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Konstruktion: Koffer Rahmen auftrennen und Treppe rein?
Verfasst: 2008-01-21 22:59:01
von Silberpfil
Geschätze Konstrukteure unter Euch,
Ich habe ja ein abgeschrägtes, astschlüpfriges Dach, von Armee-Haus aus. Das zwingt mich entweder hinten aus meinem Koffer auszusteigen oder gebückt über die Seitentüre rauszufallen - aber erst nach dem Anschlagen auf der 1.50m hohen Oberkannte. Ersteres ist nicht mein Plan und nicht so mein Ding. Zweiteres könnte, besonders in der Nacht, dazu führen, dass sich meine Kopfform pflötzlich zum Einhorn umformt. Wie wir Erwachsenen, oder angehende ja wissen, sind die ausgestorben und dabei wollen wir das auch belassen. Also muss der Kofferrahmen (in blau dargestellt) aufgetrennt werden damit da zwei Stufen reinkommen können. Es stellt sich nun die Frage, ob ich mit der vorgesehenen Konstruktion in grau, wieder dieselbe Festigkeit erreichen kann wie vorher.
Der grüne Bereich dient der Auffnahme der Tanks. Gelb = Zwischenrahmen, jeweils an den Kreuzungen verschraubt mit dem Kofferrahmen. Der rote Bereich wird innenliegender Stauraum werden. Muss dieser stärker ausgeführt werden um die Treppenkonstruktion zu stützen?
Hauprahmen = C 80 x 50 x 5
Treppe Seitenführung = Rechteckprofil 80 x 50 x 5
Treppenverbinder vorne = Rechteckprofil 80 x 30 x 5 + unmittelbar dahinter 20 x 20 x 3 (geht wegen Scherenaufnahme nicht anders)
Tankaufnahmen = Rechteckprofil 50 x 20 x 2
und hier die Bilder dazu
Am schluss soll dann eine Scherentreppe entstehen. Durch Berechnungen habe ich gewährleistet, dass im ausgeklappten Zustand alle Tritte genau gleich hoch sind, sowie der Winkel zwischen den Stufen identisch ist. Das schöne an CAD ist nun, dass ich auf Knopfdruck die Schnittmasse aller Teile erhalte und es bald ans Schweissen gehen kann.
--> ALSO GEBT MIR BITTE DAS GO DASS ICH ALLES RICHTIG GEMACHT HABE.
Übrigens, es kriegt keiner was über gebraten wenn es mir in Afrika den Koffer zerreisst. Ich möchte lediglich wissen ob ich eher auf der sicheren Seite liege oder auf der anderen, respektive was ich ändern muss um auf die positive zu kommen.
Herzliche Grüsse,
Dominique
Verfasst: 2008-01-22 0:00:19
von wasserhasser
1.
Die letzte vermaßte Darstellung ist nicht annähernd normgerecht und damit in keinster Weise Abnahmefähig.
Bei uns wärst du damit noch nicht mal durch die maturity A gekommen - ein 3D Klötzchen reicht dafür normalerweise aus!
2.
Besorg dir ein vernünftiges CAD-System, daß auch brauchbare Ergebnisse liefert...
3.
Nach den Rostschäden , die ich an meinen alten Koffern gesehen habe geht das.
Wenn du Bauchschmerzen hast, dann verstärke den Türrahmen.
P.S. Über welchen Koffer reden wir überhaupt?
Gruß
Christopher
P.S. Wenn du die komplette Statik gezeichnet hast, schiebe ich sie auch gerne mal durch die FEM-Analyse...
Verfasst: 2008-01-22 0:06:33
von Pirx
Hallo Dominique,
ich kenne Deinen "schweizer LAK-Koffer" zwar nicht genau. Aber normalerweise gibt es den umlaufenden (blauen) Rahmen am Hilfsrahmen nicht. Alle Hilfsrahmen für Kofferaufbauten, die ich kenne, bestehen aus den zwei Längsträgern, die auf dem Fahrgestell aufliegen (hier gelb) und einigen Querträgern (blau).
Daher sehe ich kein Problem dabei, diesen umlaufenden Rahmen an einer Stelle aufzutrennen, zumal Du ihn ja zum Ausgleich dort zusätzlich verstärkst.
Pirx
Verfasst: 2008-01-22 18:25:11
von lakto
Hallo,
ich bin zwar überhaupt kein Theoretiker,aber ich habe schon 1000erlei Dinge umgebaut und aufgebaut.Immer aus dem Bauch heraus!Mir ist noch nie was abgefallen,oder so. Ganz ohne CAD usw.
Und hier sage ich: Wo soll da ein Problem sein?Der unterbrochene Rahmen ist wieder gefangen und damit ist gut!
Gruss
lakto
Verfasst: 2008-01-22 19:12:01
von felix
Hmm,
da gibt es ein eindeutiges "Keine Ahnung - zu wenig Info".
