Entwurf und Analyse von Gelenkpunkten für Teleskopzylinder in Kastenkränen

Möchten Sie die Lebensdauer des Teleskopzylinders Ihres Krans verlängern? Dann sollten Sie sich Gedanken über die Scharnierpunkte. Die richtige Konstruktion kann dazu beitragen, dass Ihr Kran besser funktioniert und Sie bei Reparaturen Geld sparen.
Schauen wir uns an, wie Sie den Teleskopzylinder Ihres Krans besser funktionieren lassen können. Wir werden einfache Worte verwenden und hilfreiche Tipps geben.

Warum das Design von Teleskopzylinderscharnieren wichtig ist

Kräne brauchen starke Teleskopzylinder um schwere Lasten zu heben. Aber diese Zylinder brechen oft zu früh. Und warum? Der Hauptgrund ist Radialkraft. Dies geschieht, wenn sich der Kranarm unter dem Gewicht biegt und von der Seite auf den Zylinder drückt.
Die meisten Kranhersteller verwenden Umgekehrte Tragstrukturen. Dies bedeutet:

• Die Kolbenstange bleibt am Basisarm befestigt
• Das Zylinderrohr bewegt sich mit dem zweiten Arm
• Dadurch wird der Zylinder stabiler
  Aber es gibt immer noch ein Problem: Wenn sich der Arm verbiegt, kann er auf den Zylinder drücken und Schäden verursachen.

Die Lösung mit dem langen Ovalloch

Intelligente Krankonstrukteure verwenden eine langes ovales Loch an der Scharnierstelle. Dieses clevere Design:

• Ermöglicht die Auf- und Abwärtsbewegung des Zylinders ohne Belastung
• Sorgt für eine längere Lebensdauer des Zylinders
• Verhindert Schäden durch Seitenkräfte
  Das ovale Langloch arbeitet mit einer Rollenträger am Zylinderende. Zusammen sorgen sie dafür, dass der Zylinder nur Zug- und Druckkräfte spürt und keine schädlichen Seitenkräfte.

Wie man das richtige Design berechnet

Um den besten Scharnierpunkt zu finden, müssen Sie wissen, wie stark sich der Arm beugen wird. Das geschieht folgendermaßen:

1. Der Kranarm biegt sich beim Heben schwerer Lasten
2. Diese Biegung drückt auf den Zylinder
3. Wir müssen diese Biegung berechnen, um die richtige Größe des ovalen Lochs zu erhalten

Berechnung der Gesamtarmdurchbiegung

Die Gesamtverformung (Biegung) besteht aus zwei Teilen:

• Biegung durch die Last (f_wy)
• Biegung durch Lücken zwischen den Armabschnitten (f_jy)
  Also: Gesamtverformung = f_wy + f_jy

Beispiel aus der Praxis: 5-Tonnen-Kistenkran

Schauen wir uns ein reales Beispiel an:

• Biegedurchbiegung (f_wy): 359,48 mm
• Durchbiegung des Fugenspalts (f_jy): 94,67 mm
• Gesamtarmbeugung: 454,15 mm
  Das bedeutet, dass sich die Armspitze bei voller Belastung fast einen halben Meter nach unten bewegt!

Wie sich dies auf den Gelenkpunkt auswirkt

Anhand dieser Zahlen errechneten die Ingenieure, dass der Gelenkpunkt eine langes ovales Loch von etwa 64 mm um schädliche Seitenkräfte auf den Zylinder zu verhindern.

Wichtige Designüberlegungen

Bei der Gestaltung Ihrer Mobilkran Scharnierpunkte des Teleskopzylinders:

1. Die richtige Größe des ovalen Lochs herstellen
   • Zu kurz: Erlaubt nicht genug Bewegung
   • Zu lang: Könnte die Struktur schwächen
2. Rollenstützen hinzufügen
   • Bringen Sie sie am Zylinderkopf an, um das Gewicht auszugleichen.
   • Dies verhindert Dreipunkt-Biegeprobleme
3. Berücksichtigung aller Lastfälle
   • Berechnung der Durchbiegung für den ungünstigsten Lastfall
   • Sowohl Armbeugung als auch Gelenkspalten einbeziehen
4. Denken Sie an die Zylinderstabilität
   • Die rückwärtige Stützkonstruktion trägt zur Stabilität bei
   • Das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Zylinders ist wichtig

Design-Tipps für bessere Leistung

Wollen Sie Ihr Kranwagen besser zu arbeiten? Befolgen Sie diese Tipps:

• Entwurf des Basisarms mit leichter Aufwärtskurve, um der Durchbiegung des Eigengewichts entgegenzuwirken
• Dickere Gleitsteine verwenden am Ende eines jeden Armabschnitts
• Den richtigen Abstand einstellen zwischen den Armabschnitten (normalerweise 1-3 mm)
• Positionieren Sie das Zylinderscharnier in der Nähe des Abschnitts, in dem die relative Bewegung stattfindet
• Sorgfältige Berechnung der Durchbiegung anhand der in den Tabellen angegebenen Formeln

Praktische Auslegungstabelle für Scharnierpunkte

Abschließende Überlegungen

Durch die richtige Konstruktion des Gelenkpunkts wird die Lebensdauer des Teleskopzylinders Ihres Krans erheblich verlängert. Durch die Verwendung einer langes ovales Loch und das Recht Stützstrukturkönnen Sie sicherstellen, dass Ihr Zylinder nur die Kräfte spürt, für die er ausgelegt ist.
Für Kranführer und Konstrukteure bedeutet dies:

• Weniger Ausfallzeiten für Reparaturen
• Niedrigere Wartungskosten
• Bessere Kranleistung
• Sicherere Hebevorgänge
  Bei der Planung oder dem Kauf Ihres nächsten MaterialtransportfahrzeugAchten Sie besonders darauf, wie der Teleskopzylinder mit dem Arm verbunden ist. Mit der richtigen Konstruktion sparen Sie Geld und Ihr Kran wird jahrelang gut funktionieren.
  Denken Sie daran: Das Ziel ist es, den Zylinder zu schieben und zu ziehen, nicht zu biegen!