BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV AUTOMOBILNÍHO A DOPRAVNÍHO INŽENÝRSTVÍ

Transkript

1 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY O TECHNOLOGY AKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV AUTOOBILNÍHO A DOPRAVNÍHO INŽENÝRSTVÍ ACULTY O ECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE O AUTOOTIVE ENGINEERING DÍLENSKÁ ANIPULAČNÍ PLOŠINA ATERIAL HANDLING PLATOR BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR JAN ŠRAJER Ing. PŘEYSL POKORNÝ, Ph.D. BRNO 014

2

3 Vysoké učení technické v Brně, akulta strojního inženýrství Ústav automobilního a dopravního inženýrství Akademický rok: 013/014 ZADÁNÍ BAKALÁŘSKÉ PRÁCE student(ka): Jan Šrajer který/která studuje v bakalářském studijním programu obor: Stavba strojů a zařízení (30R016) Ředitel ústavu Vám v souladu se zákonem č.111/1998 o vysokých školách a se Studijním a zkušebním řádem VUT v Brně určuje následující téma bakalářské práce: v anglickém jazyce: Dílenská manipulační plošina aterial Handling Platform Stručná charakteristika problematiky úkolu: Konstrukční návrh dílenské manipulační plošiny hydraulicky poháněné. Základní technické parametry: nosnost 500 kg zdvih 1000 mm půdorysný rozměr plošiny 100 x 1600 mm Cíle bakalářské práce: Technická zpráva obsahující: - koncepce navrženého řešení, - funkční výpočet zařízení, návrh jednotlivých komponent, - pevnostní výpočet a další výpočty dle vedoucího BP Výkresová dokumentace obsahující: - celková sestava zařízení - podsestavy a výrobní výkresy dle pokynů vedoucího BP

4 Seznam odborné literatury: 1. BIGOŠ, P., KULKA, J., KOPAS,., ANTIČ,.: Teória a stavba zdvíhacích a dopravných zariadení. TU v Košiciach, Strojnická akulta 01, 356 s., ISBN ŠKOPÁN,.: Hydraulické pohony strojů, elektronická skripta VUT v Brně iremní literatura Vedoucí bakalářské práce: Ing. Přemysl Pokorný, Ph.D. Termín odevzdání bakalářské práce je stanoven časovým plánem akademického roku 013/014. V Brně, dne L.S. prof. Ing. Václav Píštěk, DrSc. prof. RNDr. iroslav Doupovec, CSc., dr. h. c. Ředitel ústavu Děkan fakulty Děkan fakulty

5 ABSTRAKT, KLÍČOVÁ SLOVA ABSTRAKT Tato bakalářská práce je zaměřena na funkční návrh dílenské manipulační plošiny, která má nosnost 500 kg, půdorysné rozměry plošiny 100 x 1600 mm, zdvih 1m a je proveden přímočarým hydromotorem. Cílem práce je výběr vhodné varianty plošiny a provést statické a pevnostní výpočty jednotlivých komponent, provést návrh použitého přímočarého hydromotoru a navrhnout schéma hydraulického obvodu. KLÍČOVÁ SLOVA zdvihací plošina, nůžkový mechanismus, přímočarý hydromotor, plošina ABSTRACT The thesis is focused on functional design workshop handling platform, which has a capacity of 500 kg, dimensions platform 100 x 1600 mm, stroke of 1 m and is made by linear hydraulic motor. The goal is to select a suitable variant of the platform and perform static and strength calculations of the individual components, to design the linear hydraulic motor and hydraulic circuit design diagram. KEYWORDS lifting platform, scissor mechanism, linear hydraulic motor, platform BRNO 014

6 BIBLIOGRAICKÁ CITACE BIBLIOGRAICKÁ CITACE ŠRAJER, J. Dílenská manipulační plošina. Brno: Vysoké učení technické v Brně, akulta strojního inženýrství, s. Vedoucí bakalářské práce Ing. Přemysl Pokorný, Ph.D. BRNO 014

7 ČESTNÉ PROHLÁŠENÍ ČESTNÉ PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že tato práce je mým původním dílem, zpracoval jsem ji samostatně pod vedením Ing. Přemysl Pokorný, Ph.D. a s použitím literatury uvedené v seznamu. V Brně dne 30. května Jan Šrajer BRNO 014

8 PODĚKOVÁNÍ PODĚKOVÁNÍ Děkuji Ing. Přemyslu Pokornému, Ph.D. za připomínky a rady týkající se zpracování bakalářské práce. A dále mé rodině za podporu během studia. BRNO 014

9 OBSAH OBSAH Úvod Specifikace zadání Vymezení cílů práce Varianty konstrukčního řešení Sloupový zvedák Nůžkový mechanismus Pístový zvedák Y mechanismus Paralelogram Volba konstrukčního řešení Volba materiálu Volba profilu ramen Volba ložisek Způsob zatížení Levá krajní poloha zatížení Střední poloha zatížení Pravá krajní poloha zatížení Poloha zdvihu pro výpočet Výpočet Statický rozbor a určení vazeb Úplné uvolnění Těleso Těleso Těleso Těleso Těleso Těleso Neznámé parametry Řešení soustavy rovnic Podmínka valení Výsledné vnitřní účinky Těleso Těleso Těleso Těleso BRNO 014 9

10 OBSAH 6. Pevnostní výpočty Kontrola ramen Kontrola tělesa Kontrola tělesa Kontrola tělesa Návrh čepů Kontrola čepů Návrh hydraulického pohonu Výpočet průměru pístu Výpočet zdvihu Zatížení hydromotoru Kontrola vzpěrné stability pístnice hydromotoru Návrh hydraulického obvodu Prvky hydraulického obvodu Závěr Seznam použitých zkratek a symbolů Seznam příloh... 5 BRNO

11 ÚVOD ÚVOD Dílenská manipulační plošina patří do oblasti dopravní a manipulační techniky, která je rozsáhlým oborem ve strojním průmyslu, najdeme ji v technologických, výrobních i montážních částech výrobního procesu. Zdvihací a manipulační technika má své charakteristické vlastnosti. Zrychluje průmyslovou výrobu, usnadňuje práci zaměstnancům, kteří jsou méně fyzicky namáháni při zdvihání břemen, což snižuje jejich únavu a zvyšuje jejich produktivitu. Ovlivňuje jak technologické parametry výrobního procesu, tak i ekonomické aspekty, a tím následně konečnou cenu výrobku. Dílenská manipulační plošina má mnoho variant řešení. V této práci je cílem vybrat vhodné konstrukční řešení s hydraulickým pohonem zdvihu. Vybrané řešení má splňovat podmínky pro práci v praxi. Plošina musí být jednoduše ovladatelná, bezpečná, preferuje se minimalizace údržby. BRNO

