Cálculo de un perfil para levantar un plato con una grúa

Beowulf

Esmeralda
¿Cuál es la ventaja del perfil horizontal uniendo los dos verticales? ¿trabajar a compresión?
Intentar llevar el centro de gravedad del tiro a la misma vertical del centro de gravedad del conjunto. Para que cuando lo elevéis se mueva intentando no perder la verticalidad.
 

davidgruty

Bronce
Se mueve unos 17 mm en horizontal. Entiendo que es poco. Aquí la vista lateral con el perfil en naranja cuando la pieza está colgada.

 
Me parece muy correcta la solución que muestras en el dibujo (UPN 300 más cáncamo M64).

Yo reforzaría la zona de unión de la UPN con el cáncamo para evitar pandeos locales o abolladuras.
Una chapa soldada por la cara interior del alma y dos cartelas horizontales por encima y debajo de la tuerca puede ser suficiente.

Como vas a tener que utilizar tuercas para sujetar el cáncamo, asegúrate de que son del mismo paso que la del cáncamo.

Y comprueba cuál es el paso de los agujeros de la pieza. No vaya a ser que cuando vayan a montar las UPN en la pieza el tornillo no entre.

Y tranquilo, que ni es demasiado peso ni tampoco es una maniobra delicada.
Y cuando hagan la maniobra nos pones una foto.
 

davidgruty

Bronce
Buenas otra vez.

Me he dado cuenta de que no he tenido en cuenta la fuerza que hacen las eslingas (con el ángulo que forman al ir al gancho del puente grúa, crean unas fuerzas transversales adicionales).

Como tampoco estoy convencido de los cáncamos el tirar perpendicular a su eje, he añadido un perfil en L para que se puede tirar más alineado a su eje.

He dejado el agujero de 66 mm, para un solo tornillo de M64. Aguanta de sobra. También el perfil a aplastamiento. Tendré que reforzar la L cerca de los cáncamos.

Aquí unas fotos:

He mencionado eslingas, pero no sé si se usaran eslingas o cadenas, depende de lo que tengan la gente de montaje, pero creo que sera cadenas.

Saludos.





 

Beowulf

Esmeralda
No entiendo que tengáis que mover esa pieza y que no tengáis posibilidad ninguna de hacer ni una soldadura.

Yo es que me iría a perfiles gordos, reforzando con alguna platabanda y alguna costilla entre las alas y soldaría todo el conjunto para fabricar un bastidor potente. Y me dejaría de andar calculando uniones atornilladas y de condicionar a utilizar perfiles tipo L para poder unir con tornillos en vez de soldadura.

Supongo que vuestros problemas logísticos tendréis para ello...
 

SanchoLopez

Bronce
Aquí unas fotos
Vuelvo a insistir un poco en el asunto. Tienes excentricidades, las cuales generan momentos parásitos con el tiro de la carga, ¿son importantes tales momentos para los diámetros de cáncamo y tornillos dispuestos?... no se puede afirmar nada a priori... se tiene que hacer el número en función de geometría y resistencias.

Desde luego transmitir un momento (parásito) con un cáncamo centrado en el ala de un angular atornillado al otro ala de una UPE con un tornillo no es una forma muy ortodoxa, pero puede valer, ¿OK, pero vale o no?... no sé puede afirmar nada a priori... se tiene que hacer el número en función de geometría y resistencias.

Un momento es un par de fuerzas resultantes, un par son dos, ese par puede generarse por contacto entre superficies y tracción en un tornillo, dos resultantes separadas. ¿OK, vale o no?... no sé puede afirmar nada a priori... se tiene que hacer el número en función de geometría y resistencias.

Un ala de un angular no se encuentra muy a gusto teniendo que llevar la carga de una alineación a la otra, aparece otro momento parásito distorsionando el perfil, pero puede valer... no sé puede afirmar nada a priori... se tiene que hacer el número en función de geometría y resistencias.

Reflexión omitible: Construir no es poner algo encima de algo para poner otro algo encima del algo acumulado y dibujar todos los algos en un programa. Es unir y dotar las uniones de mecanismos de transmisión de fuerzas con suficiente rigidez y resistencia, todo ello pensando en el señor que lo tiene que construir, los dineros y el tiempo.
 

davidgruty

Bronce
Buenas.

