Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

The preliminary design of farm tractor mounted crane base

Piotr Wyrozębski

Abstract

The aim of this thesis is preliminary design of hydraulic crane base. Structure, that serves as a base of hydraulic crane, consist of a frame attached to a farm tractor three-point hitch. It also will be composed of hydraulically folded support legs which will stabilize the machine. The crane will be used to load wooden logs on a trailer attached to a tractor of the frame. In the introduction history and characteristic of the farm was briefly described. There were also shown farm tractor equipment examples. Also farm tractor loaders were presented. In the next part of the thesis the design intent were described and a farm tractor which structure was designed for was presented. On the basis of the assumptions the crane has been chosen and the initial concept of crane’s base was presented. In the next part of the thesis analytical calculation of stability has been performed as well as forces which forms frame load. After that analytical strength calculations has been performed on which selection of the frame steel profiles was based. Then, a SolidWorks three-dimensional parametric model was design and strength calculations using FEM has been performed. In the next step FEM results were compared to results of analytical calculations to verify the model. Then, FEM strength analysis of revised model at maximum load has been performed. Then, using SolidWorks, the structure was analysed to determine forces acting on the hydraulic cylinder and to check the stability of the machine. At the end of the thesis elements, a hydraulic cylinder and material of construction have been chosen and drawings of structure has been made.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Piotr Wyrozębski (FACME) Piotr Wyrozębski,, Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Title in Polish
Projekt wstępny mocowania żurawia typu HDS do ciągnika rolniczego
Supervisor
Jarosław Kuśmierczyk (FACME/ICME) Jarosław Kuśmierczyk,, The Institute of Construction Machinery Engineering (FACME/ICME)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Jan Maciejewski (FACME/ICME) Jan Maciejewski,, The Institute of Construction Machinery Engineering (FACME/ICME)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Certifying unit
Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Affiliation unit
The Institute of Construction Machinery Engineering (FACME/ICME)
Study subject / specialization
, Mechanika i Budowa Maszyn
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
06-12-2016
Issue date (year)
2016
Pages
83
Internal identifier
SIMR; D-1517
Reviewers
Jarosław Kuśmierczyk (FACME/ICME) Jarosław Kuśmierczyk,, The Institute of Construction Machinery Engineering (FACME/ICME)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME) Paweł Gomoliński (FACME/ICME) Paweł Gomoliński,, The Institute of Construction Machinery Engineering (FACME/ICME)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Keywords in Polish
1. Osprzęt roboczy ciągnika rolniczego, 2.Stateczność ciągnika rolniczego, 3.Analiza wytrzymałościowa ramy, 4.Projekt wstępny osprzętu roboczego
Keywords in English
1.Farm tractor equipment, 2.Stability of the farm tractor, 3. Frame strength analysis, 4.Farm tractor equipment preliminary design
Abstract in Polish
Celem niniejszej pracy jest projekt podstawy, na której zostanie zamocowany żuraw przeładunkowy. Konstrukcja będzie się składała z ramy zasadniczej do której będzie przykręcony żuraw i która będzie zamocowana do trójpunktowego układu zawieszenia ciągnika rolniczego. Składała się będzie także z rozkładanych hydraulicznie podpór stabilizujących pracę maszyny. Żuraw będzie w głównej mierze realizował funkcję załadunku drewnianych kłód na różnego rodzaju przyczepy przyłączane do ciągnika bądź ramy. We wstępie została krótko opisana historia i cechy ciągnika rolniczego. Zostały również pokazane przykładowe maszyny współpracujące z ciągnikiem. Następnie zostały przedstawione rozwiązania żurawi przeładunkowych do drewna współpracujcie z ciągnikiem rolniczym. W kolejnym etapie zostały określone założenia konstrukcyjne i został przedstawiony ciągnik rolniczy dla którego zostanie zaprezentowana konstrukcja. Na podstawie założeń został dobrany odpowiedni żuraw przeładunkowy i została przedstawiona wstępna koncepcja podstawy żurawia. W dalszej części pracy zostały wykonane obliczenia analityczne stateczności układu i sił obciążających konstrukcję podstawy, po czym zostały wykonane analityczne obliczenia wytrzymałościowe podstawy, na podstawie których został dobrany profil stalowy, z którego będzie zbudowana rama. Następnie został wykonany parametryczny model trójwymiarowy konstrukcji w programie SolidWorks, który został poddany wstępnej analizie wytrzymałościowej metodą elementów skończonych w dodatku SolidWorks Simulation. W kolejnym kroku zostały porównane wyniki analizy MES z wynikami obliczeń analitycznych w celu weryfikacji modelu. W późniejszym etapie została przeprowadzona wstępna analiza wytrzymałościowa MES modelu poprawionego i przy maksymalnym obciążeniu występującym podczas pracy żurawia. Następnie konstrukcja została poddana analizie ruchu w celu określenia siły występującej w siłowniku hydraulicznym i sprawdzenia stateczności układu. Na koniec zostały dobrane elementy łączące, słownik hydrauliczny i materiał z jakiego zostanie wykonana konstrukcja, po czym zostały wykonane rysunki konstrukcji.
File
  • File: 1
    Piotr Wyrozębski 246032.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 14494

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTef75290228ad4b5aad832ac3abc51c7d/
URN
urn:pw-repo:WUTef75290228ad4b5aad832ac3abc51c7d

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page