12 SPECIIKACE ZADÁNÍ, VARIANTY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ 1. Specifikace zadání Při konstrukčním návrhu dílenské manipulační plošiny je důležité přizpůsobit návrh konkrétnímu případu. U řešení bakalářské práce bude dílenská manipulační plošina využita pro překonání výškového rozdílu v hale obr. 1. Břemeno bude paleta se zátěží 000 kg. Plošina bude opatřena zábradlím a nájezdy. Plošina bude umožňovat vertikální zdvih, pro tento pohyb je třeba vybrat nejvhodnější mechanismus. Samotný zdvih bude zprostředkován pístní tyčí hydromotoru. Dále je třeba zajistit plošinu vůči případné poruše hydromotoru, aby nedošlo k pádu, a tím poškození zdvihaného břemene. Ovládání plošiny musí být co nejjednodušší, aby nebyly velké nároky na pracovníky obsluhy. Z důvodu bezpečnosti je možné plošinu opatřit bezpečnostními prvky jako je manžeta, která brání pracovníkovi pohybovat se pod plošinou, a zároveň chrání mechanismus a pohon zařízení od nečistot, což také snižuje množství údržby. 1.1 Vymezení cílů práce Cílem této bakalářské práce je: - navrhnout konstrukční řešení dílenské manipulační plošiny pro zadané parametry - výběr vhodného mechanismu - koncepce navrženého řešení - na základě zadaných parametrů provést funkční výpočet zařízení - návrh jednotlivých komponent - pevnostní výpočet komponent - návrh vhodného přímočarého hydromotoru a hydraulického obvodu - pro kompletní návrh plošiny vytvořit výkres sestavy zařízení Zadané parametry: - nosnost: 500 kg - zdvih: 1000 mm - půdorysný rozměr plošiny: 100 x 1600 mm Obr. 1 Schéma dílenské manipulační plošiny BRNO 014 1

13 VARIANTY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ. Varianty konstrukčního řešení.1 Sloupový zvedák Hlavní nosnou částí je sloup nebo sloupy ze speciálního válcovaného profilu. Zvedaný rám leží na vodících vozících, které jsou valivě uloženy ve sloupech. Zdvih je prováděn hydraulickým pohonem, který působí na vodící vozíky. ůže být 1-sloupový, -sloupcový nebo 4-sloupový. a) b) c) Obr. Sloupový zvedák a) 1-sloupový, b) -sloupový, c) 4-sloupový [1]. Nůžkový mechanismus Nůžkový mechanismus se skládá ze dvou ramen, které jsou spojeny čepy. Ramena jsou na jedné straně uloženy otočně a na druhé posuvně ve vodící dráze. Zdvih je prováděn hydraulický pohonem. echanismus může být jednonůžkový nebo vícenůžkový. Nůžkový mechanismus má velký rozsah zdvihu a zatížení, díky své jednoduchosti. Obr. 3 Nůžkový mechanismus [] BRNO

14 VARIANTY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ.3 Pístový zvedák Píst působí přímo na zvedanou část plošiny. Zvedák má jednoduchou konstrukci, může být řešen s 1-pístovým, -pístovým nebo 4-pístovým uspořádáním. Nevýhodou tohoto řešení je potřeba prostoru pod úrovní země, odkud se vysouvá píst a také potřeba velkého hydromotoru. Obr. 4 Pístový zvedák [3].4 Y mechanismus echanismus má podobnou konstrukci jako nůžkový mechanismus, ale zdvih proběhne rychleji. Skládá z hlavního ramene, které je uloženo otočně v základním i zvedaném rámu. Druhé rameno je vloženo do prvního ramene, kde je spojeno čepem a na druhé straně s hydromotorem. Hydromotor působí na vložené rameno silou a tím způsobuje změnu úhlu mezi rameny plošiny a následný zdvih plošiny. Obr. 5 Y echanismus [4] BRNO

15 VOLBA KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ.5 Paralelogram Paralelogram je další typ čtyřkloubového mechanismu, skládá se z hlavního ramene, které je otočně uložené v základní i zvedaném rámu. Píst hydromotoru je uložena otočně v hlavním rameni a působí silou přímo na zvedaný rám, tím způsobuje změnu úhlu mezi hlavním ramenem a pístem hydromotoru a následný zdvih. Obr. 6 Y echanismus [5] 3. Volba konstrukčního řešení Pro volbu konstrukčního řešení je třeba porovnat výhody a nevýhody všech zmíněných variant mechanismů. U Paraleogramu a Y mechanismu je velkou nevýhodou velké zatížení hlavního ramene na vzpěr. Pístový zvedák má výhodu ve své jednoduché konstrukci, ale převyšuje ji nevýhoda potřeby zástavby pod úrovní dílny a dále je u této varianty nevýhodou, že břemeno musíme umístit na střed plošiny, abychom předešli namáhání na ohyb. Sloupový zvedák nevýhodu v potřebě válcovaného profilu, který je hlavní nosným prvkem zvedáku. Nejvhodnějším řešením je nůžkový mechanismus, který je jednoduchý na konstrukci, dostatečného rozsahu zdvihu a vyhovujícím zástavbovým rozměrům. Po zhodnocení výhod a nevýhod variant řešení konstrukčního návrhu dílenské manipulační plošiny, volím jako nejvhodnější nůžkový mechanismus se dvěmi nůžkovými mechanismy vedle sebe. 3.1 Volba materiálu Navržené zařízení se bude vyskytovat v kryté hale, kde nehrozí nízké teploty. ateriál ramen nůžkového mechanismu volím S355J. Parametry materiálu ramen z materiálového listu ČSN dle [13] Ocel S355J : - ez kluzu Re = 335 Pa - ez pevnosti Rm = 510 Pa BRNO

16 VOLBA KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ 3. Volba profilu ramen Profily ramen byly voleny s ohledem na danou nosnost plošiny a co nejvyšší pevnost materiálu. Volím širokou pásovou ocel třídy 11 válcovanou za tepla. dle [8] Hlavní parametry: - Šířka profilu b = 140 mm - Výška profilu h = 60 mm - Hmotnost m r 1 51,8 kg m - Plocha průřezu S r 3 8, mm - Kvadratický moment k ose z I Rz 6 4,5 10 mm - Kvadratický moment k ose y 7 4 1,37 10 mm - Průřezový modul k ose ohybu z W Rz mm - Průřezový modul k ose ohybu y mm I Ry W Ry Obr.7 Profil ramen 3.3 Volba ložisek Pro zadané parametry použiji kluzná pouzdra s kompozitem od firmy SK. Volím kluzné ložisko PC 5840 B. [9] Hlavní parametry: - Vnitřní průměr d L = 5 mm - Vnější průměr D L = 8 mm - Šířka ložiska B 40mm - Hmotnost m l 0, 037kg - Statické zatížení C O 45kN - Dynamické zatížení C 78kN Obr. 8 Kluzné ložisko PC 0330 [9] BRNO

