče oziroma izhodiščna točka mesto pritrditve
teleskopske ročice na obračalo. Izračun sile, ki deluje na cilinder, bomo določili z največjo
predpisano nosilnostjo 100 t na radiu oddaljenim 3000 mm od vrtišča. V tem primeru je
ročica popolnoma skrčena in brez podaljškov, njena dolžina meri 11500 mm. Obremenitev
bomo izračunali pod kotom 82°.
Slika 2.4: Razmere na ročici med obremenitvijo
x y
z
A
![Page 32: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/32.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 17 -
V točki vrtišča nastavimo momentno enačbo:
(2.2)
(2.3)
- moment v točki A
- sila bremena
- sila škripčevja
- sila cilindra
- sila ročice
- projekcija razdalje od vrtišča do težišča ročice
- projekcija razdalje od vrtišča do mesta delovanja sile cilindra
- projekcija razdalje od vrtišča do mesta delovanja sile bremena
Iz enačbe (3.3) izpeljemo enačbo obremenitve na cilinder:
(2.4)
Obremenitev zaradi teže bremena:
(2.5)
- masa bremena
- gravitacijski pospešek
Obremenitev zaradi teže škripčevja:
(2.6)
- masa škripčevja
Obremenitev zaradi teže ročice:
(2.7)
- masa ročice
![Page 33: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/33.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 18 -
Izračun ročic, na katerih delujejo sile:
(2.8)
- razdalja od vrtišča do težišča teleskopske ročice
- kot naklona teleskopske ročice
(2.9)
- razdalja od vrtišča do mesta vpetja cilindra na ročico
- pravokotna razdalja od ročice do mesta vpetja cilindra
(2.10)
- dolžina teleskopske ročice
- pravokotna razdalja od ročice do mesta delovanja sile bremena
Obremenitev na cilinder znaša:
(2.11)
2.1.2 Določitev bata batnice cilindra
Zaradi izrazito velike obremenitve predvidevamo, da bo delovni tlak v cilindru ter cevovodih
znašal 300 bar. Zaradi varnosti dobljeno silo povečamo za 35 %.
Sila tako znaša:
(2.12)
- sila na cilinder z upoštevanim varnostnim faktorjem
- varnostni faktor cilindra
Izpeljemo enačbo površine bata:
(2.13)
- površina bata batnice
- predviden delovni tlak
![Page 34: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/34.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 19 -
Izpeljemo enačbo premera bata:
(2.14)
- premer bata batnice
Iz kataloga proizvajalca VALLOUREC&MANNESMANN TUBES premer bata batnice
določimo tako, da izberemo standardno cev, katere notranji premer cevi ustreza premeru bata
batnice. Tako izberemo notranji premer cevi, ki znaša 311,7 mm.
- izbrani premer bata batnice
Tabela za izbiro cevi je prikazana v prilogi 1.
2.1.3 Določitev delovnega hoda in volumna cilindra
Določitev hoda cilindra določimo grafično iz slike 3.5.
Slika 2.5: Grafični prikaz hoda cilindra
5,53
1,15
1,82
1,06
c
g
![Page 35: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/35.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 20 -
(2.15)
(2.16)
- dolžina iztegnjenega cilindra
- dolžina skrčenega cilindra
Določitev delovnega hoda cilindra:
(2.17)
- hod hidravličnega cilindra
Določitev delovnega volumna cilindra:
(2.18)
- volumen hidravličnega cilindra
- površina z izbranim batom batnice
2.1.4 Izbira črpalke
Glede na izračunan volumen cilindra iz kataloga izberemo hidravlično črpalko proizvajalca
Rexroth tako, da doseže iztegovanje cilindra približno v 60 sekundah.
Izberemo črpalko z oznako Bosch Rexroth A11 VO 95.
Tabela za izbiro črpalke je prikazana v prilogi 2.
Slika 2.6: Hidravlična črpalka Bosch Rexroth A11 VO [21].
![Page 36: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/36.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 21 -
Podatki črpalke:
- pretok:
- prostornina hidravlične tekočine pri enem vrtljaju:
- največje število vrtljajev:
- največja moč črpalke:
- največji izhodni moment:
Določimo pretok črpalke:
(2.19)
- pretok črpalke
- volumenski izkoristek
Določitev realnega momenta črpalke:
(2.20)
- moment črpalke
- mehanski izkoristek
Določitev časa dviganja ročice:
(2.21)
- čas dviganja ročice oz. čas iztegovanja cilindra
Skupni izkoristek:
(2.22)
- skupni oz. celotni izkoristek
Moč črpalke:
(2.23)
- moč črpalke
![Page 37: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/37.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 22 -
2.1.5 Hitrost istegovanja cilindra
Na osnovi izračunanih podatkov lahko določimo hitrost istegovanja cilindra:
(2.24)
- hitrost iztegovanja cilindra
2.1.6 Izračun debeline plašča cilindra
Zaradi varnostnih razlogov moramo pri izračunu plašča delovni tlak, ki znaša 300 bar
povečati za 50 %, da bomo z obratovanjem stroja vedno na varni strani uporabe. Izdelovalec
plašča VALLOUREC & MANNESMANN TUBES bo plašč cilindra izdelal iz brezšivne
jeklene cevi oznake S690G5QL, z mejo plastičnosti 690 N/mm2 in natezno trdnostjo od 770
N/mm2 do 960 N/mm
2.
Tabela izbire mehanskih lastnosti materiala cevi je prikazana v prilogi 3.
Preizkusni tlak:
(2.25)
- preizkusni tlak
- koeficient varnosti plašča
Izračun debeline stene plašča cilindra izvedemo z enačbo:
(2.26)
- debelina stene plašča cilindra
- natezna trdnost
- dodatek na korozijo
Ker deluje v cilindru velik delovni tlak, ni bilo potrebno upoštevati dodatka c1 za korozijo.
Tako iz kataloga proizvajalca VALLOUREC & MANNESMANN TUBES izberemo
standardno cev z debelino stene, ki znaša 14 mm.
- izbrana debelina stene plašča cilindra
Tabela za izbiro stene cevi je prikazana v prilogi 1.
![Page 38: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/38.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 23 -
Nato lahko določimo zunanji premer cilindra, ki znaša:
(2.27)
- zunanji premer cilindra
Izbran plašč cilindra: cevni profil notranji ϕ 311,7mm, zunanji ϕ 339,7mm.
2.1.7 Preračun batnice
Iz enačbe za uklon izračunamo najmanjši premer batnice:
(2.28)
- uklonska sila
- modul elastičnosti
- vztrajnostni moment
- uklonska dolžina
- premer batnice
V našem primeru nam uklonsko dolžino predstavlja .
