VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Podobné dokumenty
DIFERENCIÁLNÍ KLADKOSTROJ

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

diferenciální kladkostroj, kladnice, kladka, řetězové kolo, samosvornost, převodový poměr

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DIFERENCIÁLNÍ KLADKOSTROJ DIFFERENCIAL TACKLE. Doc. Ing. JIŘÍ MALÁŠEK, Ph.

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

KONSTRUKČNÍ NÁVRH PŘÍPRAVKŮ PRO ZMĚNU VÝROBNÍHO POSTUPU TLAKOVÝCH ZÁSOBNÍKŮ COMMON RAIL

A Průvodní dokument VŠKP

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ OCELOVÁ HALA PRO PRŮMYSLOVOU VÝROBU STEEL HALL STRUCTURE FOR INDUSTRIAL PRODUCTION

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY OCELOVÁ KONSTRUKCE HALY STEEL STRUCTURE OF A HALL

BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ENERGETICKÝ ÚSTAV FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING ENERGY INSTITUTE

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

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

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY VÍCEÚČELOVÁ SPORTOVNÍ HALA MULTI-FUNCTION SPORTS HALL

THE WALL CRANE AND HIS MECHANISMS

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Klíčová slova: zvedák, kladkostroj, visutá kočka, naviják

OCELOVÁ PRŮMYSLOVÁ HALA S JEŘÁBOVOU DRÁHOU STEEL INDUSTRIAL HALL WITH CRANE RAIL

ŽELEZOBETONOVÁ SKELETOVÁ KONSTRUKCE

FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV AUTOMOBILNÍHO A DOPRAVNÍHO INŽENÝRSTVÍ FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE OF AUTOMOTIVE ENGINEERING

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY ZASTŘEŠENÍ SPORTOVNÍHO OBJEKTU THE ROOFING OF THE SPORT HALL ÚVODNÍ LISTY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY NOSNÁ ŽELEZOBETONOVÁ KONSTRUKCE OBCHODNÍHO DOMU REINFORCED CONCRETE STRUCTURE

Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně Ústav konstruování. KONSTRUOVÁNÍ STROJŮ převody. Přednáška 12

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Nabídkový ceník oboru 317

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Pomocné výpočty. Geometrické veličiny rovinných útvarů. Strojírenské výpočty (verze 1.1) Strojírenské výpočty. Michal Kolesa

PŘEPOČET KOTLE PŘI DÍLČÍM VÝKONU

OCELOVÁ KONSTRUKCE ROZHLEDNY STEEL STRUCTURE OF VIEWING TOWER

FACULTY OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF METAL AND TIMBER STRUCTURES BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS. prof. Ing. MARCELA KARMAZÍNOVÁ, CSc.

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Nabídkový ceník oboru 317

KRAJSKÁ KNIHOVNA V HAVLÍČKOVĚ BRODĚ

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ STATICKÉ ŘEŠENÍ SOUSTAVY ŽELEZOBETONOVÝCH NÁDRŽÍ

23. Kladkostroje Použití přenosná zdvihadla pro zvedání zavěšených břemen jednoduchý stroj = kolo s (pro lano) Kladka kladka - F=G, #2 #3

14. JEŘÁBY 14. CRANES

Klíčová slova Autosalon Oblouk Vaznice Ocelová konstrukce Příhradový vazník

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY PRŮMYSLOVÁ VJEZDOVÁ VRATA ÚSTAV AUTOMOBILNÍHO A DOPRAVNÍHO INŽENÝRSTVÍ

VYSOKÉ U ENÍ TECHNICKÉ V BRN BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

PEDAGOGICKÁ FAKULTA KATEDRA TECHNICKÉ A INFORMAČNÍ VÝCHOVY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Pevnostní výpočty náprav pro běžný a hnací podvozek vozu M 27.0

VYSOKÉ UENÍ TECHNICKÉ V BRN

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY VÍCEÚČELOVÁ SPORTOVNÍ HALA MULTIPURPOSE SPORT HALL

MODELY OTOČNÝCH ZDVIHACÍCH ZAŘÍZENÍ MODELS OF SLEWING HOISTING MACHINERY

NOSNÁ KONSTRUKCE ZASTŘEŠENÍ FOTBALOVÉ TRIBUNY STEEL STRUCTURE OF FOOTBAL GRANDSTAND

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY ODSTRANĚNÍ PILÍŘE V NOSNÉ STĚNĚ REMOVING OF MASONRY PILLAR FROM LOAD BEARING WALL

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

POJEZDOVÝ MECHANISMUS JEŘÁBOVÉ KOČKY NOSNOST 32 T

Plán přednášek a úkolů z předmětu /01

VÁZACÍ ŘETĚZY A PŘÍSLUŠENSTVÍ. Pevnostní třída 24

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV KONSTRUOVÁNÍ

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA STROJÍRENSKÁ a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky, Kolín IV, Heverova 191. Obor M/01 STROJÍRENSTVÍ

DOPRAVNÍKOVÝ STŘÍDAČ - NÁVRH ZVEDACÍHO MECHANISMU.

