Baas Schwinge Gr.3 Stabilität

[Jan_hendrik]

Moin Moin

Ich habe mit einem Bekannten bezüglich meiner hydraulischen Gerätebetätigung gesprochen. Dieser meinte wortwörtlich:
"Warum bohrst du nicht durch die Frontladerschwinge durch, treibst eine Buchse ein und befestigst dein Gestänge so?"

Von der Idee her nicht schlecht, jedoch weiß ich nicht ob die Stabilität (der Schwinge) drunter leidet.
Die Bohrung hätte einen Durchmesser von 25mm.
Ich würde gern wissen was ihr zu dieser Lösung sagt? Es geht mir rein um den Schaden den ich damit anrichten würde. Das Positive wäre natürlich das die Gerätebetätigung nicht so klobig ausfällt, dadurch das der Angelpunkt weiter unten liegt.

Ich würde gern mal eure Meinungen dazu hören.

Gruß Jan-Hendrik

 

[D50.1S-WW]

Hallo Jan Hendrik,

die Idee ist gut.

Wenn Du die Bohrung in die neutrale Faser der Schwinge legst ist das wahrscheinlich weniger problematisch als die umfangreichen Schweißarbeiten (Spannungszonen durch thermische Beanspruchung) für die Konsolen.

Ich würde da ne dickwandige (min. 5 mm) Buchse vorfertigen die ca. 10mm länger ist als die Schwinge breit und in die Mitte der Schwinge einsetzen und rundum verschweißen.. Wahrscheinlich mußt Du nach dem Verschweißen nochmal mit ner Reibahle durch.

Die Bohrung kannst Du mit ner Magnetbohrmaschine einbringen. Dazu würde ich 2 kurze Winkelprofile z. B. 100 x 150 x 10 (min Länge = Magnetlänge). Die winkel auf beiden Seiten über das ovale Profil der Schwinge hängen, von oben ein weiteres Profil quer darüber legen damit die Flächen der Winkel oben in einer Flucht sind und das ganze mit ein paar vernünftigen Heften verschweißen. Jetzt kannst Du die Magnetbohrmaschine ansetzen und die Bohrungen einbringen. Durch die Hilfskonstruktion und vernünftiges Ausrichten in der Längsachse fluchten die Bohrungen dann automatisch.

Wenn ich mir das recht überlege ist das auch eine Alternative für mich. Schönen dank an Deinen Bekannten.

 

[Jan_hendrik]

Danke für deine Antwort.
Ich habe auch schon mit meinem Meister darüber gesprochen, mit dem Ende, dass ich meine Gerätebetätigung danach ausrichten werde.

Durch diese Konstruktion erreiche ich meinen nötigen Hub des Umlenkhebels bei einem Spitzenwinkel von 90 Grad. Im eingefahrenen Zustand kann ich das Anbaugerät noch ein Stück "ranziehen". Ausgekippt zeigen die Zinken der Forke bei höchster Position des Frontladers senkrecht Richtung Boden.
Verwendet werden 2 Zylinder mit einem Hub von 200mm (bei 200bar 2500kg Druck). Die Streben haben eine Materialstärke von 12x80 und sind aus S235 JR. Der Umlenkhebel, der Anbaugerät und ich nenn es mal Hubstrebe verbindet wird aus einem Stahlrohr hergestellt. An beiden Enden werden Buchsen eingeschweißt und auf einer Seite werde ich mehrere Löcher bohren, um die Neigung zu verstellen.

Die Zylinder werden natürlich mithilfe von Anschweißplatten befestigt. Da kommt aber das nächste zu lösende Problem auf mich zu. Wie man auf dem Bild sehen kann macht meine Frontladerschwinge dort einen Knick.

Gruß Jan-Hendrik
P.s. ich halte dich auf dem laufenden und werde Bilder zum Umbau in meinem Bericht einstellen.

 

[D_4006]

...sind aus S235 JR.
...Stahlrohr her...; ...Buchsen einge...

Bei den Streben definierst du ein genaues Material, aber ansonsten weder beim Stahlrohr noch bei den Buchsen?

Einen kleinen Tipp habe ich noch:
Ich würde an deiner Stelle in die Buchsen noch ein Gleitlager einschlagen, sodass du dieses bei Verschleiß wechseln kannst. Denn die Buchse hinterher aufzureiben ist auch nicht so das Wahre. Die Gleitlager kannst du aus einem Metall machen, dass logischerweise weicher ist als die Welle oder aus Kunststoff anfertigen (Passung beachten!). Dann noch irgendwie einen Schmiernippel drantüddeln und alles wird gut.