(2.29)
- uklonska varnost
Površina batnice:
(2.30)
- površina batnice
Do sedaj smo batnico računal kot cev polnega profila. V nadaljevanju bomo iz kataloga
VALLOUREC&MANNESMANN TUBES izbrali zunanji premer batnice, ki nam ustreza ter
določili še notranji premer, tako da bo batnica votlega profila, s tem bomo povečali uklonsko
varnost.
- izbrani zunanji premer batnice
Tabela za izbiro cevi je prikazana v prilogi 1.
![Page 39: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/39.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 24 -
Iz enačbe (3.31) izpeljemo enačbo notranjega premera batnice.
(2.31)
Notranji premer batnice:
(2.32)
- notranji premer batnice
Tako izberemo standardno cev proizvajalca VALLOUREC&MANNESMANN TUBES,
izdelano iz brezšivne jeklene cevi oznake S690G5QL, z mejo plastičnosti 690 N/mm2 in
natezno trdnostjo od 770 N/mm2 do 960 N/mm
2, z zunanjim premerom 285,7 mm in
notranjim premerom 249,7 mm.
- izbrani notranji premer batnice
Izbrana batnica cilindra: cevni profil notranji ϕ 249,7mm, zunanji ϕ 285,7mm.
Tabela za izbiro cevi je prikazana v prilogi 1.
Nato določimo površino izbrane cevi:
(2.33)
- površina batnice izdelane iz cevi
Za vračanje izkoristimo silo teže ročice ter silo težo bremena pri minimalnem tlaku, ki ga
krmilimo z ventili. Predvidevamo, da bo minimalni tlak znašal 80 barov.
Izbrana batnica doseže silo:
(2.34)
- sila na batnico
- tlak pri spuščanju ročice
![Page 40: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/40.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 25 -
2.1.8 Kontrola uklona batnice
Vztrajnostni moment izračunamo po enačbi (3.35):
(2.35)
- minimalni vztrajnostni moment cevi
Izračunamo projektno uklonsko silo:
(2.36)
- projektna uklonska sila
- varnostni faktor za uklonsko silo
Določimo dopustno napetost izbranega gradiva, z mejo plastičnosti 690 MPa:
(2.37)
- dopustna napetost izbranega gradiva
- meja plastičnosti
Mejna vitkost:
(2.38)
- mejna vitkost
Vztrajnostni polmer:
(2.39)
- vztrajnostni polmer
Vitkost prereza:
(2.40)
- vitkost prereza
![Page 41: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/41.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 26 -
Iz enačbe (3.41) sledi zakon za elastično področje:
(2.41)
Uklonska napetost:
(2.42)
(2.43)
- kritična uklonska napetost
- dejanska uklonska napetost
Da batnica ustreza, morata veljati pogoja:
(2.44)
(2.45)
Izračunane vrednosti so v dovoljenih mejah, zato izbrana cev ustreza.
Pogonska moč za spuščanje ročice:
(2.46)
- pogonska moč pri spuščanju ročice
2.1.9 Olje
Iz kataloga Fuchs smo izbrali primerno hidravlično olje.
Izberemo hidravlično olje z oznako FUCHS RENOLIN CL32.
Tabela za izbiro hidravličnega olja je prikazana v prilogi 5.
![Page 42: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/42.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 27 -
2.1.10 Določitev hidravličnih vodov
2.1.10.1 Določitev tlačnih hidravličnih vodov
Preračun premera tlačne cevi:
(2.47)
- premer tlačne cevi
- faktor varnosti tlačnih cevi
Glede izračunanega premera cevi iz kataloga HIB, d. o. o., izberemo primerno cev:
- izbrani premer tlačne cevi
Izberemo tlačno cev z oznako DIN EN 856/SAE 100 R13, ϕ 38,1mm.
Tabela za izbiro hidravličnih cevi je prikazana v prilogi 4.
Slika 2.7: Hidravlična cev DIN EN 856/SAE 100 R13 [5].
Izračun realne hitrosti hidravličnega olja pri izbranem premeru cevi:
(2.48)
- hitrost olja v tlačni cevi
Hidravlični premer voda:
(2.49)
- hidravlični premer voda
![Page 43: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/43.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 28 -
Reynoldsovo število oziroma določitev vrste toka olja:
(2.50)
- Reynoldsovo število
- kinematična viskoznost olja
Ker se v cevi pojavi turbolentni tok, za ta tok izračunamo hidravlično trenje. Mejo med
turbolentnim in laminarnim tokom nam predstavlja Reynoldsovo število 2320.
Izračun hidravličnega trenja v cevi:
(2.51)
- hidravlično trenje
Izgube v ravnih delih hidravlične cevi:
(2.52)
- izgube v ravnih delih tlačne cevi
- dolžina ravnega dela tlačne cevi
- specifična gostota olja
Izračun izgub v hidravlični cevi pri dveh lokih kota 90˚:
(2.53)
- izgube v tlačni cevi z lokom 90°
- koeficient v tlačnem vodu z lokom 90°
Izračun izgub v hidravlični cevi pri dveh lokih kota 30˚:
(2.54)
- izgube v tlačni cevi z lokom 30°
- koeficient v tlačnem vodu z lokom 30°
![Page 44: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/44.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 29 -
Skupne izgube v cevi znašajo:
(2.55)
(2.56)
- skupne izgube v tlačnem vodu
- vsota izgub ravnega dela tlačne cevi
- vsota izgub lokov tlačne cevi
- vsota izgub
2.1.10.2 Določitev povratnih hidravličnih vodov
Za določitev razmer v povratnih hidravličnih vodih veljajo enake razmere kot pri tlačnih
ceveh.
Izračun premera povratne hidravlične cevi:
(2.57)
- premer povratne cevi
- dolžina povratnega voda
Na podlagi izračuna lahko iz kataloga HIB, d. o. o., izberemo primerno cev povratnega
hidravličnega voda.
- izbrani premer povratne cevi
Izberemo povratno cev z oznako SAE 100 R2 AT, ϕ 38,1mm.
Tabela za izbiro hidravličnih cevi je prikazana v prilogi 4.
Slika 2.8: Hidravlična cev SAE 100 R2 AT [5].
![Page 45: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/45.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 30 -
2.2 Določitev količine olja
2.2.1 Rezervoar hidravličnega olja
Zraven glavne naloge rezervoarja kot skladiščenja hidravličnega olja ima rezervoar še mnoge
druge pomembne naloge. Ker ne moremo dobiti idealno čistega hidravličnega olja, je
potrebno nečistoče, ki jih v hidravličnem olju predstavljajo trdi delci, smola, voda itd., iz
hidravličnega olja izločiti v čim večji meri. Iz tega razloga so hidravlični rezervoarji izdelani
tako, da je dno rezervoarja izoblikovano rahlo poševno. S tem dosežemo, da se nečistoče, ki
so težje od olja, zbirajo na enem mestu. Vsebnost nečistoč je potrebno pregledovati v
določenih časovnih intervalih in jih po potrebi izprazniti iz rezervoarja iz za to predvidenega
ventila oziroma odprtine. Visoke in nizke delovne temperature delujejo negativno na
hidravlične sisteme, zato je potrebno olje hladiti. Namreč, visoke temperature vplivajo
negativno predvsem na fizikalno-kemijske lastnosti hidravličnega olja (hitro staranje olja) in
tesnilnega materiala, lastnosti merilnih naprav in senzorjev. Povečanje temperature vpliva na
večje iztočne izgube in s tem tudi izgube energije. Nizke temperature vplivajo negativno na
gostoto in viskoznost hidravličnega olja ter elastičnost in trdnost tesnilnega materiala.
Posledica teh sprememb je prav gotovo povečanje potrebne energije za zagon naprave in
občutno zmanjšanje mazanja gibljivih delov. Optimalna delovna temperatura hidravlične
naprave je v področju 50 do 70 ˚C. V primeru ko hladilni učinek rezervoarja ne zadostuje,
moramo vgraditi hladilni sistem za olje. Naprava za kontrolo temperature je sestavni del
hidravlične naprave, da se lahko kontrolira temperatura hidravličnega olja v rezervoarju.
Povišana delovna temperatura iznad predpisane vrednosti v obratovanju naprave opozarja na
spremembe, ki vodijo do okvare naprave. Zaradi spremembe tlaka se plini iz hidravličnega
olja izločajo v obliki mehurčkov, prav tako je naloga rezervoarja, da kar se da zmanjša
vsebnost teh z pomočjo filtrov. Številni mehurčki plina namreč z oljem tvorijo nehomogeno
tekočino, ki vpliva na gostoto, viskoznost in modul elastičnosti olja. Tako se s padcem tlaka v
napravi najpogosteje poveča elastični volumen olja, kar zmanjša točnost lege izvršilnih
komponent. Pri konstruiranju rezervoar namestimo na posebej predvideno mesto, tako da
lahko izvajamo vsakodnevne kontrole hidravličnega olja. Ker so v večini primerov rezervoarji
izdelani iz jeklene pločevine, moramo le-to zaščititi pred rjavenjem [26].
![Page 46: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/46.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 31 -
Slika 2.9: Rezervoar hidravličnega olja [38], kjer so:
1 - prečiščevalec zraka, 2 - sesalna cev, 3 - povratna cev, 4 - odprtina za dolivanje olja, 5 -
steklo za preverjanje ravni olja, 6 - odstranljiva plošča, 7 - sito, 8 - odtočna odprtina, 9 -
pregradna stena, ki zmanjšuje turbolenco in veča hlajenje olja.
2.2.2 Količina olja nagibnega mehanizma
Prostornino nagibnega cilindra smo že določili predhodno in znaša 211,37 l.
Prostornina olja med batnico in plaščem cilindra:
(2.58)
- prostornina olja med batnico in plaščem cilindra
Potrebna količina olja celotnega sistema:
(2.59)
- skupna prostornina olja
Ko je nagibni cilinder popolnoma iztegnjen, mora v rezervoarju hidravličnega olja ostati še
1/ 3 od skupne prostornine olja.
1 2 3
4
5
6
7
8
9
![Page 47: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/47.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 32 -
Tako znaša količina olja:
(2.60)
- potrebna količina hidravličnega olja
2.2.3 Prostornina rezervoarja hidravličnega olja
Zaradi spremembe temperature moramo pri določevanju volumna rezervoarja upoštevati še
10 % volumen za zrak, namenjen raztezni razliki olja pri povečani temperaturi.
Tako znaša prostornina rezervoarja:
(2.61)
- potrebni volumen rezervoarja
2.2.4 Oljni filtri
Za daljšo dobo hidravličnih komponent so potrebni hidravlični filtri. Z njimi odstranjujemo
nečistoče in obrabljene dele sestavnih komponent. Stopnja filtriranja je podana s
propustnostjo vložkov in običajno znaša od 10 do 25 mikrometrov. Filter lahko vgradimo na
različnih mestih, in sicer lahko je vgraden pred črpalko, to je v sesalnem vodu. Temu se
izogibamo, ker bi lahko ob zamašitvi filtra prišlo do okvare na črpalki. Tudi v tlačnem vodu
se izogibamo filtrov, saj gre za visoke tlake in je vprašanje, ali bi filter zdržal tak visok tlak.
Zato oljne filtre najpogosteje vgrajujejo v povratne vode [15].
Slika 2.10: Filtri v avtodvigalu Liebherr LTM 1100 - 4.2 [6].
![Page 48: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/48.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 33 -
2.3 Povzetek
Nagibni mehanizem je izveden z enim cilindrom. Določili smo vse potrebne mere za
dimenzioniranje posameznih komponent, ki so ključne pri omenjenem mehanizmu.
Premer bata batnice smo izbrali glede na notranji premer standardne cevi plašča cilindra, ki
je izdelan iz cevi votlega profila proizvajalca VALLOUREC&MANNESMANN TUBES z
notranjim premerom 311,7 mm ter zunanjim premerom 339,7 mm. Iz skice smo grafično
določili hod hidravličnega cilindra, ki znaša 2770 mm. Za zadosten pretok olja smo izbrali
hidravlično črpalko proizvajalca Bosch Rexroth z oznako A11 VO 95. Prav tako smo za
izdelavo batnice izbrali proizvajalca VALLOUREC&MANNESMANN TUBES, ki je
izdelal standardno cev votlega profila z notranjim premerom 249,7 mm ter zunanjim
premerom 285,7mm. Hidravlično olje smo izbrali od proizvajalca FUCHS z oznako olja
RENOLIN CL32. Hidravlične cevi bo izdelal proizvajalec HIB. Tlačni hidravlični vod je
določen z oznako DIN EN 856/SAE 100 R13, notranjega premera cevi 38,1 mm, povratni
hidravlični vod pa ima oznako SAE 100 R2 AT, z notranjim premerom prav tako 38,1 mm.
Določili smo, da potrebujemo 230,85 l hidravličnega olja, rezervoar pa mora imeti 253,94 l
kapacitete.