Man kann sich so einen Koffer in zwar Teile zerlegt denken:
- Den Rahmen, dieser verbindet Koffer und FZ-Rahmen, und muss daher Kräfte aus dem Koffer in den FZ-Rahmen einleiten. An der Stelle ist der Rahmen nicht beeinflusst (Wie von Pirx schon angemerkt) und daher habe ich da auch keine Bedenken.
- Dem Koffer selbst. Dessen Konstruktion ist immer viel Steifer, als der Rahmen darunter, daher muss er sich immer selbst tragen. Das von dir zerschnittene Profil gehört nach der Aufteilung mit zum Koffer selbst. Und genau da fehlen alle Infos.
Ich sehe das nicht unkritisch an, da dort
- An der Ausklinkung Diagonalen fehlen. Das Wandmaterial der Kofferwände wirkt als Diagonale, daher werden die unteren Abschlussprofile hauptsächlich auf Schub und Zug belastet. Durch die Ausklinkung machst du aber aus Zug bzw. Schub Knicklast, und das ist sehr bedenklich! Auch wenn es nachher doof im Staukasten Wege ist: Da sollte eine Diagonale in der selben Materialstärke auf beiden Seiten dran. Ich habe auch Diagonalen in meiner großen Stauraumklappe herumstehen, mit der Zeit kann man sich damit ganz gut arrangieren. Z.B. indem man dahinter Batterien verstaut, wo man nicht ständig dran muss udn daher die Diagonale nicht so sehr stört.
- Die sicher da drüber stehende Tür das Wandmaterial stark durchbricht. Plan für die Tür einen stabilen Rahmen und von diesem Diagonalen, welche das "Fachwerk" wieder aussteifen.
- Die Position der Tür kurz vor dem Heck nicht ideal ist. Der Koffer trägt sich über die Ecken, und die Tür ist nah einer Ecke.
Des weiteren:
- Du solltest die Profile an den Ecken diagonal verschweißen, wenn das nicht blos "Zeichenfaulheit" ist.
- Du legst die Querträger stumpf über die Längsträger. Das ist grobe Verschwendung von Bauhöhe! Des weiteren bräuchten dabei die Längsträger innen Versteifungen, sonnst drückt es sie platt.
Wenn du den Platz unterm Koffer nicht benötigst, bau es wie auf der Zeichnung, nur dass du die Querträger 3mal trennst und mit den Längsträgern verschweißt. Das bringt wertvolle FZ-höhe und spart die Aussteifung in den L*trägern.
Wenn du den Platz benötigst, bau es trotzdem so, aber nimm Profile mit weniger Wandstärke und mehr höhe. Neben den Einsparungen der Versteifungen hat das ein besseres Leistungsgewicht, da ein höheres Profil bei gleichem Flächenträgheitsmoment (= "Stabilität") leichter ist, als ein niedriges.
- Die Querträger gibt es fertig als Pressbleche die sich nach Außen hin verjüngen beim FZ-Bau_Teileonkel. (Habe leider keine genaue Adresse) Die sind dann gleich aus leichtem FZ-Baustahl der sonnst nicht leicht zu bekommen ist, außerdem spart die Pressform Gewicht und bringt mehr Platz zu den Kofferrändern, was bei einer losen Lagerung wieder direkt Bauhöhe spart. Zu guter Letzt sieht es professioneller aus.
So, fertig mit nölen
MlG,
Felix
Ach ja, einen habe ich noch: Da die Geschichte hinten tiefer als der FZ-Rahmen hängt, wird sie im Gelände am Erdboden anstoßen. Daher sind die Dicken Diagonalen an der Ausklinkung ein zusätzlicher Segen: Man kann dann damit auch viel besser planieren.
Verfasst: 2008-01-22 20:28:17
von Silberpfil
@ Wasserhasser,
Ich verwende Solidworks, sollte also schon was Gscheites sein. Ich habe kein Masch.Ing Studium sondern habe mich mithilfe der Tutorials durchgearbeitet. Die Resultate können also nicht besser sein als den Aufwand den ich betreibe.
Das mit der FEM Analyse ist eine Gute Sache, aber dann müsste ich den Aufbau Detailgetreu aufbauen bis zum Dach, oder ich betrachte die Stahkonstruktion für sich. Da fehlt mir die Erfahrung.
Hier noch mehr Bilder wie das ganze in Natura ausschaut. Die Türe besteht also auch schon.
So sieht der Koffer aus (Schweizer LAK, wie er hier im Forum genannt wird):
Hier die Aufhängung:
Hier sieht man noch die Eckenkonstruktion, allerdings noch bevor der Zwischrahmen um die seitlichen Anbauten gekürzt wurde.
Eine komplette Galerie des Aufbaus gibt es hier:
http://www.grisu-on-tour.ch/?GALERIE&or ... Anhaenger/
@Pirx: diesen Umlaufenden Rahmen gibt es, da der Koffer direkt vom Anhänger weggehoben werden kann. Aber Du hast recht, im Normalfall ist das anders gelöst
@felix: Die Kost die Du mir da zu Essen gist muss ich erst verdauen... das werde ich mir heute Abend mal zu Gemüte führen.
Herzlichen Dank mal bis anhin.
Gruss Dominique
Verfasst: 2008-01-22 22:39:46
von Mike
Hi Dominique,
da hätte ich keine Angst. So wie du das geplant hast ist es doch mehr als stabil und schwächt nichts. Selbst für einen Schweizer mit 200% Sicherheit
Die Mil. Koffer sind doch eh immer für Gewichte ausgelegt, die wir nie erreichen.
Frohes flexen
Mike
Verfasst: 2008-01-22 22:41:20
von felix
Hallo,
hmm, da relativiert sich so manches. (Ich hatte irgendwie im Hinterkopf, dass du den Rahmen nue bauen möchtest.) Die Absetzbarkeit erfordert einen aufwändigeren Rahmen. Wahrscheinlich trägt sich das massive Ding auch frei auf 4 Containerlocks. Ein ausreichender Türrahmen wird auch vorhanden sein.
Also grün und grau willst du bauen, der Rest ist schon da?
Bei den Diagonalen bleibe ich. Sonnst sorgt die Biegelast für ein Vielfaches der Zug- oder Schubkraft.
Dafür ist die Rahmenkonstruktion nach hinten von der Ausklinkung in meinen Augen viel zu massiv. Was sollen dort noch große Kräfte Auftreten? Da genügt das 20er oder 25er Rohr vom Staukasen. Ich würde nur die vordere Ausklinkung und das ganz rechte Profil zum Längsträger so stark ausführen, der Rest hält auch in 20mm Fachwerk.
MlG,
Felix
Verfasst: 2008-01-23 1:44:22
von Silberpfil
So, ich habe mir alle Beträge zu Herzen genommen und herausgekommen ist folgendes:
Ich habe die Treppe auf 55cm Breite verkürzt, dadurch rechts mehr Raum und Abstützungsmöglichkeit, wobei dies vermutlich fast nix ausmacht. Dann den Hauptholmen vorne ganz rüber gezogen und verstrebt. Dieser hat jetzt die Dimension 100x50x4 (vorher 80x50x5). Somit hängt die Treppe jetzt 470mm ab Rahmen runter. Rahmenkonstruktion von der Ausklinkung nach hinten angepasst.
@Felix, sind braun vertikal und violet mit 50x50x3 ok?
Braun in der Waagerechten ist mir immer noch suspekt. Wenn der Querträger nicht ausreichend dimensioniert ist nützt auch braun vertikal wenig, oder?
Der grüne Bereich nimmt etwas über 300 Liter Diesel auf. Ist das ein Problem? das ganze hängt dann an meinem Koffer drunter. In der Mitte gibt es natürlich noch eine Strebe, aber diese wird geschraubt, sobald der Tank drin ist. Vorne dran dann Verschalungen die runter geklappt werden können.
Herzliche Grüsse,
Dominique
Verfasst: 2008-01-23 11:57:06
von osterlitz
Nur als Idee, wäre es nicht einfacher, statt der Strebe im Staukasten die Knickbelastung mit einem höheren Profil hinter der Treppe abzufangen? Wer sagt denn, daß die tragende Konstruktion unbedingt ganz außen sein muß?
Wie wäre es, den ganzen Unterzug unter der mittleren Stufe 150mm weiter innen zu führen, also etwa da, wo jetzt die kleine vertikale Strebe der mittleren Stufe ist? Dann kommt die dicke graue horizontale Strebe unter die mittlere Stufe. Ist verständlich, was ich meine?

(bin kein Zeichner, hab kein CAD...)
Du gewinnst einiges an Bauhöhe, wodurch du das Profil höher auslegen kannst. Die Hebel sind so klein, das sollte wohl halten. Die untere Stufe selber trägt muss ja fast nix tragen.
Die violette Diagonale kann durch das höhere Profil dann kleiner ausfallen und man könnte sich eventuell auf ein Knotenblech zum blauen Rahmen hin beschränken.
Ich halte das ganze eh für völlig überdimensioniert, der Koffer ist eine Kiste, die in den Flächen trägt. Weder die Vorderkante noch 80% der Längsseite werden geschwächt. Da schwächt der Rest der Tür den Koffer mehr.
Ich würde mir eher Gedanken über den Tankhalter machen, das sind immerhin 300kg drin unterwegs.
Grüße,
Stefan
Verfasst: 2008-01-23 15:15:39
von felix
Hmm,
irgendwie ist mir das noch nicht ganz schlüssig. Knicklasten treten nur da auf, wo Steffan die Knotenbleche eingezeichnet hat.
Was passiert überhaut? Nun, bei einem ausgesteiften Kasten, wie der Koffer es ist, treten auf den Eck-Profilen nur Zug und Schubkräfte auf. Knicklasten gibt es keine, das verhindern die als Diagonalen wirkenden Kofferwände.
Nun denn, betrachtet man erstmal nur das blau Profil welches unterbrochen wurde, und der Einfachheit auch nur bei Zugkraft. Also zum Vorstellen:
Das Blaue Profil ist links auf der Zeichnung fest eingespannt. Auf der anderen Seite harkt jemand die Seilwinde ein und Zieht mit Gewalt an dem Profill - Was passiert?
