Кантователь двигателя своими руками: Стенд для ремонта двигателей – незаменимый ассистент в каждой мастерской. Самодельный кантователь для двигателя

Стенд для ремонта двигателя своими руками в Волгодонске: 553-товара: бесплатная доставка [перейти]

Партнерская программаПомощь

Волгодонск

Каталог

Каталог Товаров

Одежда и обувь

Одежда и обувь

Стройматериалы

Стройматериалы

Текстиль и кожа

Текстиль и кожа

Здоровье и красота

Здоровье и красота

Детские товары

Детские товары

Продукты и напитки

Продукты и напитки

Электротехника

Электротехника

Дом и сад

Дом и сад

Промышленность

Промышленность

Мебель и интерьер

Мебель и интерьер

Вода, газ и тепло

Вода, газ и тепло

Все категории

ВходИзбранное

Стенд для ремонта двигателя своими руками

172 000

Р776Е Стенд для разборки-сборки двигателей до 2000 кг Тип: стенд

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

62 000

Р500Е Стенд для разборки-сборки двигателей до 500 кг Тип: стенд

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Стенд велосипедный ремонтный HORST, до 30кг, профи алюминий, складной, регулируемый, 00-170311 Тип:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

14 802

Стенд M-WAVE Top Assist 2, для сборки, ремонта велосипедов, быстроразборный, 881041 Производитель:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

108 113

Кантователь для ремонта двигателя 1500 кг механический ODA-D1157 с редуктором Тип: стенд,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Ремонт двигателя своими руками. 68 моделей автомобилей «ВАЗ» | Волгин Владислав Васильевич

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

22 018

BIKE HAND/Стенд для ремонта велосипедов Производитель: Bike Hand

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

13 020

Стенд для ремонта велосипедов WS06 (Стенд для ремонта велосипедов WS06) Производитель: Kengine

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Владислав Волгин «Ремонт двигателя своими руками. 68 моделей автомобилей «ВАЗ»»

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

12 560

Стенд для двигателя 500кг (1250lbs), MATRIX Код: 140554, Бренд: MATRIX

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

Стенд для двигателя, 500 кг, 1250 lbs matrix, ( 567255 )

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

10 170

Стенд для двигателя поворотный ЗУБР 0,4 т Грузоподъемность: 400, Вес: 22

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

Стенд ЗУБР «ЭКСПЕРТ» для двигателя, 0,4т , ( 43030-04 )

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

10 170

Стенд зубр «эксперт» для двигателя, 0,4т , ( 43030-04 )

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

10 170

ЗУБР 0. 4 т стенд для двигателя поворотный

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Стенд для двигателя, 450 кг, 1000 Lbs Matrix

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Ремонт дачного дома своими руками. Полное руководство Производитель: ЭКСМО

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Ремонт дачного дома своими руками. Морозов Ю. А.

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Ремонт дачного дома своими руками Эксмо Ароматизатор: Да, Количество ароматизаторов: 1 шт.

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Стенд для ремонта двигателя T25671 Тип: стенд, Производитель: TORIN TOOLS

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

23 800

Стенд для ремонта двигателя с редуктором 900кг NORDBERG N3009R Тип: стенд, Производитель: Nordberg

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Стенд для двигателя, 570 кг, 1250 Lbs Matrix

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

172 000

Стенд для сборки-разборки двигателя Р776Е Тип: стенд

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Стенд для ремонта двигателя а/м на 680 кг, Torin, T26801 Тип: стенд, Производитель: TORIN TOOLS

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

112 900

Стенд для ремонта двигателя, Р-642М Тип: стенд

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Стенд для ремонта двигателя кантователь 450 кг АвтоDело 43830 Тип: кран гидравлический, стенд,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

103 650

Стенд для ремонта двигателя, Р-776-01 Тип: стенд

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

203 000

Стенд для сборки-разборки двигателя Р776Е 3т Тип: стенд

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

2 страница из 18

Гаражный кантователь на 250 кг своими руками (чертежи)

Гаражный кантователь на 250 кг своими руками (чертежи)

Привет всем! Представляю гаражного помощника — Кантователь!

 

Идея не нова (Автор по эскизам кантователя: www. drive2.ru/c/2371775/), но для удобства работы и с разрешения автора karabas68, наконец-то появилось время допилить конструкторскую документацию.

