Springen naar inhoud

Krachtenberekening Krik



  • Log in om te kunnen reageren

#1

virin

    virin


  • 0 - 25 berichten
  • 21 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 10 januari 2013 - 13:03

Beste lezer,

We zijn bezig met een project genaamd autokrik.
Hierbij is het de bedoeling om een aantal krachtenberekening m.b.t. een autokrik met een schaarconstructie te maken.

De berekening wordt uitgevoerd in een hoek van 90 graden. De schroefdraad is een bewegingsschroefdraad met trapeziumdraad.

Vraagstelling A luidt:
Hoeveel kracht moet een persoon leveren, als de krik (90 graden) wordt belast met 400 kg, om hem omhoog te krijgen?

Schroefdraad is een M12 met een lengte van 323 mm en heeft een kop met een gat van 31 x 27 mm

volgens de specificaties van de krik heeft het:
  • Minimale hoogte 80 mm, maximale hoogte 360 mm
  • Maximale belasting van 1000 kg
  • TUV gekeurd
De vraag luidt; Hoe pak je dit aan?

Bijgevoegde miniaturen

  • 109681.jpg

Veranderd door virin, 10 januari 2013 - 13:08


Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

king nero

    king nero


  • >250 berichten
  • 934 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 januari 2013 - 13:40

vraagstelling is eigenlijk verkeerd: de persoon moet een moment leveren, geen kracht.

wat is de overbrengingsverhouding, met andere woorden hoeveel hoger (afgelegde afstand 2) gaat de krik per toer ( afgelegde afstand 1, die gelijk is aan de omtrek van de spil, of meer correct, aan de omtrek horende bij de straal ~ halverwege de flanken van de draad) dat je eraan draait ?

de krachten volgen verder dezelfde verhouding.

#3

virin

    virin


  • 0 - 25 berichten
  • 21 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 11 januari 2013 - 13:17

per omwenteling komt er gemiddeld 2,6 mm bij

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44896 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 11 januari 2013 - 17:52

per omwenteling komt er gemiddeld 2,6 mm bij

Als ik ga waden door een rivier die gemiddeld maar 1 meter diep is :) , loop ik héél grote kans te verzuipen :shock: .

Als de schaar nog bijna plat staat komt er best veel hoogte bij per omwenteling, als de schaar bijna verticaal staat bijna geen toenemende hoogte meer per omwenteling. Dat is een verschil van best forse kracht tot bijna moeiteloos.

Met de gedachte "2,6 mm" ga je dan ook niet ver komen.
Je zult bij verschillende hoogtes die hoogtetoename per omwenteling moeten meten of berekenen, en dan een en ander in een grafiek steken of zo.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#5

virin

    virin


  • 0 - 25 berichten
  • 21 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2013 - 10:29

Indien de krik is ingesteld op 90 graden en na 1 omwenteling komt er 2 mm bij is het van belang om te weten hoe het op hoogteverschil op andere hoeken is?

Wat zijn de volgende stappen??

#6

king nero

    king nero


  • >250 berichten
  • 934 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2013 - 11:15

Hangt ervan af,
wil je enkel weten welk moment nodig is op die plaats (krik = 90°), dan herlees je mijn bovenstaand antwoord nog eens (overbrengingsverhouding),
Wil je het uitgezet hebben over de volledige slag van die krik, dan is de aanpak soortgelijk maar dan volgens de methode aangereikt door JvdV...

#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44896 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 januari 2013 - 11:16

Indien de krik is ingesteld op 90 graden en na 1 omwenteling komt er 2 mm bij is het van belang om te weten hoe het op hoogteverschil op andere hoeken is?



Je bedoelt exact deze stand, en alleen die? Plattere of steilere standen zijn niet van belang?

krik.gif

In dit geval, tenzij je achter de komma wilt gaan rekenen, gaat 'ie voor 2 mm indraaien ook (nagenoeg) 2 mm omhoog
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#8

virin

    virin


  • 0 - 25 berichten
  • 21 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2013 - 16:25

De berekening dient uitgevoerd te worden in een hoek van 90 graden zoals op uw tekening dus ik neem aan dat de overige hoeken niet van belang zijn

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44896 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 januari 2013 - 17:20

Dan neem je twee gelijke linialen (of desnoods twee even lange houten stokjes) van 20-30 cm, legt die zoals in de afbeelding met de punten A en C tegen een opstaande rand aan, zó dat ze een hoek B van 90° vormen.

krik2.gif

Je zorgt dat punt A niet kan opschuiven, en duwt dan voorzichtig punt B 1 cm richting opstaande rand. Meet dan netjes hoeveel punt C naar rechts opschuift daardoor.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#10

virin

    virin


  • 0 - 25 berichten
  • 21 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2013 - 18:16

volgens mijn meting schuift het 2,8 cm
Ter verduidelijking van de vraagstuk een schets

Bijgevoegde miniaturen

  • schets vraag A.png

Veranderd door virin, 13 januari 2013 - 18:16


#11

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44896 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 januari 2013 - 18:47

meetfout?
Als je "linialen" tenminste 20 cm lang waren had je nagenoeg precies 2 cm moeten vinden, bijna precies het dubbele van wat je "inschoof".