Ohne Diagonalen wird das "U" der Ausklinkung auseinander gezogen. Die Profile verbiegen sich in den Winkeln, bis das sie brechen. Zudem reißt die Wand vom blauen Profil ab, damit ist die Wand nicht mehr Steif und die Seite des Koffer kollabiert. Nun ist der Koffer an sich schon sehr stabil, was und ob und wie was passiert hängt von Vielem ab.
Fakt ist aber: Angenommen die Profile sind 5cm hoch, und die Ausklinkung 50cm tief. In dem Moment hat man ein Hebelverhältniss von 50:5, also 10:1. Damit werden die Spannungen im Profil mindestens verzehnfacht (Bei dem C-Profil ist es dann insgesamt etwa das 20Fache). Und ob der an sich schon stabile Koffer eine 20fache Sicherheit zu bieten hat - da könnten Zweifel angebracht sein. (Mal Schwächungen durch Schweißarbeiten nicht beachtet)
Steffans Knotenbleche sind so etwas wie kleine Diagonalen. Mit einem Knotenblech in Höhe des Profils halbiert man schon einmal die "Üngünstigkeit" der Hebel, also ist die Überlastung "nur noch" 1:5. Knotenbleche sind daher eine gute Möglichkeit, Schwächungen durch Schweißarbeiten zu umgehen: Egal wie schlecht die Schweißnaht ist, an der Stelle mit dem Blech bekommt das Material die doppelt Festigkeit, und dann geht nix mehr schief.
Die Diagonale ersetzen sie in diesem Fall aber nicht.
Betrachtet man die linke Seite der Ausklinkung. Nun denn, so wie auf deiner Zeichnung die Diagonalen gesetzt sind, meine ich ein Hebelverhältniss von 1:3 zu erkennen. Das blaue Profil wird also da abknicken, wo die lila Diagonale ans baue Profil stößt. Das Hebelverhältniss (Abschnitt lila Diagonale zu grauer Ausklinung):(Tiefe der Ausklingkung) Schätze ich auf 1:3 (Perspektive ist ungünstig). Damit ist die Kraft 3mal höher als die Zugkraft im Profil und wirkt zudem noch als Knicklast.
Also:
Ideal wäre es, die lila Diagonale die ganzen Meter durch die Wand bis zur linken oberen Kofferecke zu ziehen. Dann behält das blaue Profil seine gesamte Stabilität. Das ist aber Unfug. Ich würde die Diagonale aber immerhin im 45° Winkel setzen, auch wen sie dann mehr im Staukasten im Wege ist. Aber lieber ein Staukasten, der Unhandlich ist, als eine Tür, die aus den Fugen geht.
Damit ist das Hebelverhältniss 1:1 und die Zugkraft liegt 1:1 als Knicklast an. Das Profil würde immer noch lange an der Stelle abknicken, bevor es durchreißt. Das liegt daran, dass Knicklast höhere Spannungen im Profil erzeugt, als Zugkraft. Vereinfacht liegt dann die gesamt Zugkraft im unteren Gurt des blauen C-Profils.
Ergebniss: Bei einer Diagonale im 45° Winkel ist das bleue Profil bei Zugkräften doppelt so hoch belastet, wie ohne Ausklinkung Man könnte die Schwächung durch Verlängerung der Diagonale noch verbessern, aber irgendwann verbaut man dann massig Stahl. Du lastest den Koffer ja nicht voll aus udne r ist eh für harten Einsatz ausgelegt = "Doppelte Belastung passt schon"
*Fürs Protokoll: Das ganze Ding würde sich noch nach oben durchbiegen um seinen Schwerpunkt in Richtung der Zugkraft auszurichten. Die Kräfte dafür sind aber recht klein, das wird die Beplankung und das Gerüst der Wand schon aufnehmen.
Problematisch ist es auf der Rechten Seite. Eine Diagonale im 45°Winkel ist hier nicht möglich. Dafür kannst du aber direkt auf die Ecke des Koffers gehen. Das ist erstmal toll, denn in der Ecke des Koffers gibt es keine Knicklast in dem Sinne mehr.
Die besst mögliche Konstruktion ist hier: Von der Stelle, wo braun auf grau trifft (untere rechte Ecke des Ausklinkung) geht eine Diagonale direkt auf die Kofferecke. Zudem sollte der senkrechte braune Träger die selbe Materialstärke wie grau und blau haben, die Teile werden (bis auf weiteres) alle gleich belastet.
Die Diagonale ist hier zwar kürzer als auf der linken Seite, aber wir haben keine Knicklasten, und doppelte Zug und Schubkräfte haben wir ja schon auf der linken Seite als "ok" abgenickt.