 

Понадобятся следующие материалы:

1. Квадратная труба 50х50х700 мм — 1шт.
2. Квадратная труба 50х50х750 мм — 1шт.
3. Квадратная труба 50х50х400 мм — 1шт.
4. Прямоугольная труба 80х40х600 мм — 1шт.
5. Квадратная труба 60х60х200 мм — 1шт.
6. Квадратная труба 25х25х150 мм — 4шт.
7. Труба с внутренним диаметром 15 мм и длиной 35 мм — 4шт.
8. Болты М12х90 мм — 6шт.
9. Болты М12х70 мм — 4шт.
10. К болтам, соответственно, гайки — 10шт. и усиленные шайбы — 20 шт.
11. Металлическая пластина 250х150х10 мм.
12. Труба диаметром 57 мм и длиной 200 мм — 1шт.(я такую не нашёл, взял 60мм)
13. Труба диаметром 60 мм и длиной 125 мм — 1шт.(я использовал трубу 76 мм, отрезал от неё 2 полоски по 2 см.и затем эти кольца подогнал и вварил внутрь, добившись минимального зазора между трубами.
14. Уголок 50х50х160 мм — 2шт.
15. Колёсики меньшего и большего размера, всего — 4 шт., к ним гайки и гроверные шайбы.
16. Ещё небольшой кусок прямоугольной трубы, для соединения вертикальной стойки с квадратной трубой, для жёсткости.

Инструмент:
Сварочный аппарат, дрель, болгарка, круглый и плоский напильники.
Прорези в пластине делал так: сначала сверлил отверстия через нужное расстояние, а потом соединял их прорезая болгаркой, дорабатывал напильниками.
По цене вышло в три раза дешевле, чем покупать готовый, времени ушло 3 дня.

P.S. Про использование сего изделия можно прочитать здесь www.drive2.ru/l/510253110954819733/

 

Чертежи кантователя:

 

Сборочный чертеж — Кантователь.

Спецификация — Кантователь.

К 2002.01.000 СБ — Стяжка продольная.

К 2002.02.000 СБ — Стойка в сборе.

К 2002.03.000 СБ — Кронштейн.

К 2002.04.000 СБ — Лапка.

К 2002. 05.000 СБ — Фиксатор.

В данной сборке опорные колеса подобраны с грузоподъемностью на 125 кг, по этому возможно максимальная закрепляемая масса до 500 кг. Однако это нужно учитывать при подборе металлопроката (трубы) размеры и толщину стенок (расчеты на прочность пока не делал). Также нужно будет подобрать длину болтов!

В будущем будет появляться КД на прочие приспособления.

PS. Размеры помеченные (*) (звездочкой) подбираются самостоятельно, в зависимости от наличия материала.

Небольшой расчет на прочность. Приложенный момент кручения 1000 Н*м

Нагруженная модель.

Удачи в нелегком ремонте!

 

 

 

 

Автор: CRESHT
Источник: www.drive2.ru/l/492894571131306315/

Пошаговое руководство — Сборка грузовика своими руками

Написано Гэри Тернусом в разделе «Аксессуары», «Стоимость», «Двигатель и трансмиссия», «Общая информация», «Как сделать

».

Подъемник двигателя, который можно разобрать за несколько минут и использовать в магазине/гараже, или который можно настроить для вытаскивания двигателя наружу, может быть очень ценным инструментом. (Я построил свой, поэтому, когда двигатель не тянет, он используется в качестве красивых качелей во дворе.)

Как построить деревянный подъемник для двигателя?

• Buy 2-4 × 6 A Swing Swing Mounts
• Купить 1-4x6x10 ′ деревянный луч
• Купить 4-4x4x8 ′.
• Вставьте древесину в раму, закрепите стяжными болтами
• Встаньте прямо и соедините лебедку с храповым механизмом с помощью цепи

Это простая и быстрая сборка, которую мы все можем сделать дома. Давайте рассмотрим детали, такие как детали, стоимость, долговечность и использование.

Начало работы

Эту А-образную раму можно собрать всего за несколько простых шагов.

1- Вставьте балку 4×6 в монтажные детали А-образной рамы. Они должны скользить довольно легко, так как вы хотите, чтобы они регулировались. Если они тугие, вам, возможно, придется отшлифовать или выровнять балку, чтобы она легко скользила. Когда вы установите его там, где вы хотите, прикрепите его с помощью прилагаемых болтов.

Вы можете легко демонтировать раму или отрегулировать балку, сняв анкерные болты.

