Belastungen an Führungsschienen

Liebe/-r Experte/-in,

vielleicht kann mir von Ihnen jemand helfen?
Ich müßte folgendes berechnen:

Gegeben sei eine Kiste, die an den oberen und unteren Enden zweier gegenüberliegender Seitenwände mit Rollen versehen sei. Diese Rollen laufe in Führungsschienen, so dass das ganze als quasi als Lastaufzug funktioniere.

Nun setze eine Kraft am Boden der Kiste - zwischen den Führungsschienen, jedoch nicht in der Mitte - an, so dass die Kiste sich bei ungeführtem Fall zu drehen anfinge.

Wie berechne ich die Kräfte an den Rollen/den Führungsschienen, die die Drehung unterbinden?

Vielen Dank,

S.

Hallo Sascha,

wenn ich die Ausführungen richtig verstehe, wird der Apparat mittels 8 Rollen in Führungen geführt.
Damit ist er mehrfach statisch überbestimmt.
Wenn man nun die Steifigkeiten der Kiste, der Rollen und der Führungen genau kennen würde, dann könnte man die auf die Rollen wirkenden Kräfte ausrechnen.
Das wäre nur gültig, wenn alle Rollen auch immer an allen Kontaktflächen anliegen würden.

Für die Praxis bringt das nichts.

Wenn du nur eine Dimensionierung für die Rollen benötigst, dann solltest du das Ganze auf ein stat. bestimmtes Modell zurückführen, also gedanklich nur 3 Rollen tragen lassen, die anderen Null setzen. Damit kannst du zumindest die für jede Rolle max. mögliche Last für eine Dimensionierung der Rollen ermitteln. Das gilt aber auch nur, wenn die zu Null gesetzen Rollen von Ihren Führungen keine Führungskräfte erfahren, weil sie in zu engem Spiel eingezwängt sind.
Weiterhin ist zu beachten, dass wenn die Rollen alle parallele Achsen haben, das System widerum in Achsrichtung stat. unbestimmt ist.

Deshalb wird der Ingenieur versuchen so ein Ding möglichst von Anfang an anders zu konstruieren, und zwar so, dass es möglichst in allen Richtungen stat. bestimmt ist und auf herkömmlichem Weg die Kräfte ermittelt werden können.

Gruß,

Doggerland

Hallo Doggerland,

vielen Dank für die rasche Antwort. Leider habe ich noch nicht ganz verstanden…

Kiste und Schienen seien aus Stahl St37.
Welche Anforderungen sind an die Rollen zu richten? Kannst du mir vielleicht den dir vorschwebenden Rechenweg darstellen?

Gruß,
Sascha

Karl: tut mir leid, Statik ist nicht meine Stärke

Hallo,
ich meine Du must erst ein mal bestimmen wo der Scherpunkt der leeren Kiste liegt, dann die Abstände der Rollen zum Schwerpunkt. Die Lasten werden sich dann unterschiedlich zur Lage des Schwerpunktes verteilen.
Hilfreich wäre hier eine Skizze.
Gruß Peter

Hallo Peter,

eine Skizze würde ich gern beifügen - aber geht das hier?

Ich versuche es einmal so:

^

geg.(beliebig aber fest): alle Strecken, F, SP
ges.: F1, F2

Wie wäre dann der Rechenweg? Z.B.: Wo ggf. die Achse der Drehung, die die Reactios auf F1, F2 verhindern müßten?

Gruß,
Sascha

Mißt, der Zeilenumbruch und Blankanzahl in meiner ASCII-Zeichnung werden nicht richtig übernommen…
Pardon

Skizze liegt jetzt hier:
http://www6.pic-upload.de/thumb/16.12.10/yutyehyxvvk…

Gruß,
Sascha

Hallo Sascha, ich verstehe immer noch nicht warum die Kiste kippen kann.
Leider bin ich nicht im Büro und kann nach Formeln schauen, aber schau mal hier ob Dir das nicht weiter hilft:

http://www.winkel.de/produkte/kombirollen/berechnung…

Gruß
Peter