VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V RNĚ RNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV AUTOMOILNÍHO A DOPRAVNÍHO INŽENÝRSTVÍ FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE OF AUTOMOTIVE ENGINEERING JEŘÁOVÁ KOČKA TRAVELLING CRA AKALÁŘSKÁ PRÁCE ACHELOR S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR LUKÁŠ HRNKO doc. Ing. JIŘÍ MALÁŠEK, Ph.D. RNO 01

Vysoké učení technické v rně, Fakulta strojního inženýrství Ústav automobilního a dopravního inženýrství Akademický rok: 011/01 ZADÁNÍ AKALÁŘSKÉ PRÁCE student(ka): Lukáš Hrnko který/která studuje v bakalářském studijním programu obor: Stavba strojů a zařízení (0R016) Ředitel ústavu Vám v souladu se zákonem č.111/1998 o vysokých školách a se Studijním a zkušebním řádem VUT v rně určuje následující téma bakalářské práce: v anglickém jazyce: Jeřábová kočka Travelling Crab Stručná charakteristika problematiky úkolu: Proveďte konstrukční návrh a výpočet zdvihového ústrojí jeřábové kočky. Nosnost 50 000kg Zdvih 0m Rychlost zdvihu 0,06m.s-1 Rychlost pojezdu 0,5m.s-1 Zdvihová třída H Cíle bakalářské práce: Proveďte výpočet hlavních rozměrů pro zadaný zdvih, proveďte pevnostní výpočet kladnice. Vypracujte výkresovou dokumentaci sestavy kladnice s rozpiskou - kusovníkem. Nakreslete detaily: lanová kladka, příčník, matice háku, čep.

Seznam odborné literatury: 1. Gajdůšek,J., Škopán,M.: Teorie dopravních a manipulačních zařízení.. Remta,F., Kupka,L., Dražan.F.: Jeřáby.. Cvekl,Z., Dražan.F.: Teoretické základy transportních zařízení. 4. Jančík, L.: Části a mechanismy strojů, ČVUT Praha, 004. 5. Klimeš P.: Části a mechanismy strojů I, II, VUT rno, 00. Vedoucí bakalářské práce: doc. Ing. Jiří Malášek, Ph.D. Termín odevzdání bakalářské práce je stanoven časovým plánem akademického roku 011/01. V rně, dne 16.11.011 L.S. prof. Ing. Václav Píštěk, DrSc. prof. RNDr. Miroslav Doupovec, CSc., dr. h. c. Ředitel ústavu Děkan fakulty

PODĚKOVÁNÍ PODĚKOVÁNÍ Za cenné rady a věcné připomínky vedoucí k úspěšnému dokončení této bakalářské práce tímto děkuji svému vedoucímu doc. Ing. Jiřímu Maláškovi, Ph.D.

OSAH OSAH Úvod... 7 1 Kladkostroj... 8 1.1 Převod kladkostroje... 8 1. Účinnost kladkostroje... 8 Lano... 9.1 Zatížení lana... 9. Jmenovitá únosnost lana... 9. Skutečná bezpečnost lana... 10 Kladky... 11.1 Vodící kladky... 11. Vyrovnávací kladka... 1 4 Lanový buben... 1 4.1 Rozměrový návrh... 1 4.1.1 Průměr lanového bubnu... 1 4.1. Tloušťka stěny lanového bubnu... 1 4.1. Délka lanového bubnu... 1 4. Pevnostní kontrola... 15 4..1 Namáhání ohybem... 15 4.. Namáhání krutem... 16 4.. Zatížení vnějším přetlakem... 17 4..4 Redukované napětí dle hypotézy HMH... 17 5 Kladnice... 18 5.1 Čep... 18 5. Příčník... 1 5. očnice... 4 5.4 Hák... 6 5.5 Ložiska... 8 5.5.1 Radiální ložiska... 8 5.5. Axiální ložisko... 9 6 Pohon zdvihového ústrojí... 0 6.1 Motor... 0 6. Převodovka... 1 6. Kontrola rozběhu motoru... 6.4 rzda... 4 RNO 01 5

OSAH 7 Konstrukční provedení jednotlivých dílů kladnice... 5 7.1 Celková sestava kladnice... 5 7. Čep... 6 7. Vodící kladky... 6 7.4 Distanční kroužky... 7 7.5 očnice... 7 7.6 Příčník... 8 7.7 Pojistná vložka... 8 7.8 Matice háku... 9 7.9 Dřík dvojitého háku... 9 7.10 Krytování... 40 Závěr... 41 Použité informační zdroje... 4 Seznam použitých zkratek a symbolů... 4 Seznam příloh... 47 RNO 01 6

ÚVOD ÚVOD Cílem této bakalářské práce je navrhnout zdvihové ústrojí jeřábové kočky pro zadaný zdvih a nosnost 50000kg. Předpokládané použití jeřábu je v těžkém provozu. Dále se také předpokládá kusová výroba tohoto zařízení, což se projevilo v konstrukčním řešení kladnice, ve kterém byl kladen důraz na jednoduchost a finanční nenáročnost při zachování požadované funkce. Jeřábová kočka je zařízení využívající se k manipulaci s materiálem jakéhokoliv druhu. Je nedílnou součástí většiny jeřábů, a proto jsou na ni kladeny vysoké požadavky týkající se bezproblémové funkčnosti, spolehlivosti a bezpečnosti. Základním prvkem jeřábové kočky je rám na který navazují další důležité komponenty jako je asynchronní motor s kroužkovou kotvou ze kterého je hnací moment dále veden pomocí hřídelů se zubovými spojkami přes mechanickou brzdu do převodovky, kde je hnací moment navýšen a dále veden na lanový buben. Na lanovém bubnu je v tomto konkrétním případě lano navinuto z obou stran a je vedeno přes sérii vodících kladek na rámu a kladnici přes vyrovnávací kladku. Posledním členem, který je přímo v kontaktu s břemen, je kladnice, ve které je uložený dvojitý hák. řemeno může být k háku uchyceno pomocí popruhů, vázacích lan, atd. Práce obsahuje návrh kladkostroje s pevnostními výpočty lanového bubnu a kladnice společně s volbou materiálu jednotlivých komponent. Dále obsahuje volbu vhodného asynchronního motoru, převodovky, brzdy, lana, radiálních ložisek kladek a axiálního ložiska dvojitého háku. Výstupem tohoto návrhu je výkresová dokumentace obsahující výkres sestavy kladnice a výrobní výkresy vybraných dílů. RNO 01 7