2- Вставьте обработанные давлением ножки 4×4 в металлические части А-образной рамы . Если он будет оставаться на одном и том же месте в течение длительного времени, лучше всего использовать все предоставленные болты.

3- Разрежьте 2×6 на части, которые поместятся между ножками с каждой стороны . Это предотвратит раздвигание ног. Соедините их двумя трехдюймовыми болтами и шайбами ​​с каждой стороны.

4- Теперь вы готовы установить А-образную раму. Вам может понадобиться помощь с этим или привязать веревку к балке в вашем гараже или к потолку магазина, чтобы поднять ее. Я вытащил свой, используя длинную веревку, прикрепленную к 4-колесному транспортному средству, и перекатил его на ноги.

5- Существует несколько различных способов подвешивания вашей лебедки к балке, самый простой из которых состоит в том, чтобы накинуть на нее цепь и скрепить ее звенья болтами, чтобы она не соскальзывала. Вы также можете использовать тяжелый ремешок , но обязательно проверьте номинальную нагрузку ремешка.

Какие запчасти мне нужны?

Для сборки этого подъемника требуется всего несколько деталей:

• Две опоры для качелей с А-образной рамой. Тот вид, в котором древесина полностью входит в раму, будет самым прочным и долговечным. Покупайте те, которые покрыты порошковой краской, так как они прослужат намного дольше, чем окрашенный металл.
• Одна деревянная балка 4x6x10 футов : Это ваша верхняя балка, несущая вес, поэтому выберите хороший прочный кусок пиломатериала. Внимательно проверьте на наличие расколов, трещин или гнилых участков, которые могут быть признаком слабого места. Я бы купил один в десять футов длиной, так как вы можете отрегулировать луч через крепление качели, если вам нужно, чтобы он был шире или уже.
• Четыре доски 4x4x8 футов, обработанные давлением : Это будут ваши ножки по четырем углам, так что вы также захотите тщательно их осмотреть. Если вы считаете, что вам может понадобиться подъемник повыше, выберите подъемник 4×4 длиной десять футов.
• Одна доска 2x4x8 футов, обработанная под давлением: Обрежьте их до размера, чтобы они помещались горизонтально между ножками с каждой стороны для дополнительной прочности. Вам понадобятся болты длиной около 3 дюймов с шайбами ​​для соединения с ножками 4 × 4.
• Цепь или тяжелый ремень: Вы можете обернуть цепь или тяжелый ремень поверх 4×6, чтобы зацепить лебедку или взять ее с собой.
• Лебедка или самовывоз: Существует множество вариантов, которые вы можете выбрать, в зависимости от того, есть ли у вас розетки, питание от батареи или цепная тяга. Вы также можете использовать приход.

В настоящее время у меня нет двигателя для подъема, но здесь он поднимает квадроцикл

Сколько это будет стоить?

Это приблизительная стоимость магазина типа Lowes или Home Depot.

• Две металлические рамы А с порошковым покрытием: от $60 до $90
• Одна сосна 4x6x10 футов обыкновенная: $17
• 4 – обработанная древесина 4x4x8 футов $45
• 1- 2x6x8 футов обработанная доска $9 -0 Cometon
• 1 или
• 1-2-тонная ручная цепная таль 65 долларов США или
• 1-1320 фунтов Мостовая электрическая лебедка крана с дистанционным управлением 140 долларов США

примерно от 130 до 140 долларов и прослужит очень долго. Он невероятно прочный и может быть легко разобран и сохранен.

Комплект кронштейнов для А-образной рамы

Что выбрать для подъема?

Есть много разных способов поднять этот мотор в воздух. Давайте рассмотрим некоторые из них:

• Эти ручные цепные блоки очень недороги и имеют действительно хорошую грузоподъемность в одну тонну. Этот ручной подъемник имеет 15-футовый подъемник грузоподъемностью в одну тонну:

Цепная таль Neiko

Электрические тали могут значительно облегчить работу, если поблизости есть 110 вольт. Этот имеет мощность 1320 фунтов, которая подойдет для любого автомобильного двигателя.

Электрическая лебедка Partsam

Другой вариант, который я использовал много раз, — старый добрый. Их прелесть в том, что для них есть множество применений. Это хороший 5-тонный автомобиль, который поднимет любой двигатель.

Neiko 5 Ton Come-Along

Заключительные мысли

Это было слишком просто, не так ли! Всего за 130 долларов вы получаете моторный подъемник, который можно установить в магазине, гараже или на подъездной дорожке всего за несколько минут. Он достаточно мощный, с ним можно подобрать двигатель любого размера. А когда он не используется для подбора двигателей, его можно даже использовать как качели. Вы не можете победить это. Счастливого пути!

когда не поднимать двигатели, это отличный набор качелей

Ящик для инструментов

Это набор, который я надеюсь когда-нибудь получить.

Комбинированный набор электрических инструментов

---

Эта электрическая лебедка идеально подойдет для вашего моторного подъемника.

Электрический подъемный кран грузоподъемностью 1320 фунтов

Похожие темы

Могу ли я установить светодиодные фонари в салоне моего грузовика? Да, светодиоды выделяют намного меньше тепла, чем лампы накаливания с равными люменами, и свет намного белее, чем у ламп накаливания, что увеличивает количество света, излучаемого каждой лампой в салоне вашего грузовика, и это не причинит никакого вреда свету. монтирует.

Как вы тянете автоматическую коробку передач проекта грузовика? Отсоедините рычаг переключения передач, затем снимите большие болты, которыми коробка передач крепится к блоку двигателя, и маленькие болты, которые крепят пылезащитный экран в нижней передней части коробки передач. Отверните болты крепления коробки передач к поперечине коробки передач. Скрутите трос спидометра с крепления на заднем удлинителе. Отсоедините трансмиссию, затем сдвиньте коробку передач назад и наружу.

верхнее изображение с сайта dragzine.com

Последние сообщения

ссылка на Как вы обслуживаете дифференциал вашего грузовика? Сделай сам руководство

Как вы обслуживаете дифференциал вашего грузовика? Руководство «Сделай сам»

Одним из наиболее часто упускаемых из виду элементов обслуживания вашего грузовика является обслуживание задней части. Он спрятан под и в задней части вашего грузовика, поэтому его почти не замечают, пока не возникнет проблема. …

Продолжить чтение

ссылка на Как заменить сиденье грузовика моего проекта

Как заменить сиденье грузовика моего проекта

Сиденья в наших классических грузовиках, вероятно, не были такими уж хорошими, когда они были новыми пятьдесят лет назад. После всех этих лет, когда люди входили и выходили из них, и палящее на них солнце, они…

Продолжить чтение

Кто-то построил моторный кран из дерева. Давайте подсчитаем, безопасно ли это

Искусство: Джейсон ТорчинскиИзображение: анонимный пользователь Twitter

Владение автомобилем может быть трудным, но люди, которые отваживаются на борьбу, делают больше всего для автомобильной культуры. Среди этих людей есть герой из Сиэтла, который построил моторный кран из досок два на шесть. Это невероятно. Но давайте разберемся, насколько это безопасно.

У меня нет ничего, кроме фотографии выше, так что вся эта статья является в значительной степени бессмысленным упражнением в выяснении того, насколько силен деревянный кран какого-то случайного чувака, хотя я понятия не имею, что такое случай нагрузки. Кто-то разместил изображение в Твиттере и сообщил мне в личном сообщении, что видел части двигателя по всей дороге и что «генератор и капот гаечного ключа просто лежали там».

Вы можете увидеть генератор Audi A6 универсал под порогом со стороны водителя, и, конечно же, капот прислоняется к задней стойке. Под подбородком автомобиля находится насос гидроусилителя руля и один или два кронштейна, предположительно для привода вспомогательных агрегатов.

Изображение: Anonymous Twitter-er

Деревянный кран размером два на шесть нависает над моторным отсеком автомобиля, с храповыми ремнями, свисающими с верхней балки/козловой балки, проходящей от верхней части вертикальной конструкции с одной стороны Audi к вершина другого на противоположной стороне.

Естественно, вы, вероятно, задаетесь вопросом: «Это безопасно?» Ну, я повторюсь: мы точно не знаем, что происходит. Среди автолюбителей ходит шутка, что этот человек, вероятно, дергает двигатель, чтобы заменить дешевый термостат, поскольку Audi, как известно, трудны в обслуживании из-за тесной компоновки под капотом и, откровенно говоря, бездумной инженерии.