No es un gran problema soldar, pero nuestro taller no puede hacerlo. Entonces atornillar sería más fácil. Pedimos los perfiles con las dimensiones, se hacen los taladros con una fresa y ya lo tenemos.

Sí, hay muchas excentricidades, he intentado calcularlas todas (combinaciones, torsión...) pero no tengo la experiencia.

Aquí otro diseño, esta vez soldando. El perfil UPN 300 se mantiene, se añade una extensión a 90 grados, tirando de las alas. Además, por un lado hay una chapa triangular para suavizar el angulo de 90 grados.







Gracias.
Saludos.
 

Beowulf

Esmeralda
@IgnaLat, más claro el agua.

Para mover una pieza de 8 t no me andaría con tanta historia. Y mucho menos con uniones atornilladas como si fuera un mecano. Sólo lo haría desmontable si fuera necesario por temas de montaje. Y orejetas mejor que cáncamos. Perfiles gordos, calculas la soldadura, echas líquidos penetrantes una vez soldado y a correr.

De todas formas, @davidgruty, ¿cómo llevas el marcado CE? Porque los útiles de elevación hay que homologarlos... :whistle:
 
En mi opinión, la solución antigua con las 2 UPN 300 y los cáncamos es la mejor por su simplicidad.

Problema: el tiro lateral debido a la inclinación de las eslingas:

Soluciones:
- Se comprueba si la flexión en el otro plano y la torsión es soportada por la UPN 300.
- Si no aguantara, se puede utilizar una viga palonnier para el izado, si es que hay suficiente altura libre bajo gancho, con lo cual los tiros serán verticales.
Y una palonnier no es más que un perfil con tres o cuatro orejetas. Y para esa cargas y esas dimensiones no saldrá muy "gordo".

Y como bien dice @Beowulf, una pieza de 8 t tampoco es la hostia.
Con diseñar algo razonable y disponer de un buen gruista (cosa muy importante) es más que suficiente.

Y yo quiero ver las fotos de cuando se haga la maniobra.
 
Disculpad la intromisión, pero desde mi punto de vista de cuñao, lo que veo no es solo un problema de levantar, sino también uno previo de desplazar.
Antes de poderlo elevar, ¿no hay que sacarlo de su alojamiento con un desplazamiento lateral?
A menos que se haya retirado toda la parte superior, claro.
Pero si hay algo encima la solución no solo ha de resistir el peso, también tendrá que dar estabilidad para que no oscile, supongo a esos artefactos no les gusta mucho que les golpe algo, tampoco debe interferir con el resto de las partes del equipo, quiero decir que el montaje no se encuentre con alguna pieza del equipo que impida que se sitúe en la posición adecuada para hacer la elevación.
Desde luego también me gustaría ver cómo se mueve eso.
 

cerciora

Diamante
Me he dado cuenta de que no he tenido en cuenta la fuerza que hacen las eslingas (con el ángulo que forman al ir al gancho del puente grúa, crean unas fuerzas transversales adicionales).

Como tampoco estoy convencido de los cáncamos el tirar perpendicular a su eje, he añadido un perfil en L para que se puede tirar más alineado a su eje.

He dejado el agujero de 66 mm, para un solo tornillo de M64. Aguanta de sobra. También el perfil a aplastamiento. Tendré que reforzar la L cerca de los cáncamos.

Aquí unas fotos:

He mencionado eslingas, pero no sé si se usaran eslingas o cadenas, depende de lo que tengan la gente de montaje, pero creo que sera cadenas
En lugar de reforzar el perfil L, directamente reemplázalo por otro perfil U, lo que por tamaño mayor te permitirá elegir la posición más adecuada de los cáncamos que coincidan con la vertical de tiro adecuada para retirar el panel de forma vertical. Para ello ubica exactamente la posición del eje de gravedad (vertical de tiro), así le das la exacta posición a los cáncamos. Esto te dará seguridad y comodidad en la maniobra.
 

davidgruty

Bronce
Buenas.
He intentado contactar a gente de montaje para ver qué posibilidades hay (herramientas para apretar tornillos, viga palonnier...) pero estos días es imposible.

El diseño con las vigas UPN 300 lo he simulado con FEM y no aguanta. He subido a UPN 400 y tampoco. Las fuerzas transversales de las eslingas son grandes. Lo de la viga palonnier suena bien. La viga transversal en U también, voy a implementar esa idea, pero hasta que hable con la gente voy a esperar.

Entonces he pasado al diseño de HEB que habéis propuesto. Me he tenido que ir a unos HEB de 300 para poder poner los tornillos M64 (que van al plato) en el ala, si no no caben. Me sale un armatoste de 600 kg (con un HEB 200 horizontal). Capturas al final del post.

Sobre le marcado CE... pues tengo que preguntar. Esto es para desmontar y montar una vez en nuestras naves.

Sobre desmontarlo y montarlo todavía hay que desarrollar la idea. Hay además unos raíles para mover todo el conjunto. De momento nos estamos centrando en desmontarlo para el transporte. La gente de montaje tienen experiencia moviendo cosas grandes y manejando la grúa.

Haré fotos cuando lo desmontemos y las compartiré. Si queréis también un vídeo.

Gracias.







 

cerciora

Diamante
Correcto, lo veo bien, ¿con este último modelo has tenido problemas o cumple con las tensiones admisibles?
Para las 8 t solo debes tener alguna que otra región con concentración de tensiones, puesto a calcular te fijas dónde reforzar con rigidizadores convenientemente dispuestos y no mucho más (por ejemplo, placas transversales a la oreja para el izado). Particularmente, en este modelo puede que tengas concentración de tensiones en las alas donde se realiza la transferencia de esfuerzos, agregas las chapas necesarias y listo. Como te he comentado, será conveniente ubicar las orejas para que en el estado de equilibrio puedas lograr la verticalidad del plato.
 
Una pequeña advertencia.
Comprueba que el útil de elevación que diseñes no interfiere geométricamente con el resto del octógono del aparato a desmontar.

Por si te sirve de ayuda.
La norma DIN 28086 habla de orejetas de elevación. Búscala en San Google. Yo la acabo de ver en inglés.
 

Beowulf

Esmeralda
Las fuerzas transversales de las eslingas son grandes
¿Te refieres a las fuerzas debido a que el tiro de las eslingas no es vertical, sino inclinado porque van directamente desde las orejetas hacia el gancho de la grúa? Es que si ese es el caso, puedes usar un balancín entre la pieza y el gancho de la grúa para que el tiro de las eslingas sea vertical. Es decir, unes el bastidor de la pieza a un balancín con dos eslingas verticales de 6 t; y después unes el balancín al gancho de la grúa con una eslinga de 10 t. Lo único es verificar que tienes altura suficiente para poder intercalar un balancín.

Sobre le marcado CE... pues tengo que preguntar. Esto es para desmontar y montar una vez en nuestras naves
El número de usos es indiferente. Si solo lo usas una vez y esa es la vez que tienes un incidente... pues ya tienes un problemón.

No te voy a engañar, el 99% de las veces nadie homologa un útil de elevación para una única operación. Sobre todo si es para una operación sencilla hecha en tu propio taller. Pero que no se suela hacer no significa que no se deba de hacer.
 

davidgruty

Bronce
Buenas.
He actualizado con la norma de las orejas (¡gracias @Jubilata!) y aguanta bien, de hecho solo se concentran tensiones en los agujeros hacia el plato (y son singularidades del FEM).



;) Añadir perfiles (y ver tablas) se está convirtiendo en un buen pasatiempo para la cuarentena.

La idea de los grilletes por solo un lado no funciona por el centro de gravedad. Lo interesante es que parece que hay unos agujeros pasantes en el plato al lado de los M64. Pero no está claro (planos antiguos contradictorios).

Sí, me refería a ese angulo hacia el gancho. Me han confirmado en la nave donde lo cogemos que no tienen vigas palonnier. Quizás hacer el nuestro propio estaría bien, ya que nos queda para un futuro.
Me enteraré de los de la homologación, pero me suena más a que vamos a diseñar esto, mandarlo construir, usar las dos veces ya, ya...

Gracias a todos por toda la ayuda.
 
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