Техногнологичная тележка для перевозки труб

[mezko]

Всем привет! Случилось так, что я попал на предприятие на должность конструктора (требованием было только умение пользоватся САПР Компас). По специальности я технолог по переработке полимеров, конструированию нас почти не учили, да и то, что преподавалось, было только по конструированию изделий из пластмасс. На предприятии меня курирует конструктор с колосальным опытом - более 30 лет он конструировал в строительной, машиностроительной и других отраслях. Но сейчас он в командировке на 2 недели, и посоветоватся не с кем.
Мне поставили несложную задачу: спроектировать тележку для перевозки труб. В основном это будут трубы диаметром 125мм, толщина стенки 5мм, длина трубы 3.1м, масса одного метра тубы со слов технолога - 3.5кг. Материал - ПВХ. Тележка должна представлять из себя легкую колесную базу, и три съёмных платформы для труб. То есть рабочие по ходу изготовления складывают трубы на тележку, возят её по цеху в соответствии со своими потребностями(пол в цеху - промышленный, довольно ровный), из цеха тележка выезжать не будет. По окончании всех операций (раструб, нарезка резьбы, может ещё что, я не вникал), рабочие подвозят её к воротам, и там платформу снимает погружчик, а на колесную базу устанавливается пустая платформа, и цикл повторяется. Как-то так.
Ососбо гениальных инженерных решений не требуется, нужно просто, чтоб изделие выполняло свои функции, было надежным, достаточно жестким, но в то же время не слишком тяжелым, без деформаций преодлевало небальшие препятсвия на полу, не гнулось и не ломалось в эксплуатации. Иногда удается пообщатся с технологом, но совсем немного, так как он постоянно очень занят. Конструкцию я с ним согласовал, и ему вроде как все нравится, но хотелось бы, чтоб все таки люди с опытом конструирования (в т.ч. металлоконструкций), покритиковали, указали, что не так, дали пару дельных советов. Возможно для жесткости стоит добавить рёбра, усилить крепление дышла?
Сильно не пинайте, я только-только начинаю свой путь, буду очень благодарен за помощь и поддержку.
Выкладываю чертежи, 3D-сборку. Модели и сборки параметризированы, есть окно переменных с комментариями. Конструкция базы и платформы сварная. Колёса буду крепится винтами к закладным пластинам, которые в свою очередь приварены к раме. На колеса в сборке и на чертеже не обращайте внимания, использовал готовую модель для визуализации. В изделии будут использованы немного другие,с максимальной нагрузкой на колесо 300 кг, по габаритам недалеко уходят, два поворотных, два неповоротных, с кронштейнами, на сайте обозначены диаметром 125** (до 150 мм, с ценой разгонятся нельзя).
Немного характеристик тележки:
Масса колесной базы 65 кг
Масса съёмной платформы 140 кг (вся тележка в сборе около 205 кг)
Грузоподъёмность - около 750 кг (69 труб по 10.5 кг)
Тележка вместе с грузом будет весить около тонны. Технолог сказал, что в перемещении тележки будут задействовано до четырех человек.
Интерисует критика по констукции колесной базы, платформы, дышла, подбор профиля.
Чертежи на украинском, но я думаю, разобратся будет не так уж сложно. Чертежи сильно не ругайте, цель - чтоб было понятно главному механику, и рабочему, который будет это делать. Фактически больше всего они смотрят на 3Д-проекцию. ЕСКД пренебрегаем.
Спасибо всем, кто откикнется!

[Sergpolimer]

Не помешает:
- колесная пара по середине тележки,
- связи, по бокам, между ограничителями по высоте складирования,
- дышло, предусмотреть возможность сцепки с погрузчиком,
- заменить колесные пары на малоразмерные, камерные колеса

[mezko]

Спасибо за ответ! Колесную пару по середине я предлагал, это бы значительно усилило конструкцию, но страдает маневренность, хотя этот недостаток можно устранить применением поворотных колёс. Тем не менее, был получен отказ - дорого, итак выдержит. Посему я укоротил центральные стойки на несколько мм, так что в первую очередь нагружаются непосредственно колёса, а если платформа прогнётся, то она сопрётся уже на базу по середине.
Про возможность сцепки м погрузчиком - очень дельная идея. Если конструкиця выдержит (а выдержит ли?) например не 750 кг труб, а 1500 кг, то можно увеличить стойки по бокам путём вставляния в них, или надевания на них профиля, тогда можно будет возить большое количество труб на большие расстояния. Но нужны колёса покрепче (по 500 кг например), разница в цене там не очень уж и критична. Нужно будет уточнить у технолога, есть ли необходиость сцепки с погружчиком вообще.
Прогуглил камерные колеса, максимальные нагрузки у них слишком малы, а если нагрузка достаточная, то высоки слишком, и дороже. Тем не менее, посоветуюсь с отделом снабжения, может они что-то найдут. Эта идея мне тоже нравится, особенно, если удастся уменьшить общую высоту тележки - загружают их часто через верх. Кроме того, такие колеса лучше будут преодолевать неровности на своём пути.
Может поделитесь ссылкой на что-то подобное?

Какие приемущества при использовании связей между стойками?

[Sergpolimer]

Можно оставить 2 колесные пары,
в этом случае стоит рассмотреть вариант уменьшения тележки по длине,
например, зачем или для чего торцы (окончания) труб находятся внутри тележки?
Вполне достаточно если торцы труб выступают за края тележки, например до 0,5м.
и еще, с камерными колесами персоналу все же будет полегче
связями усилите нагрузку на борт, и лучше объединить связью, выполненной поверху стоек

[mezko]

например, зачем или для чего торцы (окончания) труб находятся внутри тележки?

Иногда будут возить трубы длиной 4м, и возможно даже 5м. При 5м устойчивость пострадает при уменьшении длины. Так же возможно будут перевозить трубы диаметром 140 и 160 мм (так же 3м, 4м, 5м). Естественно без првышения грузоподъемности 750 кг. Извините, забыл в шапке упомянуть об этом.
Для связи сверху подойдёт полоса наприме? Или стоит дать швеллер/профильную трубу? Если и делать такую связь, то лучше всего в верхней части но не с торца, а с внешней стороны стойки заподлицо с торцом, чтоб можно было в трубу вставить стойку подлиннее при необходимости.
После обеда пойду обсуждать новые идеи с технологом и с отделом снабжения. У них налажена связь с фирмой Кастор (ссылка в шапке), но надувных колес на сайте фирмы нету, потому придется поискать

[Sergpolimer]

Достаточно профильной трубы,
И еще несколько моментов:
- уменьшите внутреннюю ширину нижнего ряда, за счет приварки косынок или укосин к опорам. Этим снизите нагрузку на боковые стойки, т.е. нижний ряд труб не будет оказывать воздействие на боковые стойки.
- ширину нижнего ряда желательно подобрать кратной транспортируемым диаметрам;

[mezko]

Спасибо огромное, что поделились опытом! Очень познавательно для меня. Я за это время додумался только укоротить лишний профиль, торчащий за пределы платформы, который не нес никакой полезной функции.

Сейчас пойду к технологу, стоит ли братся за переделку, возможно его устроит такая конструкция, если нужно срочно сдавать в работу. Если есть время - с удовольствием переделаю!

[Polli_mer]

Из опыта перевозок длинных телег с оконкой могу предположить, что тянуть сию конструкцию за такую ручку будет очень неудобно и травмоопасно (не раз человек с тележкой поскальзывался и травмировал ноги от телегу). Я бы предусмотрел (возможно дополнительно) ручки на боковых стойках и\или одну сзади стационарную во всю ширину. А еще видел очень интересные решения у китайцев на одной оси посередине. Маневренность потрясающая! Там, кстати, ручки во всю ширину спереди и сзади по принципу перил.
И колеса нужно ставить с ПУ ошиновкой и мощными кронштейнами. Резиновые на алюминии ооочень быстро выходят из строя.

[Sergpolimer]

Стойки, по высоте можно не делать с учетом последнего ряда,
а сделать их на полдиаметра меньше, потому как самый верхний ряд можно размещать между труб и сложенная стопка уже никуда не «разъедется».

[mezko]

После согласования с технологом, конструкиця была несколько изменена, и сегодня отправилась в работу. Опустил поперечные перемычки на уровень швеллера, продольные перемычки убрал. Так же в последствии произошли небольшие изменения. Теперь можно даже возить трубы покороче, их можно ложить на швеллера.
Так как перемещать телегу будет не один челове, а четверо, то было решено оставить дышло в качестве тяги и руля, хотя мне больше по душе идея с ручкой во всю ширину. Стойки немного укоротили.
Колеса пока не выбрали, потому сейчас будут изготовлять колесную базу и три платформы. Закладные пластины пока что не изготовляем т.к. неизвестно какие будут расстояния между крепежными отверстиями в кронштейне. Купим колеса, тогда уже можно будет по кронштейну просверлить закладные.
Вот так сейчас оно выглядит:

Делать итак будут из того, что под рукой - на трубу денег нету)

[Sergpolimer]

Последние изменения конструкции незначительны от первоначального вида,
Технологу, с точки зрения производства, виднее,
Сделаете – выложите фотки т.к. это уже не коммерческая тайна

[mezko]

Как только изготовлят, постараюсь сделать фотки, и через несколько дней отпишусь как оно в работе. Это будет первый тестовый образец, если всё будет хорошо, то будут изготовлены ещё несколько экземпляров. Возможно будут внесены изменения в конструкцию с учётом тестов

[Sergpolimer]

После изготовления первой, рекомендую непосредственно с технологом поучаствовать в процессе, т.е. выявить недостатки и, соответственно, внести изменения,

[mezko]

Надеюсь, так оно и будет. Многие изменения можно внести по месту - например усилить борты, добавить опоры и т.д., ну а если понадобятся глобальные изменения, то нужно всё внимательно изучить и обдумать, чтоб второй вариант был окончательным и не нуждался в переделках

[Sergpolimer]

Надеюсь, так оно и будет.....,
ну а если понадобятся глобальные изменения, то нужно всё внимательно изучить и обдумать, чтоб второй вариант был окончательным и не нуждался в переделках

и еще раз обратить внимание на рекомендации полученные в данном топике

[mezko]

и еще раз обратить внимание на рекомендации полученные в данном топике

Это само собой. Сейчас займусь другими проектами, а через недельку ещё раз переосмыслю всю полученную информацию, и начну работать над моделью с нуля с учётом рекомендаций. Ну а там уже и результаты тестирований не заставят себя ждать. Кстати вот интересная конструкция тележки-трансформера:) Вначале и мы думали что-то такое затеять, но поняли, что нету особой надобности, а конструкиця усложняется неслабо.

[Creatoriny]

колеса поставь посередине пролетов уменьшишь нагрузку на центр, при расчете длины учти раструбы. Обязательно верхние перемычки так как если ты на Рясном то на погрузчике она поедет по улице и переедет в другой цех где нет дороги ВООБЩЕ, из за люфта (раструбы не дадут ровно лечь + часть труб посередине деформированы так как если я понял перевозиться будет именно брак). Перевозную платформу выведи за край тележки на 300-400 мм и по краям привари профиль квадратный высотой 300-400 мм и снизу профиля привари пластины ибо ставить будешь на песок + неровная поверхность не даст погрузчику выехать нормально. Направляющие под лапы погрузчика делай на две стороны. У погрузчика достаточно длинные лапы и скорее всего придется брать не только перпендикулярно трубе, но и параллельно.

[mezko]

Неделю назад пришел на работу, и увидел припаркованную тележку, сделал пару фоток (качество и ракурсы ни к чёрту, но времени не было особо для фотосессии). Изделие сильно отличается от чертежа, вместо прямоугольной трубы швеллер - какой именно не мерял. Ну это объясняется отсутствием нужных материалов. Но саму конструкцию можно было повторить точнее конечно) В результате тележка стала тяжелее, минимум в 2 раза, соответственно грузоподъёмность снизилась - она ограничена максимальной нагрузкой, которую могут выдержать колёса. Через пару дней она уже стояла в цеху, чего-то там на ней возили, вроде всё хорошо, не развалилась)
Пока что речи о новых экземплярах съёмной платформы не было, но если мы будем их изготавливать, то будут учтены все замечания с этой темы, ну и постараюсь разузнать, какой есть в наличии материал, и разрабатывать конструкцию с учётом этого фактора