![Page 49: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/49.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 34 -
3 DISKUSIJA
V diplomskem delu je opisano avtodvigalo proizvajalca Liebherr z oznako LTM 1100 - 4.2,
ki je že kar nekaj časa prisotno na trgu in dosega dobre rezultate v sami funkcionalnosti in
zmogljivosti. Ob tako obširni temi so se pojavila nova vprašanja, ki jih je bilo potrebno
analizirati in jih računsko ovrednotiti, saj je dvigalo opremljeno z različnimi mehanizmi, ki
obratujejo neodvisno drug od drugega. S tem ko smo pričeli izvajati preračun, smo iskali nove
možnosti za izvedbo nagibnega mehanizma, ki bi nadomestile že obstoječi mehanizem. Pri
iskanju virov smo imeli največ težav s tehničnimi podatki in informacijami, ki se navezujejo
na sam mobilni žerjav, saj so ti težko dostopni. Nekaterih podatkov nismo mogli pridobiti,
zato smo jih predpostavil. Možnih poti do zastavljenega cilja je bilo več, zato smo izbrali
tisto, ki nas je pripeljala do končne rešitve tako, da smo mehanizmu predpisali dejanske
vgradne komponente.
![Page 50: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/50.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 35 -
4 SKLEP
Namen diplomskega dela je bil preračunati nagibni mehanizem mobilnega avtodvigala. Tega
smo se lotili sistematično, in sicer smo za večje poznavanje področja problematike v začetku
diplomskega dela predstavili bistvene lastnosti dvigal in vrste le-teh. Za lažjo predstavo teme
smo opisovali sestavne komponente mobilnega žerjava ter predstavili tehnične sposobnosti, ki
jih premore. Ker je nagibni mehanizem lahko izveden z različnimi konstrukcijskimi rešitvami,
smo predstavili tudi te. Sam izračun temelji na dejanskih merah in podatkih, ki smo jih
računsko ovrednotili ter jim predpisali standardno konstrukcijsko izvedbo. Tako smo lahko
izbrali vgradne komponente, ki nam jih ponujajo proizvajalci v katalogih.
Cilj, ki smo si ga predhodno zastavili, smo tudi dosegli, vendar pa se pojavijo vprašanja, ali bi
bilo možno narediti še kaj, da bi bila cena konstrukcije manjša.
![Page 51: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/51.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 36 -
KAZALO SLIK
Slika 1.1: Vrste prevoznih dvigal [32], [25], [34], [33]. ............................................................ 1
Slika 1.2: a) gosenično dvigalo z rešetkasto ročico in b) avtodvigalo s teleskopsko ročico [23],
[18]. .................................................................................................................................... 2
Slika 1.3: Avtodvigalo Liebherr LTM 1100 - 4.2 z zunanjimi merami [7]. ............................... 3
Slika 1.4: Avtodvigalo Liebherr LTM 1100 - 4.2 pripravljeno za transport [29]. ..................... 4
Slika 1.5: Avtodvigalo Liebherr LTM 1100 - 4.2 v pripravljenosti na dvig bremena [29]. ....... 4
Slika 1.6: Žerjav po imenu ASIAN HERCULES [27]. .............................................................. 9
Slika 1.7: Škripčevje dvigala ASIAN HERCULES [22]. ........................................................ 10
Slika 1.8: Nagibni mehanizem delavniškega dvigala [28]. ...................................................... 10
Slika 1.9: Nagibni mehanizem rovokopača [35]. ..................................................................... 11
Slika 1.10: Nagibni mehanizem vrtljivega stolpnega žerjava [37]. .......................................... 11
Slika 1.11: Nagibni mehanizem vrtljivega portalnega žerjava [24]. ........................................ 12
Slika 1.12: Nagibni mehanizem goseničnega žerjava [36]....................................................... 12
Slika 1.13: Nagibni mehanizmi pri bagru [31]. ........................................................................ 13
Slika 1.14: Nagibni mehanizem mobilnega žerjava [30]. ........................................................ 13
Slika 2.1: Odprt hidravlični tokokrog [19]. .............................................................................. 14
Slika 2.2: Mehanska analogija [20]. ......................................................................................... 15
Slika 2.3: Cilinder nagibnega mehanizma [29]. ....................................................................... 16
Slika 2.4: Razmere na ročici med obremenitvijo ..................................................................... 16
Slika 2.5: Grafični prikaz hoda cilindra.................................................................................... 19
Slika 2.6: Hidravlična črpalka Bosch Rexroth A11 VO [21]. .................................................. 20
Slika 2.7: Hidravlična cev DIN EN 856/SAE 100 R13 [5]. ..................................................... 27
Slika 2.8: Hidravlična cev SAE 100 R2 AT [5]. ...................................................................... 29
![Page 52: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/52.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 37 -
Slika 2.9: Rezervoar hidravličnega olja [38], kjer so: .............................................................. 31
Slika 2.10: Filtri v avtodvigalu Liebherr LTM 1100 - 4.2 [6]. ................................................. 32
![Page 53: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/53.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 38 -
SEZNAM UPORABLJENIH VIROV
[1] Friščić Franjo. Transportna sredstva: Dvigala in prenašala: Učbenik za 2. letnik za
predmet Transportna sredstva v programu Prometni tehnik, 1. natis. Ljubljana:
Tehniška založba Slovenije, 2004.
[2] Hoffmann Klaus, Krenn Erhard, Stanker Gerhard. Fördertechnik: Band 2, 6. Auflage.
Linz: VERITAS-Verlag, 2009.
[3] Isakovič Sabina, Klopčar Fedor. Transportne naprave: Srednje izobraževanje vzgojno-
izobraževalni program kovinarstvo in strojništvo. Ljubljana: Tehniška založba
Slovenije, 1986.
[4] Katalog. Fuchs: Renolin CL range [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://pdfcatch.net/ebook/hydraulic+oil+renolin/ [30. 8. 2009].
[5] Katalog. Hib: Katalog hidravlike [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.hib.si/visokotlacne_hidravlicne_cevi.php [29. 8. 2009].
[6] Katalog. Mobilkran Liebherr LTM 1100-4.2. Liebherr-Werk Ehingen GmbH [svetovni
splet]. Dostopno na WWW: http://www.liebherr.com/AT/en-GB/products_at.wfw/id-
11970-0/measure-metric/tab-8113_1477 [18. 8. 2009].
[7] Katalog. Mobilkran Liebherr LTM 1100-4.2. Technische daten, Liebherr-Werk Ehingen
GmbH [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.liebherr.com/AT/en-
GB/products_at.wfw/id-11970-0/measure-metric/tab-8113_1477 [18. 8. 2009].
[8] Katalog. Rexroth Bosch Group: Axialkolben-Verstellpumpe A11VO [svetovni splet].
Dostopno na WWW:
http://www.boschrexroth.com/various/utilities/mediadirectory/index.jsp?publication=N
ET&ccat_id=30050&remindCcat=on&search_action=submit&language=en-
GB&search_query=92500 [29. 8. 2009].
