Maszyny i urządzenia transportowe

Tytuł ćwiczenia: Wyznaczanie współczynnika nadwyżki dynamicznej suwnicy pomostowej

Wydział: IMiR

1. Schemat stanowiska pomiarowego, oraz opis wielkości mierzonych

Rys.1 Schemat toru pomiarowego na suwnicy pomostowej o udźwigu Q= 15kN,
znajdującego się w hali B4 AGH.

2. Opis wielkości mierzonych i metody ich pomiaru.

X [m] – zmiana pozycji wciągarki względem mostu suwnicy. Pomiar był dokonywany za pomocą czujnika impulsowo-obrotowego, który zamieniał ilość obrotów kół wciągarki na rzeczywistą odległość którą wciągarka przejechała

P [kW] – moc czynna pobierana przez mechanizmy jazdy i podnoszenia wciągarki. Mierzona przez przetwornik mocy czynnej PP 73, z którego pomiary były przetwarzane przez kartę pomiarowo-sterującą i wysyłane do komputera

σ [MPa] – naprężenia jakie wystąpiły w przekroju poprzecznym konstrukcji podczas pracy wciągarki, mierzone za pomocą tensometru rezystancyjnego, gdzie zmiana rezystancji drucików z których zbudowany jest tensometr jest wprost proporcjonalna do występujących naprężeń

3. Wykresy.

Rys.2. Charakterystyka czasowa zmiany pozycji wciągarki względem mostu suwnicy

Rys.3. Charakterystyka czasowa zmiany naprężeń w przekroju poprzecznym konstrukcji mostu
w punkcie B.

Rys. 4. Charakterystyka czasowa zmiany mocy czynnej pobieranej przez mechanizmy napędowe jazdy
i podnoszenia wciągarki suwnicy pomostowej.

4. Obliczenie współczynniki nadwyżki dynamicznej

σ_max = −34, 30 [MPa] ∖ nσ_ust = −31, 04 [MPa]

$$\psi = \frac{\sigma_{\max}}{\sigma_{\text{ust}}} = \frac{- 34,30}{- 31,04} = 1,10$$

5. Wnioski.

W naszym przypadku największe naprężenia zmierzone były podczas podnoszenia ładunku, ich maksymalna wartość wyniosła 34,30 MPa. Policzony współczynnik nadwyżki dynamicznej przy wartości ustalonej naprężenia 31,04 MPa wyniósł 1,10. Dla optymalnej konstrukcji współczynnik nadwyżki dynamicznej powinien mieścić się w zakresie 1,3 - 1,5. Nasz współczynnik jest poniżej zalecanych wartości, ponieważ konstrukcja jest przewymiarowana (dźwigary są zaprojektowane na dużo większy udźwig niż wciągarka). Innymi czynnikami mającymi wpływ na wynik współczynnika nadwyżki mogą być: dynamika mechanizmu podnoszącego ciężar, rozpiętość czy sztywność.