1. Einleitung:
Um für die im Wahlentwurf konstruierte Kugelkopfanhängerkupplungsaufnahme eine vom TÜV genehmigte Zulassung zu bekommen ist es Notwendig die Konstruktion einer Festigkeitsprüfung zu unterziehen.
2. Zielsetzung:
Ziel dieses Schwerpunktentwurfes ist es für die Rasentraktoren 415 und 455 des Herstellers John Deere die Kugelkopfanhängerkupplungsaufnahme nach EG Richtlinie 94/20 zu prüfen um eine EWG Typengenehmigung gemäß Artikel 4 Absatz 3/4 der Richtlinie 70/156/EWG zu erlangen.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. Zielsetzung
3. Dauerfestigkeitsprüfung
3.1. Belastungswerte
3.2. Messgeräteliste
3.3. Messwerteliste
3.4. Bilder der Prüfvorrichtung
3.5. Bilder der Rißprüfung
3.6 Bilder der Anhängerkupplung am Traktor
3.7 Einbaubeschreibung
4. Berechnungen
4.1 Deichselkraft (D-Wert)
4.2 Prüfkraft Fhs
4.3 Zulässige Stützkraft
4.4 Kopie des Typenschildes
Zielsetzung und Themenfelder
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der notwendigen Festigkeitsprüfung einer im Wahlentwurf konstruierten Kugelkopfanhängerkupplungsaufnahme für John Deere Kompakttraktoren der Serie 400, um die Voraussetzungen für eine EWG-Typengenehmigung gemäß EG-Richtlinie 94/20 zu erfüllen.
- Konstruktion und Zulassungsverfahren von Anhängerkupplungen
- Dauerfestigkeitsprüfung nach EG-Richtlinie 94/20
- Berechnung technischer Kennwerte (D-Wert, Stützkraft)
- Durchführung und Auswertung von Belastungstests
- Montageanforderungen und Sicherungstechnik
Auszug aus dem Buch
3.1 Belastungswerte:
Der in der EG Richtlinie 94/20 im Anhang I und VI vorgeschriebenen Weg zur Berechnung der Werte D, S, und Fhs ist für die Prüfvorschrift im Unterpunkt 4.1.5 der EG Richtlinie 94/20 Anhang VI notwendig. Diese werden auf der Seite 7 berechnet.
Der Winkel in dem die Prüfkraft Fhs angreift ist abhängig von der errechneten Stützlast S. Ist diese größer als die vom Hersteller zulässige Stützlast so beträgt der Winkel –20° ± 1°. Da der Hersteller John Deere keine Angaben diesbezüglich gemacht hat, wird in diesem Fall von der ungünstigeren Bedingung ausgegangen, d.h. die Prüfkraft greift unter dem oben genannten Winkel an. Für die Prüfung auf Dauerfestigkeit unterzieht man die Bauteile einer Zug- und Druckbelastung (1*10^6 Lastwechsel).
Die Frequenz kann frei gewählt werden, sollte aber nach der EG Richtlinie 94/20 nicht höher als 35 Hz und nicht die Eigenfrequenz des zu prüfenden Bauteils sein. Die Dauerfestigkeit wurde in diesem Fall mit einer Frequenz von 13 Hz geprüft.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Erläutert die Notwendigkeit einer Festigkeitsprüfung für die erstellte Konstruktion zur Erlangung einer TÜV-Zulassung.
2. Zielsetzung: Definiert das Ziel, die Kugelkopfanhängerkupplungsaufnahme für spezifische John Deere Traktoren nach EG-Richtlinie 94/20 zu zertifizieren.
3. Dauerfestigkeitsprüfung: Beschreibt den Versuchsaufbau, die Messwerte, die Belastungsparameter sowie die visuelle Dokumentation der Rissprüfung.
4. Berechnungen: Führt die mathematische Herleitung der relevanten Kennwerte wie D-Wert, Prüfkraft und zulässiger Stützkraft durch.
Schlüsselwörter
Festigkeitsprüfung, Kugelkopfanhängerkupplung, John Deere, EG-Richtlinie 94/20, Dauerfestigkeit, Lastwechsel, D-Wert, Stützkraft, Typengenehmigung, Kompakttraktoren, Zugbelastung, Druckbelastung, Rissprüfung, Farbeindringverfahren, Prüfvorrichtung
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit dokumentiert die technische Prüfung einer neu konstruierten Kugelkopfanhängerkupplungsaufnahme für John Deere Kompakttraktoren, um die regulatorischen Anforderungen für eine Zulassung zu erfüllen.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die Themen umfassen die normgerechte Dauerfestigkeitsprüfung, die mathematische Berechnung technischer Belastungswerte und die fachgerechte Montage von Anbauteilen am Traktor.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist die Erlangung einer EWG-Typengenehmigung nach der EG-Richtlinie 94/20 durch den Nachweis der strukturellen Festigkeit der Konstruktion.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es wird eine experimentelle Dauerfestigkeitsprüfung unter Zug- und Druckbelastung durchgeführt, kombiniert mit einer rechnerischen Dimensionierung nach vorgegebenen Richtlinien.
Was ist Gegenstand des Hauptteils?
Der Hauptteil konzentriert sich auf die experimentellen Belastungsparameter, die detaillierte Messdatenerfassung, die visuelle Rissprüfung sowie die expliziten Berechnungen der Deichsel- und Prüfkräfte.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Kernbegriffe sind Festigkeitsprüfung, EG-Richtlinie 94/20, Dauerfestigkeit, Kompakttraktoren, D-Wert und Typengenehmigung.
Wie wurde die Rissprüfung nach der Dauerbelastung durchgeführt?
Die Rissprüfung erfolgte mittels des Farbeindringverfahrens, um die Integrität der Schweißnähte nach einer Million Lastwechselspielen zu verifizieren.
Welche Vorgaben gelten für die Montage der Aufnahme?
Die Montage erfordert spezifische Sechskantschrauben und die zwingende Verwendung von Sicherungsmuttern, um eine dauerhafte Verbindung am Rahmen zu gewährleisten.
- Quote paper
- Arne Lorenzen (Author), 2001, Festigkeitsprüfung zur Aufnahme der Kugelkopfanhängerkupplung für die Kompakttraktoren der Serie 400 des Herstellers John Deere, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/8981