[9] Katalog. Rti: Pravilnik o merah in masah vozil v cestnem prometu [svetovni splet].
Dostopno na WWW:
http://www.rti.si/index.php?option=com_content&task=view&id=21&Itemid=0 [18. 8.
2009].
[10] Katalog. Vallourec & Mannesmann Tubes: Nahtlose Stahlrohre für Konstruktionen und
den Maschinenbau [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
![Page 54: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/54.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 39 -
http://www.vmtubes.com/jsp/epctrl.jsp?con=vmtubes000614&cat=vmtubes000068&mo
d=vmtubes000061&pri=vmtubes&lng=1 [18. 8. 2009].
[11] Katalog. Vallourec & Mannesmann Tubes: The Aulnoye Tube Works [svetovni splet].
Dostopno na WWW: http://pdfcatch.net/ebook/vallourec+mannesmann+tube+works/
[29. 8. 2009].
[12] Kraut Bojan. Krautov strojniški priročnik, 14. slovenska izdaja / izdajo pripravila Jože
Puhar, Jože Stropnik. Ljubljana: Littera picta, 2002.
[13] Kušter Janez. Diplomsko delo: Določitev gibalnih mehanizmov pri mobilnem žerjavu
LTM 1300/1. Maribor: Fakulteta za strojništvo, 2003.
[14] Mulec Vojko. Diplomsko delo: Preračun jeklene konstrukcije vrtljivega žerjava.
Maribor: Fakulteta za strojništvo, 2009.
[15] Pišotek Davorin, Šiker Matej. Hidravlična stiskalnica za izdelavo lesnih briketov:
inovacijski predlog [svetovni splet]. Maribor: Fakulteta za strojništvo, 2009. Dostopno
na WWW: http://www.scribd.com/doc/32276755/Hidravlicna-Stiskalnica-Za-Izdelavo-
Lesenih-Briketov-Presses-for-the-production-of-wooden-briquettes-Pi%C5%A1otek-
Davorin-%C5%A0iker-Matej [30. 8. 2009].
[16] Potrč Iztok. Dvigalne naprave in mehanizmi. Maribor: Fakulteta za strojništvo, 1999.
[17] Ren Zoran, Glodež Srečko. Strojni elementi: I. del: univerzitetni učbenik. Maribor:
Fakulteta za strojništvo, 2001.
[18] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://sinoway-sh.en.made-in-
china.com/product/pMOJHKxcXmVd/China-Crawler-Crane-QUY100-100ton-.html
[18. 8. 2009].
[19] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://translate.google.si/translate?hl=sl&langpair=en|sl&u=http://en.wikipedia.org/wiki
/Hydraulic_machinery [18. 8. 2009].
[20] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://translate.google.si/translate?hl=sl&langpair=en|sl&u=http://en.wikipedia.org/wiki
/Hydraulic_machinery [18. 8. 2009].
[21] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.boschrexroth.com/mobile-
hydraulics-catalog/Vornavigation/VorNavi.cfm?PageID=m3598&Language=EN
[29. 8. 2009].
[22] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.darkroastedblend.com/2008/07/dismantling-of-worlds-largest-gantry.html
[18. 8. 2009].
![Page 55: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/55.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 40 -
[23] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.delcrane.co.uk/ [18. 8. 2009].
[24] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.faqs.org/photo-
dict/phrase/5266/dockyard-crane.html [18. 8. 2009].
[25] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.fotosearch.com/UNC307/u12926742/ [18. 8. 2009].
[26] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.google.si/#hl=sl&source=hp&q=rezervoar+za+hidravli%C4%8Dno+olje&a
q=f&aqi=&aql=&oq=&gs_rfai=&fp=be74a150f0e6add5 [18. 8. 2009].
[27] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.hornsrev.dk/Engelsk/nyheder/nyh_apr_02/uk-april.htm [18. 8. 2009].
[28] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.koch.si/Delavniska_dvigala/Werter/Htm/Delavniski_zerjavi_Werther_w140
.htm [18. 8. 2009].
[29] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.liebherr.com/AT/en-
GB/products_at.wfw/id-11970-0/measure-metric/tab-8113_29 [18. 8. 2009].
[30] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.liebherr.com/AT/en-
GB/products_at.wfw/id-8607-0/measure-metric/tab-6048_29 [18. 8. 2009].
[31] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.mandbconstruction.com/excavators.htm [29. 8. 2009].
[32] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.mikesearch.com/tags/D/Digital-Hdd-Mobile/ [18. 8. 2009].
[33] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.museumshafen-
oevelgoenne.de/index.php/schwimmkran.html [18. 8. 2009].
[34] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.pnl.gov/contracts/hoist_rigging/mobile_cranes.asp [18. 8. 2009].
[35] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.pwce.com/Blank10.htm
[18. 8. 2009].
[36] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.tommcmahon.net/2009/07/ho-
scale-model-of-the-lampson-ltl2600-the-worlds-largest-capacity-crawler-crane-known-
to-the-public-.html [18. 8. 2009].
[37] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.towercrane-
cn.com/page/Luffing%20Crane%20LTP20%204522.html [18. 8. 2009].
[38] Slika, [svetovni splet]. Dostopno na WWW:
http://www.tpub.com/content/engine/14081/css/14081_100.htm [18. 8. 2009].
![Page 56: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/56.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 41 -
[39] Wikipedia - The Free Encyclopedia: Hydraulic machinery [svetovni splet]. Dostopno
na WWW: http://en.wikipedia.org/wiki/Hydraulic_machinery [18. 8. 2009].
![Page 57: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/57.jpg)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 42 -
PRILOGE
PRILOGA 1: Izbira brezšivne cevi
PRILOGA 2: Izbira črpalke
PRILOGA 3: Izbira mehanskih lastnosti materiala cevi
PRILOGA 4: Izbira hidravličnih vodov
PRILOGA 5: Izbira hidravličnega olja
![Page 58: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/58.jpg)
VALLOUREC & MANNESMANN TUBES
The Aulnoye
Tube Works
Priloga 1
![Page 59: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/59.jpg)
11AULNOYE TUBE WORKS
Manufacturing programme
Seamless steel tubes in the finishing shop
177.80180.90184.15187.70191.00193.70196.85203.00209.50214.10216.00219.10222.20226.20229.00234.90238.40241.30244.50247.65252.50254.00260.30267.00269.80273.00279.40285.70292.00298.50305.00308.00311.20318.00323.90327.50330.00339.70343.00355.60365.10368.00374.60377.00377.80381.00393.70394.00406.40412.70419.10431.80457.20
7 8 9 10 11 12 14 16 18 20 21 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 43 44 45 46 48 50 52 54 56 57 58 60 62 64 65 66 68 70 72 74 75 77Outsidediameter(mm)
Wall thickness (mm)
= also available in high-alloy steel grades with 9 % to 13 % chromium content.
![Page 60: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/60.jpg)
Linear Motion andAssembly Technologies ServicePneumaticsHydraulics
Electric Drives and Controls
Axialkolben-VerstellpumpeA11VO
Datenblatt
Baureihe 1Nenngröße NG40 bis 260Nenndruck 350 barHöchstdruck 400 baroffener Kreislauf
Merkmale
Verstellpumpe mit Axialkolben-Triebwerk in Schrägscheiben- –bauart für hydrostatische Antriebe im offenen Kreislauf.
Vorwiegend für den Einsatz in mobilen Arbeitsmaschinen –konzipiert.
Die Pumpe arbeitet sowohl selbstsaugend als auch mit –Tankaufladung oder mit Ladepumpe.
Für unterschiedliche Steuer- und Regelfunktionen steht ein –umfangreiches Verstellgeräteprogramm zur Verfügung.
Die Leistungseinstellung ist von außen, auch bei laufender –Maschine möglich.
Der Durchtrieb ist zum Anbau von Zahnrad- und Axialkolben- –pumpen bis gleicher Nenngröße geeignet, d.h. 100% -Durchtrieb.
Der Volumenstrom ist proportional der Antriebsdrehzahl und –dem Verdrängungsvolumen und stufenlos von qV max bis qV min = 0 verstellbar.
RD 92500/10.09 1/64Ersetzt: 06.09
Inhalt
Typschlüssel / Standardprogramm 2
Technische Daten 5
LR - Leistungsregler 9
DR - Druckregler 20
HD - Hydraulische Verstellung, steuerdruckabhängig 24
EP - Elektrische Verstellung mit Proportionalmagnet 26
Abmessungen, Nenngröße 40 28
Abmessungen, Nenngröße 60 32
Abmessungen, Nenngröße 75 36
Abmessungen, Nenngröße 95 40
Abmessungen, Nenngröße 130/145 44
Abmessungen, Nenngröße 190 48
Abmessungen, Nenngröße 260 52
Abmessungen Durchtriebe 56
Übersicht Anbaumöglichkeiten an A11V(L)O 58
Kombinationspumpen A11VO+A11VO 58
Schwenkwinkelanzeige 59
Stecker für Magnete 60
Einbauhinweise 61
Allgemeine Hinweise 64
Priloga 2
![Page 61: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/61.jpg)
RD 92500/10.09 A11VO Baureihe 1 Bosch Rexroth AG 7/64
Wertetabelle (theoretische Werte, ohne Wirkungsgrade und Toleranzen; Werte gerundet)
Nenngröße A11VO 40 60 75 95 130 145 190 260
Verdrängungsvolumen Vg max cm3 42 58,5 74 93,5 130 145 193 260Vg min cm3 0 0 0 0 0 0 0 0
Drehzahlmaximal bei Vg max 1) nmax min-1 3000 2700 2550 2350 2100 2200 2100 1800maximal bei Vg Vg max 3) nmax1 min-1 3500 3250 3000 2780 2500 2500 2100 2300
Volumenstrombei nmax und Vg max
qv max L/min 126 158 189 220 273 319 405 468
Leistung bei qv max und !p = 350 bar
Pmax kW 74 92 110 128 159 186 236 273
Drehmoment bei Vg max und !p = 350 bar
Tmax Nm 234 326 412 521 724 808 1075 1448
Verdrehsteifigkeit Welle Z Nm/rad 88894 102440 145836 199601 302495 302495 346190 686465Welle P Nm/rad 87467 107888 143104 196435 312403 312403 383292 653835Welle S Nm/rad 58347 86308 101921 173704 236861 236861 259773 352009Welle T Nm/rad 74476 102440 125603 – – – 301928 567115
MassenträgheitsmomentTriebwerk JTW kgm2 0,0048 0,0082 0,0115 0,0173 0,0318 0,0341 0,055 0,0878Winkelbeschleunigung, max. 4)
" rad/s2 22000 17500 15000 13000 10500 9000 6800 4800Füllmenge V L 1,1 1,35 1,85 2,1 2,9 2,9 3,8 4,6Masse (ca.) m kg 32 40 45 53 66 76 95 125
Nenngröße A11VLO
(mit Ladepumpe)130 145 190 260
Verdrängungsvolumen Vg max cm3 130 145 193 260Vg min cm3 0 0 0 0
Drehzahlmaximal bei Vg max 2) nmax min-1 2500 2500 2500 2300maximal bei Vg Vg max 3) nmax1 min-1 2500 2500 2500 2300
Volumenstrombei nmax und Vg max
qv max L/min 325 363 483 598
Leistung bei qv max und !p = 350 bar
Pmax kW 190 211 281 349
Drehmoment bei Vg max und !p = 350 bar
Tmax Nm 724 808 1075 1448
Verdrehsteifigkeit Welle Z Nm/rad 302495 302495 346190 686465Welle P Nm/rad 312403 312403 383292 653835Welle S Nm/rad 236861 236861 259773 352009Welle T Nm/rad – – 301928 567115
MassenträgheitsmomentTriebwerk
JTR kgm2 0,0337 0,036 0,0577 0,0895
Winkelbeschleunigung, max. 4)
" rad/s2 10500 9000 6800 4800Füllmenge V L 2,9 2,9 3,8 4,6Masse (ca.) m kg 72 73 104 138
1) Die Werte gelten bei absolutem Druck (pabs) 1 bar an der Saugöffnung S und mineralischem Betriebsmittel.2) Die Werte gelten bei absolutem Druck (pabs) von mindestens 0,8 bar an der Saugöffnung S und mineralischem Betriebsmittel.3) Die Werte gelten bei Vg Vg max bzw. bei Erhöhung des Eingangsdruckes pabs an der Saugöffnung S (siehe Diagramm Seite 6)4) – Der Gültigkeitsbereich liegt zwischen 0 und der maximal zulässigen Drehzahl.
– Sie gilt für externe Anregungen (z.B. Dieselmotor 2 bis 8-fache Drehfrequenz, Gelenkwelle 2-fache Drehfrequenz).– Der Grenzwert gilt nur für eine Einzelpumpe.– Die Belastbarkeit der Anschlussteile muss berücksichtigt werden.
Vorsicht:
Ein Überschreiten der zulässigen Grenzwerte kann zum Funktionsverlust, einer Lebensdauerreduzierung oder zur Zerstörung der Axialkolbenmaschine führen. Die zulässigen Werte können in einer Berechnung ermittelt werden.