KLADKOSTROJ 1 KLADKOSTROJ Návrh kladkostroje byl proveden dle [4] str. 155 a 156. 1.1 PŘEVOD KLADKOSTROJE n 1 i k 6 (1) z n [-] celkový počet nosných průřezů lana z [-] počet větví lanového systému 1. ÚČINNOST KLADKOSTROJE nv 6 1 η 1 0,98 ηk n (1 η ) 6 (1 0,98) v 1 1 0,95 () n v [-] počet nosných průřezů lana v 1 větvi lanového systému η 1 [-] účinnost kladky uložené na valivém ložisku dle [4] str. 156, tab. III-4. 1 motor zubová spojka hřídel 4 brzda 5 převodovka 6 lanový buben 7 vyrovnávací kladka 8 vodící kladka Obr. 1.1 Koncepční schéma navrženého zdvihového ústrojí jeřábové kočky RNO 01 8

LANO LANO Návrh lana proveden dle [1] a []..1 ZATÍŽENÍ LANA Zatížení od statických sil QS mb γ L + mkl + ml 50000 1,4 + 000 + 900 7900kg () o m b [kg] hmotnost břemene m kl [kg] předpokládaná hmotnost kladnice m l [kg] předpokládaná hmotnost lana γ Lo [-] součinitel náhodného zvětšení břemene dle [1] str. 9, tab. 1. Zatížení od svislých setrvačných sil QD QS ( 1, + 0,9 vh ) 7900 (1, + 0,9 0,06) 96476kg (4) Q S [kg] zatížení lana od statických sil v h [m.s -1 ] rychlost zdvihu Osová síla v laně F QD g 96476 9,81 800N n η 1 0,95 K (5) Q D [kg] zatížení lana od svislých dynamických sil g [m.s - ] tíhové zrychlení n [-] počet nosných průřezů lana η k [-] účinnost kladkostroje. JMENOVITÁ ÚNOSNOST LANA F i k F 4,1 800 408N (6) 1 F [N] osová síla v laně k 1 [-] součinitel bezpečnosti lana RNO 01 9

LANO Volba ocelového lana Vzhledem k vypočítanému zatížení lana a s ohledem na třídu zdvihu bylo zvoleno speciální ocelové lano VEROTOP P dle [8]. Obr..1 Schéma konstrukční struktury ocelového lana VEROTOP P Pevnost drátků 1960MPa Průměr lana d10mm Únosnost lana F j 450,7kN Celkový počet drátů 59 Počet drátů ve vnějších pramenech 16 Jádro z ocelových drátů, plastová vrstva mezi vnitřním lanem a vnějšími prameny.. SKUTEČNÁ EZPEČNOST LANA k F j i Fi 450700 5,4 800 (7) F j [N] skutečná únosnost lana dle [8] F i [N] jmenovitá únosnost lana RNO 01 10

KLADKY KLADKY Rozměrový návrh kladek proveden dle [4] s. 94 97. Obr..1 Rozměrové schéma kladky.1 VODÍCÍ KLADKY Teoretický průměr D K d α 0 6 50mm (8) min d [mm] průměr ocelového lana α [-] součinitel závislý na druhu kladky a skupině jeřábu dle [4] s. 95, tab. III-15. Jmenovitý průměr DKj DV d 50 0 500mm (9) D Kmin [mm] teoretický průměr vodící kladky d [mm] průměr ocelového lana Dle [4] s. 95 byl zvolen normalizovaný průměr vodící kladky D Kj 500mm. Z důvodů zabránění přesmýknutí lana v nejnižší poloze kladnice byly průměry středních dvou kladek zvoleny o řád vyšší D Kj 560mm. RNO 01 11

KLADKY. VYROVNÁVACÍ KLADKA Teoretický průměr D V d α 0 18 60mm (10) min d [mm] průměr ocelového lana α [-] součinitel závislý na druhu kladky a skupině jeřábu dle [4] s. 95, tab. III-15. Jmenovitý průměr DVj DV d 60 0 40mm (11) D Vmin [mm] teoretický průměr vyrovnávací kladky d [mm] průměr ocelového lana Dle [4] str. 95 byl zvolen nejbližší vyšší normalizovaný průměr vyrovnávací kladky D Vj 55mm. Zobrazení uložení vodící kladky na čepu kladnice Obr.. Zobrazení uložení vodící kladky na čepu kladnice RNO 01 1

LANOVÝ UEN 4 LANOVÝ UEN 4.1 ROZMĚROVÝ NÁVRH Proveden dle [4] s. 104 107. Obr. 4.1 Rozměrové schéma lanového bubnu 4.1.1 PRŮMĚR LANOVÉHO UNU D d α 0 440mm (1) d [mm] průměr ocelového lana α [-] součinitel závislý na skupině jeřábu dle [4] s. 105, tab. III-17. Dle [4] s. 106 byl zvolen normalizovaný průměr lanového bubnu D 900mm. 4.1. TLOUŠŤKA STĚNY LANOVÉHO UNU S 0,0 D + 5 0,0 900 + 5 mm (1) Z důvodů následné nevyhovující kontroly bubnu byla tloušťka stěny lanového bubnu zvýšena na S 40mm. D [mm] průměr lanového bubnu 4.1. DÉLKA LANOVÉHO UNU Délka navíjeného lana v 1 větvi lanového systému L h ik 0000 6 180000mm (14) 1 h [mm] výška zdvihu i k [-] celkový převod kladkostroje RNO 01 1

LANOVÝ UEN Počet závitu bubnu pro 1 větev lanového systému z L1 π D 180000 1 + + 66,7 π 900 67závitů (15) L 1 [mm] délka lana v 1 větvi lanového systému D [mm] průměr lanového bubnu Délka ½ závitové části bubnu l z t 67 1474mm (16) 1 z 1/ [mm] počet závitu bubnu pro 1 větev lanového systému t [mm] rozteč lanových drážek bubnu Délka krajní části lanového bubnu l 4 t 4 88mm (17) t [mm] rozteč lanových drážek bubnu Délka střední části lanového bubnu Dle typizované kladnice z [4] s. 1 byla navržena délka střední části l 1 60mm. Celková délka lanového bubnu Skládá se z jednotlivých dílčích úseků. l l + l + l 60 + 1474 + 88 754mm (18) 1 l 1 [mm] délka střední části l [mm] délka závitové části l [mm] délka krajní části RNO 01 14

LANOVÝ UEN 4. PEVNOSTNÍ KONTROLA Pevnostní kontrola provedena dle [] str. 41 a 4. Materiál bubnu 100.1 (R m 80MPa; R e 5MPa). Obr. 4. Průběh zatěžujících sil a momentů lanového bubnu 4..1 NAMÁHÁNÍ OHYEM Maximální ohybový moment působící na buben Tento moment působí v místě náběhu lana na buben. Mo MAX F l F ( l + l ) 800 (1474 + 88) 19677 40Nmm (19) F [N] osová síla v laně l [mm] rameno momentu l [mm] délka závitové části lanového bubnu l [mm] délka krajní části lanového bubnu Průřezový modul v ohybu Wo 0,8 ( D S ) S 0,8 (900 40) 40 677 00mm (0) D [mm] průměr lanového bubnu S [mm] tloušťka stěny lanového bubnu RNO 01 15