Das mit den nicht vorhandenen Knicklasten stimmt aber so noch nicht: Das so gebaute Dreieck wird sich im ganzen nach oben "wegbiegen". Um hier die zu kurze Diagonale verschmerzen zu können und dem Koffer nicht mehr als die Doppelte Belastung zu zu muten muss es zusätzlich nach oben abgestützt werden:
Rechts in der Kofferecke gibt es ja sicher eine Senkrechte Stütze zum Dach hin. Von der rechten oberen Ecke der Ausklinkung (Da wo blau und braun zusammentreffen) muss eine Diagonale nach oben an den "Eckpfeiler" des Koffers gezogen werden. Das ist nicht schön, weil dafür die Wand auf muss, aber ansonsten wird die Überlastung des Koffers mehr als das doppelte.
- Eie Möglichkeit die Wand an der Stelle aus zu steifen wäre es, eine Schubsteife (= Rohr) Diagonale an den Pfeiler zu ziehen. hat der Pfeiler die selbe Materialstärke wie das blaue Profil genügen hier 45°. Wenn der Pfeiler jedoch Schwächer ist, muss die Diagonale entsprechend höher angebracht werden.
- Eine Andere und eventuell einfachere und bessere Möglichkeit wäre es, die Wand an der Stelle mit Material in etwa in der Stärke des Pfeilers zu einem Fachwerk mit etwa quadratischen Fächern zu versorgen. In dieses Fachwerk schweißt man dann Kreuzdiagonalen aus Flachstahl mit etwa der halben Schnittfläche, wie die Rohre.
Es ist nicht schön, hierfür auch das Blech außen abmachen zu müssen, mit etwas Mogeln und schön großen Knotenblechen kann man aber auch damit auskommen, dass man die Rohre auf der "Blechseite" nicht verschweißt. Der Lack wird leiden, aber das kann man hinterher wieder ausbessern.
Zusätzlich: das Lila Rohr links stößt stumpf vor das blaue C-Profil. Unter last wird sich das C-Profil verformen. Neben der Gefahr einer bleibenden Verformung können sich dort auf Grund der Bewegung Risse bilden, die zum Bruch das Profils führen können. In dem Bereich, wo die lila Diagonale auf das C stößt muss das C ausgesteift werden.
Außerdem wirkt genau hier die "böse" Knicklast. Daher würde ich an der Stelle ein dickwandiges udn etwa 1/2m langes Rohr oder C-Profil umgekehrt in das blaue Profil legen und entlang der Stege verschweißen. So hat man dann den zweiten Steg um aus dem gegen Druck nachgiebigen C ein relativ Steifes Rohr gemacht. Außerdem hat man im kritischen Bereich die zusätzlichen Stege des eingelegten Profils, das senkt die Überlastung an der Stelle noch einmal ordentlich.
Wenn die "Stütze" in der rechten Ecke auch ein offenes Profil ist, würde ich da Ähnlich vorgehen. Wird aber ein Rohr sein.
Damit hättest du die Ausklinkung auf doppelte Belastung "heruntergekocht". Ohne Überlastung müsstest du die ganze Kofferseite neu konstruieren, aber ich denke mit "doppelt" kann man in dem Fall leben.
MlG,
Felix
Zum Rest: Das sieht schon ganz sinnig aus. Grundsätzlich übernehmen die oben beschriebenen Profile die gesamte Stabilität des Koffers. Die anderen Rohre müssen nur noch ihre "Verkehrslast" tragen. Dabei sehe ich die Treppe eher noch unspektakulär: Dort muss die Konstruktion 1-2Menschen tragen, die Hüpfen. Das aber auch nur so, dass es gerade nicht abbricht, sich einen Ermüdungsbruch in die Treppe zu latschen muss man erstmal hinbekommen.
Eher Bedenken sehe ich bei den Staukästen. Die müssen alles geladene Gewicht auch dauerhaft während der fahrt bei Schwingungslast tragen. Die die Kästen drängen si ja geradezu auf, dort Schwere Dinge wie Werkzeug, E-Teile und Batterien zu verstauen. Da können schnell einige 100Kg zusammenkommen.
Der Zug nach unten ist unspektakulär, das tragen 20x1.5 Vierkantrohre, für den Boden kann man vielleicht 30/40x20x1.5 nehmen. Was aber passiert bei Vibrationen und bei einer Vollbremsung? Der Boden mit den schweren Dingen will nach vorne, die dünnen senkrechten Rohre werden auf Knick belastet. Das sorgt ohne jede Diagonale übern Daumen geschielt für eine 50 bis 100 mal höhere Belastung der senkrechten Rohre.
Prinzipiell kann das Blech der Beplankung als Diagonale wirken. Dafür muss es aber unbedingt richtig ordentlich an den Rohren befestigt werden. Nieten taugen nicht! Schweißen geht, Kleben geht, wenn man es kann.
Alternativ kann man aber auch auf das Blech verzichten, und am obrigen Beispiel orientiert 20x2 Flachstahl über Kreuz in die Fächer schweißen. Ich habe das so gemacht, und dann Kunststoff (PVC) auf die Rohre geklebt, da der Kunststoff sehr leicht, enorm billig und besser Korrosionsbeständig ist, als Blech.