Technische Daten
![Page 62: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/62.jpg)
VALLOUREC & MANNESMANN TUBES
Seamlesssteel tubes for the construction industry and mechanical engineering
Priloga 3
![Page 63: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/63.jpg)
7VALLOUREC & MANNESMANN TUBES
Steel grade / Delivery Minimum yield strength ReH in N/mm2 for thickness range in mm Tensile strength Rm in N/mm2 for thickness range in mm Min. elongation Works designation condition* A in %L0=5,65√ S0
≤16 >16-≤20 >20-≤40 >40-≤50 >50-≤65 >65-≤80 ≤16 >16-≤20 >20-≤40 >40-≤50 >50-≤65 >65-≤80 l qCarboon steelsE235 U / N 235 225 215 205 360 340 25 23E275 U / N 275 265 255 245 410 380 22 20E355 U / N 355 345 335 315 490 470 20 18Structural steelsS355J2H U / N 355 345 335 315 490-630 470 22 20S355NLH N 355 345 335 315 470-630 450 22 20S460NLH N 460 450 440 425 410 400 560-730 520 19 17S620QL / FGS63V Q (V) 620 580 540 500 740-930 690-860 630-800 16 14S690G5QL / FGS70WV Q (V) 690 650 615 580 770-960 720-900 620-800 16 14S890QL1 / FGS90CV Q (V) 890 850 820 800 960-1110 920 870-1040 14 12Heat-treatable steelsC35E +N 300 270 270 550 520 520 18-19 16-17C45E +N 340 305 305 620 580 580 14-16 12-14C60E +N 390 350 340 710 670 670 10-11 8-925CrMo4 Q (V) 700 600 450 400 900 800 700 650 12-16 10-1434CrMo4 Q (V) 800 650 550 500 1000 900 800 750 11-15 9-1342CrMo4 Q (V) 900 750 650 550 1100 1000 900 800 10-13 8-11
Steel grade / Delivery Minimum yield strength ReH in N/mm2 for thickness range in mm Tensile strength Rm in N/mm2 for thickness range in mm Min. elongation Works designation condition* A in %L0=5,65√ S0
≤12 >12-≤16 >16-≤25 >25-≤30 >30-≤40 >40-≤50 >50-≤65 >65-≤80 ≤16 >16-≤25 >25-≤40 >40-≤50 >50-65 >65-≤80 l tMW 450U U 470 450 430 – – 650-800 620-770 – – 17 15MW 450N N 450 440 420 400 390 380 600-750 560-710 ≥ 530 19 17MW 450V Q (V) 590 590 540 510 480 450 700-850 650-800 ≥ 570 16 14mecaVal® 147M U 470 460 430 420 410 400 – ≥ 620 ≥ 610 ≥ 550 – 18 16mecaVal® 147MK N 450 440 430 420 410 400 – ≥ 550 – 22 20mecaVal® 165MK Q (V) 650 620 570 – – – ≥ 750 ≥ 700 ≥ 650 – – – 16 14
Tensile requirements for hollow bar
Steel grade / Delivery Minimum average absorbed energyWorks designation condition* KV in J for longitudinal test pieces at test temperatures of–40 °C –20 °C 0 °C 20 °CMW 450N N 27 35 40MW 450V Q (V) 27 35 40 45mecaVal® 147MK N 23 26 32mecaVal® 165MK Q (V) 23 26 32
Impact values for hollow bar
* U = hot-rolled; N = normalized; Q (V) = quenched and tempered
Mechanical propertiesTensile requirements for seamless mechanical tubing
![Page 64: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/64.jpg)
KATALOG HIDRAVLIKE stran1
Hidravli�ne cevi
SAE 100 R 1 AT
Sestava cevi:
notranjost:sinteti�na oljeodporna guma
oja�itev: enojni kovinski oplet
zunanjost: abrazijsko in temperaturno odporna guma
obmo�je temperature: - 40 do 100 stopinj C
Premer notranji oplet zunanji delovni testni eksplozijski radij teža
cevi fi tlak tlak tlak prepogiba
mm cole mm mm mm bar psi bar bar mm kg/m
6 1/4" 6,4 11,1 13,4 190 2750 380 760 100 0,2
8 5/16" 7,9 12,7 15 172 2500 345 690 115 0,23
10 3/8" 9,5 15,1 17,4 155 2250 310 620 130 0,31
12 1/2" 12,7 18,3 20,6 138 2000 276 552 180 0,38
16 5/8" 15,9 21,4 23,7 103 1500 207 414 200 0,42
19 3/4" 19 25,4 27,7 86 1250 172 345 240 0,57
25 1" 25,4 33,3 35,6 69 1000 138 276 300 0,81
31 1 1/4" 31,8 40,5 43,5 43 625 86 172 420 1,17
38 1 1/2" 38,1 46,8 50,6 34 500 69 138 500 1,38
51 2" 50,8 60,2 64 26 375 52 103 630 1,85
SAE 100 R 2 AT
Sestava cevi:
notranjost:sinteti�na oljeodporna guma
oja�itev: dvojni kovinski oplet
zunanjost:abrazijsko in temperaturno odporna guma
obmo�je temperature: - 40 do 100 stopinj C
Premer notranji oplet zunanji delovni testni eksplozijski radij teža
cevi fi tlak tlak tlak prepogiba
mm cole mm mm mm bar psi bar bar mm kg/m
6 1/4" 6,4 12,7 15 345 5000 690 1380 100 0,3
8 5/16" 7,9 14,3 16,6 293 4250 586 1172 115 0,36
10 3/8" 9,5 16,7 19 276 4000 552 1103 130 0,49
12 1/2" 12,7 19,8 22,2 241 3500 483 965 180 0,56
16 5/8" 15,9 23 25,4 190 2750 380 760 200 0,6
19 3/4" 19 27 29,3 155 2250 310 620 240 0,83
25 1" 25,4 34,9 38,1 138 2000 276 552 300 1,22
31 1 1/4" 31,8 44,5 48,3 112 1625 224 448 420 1,91
38 1 1/2" 38,1 50,8 54,6 86 1250 172 345 500 2,17
51 2" 50,8 63,5 67,3 78 1125 155 310 630 2,74
Priloga 4
![Page 65: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/65.jpg)
KATALOG HIDRAVLIKE stran9
DIN EN 856/SAE 100 R 12
Sestava cevi:
notranjost:sinteti�na oljeodporna guma
oja�itev: štirojni kovinski oplet
zunanjost: abrazijsko in temperaturno odporna guma
obmo�je temperature: -40 do +121 C max
Premer notranji oplet zunanji delovni testni eksplozijski radij teža
cevi fi tlak tlak tlak prepogiba
mm cole mm mm mm bar psi bar bar mm kg/m
10 3/8" 9,5 17,2 20,3 276 4000 552 1104 130 0,7
12 1/2" 12,7 20,7 23,8 276 4000 552 1104 180 0,84
16 5/8" 15,9 24,6 27,4 276 4000 552 1104 200 1,1
19 3/4" 19 27,7 30,7 276 4000 552 1104 240 1,33