Gruß
Maximilian

 

[Jan_hendrik]

Das mit den Lagern ist eine gute Idee.
Über das Material der Buchsen und des Stahlrohres habe ich mir noch keine Gedanken gemacht.

Die Bolzen werden mit einem versenkten Schmiernippel und 2 Bohrungen für die Schmierung versehen. Versenkte Schmiernippel um ein Abbrechen zu vermeiden.

Gruß Jan-Hendrik

 

[D50.1S-WW]

Hallo,

ja die Werkstoffpaarung für Buchse und Schwinge ist ganz wichtig!

Ich würde Dir für die Buchse zu einem S 355 (St 52) raten wegen der Schweißbarkeit. Der spant zwar nicht zu schön, ist aber schweißbar. Auf keinen Fall einen Automatenstahl wie z. B. C 45 verwenden weil da der Schwefelgehalt zum schweißen zu hoch ist.

Ich würde ein Stück blanke Welle in S 355 mit 40 mm Durchmesser bohren. Als Gleitlager kannst du z. B. sowas hier:

http://www.skf.com/skf/productcatal...ndowName=null&perfid=185009&prodid=1850090255

nehmen. Kriegst Du bei jedem Händler für Antriebszubehör und kostet nicht viel. Denke aber dann daran das sich die Welle nur in dem teil drehen kann wo die Gleitlagerbuchse ist. Also im Gegenstück ne Verdrehsicherung vorsehen.

Bei dem Zylinderlager im Bogenbereich mußt Du darauf achten das Du die Kontur möglichst in die Konsolen einbringst damit der Spalt möglichst gering ist. Sonst ist die Spannung im Schweißnahtbereich zu hoch.

Auch die Schweißnähte möglichst mit einem SG 3 Draht oder einer RC 11 bzw. RR 12 Elektrode ausführen und von der Schweißnahtstärke gilt a = 0,7 x t min. Das heißt wenn die Wandstärke der Schwinge 4mm beträgt reicht eine 3mm Schweißnaht (0,7 x 4mm = 2,8 mm).

- zu Dick hält nicht mehr, bringt aber zuviel unnötige Spannung ins Material -

Als Bolzen kannst Du z. B. einen 42CrMo4 nehmen. Das Material haben die meisten Dreher auf Lager

Bei 25mm wird das mit den versenkten Nippeln nicht gehen. Wenn Du die nach innen drehst ist das Risiko sie bei der Arbeit abzubrechen auch relativ gering.

 

[D_4006]

Bei 25mm wird das mit den versenkten Nippeln nicht gehen. Wenn Du die nach innen drehst ist das Risiko sie bei der Arbeit abzubrechen auch relativ gering.

Dem stimme ich zu.

Aber wenn ich mal kurz nachrechne:

25mm Buchsendurchmesser (außen)
- 2x 5mm Buchsenwandung
- 2x 1-1,5mm Wandung des Gleitlagers
--------------------------------------------------------
12 mm Max. Wellendurchmesser (ohne Brücksichtigung der Toleranzen)

Allein ein M6er Schmiernippel hat eine Sechskantgröße von 11,05 mm.
Da bleiben nur 0,475 mm für die Wandung übrig. Das ist mit dem Versenken "schwierig".

Den Schmiernippel innen zu setzen ist die bessere Idee, denn somit musst du die Welle nur um 5,20 mm "schwächen". Wichtig ist, dass die Schmierbohrung einen kleineren Durchmesser hat als das Gewinde.

Gruß
Maximilian

 

[D50.1S-WW]

Hallo,

ich sprach von einer 40 er Welle mit einer 28 mm Bohrung für ne 25 x 28 Büchse. Somit hat der Bolzen 25 mm.
Je nach Auslegung der Hebelarme reicht das für die Belastbarkeit der Schwinge voll und ganz.

Denn, Jan Hendrik, es nutzt nichts wenn Du da Wahnsinnskräfte ausüben kannst, die vorhandene Konstruktion muß es auch aushalten.

Also lieber einmal zu wenig Kraft als ne krumme Schwinge! Also die Hebelarme entsprechend auslegen und nötigenfalls den Druck begrenzen.

- Eine Kette ist nur so stark wie das schwächste Glied - Und das darf nicht die Schwinge sein!

 

[D_4006]

Sorry, das habe ich überlesen. Habe mich nur auf die ersten beiden Beiträge bezogen.

Gruß

 

[3607]

Hallo Friedhelm,

sehr schöne Gedanken. Kleine Berichtigung zu deinem 2 Beitrag in dem Thema:
Das kritische am C45 sollte nicht der Schwefel sondern der Kohlenstoffgehalt sein.

 

[D50.1S-WW]

Auch das........!