17 VOLBA KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ 3.4 Způsob zatížení Způsob zatížení mechanismu znamená v podstatě rozložení sil na pracovní ploše. Pro zvolené řešení budou porovnány tři způsoby Levá krajní poloha zatížení Rozměry: Rovnice statické rovnováhy: x HX 0 Y 0 H HY GN l8 l9 0 GN l8 16,5mm l9 7mm Obr. 9 Levá krajní poloha (1) () (3) Z rovnice (3) vyplývá že síla GN 0N a po dosazení do rovnice () se určí velikost síly HY : HY 5kN (4) 3.4. Střední poloha zatížení Rozměry: l7 775mm l8 16,5mm l9 7mm Obr. 10 Středí poloha zatížení BRNO

18 VOLBA KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ Rovnice statické rovnováhy: x HX 0 Y 0 H HY GN l7 l9 l8 l9 0 GN (5) (6) (7) Z rovnice (7) se určí velikost síly GN : l7 l ,775 0,07 GN 15, 809kN l8 l9 1,65 0,07 Po dosazení síly GN do rovnice (6) se určí velikost síly HY : HY GN , 190kN (8) (9) Pravá krajní poloha zatížení Obr. 11 Pravá krajní poloha zatížení Rozměry: l7 1500mm l8 16,5mm l9 7mm Rovnice statické rovnováhy: x HX 0 Y 0 G HY HY GN ( l7 l8) l9 ( l7 l8) 0 (10) (11) (1) BRNO

19 VOLBA KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ Z rovnice (1) se určí velikost síly HY : ( l7 l8) 5000 (1,5 1,65) HY 1, 376kN (13) ( l7 l8) l9 (1,5 1,65) 0,07 Po dosazení síly GN do rovnice (11) se určí velikost síly GN : GN HY , 376kN (14) Tento způsob zatížení je nejnebezpečnější a bude pro něj navrhován nůžkový mechanismus. 3.5 Poloha zdvihu pro výpočet Zatížení v jednotlivých bodech plošiny se liší v závislosti na zdvihu. Výpočet je nutno provést v nejkritičtější poloze plošiny. 6,00E+04 Závislost zatížení na zdvihu Zatížení [N] 5,00E+04 4,00E+04 3,00E+04,00E+04 1,00E+04 A B D E H I 0,00E Zdvih [mm] Obr. 1 Závislost zatížení na zdvihu Z grafu vyplývá, že nejkritičtější poloha plošiny je v nejnižší poloze zdvihu a pro tuto polohu bude proveden výpočet. BRNO

20 VÝPOČET 4. Výpočet Pro výpočet použiji uvolňovací metodu, která spočívá v uvolnění všech těles a nahrazení vazeb vazbovými silami. Tato metoda je zcela univerzální a je vhodná pro všechny druhy soustav. Pro jednotlivá tělesa si sepíši rovnice statické rovnováhy, které vyřeším pomocí programu athcad. 4.1 Statický rozbor a určení vazeb Obr. 13 Statický rozbor Rotační vazby (odebírají dva stupně volnosti): A, B, D, E,, H, I Vazba valení (odebírá dva stupně volnosti): C, G Počet stupňů volnosti soustavy těles na úrovni kinematického rozboru určím ze vzorce [6]: n 1 (7 1) i i v i (15) kde: i n i v i počet stupňů volnosti soustavy těles počet součástí soustavy těles počet stupňů volnosti volného tělesa počet složek mechanického pohybu odebraného vazbami počet deformačních parametrů omezených stykovými vazbami i počet stupňů volnosti odebraných stykovými vazbami Po dosazení má soustava těles nula stupňů volnosti, což by znamenalo že je soustava nepohyblivá. Součást číslo čtyři je hydraulický válec, který má proměnou délku a ten provádí pohyb celé soustavy. BRNO 014 0

21 VÝPOČET 4. Úplné uvolnění 4..1 Těleso Obr. 14 Úplné uvolnění tělesa Rozměry: l1 766,5mm l 1544mm 4,8 37,4 Rovnice statické rovnováhy: x 0 AX DX X (16) Y 0 AY DY Y (17) A l1 cos l1 sin l cos l sin 0 DY DX Y X (18) kde: jsou síly působící v jednotlivých bodech jsou ohybové momenty působící v tomto případě v bodě A. BRNO 014 1

22 VÝPOČET 4.. Těleso 3 Obr. 15 Úplné uvolnění tělesa 3 Rozměry: l3 781mm l4 983,5mm l5 1550mm l10 0mm l11 983,3mm 4,8 37,4 1, Rovnice statické rovnováhy: x Y 0 HX EX DX BX 0 B HY EY DY BY l3 cos DX l3 sin EY l4 cos( l 4 sin( ) l5 cos l5 sin 0 ) DY EX HY HX (19) (0) (1) BRNO 014

23 VÝPOČET 4..3 Těleso 4 Obr. 16 Úplné uvolnění tělesa 4 Rozměry: l6 537, 760,5mm 8,4 5,7 Rovnice statické rovnováhy: x 0 IX EX () Y 0 IY EY (3) A l6 cos l6 sin 0 EY EX (4) 4..4 Těleso 5 Obr. 17 Úplné uvolnění tělesa 5 BRNO 014 3

24 VÝPOČET Rozměry: R1č 5mm R 140mm fč 0,0 Rovnice statické rovnováhy: x Y BČ 0 B BX Ct 0 BY CN R 0 R BČ Ct 1č fč BY BX (5) (6) (7) (8) 4..5 Těleso 6 Rozměry: R1č 5mm R 140mm fč 0,0 Rovnice statické rovnováhy: x Y Č 0 X Gt 0 Y GN R 0 R Č Gt 1č fč Y X Obr. 18 Úplné uvolnění tělesa 6 (9) (30) (31) (3) BRNO 014 4

