May 2008
AFEKA PROJECT ME TS TL1-978
(Hebrew Follows)
Submitted by:
Tsvika Stoler, Final Project at the Department of Mechanical and Systems Engineering, AFEKA - Tel Aviv Academic College of Engineering
Abstract:
Summary
Benefits/ disadvantages of an hole less hydraulic elevator
Benefits:
The elevator is effective above drilled ground, that's because of some main reasons, solid ground, electric pipes, gasoline, water that exist at the same place that is supposed to be drilled.
- There is no need in weight, these are non hydraulic components.
- Prevent risks of crash, in this keyed of elevator there is non hole less piston rob
stress on the elevator floor and get stress by is reaction .
Disadvantages
three is a need of strong shaft ceiling ,that because the elevator system is hang on the ceiling.
This elevator is limited to a highly climbing, because of the movement of the cylinders
B. Main demands
-. The elevators floor must be strong in a different of load condition.
-. Rate cline average of 75 (cm/sec).
-.Lifting height of 11 meters
- Sizes: the elevator floor :190*140cm
- Maximum loud on the floor elevator 1600 kg
C. Kind of beams
-Type of beam I regular by standard
-Type of beam U
-Type of beam R.H.S
-Type of beam DIN- 17100
D. ways of connections:
-Between main beams and secondary beams.
-Between main beams and to the piston rod.
-Between piston rod to the piston.
*Connection by screws
*Connection by welding
E. Work steps that was done
*Profiles selected of the secondary beams
*The profiles are been selected to the main beams
*The profiles are been selected to the secondary beams
* Calculation of stress of the main beams
*Calculation of stress of the secondary beams
Conclusions:
To stand by the demand of the weigh and the climbing speed, there is a need of:
To define small diameter for the cylinders ,pistons and the rod pistons,
that kind of definition requires hydraulic presser high in all the system
**Define large diameter, relatively, to the cylinders , pistons , rod and piston rods.
That kind of definition aloud law hydraulic presser in the system .
Low chance of failure components.
However , that attitude , require to find hydraulic pump, exist in the industry ,
That supplies high oil lubrication
And the size of the pump , expected accordingly.
Project progression causes to direction the second method.
2 pumps are placed parallel , to achieve the high oil lubrication that required.
Keywords:
Holeless, Hydraulic, Elevator
צביקה סטולר, עבודת גמר במחלקה להנדסת מכונות ומערכות במכללת אפקה - המכללה האקדמית להנדסה בתל אביב
מנחה:
מהנדס מרדכי פלד
תקציר:
א. יתרונות\חסרונות של מעלית הידראולית על-קרקעית:
יתרונות:
-מעלית הידראולית על-קרקעית, יעילה לבניה מעל קרקע אשר הקידוח בה אינו מתאפשר בשל מספר גורמים כגון: קרקע קשה,צינורות חשמל/דלק/מים אשר קיימים כבר במקום
המיועד לקדיחה.
- אין צורך במשקולת איזון ותוף מלפף, אלו רכיבים לא הידראוליים.
- מונע סיכוני קריסה- כאמור במעלית זו אין מוט בוכנה תת קרקעי, אשר לוחץ על רצפת המעלית, ונלחץ כתגובה.
חסרונות:
-נדרשת תקרת פיר חזקה – מכיוון שמנגנון המעלית תלוי על התקרה (צילינדרים,תא).
-מעלית זו מוגבלת בגובה טיפוס רב, בעיקר בגלל מהלך המוטות בתוך צילינדרים.
ב. דרישות עיקריות:
1. רצפת המעלית חייבת להיות עמידה בתנאי העמסה משתנים (עומס מרוכז,עומס מפורס,עומס קבוע,עומס משולש).
2. תכן המערכת אמור להתבסס על פלדות דלות פחמן או נתכי אלומיניום מקובלים ללא צורך בנתחים נדירים ויקרים.
3. קצב טיפוס ממוצע של המעלית 75(cm/sec).
4. גובה הרמה של 11 מטר.
5. מידות:ריצפת המעלית 140*190((cm- מותרת סטייה עד 5% במידות.
6. עומס מכסימלי על רצפת המעלית 1600(kg).
