1

1.Uvod

KOTURAČE

oturače se uvode u mehanizme za dizanje da bi se umanjila sila

zatezanja užeta, kao i moment tereta na dobošu.Koturače predstavljaju

sistem koturova preko kojih je prebačeno vučno uže.UvoĎenjem

koturače u mehanizam za dizanje dobija se manji prenosni odnos izmeĎu motora

i doboša, a time i ekonomičnija konstrukcija.U okviru koturača postoje pokretni

koturovi (donja koturača) (Sl.1) i nepokretni koturovi (gornja koturača) (Sl.2).

Sl.1 Sl.2

Silu u užetu smanjuju koturi u donjoj koturači dok koturi u gornjoj koturači

služe za promjenu pravca i smjera užeta.

Opća formula –ako zanemarimo otpore trenja

m-broj vješanja

G-teret

K

2

Koturače mogu biti proste i dvojne.Proste koturače su one kod kojih se pri

dizanju tereta povlaći samo jedan kraj uzeta dok je drugi fiksiran.(Sl.3)

Sl.3 Sl.4

Kod dvojni koturača povlaće se tj. omotavaju na doboš oba kraja užeta.(Sl.4)

One mogu da služe za smanjenje vučne sile mehanizma za dizanje ili za

povećanje brzine dizanja. U dizaličnim mašinam uglavnom se primenjuju

koturače za smanjenje vučne sile.

Na (Sl. 5) data je šema proste koturače,ako se zanemare otpori na koturu, vidi se

da se teret ravnomjerno rasporeĎuje na sve krake užeta u dijelovima G/m, gde je

m broj krakova užeta. Ako se uzmu u obzir otpori koji se javljaju pri okretanju

kotura, obuhvaćeni stepenom korisnosti koturače , to je pri dizanju tereta G

najveće zatezanje kraka uzeta

Kao sto se vidi na (Sl.5), u proste koturače jedan kraj užeta čvrsto je vezan za

oslonac, dok se drugi kraj, posto je nekoliko puta prebaćen preko koturova,

namotava na dobos A.

3

Sl.5

„ Dvojne koturače

Za dizalice se, osim prostih koturača, uglavnom upotrebljavaju dvojne koturače

(Sl.6), u kojih se oba kraja užeta namotavaju na doboš.

Sl.6 Sl.7

4

Kotur „a“ se naziva kotur za izravnanje i služi samo da izravna eventualne

nejednakosti u dužinama oba kraka užeta. Dvojna koturača predstavlja ustvari,

dvije paralelno postavljene proste koturače ćiji je broj krakova užeta m/2 ako je

uže obješeno o „m“ krakova. Sila u svakom kraku koji nailazi na doboš jest:

Prednost dvojne koturače je duplo veča brzina dizanja tereta nego prosta za istu

brzinu užeta i isti broj vješanja,i manje njihanje tereta pri dizanju.Brzina tereta

je:

Na S1.6 prikazana je šema dvojne koturače sa 4 kraka, primjenjuje se za dizanje

tereta do 25-30 Mp. Prenosni odnos ove koturače je i = 2, dužina namotanog

užeta na svakoj strani doboša je 1=2 h (gde je h - visina dizanja). Brzina užeta je

Vu = 2 v (gde je v - brzina tereta) stepen korisnosti koturače je = 0,94.

Za terete preko 100 Mp izraĎuju se dvojne koturače sa 12 i više krakova (S1.8).

Sl.8

5

Koturače ćijom se primenom dobija povećanje brzine tereta,ugraĎuju se

uglavnom u hidraulične i pneumatske podizaće, u kojih je relativno lako

ostvariti velike pritiske radnog fluida.

Na (Sl.9) prikazana je šhema koturače jednog hidrauličnog podizaća ciji je

prenosni odnos

.

Sl.9

6

2.Izbor broja vješanja i čelićnog užeta

S obzirom na nosivost,usvajamo donju koturaču s m=4 vješanja

(Sl.6).Prenosni odnos i=2,stepen korisnog dejstva ƞ=0,94 i broj

vješanja m=4.

Uže se bira na osnovu sile Fuo-sila kidanja užeta.

Fuo=k*Fumax

k-stepen sigurnosti,prema tablici 11(T.U Repčić) stepen sigurnosti

užadi za teški režim rada je k=6.5

Fumax (daN)-maksimalna sila zatezanja užeta

Najveća sila u jednom kraku užeta je

Prema obrascu 22(T.U. Sava M.Dedijer),računska sila kidanja užeta

je:

Zbog slabih mehaničkih osobina kudeljna užad se upotrebljavaju samo

za mehanizme sa rucnim pogonom,kao i za vezanje tereta za noseći

dio dizalice.Čelićna užad se upotrebljavaju a sve mehanizme,i sa

rućnim i sa motornim pogonom.IzraĎuju se od tankih čelićni žica

jačine 130-180 ,koja se prilikom izrade i termićki obraĎuje.

Za dizalične mašine se upotrebljavaju užad dvostrukog upredanja,žice

se prvo upredaju u strukove a oni u užad.Po vrsti upredanja

razlikujemo unakrsno,istosmijerno i kombinovano predenu užad.Za

deizalice se obicno upotrebljavaju desnohodna unakrsno predana

užad.Užad su standardizovana.Najcesce se za dizalice koriste užad sa

6 strukova i sa 19 i 37 žica u struku.