LANOVÝ UEN Napětí v ohybu MoMAX o odov Wo 19677 40 o 5,5MPa 667 00 < o o DOV 5,5MPa < 15MPa vyhovuje (1) ODOV [MPa] dovolené ohybové napětí dle [] str. 41. M Omax [MPa] maximální ohybový moment W O [mm ] průřezový modul v ohybu 4.. NAMÁHÁNÍ KRUTEM Maximální kroutící moment působící na buben D M k F F D 800 900 7678400Nmm () F [N] osová síla v laně D [mm] průměr lanového bubnu Průřezový modul v krutu W k 1,6 ( D S ) S 1,6 (900 40) 40 47 4 400mm () D [mm] průměr lanového bubnu S [mm] tloušťka stěny lanového bubnu Napětí v krutu M τ k W 7678400 τ k 1,6MPa 474 400 τ < τ k k k kdov τ kdov 1,6MPa < 5MPa vyhovuje (4) RNO 01 16

LANOVÝ UEN τ Kdov [MPa] dovolené smykové napětí dle [] str. 41. M K [MPa] kroutící moment W K [mm ] průřezový modul v krutu 4.. ZATÍŽENÍ VNĚJŠÍM PŘETLAKEM F 800 94, MPa tl S t 40 (5) F [N] osová síla v laně S [mm] tloušťka stěny lanového bubnu t [mm] rozteč lanových drážek bubnu 4..4 REDUKOVANÉ NAPĚTÍ DLE HYPOTÉZY HMH Pevnostní kontrola lanového bubnu byla provedena podle hypotézy HMH, protože lanový buben je současně zatěžován ohybovým, smykovým namáháním a zatížením od vnějšího přetlaku. red red + + + τ o DOV tl k 97,MPa < 110MPa vyhovuje o tl 5,5 + 94, + 5,5 94, + 1,6 97,MPa (6) τ K [MPa] napětí v krutu O [MPa] napětí v ohybu tl [MPa] napětí způsobené vnějším přetlakem DOV [MPa] dovolené napětí dle [] str. 4. RNO 01 17

KLADNICE 5 KLADNICE Pevnostní návrh jednotlivých součástí kladnice proveden dle [5]. 5.1 ČEP Materiálem čepu byla zvolena ocel 11600.0 (R m 590MPa; R e 95MPa). Síla působící na jednu kladku F QS g 7900 9,81 119191, N (7) 6 6 k 5 Q S [kg] zatížení od statických sil g [m.s - ] tíhové zrychlení Obr. 5.1 Průběh zatěžujících sil a momentů čepu RNO 01 18

KLADNICE Síla působící na jednu bočnici F QS g 7900 9,81 57574, N (8) 5 Průběh ohybového momentu Silové zatížení čepu od kladek je symetrické. Mo Mo Mo Mo Mo x1 x x x4 x5 F x 1191915, 77 9177745, 5Nmm k F x 1191915, 77 9177745, 5Nmm k F (x + x ) F x 1191915, ( 77 + 77 ) 57574, 5 77 9177745, 5Nmm k F (x + x + x ) F (x + x ) + F x k 1191915, ( 77 + 77 + 108) 57574, 5 ( 77 + 108) + 1191915, 108 05047, 5Nmm F (x + x + x + x ) F (x + x + x ) + F (x + x ) + F x k 1 1 1 1 1 4 k 4 k 1191915, ( 77 + 77 + 108 + 5) 57574, 5 ( 77 + 108 + 5) + 1191915, ( 108 + 5) + 1191915, 5 05047, 5Nmm 4 k 4 (9) M Ox1,,5 [Nm] ohybové momenty v jednotlivých intervalech F K [N] síla působící na jednu kladku F [N] síla působící na jednu bočnici x 1,,4 [mm] jednotlivé délkové intervaly Nejkritičtější místo z hlediska ohybového namáhání je v oblasti X 5. Minimální průměr čepu MoMAX WO odov k π dc Mo k d oc č Mo W MAX O MAX odov Mo π MAX odov odov k 05047,5 π 00 10,96mm zvýšen na 140mm (0) (1) () M Omax [Nm] maximální ohybový moment v oblasti X 5 O [MPa] ohybové napětí v oblasti X 5 ODOV [MPa] dovolené ohybové napětí pro statické zatížení oceli 11600.0 dle [6] W O [mm ] průřezový modul v ohybu d č [mm] průměr čepu k [-] součinitel bezpečnosti dle [6] str. 8. RNO 01 19

KLADNICE Napětí v ohybu MoMAX MoMAX 05047,5 O 81, 85MPa WO π dč π 140 () Napětí v krutu Fk Fk 119191,5 τ K 7, 74MPa S π dč π 140 4 4 (4) Pevnostní kontrola čepu Pevnostní kontrola čepu byla provedena podle hypotézy HMH, protože čep je současně zatěžován ohybovým a smykovým namáháním. red O + τ c DOV red red DOV < 81,85 DOV Re k + 7,74 8,94MPa < 147,5MPa 95 147,5MPa 8,94MPa vyhovuje (5) (6) τ K [MPa] napětí v krutu O [MPa] napětí v ohybu DOV [MPa] dovolené normálové napětí pro ocel 11600.0 dle [6] RNO 01 0

KLADNICE 5. PŘÍČNÍK Materiálem příčníku byla zvolena ocel 11600.0 (R m 590MPa; R e 95MPa). Statická síla působící na příčník FS QS g 7900 9,81 715149N (7) Obr. 5. Rozměrové schéma příčníku s průběhy zatěžujících sil a momentů Q S [kg] zatížení od statických sil g [m.s - ] tíhové zrychlení RNO 01 1

KLADNICE Průběh ohybového momentu Mo Mo Mo Mo Mo Mo Mo A C D E F G 0Nmm F F F F 11799958,5Nmm F 57574,5 ( + 05 + 05 + ) + 715149 (05 + ) 11799958,5Nmm 0Nmm 0 0Nmm x 57574,5 11799958,5Nmm 1 ( x + x ) 57574,5 ( + 05) 851071Nmm 1 ( x + x 1 ( x + x 1 + x ) + F x + x S 57574,5 ( + 05 + 05) + 715149 05 + x ) + F ( x + x ) + F 0 4 S 4 (8) M OA,,G [Nm] ohybové momenty v jednotlivých bodech příčníku F [N] síla působící na jednu bočnici x 1,,4 [mm] jednotlivé délkové intervaly Průměr postranních čepů d ex ex P α o V Mo W O C Mo π d ex DOV MoC π C P 11799958,5 π 147,5 117,68mm zvýšen na d P 10mm (9) (40) (41) ex [MPa] extrémní hodnota napětí OV [MPa] ohybové napětí v místě vrubu DOV [MPa] dovolené napětí pro ocel 11600.0 dle [6] M OC [Nm] ohybový moment v bodě C (v místě vrubu) W O [mm ] modul průřezu v ohybu d P [mm] průměr postranního čepu α [-] součinitel koncentrace napětí dle [5] Délka příčníku Z prostorového uspořádání kladek a bočnic na čepu vyplívá délka příčníku L414mm. Šířka příčníku yla zvolena S90mm s ohledem na velký průměr axiálního kuličkového ložiska. RNO 01