Но я думаю, маловероятно, что житель Сиэтла, ремонтирующий свою машину на улице, планирует поднять весь двигатель из отсека. Если бы мне пришлось угадывать, он поддерживает двигатель, чтобы заменить либо опоры двигателя, либо что-то, к чему нельзя получить доступ, не снимая эти опоры. Почему этот человек просто не поддерживает двигатель, используя домкрат на масляном поддоне с резиновой хоккейной шайбой, чтобы распределить нагрузку? Или, что еще лучше, почему этот человек просто не использует опорную планку Harbour Freight Engine за 80 долларов, как показано ниже? (Вероятно, сейчас это дешевле, чем пиломатериалы. — ЭД)

Изображение: Harbour Freight (Другое)

Честно говоря, я понятия не имею. Но это не помешает мне провести статический анализ того, сможет ли такое деревянное приспособление выдержать полный вес двигателя Audi V6.

Изображение: Дэвид Трейси

Прошло много лет с тех пор, как я решал задачи на статику, так что вам придется терпеть меня здесь. На приведенных выше диаграммах свободного тела показаны действующие нагрузки. У вас есть вес двигателя, дающий вниз центр верхней поперечной балки/портала квадратного сечения, и у вас есть нормальные силы/силы реакции земли, «толкающие» вверх четыре опоры. (И эта система координат в правом верхнем углу каждой диаграммы? Это просто для того, чтобы другие инженеры не ругали меня в комментариях.0099, но точно не из-за отсутствия системы координат).

Что касается напряжений, то поперечина/козловая балка испытывает напряжения изгиба и сдвига, горизонтальные верхние элементы вертикальных конструкций также испытывают напряжения сдвига и изгиба, вертикальные элементы вертикальных конструкций испытывают только сжатие, а затем вы есть сдвигающие нагрузки на винты. Я предполагаю, основываясь на том, что я вижу на изображении, что строитель использовал четыре винта на соединение.

Что касается ремня с храповым механизмом, удерживающего двигатель, я предполагаю, что используется только один ремень с петлей, потому что эта маленькая черная веревка, похоже, не стоит даже учитывать в моих расчетах.

В любом случае, я просто пройдусь по этим частям одну за другой и проведу статический анализ, чтобы увидеть, сможет ли эта штуковина справиться с 3,2-литровым двигателем V6 весом около 400 фунтов, установленным в A6 Avant.

Изображение: Audi

Нам придется сделать некоторые предположения относительно размеров. Я буду использовать тот факт, что доски, вероятно, имеют размер два на шесть, а также размеры Audi A6 Avant (показанные выше), чтобы оценить, насколько широкое пространство охватывает поперечина, и как далеко друг от друга и как высоки два вертикальных элемента в каждая вертикальная структура.

В любом случае, давайте начнем с частей, ближайших к двигателю, и двигаемся к ногам.

Ремень с храповым механизмом

Изображение: Дэвид Трейси

Даже однодюймовый ремешок с храповым механизмом может выдержать 400 фунтов, так что это не должно быть большой проблемой, тем более что он имеет петлю. Мы смоделируем это как «проблему со шкивом», которая является типичным упражнением, преподаваемым инженерами, чтобы помочь учащимся понять напряжения в цепях, тросах и ремнях.

Обычно вы суммируете все силы во всех направлениях и приравниваете к нулю (поскольку эта система статична, результирующая сила должна равняться нулю. Сила равна массе, умноженной на ускорение. Если есть результирующая сила, должна быть быть ускорением! Поскольку его нет, силы должны в сумме равняться нулю), и использовать заданную нагрузку и геометрию системы для определения натяжения ремня. В этом случае вся нагрузка находится в направлении Z, поэтому: s1 (длина ремня один) + s2 (длина ремня два) — 400 фунтов = 0,

Можно предположить, что два ремня несут нагрузку одинаково (т. е. ремень может скользить в месте соединения с двигателем, и что трение не приводит к тому, что один ремень несет большую часть нагрузки). Таким образом, мы обнаруживаем, что каждый ремень испытывает только 200 фунтов натяжения , что значительно ниже номинальной нагрузки для большинства храповых ремней.

Большая поперечина/портал

Изображение: Дэвид Трейси

Давайте перейдем к поперечине/порталу. Как вы, вероятно, можете себе представить, есть два стресса, на которых нам нужно сосредоточиться. Есть напряжение сдвига, которое является просто продуктом вертикальной нагрузки, пытающейся заставить древесину срезаться вдоль оси Z (как указано выше), а также есть напряжение изгиба, которое максимально в центре балки (если эта вещь Если бы он согнулся и сломался, он бы согнулся прямо посередине, как вы можете себе представить).