Na osnovu sile kidanja užeta (Fuo) usvojeno je uže B16*160 DIN 655

7

-Broj strukova:8

-Broj zica u struku:19

-Ukupno zica:152

-Precnik uzeta:16

-Precnik zice:

Jezgro struka:1.3

Srednji sloj:0.6

Spoljni sloj:1.0

-Povrsina presjeka uzeta:87.5

-Tezina:0.87 dN/

Sl.10

8

3.Dimenzionisanje kotura za uze

Izbor i dimenzije kotura zavise od prećnika užeta,pa se prema tome

bira iz tabele odgovarajući kotura.Kotur po obimu ima žljeb cija je

svrha bolje voĎenje užeta i da uže ne ispada.Oblik žljeba je obićno

kao na priloženoj slici:

Sl.11

Za prećnik užeta du=16,prema tabeli 1,usvajamo:

a=55 b=40 c=10 e=1.5 h=30 l=15 r=12

r1=5 r2=5 r3=17 r4=10

Sl.12(tab.1)

9

Sl.13

Dimenzije kotura za uže

Širina glavčine kotura je:

B=a+(10-20mm)

B=55+15

B=70mm

Prećnik kotura:

Prećnik kotura i doboša se dobija iz odnosa D/d,koji je za srednji

režim rada (tablica 17) jednak 22.

D/d=22 tab.17 str.72

d-prećnik užeta

Usvaja se D=355mm

10

4.Izbor standardne kuke

Za datu nosivost G=80KN i pogonsku grupu 3 usvajamo kuku oznake

10,za koju je:

Tab.2

Sl.14

Oznaka

kuke

Pogonska

grupa a1 a2 b1 b2 b3 b4 d1 d2

10 8.0 100 80 90 36 75 48 67 55

d3 d4 d5 d6 c1 h1 h2 l1 l2 l3

Rd56*6 48,5 49,4 49,4 218 112 95 365 122 355

M n p r1 r2 r3 r4 r5 r6 r7

50 10 10 11 18 100 212 146 125 3

r8 r9 Masa

kg

16 3 23,5

11

5.Izbor i provjera standardne traverze

Traverza je standardni element a dimenzije joj zavise od velicine

kuke.Prema tome usvajamo standardnu traverzu za kuku oznake 10.

Sl.15

Traverza se oslanja na noseće limove a na sredini je opterećena

težinom tereta posljedstvom kuke,prema tome traverza je izložena

naponima savijanja,površinskim pritiskom i smicanju.

Napon na savijanje u sredini raspona traverze je

( )

Gdje je : =80...120 -dozvoljeni napon a moment savijanja na

kraju rukavca traverzr je

12

Površinski pritisak izmedju nosaća limova i nosaća kuke je

( )

Noseći limovi se proraćunavaju na istezanju,površinski pritisak i

smicanje gdje je debljina lima

Riješenje:Za nosivost 10t prema slici 16 je B= =140

[mm];L= =140[mm]; =58[mm]; = =55[mm];d= =50[mm];

=29[mm] i c=10[mm] pa je

s+ = -c+1=29-10+1=20[mm] i

( )

Napon na savijanje je:

( )

( )

A površinski pritisak izmeĎu osovine i limova

( )

Sl.16

13

6.Izbor odgovarajućeg ležišta i navrtke za kuku

Izbor ležišta

Na vrat kuke se postavlja aksijalni ležaj sa sfernim dodirom prstena

radi lakšeg okretanja kuke i olaksalo vjesanje tereta (Sl.17).Ležaj se

usvaja na osnovu prećnika vrata kuke na mjestu ležišta .

Usvajamo aksijalni ležaj tipa TA11

d=55 D=78 78 H=16

C=26,46 Masa=0,240 k

Sl.17

Sl.18

14

Izbor navrtke

Navrtka za obezbjeĎenje kuke od ispadanja usvaja se prema navoju na

vratu kuke M55

Metrički navoj M55

h=112 mm

15

7.Proračun osovine kotura

Proračun osovine kotura i njena dužina se izračunavaju iz uslova

opterečenja na savijanje

Za prečnik kotura D=355

Tabela 2.12. Dimenzije kotura prema slici 2.36.-2.38

Debljina nosivog lima je:

S=Fu/

16

Usvajam

s=80000/120*45=14.81mm približno 15mm

Sl.19

Sl.20

Provjera limova na pritisak:

P=(2*Fu)/(2*s* ) ( ) ( )

P=118,51 Mpa<Pdoz

Dužinaglavčine kotura je (prema preporuci):

17

Lg=1,5*

L1=Lg+s

L1=82,5mm

Sl.21

Napon savijanja je:

( ) ( )

110.158 MPa<

Osovina kotura zadovoljava jer je napon savijanja manji od

dozvoljenog

=100-120 MPa

Prečnik osovine kotura se računa na osnovu dozvoljenog napona

savijanja

d=√

√

Usvajam d=45

18

Osovina kotura se provjerava na smicanje osovine i nosećih limova:

-površina presjeka osovine

2025*0,75=1589,625m

Napon zadovoljava jer je manji od dozvoljenog

19

Sadržaj:

1. Uvod ;

2. Izbor broja vješanja i čelićnog užeta;

3. Dimenzionisanje kotura za uže;

4. Izbor standardne kuke;

5. Izbor i provjera standardne traverze;

6. Izbor odgovarajćeg ležišta i navrtke za kuku;

7. Proračun osovine kotura;

8. Konstruisanje i sklapanje elementa koturače u

CATIA-i

9. Sklopni crtež koturače na pausu,u tušu;