KLADNICE Výška příčníku yla stanovena z rovnice pro velikost ohybového napětí v místě D. W 1 b h h W J o O O y P P P P DOV M W O O M P O DOV M b D D M O DOV O DOV D D DOV 851071 08mm 40 147,5 1 b h J yp 1 1 b h h h 1 J y b h 1 Re 95 147,5MPa k zvýšena na h 0mm (4) (4) (44) (45) (46) (47) OP [MPa] ohybové napětí příčníku DOV [MPa] dovolené napětí Re [MPa] mez kluzu oceli 11600.0 dle [6] M OD [Nm] ohybový moment v bodě D příčníku W OP [mm ] modul průřezu v ohybu příčníku J yp [mm 4 ] kvadratický osový moment vzhledem k ose Y J y [mm 4 ] kvadratický osový moment obdelníkového průřezu b [mm] tloušťka stěny příčníku v bodě D h [mm] výška příčníku k [-] součinitel bezpečnosti dle [6] str. 8. RNO 01

KLADNICE 5. OČNICE Materiálem bočnice byla zvolena ocel 115.0 (R m 50MPa; R e MPa). Tloušťka bočnice Obr. 5. Rozměrové schéma příčného průřezu bočnice yla stanovena z kontrolní rovnice na odtlačení v otvoru bočnice pro postranní čep příčníku. S t t p PR F S d P d P PR F p DOV F p p F p DOV DOV DOV 57574,5 59,6mm 10 50 zvýšena na t 60mm (48) (49) (50) (51) p [MPa] tlak v otvoru bočnice p DOV [MPa] dovolený tlak F [N] síla působící na jednu bočnici S PR [mm ] promítnutá plocha otvoru bočnice pro postranní čep příčníku d p [mm] průměr otvoru v bočnici pro postranní čep příčníku t [mm] tloušťka bočnice RNO 01 4

KLADNICE Šířka bočnice Hodnota šířky bočnice byla stanovena z rovnice pro tahové napětí v místě oslabeného příčného průřezu otvorem pro postranní čep příčníku. F t S F S ( b d ) b t t DOV t DOV P t F t t DOV Re k DOV F t + d DOV P 57574,5 + 10 155,8mm 60 166,5 166,5MPa šírka zvýšena na b 180mm (5) (5) (54) (55) (56) t [MPa] tahové napětí tdov [MPa] dovolené tahové napětí Re [MPa] mez kluzu oceli 115.0 dle [6] F [N] síla působící na jednu bočnici S [mm ] plocha příčného průřezu bočnice d p [mm] průměr otvoru v bočnici pro postranní čep příčníku b [mm] šířka bočnice t [mm] tloušťka bočnice k [-] součinitel bezpečnosti dle [6] str. 8. RNO 01 5

KLADNICE 5.4 HÁK Dle požadované nosnosti a druhu provozu byl zvolen typizovaný dvojitý jeřábový hák velikosti 40 dle DIN 1540 od výrobce VINGU Steel s.r.o. [9]. Základní parametry Pevnostní třída P (m) Nosnost 50000kg Hmotnost 64kg Materiál ocel 1150 (StE 55) Rozměry a 1 180mm; a 140mm; b 1 150mm; d 1 150mm; f 1 754mm; h190mm; I 1 885mm Obr. 5.4 Rozměrové schéma jeřábového háku s detailem lichoběžníkového závitu Stanovení minimálního průměru dříku S td D F S S D F S tdov tdov (57) (58) π d 4 F S tdov d 4 F π S tdov 4 715149 π 14,5 85,5mm (59) RNO 01 6

KLADNICE td [MPa] tahové napětí v dříku tdov [MPa] dovolené tahové napětí oceli 1150 dle [6] F S [N] statická síla zatěžující hák S D [mm] plocha průřezu dříku d [mm] průměr dříku Závit háku Dle [4] s. 117 byl zvolen lichoběžníkový závit Tr 10x16 pro únosnost 50000kg. Vnější průměr závitu d 1 10mm Střední průměr závitu d 1mm Malý průměr závitu d 114mm Stoupání závitu P16mm Nosná výška závitu h8mm Minimální délka závitu Stanovena z rovnice pro dovolený tlak v závitech dle [7] s.. p DOV FS n π d h (60) n Z π d FS h p DOV 715149 6,14 závitů zvýšeno na 8 závitů π 1 8 8 (61) L Z MIN P n Z 16 8 18mm (6) Kontrola tlaku v závitech FS p n π d p < p DOV 715149 9,15MPa h 8 1 8 π 9,15 MPa < 8MPa vyhovuje (6) (64) p DOV [MPa] dovolený tlak v závitech dle [4] str. 11. p [MPa] tlak v závitech F [N] statická síla zatěžující hák d [mm] střední průměr závitu h [mm] nosná výška závitu n [-] počet závitu RNO 01 7

KLADNICE 5.5 LOŽISKA Návrh ložisek proveden dle [10]. 5.5.1 RADIÁLNÍ LOŽISKA Slouží k rotačnímu uložení lanových kladek na čepu. Vzhledem k tomu, že se tato ložiska otáčejí velmi malou rychlostí, je ve výpočtu uvažováno pouze statické zatížení. Radiální zatížení působící na jedno ložisko QS g 7900 9,81 FR 59595, 75N (65) n 1 L Q S [kg] zatížení od statických sil g [m.s - ] tíhové zrychlení n L [-] celkový počet ložisek Ekvivalentní statické zatížení PO X O FR + YO Fa 1 59595,75 + 0 0 59595, 75N (66) F R [N] radiální zatížení ložiska F a [N] axiální zatížení ložiska X O [-] koeficient radiálního dynamického zatížení dle [6] str. 507. Y O [-] koeficient axiálního dynamického zatížení dle [6] str. 507. Volba radiálního ložiska Vzhledem k velikosti ekvivalentního zatížení bylo dle [11] zvoleno radiální kuličkové ložisko s oboustranným krytím SKF 608-RS1 (Velký průměr D10mm; malý průměr d140mm; šířka mm; C111kN; C O 108kN). Kontrola statické únosnosti navrženého ložiska C C C O O O S O 1,5 59595,75 899,6N 89,4kN < C P ODOV O C ODOV 89,4kN < 108kN navržené ložisko vyhovuje (67) (68) RNO 01 8

KLADNICE C O [N] základní statická únosnost dle [11] C ODOV [N] dovolená statická únosnost dle [11] P O [-] ekvivalentní statické zatížení S O [-] statická bezpečnost dle [10] str. 77, tab. 10. 5.5. AXIÁLNÍ LOŽISKO Slouží k rotačnímu uložení jeřábového háku na příčníku. Axiální síla působící na ložisko Fa QS g 7900 9,81 715149N (69) Q S [kg] zatížení od statických sil g [m.s - ] tíhové zrychlení Ekvivalentní statické zatížení PO Fa 715149N (70) F a [N] axiální síla působící na ložisko Volba axiálního ložiska Vzhledem k velikosti ekvivalentního zatížení bylo dle [1] zvoleno jednosměrné kuličkové axiální ložisko SKF 511M (Velký průměr D00mm; malý průměr d160mm; výška H1mm; C11kN; C O 465kN). Kontrola statické únosnosti navrženého ložiska C C C O O O S O 0,5 715149 57574,5N 58kN < C P O DOV O C O DOV 58kN < 465kN navržené ložisko vyhovuje (71) (7) C O [N] základní statická únosnost dle [1] C ODOV [N] dovolená statická únosnost dle [1] P O [-] ekvivalentní statické zatížení S O [-] statická bezpečnost dle [10] str. 77, tab. 10. RNO 01 9

POHON ZDVIHOVÉHO ÚSTROJÍ 6 POHON ZDVIHOVÉHO ÚSTROJÍ Pohon zdvihového ústrojí se skládá z motoru, ze kterého je hnací moment veden přes hřídel s dvojicí zubových spojek do redukční převodovky. V převodovce je hnací moment navýšen a dále veden na lanový buben. Z provozních a bezpečnostních důvodů je do obvodu mezi motor a převodovku zařazena mechanická brzda. Výpočet hlavních prvků zdvihového ústrojí je proveden dle []. 6.1 MOTOR Otáčky lanového bubnu n b D b ik vz π D D b 6,6 7,47ot / min π 0,9 + d 900 + 0 90mm 0,9m (71) (7) D [N] průměr lanového bubnu D b [N] průměr roztečné kružnice lanového bubnu d [m] průměr lana v z [m.s -1 ] zdvihová rychlost i k [-] celkový převod kladkostroje Výkon motoru při zadané zdvihové rychlosti Q g vz P 60 1000 η D 6, 8 C 96476 9,81,6 60 1000 0,89 kw (7) η C ηk ηb ηp 0,95 0,96 0,98 0,89 (74) Q D [kg] zatížení od svislých setrvačných sil g [m.s - ] gravitační zrychlení v z [m.s -1 ] zdvihová rychlost η C [-] celková mechanická účinost Na základě vypočtených parametrů dle [1] str. 16 byl zvolen asynchronní hutní jeřábový motor P80M08-000-Siemens. RNO 01 0

POHON ZDVIHOVÉHO ÚSTROJÍ Technické parametry zvoleného motoru Zatěžovatel 40% Výkon 68kW Otáčky 75ot/min Kroutící moment 884Nm Momentová přetížitelnost, 6. PŘEVODOVKA Převod potřebný mezi elektromotorem a lanovým bubnem nm 75 i P 98,4 (75) n 7,47 b n m [ot/min] jmenovité otáčky motoru n b [ot/min] vypočítané otáčky bubnu Vzhledem k velikosti výkonu motoru a potřebného převodového poměru mezi motorem a lanovým bubnem byla dle [14] zvolena třístupňová převodovka P100C-100GS1 společnosti MOTOR-GEAR s.r.o. Kontrola zdvihové rychlosti Skutečná zdvihová rychlost se může od zadané zdvihové rychlosti lišit maximálně o ±6%. Skutečné otáčky lanového bubnu nm 75 n b 7,58ot / min 0,16ot / s (76) i 96,955 P n m [ot/min] jmenovité otáčky motoru i P [-] celkový převod převodovky Skutečná zdvihová rychlost n b Db π 0,16 0,90 π v Z 0,061m / s i 6 k (77) RNO 01 1

POHON ZDVIHOVÉHO ÚSTROJÍ n b [ot/min] skutečné otáčky lanového bubnu D b [m] průměr roztečné kružnice lanového bubnu i k [-] celkový převod kladkostroje Porovnání skutečné a teoretické zdvihové rychlosti v 1 v Z Z 100 6% 0,061 1 100 1,6% 0,06 1,6% < 6% navržená prevodovka vyhovuje (78) (79) (80) v z [m.s -1 ] skutečná zdvihová rychlost v z [m.s -1 ] zadaná zdvihová rychlost 6. KONTROLA ROZĚHU MOTORU Statický moment břemene redukovaný na hřídel motoru QS g Db 7900 9,81 0,9 M st 690Nm i i η 6 96,955 0,89 K P C (81) Q S [kg] zatížení od statických sil D b [m] průměr roztečné kružnice lanového bubnu g [m.s - ] tíhové zrychlení v z [m.s -1 ] zdvihová rychlost i k [-] celkový převod kladkostroje i P [-] celkový převod převodovky η C [-] celková mechanická účinost Moment setrvačnosti všech pohyblivých hmot soustavy J J J 1 + J + J ( m + m ) v ( 50000 + 000) b 4 π n kl m 1, J Z η C 1 + J 4 π 75 1,,5 + 0,000010 4,55kg m 0,000010kg m 0,89 (8) (8) RNO 01

POHON ZDVIHOVÉHO ÚSTROJÍ m b [kg] hmotnost břemene m kl [kg] předpokládaná hmotnost kladnice J 1 [kg.m ] moment setrvačnosti všech hmot na rychloběžném hřídeli dle [1] J [kg.m ] moment setrvačnosti součásti na předlohách a pomaloběžném hřídeli J [kg.m ] moment setrvačnosti posuvných hmot, redukovaný na rychloběžný hřídel v z [m.s -1 ] skutečná zdvihová rychlost n m [ot/min] jmenovité otáčky motoru η C [-] celková mechanická účinost Úhlové zrychlení hmot na rychloběžném hřídeli π n ε 0 t t r v 6 Z m r π 1,5 18,s 0 0,01 0,061 0,01s 6 (84) (85) n m [ot/min] jmenovité otáčky motoru dle [1] str. 16. t r [s] doba rozběhu η C [-] celková mechanická účinost Setrvačný moment posuvných hmot redukovaný na hřídel motoru M S J ε 4,55 18, 58, 765Nm (86) J [ot/min] moment setrvačnosti všech pohyblivých hmot soustavy ε [rad.s -1 ] úhlové zrychlení hmot na rychloběžném hřídeli Rozběhový moment motoru M M r r M st + M, M 174Nm <, 884Nm 174Nm < 917Nm m s 690 + 58,765 174Nm (87) (88) vyhovuje M st [Nm] statický moment břemene redukovaný na hřídel motoru M S [Nm] setrvačný moment posuvných hmot redukovaný na hřídel motoru M m [Nm] krouticí moment motoru dle [1] str. 16. (89) RNO 01

