Dokument [PDF, 9,1 MB] - FB 4 Allgemein - Fachhochschule ...
Dokument [PDF, 9,1 MB] - FB 4 Allgemein - Fachhochschule ... Dokument [PDF, 9,1 MB] - FB 4 Allgemein - Fachhochschule ...
5 Berechnung des Gestells 30 betrachtet. Dies war der Rahmen auf dem der Drehkanal im Gestell ruht (Abbildung 5.7). Zum anderen wurde dieser Rahmen statt durch die tatsächlich auftretenden Streckenlasten, durch Punktlasten in den Punkten I und J belastet. Die Lagerung der Längsträger auf den Verbindungswinkeln wurde durch die Punkten A, D, E und H ersetzt. H Abbildung 5.7: Skizze des isolierten Tragrahmens, auf dem der Drehkanal ruht: Die gesuchten Belastungen der Verbindungswinkel sind in den Punkten A, D, E und H zu berechnen. Die Belastungen wurden als Punktlasten auf die beiden Querträger zwischen B und G und zwischen C und F aufgebracht. Knoten A stellt den Ursprung des globalen Koordinatensystems dar. Die Profile des Gestells sind zwar fest miteinander verschraubt, jedoch erreichen die Verbindungen aufgrund der Nachgiebigkeit der Profile nicht ganz den Charakter von festen Einspannungen. In der manuellen Berechnung wurden daher zwei Grenzfälle betrachtet, von denen angenommen wurde, dass sich der reale Fall zwischen ihnen befände. Die erste Annahme ging davon aus, dass der Tragrahmen an den Punkten A, D, E und H gelenkig gelagert ist (Abbildung 5.8). Außerdem sollten an den Verbindungsstellen B, C, F und G keine Momente, sondern lediglich vertikale Kräfte übertragen werden können. Diese Betrachtungsweise ergab erhöhte Biegemomente zwischen den Gelenkpunkten. H l2 l2 l1/2 G l1/2 G l3 l3 I F1 I z y A A l4 l1/2 F l4 l1/2 F Abbildung 5.8: Der belastete, isolierte Tragrahmen mit gelenkigen Verbindungen und Lagerungen. Fachhochschule Düsseldorf Diplomarbeit 2002/03, Terence Klitz x B B E E J F2 J l1 l1 l1 l1 C C D D
5 Berechnung des Gestells 31 In der zweiten Annahme lagen an allen Verbindungs- und Lagerungspunkten des isolierten Tragrahmens feste Einspannungen vor (Abbildung 5.9). Dadurch wurden höhere Lager-momente als im realen System berechnet. H l2 l1/2 G l3 F1 I A l4 l1/2 F Abbildung 5.9: Durch Einzelkräfte belasteter Tragrahmen des Drehkanalgestells: An den Verbindungen (Knoten) werden Momente übertragen. Für beide Annahmen wurden die Lagerreaktionen in Abhängigkeit der relevanten Längen und der aufgebrachten Kräfte formuliert. Damit konnten Veränderungen in der Geometrie oder in der Belastung, sofern sie die Gültigkeit der hergeleiteten Gleichungen nicht berührten, leicht berücksichtigt werden. Die Berechnung der eigentlichen Lagerreaktionen erfolgte schließlich in einer Tabellenkalkulation. Die grundlegende Vorgehensweise war bei beiden Annahmen gleich. Zunächst wurden die Querträger freigeschnitten und deren Lagerreaktionen gemäß den Annahmen berechnet. Diese wurden in einem weiteren Schritt als Belastungen auf die ebenfalls freigeschnittenen Längs- träger übertragen. Deren Legerreaktionen entsprachen den gesuchten Belastungen der Verbindungswinkel. Die beiden Querträger (B-G und C-F) bildeten identische mechanische Teilsysteme, ebenso verhielt es sich mit den Längsträgern (A-D und E-H). Es reichte daher aus, jeweils eines dieser Teilsysteme zu behandeln und die gewonnenen Gleichungen auf das jeweils andere Teilsystem zu übertragen. Fachhochschule Düsseldorf Diplomarbeit 2002/03, Terence Klitz B E F2 J l1 l1 C D
- Seite 1 und 2: Fachhochschule Düsseldorf Fachbere
- Seite 3 und 4: Inhalt 3 Inhalt 1 Einleitung ......
- Seite 5 und 6: Inhalt 5 9.2 Programmstruktur......