25 VÝPOČET 4..6 Těleso 7 Obr. 19 Úplné uvolnění tělesa 7 Rozměry: l7 1500mm l8 1470mm l9 70mm Rovnice statické rovnováhy: x HX 0 Y 0 H HY GN l7 l9 l8 l9 0 GN (33) (34) (35) 4.3 Neznámé parametry Pro všechny rovnice statické rovnováhy jsou neznámými parametry: NP AX, AY, BX, BY, CN, Ct, DX, DY, 18, kde je počet neznámých parametrů 1, kde je počet použitelných sílových podmínek statické rovnováhy 6, kde je počet použitelných momentových podmínek statické rovnováhy , kde je počet použitelných podmínek statické rovnováhy Počet neznámých se rovná počtu podmínek, takže úloha je staticky určitá. EX, EY, X, Y, GN, Gt, HX, HY, IX, IY BRNO 014 5

26 VÝPOČET 4.4 Řešení soustavy rovnic Sestavením podmínek statické rovnováhy jednotlivých těles a po jejich zápisu v maticového tvaru. Jsem obdržel soustavu lineárních algebraických rovnic, kterou dále budu řešit na počítači v programu athcad. x A 1 b 1 (36) kde: x - jsou neznámé veličiny A - jsou koeficienty soustavy rovnic b1 - jsou absolutní členy soustavy Zápis soustavy osmnácti lineárních algebraických rovnic je v příloze č.1 a z výsledných si určím výsledné vnitřní účinky v jednotlivých tělesech. Tab. 1 Výsledky řešení soustav rovnic Síla Velikost [kn] Síla Velikost [kn] Síla Velikost [kn] 55,831 AX -1,667 AY -0,857 BX EX 0,446 BY EY -0,446 CN -0,03 Ct DX -55,843 GN 6,15 DY 7,94 Gt -0,01-55,844 HX 0 8,46 HY -0,14 X 0,01 IX 55,844 Y -6,56 IY -8, Podmínka valení Překonání hranice klidové stability nastane při běžných podmínkách ve styku valení. Podmínkou realizace je, aby tečná složka stykové síly, potřebná pro valení, byla menší než třecí síla t.j. Gt GT, Ct CT (nepřekonána hranice klidové stability pro smýkání) [6]. Součinitel tření f 0,0, f 0, 05. G C GT GN fg 6,15 0,0 0, 13kN CT CN fc ( 0,446) 0,05 0, 011kN (37) (38) kde: GT - třecí síla v bodě G - normálová síla v bodě G GN f. - součinitel tření G C Podmínka valení je splněna u obou bodu G i C. BRNO 014 6

27 VÝSLEDNÉ VNITŘNÍ ÚČINKY 5. Výsledné vnitřní účinky Určování výsledných vnitřních účinků (dále jen VVÚ) je nutné pro zvládnutí problému pružnosti prutu. VVÚ jsou pomocné veličiny, popisující namáhání prutu a umožňují nalézt předem nebezpečná místa prutu (tj. místa s největším namáháním) [7]. 5.1 Těleso Obr. 0 Rozložení sil tělesa Tab. Rozložení sil do souřadného systému xy Síla Směr X [N] Směr Y [N] Síla Směr X [N] Směr Y [N] AX DY AY X 10 1 DX Y Normálové síly N A AX AY N N N D D AX 514N AY DX N X Y N DY (39) (40) (41) BRNO 014 7

28 VÝSLEDNÉ VNITŘNÍ ÚČINKY Posouvající síly TA AX AY N T T D D AX 636N AY DX T X Y N DY (4) (43) (44) Ohybové momenty l l1 DY l 1 1,544 0, ,544 0,766 DX l , 18N m (45) Obr. 1 Výsledné vnitřní účinky tělesa BRNO 014 8

29 VÝSLEDNÉ VNITŘNÍ ÚČINKY 5. Těleso 3 Obr. Rozložení sil tělesa 3 Tab.3 Rozložení sil do souřadného systému xy Síla Směr X [N] Směr Y [N] Síla Směr X [N] Směr Y [N] BX -0,85-0,07 EX BY 37,38 455,5 EY 689,30 808,8 DX HX 0 0 DY HY -10,45-14,46 Normálové síly N 3B BX BY 0,85 37,38 38, 3N N 3D N 3B DX DY 38, , 77N N 3E N 3D EX EY 54948, ,3 10, 45N N 3H HY 10, 45N (46) (47) (48) (49) BRNO 014 9

30 VÝSLEDNÉ VNITŘNÍ ÚČINKY Posouvající síly T3B BY BX 0,07 455,5 455, 18N T3D T3B DX DY 455, , 18N T3E T3D EX EY 1305, ,8 14, 46N T3H HY 14, 46N (50) (51) (5) (53) Ohybové momenty l5 l11 l10 l5 l11 3H EY EX l10 1,55 0,983 0, ,55 0,983 0, 3H 808, , 37N m 3 H l , , 781 3B DX DY l 3 B 9817, 17N m (54) (55) Obr. 3 Výsledné vnitřní účinky tělesa 3 BRNO

31 VÝSLEDNÉ VNITŘNÍ ÚČINKY 5.3 Těleso 4 Obr. 4 Rozložení sil tělesa 4 Tab.4 Rozložení sil do souřadného systému xy Síla Směr X [N] Směr Y [N] Síla Směr X [N] Směr Y [N] EX IX EY 689,30 808,8 IY Normálové síly N 4I IX IY N Posouvající síly T4I IY IX N (56) (57) Obr. 5 Výsledné vnitřní účinky tělesa 4 průběh posouvajících sil Těleso 4 je přímočarý hydromotor a je namáhán pouze normálovými silami. BRNO

32 VÝSLEDNÉ VNITŘNÍ ÚČINKY 5.4 Těleso 7 Obr. 6 Rozložení sil tělesa 7 Normálové síly Normálové síly se u tělesa 7 nevyskytují, protože jedinou normálovou silou je síla je nulová. HX která Posouvající síly T7 H1 HY 14, 90N T7 H HY 14, , 1N T7G GN 615, 1N (58) (59) (60) Ohybové momenty l9 l8 7G 7G HY GN 14,90 0, , ,4Nm (61) Obr. 7 Výsledné vnitřní účinky tělesa 7 Výsledky výsledných vnitřních účinků budou použity pro pevnostní výpočet jednotlivých komponent a výpočtu průměru jednotlivých čepů. BRNO 014 3

33 PEVNOSTNÍ VÝPOČTY 6. Pevnostní výpočty V pevnostním výpočtu bude provedena kontrola jednotlivých komponentů na základní druhy namáhání a pevnostní výpočet čepů. Parametry materiálu ramen z materiálového listu ČSN dle [13] Ocel (S355J): - ez kluzu Re = 335 Pa - ez pevnosti Rm = 510 Pa Výpočet návrhového normálového napětí dle normy ČSN EN : [15] DOV 0,5 Rm 0, Pa (6) Výpočet návrhového tečného napětí: DOV 55 DOV 147, Pa (63) Kontrola ramen Ramena dílenské plošiny budou kontrolovány na základní druhy namáhání tah/tlak, ohyb a smyk. dle [7] 6..1 Kontrola tělesa Parametry: - Šířka profilu b = 140 mm - Výška profilu h = 60 mm - Délka m r 1 51,8 kg m - Plocha průřezu S r 3 8, mm - Kvadratický moment k ose z I Rz 6 4,5 10 mm - Kvadratický moment k ose y 7 4 1,37 10 mm - Průřezový modul k ose ohybu z W Rz mm - Průřezový modul k ose ohybu y mm I Ry W Ry Tah maximální normálové napětí je v místě D = -55,501 kn 3 N D 55, ,607Pa 3 S r 8, ,607Pa DOV 55Pa Vyhovuje (64) Ohyb - maximální moment je v místě D = -9,773 N.m 6 9,77310 O 49, 86Pa (65) 3 W 196, Ry 49,86Pa 55Pa Vyhovuje O DOV BRNO

34 PEVNOSTNÍ VÝPOČTY Smyk - maximální tečné napětí je v místě D = -6,334 kn 3 T A 6, ,75Pa 3 S r 8, ,75Pa DOV 147, Pa Vyhovuje (66) U tělesa vyšlo ve všech případech namáhání napětí nižší než dovolené, takže zvolený profil vyhovuje. 6.. Kontrola tělesa 3 Parametry: - Šířka profilu b = 140 mm - Výška profilu h = 60 mm - Délka m r 1 51,8 kg m - Plocha průřezu S r 3 8, mm - Kvadratický moment k ose z I Rz 6 4,5 10 mm - Kvadratický moment k ose y 7 4 1,37 10 mm - Průřezový modul k ose ohybu z W Rz mm - Průřezový modul k ose ohybu y mm I Ry W Ry Tah maximální normálové napětí je v místě B = 54,948 kn 3 N3B 54, ,54Pa 3 S 8, r 6,54Pa DOV 55Pa Vyhovuje 3 (67) Ohyb - maximální moment je v místě D = 9,817 kn.m 6 3D 9, O3 50, 08Pa (68) 3 W 196, Ry 50,08Pa 55Pa Vyhovuje O3 DOV Smyk - maximální tečné napětí je v místě D = -13,05 kn 3 T3D 13, ,55 Pa 3 S r 8, ,55 Pa DOV 55Pa Vyhovuje 3 (69) U tělesa 3 vyšlo ve všech případech namáhání napětí nižší než dovolené, takže zvolený profil vyhovuje. BRNO

35 PEVNOSTNÍ VÝPOČTY 6..3 Kontrola tělesa 7 Parametry: - Šířka profilu b = 140 mm - Výška profilu h = 60 mm - Délka m r 1 51,8 kg m - Plocha průřezu S r 3 8, mm - Kvadratický moment k ose z I Rz 6 4,5 10 mm - Kvadratický moment k ose y 7 4 1,37 10 mm - Průřezový modul k ose ohybu z W Rz mm - Průřezový modul k ose ohybu y mm I Ry W Ry Tah Normálové napětí je u toho tělesa nulové. Ohyb - maximální moment je v místě G = 9,178 kn.m 6 7G 9, O7 46, 83Pa 3 W 196, Ry 46,83Pa 55Pa Vyhovuje O7 DOV Smyk - maximální tečné napětí je v místě G = -6,374 kn 3 T7G 6, ,76Pa 3 S r 8, ,76Pa DOV 147, Pa Vyhovuje 7 (70) (71) U tělesa 7 vyšlo ve všech případech namáhání napětí nižší než dovolené, takže zvolený profil vyhovuje. 6.3 Návrh čepů Jednotlivé čepy jsou nejvíce namáhány na střih, průměry čepů vypočteme podle pevnostní rovnice na střih. [7] (7) DOV S Parametry materiálu čepů z materiálového listu ČSN dle [17] Ocel (E355): - ez kluzu Re = 335 Pa - ez pevnosti Rm = 510 Pa Jednotlivé čepy jsou namáhány tečnou silou např. pro čep v místě D se tato síla vypočte: 3 3 D DX DY ( 55, ) (7,95 10 ) 56, 403kN (73) BRNO

36 PEVNOSTNÍ VÝPOČTY Tab. 5 aximální síly v jednotlivých čepech Síla Velikost [kn] Síla Velikost [kn] A 55,857 6,57 B 0,447 H 0,15 D 56,403 I 56,450 56,450 E Průměr jednotlivých čepů vyjádříme z rovnice na střih. d , D D 3, 6 DOV 147, mm (74) Tab. 6 Průměry jednotlivých čepů Čep Velikost [mm] Čep Velikost [mm] d A 3,485 d 7,860 d B,101 d H 1,111 d D 3,600 d I 3,610 d 3,610 E Průměr čepu v bodě E a I volím 40mm a ostatní čepy volím průměr 5 mm, pod průměru čepu a zvoleného profilu vyhovují zvolená kluzná pouzdra s kompozitem PC 5840 B. [9] 6.4 Kontrola čepů Čepy E a I přenášejí sílu z přímočarého hydromotoru na ramena mechanismu. Přenášejí největší síly a jsou tedy nejvíce namáhány. Provedu kontrolu čepu E a kontrolu provedu na ohyb, střih a otlačení. Obr. 8 Řez a průběh sil v bodě E BRNO

37 PEVNOSTNÍ VÝPOČTY Kontrola na střih 3 4 N 4I 4 56, E 89, 85Pa S E 40 89,85Pa 147, Pa Vyhovuje E DOV (75) Kontrola na ohyb 6 6 EAX,111 10, E 335, 98Pa 3 3 WKE d 40 (76) ,98Pa 55Pa Nevyhovuje E DOV Čep E neprošel kontrolou na ohyb. Průměr čepu nelze zvětšit, protože je omezen velikostí oka přímočarého hydromotoru. Pro tuto situaci je vhodné použít jiný materiál čepu. Parametry materiálu čepu z materiálového listu ČSN dle [16] Ocel (C60): - ez kluzu Re = Pa - ez pevnosti Rm = Pa DOV 0,5 Rm 0, Pa (77) 6 6 EAX,11 10, E 335, 98Pa 3 3 WKE d 40 (78) ,98Pa 400Pa Vyhovuje E DOV Kontrola na otlačení volím p DOV 10Pa 3 N 4I 56, pe 100, 81Pa d p E E 100,81Pa p 10Pa Vyhovuje DOV (79) BRNO

