蝶番の強度計算方法について

質問

ドア等に使用する平蝶番（溶接形）を用いて跳ね上げタイプの床を設計しようとしています。
構造上、片持ちとなってしまうため、蝶番の強度を十分に確保したいと考えていますが、計算手法が良く判りません。
蝶番メーカーさんの資料を見ますと、ドアに縦に2個使用した場合の計算方法が出ていますが、他に計算手法は無いものでしょうか？

どなたかご存知ないでしょうか？よろしくお願い致します。

回答No.3

noname#230359

こんにちは
計算方法の答えにななりませんが・・・

タキゲンに依頼すると経験値を元に計算して結果を出していただけます。
決まった計算式は無いのであくまでも経験値ですが。
交渉次第で概略の式を教えてもらえると思います。

直接の答えではありませんがご参考まで。

お礼

ありがとうございました。早速メーカーさんに問い合わせてみます。

回答No.2

noname#230359

直感ですが、重負荷がピンに作用する場合、左右のピンの同軸度が
狂うと思います。軸心がずれるとヒンジの機能をはたせません。
破損へ一直線です。（応力が規定値以下であればOKです）
それと蝶番の溶接部の強度も気になります。

計算のポイントは
ピンに作用する曲げモーメントからのピン断面の応力計算。
同様にピンを包む部分の応力計算。
ヒンジの溶接部の応力計算。
床板のヒンジ部の溝の集中応力の算出。（FEMが必要）
床板全体の固有振動数の算出。（FEMガ必要）
固有振動数と相関する振動の探索。
応力は曲げモーメントから算出する。

カタログなどでなく、基本的な手計算で求める事も肝要です。
形状の凹凸が心配であればFEM計算が無難です。
（FEM:有限要素法による算出）

お礼

ありがとうございました。手計算にて確認することで、基本現象を掴んでおきたいと考えます。

回答No.1

noname#230359

私も知りたい情報ですが､蝶番の強度はＪＩＳ規格や公団規格などで例えば一般のタテ型のドアならドアの先端から50ｍｍ入った所に50Ｋｇのおもりをつけて45度の開閉を○○回繰り返して異常のないこと、といった試験方法しか知りません｡
多分蝶番の形状にもよる事から破壊試験などの経験則しかないのではないかと。

補足

ありがとうございます。現在も探しているのですが、これというものが見つかりません。蝶番のピンを囲んでいる折曲げ部分が開くか開かないかという所がポイントになるのでしょうか？私の場合はドアを横に寝かして、その上に乗るといったイメージですので、蝶番への荷重はほぼ均等で、縦に使用した場合と異なるのではと考えています。