POHON ZDVIHOVÉHO ÚSTROJÍ 6.4 RZDA Potřebný brzdný moment M β M 50, 1006, Nm (90) b st 6 M st [Nm] statický moment břemene redukovaný na hřídel motoru β [-] bezpečnost brzdy pro těžký a velmi těžky provoz dle [] str. 71. Statický moment břemene redukovaný na rychloběžný hřídel M QS g Db ηc 7900 9,81 0,9 0,89 50, i i 6 96,955 st K P Nm (91) Q S [kg] zatížení od statických sil D b [m] průměr roztečné kružnice lanového bubnu g [m.s - ] tíhové zrychlení i k [-] celkový převod kladkostroje i P [-] celkový převod převodovky η C [-] celková mechanická účinost Dle velikosti potřebného brzdného momentu byla dle [15] zvolena dvoučelisťová brzda s elektrohydraulickým odbrzďovačem GALVI N(NV).400.HYD.080/06. RNO 01 4

KONSTRUKČNÍ PROVEDENÍ JEDNOTLIVÝCH DÍLU KLADNICE 7 KONSTRUKČNÍ PROVEDENÍ JEDNOTLIVÝCH DÍLŮ KLADNICE 7.1 CELKOVÁ SESTAVA KLADNICE Obr. 7.1 Kladnice se šesti vodícími kladkami a dvojitým hákem Kladnice je nepostradatelným prvkem zdvihového ústrojí jeřábové kočky. Tvoří poslední a velmi důležitý článek mezi břemenem a hlavním ocelovým lanem, proto je kladen vysoký důraz na spolehlivou funkci, životnost a v neposlední řadě bezpečnost. Základní prvek kladnice tvoří čep, na kterém jsou v kuličkových ložiscích uloženy lanové kladky. Na čepu jsou také nasunuty bočnice. Správnou velikost mezery mezi jednotlivými kladkami a bočnicemi zajišťují distanční kroužky. Proti axiálnímu vysunutí těchto komponent z čepu jsou na obou koncích čepu namontovány KM matice s M podložkou. Ve spodních otvorech bočnic jsou nalisována kluzná kompozitní pouzdra. V těchto pouzdrech je rotačně uložen příčník. Hlavním otvorem příčníku je prostrčen dvojitý jeřábový hák, který je zajištěn maticí s příložkou. Rotace háku je zajištěna axiálním jednosměrným kuličkovým ložiskem. Proti vypadnutí háku ze závěsu při destrukci matice či přetržení háku v dříku jsou použity dvě pojistné vložky. RNO 01 5

KONSTRUKČNÍ PROVEDENÍ JEDNOTLIVÝCH DÍLU KLADNICE 7. ČEP Obr. 7. Čep Jedná se o strojní součást rotačního tvaru s metrickými závity M15x na obou koncích pro KM matici s M podložkou. Čep je základním prvkem kladnice nesoucí 6 vodících lanových kladek společně s dvěma bočnicemi. Materiálem čepu byla zvolena ocel 11600.0. S ohledem na hospodárnost výroby a pevnost byl čep navržen jako neosazený. 7. VODÍCÍ KLADKY Obr. 7. Lanová vodící kladka Jsou nepostradatelným prvkem jakéhokoliv kladkostroje. Slouží k vedení lana v kladkostroji čímž je umožněn svislý pohyb břemene. Jedná se o odlévanou součást rotačního tvaru. Jádro kladek, mezi nábojem a věncem, je vyztuženo sérii žeber, mezi nimiž jsou kruhové odlehčovací otvory. Do otvoru v náboji jsou při montáži nalisována radiální kuličková ložiska společně s distančními kroužky, vymezujícími vůli mezi ložisky. Vzhledem k požadované nosnosti a třídě zdvihu byla materiálem kladek zvolena ocel na odlitky 465.1. RNO 01 6

KONSTRUKČNÍ PROVEDENÍ JEDNOTLIVÝCH DÍLU KLADNICE 7.4 DISTANČNÍ KROUŽKY Obr. 7.4 Schéma zobrazení umístění jednotlivých distančních kroužků Jejich úkolem je vymezovat potřebné vůle mezi jednotlivými součástmi na čepu (Obr.. a 7.4 kroužky modré barvy). Další kroužky vymezují vůle mezi ložisky nalisovanými ve vodících kladkách (Obr.. a 7.4 kroužky červené barvy). Distanční kroužky jsou na čepu i v kladkách uloženy volně. Distanční kroužky přenášejí stálou axiální sílu, která je vyvozena od KM matic s M podložkami na obou koncích čepu při utažení. Materiálem kroužků byla zvolena ocel 11600.0. 7.5 OČNICE Obr. 7.5 očnice Jedná se o prvek spojující čep společně příčníkem, zároveň bočnice slouží jako základní prvek, na který jsou namontovány prvky krytování kladnice. V otvoru pro příčník jsou nalisována kluzná kompozitní pouzdra, protože při provozu dochází k výkyvům příčníku. očnice je na čep nasunuta přímo bez jakéhokoliv pouzdra vzhledem k tomu, že při provozu nedochází k protáčení bočnice na čepu. Materiálem bočnice byla zvolena ocel 115.0. RNO 01 7

KONSTRUKČNÍ PROVEDENÍ JEDNOTLIVÝCH DÍLU KLADNICE 7.6 PŘÍČNÍK Obr. 7.6 Příčník Nepostradatelná součást každé kladnice. Příčník přenáší tíhu zdvihaného břemene na bočnice. Postranními čepy je příčník vložen do otvoru s kluznými pouzdry v bočnicích. Společně s dalšími součástmi umožňuje vertikální rotační a horizontální výkyvný pohyb dvojitého háku. Rozměry a tvar příčníku byly zvoleny dle pevnostního výpočtu. Materiálem příčníku byla zvolena ocel 11600.0. 7.7 POJISTNÁ VLOŽKA Obr. 7.7 Pojistná vložka Jedná se o bezpečnostní prvek, který zabraňuje vypadnutí háku ze závěsu při přetržení dříku háku v nejužším místě, případně při destrukci matice háku. Pojistné vložky jsou na příčník namontovány až po tom co je hlavním otvorem prostrčen dřík dvojitého háku. Propadnutí háku zabraňuje spodní prstenec, na který v případě přetržení dříku háku v nejužším místě dosedne osazení na zbylé části dříku háku. Tímto je zabráněno propadnutí háku, avšak kladnice se již nadále nesmí v tomto stavu používat. Tvar a rozměry pojistné vložky byly uzpůsobeny daným zástavbovým rozměrům. Skrz tělo pojistné vložky jsou vyvrtány dva otvory sloužící ke spojení vložek s příčníkem. Střední průměr s osazením je uzpůsoben pro montáž jednosměrného axiálního kuličkového ložiska. Vzhledem k důležité funkci byla, oproti jiným součástem, materiálem zvolena ocel 140.4. RNO 01 8