38 NÁVRH HYDRAULICKÉHO POHONU 7. Návrh hydraulického pohonu Konstrukce přímočarých hydromotorů je velmi rozmanitá podle účelů a způsobu použití, tomu odpovídá průměr válce a zdvih. Pro zvolené zařízení použijeme dvojčinný přímočarý hydromotor, který jednoduše docílí přímočarý pohyb za požadované síly. Dle [10] 7.1 Výpočet průměru pístu V tomto výpočtu je přímočarý hydromotor těleso 4. Z výsledných vnitřních účinků těleso 4 je namáhána normálovou silou N 4 I 56, 455kN. Z této normálové síly vypočtu průměr pístu a následně zvolím vhodný přímočarý hydromotor. Jmenovitý tlak je stanoven výrobcem na 16 Pa pro náš případ, síla kterou vyvine musí být dle normy ČSN EN dvojnásobná oproti normálové síle N 4. [15] I N D 4I S p 4 N p d p 4 4I p 4 56, ,786mm (80) (81) kde: N 4 I [N] S [ mm ] P p [Pa] d [mm] průměr hydromotoru normálová síla v ose hydromotoru plocha pístu jmenovitý tlak v hydromotoru 7. Výpočet zdvihu Zdvih vypočtu z maximální a minimální hodnoty tělesa 4 a zvolím dle parametrů mechanismu. Z l6 AX l6 IN 760,5 537, 3, 3mm (8) Z katalogu firmy REROSA HYDRAULIKA, s.r.o. použiji přímočarý hydromotor H1. dvojčinný, který vyhovuje zatížení i potřebnému zdvihu s rozměry z tab.4. [11] Tab. 7 Parametry přímočarého hydromotoru (rozměry v [mm]) [11] D d Dv Lx Ly Lo L1 L L3 L4 L Z 86+Z 161+Z L6 H E D1 B A R R1 R x ,5 BRNO

39 NÁVRH HYDRAULICKÉHO POHONU Obr. 9 Přímočarý hydromotor H1. dvojčinný [11] Vybraný přímočarý hydromotor vyhovuje zadaným parametrům a také zástavbovým rozměrům. 7.3 Zatížení hydromotoru Z obrázku č.6, kde je zobrazena závislost síly na přímočarý hydromotor a zdvihu vyplývá, že kritická poloha mechanismu je v okamžiku kdy je plošina v dolní poloze. Závislost zatížení přímočarého hydromotoru v procesu zdvidu Síla na přímočarý hydromotor [N] 1000 Zdvih [mm] Obr. 30 Zatížení hydromotoru BRNO

40 NÁVRH HYDRAULICKÉHO POHONU 7.4 Kontrola vzpěrné stability pístnice hydromotoru Kontrola mezního stavu vzpěrné stability což je stav, ve které se mění charakter podstatné deformace. [7] Obr. 31 Redukovaná délka dle uložení [7] V katalogu firmy REROSA HYDRAULIKA, s.r.o. je uveden materiál pístnice přímočarého hydromotoru: Ck45, 0nV6. [1] Parametry materiálu pístnice z materiálového listu ČSN dle [14] Ocel (Ck45): ez kluzu Re = 390 Pa odul pružnosti E = Pa Pro zvolený případ odpovídá druhá varianta uložení, takže použiji redukovanou délku l RED stejnou jako délka l. l 30mm (83) d P 50mm (84) Štíhlost pístnice: l RED 18,4 S J H H l RED d 4 d 64 P 4 P l RED 16 d P (85) kde: [-] štíhlost pístnice S H [ mm ] plocha pístnice 4 J H [ mm ] kvadratický moment plochy pístnice d [mm] průměr pístnice P BRNO

41 NÁVRH HYDRAULICKÉHO POHONU Kritická štíhlost: m E R e ,9 (86) kde: m E Re [-] [Pa] [Pa] kritická štíhlost pístnice modul pružnosti mez kluzu Pro výsledek 18,4 m 7, 9 pro zadané hodnoty jako první nastává mezní stav pružnosti. Prostý tlak: 3 4 N 4I 4 56, H 57, 50Pa (87) d 50 P Bezpečnost vzhledem k meznímu stavu pružnosti je: Re 390 k H 6,78 57,50 H (88) Bezpečnost vzhledem k meznímu stavu pružnosti je vysoká, z toho vyplývá že vybraná pístnice vyhovuje. BRNO

42 NÁVRH HYDRAULICKÉHO OBVODU 8. Návrh hydraulického obvodu Přenos a řízení parametrů energie v hydraulických mechanismech umožňují různé druhy hydraulických prvků. Svým konstrukčním uspořádáním a zapojením v mechanismu zabezpečují přestup energie mezi pevnými členy a kapalinou, transformaci parametrů přenášené energie, hrazení a větvení proudu kapaliny. [10] V tomto případě mám dva nůžkové mechanismy vedle se spojeny čepy a každé nůžky jsou zvedány jedním dvojčinným přímočarým hydromotorem s jednostrannou pístnicí. Obr. 3 Hydraulický obvod BRNO 014 4

43 NÁVRH HYDRAULICKÉHO OBVODU 8.1 Prvky hydraulického obvodu 1. Přímočarý hydromotor H1. dvojčinný. Jednosměrný ventil 3. Šoupátkový rozvaděč ovládaný elektromagnetem 4. Jednosměrný ventil 5. Odpadní filtr 6. Hydrogenerátor 7. Pojistný ventil 8. Nádrž 9. Škrtící ventil BRNO

44 ZÁVĚR ZÁVĚR Tato bakalářská práce se zabývala návrhem dílenské manipulační plošiny, pro zadané parametry zdvih 1 metr, nosnost 500 kg a půdorysné rozměry 1 00 x mm. Pro řešení jsem si zvolil aplikaci plošiny v provozu, kde bude využita k překonání výškového rozdílu v hale a břemenem bude paleta se zátěží 000 kg. Cílem bylo provést výběr vhodného mechanismu pro dané zadání. Zvolen byl nůžkový mechanismus pro svoji jednoduchost, univerzálnost a vyhovující zástavbové rozměry. Dále jsem pro zvolený mechanismus provedl volbu polohy zatížení, aby následující výpočet byl počítán pro nejnebezpečnější polohu plošiny. Pro silový výpočet jsem použil uvolňovací metodu, která spočívá v uvolnění všech těles a nahrazení vazeb vazbovými silami. Tato metoda je zcela univerzální a je vhodná pro tento druh soustav. Pro jednotlivá tělesa jsem si sepsal rovnice statické rovnováhy, které jsem vyřešil a použil pro výpočet výsledných vnitřních účinků. Pomocnými veličinami výsledných vnitřních účinků jsem popsal namáhání prutu a nalezl nebezpečná místa prutu (tj. místa s největším namáháním). Výsledků výsledných vnitřních účinků byly použity pro pevnostní výpočet jednotlivých komponent, výpočet průměrů jednotlivých čepů a jejich kontrolu. V poslední řadě byl proveden výpočet přímočarého hydromotoru pro zadané parametry a vypočtené síly. Podle výpočtu byl zvolen odpovídající dvojčinný přímočarý hydromotoru s potřebným průměrem válce a zdvihem, který docílí přímočarý pohyb za požadované síly. Pro zvolenou pístnici jsem provedl kontrolu vzpěrné stability a navrhl hydraulický obvod, který svým konstrukčním uspořádáním a zapojením v mechanismu zabezpečuje chod zařízení. BRNO

45 POUŽITÉ INORAČNÍ ZDROJE POUŽITÉ INORAČNÍ ZDROJE [1] 1-Post-Lifts. Consul Werkstattausrüstung GmbH [online]. Halver, 013 [cit ]. Dostupné z: 15?language=en [] Zvedací stůl/plošina - Hymo Optima AX. ALTO SYSTES [online]. Plzeň, 013 [cit ]. Dostupné z: _hymo_optima_ax#!prettyphoto[foto]/0/ [3] Dvoupístový podlahový zvedák 3,5t SPACE SDI 15. AP PROGRESS CZ [online]. Ostrava, 013 [cit ]. Dostupné z: Dvoupistovy-podlahovy-zvedak-3-5t-SPACE-SDI-15 [4] Vehicle alignment lift. Rotary Lift [online]. adison, 013 [cit ]. Dostupné z: _Under_14,000_lbs/Y-Lift/YA1_4pg_VIEW_01.07.pdf [5] ohawk Lifts [online]. Amsterdam, 014 [cit ]. Dostupné z: [6] LORIAN, Zdeněk, Emanuel Ondráček a Karel Přikryl. echanika těles: Statika Vyd. 7. Brno: Akademické nakladatelství CER, 007, 18 s. ISBN [cit ]./ [7] JANÍČEK, Přemysl. echanika těles: pružnost a pevnost I. 3., přeprac. vyd., v Akademickém nakl. CER 1. Brno: CER, 004, 87 s. ISBN x. [8] DRASLÍK, rantišek. Strojnické tabulky pro konstrukci i dílnu. ONTANEX a.s.: Ostrava, 00, 7 s. ISBN X. [9] PC 0330, SK CZ, a.s.[online]. Praha, 014 [cit ]. Dostupné z: [10] KOPÁČEK, Jaroslav. echanické a hydraulické převody: Hydraulické převody. 1. vyd. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita, 1996, iv, 179 s. ISBN x. [11] Přímočarý hydromotor H1. dvojčinný. REROSA - HYDRAULIKA, s.r.o. [online]. Hustopeče u Brna, 014 [cit ]. Dostupné z: [1] Chromované tyče. REROSA - HYDRAULIKA, s.r.o. [online]. Hustopeče u Brna, 014 [cit ]. Dostupné z: [13] ČSN Ocel Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a zkušebnictví, BRNO

46 POUŽITÉ INORAČNÍ ZDROJE [14] ČSN Ocel n-si. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a zkušebnictví, [15] ČSN EN Bezpečností požadavky na zdvihací stoly Část1: Zdvihací stoly sloužící do úrovně dvou pevných nákladních míst. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a zkušebnictví, 01. [16] ČSN Ocel Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a zkušebnictví, [17] ČSN Ocel Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a zkušebnictví, BRNO

47 SEZNA POUŽITÝCH ZKRATEK A SYBOLŮ SEZNA POUŽITÝCH ZKRATEK A SYBOLŮ A [-] matice koeficientů soustavy rovnic b [mm] šířka profilu ramen B [mm] šířka ložiska b1 [-] matice absolutních členů soustavy C [N] statická únosnost ložiska Co [N] dynamická únosnost ložiska D [mm] průměr válce přímočarého hydromotoru D L [mm] vnější průměr ložiska d A [mm] minimální průměr čepu v místě A d B [mm] minimální průměr čepu v místě B d D [mm] minimální průměr čepu v místě D d [mm] minimální průměr čepu v místě d H [mm] minimální průměr čepu v místě H d I [mm] minimální průměr čepu v místě I d L [mm] vnitřní průměr ložiska d P [mm] průměr pístnice přímočarého hydromotoru E [Pa] modul pružnosti [N] síla zatížení od břemene A [N] celková síla v místě A AX [N] síla bodě A a ve směru osy x AX [N] průmět síly Ax do lokálního souřadného systému ve směru osy x AX [N] průmět síly Ax do lokálního souřadného systému ve směru osy y AY [N] síla bodě A a ve směru osy y AY [N] průmět síly Ay do lokálního souřadného systému ve směru osy x AY [N] průmět síly Ay do lokálního souřadného systému ve směru osy y B [N] celková síla v místě B BX [N] síla bodě B a ve směru osy x BX [N] průmět síly Bx do lokálního souřadného systému ve směru osy x BX [N] průmět síly Bx do lokálního souřadného systému ve směru osy y BY [N] síla bodě B a ve směru osy y BY [N] průmět síly By do lokálního souřadného systému ve směru osy x BY [N] průmět síly By do lokálního souřadného systému ve směru osy y BRNO

48 SEZNA POUŽITÝCH ZKRATEK A SYBOLŮ CN [N] normálová síla v bodě C Ct [N] tečná síla v bodě C CT [N] třecí síla v bodě C f C [-] součinitel tření v bodě C f Č [-] součinitel čepového tření f G [-] součinitel tření v bodě G D [N] celková síla v místě D DX [N] síla bodě D a ve směru osy x DX [N] průmět síly Dx do lokálního souřadného systému ve směru osy x DX [N] průmět síly Dx do lokálního souřadného systému ve směru osy y DY [N] síla bodě D a ve směru osy y DY [N] průmět síly Dy do lokálního souřadného systému ve směru osy x DY [N] průmět síly Dy do lokálního souřadného systému ve směru osy y E [N] celková síla v místě E EX [N] síla bodě E a ve směru osy x EX [N] průmět síly Ex do lokálního souřadného systému ve směru osy x EX [N] průmět síly Ex do lokálního souřadného systému ve směru osy y EY [N] síla bodě E a ve směru osy y EY [N] průmět síly Ey do lokálního souřadného systému ve směru osy x EY [N] průmět síly Ey do lokálního souřadného systému ve směru osy y [N] celková síla v místě X [N] síla bodě a ve směru osy x X [N] průmět síly x do lokálního souřadného systému ve směru osy x X [N] průmět síly x do lokálního souřadného systému ve směru osy y Y [N] síla bodě a ve směru osy y Y [N] průmět síly y do lokálního souřadného systému ve směru osy x Y [N] průmět síly y do lokálního souřadného systému ve směru osy y GN [N] normálová síla v bodě G Gt [N] tečná síla v bodě G GT [N] třecí síla v bodě G H [N] celková síla v místě H HX [N] síla bodě H a ve směru osy x HX [N] průmět síly Hx do lokálního souřadného systému ve směru osy x BRNO

