Linegrip - Alternative Lösung?

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Re: Linegrip - Alternative Lösung?

Beitragvon grobmotoriker » Fr 15. Apr 2011, 17:40

Bin nicht überzeugt..

Zeichnerisch betrachtet:
Es muß eine Kraftkomponente in Nutrichtung geben.

Rechnerisch betrachtet:

F Klemm = F Zug / tan (Nutwinkel)
F Res = F Zug / sin (Nutwinkel)

Mit diesen Formeln ergibt sich bei einer Zugkraft von 2 t und einem Nutwinkel von 8° eine Klemmkraft von 14,3 t !!! und eine resultierende Kraft von 14,2 t !!! ==> Da stimmt etwas nicht!
Wenn man sich die Dimensionen einer Hydraulikpresse vor Augen führt die 15 t Presskraft hat.....
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Re: Linegrip - Alternative Lösung?

Beitragvon Der_Ho » Fr 15. Apr 2011, 18:21

Klar gibt es eine Kraft in Nutrichtung. Der Bolzen hat ja auch Reibung in der Nut.
Ich ging aber davon aus, dass der Bolzen kugelgelagert ist. Somit gibt es auch keine Kraft in Nutrichtung, klar?
Ansonsten gut schmieren. ;)
Wenn Du einen Flaschenzug berechnest, rechnest Du ja auch nicht die Reibung in den Lagern aus, oder?
Da heisst es dann 5:1 mit 3fach Potenzierung = 15 x Kraftangriff. In Wahrheit kriegst Du da auch sicher nicht viel mehr als 10fach raus.
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Re: Linegrip - Alternative Lösung?

Beitragvon grobmotoriker » Sa 16. Apr 2011, 05:48

Ich betrachte auch ein ideales, reibungsfreies System.

Ich zweifele deine Version mit den beiden folgenden Argumenten an:

1)
F Res ist die Kraft, die zwischen Nut und Bolzen (Kulissenstein) wirkt.
Diese Kraft wird laut deinem Kräftediagramm mit flacher werdendem Nutwinkel immmer gößer ==> unlogisch - oder?

2)
Die F Klemm und F Res werden extrem groß:
Bei 8° Nutwinkel sind beide Kräfte über 14 t bei 2 t Zugkraft (bei 1 t Zugkraft über 7 t) ==> unlogisch - oder?
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Re: Linegrip - Alternative Lösung?

Beitragvon Der_Ho » Sa 16. Apr 2011, 08:32

Das ist jetzt mein letzter Versuch, Dich zu überzeugen. Hoffentlich liege ich nicht falsch :mrgreen:

Dein System ist vom Prinzip so ähnlich wie ein Hebel oder ein Flaschenzug.
In dem man eine Kraft x Weg - Kombination so übersetzt, dass der Ergebnisweg kürzer wird, wird dadurch die Kraft entsprechend größer.
Im 10:1 Flaschenzug: Man zieht am Ende 10m mit 1KN raus und erhält dort, wo der Weg 1/10 ist, eine Kraft von 10KN bei einem Weg von 1m.
Hier: In der Nut macht der Stein horizontal den langen Weg und vertikal den kurzen Weg. Oder anders ausgedrückt: Du bewegst (relativ zur Line) das Gehäuse um den Weg x nach rechts und bewegst dadurch die Bremsbacke nach unten. Das Verhältnis der Wege ist antiproportional zu den auftretenden Kräften.
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Re: Linegrip - Alternative Lösung?

Beitragvon bermuda » Sa 16. Apr 2011, 13:06

Ich denke Der_Ho hat Recht.
Gesucht ist ja die senkrecht auf die Slackline wirkende Kraft. Deshalb muss man, wie Der_Ho in seiner Zeichnung dargestellt hat die Klemmkraft berechnen. Allerdings wäre die Zeichnung besser wenn die Zugkraft und die resultierende Kraft beide in genau die entgegengesetzte Richtung zeigen würden. Die Zugkraft muss ja genau so wirken, dass die Klemmbacke bei fehlender Gegenkraft nach unten verschoben würde.
Zur mathematischen Plausibilisierung von Der_Ho's Vergleich mit dem Flaschenzug könnte man für sin und tan auch die Definitionsgleichungen einsetzen (p für das infinitesimal kleine stück um das man die Klemmbacke parallel zur Slackline verschiebt, s für senkrecht):

tan (nutwinkel) = s/p

Also: F Klemm=F Zug * ( p/s )

also hätte man z.B. bei einer Nut, die 10 cm parallel und 1 cm senkrecht nach oben führt, hätte man eine Verstärkung der Zugkraft um das 10fache.

Gruß Justin
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Re: Linegrip - Alternative Lösung?

Beitragvon grobmotoriker » So 17. Apr 2011, 13:04

Bin weder stur noch besserwisserisch, aber ihr habt mich beide nicht überzeugt.
Die wundersame Kraftvermehrung ohne einen Hebelarm oder Weg (wie beim Flaschenzug) wäre ein austricksen der Physik...aus 2 Tonnen mache ich 28,5 t (14,3 t + 14,2 t Resultierende Kraft + Klemmkraft??
Betrachtet mal die Kraftaufteilung eines Kegelsitzes (gleiches Prinzip), spricht dies für mein Kräftediagramm.
Ich werde aber beide Kräftediagramme im Freundes- Bekannten- und Kollegenkreis diskutieren (natürlich nur unter denen, die etwas davov verstehen oder verstehen sollten....)
kegelsitz.jpg
Kegelsitz

auch hier nochmal nachzulesen
http://diglib.ethz.ch/system/temporary/get_wnv.ind21.de.htm

Wie dem auch sei, mein Hauptbedenken ist das Wiederlösen der Klemmung...

Ich habe eine Idee, wie man ein Gummi auf den Klemmbacken zur Schonung des Bandes festmachen könnte.
Deshalb habe ich vor mal einen Prototyp zu bauen (kann aber noch dauern). Die reinen Materialkosten liegen bei ca. 15 EUR.
Dazu kommen natürlich die Kosten für die mechanische Bearbeitung (Zuschneiden, Bohren, Fräsen, Gewindeschneiden - keine Ahnung wie hoch die sind).
Wenn es soweit ist melde ich mich wieder......
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Re: Linegrip - Alternative Lösung?

Beitragvon sobek » So 17. Apr 2011, 14:15

grobmotoriker hat geschrieben:Die wundersame Kraftvermehrung ohne einen Hebelarm oder Weg (wie beim Flaschenzug) wäre ein austricksen der Physik...aus 2 Tonnen mache ich 28,5 t (14,3 t + 14,2 t Resultierende Kraft + Klemmkraft??


Der Schmäh an der Sache ist ja, dass du sehrwohl eine Verringerung des Weges hast, und antiproportional dazu vermehrt sich die Kraft. Überleg dir das Ding mal für den einfachsten Fall, nämlich einen 45° Winkel, dabei sollte dann die Zugkraft gleich der Anpresskraft sein. Machst du die Führung flacher, bekommst du weniger Hub normal auf die Line, dafür aber viel mehr Kraft. So einfach is des.
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