KONSTRUKČNÍ PROVEDENÍ JEDNOTLIVÝCH DÍLU KLADNICE 7.8 MATICE HÁKU Obr. 7.8 Zobrazení matice háku v řezu Důležitá součást zajišťující dvojitý hák v kladnici. Spodní část matice je uzpůsobena k montáži matice na jednosměrné axiální kuličkové ložisko, zároveň je tvarem matice zajištěno krytí ložiska společně s pojistnými vložkami proti vnějšímu okolí. V matici je zhotoven lichoběžníkový závit Tr 10x16. Po obvodu matice je zhotoveno 6 otvorů pro montážní kolíky. Na vrchní ploše jsou dva závitové otvory pro přišroubování příložky zabraňující vytočení dvojitého háku ze závitu matice háku. Materiálem matice byla zvolena ocel 11600.0. 7.9 DŘÍK DVOJITÉHO HÁKU Obr. 7.9 Upravena část dříku dvojitého háku Dřík dvojitého háku je dodatečně obroben. V horní části je vytvořen lichoběžníkový závit Tr 10x16, pod kterým se nachází nejužší průměr dříku (kritické místo). Na dříku je vytvořeno osazení, kterým hák v případě přetržení dříku dosedne na pojistné podložky. Na čelní ploše dříku je příčná drážka pro příložku zabraňující vytočení matice se závitu háku. RNO 01 9

KONSTRUKČNÍ PROVEDENÍ JEDNOTLIVÝCH DÍLU KLADNICE 7.10 KRYTOVÁNÍ Obr. 7.10 Zobrazení krytování v rozpadu ylo navrženo kompletní krytování vodících kladek, zabraňující vniknutí cizích těles mezi kladky a lano. Základním prvkem krytování jsou dvě příruby přišroubované k bočnicím (zelená barva), na které navazují jednotlivé spodní a horní části krytování (béžová barva). Jednotlivé kryty jsou svařeny s přírub a skružených plechů. Spojení krytů mezi sebou je provedeno pomocí šroubů s podložkami a nýtovacích matic. Vrchní díly krytování obsahují drážky pro ocelové lano. Střední vrchní díl krytování je mezi drážkami ještě vyztužen přírubami. Tuhost bočních krytů zajišťují boční víka (světle červená barva). Materiálem krytování byla zvolena ocel 117.0. RNO 01 40

ZÁVĚR ZÁVĚR Návrh zdvihového ústrojí jeřábové kočky, který je obsahem této práce, byl zpracován dle platných technických norem a směrnic pro zdvihová ústrojí. Návrh zdvihového ústrojí se skládá s návrhu kladkostroje, kladek, lanového bubnu, kompletního návrhu kladnice s detailním návrhem jednotlivých dílů a v neposlední řadě s návrhu pohonu zdvihu. Důležitým faktorem návrhu jednotlivých vyráběných součástí byly výsledky pevnostních výpočtů, které zásadně ovlivňovaly tvar a rozměry daných součástí. Vyráběné součásti byly také konstruovány s ohledem na malosériovost výroby a finanční nenáročnost. U ostatních součástí byly rozhodujícím faktorem zástavbové rozměry. Prvky pohonu zdvihového ústrojí byly zvoleny z katalogů daných výrobců dle vypočtených potřebných provozních parametrů. Výstupem návrhu kladnice je výkres sestavy s výrobními výkresy vybraných součástí zpracovaný v programu SolidWorks 01. RNO 01 41

POUŽITÉ INFORMAČNÍ ZDROJE POUŽITÉ INFORMAČNÍ ZDROJE [1] ČSN 7 010. Navrhování ocelových konstrukcí jeřábů: Výpočet podle mezních stavů. Praha: Český Normalizační Institut, 1989. [] ČSN 7 0100. Výpočet ocelových lan pro jeřáby a zdvihadla. Praha: Český Normalizační Institut, 1977. [] KAŠPÁREK, Jaroslav. Dopravní a manipulační zařízení [online]. rno [cit. 01-05- 1]. Dostupné z: http://www.iae.fme.vutbr.cz/opory/dmz-sylaby.pdf [4] REMTA, František, Ladislav KUPKA a František DRAŽAN. Jeřáby: I. díl.. dopl. vyd. Praha: Nakladatelství technické literatury, 1974. ISN DT 61.87. [5] JANÍČEK, Přemysl, Emanuel ONDRÁČEK, Jan VRKA a Jiří URŠA. Mechanika těles: pružnost a pevnost.. přepracované vydání. rno: CERM, 004, 87 s. ISN 80-14-59-X. [6] LEINVEER, Jan a Pavel VÁVRA. Strojnické tabulky.. dopl. vyd. Úvaly: Albra - pedagogické nakladatelství, 005. ISN 80-761-011-6. [7] MALÁŠEK, Jiří. Transportní zařízení. rno. [8] Ocelová lana: Speciální ocelové lano VEROTOP P. ELIS, spol. s r.o. [online]. 007 [cit. 01-05-1]. Dostupné z: http://www.ocelovalana.cz/obrazky/verope/verotop-p.pdf [9] Vingu Steel s.r.o.: Kované háky. [online]. [cit. 01-05-1]. Dostupné z: http://www.vingu.cz/documents/tabulka_nosnosti.pdf [10] SKF Ložiska, a.s.: Určení velikosti ložiska. [online]. [cit. 01-05-1]. Dostupné z: http://www.skf.com/files/51509.pdf [11] SKF Ložiska, a.s.: Radiální kuličková ložiska. [online]. [cit. 01-05-1]. Dostupné z: http://www.skf.com/files/515051.pdf [1] SKF Ložiska, a.s.: Axiální kuličková ložiska. [online]. [cit. 01-05-1]. Dostupné z: http://www.skf.com/files/515996.pdf [1] Elektromotory Vlastimil Moravec: Katalog elektromotorů Siemens. [online]. 011 [cit. 01-05-1]. Dostupné z: http://www.elektromotory.net/upload/file/katalog_p.pdf [14] MOTOR-GEAR, a.s.: Paralelní, ploché převodovky. [online]. 001-009 [cit. 01-05-1]. Dostupné z: http://www.motorgear.cz/userfiles/file/01_paralelni-plocheprevodovky.pdf [15] GALVI S.r.l. - NEWCOMEN S.r.l.: Shoe rakes. [online]. [cit. 01-05-1]. Dostupné z: http://www.galvi.com/moduli/catalogo/schedatecnica/1 RNO 01 4

SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK A SYMOLŮ SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK A SYMOLŮ b [mm] tloušťka stěny příčníku v bodě D b [mm] šířka bočnice C O [N] základní statická únosnost C ODOV [N] dovolená statická únosnost d [mm] průměr ocelového lana d [mm] průměr dříku d [mm] střední průměr závitu D [mm] průměr lanového bubnu D b [N] průměr roztečné kružnice lanového bubnu d č [mm] průměr čepu D Kj [mm] jmenovitý průměr vodící kladky D Kmin [mm] teoretický průměr vodící kladky d P [mm] průměr postranního čepu D Vj [mm] jmenovitý průměr vyrovnávací kladky D Vmin [mm] teoretický průměr vyrovnávací kladky F [N] osová síla v laně F a [N] axiální zatížení ložiska F [N] síla působící na jednu bočnici F i [N] jmenovitá únosnost lana F j [N] skutečná únosnost lana F K [N] síla působící na jednu kladku F R [N] radiální zatížení ložiska F S [N] statická síla zatěžující hák g [m.s - ] tíhové zrychlení g [m.s - ] tíhové zrychlení h [mm] výška zdvihu; výška příčníku; nosná výška závitu i k [-] celkový převod kladkostroje i P [-] celkový převod převodovky J [ot/min] moment setrvačnosti všech pohyblivých hmot soustavy J 1 [kg.m ] moment setrvačnosti všech hmot na rychloběžném hřídeli dle [ ] J [kg.m ] moment setrvačnosti součásti na předlohách a pomaloběžném hřídeli J [kg.m ] moment setrvačnosti posuvných hmot, redukovaný na rychloběžný hřídel RNO 01 4

SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK A SYMOLŮ J y [mm 4 ] kvadratický osový moment obdelníkového průřezu J yp [mm 4 ] kvadratický osový moment vzhledem k ose Y k [-] součinitel bezpečnosti k 1 [-] součinitel bezpečnosti lana l [mm] rameno momentu L [mm] délka příčníku L 1 [mm] délka navíjeného lana v 1 větvi lanového stystému l 1 [mm] délka střední části lanového bubnu l [mm] délka závitové části lanového bubnu l [mm] délka krajní části lanového bubnu L ZMIN [mm] minimální délka závitu háku m b [kg] hmotnost břemene M b [Nm] potřebný brzdný moment M K [MPa] kroutící moment m kl [kg] předpokládaná hmotnost kladnice m l [kg] předpokládaná hmotnost lana M m [Nm] krouticí moment motoru M OA,,G [Nm] ohybové momenty v jednotlivých bodech příčníku M OC [Nm] ohybový moment v bodě C M OD [Nm] ohybový moment v bodě D příčníku M Omax [MPa] maximální ohybový moment M Ox1,,5 [Nm] ohybové momenty v jednotlivých intervalech M S [Nm] setrvačný moment posuvných hmot redukovaný na hřídel motoru M st [Nm] statický moment břemene redukovaný na hřídel motoru n [-] celkový počet nosných průřezů lana n [-] počet nosných průřezů lana n [-] počet závitu n b [ot/min] skutečné otáčky lanového bubnu n b [ot/min] vypočítané otáčky bubnu n L [-] celkový počet ložisek n m [ot/min] jmenovité otáčky motoru n v [-] počet nosných průřezů lana v 1 větvi lanového systému p [MPa] tlak v otvoru bočnice RNO 01 44

SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK A SYMOLŮ p DOV [MPa] dovolený tlak P O [-] ekvivalentní statické zatížení p Z [MPa] tlak v závitech p ZDOV [MPa] dovolený tlak v závitech Q D [kg] zatížení lana od svislých dynamických sil Q S [kg] zatížení lana od statických sil Re [MPa] mez kluzu Re [MPa] mez kluzu Rm [MPa] mez pevnosti S [mm] šířka příčníku S [mm] tloušťka stěny lanového bubnu; plocha příčného průřezu bočnice S D [mm] plocha průřezu dříku S O [-] statická bezpečnost S PR [mm ] promítnutá plocha otvoru bočnice pro postranní čep příčníku t [mm] rozteč lanových drážek lanového bubnu t [mm] tloušťka bočnice t r [s] doba rozběhu v z [m.s -1 ] skutečná zdvihová rychlost v h [m.s -1 ] rychlost zdvihu v z [m.s -1 ] zdvihová rychlost W K [mm ] průřezový modul v krutu W O [mm ] průřezový modul v ohybu W OP [mm ] modul průřezu v ohybu příčníku x 1,,4 [mm] jednotlivé délkové intervaly X O [-] koeficient radiálního dynamického zatížení Y O [-] koeficient axiálního dynamického zatížení z [-] počet větví lanového systému z 1/ [mm] počet závitu bubnu pro 1 větev lanového systému α [-] součinitel závislý na druhu kladky a skupině jeřábu α [-] součinitel závislý na druhu kladky a skupině jeřábu α [-] součinitel koncentrace napětí β [-] bezpečnost brzdy pro těžký a velmi těžky provoz γ Lo [-] součinitel náhodného zvětšení břemene RNO 01 45

SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK A SYMOLŮ ε [rad.s -1 ] úhlové zrychlení hmot na rychloběžném hřídeli η 1 [-] účinnost kladky uložené na valivém ložisku η C [-] celková mechanická účinost η k [-] účinnost kladkostroje DOV [MPa] dovolené normálové napětí ex [MPa] extrémní hodnota napětí O [MPa] napětí v ohybu Odov [MPa] dovolené ohybové napětí OP [MPa] ohybové napětí v místě vrubu OP [MPa] ohybové napětí příčníku RED [MPa] redukované napětí dle hypotézy HMH t [MPa] tahové napětí td [MPa] tahové napětí v dříku tdov [MPa] dovolené tahové napětí tl [MPa] napětí způsobené vnějším přetlakem τ K [MPa] napětí v krutu (smyku) τ Kdov [MPa] dovolené smykové napětí RNO 01 46

SEZNAM PŘÍLOH SEZNAM PŘÍLOH Výkresová dokumentace: SESTAVA KLADNICE SESTAVA 1-P1-1/List. 1 KUSOVNÍK 1-P1-1/List. KUSOVNÍK 1-P1-1/List. KUSOVNÍK 1-P1-1/List. 4 ČEP VÝRONÍ VÝKRES -P1- MATICE HÁKU VÝRONÍ VÝKRES -P1- PŘÍČNÍK VÝRONÍ VÝKRES -P1-4 LANOVÁ KLADKA VÝKRES ODLITKU -P1-5 LANOVÁ KLADKA VÝRONÍ VÝKRES -P1-6 RNO 01 47