49 SEZNA POUŽITÝCH ZKRATEK A SYBOLŮ HX [N] průmět síly Hx do lokálního souřadného systému ve směru osy y HY [N] síla bodě H a ve směru osy y HY [N] průmět síly Hy do lokálního souřadného systému ve směru osy x HY [N] průmět síly Hy do lokálního souřadného systému ve směru osy y I [N] celková síla v místě I IX [N] síla bodě I a ve směru osy x IX [N] průmět síly Ix do lokálního souřadného systému ve směru osy x IX [N] průmět síly Ix do lokálního souřadného systému ve směru osy y IY [N] síla bodě I a ve směru osy y IY [N] průmět síly Iy do lokálního souřadného systému ve směru osy x IY [N] průmět síly Iy do lokálního souřadného systému ve směru osy y h [mm] výška profilu ramen i [-] počet stupňů volnosti soustavy těles i v [-] počet stupňů volnosti volného tělesa I 4 [ mm ] RZ I 4 [ mm ] RY 4 J [ mm ] H kvadratický moment profilu ramen k ose z kvadratický moment profilu ramen k ose y kvadratický moment plochy pístnice k H [-] bezpečnost vzhledem k meznímu stavu pružnosti l1 [mm] vzdálenost mezi body AD l [mm] vzdálenost mezi body A l3 [mm] vzdálenost mezi body BD l4 [mm] vzdálenost mezi body BE l5 [mm] vzdálenost mezi body BH l6 [mm] vzdálenost mezi body IE l6in [mm] minimální délka přímočarého hydromotoru l6ax [mm] maximální délka přímočarého hydromotoru l7 [mm] vzdálenost mezi bodem H a působící silou l8 [mm] vzdálenost mezi bodem H a horní plochou plošiny l9 [mm] vzdálenost mezi body AD l10 [mm] vzdálenost bodu E od osy tělesa 3 l11 [mm] vzdálenost mezi body EB kolmá na těleso 3 1 m [ kg m ] hmotnost profilu ramen r m i [kg] hmotnost ložiska BRNO

50 SEZNA POUŽITÝCH ZKRATEK A SYBOLŮ A [N.mm] ohybové momenty působící v bodě A B [N.mm] ohybové momenty působící v bodě B BČ [N.mm] moment čepového tření EAX [N.mm] maximální ohybový moment působící na čep E [N.mm] ohybové momenty působící v bodě H [N.mm] ohybové momenty působící v bodě H [N.mm] oment na tělese v bodě 3 B [N.mm] oment na tělese 3 v bodě B 3 H [N.mm] oment na tělese 3 v bodě H 7 G [N.mm] oment na tělese 7 v bodě G 7 H [N.mm] oment na tělese 7 v bodě H n [-] počet součástí soustavy těles N A [N] Normálová síla na tělesa v bodě A N D [N] Normálová síla na tělesa v bodě D N [N] Normálová síla na tělesa v bodě N 3 B [N] Normálová síla na tělesa 3 v bodě B N 3 D [N] Normálová síla na tělesa 3 v bodě D N 3 E [N] Normálová síla na tělesa 3 v bodě E N 3 H [N] Normálová síla na tělesa 3 v bodě H N 4 I [N] Normálová síla na tělesa 4 v bodě I p [Pa] provozní tlak přímočarého hydromotoru p DOV [Pa] dovolené otlačení na čepu E p E [Pa] otlačení na čepu E R1 č [mm] poloměr čepu R [mm] poloměr kola S [ mm ] E S [ mm ] H S [ mm ] r S [ mm ] P plocha průřezu čepu E plocha pístnice přímočarého hydromotoru plocha průřezu ramen plocha pístu přímočarého hydromotoru T A [N] Posouvající síla na tělesa v bodě A T D [N] Posouvající síla na tělesa v bodě D T [N] Posouvající síla na tělesa v bodě T 3 E [N] Posouvající síla na tělesa 3 v bodě E BRNO

51 SEZNA POUŽITÝCH ZKRATEK A SYBOLŮ T 3 H [N] Posouvající síla na tělesa 3 v bodě H T 4 I [N] Posouvající síla na tělesa 4 v bodě I T 7 G [N] Posouvající síla na tělesa 7 v bodě G T 7H1 [N] Posouvající síla na tělesa 7 v bodě H T 7H [N] Posouvající síla na tělesa 7 v bodě H W 4 [ mm ] E W 4 [ mm ] RZ W 4 [ mm ] RY průřezový modul čepu E průřezový modul k ose ohybu z průřezový modul k ose ohybu y x [-] neznámé veličiny Z [mm] zdvih přímočarého hydromotoru [ ] úhel mezi tělesem a základnou [ ] úhel mezi tělesem 4 a základnou [ ] úhel mezi tělesem 3 a bodem E [-] počet neznámých parametrů [-] štíhlost pístnice m [-] kritická štíhlost pístnice [-] celkový počet použitelných podmínek statické rovnováhy [-] počet použitelných silových podmínek statické rovnováhy [-] počet použitelných momentových podmínek statické rovnováhy i [-] počet složek mechanického pohybu odebraného vazbami DOV [Pa] dovolené normálové napětí H [Pa] prostý tlak na pístnici přímočarého hydromotoru O [Pa] maximální ohybové napětí na tělesa O3 [Pa] maximální ohybové napětí na tělesa 3 O7 [Pa] maximální ohybové napětí na tělesa 7 [Pa] maximální normálové napětí na tělese 3 [Pa] maximální normálové napětí na tělese 3 E [Pa] normálové napětí na čepu E DOV [Pa] dovolené tečné napětí [Pa] maximální tečné napětí na tělese 3 [Pa] maximální tečné napětí na tělese 3 7 [Pa] maximální tečné napětí na tělese 7 E [Pa] tečné napětí na čepu E BRNO

52 SEZNA PŘÍLOH SEZNA PŘÍLOH Příloha 1 aticový zápis soustavy lineárních rovnic. Příloha Sestavný výkres celého zařízení. Číslo dokumentu 0-A-BP-001 BRNO 014 5

53 SEZNA PŘÍLOH Příloha 1 - aticový zápis soustavy lineárních rovnic. Obr: 1 Soustava rovnic (36) BRNO