Расчет напряжения сдвига довольно прост. В инженерной школе есть так называемый «метод сечений». По сути, вы делаете воображаемый разрез где-то вдоль стержня и выясняете, какие сдвигающие и изгибающие нагрузки должны быть в этом разрезе, чтобы система сохраняла статическое равновесие. Сумма всех сил, действующих с нашей стороны, должна быть равна нулю, так как ускорения нет.

Мы знаем, что в двух точках, где балка встречается с вертикальной конструкцией, мы увидим восходящую силу в 200 фунтов, чтобы сбалансировать 400-фунтовую нагрузку, направленную вниз. (Я предполагаю, что двигатель поднимается точно из центра балки; я также пренебрегаю весом самой деревянной конструкции, так как он относительно мал.) Это расчет, который вы видите слева на рис. изображение выше.

Если мы сделаем разрез между R1 (там, где одна вертикальная конструкция встречается с порталом) и показанной выше нагрузкой в ​​400 фунтов (опять же, «метод секций»), мы обнаружим, что поперечная нагрузка в любой части этого участка должна быть 200 фунтов, чтобы противодействовать нагрузке в 200 фунтов от места, где вертикальная нагрузка R1 встречается с поперечиной.

Чтобы преобразовать поперечную нагрузку в касательное напряжение, мы делим на площадь поперечного сечения поперечной балки (напряжение равно силе по площади), которая, как я предполагаю, представляет собой кусок дерева размером четыре на четыре (и получается , 4×4 на самом деле 3,5 дюйма на 3,5 дюйма). Двести разделить на квадрат 3,5 дюйма равно 9.0008 16,3 PSI напряжения сдвига на этой поперечине.

Сосновая древесина — и я предполагаю, что это желтая сосна, потому что она дешевая и доступна в вашем местном хозяйственном магазине — как минимум, имеет прочность на сдвиг около 1000 фунтов на квадратный дюйм (я покажу таблицу значений желтой сосны). немного), так что это не проблема. 4×4 должен выдерживать касательные напряжения, вызванные нагрузкой в ​​400 фунтов.

Изображение: Дэвид Трейси

Но это только напряжение сдвига. Мы также должны рассчитать напряжения на этой балке от изгибающей нагрузки. В правой части изображения выше вы увидите поперечное сечение верхней балки с несколькими стрелками, нарисованными справа от нее. Стрелки — более высокие к верхней и нижней части балки — показывают распределение напряжения изгиба. Когда вы нагружаете балку, концы стержня испытывают наибольшую нагрузку. Низ хочет «отделиться» от самого себя, поэтому находится в напряжении. Верхняя часть «давит» на себя, поэтому находится под сжатием. В центре балки напряжения на изгиб вообще нет.

Чтобы определить максимальное напряжение изгиба на поперечной балке, вы можете просто использовать приведенную ниже формулу для «просто поддерживаемой» балки: (WL/4), где W — вес двигателя (400 фунтов), а L — длина пучка. Или вы можете использовать метод сечений, как я сделал выше, и суммировать все моменты до нуля (потому что, если сумма моментов не равна нулю, вы получите угловое ускорение, а этого не происходит — все статично). В любом случае, вы получаете крутящий момент в 8000 Нм из-за того, что двигатель висит в центре 80-дюймовой балки.

Изображение: M.Tech Structural Engineering, Rajiv Gandhi Proudyogiki Vishwavidyalaya, Bhopal (2012)

Чтобы превратить этот крутящий момент в напряжение, следуйте уравнению: напряжение равно изгибающему моменту, умноженному на расстояние от нейтральной оси (это центр этой поперечное сечение балки, где нет напряжения изгиба), деленное на момент инерции (который представляет собой просто основание, умноженное на кубическую высоту, деленное на 12). В любом случае, прежде чем ваши глаза помутнеют, позвольте мне просто сказать, что я получил максимум 1119 фунтов на квадратный дюйм напряжения изгиба.

Хорошо, это огромное число по сравнению с напряжением сдвига 16,32 фунтов на квадратный дюйм, но вызовет ли это отказ?

Изображение: Федеральное управление автомобильных дорог (Другое)

Признаюсь, я не очень хорошо разбираюсь в оценке прочности дерева, так как это сложнее, чем оценка прочности металла (содержание влаги и направление волокон имеют огромное влияние на прочность!). Но то, что я понял в ходе некоторых поверхностных исследований, состоит в том, что мы хотим избежать достижения модуля прочности при разрыве, который в четвертой главе («Механические свойства древесины») фолианта «Справочник по деревообработке» определяется следующим образом:

Модуль упругости — Отражает максимальную несущую способность элемента при изгибе и пропорционален максимальному моменту, воспринимаемому образцом. Модуль упругости является общепринятым критерием прочности, хотя это и не истинное напряжение, поскольку формула, по которой он рассчитывается, действительна только до предела упругости.