Die Klappe vorne sollte im Geschlossenen Zustand durchaus mittragen. Also stabile Schaniere, eine recht genau Passung im Klappenrahmen und auch Diagonalen in der Klappe selbst sind keine schlecht Idee.
Nicht doof ist es zusätzlich, das Fachwerk aus Rohren auf das Maß 40x60cm (1/4 Eurpalette) zu schweißen, und 20er Rohre, eventuell 20x30 hochkant zu nehmen. Dann passen nämlich alle gängigen Transportkisten in das Fachwerk uns stehen dort auch rutschfest. (2 Bierkisten passen übrigens auch Formschlüssig in ein 40x60 Fachwerk, das max 1cm nach innen übersteht. Alle PE-Plastiklanister und gängigen, kleineren Kartons lassen sich auf 40x60 stapeln)
So Transportkisten sind zu einen Praktisch, stabil und billig, zum Anderen muss man sich keine großen Gedanken zur Tagfähigkeit des Bodens machen: Das Übernimmt die Kiste. Beim einsetzen rutscht die Kiste auf den Diagonalen aus Flachstahl, der Boden kann auch 2mm Plastik sein, und man trotzdem 100Kg in zwei Kisten übereinander einladen.
Verfasst: 2008-01-24 0:19:36
von osterlitz
Hallo Felix, die Betrachtung der gezeigten Teile ist gut und nett, aber die Annahmen, der Koffer sei mit einer Tür immer noch ein Quader, stimmt ja schon nicht.
Der Koffer kann in die äusserste Ecke wahrscheinlich schon deshalb kaum noch Kraft einleiten, weil man aus der Seitenwand eine 50x200 cm Tür rausgeschnitten hat.
Die Frage ist aber, ob es was ausmacht. Wenn ich den ganzen Koffer mit Strukturelementen (Möbeln) fülle, kann sich der Koffer eh nur noch minimal verwinden, ausserdem muss die Aussenhülle ja weitestgehend nur sich selber tragen. Die 2 Tonnen Kram, die man mitneimmt, sollte man ja irgendwie gegen den Boden abfangen, mit Zurrung und Formschluß.
Wo liegen also die eigentlichen Lasten im Koffer? Auf dem Boden und bei Vollbremsungen vor den Stirnwänden.. solange der Rahmen dort die Lasten trägt, ist doch alles gut. Wir rechnen den Koffer doch besser nicht als homogene Last? Sonst könnte ja niemand z.B. Curtainsider fahren und noch Lasten drin transportieren Die entsprechenden Stellen werden hier ja kaum geschwächt, was soll also das ganze?
Mach den Unterzug möglichst klein, je näher an der Geraden, desto kürzer die Hebel. Wo du Hebel hast, sind 45°-Streben sinnvoll. Wenn eine Strebe keinen Platz findet, weiche auf höhere Profile aus, je länger die Gehrungsnähte, desto weniger Knick. Wo keine Strebe hinpasst, mach Knotenbleche.
Ich habe keinerlei Bedenken, daß deine Konstruktion halten wird. Und wenn sie doch auseinanderfällt, dann vielleicht, wenn du dein ganzes Fahrzeug beim Überfahren einer Kante auf den Unterzug gestellt hast. An deinen geplanten Profilen würde ich sogar den ganzen Koffer ohne Bedenken anheben.
Grüße,
Stefan
Verfasst: 2008-01-24 10:34:11
von Beau
Was haltet ihr denn davon, wenn man die Tür als statisches Element einfach mit in die Betrachtung einbezieht.
Will sagen:
- Tür bekommt in Höhe des ehemalig durchlaufenden Aussenträgers einen gleichwertigen Holm.
- Türholm wird mit Lastscharnier an der der Scharnierseite der Tür im geschlossenen Zustand verbunden.
-Schliessseite der Tür bekommt einen neuen, neu zu konstruierenden, Verriegelungsmechanismus, der die auftretenden Zugkräfte aufnehmen kann.
Gruß
Steffen
P.S. Das ist alles keine wirklich spinnerte Idee, sondern der grundsätzliche Aufbau lehnt sich an Frachtraum- u. Passagiertüren von grösseren Flugzeugen mit Druckkabinen an.
Verfasst: 2008-01-24 12:01:48
von felix
Hallo,
Hallo Felix, die Betrachtung der gezeigten Teile ist gut und nett, aber die Annahmen, der Koffer sei mit einer Tür immer noch ein Quader, stimmt ja schon nicht.
Schon klar, habe ja auch zu Anfang, wo ich von einem Neubau ausgegangen bin, gleich gemeckert: Tür nach der Stirnwand ist sehr ungünstig.
Dennoch bleibt zwischen Tür und Ecke wenigstens etwas Versteifende Wand.
Außerdem: An der Form des Koffers ändert sich wenig, er bleibt auhc mit Tür ein Quader, es ist lediglich auf der einen Seite die Diagonale durch die Tür geschwächt. Die Hauptlasten werden aber immer noch Zug und Druck bleiben.