ג. סוגי קורות (אופציות לסוגי קורות שונות):
קורות ראשיות ומשניות:
- קורה מסוג I רגיל לפי תקן DIN-1025
- קורה מסוג I רחב אגנים (מבנה קל) זה סוג הקורה שאיתה בחרתי לעבוד מכיוון שהיא רחבה יותר ממבנה רגיל , כך שנדרשות פחות קורות וכן סבירה הפחתה במשקל.
לפי תקן DIN-1025
- קורה מסוג U לפי תקן DIN-1026
- קורה מסוג R.H.S
- קורה מסוג DIN-17100 (תקן ישראלי 1458)
ד. שיטות חיבור:
-בין קורות ראשיות ומשניות.
-בין קורות ראשיות למוטות הבוכנה.
-בין מוט בוכנה-לבוכנה.
-בין צילינדרים לתקרת עיגון.
* חיבור על-ידי ברגים.
* חיבור על-ידי ריתוך- בחישובים אני איישם שיטה זו. למוטות בוכנה וקורות ריצפה.
ה . שלבי עבודה שבוצעו:
1. נבחרו הפרופילים של קורות המשנה.
2. בוצע חישוב מאמצים מרביים בקורות המשנה.
3. בוצעו חישובי שקיעה בקורות המשנה.
4. נבחרו הפרופילים של קורות ראשיות.
5. חושבו מאמצי כפיפה , פיתול ומאמץ משולב בקורות הראשיות.
6. חושבה השקיעה בקורות הראשיות.
7. חישוב מאמצים בקורה אנכית(מוט הרמה) על פי מידות חתך שונות.
8. השוואת המאמצים בפועל למאמץ מותר על פי חומר שנבחר.
9. נקבעו מידות תעלות אטם הבוכנה.
10. נקבעו מידות תעלות אטם הצילינדר.
11. בוצע חישוב כוחות החיכוך בין האטמים של הבוכנה והצילינדר.
12. בוצע חישוב כוחות החיכוך בין האטמים של הקורה האנכית והצילינדר.
13. חישוב לחץ שמן על הבוכנה.
14. הוגדרה מערכת הזנת השמן לצילינדרים ומערכת החזרת שמן למיכל אשר כוללת וויסות
לחץ.
15. הוגדרה מערכת החזרת שמן למיכל בעת הורדת המעלית.
16. בעקבות חישוב הפסדי לחץ התקבל לחץ השמן שהמשאבות חייבות לבנות ונבחרו
משאבות שמן על פי הלחץ הדרוש והספיקה הנדרשת.
17. חישוב עובי מזערי של דפנות הצילינדר וכתף צילינדר תחתונה לחוזק.
18. בוצע תכן עיגון תקרה לצילינדרים בתאום עם שיקולי חוזק.
19. נבחר שסתום בטיחות הידראולי עבור המערכת.
20. הוכנו שרטוטי ייצור לפריטים(צילינדר,בוכנה + מוט,צמצמים)
ו . רכיבים ראשיים במערכת:
צילינדר,בוכנה,מוט בוכנה,קורות ראשיות ומשניות,משאבה
מסקנות
על מנת לעמוד בדרישות העומס(משקל) ומהירות הטיפוס המבוקשת, היה צורך לשקול שתי אפשרויות:
* להגדיר קוטר קטן לצילינדרים, בוכנות ומוטות בוכנה. הגדרה כזו מחייבת לחץ הידראולי גבוה בכל המערכת ומקדם בטיחות נמוך מבחינת חוזק.
** להגדיר קוטר גדול ,יחסית, לצילינדרים,בוכנות ומוטות בוכנה. הגדרה כזו מאפשרת לחץ הידראולי נמוך במערכת,סיכוי נמוך לכשל רכיבים ונזילות,וכן מקדם בטיחות גבוה מבחינת חוזק.
אולם,גישה זו חייבה לאתר משאבות הידראוליות,מההיצע בתעשייה,המספקות ספיקת שמן גבוהה מאוד,וגודל המשאבות צפוי בהתאם.
התפתחות הפרויקט הוליכה לכיוון הגישה השנייה, כתוצאה הוחלט על הצבת שתי משאבות שמן במקביל, על מנת להשיג את ספיקת השמן הגבוהה שנדרשה.
מילות מפתח:
מעלית, הידראולית, על-קרקעית
0 תגובות:
הוסף רשומת תגובה