- Seite 7 und 8: Inhalt 7 20.14.3 Befehlsstring_gene
- Seite 9 und 10: 2 Prüfstand 9 2 Prüfstand Ein Kri
- Seite 11 und 12: 2 Prüfstand 11 2.2 Der alte Drehka
- Seite 13 und 14: 2 Prüfstand 13 8 1 10 9 2 3 Abbild
- Seite 15 und 16: 3 Konstruktion des Drehkanalgestell
- Seite 17 und 18: 3 Konstruktion des Drehkanalgestell
- Seite 19 und 20: 4 Drehkanalantrieb 19 4 Drehkanalan
- Seite 21 und 22: 4 Drehkanalantrieb 21 Für die vorl
- Seite 23 und 24: 4 Drehkanalantrieb 23 Eine fehlerha
- Seite 25 und 26: 5 Berechnung des Gestells 25 5 Bere
- Seite 27 und 28: 5 Berechnung des Gestells 27 Positi
- Seite 29: 5 Berechnung des Gestells 29 Aus Ab
- Seite 33 und 34: 5 Berechnung des Gestells 33 Abbild
- Seite 35 und 36: 5 Berechnung des Gestells 35 MxA A
- Seite 37 und 38: 5 Berechnung des Gestells 37 schieb
- Seite 39 und 40: 5 Berechnung des Gestells 39 • Es
- Seite 41 und 42: 5 Berechnung des Gestells 41 Abbild
- Seite 43 und 44: 5 Berechnung des Gestells 43 y z x
- Seite 45 und 46: 5 Berechnung des Gestells 45 Kräft
- Seite 47 und 48: 5 Berechnung des Gestells 47 a) b)
- Seite 49 und 50: 5 Berechnung des Gestells 49 Den Be
- Seite 51 und 52: 5 Berechnung des Gestells 51 5.6.4
- Seite 53 und 54: 6 Positioniersteuerung 53 6.1 Versc
- Seite 55 und 56: 6 Positioniersteuerung 55 6.2 Ausga
- Seite 57 und 58: 6 Positioniersteuerung 57 vorgegebe
- Seite 59 und 60: 7 Kommunikation mit der Twin Line P
- Seite 61 und 62: 7 Kommunikation mit der Twin Line P
- Seite 63 und 64: 7 Kommunikation mit der Twin Line P
- Seite 65 und 66: 7 Kommunikation mit der Twin Line P
- Seite 67 und 68: 7 Kommunikation mit der Twin Line P
- Seite 69 und 70: 8 Anwendung der Mess- und Steuerpro
- Seite 71 und 72: 8 Anwendung der Mess- und Steuerpro
- Seite 73 und 74: 8 Anwendung der Mess- und Steuerpro
- Seite 75 und 76: 8 Anwendung der Mess- und Steuerpro
- Seite 77 und 78: 8 Anwendung der Mess- und Steuerpro
- Seite 79 und 80: 8 Anwendung der Mess- und Steuerpro
5 Berechnung des Gestells 30<br />
betrachtet. Dies war der Rahmen auf dem der Drehkanal im Gestell ruht (Abbildung 5.7).<br />
Zum anderen wurde dieser Rahmen statt durch die tatsächlich auftretenden Streckenlasten,<br />
durch Punktlasten in den Punkten I und J belastet. Die Lagerung der Längsträger auf den Verbindungswinkeln<br />
wurde durch die Punkten A, D, E und H ersetzt.<br />
H<br />
Abbildung 5.7: Skizze des isolierten Tragrahmens, auf dem der Drehkanal ruht:<br />
Die gesuchten Belastungen der Verbindungswinkel sind in den Punkten A, D, E und H zu berechnen. Die<br />
Belastungen wurden als Punktlasten auf die beiden Querträger zwischen B und G und zwischen C und F<br />
aufgebracht. Knoten A stellt den Ursprung des globalen Koordinatensystems dar.<br />
Die Profile des Gestells sind zwar fest miteinander verschraubt, jedoch erreichen die<br />
Verbindungen aufgrund der Nachgiebigkeit der Profile nicht ganz den Charakter von festen<br />
Einspannungen. In der manuellen Berechnung wurden daher zwei Grenzfälle betrachtet, von<br />
denen angenommen wurde, dass sich der reale Fall zwischen ihnen befände.<br />
Die erste Annahme ging davon aus, dass der Tragrahmen an den Punkten A, D, E und H<br />
gelenkig gelagert ist (Abbildung 5.8). Außerdem sollten an den Verbindungsstellen B, C, F<br />
und G keine Momente, sondern lediglich vertikale Kräfte übertragen werden können. Diese<br />
Betrachtungsweise ergab erhöhte Biegemomente zwischen den Gelenkpunkten.<br />
H<br />
l2<br />
l2<br />
l1/2<br />
G<br />
l1/2<br />
G<br />
l3<br />
l3<br />
I<br />
F1<br />
I<br />
z<br />
y<br />
A<br />
A<br />
l4<br />
l1/2<br />
F<br />
l4<br />
l1/2<br />
F<br />
Abbildung 5.8: Der belastete, isolierte Tragrahmen mit gelenkigen Verbindungen und Lagerungen.<br />
<strong>Fachhochschule</strong> Düsseldorf Diplomarbeit 2002/03, Terence Klitz<br />
x<br />
B<br />
B<br />
E<br />
E<br />
J<br />
F2<br />
J<br />
l1<br />
l1<br />
l1<br />
l1<br />
C<br />
C<br />
D<br />
D