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

GEWA - břemenová traverza, typ WTS

Sloupové otočné jeřáby. Nástěnná otočná jeřábová ramena. Portálové jeřáby

BAKALÁŘSKÁ PRÁCE. Návrh rozměru čelních ozubených kol je proveden podle ČSN ČÁST 4 PEVNOSTNÍ VÝPOČET ČELNÍCH A OZUBENÝCH KOL.

FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV AUTOMOBILNÍHO A DOPRAVNÍHO INŽENÝRSTVÍ FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE OF AUTOMOTIVE ENGINEERING

jeřáby Sloupové otočné jeřáby Nástěnná otočná jeřábová ramena Alu - Portálové jeřáby Jeřáby

HÁKOVÝ NOSIČ KONTEJNERŮ NKH 8A340

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

ZDVIHOVÝ MECHANISMUS JEŘÁBOVÉ KOČKY

RÁM P ÍV SU SE SKLÁP CÍ NÁSTAVBOU

VY_32_INOVACE_C 07 03

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ A - SPRIEVODNÝ DOKUMENT FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV KOVOVÝCH A D EVĚNÝCH KONSTRUKCÍ BAKALÁ SKÁ PRÁCE

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1. Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Příloha č. 1. Pevnostní výpočty

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

JEŘÁBY. Dílenský mobilní hydraulický jeřábek. Sloupový otočný jeřáb. Konzolové jeřáby otočné a pojízdné

Návrh krmného závěsného valníku

NÁVRH A VÝROBA PŘÍPRAVKU PRO MĚŘICÍ PŘÍSTROJ ALICONA IFM G4 SVOČ FST 2015

HODNOCENÍ FINANČNÍ SITUACE PODNIKU A NÁVRHY NA JEJÍ ZLEPŠENÍ

STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA STROJÍRENSKÁ a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky, Kolín IV, Heverova 191. Obor M/01 STROJÍRENSTVÍ

Řetězy svařované zkoušené, třída 4 (M) NÁVOD K POUŽÍVÁNÍ, K MONTÁŽI A ÚDRŽBĚ

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Příloha 1 Manipulátor - pohled přední

DIMENZOVÁNÍ PODVOZKU ŽELEZNIČNÍHO VOZU PRO VYSOKÉ KOLOVÉ ZATÍŽENÍ SVOČ FST_2018

ZDVIHACÍ ZAŘÍZENÍ (ZDVIHADLA)

jeřábová kladnice, lanová kladka, příčník, jeřábový hák, nosnost 8 t

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Ruční kladkostroj CM Hurricane

Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují

17.2. Řetězové převody

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY NOSNÁ OCELOVÁ KONSTRUKCE VÍCEÚČELOVÉ HALY STEEL STRUCTURE OF MULTIPURPOSE HALL

POMOCNÉ ZVEDACÍ ZAŘÍZENÍ ZA TRAKTOR

Organizace a osnova konzultace III-IV

Jeřábové traverzy Jeřábové traverzy. Jeřábové traverzy JT - obecné informace.

Záchranné a hasičské systémy

Archimédův kladkostroj. Tematický celek: Jednoduché stroje. Úkol:

Transkript:

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV AUTOMOBILNÍHO A DOPRAVNÍHO INŽENÝRSTVÍ FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE OF AUTOMOTIVE ENGINEERING DIFERENCIÁLNÍ KLADKOSTROJ DIFFERENTIAL TACKLE BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR VÁCLAV HORTVÍK DOC. ING. JIŘÍ MALÁŠEK, PH.D. BRNO 2012

Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství Ústav automobilního a dopravního inženýrství Akademický rok: 2011/2012 ZADÁNÍ BAKALÁŘSKÉ PRÁCE student(ka): Václav Hortvík který/která studuje v bakalářském studijním programu obor: Stavba strojů a zařízení (2302R016) 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: Diferenciální kladkostroj Differential tackle Stručná charakteristika problematiky úkolu: Navrhněte samosvorný diferenciální kladkostroj včetně nosné konstrukce dle zadaných parametrů. Výška zdvihu Nosnost 5000 mm 400 kg Cíle bakalářské práce: Navrhnou samosvorný diferenciální kladkostroj s posouzením mezí a bezpečnosti samosvornosti. Navrhnou nosnou konstrukci, provést důležité pevnostní výpočty při zohlednění ruční obsluhy. Vypracovat technickou zprávu a nakreslit sestavný výkres zařízení včetně důležitých detailů.

