Μελέτη και σχεδίαση γερανογέφυρας εργοστασίου μεταλλικών κατασκευών ανυψωτικής ικανότητας 10 τόνων και ανοίγματος 15 μέτρων

Abstract

Στην συγκεκριμένη μελέτη θα αναλυθούν τα βήματα τα οποία ακολουθούνται προκειμένου να κατασκευαστεί μια γερανογέφυρα που προορίζεται για εργοστάσια μεταλλικών κατασκευών. Η γερανογέφυρα της μελέτης θα έχει άνοιγμα 15 μέτρα και ανυψωτική ικανότητα 10 τόνων. Η γερανογέφυρα μέσω του ηλεκτρικά χειριζόμενου βαρούλκου αλλά και των τροχών μετακίνησης της, μπορεί να κινεί τεμάχια σε όλο το μήκος και πλάτος του χώρου που βρίσκεται. Το ύψος της είναι κατι που μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τη διάταξη του χώρου στον οποίο θα εγκατασταθεί, αφού οι δοκοί στους οποίους μετακινείται διαφέρουν για τις ανάγκες του κάθε εργοστασίου. Η μελέτη θα αναπτυχθεί σε 5 κεφάλαια. Στο πρώτο θα γίνει αναφορά στο δομικό χάλυβα όπου θα αναφερθούμε στις μηχανικές κατεργασίες που υποβάλλεται ο χάλυβας προκειμένου να παραχθούν όλα τα προϊόντα του τα οποία χρησιμοποιούνται ως επί το πλείστον από τις κατασκευαστικές εταιρίες και βιομηχανίες. Στο δεύτερο κεφάλαιο, θα γίνει αναφορά στα συστήματα ανύψωσης και μεταφοράς φορτίων και τεμαχίων. Θα μιλήσουμε για βασικά γερανοφόρα οχήματα όπως οι αυτοκίνητοι γερανοί και τα Κλαρκ. Επίσης, θα αναφερθούμε σε διάφορους τύπους περιστρεφόμενων γερανών αλλά και γερανούς με πυλώνες, χρήση των οποίων γίνεται σε ναυπηγεία και χώρους φόρτωσης πλοίων και τρένων. Τέλος θα επισημάνουμε τα σημεία εκείνα που διαφοροποιούν τις γερανογέφυρες και πως αυτά περιορίζουν τις δυνατότητες τους. Στο τρίτο κεφάλαιο, θα αναφερθούμε σε ατυχήματα κατά τη χρήση γερανογεφυρών και θα εξετάσουμε τα αίτια τους. Έπειτα, θα περιγράψουμε τους τρόπους με τους οποίους πρέπει να χειριζόμαστε τα ανυψωτικά μηχανήματα ειδικά σε χώρους που συνυπάρχουν με άλλα άτομα. Στο τέταρτο κεφάλαιο, θα ξεκινήσουμε τον υπολογισμό των δυνάμεων και ροπών και αφού επιλέξουμε τυποποιημένες διατομές των γερμανικών προτύπων για όλα τα τμήματα της γερανογέφυρας, θα ελέγξουμε την αντοχή τους σε φορτίσεις εφελκυστικές και θλιπτικές. Έπειτα θα αναφερθούμε εν συντομία στις μεθόδους συγκολλήσεων και θα εξετασθούν τα σημεία της μελέτης που είναι συνδεδεμένα με συγκεκριμένους τύπους συγκολλήσεων. Κάποια από τα εξαρτήματα της κατασκευής είναι επιλεγμένα βάσει των καταλόγων εταιριών και για το λόγο αυτό οι πίνακες με τα χαρακτηριστικά τους έχουν προστεθεί.

Στο πέμπτο κεφάλαιο, θα παρουσιαστεί ο τρισδιάστατος σχεδιασμός όλων των επιμέρους στοιχείων της γερανογέφυρας. Τα σχέδια απεικονίζουν μερικές από τις κρισιμότερες διαστάσεις των τεμαχίων και σε κάποιες περιπτώσεις φαίνονται δύο ή και περισσότερες όψεις τους. Η σχεδίαση έλαβε χώρα με τη χρήση του προγράμματος Solidworks. Τεμάχια των οποίων ο σχεδιασμός δεν αποτελεί κομμάτι της μελέτης όπως το βαρούλκο με το ηλεκτρικό φορείο, προστέθηκαν έτοιμα από τον μηχανολογικό διαδικτυακό ιστότοπο CrabCAD. Συνθέτοντας όλα τα σχεδιασμένα τμήματα, τελικά γίνεται η παρουσίαση του ολοκληρωμένου έργου.