Rückkehr in Ausgangsposition nach Belastung

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Hallo zusammen!

Mein Problem, für das ich eine Lösung suche, ist für mich als Laien etwas schwer zu beschreiben. Hoffentlich bin ich überhaupt im richtigen Unterforum (Wenn nicht, dann bitte verschieben)!
Und zwar bin ich auf der Suche nach einem System (?), das bei Belastung nachgibt und bei der Entlastung wieder in die Ausgangsposition zurückkehrt. Das Ganze soll gewichtsunabhängig erfolgen und wenn möglich auch ohne Elektronik passieren.
Bsp: Ich lege einen 80kg schweren Gegenstand auf ein Kissen. Dieses Kissen gibt jetzt so viel nach, wie es das auch bei einem 40kg schweren Gegenstand machen würde. Bei der Entlastung „bläht“ sich das Kissen wieder zur ursprünglichen Größe zurück.

Ich hoffe, dass Ihr mir helfen könnt!

#2

Hallo hrumsch

Was du suchst, gibt es tatsächlich.
Es nennt sich reaktives Dämpfung System.
Dabei wird die auftretende Last gemessen und die Reaktion des Systems entsprechend eingestellt.

Wie weit das als Einbau in ein „Kissen“ machbar ist, kann ich dir nicht sagen.
Es dürfte auf jeden Fall nicht ganz billig werden.

Gruß
Rochus

#3

Hallo,

Mein Problem, für das ich eine Lösung suche, ist für mich als
Laien etwas schwer zu beschreiben. Hoffentlich bin ich
überhaupt im richtigen Unterforum (Wenn nicht, dann bitte verschieben)!

du schreibst aber keinerlei Info, in welchem Zusammenhang und mit
welchen konkreten techn. Daten das gesucht wird.
Also bleibt es hier nur beim Rätselraten.

Und zwar bin ich auf der Suche nach einem System (?), das bei
Belastung nachgibt und bei der Entlastung wieder in die
Ausgangsposition zurückkehrt.

Das nennt sich in der Mechanik „elastische Verformung“ und
Jede mechanische Feder hat prinzipiell diese Eigenschaft in einem
gewissen Bereich. Wenn man über diesen Bereich hinausgeht, kommt
es zur plastischen Verformung.
http://de.wikipedia.org/wiki/Verformung#Reversible_e…
http://de.wikipedia.org/wiki/Feder_%28Technik%29

Das Ganze soll gewichtsunabhängig erfolgen und wenn möglich
auch ohne Elektronik passieren.

Da wird es kompliziert. Ideal unabhängig gibt es nicht.
Annähernd unabhängig - das gibt es verschiedene Ansätze.
-> eines hat Rochus genannt.
-> andere könnten mit nichtlinearem Federgang realisiert werden
(Luftfeser, oder Kombination aus Federn)

Bsp: Ich lege einen 80kg schweren Gegenstand auf ein Kissen.
Dieses Kissen gibt jetzt so viel nach, wie es das auch bei
einem 40kg schweren Gegenstand machen würde. Bei der
Entlastung „bläht“ sich das Kissen wieder zur ursprünglichen
Größe zurück.

Und wozu soll das gut sein?
Gruß Uwi

#4

Tach,

Ich hoffe, dass Ihr mir helfen könnt!

wir Laien verstehen uns :wink:

An deiner Stelle stünde der „Memory- Effekt“ auf der Suchliste ganz oben.

Zum Thema intelligente Werkstoffe was zum einlesen http://www.bmbf.de/de/3787.php.

Gruss

B
PS: die Publikationen hinken natürlich ihrer Zeit immer hinterher.

#5

Und zwar bin ich auf der Suche nach einem System (?), das bei
Belastung nachgibt und bei der Entlastung wieder in die
Ausgangsposition zurückkehrt. Das Ganze soll
gewichtsunabhängig erfolgen …

Also bei 0 Gramm volles Kissen, bei 1 Gramm bis hundert Tonnen gleiche Kompression? Das ist unrealistisch. Und für realistische Annahmen reicht ein Anschlag im Kissen, z.B. ein Holzklotz.

Gruss Reinhard

#6

@ anja.loevenich:
Interessante Sache, wusste gar nicht, das sowas funktioniert. Für meine Zwecke aber wohl ein wenig zu high-tech (und vor allem teuer)

@ Rochus Vondran:
Zum reaktiven Dämpfungssystem habe ich leider nichts gefunden, nur zum aktiven. Hast Du zufällig einen Link parat?