Seznam odborné literatury: 1. Janíček P., Ondráček E., Vrbka J.: Pružnost a pevnost, VUT Brno, 1992 2. Gere J.M. and Timoshenko: Mechanics of materials. Chapman and Hall. Third SI Edition, 1989, ISBN 55-503-79. 3. Jančík, L.: Části a mechanismy strojů, ČVUT Praha, 2004 4. Klimeš P.: Části a mechanismy strojů I, II, VUT Brno 2003 5. Julina M., Řeřábek A.: Mechanika statika pro školu a praxi. Scientia s.r.o. Praha 2000. ISBN 80-7183-188-3 Vedoucí bakalářské práce: doc. Ing. Jiří Malášek, Ph.D. Termín odevzdání bakalářské práce je stanoven časovým plánem akademického roku 2011/2012. V Brně, dne 16.11.2011 L.S. prof. Ing. Václav Píštěk, DrSc. prof. RNDr. Miroslav Doupovec, CSc., dr. h. c. Ředitel ústavu Děkan fakulty

ABSTRAKT, KLÍČOVÁ SLOVA ABSTRAKT Tato bakalářská práce se zabývá návrhem samosvorného diferenciálního kladkostroje o nosnosti 400 kg a zdvihem 5 m. Práce zahrnuje návrh samosvorného diferenciálního kladkostroje s posouzením mezí a bezpečnosti samosvornosti a dále návrh nosné konstrukce. Provádí rovněž důležité pevnostní výpočty při zohlednění ruční obsluhy. K práci je přiložena výkresová dokumentace dle zadání. KLÍČOVÁ SLOVA Diferenciální kladkostroj, článkový řetěz, břemeno, dvojité řetězové kolo, samosvornost ABSTRACT This bachelor's thesis deals with a self-locking differential hoist with lifting capacity of 400 kg and 5 m stroke. The work presents a design of the self-locking differential hoist with an assessment of the limits of safety and self-locking as well as a design of the carrying structure. It makes important strength calculations taking into account manual operation. The work is accompanied by drawings as required by specifications. KEYWORDS Differential tackle, segmentiert kette, load, double sprocket, self-locking BRNO 2012

BIBLIOGRAFICKÁ CITACE BIBLIOGRAFICKÁ CITACE HORTVÍK, V. Diferenciální kladkostroj. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství, 2012. 41 s. Vedoucí diplomové práce doc. Ing. Jiří Malášek, Ph.D.. BRNO 2012

ČESTNÉ PROHLÁŠENÍ ČESTNÉ PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že tato práce je mým původním dílem, zpracoval jsem ji samostatně pod vedením doc. Ing. Jiřího Maláška, Ph.D. a s použitím literatury uvedené v seznamu. V Brně dne 25. května 2012..... Václav Hortvík BRNO 2012

PODĚKOVÁNÍ PODĚKOVÁNÍ Tímto bych chtěl poděkovat mému vedoucímu bakalářské práce panu doc. Ing. Jiřímu Maláškovi, Ph.D. za cenné rady a vstřícné vedení práce. Dále bych chtěl poděkovat své rodině a nejbližším za podporu a porozumění během celého studia. BRNO 2012

OBSAH OBSAH BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY... 1 Úvod... 10 1 Cíle práce... 11 2 kladkostroj... 12 2.1 Rozdělení kladkostrojů... 12 3 Diferenciální kladkostroj... 12 3.1 princip diferenciálního kladkostroje... 12 3.2 Konstrukce diferenciálního kladkostroje... 13 3.2.1 článkový řetěz... 13 3.2.2 Dvojité řetězové kolo pro článkový řetěz a Kladnice... 13 3.2.3 Čepy... 14 3.2.4 Kluzná ložiska... 14 3.2.5 Vymezovací kroužky... 15 3.2.6 Rámy... 15 3.2.7 Šrouby a podložky... 15 3.3 Prvky pro zavěšení kladkostroje... 16 3.3.1 Závěsné otočné oko se závitem... 16 3.3.2 Spojovací třmen... 16 3.3.3 Volný pojezd... 17 3.3.4 Nástěnné otočné jeřábové rameno... 17 4 Výpočty... 18 4.1 Větší řetězové kolo na dvojkladce [4]... 18 4.2 Menší řetězové kolo na dvojkladce [4]... 20 4.3 Kladnice [4]... 22 4.4 Účinnost dvojitého řetězového kola [1]... 24 4.5 Ovládací síly [1] [2]... 25 4.6 Převodový poměr [5]... 26 4.7 Podmínka samosvornosti [5]... 27 4.8 kontrolní výpočty [3]... 27 4.8.1 čep dvojitého řetězového kola na ohyb... 27 4.8.2 Čep kladnice na ohyb... 28 4.8.3 Rám horní v kritickém místě na tah... 29 4.8.4 Rám spodní v kritickém místě tah... 31 Závěr... 33 Použité informační zdroje... 34 BRNO 2012 8

