Wieso Portalwangen nicht verstärken

Materialien, Dimensionierung, Lineartechnik..
django013
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Re: Wieso Portalwangen nicht verstärken

Beitrag von django013 » 04.02.2019, 12:22

Moin Karl,
Visualisierung hat auch den Vorteil, dass man nicht nur die Werte hat, sondern auch die Kraftflüsse sieht und somit bewerten kann, an welcher Stelle man optimal verstärkt.
Ist doch genau das, was ich auch geschrieben habe. Nur mit anderen Worten.
Ich denke, dass eine FEM mit unrealistisch hohen Kräften das Verständnis erzeugt.
Das Verständnis ist notwendig um ideale Lage und Form einer Versteifung zu finden - beides ist dort, wo die Versteifung nicht nur durchs Material wirkt, sondern in erster Linie über die Form (sollte zu einem geänderten bunten Bildchen führen).
Wenn man dann die Verstärkung gefunden hat, lässt sich das Ergebnis natürlich nicht mehr manuell (mit überschaubarem Aufwand) rechnen. Da braucht man dann eine FEM um die realen Ergebnisse zu finden.
ich wüsste jetzt nicht, ob z.B. FEM überhaupt das Verdrehungsverhalten von Linearwagen um die Längsachse abbilden kann. Da müsste man quasi eine federnde "Auflage" nachbilden und das anhand von nicht bekannten techn. Parametern.
Naja, man muss "nur" die Linearschiene auf die lange Seite eines Rechteckprofiles packen. Wenn man dann Wagen und Linearschiene "verklebt" hat man schon die Rotation der Linearschiene.
Realistische Werte bekommt man sicherlich dann, wenn man das verwendete Aluprofil als Träger modelliert.
Aber: Sei es, wie es sei. Grundsätzlich MUSS man auch im FEM der realen Situation möglichst nahekommen, sonst hat man zwar schöne bunte Bilder, aber falsche Ergebnisse.
Ich sehe das einfach als zwei Schritte an, die nichts oder wenig miteinander zu tun haben.
Oder anders ausgedrückt, zwei völlig verschiedene Zielstellungen.
Einmal bunte Bildchen fürs Verständnis und dann die korrekte Maßtabelle um faktisch richtige Ergebnisse zu kennen.

Gruß Reinhard

KarlG
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Re: Wieso Portalwangen nicht verstärken

Beitrag von KarlG » 04.02.2019, 12:43

django013 hat geschrieben:
04.02.2019, 12:22
Naja, man muss "nur" die Linearschiene auf die lange Seite eines Rechteckprofiles packen. Wenn man dann Wagen und Linearschiene "verklebt" hat man schon die Rotation der Linearschiene.
Realistische Werte bekommt man sicherlich dann, wenn man das verwendete Aluprofil als Träger modelliert.
Nein - bekommt man nicht. Du hast nicht verstanden, was ich ausdrücken wollte. Die Größe, Anzahl und Vorspannung der Wagen hat einen großen Einfluss darauf, wie sehr sich die gesamte Platte um den "Mittelpunkt" Linearschiene verdrehen lässt - also, wieviel "federnde" Gegenkraft wirkt. Das hängt zudem auch noch von der absoluten Auslenkung ab.
Grundsätzlich kann man von einem "Gelenk" oder einem spielfreien Lager ausgehen, aber wieviel die Lineartechnik die Werte dann verbessert, kann man m.W. auch im FEM nicht rechnen. Wenn es gar nicht verdreht wird, ist es wieder einfach...

Stud54
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Re: Wieso Portalwangen nicht verstärken

Beitrag von Stud54 » 04.02.2019, 13:08

Wägen verdrehen sich sehr wohl auf ner Schiene, und das nicht wenig. Ist zwar bei O-Wägen weniger als bei X-Wägen, aber trotzdem nicht zu vernachlässigen.

Deshalb wirkt man dem ja auch entgegen...so gut es geht.

django013
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Re: Wieso Portalwangen nicht verstärken

Beitrag von django013 » 04.02.2019, 14:26

Moin moin,
Du hast nicht verstanden, was ich ausdrücken wollte.
...
Wägen verdrehen sich sehr wohl auf ner Schiene, und das nicht wenig.
Öhm, also wenn Du die Rotation des Wagens um die Schiene meintest, das habe ich als nicht relevant erachtet.
Ich dachte, Du meinst die Rotation der Schiene verursacht durch die Wagen.

Die Rotation des Wagens um die Schiene ist für mich Lagerspiel und da halte ich es so, wie Sven schon angedeutet hat: das wird konstruktiv begrenzt bzw. verhindert. Für mich ein Grund, warum ich lieber zwei kleine Wagen anstatt einen großen verbaue. Bei zwei Wagen schlägt der Wagenabstand derart stark ins Gewicht, dass das Lagerspiel unerheblich wird. Zumindest statisch.
Aber wir betrachten ja derzeit nur statische Zusammenhänge.

... und bei der Betrachtung der Portalwange kann man davon ausgehen, dass der Wagen sich nicht mehr drehen kann, als die Platte sich verbiegt. Wenn ich also die Biegung der Wange reduziere, reduziere ich auch die Drehmöglichkeit des Wagens.