25 1" 25,4 34,9 38 276 4000 552 1104 300 1,85
31 1 1/4" 31,8 43,9 47 207 3000 414 828 420 2,65
38 1 1/2" 38,1 50,4 53,5 172 2500 344 688 500 3,2
51 2" 50,8 63,7 66,7 172 2500 344 688 630 4,5
DIN EN 856/SAE 100 R 13
Sestava cevi:
notranjost:sinteti�na oljeodporna guma
oja�itev: do 1" cole cevi so štirje, naprej pa šest opletov
zunanjost: abrazijsko in temperaturno odporna guma
obmo�je temperature: -40 do +121 C max
Premer notranji oplet zunanji delovni testni eksplozijski radij teža
cevi fi tlak tlak tlak prepogiba
mm cole mm mm mm bar psi bar bar mm kg/m
6 1/4" 6,4 16,7 20,6 776 11250 1860 3100 127 0,93
10 3/8" 9,5 19,8 23,8 690 10000 1660 2760 152 1,1
12 1/2" 12,7 23,1 27 512 7500 1240 2070 200 1,35
19 3/4" 19 29,2 32 345 5000 830 1380 240 1,65
25 1" 25,4 35,9 39,2 345 5000 830 1380 300 2,25
31 1 1/4" 31,8 46,8 49,8 345 5000 830 1380 420 3,6
38 1 1/2" 38,1 54 57,3 345 5000 830 1380 500 4,75
51 2" 50,8 68,4 71,9 345 5000 830 1380 630 6,9
![Page 66: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/66.jpg)
RENOLIN CL RANGE (Also known as RENOLIN B OILS - outside the UK)
High-Quality AW Hydraulic & Lubricating Oils
Description
The RENOLIN CL series is based on selected mineral base oils. High-quality additives improve the ageing and oxidation stability. They also guarantee excellent corrosion protection properties (steel and iron materials). Synergistically acting copper deactivators protect copper / yellow metal materials. The selected Anti-Wear- / mild EP-additives based on zincdialkyldithiophosphates protect hydraulic pumps, motors, components and machine elements from wear (at low and high temperatures and at high loads).
Application
Universally applicable demulsifying hydraulic fluids and lubricating oils. They can be used in all types of mobile and stationary hydraulic units where the use of a demulsifying hydraulic oil (type HLP) is recommended.
Specifications
The RENOLIN CL products fulfil and surpass the requirements according to:
! DIN 51 524-2: HLP
! ISO 6743-4: HM
! Denison HF 1, HF 2, HF 0
! Vickers I 286-S, M 2950-S
! Cincinnati Machine P68, P69, P70
! US Steel 127, 136
! AFNOR NFE 48690 (dry) and NFE 48691 (wet) Well-known pump manufacturers have approved the RENOLIN CL oils, for example:
! Denison ! Bosch Rexroth
! Sauer ! Danfoss
Advantages / Benefits
! Excellent demulsibility
! Very good corrosion protection - steel
! Good corrosion protection - copper
! High ageing stability / high oxidation stability
! Good AW wear protection
! Very good hydrolytic stability
! Excellent filtration behaviour (dry, wet)
! Low foaming
! Excellent air release
September 2006 GDUK Page 1 of 4
FUCHS LUBRICANTS (UK) PLC. Tel: +44-8701 -20 04 00 New Century Street, Hanley Fax: +44-1782 -20 20 73 GB-Stoke-on-Trent, Staffordshire, ST1 5HU [email protected] http://www.fuchslubricants.com
The above information is supplied to the best of our knowledge and belief on the basis of the
current state-of-the-art and our own development work. Subject to amendment.
I N F O R M A T I O N
Product
FUCHS (UK) PLC. New Century Street Hanley GB-Stoke-on-Trent, Staffordshire, ST1 5HU
Priloga 5
![Page 67: DOLOČITEV NAGIBNEGA MEHANIZMA - CORE](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012101/6169f08111a7b741a34d0bcc/html5/thumbnails/67.jpg)
Typical Data: RENOLIN CL RANGE
RENOLIN ..... CL5 CL10 (B3)
15 CL22 (B5)
CL32 (B10)
Characteristics Unit Test Method
ISO VG 5 10 15 22 32 DIN 51 519
Kinematic viscosity at 40ºC at 100ºC
mm
2/s
mm2/s
5 1.7
10 2.6
15 3.2
22 4.3
32 5.5
DIN 51 562-1
Viscosity Index - 96 90 107 109 DIN ISO 2909
Density at 15ºC kg/m3 837 852 865 863 876 DIN 51 757
Colour ASTM 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 DIN ISO 2049
Flashpoint (Cleveland Open Cup)
ºC
130
178
150
180
205
DIN ISO 2592
Pour point ºC -20 -30 -42 -27 -24 DIN ISO 3016
Neutralisation number mg KOH/g 0.3 0.5 0.3 0.5 0.5 DIN 51 558-3
Air release at 50ºC (max.) minutes 1 1 2 3 4 DIN 51 381
Demulsification at 54ºC at 82ºC
minutes minutes
10 -
10 -
10 -
10 -
10 -
DIN ISO 6614
Copper corrosion Degree of corrosion
1 – 100 A 3 DIN EN ISO 2160
Steel corrosion Degree of corrosion
0-A / 0-B DIN ISO 7120
Brugger-Test N/mm2 30 DIN 51 347-2
DENISON filtration TP02100 dry wet
- -
pass pass
-
AFNOR filtration dry wet
- -
pass pass
NFE 48/690-691
Test electr. conductivity (Fuchs test procedure)
-
pass
-
NOTE: Also known as RENOLIN B OILS - outside the UK)
September 2006 GDUK Page 3 of 4
FUCHS LUBRICANTS (UK) PLC. Tel: +44-8701 -20 04 00 New Century Street, Hanley Fax: +44-1782 -20 20 73 GB-Stoke-on-Trent, Staffordshire, ST1 5HU [email protected] http://www.fuchslubricants.com
The above information is supplied to the best of our knowledge and belief on the basis of the
current state-of-the-art and our own development work. Subject to amendment.
I N F O R M A T I O N
Product
FUCHS (UK) PLC. New Century Street Hanley GB-Stoke-on-Trent, Staffordshire, ST1 5HU