OBSAH Seznam použitých zkratek a symbolů... 35 Seznam použitých obrázků... 39 Seznam použitých tabulek... 40 Seznam příloh... 41 BRNO 2012 9

ÚVOD ÚVOD Tato bakalářská práce se zabývá diferenciálním kladkostrojem ke zdvihání břemene. Tento typ kladkostroje se odlišuje od jiných, možností samosvornosti. Jeho samosvornost je podmíněna dodržením daných podmínek, při samotné konstrukci. Na začátku práce je nejdříve obecně charakterizován kladkostroj. Po té se přechází k diferenciálnímu kladkostroji a návrhu jeho konstrukce pro splnění zadaných požadavků. Nakonec je volena nosná konstrukce pro kladkostroj v závislosti na požadovanou nosnost. BRNO 2012 10

1 CÍLE PRÁCE Navrhnout samosvorný diferenciální kladkostroj s posouzením mezí a bezpečnosti samosvornosti. Navrhnout nosnou konstrukci, provést důležité pevnostní výpočty při zohlednění ruční obsluhy. Vypracovat technickou zprávu a nakreslit sestavný výkres zařízení včetně důležitých detailů. BRNO 2012 11

2 KLADKOSTROJ Kladkostroj je lanové či řetězové zařízení, umožňující zdvihání břemen za použití ručního nebo elektrického pohonu. Skládá se ze soustavy kladek hybných a pevných a bývá opatřen hákem, okem či jiným zařízením pro uchycení břemene. 2.1 ROZDĚLENÍ KLADKOSTROJŮ - kladkostroj násobný (potenciální), - kladkostroj diferenciální a šroubový 3 DIFERENCIÁLNÍ KLADKOSTROJ Diferenciální kladkostroje se vyznačují značným převodem síly a pak i tou výhodou, že následkem značného tření v jednotlivých částech je možno docílit samočinného brzdění a i zastavení břemen v libovolné výši, což je důležitou pro oddech dělníka a bezpečnost práce. [11] 3.1 PRINCIP DIFERENCIÁLNÍHO KLADKOSTROJE Obr. 1 Diferenciální kladkostroj Dvojitá kladka, otáčí se jako jeden celek, větší kladka poloměru R, počet zubů z 1, menší kladka poloměru r 2, počet zubů z 2, zpravidla z 1 z 2 =1 2 zuby. BRNO 2012 12

Zatáhneme-li ve směru síly F o dráhu, dvojkladka se pootočí o 360, oblouk lana, na kterém visí kladka dolní (kladnice), se zkrátí o, protože nosné průřezy lana jsou dva, břemeno G se zvedne o [5] 3.2 KONSTRUKCE DIFERENCIÁLNÍHO KLADKOSTROJE 3.2.1 ČLÁNKOVÝ ŘETĚZ Volíme řetěz krátkočlánkový pro účely zdvihání, bezpečnost část 2, střední tolerance, třída 8, EN 818-2, rozměr 6 x18. [5] Tab. 1 Hodnoty článkového řetězu Obr. 2 Schéma článkového řetězu 3.2.2 DVOJITÉ ŘETĚZOVÉ KOLO PRO ČLÁNKOVÝ ŘETĚZ A KLADNICE - Hodnoty pro dvojité řetězové kolo z šedé litiny je vypočteno dle ČSN 01 4805 pomocí vstupních hodnot zvoleného řetězu a zvoleného počtu zubů na základě dodržení podmínky samosvornosti. - Kladnice z šedé litiny byla navržena dle rozměrů dvojitého řetězového kola a vypočtena pomocí hodnot článkového řetězu dle ČSN 01 4805. Obr. 3 Dvojité řetězové kolo Obr. 4 Kladnice BRNO 2012 13