Oder Anders: Hätte der Untergurt eine Biegelast zu tragen, so wäre die Ausklinkung kein Problem. Er wird sogar recht sicher eine Biegelast zu tragen haben, sonnst wäre es kein hochkant stehendes C-Profil. Ich habe meine Tipps oben aber nur auf Zug oder resp. Drucklast ausgelegt, weil nur da bekommt man bei der Ausklinkung Probleme.
Das Ändert aber nix an den obrigen Empfehlungen, sollte ob der Tür der Untergurt auch für Biegelasten ausgelegt sein, so wird er diese nach der obrigen Bauweise besser Schlucken können als zuvor, weil die ganzen Aussteifungen ja gerade erdacht wurden, um die gewaltige Biegelast durch die Ausklinkung zu übernehmen.
Zug und Druck liegt auf diesem Profil bei jedem Bremsvorgang und viel Schlimmer noch bei jeder Vibration während der Fahrt. Deshalb wettere ich immer gegen jede Form von Reserverädern oder anderen schweren Dingern auf dem Dach: Zusammen mit Pistenfahrt der Tod jeder Konstruktion. Das hält vielleicht 50.000km , mehr als jedes FW-FZ auf Pisten fährt, aber danach bricht alles auseinander. Ich habe mal von einem ehemaligen Unimog-Testfahrzueg gehört, das !30! Risse im Fahrhaus gehabt hat. Und das haben die beim test ohne Dachlast hinbekommen. Da bekommen die Reserveradträger von unicat&Co auf dem Dach nur ein müdes Lächeln: Auf Straßen sicher kein Problem, aber Piste ist Testgelände, da zerbröselt die (jede) Kabine schon ohne Dachlast...
Die Masse des Dachs wird den Rahmen der Wand als Parallelogramm Verschieben, die Wand verhindert dieses als Diagonale, es bleiben Schub und Zug auf dem Rahmen. Und genau das ist eine dauerhafte Schwingungslast, auch leicht Bewegungen erzeugen Risse im Material, daher muss die Kiste gegen so etwas absolut Steif sein.
Einmal absetzen und mit dem Kran herumschwenken ist dagegen völlig unbedenklich! Das Ding muss 15.000.000 mal mit dem Kran absetzen und herumschwenken aushalten, und wird es eine andere Hausnummer!
20 Fache Überlastung bei Schub und Zug sind und bleiben für mich ein Argument, egal wie Stabil der Koffer gebaut ist. Denn Zug und Schub treten ständig auf.
MlG,
Felix
Verfasst: 2008-01-24 12:02:26
von Bahnhofs-Emma
Hallo,
P.S. Das ist alles keine wirklich spinnerte Idee, sondern der grundsätzliche Aufbau lehnt sich an Frachtraum- u. Passagiertüren von grösseren Flugzeugen mit Druckkabinen an.
Kann es sein, dass sich auch kleine Exemplare der beschriebenen Gattung Frachtraumtüren preislich in der Größenordnung bewegen, die unsereins für einen durchschnittlichen Ex-Behördenlaster ausgeben? Ich fürchte, an denen ist nicht nur das Typenschild, sondern auch die Konstruktion recht aufwändig.
Grüße
Marcus
Verfasst: 2008-01-24 12:09:20
von felix
Hallo,
P.S. Das ist alles keine wirklich spinnerte Idee, sondern der grundsätzliche Aufbau lehnt sich an Frachtraum- u. Passagiertüren von grösseren Flugzeugen mit Druckkabinen an.
Ich finde den Tipp nicht doof: Bei mir im Staukasten steht eine 80Kg schwere Batterie. Mit offener Klappe schwankt der Kasten um ein Paar cm bei einer harten Bremsung.
Die Klappe hat ein Fachwerk mit drei quadratischen Feldern und Kreuzdiagonalen, ist also richtig steif. Der Rahmen der Klappe sitzt Formschlüssig in der Kiste und es sind 5 verschweiße Schaniere an der Klappe. Mit geschlossener Klappe bewegt sich die Konstruktion nur in dem Spil zwischen Klappe und Öffnung. Und das sind wenige mm - bei den dünnen Streben auch als Wechsellast unbedenklich.
Hat nebenbei den Vorteil, dass die stabile Klappe auch als Sitzgelegenheit taugt.
Hat zumindest Asien brutal schwer beladen gut überstanden.
MlG,
Felix
Verfasst: 2008-01-24 12:09:29
von osterlitz
Die Tür als tragendes Element ist recht aufwendig und wird im Flugzeugbau deshalb gemacht, weil jedes Kilo zählt. Dort, wo die Tür ist, muss aber in jedem Fall ein Wechsel rein, wenn dort vorher tragende Teile waren. Ich gehe mal davon aus, da die Tür ja schon vorhanden ist, daß dort umlaufend Träger sind. Würde man die ganze Aussenhaut aufschneiden, könnte man natürlich dem Unterzug mit einer Strebe zum nächsten Holm und zurück zur Tür enormen Halt geben.