модуль разрыва, который сильно зависит от содержания влаги. Чем суше древесина (до определенного предела, я уверен), тем прочнее. Я не уверен, сколько влаги обычно имеет типичный 2×6 или 4×4 от Lowes или Home Depot, хотя я читал в Интернете о ком-то, кто вышел и протестировал некоторые доски в этих двух магазинах, чтобы найти содержание влаги примерно между 10 и 20 процентами. .

Глядя на приведенную выше таблицу Федерального управления автомобильных дорог (которая существует как исследование ограждений, которые, как правило, устанавливаются на столбы из желтой сосны) и конвертируя в фунты на квадратный дюйм, мы находим модули разрыва в диапазоне примерно от 10 000 до 17 000 фунтов на квадратный дюйм. Так что 1119 фунтов на квадратный дюйм изгибающих напряжений, которые 400-фунтовый двигатель оказывает на середину 80-дюймового полноприводного автомобиля, согласно этой таблице, не будут проблемой.

Вертикальные опоры

Изображение: Дэвид Трейси

Итак, теперь, когда мы рассмотрели напряжения сдвига и изгиба верхнего горизонтального элемента, давайте посмотрим на сжатие в четырех опорах. Это довольно просто. Есть четыре ноги, поддерживающие 400 фунтов, поэтому каждая нога имеет вес 100 фунтов. Разделите это на площадь поперечного сечения 2 x 6 (которая, как оказалось, на самом деле составляет 1,5 дюйма на 5,5 дюйма), и вы получите сжимающее напряжение 12,12 фунтов на кв. дюйм . Это очень небольшое напряжение независимо от того, загружены ли они параллельно или перпендикулярно волокнам. Для справки, прочность на сжатие 4 МПа полностью насыщенной желтой сосны, нагруженной перпендикулярно ее волокнам, по-прежнему намного превышает 500 фунтов на квадратный дюйм.

Как насчет того, чтобы согнуться на этом горизонтальном брусе 2×6, который проходит между двумя ногами с каждой стороны автомобиля и поддерживает портал? Рассмотрим напряжения сдвига и изгиба.

Изображение: Дэвид Трейси

Напряжение сдвига, рассчитанное с помощью ранее описанного «Метода сечений», составляет, что неудивительно, 100 фунтов силы. Разделите это на (5,5 * 1,5) площадь 2×6, и снова вы получите напряжение сдвига 12,12 фунтов на квадратный дюйм. Это крошечная цифра по сравнению с 8,9.до 19,9 МПа (примерно от 1300 фунтов на квадратный дюйм до 2900 фунтов на квадратный дюйм) прочности на сдвиг в таблице. В таблице указано только «Сдвиг параллельно [волокнам]», но если вам интересно узнать о сдвиге перпендикулярно волокнам, вот забавный факт, который я нашел в Краткой энциклопедии композитных материалов :

Попытки получить сдвиг разрушение, перпендикулярное зерну, обычно приводит к отказу в другом виде разрушения, таком как сжатие, перпендикулярное зерну. Очень ограниченное количество данных свидетельствует о том, что прочность на сдвиг перпендикулярно волокнам может быть в 2,5–3 раза больше, чем сопротивление сдвигу параллельно волокнам. 

Теперь давайте посмотрим на изгибающие нагрузки. Как и в случае с верхней портальной балкой, изгибающие нагрузки максимальны в центре пролета, который, по моим оценкам, составляет 30 дюймов. Взяв сечение и проведя некоторые базовые арифметические действия, я обнаружил, что максимальная изгибающая нагрузка составляет 1500 дюйм-фунтов, что, учитывая площадь поперечного сечения балки, соответствует примерно 198,3 фунтов на квадратный дюйм напряжения изгиба . В этом нет ничего страшного. Даже полностью пропитанная сосновая доска имеет модуль разрыва 7000 фунтов на квадратный дюйм. Этот результат не должен удивлять, учитывая, что 2×6 установлены в вертикальном положении и их длина составляет всего 2,5 фута.