3.2.3 ČEPY - Pro dvojité řetězové kolo byl navržen čep o průměru 40 mm a délce 91 mm z materiálu E335 (1,0060) dle EN 10025-2 s plochou s dírou, pro aretaci čepu pomocí šroubu M6 x 16. - Pro kladnici byl navržen čep o průměru 40 mm a délce 68 mm z materiálu E335 (1,0060) dle EN 10025-2 s plochou s dírou, pro aretaci čepu pomocí šroubu M6 x 16. Obr. 5 čep dvojitého řetězového kola Obr. 6 čep kladnice 3.2.4 KLUZNÁ LOŽISKA - Celobronzové kluzné ložisko [7] dvojitého řetězového kola o celkové délce 60 mm bylo voleno s ohledem k podmínce samosvornosti a ručnímu pohonu kladkostroje s koeficientem tření 0,08. - Celobronzové kluzné ložisko [7] kladnice o celkové délce 40 mm bylo voleno s ohledem k ručnímu pohonu kladkostroje s koeficientem tření 0,08. Tab.2 Hodnoty kluzného ložiska Obr. 7 Schéma k tab. 1 Obr.8 Kluzné ložisko BRNO 2012 14

3.2.5 VYMEZOVACÍ KROUŽKY - Distanční kroužky o vnitřním průměru 40 mm pro vymezení a vystředění dvojitého řetězového kola vůči rámu. - Distanční kroužky o vnitřním průměru 40 mm pro vymezení a vystředění kladnice vůči rámu. 3.2.6 RÁMY - Byl navržen rám pro dvojité řetězové kolo s dírou se závitem M16 v horní části, pro připevnění závěsného příslušenství pro zavěšení kladky. Dále s boční zábranou a ochranou řetězu a dvojitého řetězového kola, sloužící také jako výztuha v kritickém místě díry pro čep. Nad otvorem pro čep se nachází díra se závitem, a to k aretaci čepu. - Dále byl navržen rám pro kladnici s dírou se závitem M16 v dolní části, pro připevnění závěsného příslušenství k uchycení nákladu. Dále s boční zábranou a ochranou řetězu a dvojitého řetězového kola, sloužící také jako výztuha v kritickém místě díry pro čep. Nad otvorem pro čep se nachází díra se závitem, a to k aretaci čepu. Obr. 9 Rám dvojitého řetězového kola Obr. 10 Rám kladnice 3.2.7 ŠROUBY A PODLOŽKY Pro zamezení pohybu čepů byly zvoleny šrouby M6 x 16 dle ISO 4017 s pérovou podložkou 6.1 x 9.9 x 1.6 mm dle DIN 7980 BRNO 2012 15

3.3 PRVKY PRO ZAVĚŠENÍ KLADKOSTROJE 3.3.1 ZÁVĚSNÉ OTOČNÉ OKO SE ZÁVITEM Vzhledem k rozměrům dalšího příslušenství a možnosti natočení kladkostroje na jakoukoliv stranu při zavěšení, bylo zvoleno otočné oko se závitem [8]. Oko se použije jak pro zavěšení kladkostroje, tak i jako prvek pro zavěšení břemene ke kladkostroji. Oko zašroubujeme do rámu a zajištění povolení použijeme matici M16 dle ČSN 1403. Obr.11 Otočné oko se závitem Tab. 3 Hodnoty otočného oka 3.3.2 SPOJOVACÍ TŘMEN Třmen [9] ke spojení závěsného oka a pojezdu kladkostroje byl vybrán s ohledem na jeho nosnost a rozměry a možnost rychlé demontáže.. Tab. 4 Hodnoty třmenu Obr. 12 Třmen BRNO 2012 16

3.3.3 VOLNÝ POJEZD Volný pojezd kladkostroje HTP 500 od firmy COLUMBUS McKINNON [10] byl zvolen z důvodů rychlé obsluhy. Obr. 13 Volný pojezd 3.3.4 NÁSTĚNNÉ OTOČNÉ JEŘÁBOVÉ RAMENO Nástěnné otočné rameno ASW 500-3 od firmy Planeta [12] bylo zvoleno díky svým kompaktním rozměrům a možnosti natáčení v rozsahu.velikost 3, tedy 3000 mm, volena jako střední velikost z důvodů nedostatků požadovaných parametrů pro velikost pojezdu kladkostroje. Obr. 14 Nástěnné otočné rameno ASW BRNO 2012 17

4 VÝPOČTY 4.1 VĚTŠÍ ŘETĚZOVÉ KOLO NA DVOJKLADCE [4] Průměr roztečné kružnice většího kola Rozteč řetězu Průměr jmenovité tloušťky článku řetězu Počet zubů většího kola Průměr hlavové kružnice 229,498 + 1,5 6 Dolní průměr drážky BRNO 2012 18