@Felix: Ich stimme dir zu, was die auftretenden Kräfte angeht, den Koffer schiebt es stark nach vorn. Ich denke halt nur, es würde stärker den Türrahmen verformen als den Unterzug. Die Tür ist genauso breit, aber wesentlich höher.
Grüße,
Stefan
Verfasst: 2008-01-24 14:57:46
von Beau
Bahnhofs-Emma hat geschrieben:Hallo,
Kann es sein, dass sich auch kleine Exemplare der beschriebenen Gattung Frachtraumtüren preislich in der Größenordnung bewegen, die unsereins für einen durchschnittlichen Ex-Behördenlaster ausgeben? Ich fürchte, an denen ist nicht nur das Typenschild, sondern auch die Konstruktion recht aufwändig.
Grüße
Marcus
Na ja, es hängt halt immer davon ab, was man "wie" macht und ausführt.
Mir geht es mitnichten darum, jemanden den Nachbau einer Flugzeugtür aufzuschwatzen!
Aber niemand hat gesagt, das man Kräfte nicht DURCH eine Tür leiten lassen kann - und nur dieses Prinzip meinte ich mit dem obigen Beitrag.
Ich stehe bei meinem Kofferprojekt vor einem ähnlichen Problem und habe mir daher in diese Richtung Gedanken gemacht und sehe das als realisierbar an - in einem, für mich, erträglichem Kostenrahmen.
Setzt natürlich voraus, dass man das Türblatt auch selbst baut - zu kaufen gibt's das natürlich nicht.
-Steffen
Verfasst: 2008-01-25 1:36:44
von Silberpfil
Wiederum herzlichen Dank an die "konstruktiven" Antworten.
Herausgekommen ist dieses mal:
Hier kann eine edrawings version des ganzen heruntergeladen werden, mit Messfunktion:
http://www.grisu-on-tour.ch/images/gris ... cht1-8.zip
Für Knotenbleche reicht es heute Abend auch nicht mehr, bringt auch nicht mehr viel vor dem bruzzeln.
Die Türe hat in meinem Fall keine versteifende Funktion (ausser allenfalls über das 3 Punkt Schloss), da keine Profile ineinender greifen, sondern lediglich am Anschlag per Profil dichtet. Stabil genug wäre sie auf jeden Fall.
Ich plane nun das rosa Profil im Innern an die Innenwand zu führen, da es auf Augenhöhe grosse Stahlplatten eingelegt hat, auf die man das ganze verstreben kann.
Auf jeden Fall werden die C-Profile auf allen Auflagebereichen abgestützt.
Der Treppen-stufen-bereich ist noch nicht fertig.
Die grünen Auflagen werde ich höchstwahrscheinlich nicht machen, sondern den Tank (PE auf Mass) mit grossen Tankbändern an die Unterseite des Koffers hängen und gegen die Treppe abstützen. Das C-Profil ist alle 15cm mit Löchern versehen, über diese werde ich die Bänder befestigen (aussen) und innen an den gelben Trägern.
Herzliche Grüsse
Dominique
Verfasst: 2008-01-25 10:55:24
von felix
Hallo Dominique,
auf in die nächste Revision...
Das kommt der Sache schon sehr nahe. Aber ich kann nicht ohne Nölen auskommen:
- Die Diagonalen sind voll Schubbelastet. Daher sollte zumindest die lila-Diagonale auch die selbe Materialstärke haben, wie die Rohre der Ausklinkung. Bei der Langen im Koffer gilt das prinzipiell auch, jedoch muss man hier schauen wie man das noch in die Wand bekommt. Ist vielleicht keine schlechte Idee, das Blech an der Stelle gut an der Diagonale zu befestigen, z.B. vollflächig mit Sika verkleben und ein paar Nieten, damit es beim Kleben auch anliegt.
- Aussteifungen im C-Profil gegen den Schub aus den Rohren fehlen noch, aber du schriebst ja, dass die Zeichnung da noch nicht fertig ist.
- Das, was ich als Staukasten interpretiert habe soll ein tank sein? Nun, die Idee ihn an den Koffer zu hängen und an der Ausklinkung ab zu stützen ist gar nicht schlecht.
Solange dein koffer nicht dreipunktgelagert ist und du dabei nicht vorne eine Schwinge hast Denn die Masse von dem Sprit willst du nicht zusätzlich in der Schwinge haben. Normale Tankbänder sind zu Mager, um den ganzen Tank daran zu hängen, da musst du dir aus einem Geeigneten Flachstahl Heavy-Duty-Bänder selbst bauen. M10 wie meist bei üblichen Bändern ist dann auch etwas dürr, um diese Bänder zu spannen.
Wenn die Ausklinkung den Tank am hin- und herbaumeln hindern soll, ist sie vorne mehr als geeignet dafür. Hinten mangelt es der Treppe aber an Streifigkeit: Zwei dünne Flachstähle über kreuz als Diagonale ganz hinten an den grauen Profilen, und das Ding ist hervorragend Steif.
MlG,
Felix