 

[Jan_hendrik]

Ich habe mir nun mal meine Gedanken gemacht.
Auf dem Bild sieht man ein Drehteil im Querschnitt. Davon werde pro Seite 2 hergestellt. Die dünnere Seite hat einen Durchmesser von 22mm (Außendurchmesser 30mm) und eine Außenlänge von 30mm. Auf der dickeren Seite wird ein Lager mit einem Innendurchmesser von 20mm platziert (Maße des Drehteils werden dem Lager angepasst).

In die Schwinge wird eine 30mm Bohrung mittels magnetbohrmaschine gesetzt. Die gezeigte Hülse dann eingesetzt und verschweißt (auf jeder Seite des Holmes eine). Dann können die Lager verbaut werden und somit hat die Welle eine Führung durch die Lager.

Die Drehtteile sind für mich kein Problem. Die Schweißarbeiten lasse ich jedoch einen Bekannten machen (Schweißer). Ich kann zwar mittlerweile gut schweißen, an seine Leistung kommt es jedoch nicht heran.

 

[D50.1S-WW]

Hallo Jan Hendrik,

ein Lager geht für sowas garnicht!!!

1. ist ein Lager nicht für diese extreme Stoßbelastung ausgelegt und
2. finden die Schwenkbewegungen von nur 90° auch nicht so toll.

Ist also gar nicht geeignet. Nimm eine Gleitlagerbuchse und Du hast Ruhe.

Auch die Idee mit den 2 Büchsen je Holm hat einen entscheidenden Nachteil. es ist nahezu unmöglich die exakt fluchtend einzubauen. Auch wenn Du einen passenden Bolzen einschiebst wird da beim Schweißen Spannung entstehen die beim rausziehen des Bolzens die Buchsen zueinander verschiebt. Die Lager können diesen Fluchtungsfehler auch nicht vertragen.

Ausserdem wird der 20mm Bolzen der da dann noch durchpaßt auch zu dünn sein.

Ich hab mit das bei meinem Baas Gr 3 mal angeschaut, die 40mm Bohrung ist vertretbar zumal die Buchse ja rundum verschweißt werden.

 

[Jan_hendrik]

Danke für die Aufklärung. Aber für Anbaugeräte werden Bolzen mit einem Durchmesser von 22mm verwendet, und diese halten bei weitem mehr aus. Es geht ja auch um die Machbarkeit der Bohrung. Für ein 40mm Loch wird eine Magnetbohrmaschine wohl nicht ausreichen.

Gruß Jan-Hendrik

 

[3607]

Hallo Friedhelm und Jan-Hendrik,

ich vermute, daß ihr jetzt aneinander vorbei denkt. Friedhelms Bedenken passen zu einem Kugellager - Jan hat aber immer nur von einem Lager geschrieben und ein Gleitlager ist auch ein Lager.

Ein Kugellager finde ich für den Fall auch nicht optimal. Allerdings habe ich bei diesen Schwenklagern für z.B. Holzgreifer auch Käfige mit Kugeln drin gesehen - völlig anderer Aufbau aber immerhin Kugellager...

Noch so ein Kuriosum: Bei vollgefederten Fahrrädern ist die Lagerung als Kugellager ausgeführt .... (zumindest bei unseren und die waren nicht aus dem absoluten Billigsegmet)

 

[D50.1S-WW]

Hallo Jan Hendrik,

die 40 er Bohrung ist für ne Magnetbohrmaschine (auch mit den kleineren Modellen) kein Problem wenn das Magnet auf einer vernünftigen Fläche aufgesetzt wird. Wir machen das im Betrieb fast täglich.

Deshalb hab ich Dir ja in einem vorangegangenen Beitrag einen Vorschlag zur Vorgehensweise gemacht.

Der Vergleich mit der Dreipunkthydraulik ist so nicht möglich weil Du da ganz andere Kräfte und Hebelverhältnisse hast.

Wie schon gesagt, bei einer solchen Konstruktion sollte die Hydraulik das schwächste Glied sein und nicht irgend ein Konstruktionsteil wie Schwinge, Bolzen, Hebel usw.
Ansonsten ist der Bruch oder die Verwindung eines solchen Teiles vorprogrammiert.

 

[Jan_hendrik]

Moin Moin

Aus aktuellem Anlass wird das Projekt, sowie die Fronthydraulik auf unbestimmte Zeit verschoben. Eine Gerätebetätigung wird nun nicht mehr benötigt und wird höchstens aus Lust am basteln in geraumer Zeit umgesetzt. Die Fronthydraulik ist jedoch eine interessantere Idee und wird gebaut sobald ich eine geeignete hydraulische Lenkung gefunden habe.

Gruß Jan-Hendrik