Vzdálenost lůžka od středu kola Šířka článku řetězu 22.2 mm Vzdálenost středů oblouků lůžka 18 + 2 6 22,2 Vůle v lůžku Šířka drážky Šířka věnce Poloměr oblouků lůžka BRNO 2012 19

Patní poloměr zubu Hlavový poloměr zubu 4.2 MENŠÍ ŘETĚZOVÉ KOLO NA DVOJKLADCE [4] Průměr roztečné kružnice vnitřního kola Počet zubů menšího kol a Průměr hlavové kružnice BRNO 2012 20

Dolní průměr drážky Kde Vzdálenost lůžka od středu kola Vzdálenost středů oblouků lůžka 22,2 mm Vůle v lůžku Šířka drážky Šířka věnce BRNO 2012 21

Poloměr obloků lůžka Patní poloměr zubu Hlavový poloměr zubu 4.3 KLADNICE [4] = 228 mm zvolen Vůle v lůžku Šířka drážky BRNO 2012 22

Šířka věnce Poloměr oblouků lůžka Patní poloměr zubu Průměr hlavové kružnice Dolní průměr drážky BRNO 2012 23

4.4 ÚČINNOST DVOJITÉHO ŘETĚZOVÉHO KOLA [1] Účinnost větší kladky na dvojkladce Kde Součinitel tření čepu Poloměr čepu Koeficient tření pro kluzné ložisko Účinnost menší kladky na dvojkladce Poloměr čepu BRNO 2012 24

Účinnost dvojitého řetězového kola 4.5 OVLÁDACÍ SÍLY [1] [2] Hmotnost kladkostroje [kg] kg Hmotnost horního dílu kladkostroje Hmotnost spodního dílu kladkostroje Délka řetězu Hmotnost řetězu m Tíhová síla BRNO 2012 25

Hmotnost nákladu Teoretická ovládací tažná síla Poloviční tíhová síla Skutečná ovládací tažná síla 4.6 PŘEVODOVÝ POMĚR [5] Převodový poměr BRNO 2012 26

4.7 PODMÍNKA SAMOSVORNOSTI [5] Podmínka samosvornosti Účinnost kladek Počet zubů většího kola Počet zubů menšího kola 4.8 KONTROLNÍ VÝPOČTY [3] 4.8.1 ČEP DVOJITÉHO ŘETĚZOVÉHO KOLA NA OHYB Materiál čepu: E335 (1,0060) dle EN 10025-2 Mez pevnosti R m 590 Mpa Mez pružnosti R e 295 MPa Síla působící na čep 1 Průměr čepu Velikost ramene čepu 1 Hmotnost řetězu Gravitační konstanta Hmotnost spodního dílu kladkostroje Hmotnost řetězového dvojkola BRNO 2012 27

Hmotnost nákladu Napětí v ohybu čepu 1 Bezpečnost 4.8.2 ČEP KLADNICE NA OHYB Materiál čepu: E335 (1,0600) dle EN 10025-2 Mez pružnosti R m 590 Mpa Mez pevnosti R e 295 MPa Kde Síla působící na čep BRNO 2012 28

Napětí v ohybu Bezpečnost 4.8.3 RÁM HORNÍ V KRITICKÉM MÍSTĚ NA TAH Materiál rámu: S235JR (1,0038) dle EN 10025-2 Mez pevnosti R m 520 Mpa Mez pružnosti R e 333 MPa Hmotnost spodního dílu kladkostroje Hmotnost horního čepu Hmotnost dvojkola Síla působící na rám 1 BRNO 2012 29

Napětí v tahu rámu 1 Tloušťka mat. mm Dolní průměr díry pro čep Šířka rámu 1 Součinitel vrubu α Dle poměru hodnot, odvozeno z tabulek α = 2,2 Napětí ve vrubu rámu 1 Napětí rámu 1 BRNO 2012 30

Bezpečnost 4.8.4 RÁM SPODNÍ V KRITICKÉM MÍSTĚ TAH Materiál rámu: S235JR (1,0038) dle EN 10025-2 Mez pevnosti R m 520 Mpa Mez pružnosti R e 333 MPa Síla působící na čep N Napětí v tahu BRNO 2012 31

mm Průměr díry Šířka rámu Součinitel vrubu α Napětí ve vrubu Dle poměru hodnot, odvozeno z tabulek α = 2,2 Napětí Bezpečnost BRNO 2012 32

ZÁVĚR ZÁVĚR Na základě stanovených požadavků byl navržen diferenciální kladkostroj a zvolena jeho nosná konstrukce. Jako první byl vybrán řetěz na základě vstupních požadavků. Dosazením jeho hodnot a zvolením počtu zubů dle podmínky samosvornosti bylo vypočteno dvojité řetězové kolo a kladnice. Poté byly navrženy rámy a čepy a zvolena kluzná ložiska tak, aby byla dodržena podmínka samosvornosti a standartní velikost ovládací síly. Dále bylo vybráno dle požadavků pro zavěšení kladkostroje otočné oko se závitem. Jako nosná konstrukce bylo zvoleno závěsné otočné jeřábové rameno a na něj, pro rychlý pohyb kladkostroje, volný pojezd. Nakonec byl vytvořen sestavný výkres zařízení a detailů. BRNO 2012 33

POUŽITÉ INFORMAČNÍ ZDROJE POUŽITÉ INFORMAČNÍ ZDROJE [1] REMTA, F., KUPKA, L., SKALSKÝ, R., ČÁSTEK, L. Jeřáby. Státní nakladatelství technické literatury, Praha, 1961 [2] KEMKA, V., BARTAK, J., MILČÁK, P., ŽITEK, P. Stavba a provoz strojů. INFORMATORIUM, První vydání, Praha, 1992. 978-80-7333-075-0. [3] SHIGLEY, J., MISCHKE, CH., BUNDYNAS, R. Konstruování strojních součástí. VUTIUM, První vydání, Brno, 2010. 978-80-214-2629-0. [4] Norma ČSN ISO 01 4805: 1969. Řetězová kola pro svařované řetězy kalibrované krátkočlánkové a dlouhočlánkové Výpočet a konstukce profilu zubů. Praha: Český normalizační institut, 1971. 9s [5] MALÁŠEK, J. DOPRAVNÍ A MANIPULAČNÍ ZAŘÍZENÍ. Skripta,Elektronické vydání Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství, 2010. [6] Ferona [online]. 2012[cit. 2012.03.05], Krátkočlánkový svařovaný řetěz. Dostupné z: http://www.ferona.cz/cze/katalog/detail.php?id=29281 [7] ELO [online]. 2012[cit. 2012.05.05], Celobronzová kluzná ložiska. Dostupné z: http://www.loziska-prodej.cz/store/b92.pdf [8] JK SPED [online]. 2012[cit. 2012.04.15], Otočné oko se zavitem. Dostupné z: http://www.jksped.cz/technicke-parametry/haky-otocna-oka-se-zavitem/ [9] Pavlínek vázací prostředky [online]. 2012[cit. 2012.05.22], Třmen. Dostupné z: http://www.vazaky-online.cz/trmen-form-c_g330004.html [10] COLUMBUS McKINNON [online]. 2012[cit. 2012.05.23], Volný pojezd. Dostupné z: http://www.altosystems.cz/140-rucni_a_volny_pojezd_htp_a_htg_- _do_20.000_kg [11] LECCOS [online]. 2012[cit. 2012.02.22], Kladkostroj. Dostupné z: http://leccos.com/index.php/clanky/kladkostroj [12] Planeta [online]. 2012[cit. 2012.05.12], Otočné rameno. Dostupné z: http://www.planeta-herne.de/deutsch/schwenkkran_ass_asw.html BRNO 2012 34

SEZNAM PŘÍLOH SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK A SYMBOLŮ a Tloušťka svaru a č1 Velikost ramene čepu 1 a č2 Velikost ramene čepu 2 b Šířka článku řetězu c 1 Šířka drážky většího kola c 2 Šířka drážky menšího kola c 3 Šířka drážky kladnice d 1 Průměr roztečné kružnice většího kola d 2 Průměr roztečné kružnice menšího kola d 3 Průměr roztečné kružnice kladnice d č Průměr čepu d d Průměr díry pro čep D d1 Dolní průměr drážky většího kola D d2 Dolní průměr drážky menšího kola D d3 Dolní průměr drážky kladnice D h1 Průměr hlavové kružnice většího kola D h2 Průměr hlavové kružnice menšího kola D h3 Průměr hlavové kružnice kladnice d t Průměr jmenovité tloušťky článku řetězu f [-] Součinitel tření čepu F č1 [N] Síla působící na čep1 F č2 [N] Síla působící na čep2 f l [-] Koeficient tření pro kluzné ložisko F o [N] Skutečná ovládací tažná síla BRNO 2012 35

SEZNAM PŘÍLOH F t1 [N] Síla působící na rám 1 F t2 [N] Síla působící na rám 2 F to [N] Teoretická ovládací tažná síla G [N] Tíhová síla g [ ] Gravitační konstanta G 2 [N] Poloviční tíhová síla h Vzdálenost středů oblouků lůžka i k [-] Převodový poměr k 1 Vzdálenost lůžka od středu kola většího kola k 2 Vzdálenost lůžka od středu kola menšího kola k k [-] Bezpečnost l Délka svaru l r [m] Délka řetězu m 1 [kg] Hmotnost horního dílu kladkostroje m 2 [kg] Hmotnost spodního dílu kladkostroje m c [kg] Hmotnost kladkostroje m č1 [kg] Hmotnost horního čepu m čr1 [kg] Hmotnost části rámu m k [kg] Hmotnost řetězového dvojkola m n [kg] Hmotnost nákladu m r [kg] Hmotnost řetězu r 1 Poloměr roztečné kružnice většího kola r 2 Poloměr roztečné kružnice menšího kola R a1 Poloměr oblouků lůžka většího kola R a2 Poloměr oblouků lůžka menšího kola R a3 Poloměr oblouků lůžka kladnice BRNO 2012 36

SEZNAM PŘÍLOH R b1 Patní poloměr zubu většího kola R b2 Patní poloměr zubu menšího kola R b3 Patní poloměr zubu kladnice R c1 Hlavový poloměr zubu R c2 Hlavový poloměr zubu r č1 Poloměr čepu r č2 Poloměr čepu R e [MPa] Mez pružnosti R m [Mpa] Mez pevnosti s 1 Šířka věnce většího kola s 2 Šířka věnce menšího kola s 3 Šířka věnce kladnice t Rozteč článku řetězu Ƭ D1 [Mpa] Dovolené smykové napětí Ƭ D2 [Mpa] Dovolené smykové napětí t m Tloušťka mat. Ƭ r1 [Mpa] Smyk Ƭ r1 [Mpa] Smyk v 1 Vůle v lůžku většího kola v 2 Vůle v lůžku menšího kola v 3 Vůle v lůžku kladnice w 1 Šířka rámu 1 w 2 Šířka rámu 2 z Výška svaru z 1 [-] Počet zubů většího kola z 2 [-] Počet zubů menšího kola BRNO 2012 37

SEZNAM PŘÍLOH α [-] Součinitel vrubu η [-] Účinnost kladkostroje η 1 [-] Účinnost větší kladky na dvojkladce η 2 [-] Účinnost menší kladky na dvojkladce η c [-] Účinnost kladek σ č1 [MPa] Napětí v ohybu čepu 1 σ č2 [Mpa] Napětí v ohybu čepu 2 σ Ext1 [Mpa] Napětí ve vrubu rámu 1 σ Ext2 [Mpa] Napětí ve vrubu rámu 2 σ k1 [Mpa] Napětí rámu 1 σ k2 [Mpa] Napětí rámu 2 σ nom1 [Mpa] Napětí v tahu rámu 1 σ nom2 [Mpa] Napětí v tahu rámu 2 BRNO 2012 38

SEZNAM PŘÍLOH SEZNAM POUŽITÝCH OBRÁZKŮ Obr. 1 Diferenciální kladkostroj [4] Obr. 2 Schéma článkového řetězu [6] Obr. 3 Dvojité řetězové kolo Obr. 4 Kladnice Obr. 5 čep dvojitého řetězového kola Obr. 6 čep kladnice Obr. 7 Schéma k tab. 1 [7] Obr.8 Kluzné ložisko [7] Obr. 9 Rám dvojitého řetězového kola Obr. 10 Rám kladnice Obr.11 Otočné oko se závitem [8] Obr. 12 Třmen [9] Obr. 13 Volný pojezd [10] Obr. 14 Nástěnné otočné rameno ASW [12] BRNO 2012 39

SEZNAM PŘÍLOH SEZNAM POUŽITÝCH TABULEK Tab. 1 Hodnoty článkového řetězu [6] Tab.2 Hodnoty kluzného ložiska [7] Tab. 3 Hodnoty otočného oka [8] Tab. 4 Hodnoty třmene [9] BRNO 2012 40

SEZNAM PŘÍLOH SEZNAM PŘÍLOH 24052012.01-001.00 RÁM 01 Svarkový výkres 24052012.01-002.00 RÁM 02 Svarkový výkres 24052012.01-000.02 KOLO 1 Výrobní výkres 24052012.01-000.00 KLADKOSTROJ Sestavný výkres 24052012.01-000.02 KOLO 2 Výrobní výkres BRNO 2012 41