Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Steel casted slewing house welded to stabilizer beam.
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Solid Mechanics (Dept.).
2015 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (One Year)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

This KTH master thesis has been conducted at HIAB AB in Hudiksvall as a concept study of a steel casted slewing house welded to the stabilizer beam. The slewing house and stabilizer beam transfers the lifting moment from the boom system of the crane to the truck frame. Present design today has a bolted connection between the slewing house and the stabilizer beam. The purpose of this study is to form a new design of a slewing house optimized for a welded connection to the stabilizer beam. The new design is compared to present design in terms of weight and cost.

Topology optimization is preformed to find good load paths for the new design. The results are interpreted and a new slewing house is modeled in CAD. FEM analysis is performed on the model and global changes are made to decrease stress concentrations. Fatigue life estimation is made for the final model using sub models and effective notch method. Influence of local variations such as weld toe radius is evaluated.

It is shown that the welded design is possible to implement even though some welds are critical in terms of fatigue life. Further work regarding the critical welds and testing in laboratory is recommended to verify the calculations. The weight for the new design is lower but the cost is also higher. Therefore the tradeoff between the weight and cost should be considered before continuing improving this design concept.

Abstract [sv]

Detta KTH examensarbete har utförts på HIAB AB i Hudiksvall som en konceptstudie av ett stålgjutet svänghus svetsad mot en stödbensbalk. Svänghuset och stödbensbalken överför lyftmoment från lyftkranens armsystem till lastbilsramen. Nuvarande konstruktion består av ett svänghus av gjutjärn vilken är bultad mot stödbensbalken. Syftet med denna studie är att ta fram en ny utformning av ett svänghus optimerad för att svetsas mot stödbensbalken. Den nya designen jämförs med nuvarande utformning i termer av vikt och kostnad.

Topologioptimering utförs för att hitta bra lastvägar för den nya designen. Resultaten tolkas och en ny design av svänghuset modelleras i CAD. FEM-analys utförs på modellen och globala förändringar görs för att minska spänningskoncentrationer. Uppskattning av utmattningslivslängd görs för den slutliga modellen med hjälp av sub-modeller och effective notch metoden. Inverkan av lokala variationer såsom svetsens tå-radie utvärderas. Det visas att den svetsade konstruktionen är möjligt att implementera även om vissa svetsar är kritiska med avseende på utmattningslivslängd. Ytterligare arbete med de kritiska svetsarna och tester i laboratorium rekommenderas för att verifiera beräkningarna. Vikten för den nya designen är lägre men kostnaden är också högre. Därför bör viktbesparingen värderas mot kostnadsökningen innan fortsatt arbete med detta designkoncept.

Place, publisher, year, edition, pages
2015.
National Category
Applied Mechanics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-177481OAI: oai:DiVA.org:kth-177481DiVA: diva2:874361
External cooperation
HIAB AB
Subject / course
Solid Mechanics
Supervisors
Examiners
Available from: 2015-12-08 Created: 2015-11-20 Last updated: 2015-12-08Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text

By organisation
Solid Mechanics (Dept.)
Applied Mechanics

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 339 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf