Ti tonns løpekran for verksted ved UMB

Abstract

Målsettingen med prosjektet var å utvikle en løsning for en ti tonns løpekran, tilpasset den gjeldende maskinhallen på det mekaniske verkstedet ved Universitetet for Miljø- og Biovitenskap. Det ble tidlig valgt å fokusere hovedsakelig på den strukturelle delen av løpekranen, og andre elementer er kun omtalt i den grad det er nødvendig for å kunne dimensjonere strukturelementene. Denne begrensningen ble satt for å redusere arbeidsmengden til et overkommelig nivå, og for å rette fokus mot den delen som har størst betydning for hele utformingen. Verkstedhallens utforming, samt ønsker fra de verkstedansatte ble utgangspunktet for løpekranens kravspesifikasjoner. Ved selve utformingen av hovedstrukturen ble det sett på en toppkjørende løsning, en underhengende løsning og en utforming lik den eksisterende løpekranen der kranbruens bruvogner kjører inni et kanalstål. Sistnevnte løsning ble vurdert som den mest passende og ble utgangspunkt for den videre utformingen. Det ble også nødvendig å sette begrensninger til løpekatten og dens kjøremaskineri for å kunne begynne dimensjoneringen av løpekranstrukturen. Dimensjoneringen er hovedsakelig gjort etter NS 5514 som omfatter beregninger av stålkonstruksjoner for kraner og løfteutstyr. Ved utmatting- og levetidsberegninger er standarden DNV-RP-C203 brukt, og denne omfatter egentlig utmattingsdesign for offshore strukturer, men den var også meget brukbar i dette tilfellet. Beregninger som ble gjort på de mest kritiske komponentene er verifisert og studert nærmere i FEM-analyser. I tillegg til å fungere som en verifikasjon for beregningene, synliggjorde også FEM-analysene uheldige utforminger, samt endringer som burde gjøres. Alle viktige komponenter i løpekranstrukturen er gjort rede for enten med illustrasjoner, konstruksjonstegninger eller henvisning til komponenter som må kjøpes inn. Det er også gjort rede for valg av materiale, samt en framstillings- og monteringsprosess. Et kostnadsestimat for materiale og produksjon av løpekranen er utarbeidet, og denne kostnaden er sammenliknet med prisen på en lignende løpekran fra en norsk leverandør. Den ferdige konstruksjonen består av en løpekran med et spenn på ca. 3,8 meter, en 15 meter lang kranbane, en maksimal løftehøyde på ca. 4,7 meter og en kapasitet på ti tonn. Kanalstålet, som er støttet av søyler, fungerer som kranbane der kranbruas bruvogner kjører på kanalstålets nederste flens. Kranbrua består av en H-bjelke der en løpekatt skal henge under på bjelkens nederste flens. Konstruksjonen er tilpasset den gjeldende maskinhallen, og den vil være til minimal hindring for hallens tilkomstmuligheter.