Das Ganze soll zum Beispiel dafür gut sein, dass wenn eine 50kg schwere Frau sich auf einen Stuhl setzt, dieser sich soweit absenkt wie bei einem 120kg Schwergewicht (bevor man sich draufsetzt, kann man noch einstellen, in welche Gewichtsklasse man fällt).
Denkt ihr, das könnte mit Federn funktionieren?
Die Kissen stelle ich mal hinten an, wenn es auch ohne funktioniert: Man hat eine Platte, die auf Federn steht/von Federn gehalten wird. Je nachdem welchen Knopf man gedrückt hat, werden andere Federn geschaltet, sodass es keinen Unterschied macht, ob sich jemand mit 40kg oder mit 120kg draufsetzt. Die Platte senkt sich stets gleich tief ab.

Eine Frage zu den Federn:
Wie groß sind in etwa die Belastungsräume, in denen eine Feder wieder in die Ausgangsposition zurückgehen kann, ohne Schäden davon zu tragen?
Wäre blöd, wenn man für das Vorhaben 150 verschiedene Federn braucht, um einen kg-Bereich von 150kg abzudecken.

#7

Hallo Hrumsch
Reaktiv = aktiv
Wie ich schon schrob, wird zuerst das Gewicht gemessen, dann wird der Nachgebeweg bestimmt.
Und, so etwas gibt es schon. Z.B. LKW Schwebesitz.

Gruß
Rochus

#8

Das Ganze soll zum Beispiel dafür gut sein, dass wenn eine
50kg schwere Frau sich auf einen Stuhl setzt, dieser sich
soweit absenkt wie bei einem 120kg Schwergewicht (bevor man
sich draufsetzt, kann man noch einstellen, in welche
Gewichtsklasse man fällt).

Wozu denn, du brauchst nur eine Lageregelung, die den Sitz auf gleicher Höhe hält. Gefedert kann er zusätzlich sein.

Gruss Reinhard

#9

Hallo Fragewurm,

Das Ganze soll zum Beispiel dafür gut sein, dass wenn eine
50kg schwere Frau sich auf einen Stuhl setzt, dieser sich
soweit absenkt wie bei einem 120kg Schwergewicht (bevor man
sich draufsetzt, kann man noch einstellen, in welche
Gewichtsklasse man fällt).

Jedes Holzbrett mit 1cm Schaumstoffauflage erfüllt deine Forderung!

Vielleicht fehlen da noch ein paar Angaben?

MfG Peter(TOO)

#10

Luftfeder
Hallo,
vielleicht passt das Konzept einer (LKW-)Luftfederung für Dein Vorhaben:
Ein Luftfeder-Ventil ( siehe auch ALB-Regelventil ) misst die Einfederung und lässt so viel Luft in den Luftfederbalg strömen bis diese Einfederung wieder auf den Zielwert gestellt ist. Über die Messung des Luftdruckes kannst Du zusätzlich die Gewichtskraft errechnen.
Freundliche Grüße
Thomas

#11

Hallo,

vielleicht passt das Konzept einer (LKW-)Luftfederung für Dein Vorhaben:

oder auch das einer PKW-Luftfederung.

Ein Luftfeder-Ventil ( siehe auch ALB-Regelventil ) misst die Einfederung

Das war anno dunnemal, ohne die recht nützlichen Funktionen der elektronisch geregelten Luftfederung. Ein Wegsensor erfasst den Federweg, die Elektronik steuert entsprechend Magnetventile an.

Über die Messung des Luftdruckes kannst Du zusätzlich die Gewichtskraft errechnen.

Das aber nur sehr grob : Ein Luftfederbalg hat eine inkonstante Abstützfläche, zusätzlich seine Steifigkeit. Bei einem Zylinder hättest du die Hysterese (Reibung der Dichtung).
Dann noch die Frage nach einem halbwegs preisgünstigen Drucksensor, der witterungsunabhängig genau genug misst.
Gruß
Karl

#12

Vielen Dank für die zahlreichen Antworten, das reaktives Dämpfungssystem geht stark in die Richtung, wonach ich suche. Werde mich weiter dazu schlau machen, bei weiteren Fragen schreibe ich einfach hier rein!