Таким образом, этот член не должен ломаться при сгибании или сдвиге, а ноги не должны ломаться при сжатии. Две вертикальные конструкции должны быть достаточно прочными.

Изгиб

Изображение: Дэвид Трейси

Давайте поговорим о короблении. Это довольно высокие ноги без опоры. Могут ли они согнуться? Чтобы решить эту проблему, мне нужно найти критическое напряжение потери устойчивости Эйлера с помощью приведенного ниже уравнения, в котором E — модуль упругости, I — наименьший момент инерции для площади поперечного сечения, а L — длина колонны.

Изображение: Дэвид Трейси

K — это коэффициент, используемый для описания фиксации балки. Я собираюсь предположить, что основание зафиксировано (т. е. есть хорошее сцепление с землей), а верх свободен. Это дает мне К-фактор, равный двум (это просто то, что вы найдете в таблице). Это, наряду с некоторыми другими цифрами из федерального исследования ограждений (см. ниже), дает мне ответ: 1770 фунтов, необходимых для того, чтобы согнуть шестифутовую сосновую древесину 2×6 . Даже если я использую более низкие значения модуля упругости (модуля Юнга), которые я нашел в другом месте, я все равно получу более 1000 фунтов силы, необходимой для изгиба соснового столба 2×6.

Это говорит мне о том, что деформация не является проблемой.

Изображение: Федеральное управление автомобильных дорог (другое)

Итак, теперь, когда я безосновательно определил, что верхняя поперечная балка 4×4 не выйдет из строя при сдвиге или изгибе, и что вертикальные конструкции не выйдут из строя. при сжатии и они не деформируются, и что горизонтальные части вертикальных конструкций не срезаются и не ломаются при изгибе, пришло время обсудить то, что многие из вас интуитивно знают как истину: ноги этой штуки скоро сломаются. .

Винты

Изображение: Spax (Другое)

Я кратко коснусь винтов. Верхняя поперечина вертикальных конструкций крепится одним сдвигом. Другими словами, каждый винт, удерживающий горизонтальную опору, имеет только одну плоскость сдвига. Это означает, что нагрузка в 200 фунтов, которую поддерживает эта балка, разделенная на восемь используемых креплений, будет действовать на одну площадь поперечного сечения крошечного винта.

Это, вероятно, не будет проблемой. Двести на восемь — это всего 25 фунтов, и, черт возьми, почти любой винт может выдержать более 25 фунтов при сдвиге. Приведенная выше таблица винтов Spax показывает, что я имею в виду.

Как насчет стабильности?

Изображение: Anonymous Twitter-er

Все эти анализы забавны, и приятно знать, что, даже если этот придорожный гаечный ключ из Сиэтла тянул свой двигатель, храповик, дерево и винты могли выдержать нагрузки.

Но давайте будем честными, здесь есть большая проблема. И я говорю не только о каких-то странных вещах, происходящих со стеклами машины. Нет, большая проблема в том, что эта структура просто нестабильна и будет иметь тенденцию хотеть либо ромба, либо расставлять ноги.

Выполнение расчетов для этого потребует некоторых предположений о трении между ногами и землей, и было бы полезно, если бы я мог тщательно измерить точную геометрию системы, потому что во всех моих расчетах до сих пор я идеализировал это.

И давайте будем честными: эти вертикальные конструкции не совсем вертикальны, и этот двигатель на самом деле кажется немного позади портала, стремясь тянуть верхнюю часть крана к машине.

Но я больше не буду запускать числа. Мои редакторы, наверное, уже в ярости от того факта, что я потратил целый день на расчеты статики деревянного моторного подъемника, который я заметил в Твиттере и который сделал какой-то случайный чувак в Сиэтле, вероятно, даже не для того, чтобы на самом деле выдернуть его двигатель, а, скорее всего, просто для того, чтобы поддержите это. Вся эта статья была пустой тратой времени для всех, если быть честными, обслуживание аудитории людей, которым нужно было знать, может ли деревянный кран этого парня выдержать двигатель, вероятно, то есть: аудитория из одного человека.

В любом случае, хотя я не буду вдаваться в цифры, я поговорил в Твиттере с коллегой-инженером Левином «ТК» Дей о неустойчивом равновесии крана, стремящемся его сложить:

Левин моделирует землю- соединение с ногой в виде штифтового соединения, что вполне справедливо, потому что они не могут противодействовать моменту — другими словами, поскольку дерево просто сидит на поверхности земли, оно не может удержаться от желания опрокинуться.