Gruß Reinhard

KarlG
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Re: Wieso Portalwangen nicht verstärken

Beitrag von KarlG » 04.02.2019, 14:51

django013 hat geschrieben:
04.02.2019, 14:26
Die Rotation des Wagens um die Schiene ist für mich Lagerspiel und da halte ich es so, wie Sven schon angedeutet hat: das wird konstruktiv begrenzt bzw. verhindert. Für mich ein Grund, warum ich lieber zwei kleine Wagen anstatt einen großen verbaue. Bei zwei Wagen schlägt der Wagenabstand derart stark ins Gewicht, dass das Lagerspiel unerheblich wird. Zumindest statisch.
Nein - das ist falsch. Bzgl. Rotation um die Längsachse sind zwei "Kleine" gegenüber einem Großen sogar im Nachteil. Du redest vermutlich uber das "Eintauchen" unter (Kipp-)Last, was man durch größere Abstände (Hebel) gut begrenzen kann.
Aber darüber reden wir HIER nicht.
... und bei der Betrachtung der Portalwange kann man davon ausgehen, dass der Wagen sich nicht mehr drehen kann, als die Platte sich verbiegt. Wenn ich also die Biegung der Wange reduziere, reduziere ich auch die Drehmöglichkeit des Wagens.
Ja - natürlich! Genau darum geht es hier und das schreibe ich schon die ganze Zeit. Aber, das zu ignorieren ändert alles - damit ändert sich der Lastfall und damit die komplette Rechnung und abhängig davon natürlich auch die Visualiserung.
Das sind nicht irgendwelche Nachkommastellen, sondern anderer Lastfall = andere Formeln = anderer Rechenweg = andere Ergebnisse(!)
Portal.jpg

django013
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Re: Wieso Portalwangen nicht verstärken

Beitrag von django013 » 04.02.2019, 15:25

Moin Karl,
Das sind nicht irgendwelche Nachkommastellen, sondern anderer Lastfall = andere Formeln = anderer Rechenweg = andere Ergebnisse(!)
Ok, ganz so krass würde ich es jetzt nicht sehen.
Du hast es ja schon in dem Bild angedeutet: die Portalwange wird weniger verformt.
Ich denke aber nicht, dass sich dadurch eine Biegelinie oder die absolute Biegung des Portals verändert.

Insofern sehe ich es schon als Nachkommastelle - schließlich ist die ganze Biegung ja "nur" im Nachkommabereich - und Du hast ja bisher Wert darauf gelegt, es bei richtigen Werten zu belassen.

Modellieren könnte man es derart, dass man Schiene und Wagen formschlüssig macht und für die FEM keine Begrenzung eingibt. Dadurch müsste der Wagen dann sich selbst und die Schiene verformen, bzw. sich eben im Spiel auch drehen. Wenn man den Formschluss mit einem halben Zehntel oder so zeichnet, dann sollte da schon etwas rauskommen, das den Erwartungen (bzw. den Messwerten) entspricht.

Ist eben die Frage, ob das für's Verständnis und die absolute Verformung relevant ist.
Du redest vermutlich uber das "Eintauchen" unter (Kipp-)Last, was man durch größere Abstände (Hebel) gut begrenzen kann.
Aber darüber reden wir HIER nicht.
Schon, aber nicht nur.
Wenn Du zwei kleine Wagen an der Portalwange hast, kann sich die Wange zwischen den Wagen auch biegen.
Allerdings denke ich, dass die schräge Biegung oberhalb der Wagen die Wange derart versteift, dass die Biegung zwischen den Wagen kleiner ist, als bei symmetrischer Belastung.

Gruß Reinhard

holger
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Re: Wieso Portalwangen nicht verstärken

Beitrag von holger » 04.02.2019, 15:47

django013 hat geschrieben:
04.02.2019, 15:25
Ok, ganz so krass würde ich es jetzt nicht sehen.
Du hast es ja schon in dem Bild angedeutet: die Portalwange wird weniger verformt.
Ich denke aber nicht, dass sich dadurch eine Biegelinie oder die absolute Biegung des Portals verändert.
Gerade weil die absolute Verformung klein ist, ist der Lastfall "beidseitig eingespannt, also keine Verdrehung unten am Wagen" nicht zutreffend. Denn die Verdrehwinkel sind ja sehr klein, daher ist der Wagen umso eher noch im Bereich des Kippspiels.

django013
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Re: Wieso Portalwangen nicht verstärken

Beitrag von django013 » 04.02.2019, 15:56

Holger, dem hatte ich doch bereits zugestimmt.
Wange unten beidseitig eingespannt ist nicht richtig.
Aber was willst Du mir sagen? - Bist Du der Ansicht, dass die Auswirkung größer ist, als ich eingeräumt hatte?
Ich versteh Deinen Einwand nicht so richtig.

Gruß Reinhard

holger
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Re: Wieso Portalwangen nicht verstärken

Beitrag von holger » 04.02.2019, 16:44

Gut möglich, dass wir aneinander vorbei schreiben.
Ich meinte: Weil die Verdrehwinkel sehr klein sind, gehe ich immer von einer einseitigen Einspannung aus (wegen dem Verdrehspiel Wagen-Schiene).

In der Diskussion der letzten Beiträge kam mir das nicht so zweifelsfrei vor.
django013 hat geschrieben:
04.02.2019, 15:25
Wenn Du zwei kleine Wagen an der Portalwange hast
Wenn du hier zwei seitliche Schienen vertikal übereinander meinst, stimme ich dir zu, dass man dann von einer zweiseitigen Einspannung der Portalwange reden kann.

Stud54
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Re: Wieso Portalwangen nicht verstärken

Beitrag von Stud54 » 04.02.2019, 17:55

Mit ein Grund, warum bei einem fahrenden Portal der Unterzug annähernd gleich dimensioniert ist, wie das Portal ansich.

Ich finde deshalb, ne gut gebaute Brückengantry ist schon das Beste, was man bei größeren Verfahrwegen bauen kann. Aber eben nicht einfach umzusetzen.

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