Ofwel, als je in een rechthoekige driehoek van 45-45-90° bij gelijkblijvende schuine zijde een rechthoekszijde een beetje korter maakt, dan wordt de andere rechthoekszijde vrijwel datzelfde beetje langer.
In die krik vervorm je gelijktijdig twee rechthoekige driehoeken, dus wordt je krik bij 1 cm indraaien 2 cm hoger.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#12

virin

    virin


  • 0 - 25 berichten
  • 21 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2013 - 19:29

Als je dat weet wat is dan de volgende stap?? ik heb een berekening gemaakt volgens http://upload.wikime...eeda3883968.png en kom uit op een Moment van 17,70279833 (excel) en omdat de hendel in de Y-richting een lengte heeft van 0,214 meter is de te leveren kracht 82,72335666 N


#13

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44896 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 januari 2013 - 20:13

Allemaal veel te moeilijk, al was het alleen maar te moeilijk om te onthouden. En het antwoord klopt niet, dus als de formule al van toepassing is, dan heb je hem verkeerd gebruikt of ergens nog een rekenfout gemaakt.

er moet een last van 400 kg, laten we zeggen 4000 N omhoog, laten we eens zeggen 1 cm

daarvoor moet de krik 0,5 cm ingedraaid worden (zie discussie hierboven)

Arbeid = kracht x weg, en dat blijft doorheen heel het overbrengingssysteem constant (afgezien van wrijving).

De weg van de spindel is maar de helft, kracht op de spindel dus dubbel, 8000 N.

De spoed van de draad op de spindel is 2,6 mm per toer. voor 0,5 cm moet de spindel dus 5/2,6 = 1,923 x rond.
  • daarvoor moet de hand die aan het handvat draait dus welke weg afleggen?
  • hoeveel keer meer of minder is dat dan de weg die de spindel aflegt?
  • de benodigde handkracht is dus hoeveel keer minder of meer dan de spindelkracht?
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#14

virin

    virin


  • 0 - 25 berichten
  • 21 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2013 - 21:39

A)daarvoor moet de hand die aan het handvat draait dus welke weg afleggen?

2PI *21,4 cm = 134,5 cm per rondje hij moet 1,923 rondjes maken = 258,6 cm


B)hoeveel keer meer of minder is dat dan de weg die de spindel aflegt?

De spindel is een M12 dus een radius 6; 2*PI*6*1,923 = 72,495 cm

C) de benodigde handkracht is dus hoeveel keer minder of meer dan de spindelkracht?
258,6/72,455 = 3,56 en omdat de hendel een grotere arm heeft zal je daar een kleine kracht op moeten uitoefenen dus is de handkracht 3,56 x kleiner dan de kracht op de spindel.
Dus als ik het goed begrijp is de kracht op de spindel (2*3924)=7848 N
dus de benodigde handkracht = 7848 / 3,56 = 2204,5 N


#15

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44896 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 januari 2013 - 22:17

de spindel had volgens jou een spoed (dat is hoever hij in de asrichting opschuift voor één rondje) van 2,6 mm. Ik weet niet of dat correct is voor een M12, maar ik kan me er iets bij voorstellen.

Het gaat bij die spindel om de spoed, want dat is in de effectieve bewegingsrichting. (overigens, de uitkomst 72,... van jouw berekening zou dan nog in millimeters moeten zijn, want je stopt millimeters in je sommetje)

in 1,923 rondjes legt de spindel 5 mm af. De hand, zoals je correct stelde 2586 mm.

2586 : 5 = 517,2.

de 5 mm van de spindel worden er 10 voor de last.
5 : 10 = 0,5
totale overbrengingsverhouding is dus 0,5 x 517 = 258,6.

de kracht op de hand is dus 4000 : 258,6 ≈ 15 N

Gelukkig maar, want een krik waar ik 2200 N kracht op zou moeten zetten om een krat van 400 kg op te tillen zou ik rap weggooien voor een beter instrument.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270






Also tagged with one or more of these keywords: natuurkunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures