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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Metallstab bewegen


Autor: Dimitri Roschkowski (Firma: port29 GmbH) (port29) Benutzerseite
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Hallo,

kann mir jemand sagen, womit ich am einfachsten (und somit auch am 
günstigsten) einen 3-4m langen und etwa 20mm dicken Metallstab bewegen 
kann? Der Metallstab soll im Normalzustand in einer Höhe von 2-3 Metern 
hängen und sich bei Bedarf nach unten bewegen. Dabei darf er nicht frei 
herunterfallen. Sollte da etwas im Weg sein, soll der Metallstab einen 
Druck von 0,5-2t ausüben können. Mit dem entsprechenden Andruck soll der 
Stab auch unten gehalten werden. Wie stellt man das am besten an?

Meine Idee war momentan dem Stab "Zähne" zu verpassen und mit einem 
Zahnrad + Motor den Stab nach unten bewegen zu lassen. Geht das so 
einfach oder habe ich da etwas übersehen?

Autor: A. R. (redegle)
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Kannst du mal ne Skizze machen?
Wird der Stab horizontal oder vertial nach unten bewegt.
Druck ist immer eine Einheit in Kraft pro Fläche.
Also 0,5-2t auf welche Fläche?
Oder meinst du eine Kraft zwischen 5kN und 20kN?

Autor: Floh (Gast)
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Dimitri Roschkowski schrieb:
> kann mir jemand sagen, womit ich am einfachsten (und somit auch am
> günstigsten) einen 3-4m langen und etwa 20mm dicken Metallstab bewegen
> kann? Der Metallstab soll im Normalzustand in einer Höhe von 2-3 Metern
> hängen und sich bei Bedarf nach unten bewegen. Dabei darf er nicht frei
> herunterfallen. Sollte da etwas im Weg sein, soll der Metallstab einen
> Druck von 0,5-2t ausüben können. Mit dem entsprechenden Andruck soll der
> Stab auch unten gehalten werden. Wie stellt man das am besten an?

3-4 m lang, 20mm dick und soll 5-20 kN aushalten? Der Stab wird sich 
doch komplett durchbiegen dabei.

> Meine Idee war momentan dem Stab "Zähne" zu verpassen und mit einem
> Zahnrad + Motor den Stab nach unten bewegen zu lassen. Geht das so
> einfach oder habe ich da etwas übersehen?

Die Zähne müssten auch den Druck aushalten.
Wie schon gesagt, am besten ne Skizze zum Porblemerklären.
:-)

Autor: Dimitri Roschkowski (Firma: port29 GmbH) (port29) Benutzerseite
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Ich habe mal eine Skizze angehängt.

Der "Kraft" Begriff ist wohl der richtige in diesem Fall.

Autor: Unbekannter (Gast)
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Wenn du auf einen 3-4m langen Stab mit 20mm Durchmesser am Ende einen 
Druck von 20kN ausübst so wird der Stab vermutlich wegknicken, sobald 
ein wenig Querbelástung draufkommt.

Autor: Floh (Gast)
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Ich tippe auf ein modernes Fallbeil :-)

Darf sich der Stab beim Runterfahren drehen?
(Stichwort Gewindestange)
Wie schnell muss/kann/soll der Stab runter?
:-)

Autor: Dimitri Roschkowski (Firma: port29 GmbH) (port29) Benutzerseite
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Ich dachte deshalb, dass man den Stab aus Hartmetall nimmt, damit er die 
Belastung aushällt. Allerdings sollten da 5kN eigentlich ausreichen.

@Floh
Ja der Stab darf sich drehen. Allerdings glaube ich, dass die 
Herstellung einer Gewindestange aus Hartmetall etwas aufwändiger und 
somit teurer ist. Ohne Widerstand soll der Stab in 10-15 Sekunden an der 
tiefsten Position sein. Mit Widerstand in 45-60 Sekunden.

Autor: hp-freund (Gast)
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Was ist über der Decke? Wenn da noch eine Decke ist, einfach eine Rolle 
über der ersten Decke und eine unter der zweiten Decke. Das Ganze mit 
einem Drahtseil verbinden an dem die Stange hängt und einen Winde bewegt 
die Stange.
Vielleicht sogar mit Falschenzug.

Autor: M. W. (hobbyloet)
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Dimitri Roschkowski schrieb:
> Ich dachte deshalb, dass man den Stab aus Hartmetall nimmt, damit er die
> Belastung aushällt. Allerdings sollten da 5kN eigentlich ausreichen.

Was meinst Du mit Hartmetall?
Falls Du VHM meinst, vergiss es schnell!
Das ist Schw..teuer und bricht sofort.

Autor: M. W. (hobbyloet)
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hp-freund schrieb:
> Vielleicht sogar mit Falschenzug.

Der war gut, ich lach noch immer.

Autor: hp-freund (Gast)
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Jetzt seh ichs auch :-)

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Sollte da etwas im Weg sein, soll der Metallstab einen
> Druck von 0,5-2t ausüben können.
Stell dir mal vor, du stellst einen Kleinwagen auf einen 4m langen 
Metallstab mit 20 mm Durchmesser...
> Ich dachte deshalb...
Warum rechnest du das nicht einfach?
Ich würde sagen: der knickt einfach ab...

> Allerdings glaube ich, dass die Herstellung einer Gewindestange aus
> Hartmetall etwas aufwändiger und somit teurer ist.
Du hattest nicht erwähnt, dass das Ganze auch noch billig sein muss... 
:-/

Autor: frank (Gast)
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Lothar Miller schrieb:
> Du hattest nicht erwähnt, dass das Ganze auch noch billig sein muss...
> :-/

Doch hat er:

Dimitri Roschkowski schrieb:
> Hallo,
>
> kann mir jemand sagen, womit ich am einfachsten (und somit auch am
> günstigsten) einen ...

frank

Autor: Bernd Funk (metallfunk)
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Warum soll der Stab so dünn sein?
Selbst mit Titan klappt das nicht, und billig schon gar nicht.

Bei Mädler findest du Zahnstangen ( Auch aus Rundmaterial )
Getriebemotor und einige gescheite Führungen, dann läßt sich das
bestimmt realisieren.

Als Billiglösung würde ich das anders machen.
Ein kräftiger Markisenmotor läßt die " dünnen " Stangen nach unten
absenken. ( Über Stahlseile )
Der Anpreßdruck wird über Gewichte ( Hantelscheiben ) am unteren
Ende der Stangen erzeugt.

Dann gibt es auch kein Problem mit Knicken.

Autor: Valentin Buck (nitnelav) Benutzerseite
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In Atomkraftwerken machen die das mit Magneten.
Ansonsten vielleicht mit einer aufgesetzten Hydraulikkammer.
Mit freundlichen Grüßen,
Valentin Buck

Autor: Bernd Funk (metallfunk)
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Wenn wir wüßten, wozu das gut sein soll,( Tigerkäfig, Lochstanze,
Schmutzrechen oder ? ).

Dann könnten wir bestimmt was Sinnvolles dazu sagen.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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frank schrieb:
> Doch hat er:
Ok, überlesen... :-/

> Dimitri Roschkowski schrieb:
>> am einfachsten (und somit auch am günstigsten)  ...
Allerdings passt die Formel "einfach=günstig" nicht immmer.. ;-)

Autor: frank (Gast)
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Lothar Miller schrieb:
> Allerdings passt die Formel "einfach=günstig" nicht immmer.. ;-)

Das stimmt.
frank

Autor: typ (Gast)
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Vielleicht ist es ja eine Tanz-Stange ;) Nur da sind 2cm im Durchmesser 
etwas wenig und 2 Tonnen Druck auch ein wenig übertrieben. Hält dein 
Boden denn 2 Tonnen Druck auf ner Fläche von 3,14cm² aus?

Autor: Sebastian Enz (senz) Benutzerseite
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Wie wäre es mit einem Reibradantrieb?
Oder ein Diagonalrollenantrieb. Dabei wird der Stab von 3 diagonalen 
Rollen angetrieben und wirkt wie eine Gewindestange mit ganz feiner 
Steigung.

Autor: Stefan Wimmer (wswbln)
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...wenn die Aktivierungszyklen nicht allzu oft hintereinander folgen, 
könnte man da vielleicht pyrotechnisch was machen...  ;-)

Sind die Stäbe zufällig aus Beryllium und Du bastelst gerade in Deinem 
Keller einen kleinen Reaktor? ;-)))

Autor: Dimitri Roschkowski (Firma: port29 GmbH) (port29) Benutzerseite
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Also den genauen Sinn der Stange habe ich selbst noch nicht verstanden. 
Ein Stappler-Vermieter möchte das Ding aber haben. Vll. als Tanzstange 
oder um ein Gerät am Wegfahren zu hindern. Wer weiß? ;)

Beim Metall habe ich z.B. an Sintermetall gedacht, die z.B. die 
Außenhaut von Tresoren bilden.

Die Kraft die der Stab ausüben können soll, hat einen bestimmten Grund. 
Der Stab soll in den Boden, egal was kommt. Egal ob dort ein Karton oder 
eine Palette im Weg ist. Oder das Loch im Boden mit Dreck gefüllt ist. 
Da der Stab nicht runterfällt und die Auslösung auch nur manuell 
erfolgt, sind Personenverletzungen ausgeschlossen.

Stefan Wimmer schrieb:
> Sind die Stäbe zufällig aus Beryllium und Du bastelst gerade in Deinem
> Keller einen kleinen Reaktor? ;-)))

Nicht ganz, aber teils. Denn Sintermetall wird afaik z.T. aus Beryllium 
hergestellt.

Autor: U.R. Schmitt (Gast)
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Dimitri Roschkowski schrieb:
> Egal ob dort ein Karton oder
> eine Palette im Weg ist. Oder das Loch im Boden mit Dreck gefüllt ist.

Karton: OK
Palette: Wenn Du einen Palettenklotz erwischst: No Chanche!
Dreck: Wenn das im Boden ein Sackloch ist, dann reichen Dir auch 100KN 
nicht.

Das Konzept sieht mir nach: "Das will ich haben, das muss doch gehen" 
aus und ist m.E. zum Scheitern verurteilt.

Tresore bestehen aus vielen Schichten aus unterschiedlichen Materielien, 
die viele unterschiedliche Zwecke erfüllen: Schutz vor Bohrern, 
Hochtemperaturlanzen etc. Die Materialien haben entsprechend 
unterschiedliche Eigenschaften, aber keines hat sowohl eine hohe Härte 
und auch eine ausreichende Elatizität für Dein Vorhaben.
Sprich Die Stange wird sich entweder verbiegen oder brechen und Dir um 
die Ohren fliegen.

Autor: neanderthaler (Gast)
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Vergiss die ganze Sache, bei den Randbedingungen, vor allem in 
Anbetracht der Knicklänge. Auch BeTiTcEs oder so wird nicht helfen. Frag 
einen Maschinenbauer, Bauinschenör oder gugel nach "knicken euler 
tetmajer". Wikipedia ist dein erster Freund, oder besser: Feind.

Mit bedauerndem Gruß aus der Höhle:

Autor: .,. (Gast)
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Warum nicht einfach mit einem Hydraulikzylinder?
Gibt es in allen Grössen und Stärken.

Autor: Jakob B. (teddynator)
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.,. schrieb:
> Warum nicht einfach mit einem Hydraulikzylinder?
>
> Gibt es in allen Grössen und Stärken.

Dimitri Roschkowski schrieb:
> 3-4m langen und etwa 20mm dicken

Floh schrieb:
> 5-20 kN

wirklich "ALLE" Größen und Stärken?

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Dimitri Roschkowski schrieb:
> Ein Stappler-Vermieter möchte das Ding aber haben.
Und du sollst es realisieren?
Dann solltest du das aber nochmal grundlegend klären:
> Den genauen Sinn der Stange habe ich selbst noch nicht verstanden.

> Der Stab soll in den Boden, egal was kommt.
> Egal ob ... das Loch im Boden mit Dreck gefüllt ist.
Das wird dir mit einem massiven Stab ohne Ausweichbohrungen oder Nuten 
unter Garantie niemals zuverlässig gelingen!
Wohin soll denn der Dreck, wenn er dann mal mit 2 Tonnen verdichtet ist?

Autor: MaWin (Gast)
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> Sollte da etwas im Weg sein, soll der Metallstab einen
> Druck von 0,5-2t ausüben können.

Nennt sich Hydraulikzylinder.

Autor: A. R. (redegle)
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>Da der Stab nicht runterfällt und die Auslösung auch nur manuell
>erfolgt, sind Personenverletzungen ausgeschlossen.

Wie bitte?
Die Norm gibt da aber etwas ganz anderes vor.
ALLE beweglichen Teile einer Anlage müssen vor Berührung geschütz 
werden.
Was machst du wenn der Bediener drückt und in die andere Richtung 
schaut.

Du hast 3 Möglichkeiten.

1. Umhausung. Jedes Tor muss mit einem Sicherheitsschalter versehen 
werden.

2. Sicherheitslichtschranken.

3. Sicherheitslaserscanner
http://www.luconda.com/artikeldetails/27/14/99/205...

Egal was du machst du wirst über die zusätzliche notwendige redundante 
Elektik nicht drum herrum kommen.

Autor: Sven H. (dsb_sven)
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Du kannst den Stab anspitzen, dann kommst du auch durch so einen 
Palettenklotz.

Autor: user (Gast)
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... und auch druch die im Weg stehende Person

Autor: David .. (david1)
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Thomas B. schrieb:
> .,. schrieb:
>> Warum nicht einfach mit einem Hydraulikzylinder?
>>
>> Gibt es in allen Grössen und Stärken.
>
> Dimitri Roschkowski schrieb:
>> 3-4m langen und etwa 20mm dicken
>
> Floh schrieb:
>> 5-20 kN
>
> wirklich "ALLE" Größen und Stärken?

Ich würde sagen JA.

Schau dir mal den 
an:http://www.liebherr.com/CMS/images/Liebherr-R9800_layout.jpg
Oder den hier 
http://www.schwerlast-fotos.de/pics/sonstiges/kran...

Die Zylinder schaffen locker 2m und auch wensentlich mehr als 2t Druck

Ich denke mit denen Hydraulikzylindern sollt die Aufgabe Problemlos 
möglich sein, abgesehen von dem im Boden versenken trotz Dreck.

Aber der Preis is natürlich ne andere Frage ...

Autor: U.R. Schmitt (Gast)
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Sven H. schrieb:
> Du kannst den Stab anspitzen, dann kommst du auch durch so einen
> Palettenklotz.
Eventuell, Nur daß beim hochziehen die Palette oder was auch immer dann 
wunderschön am Stab klemmt!

Und im Sackloch voll Dreck am Boden verkeilt sich der Metallstab 
außerdem dann so genial, daß Du eine Zugkraft von 30kN brauchst um das 
Teil wieder rauszuziehen

user schrieb:
> ... und auch druch die im Weg stehende Person

Eine Person zu durchlöchern ist bei den Anforderungen wohl das kleinste 
Problem. Jede Berufsgenossenschaft wird dem guten Mann den Betrieb 
stilllegen, außer er findet einen Prüfer der dringend Geld braucht. Aber 
dann wirds auf Dauer ziemlich teuer und riskant.

Autor: Dimitri Roschkowski (Firma: port29 GmbH) (port29) Benutzerseite
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U.R. Schmitt schrieb:
> Jede Berufsgenossenschaft wird dem guten Mann den Betrieb
> stilllegen, außer er findet einen Prüfer der dringend Geld braucht. Aber
> dann wirds auf Dauer ziemlich teuer und riskant.

Die Absicherung einer solchen Anlage wird dann aber das Problem des 
Betreibers sein. Er bestellt so ein Teil, ich liefere es und schreibe 
auch das Softwareupdate für seine Anlage. Für den Aufbau und 
Inbetriebnahme ist er selbst zuständig.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Schreib das aber besser groß und deutlich auf den Lieferschein...  :-o

Autor: Fred (Gast)
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David S. schrieb:
> Ich würde sagen JA.
>
> Schau dir mal den
> an:http://www.liebherr.com/CMS/images/Liebherr-R9800_layout.jpg
> Oder den hier
> http://www.schwerlast-fotos.de/pics/sonstiges/kran...
>
> Die Zylinder schaffen locker 2m und auch wensentlich mehr als 2t Druck


O.o ? Schön, dass die Dinger >2m bei >20kN schaffen, aber von der 20mm 
Bedingnung weichen die nur so um ein paar hundert Prozent ab.

Mich würde wirklich sehr interessiren, was das am Ende werden soll...
Kein Stab der Welt ist so knickfest. Und wenn eine Gewindestange schon 
zu teuer, ist eine bezahnte wohl ebenfalls außer reichweite ..

Frag mal den Staplerfahrer, wozu das gut sein soll, ich würde das 
wirklich gerne wissen :)

Grüße

Autor: U.R. Schmitt (Gast)
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Lothar Miller schrieb:
> Schreib das aber besser groß und deutlich auf den Lieferschein...  :-o

Da ist es definitiv zu spät.
Eher FETT in das Angebot: "... erfolgt ausdrücklich gemäß den Wünschen 
des Kunden und unbeachtet evt. geltender Sicherheitsrichtlinien und 
Bestimmungen."

Autor: U.R. Schmitt (Gast)
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Fred schrieb:
> Frag mal den Staplerfahrer, wozu das gut sein soll, ich würde das
> wirklich gerne wissen :)

Jepp, das würde ich auch geren wissen.

Autor: christoph (Gast)
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Wozu? Kann sich noch jemand an price of persia erinnern?
Er hätte das gerne mit Speeren...

Autor: Christian H. (netzwanze) Benutzerseite
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Tja, ich erinnere mich so wage an einen ekligen Film, an dem ich mich 
lieber nicht erinnere. Brrr - nee, ich höre besser auf.

Autor: Dimitri Roschkowski (Firma: port29 GmbH) (port29) Benutzerseite
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christoph schrieb:
> Er hätte das gerne mit Speeren...

Ja, so etwas hätte ich auch gerne, nur fürs zu Hause. Oder am besten 
gleich so ein Ding:

http://www.youtube.com/watch?v=nHfums02AX4&feature...  so ab der 3. 
Minute

Tja, aber kann nicht alles haben...

Autor: Bernd Funk (metallfunk)
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Die Anwendung erscheint mir fragwürdig, aber machbar.

Ein 30 mm Steinbohrer mit SDS- Aufnahme  ( Sonderlänge!) wird langsam 
abgesenkt.

Trifft er auf ein Hinderniss, wird der Bohrhammer ( Hilti oder Bosch )
am anderen Ende eingeschaltet. ( Mit Microcontroller ! )

Beim Erreichen der Endposition abschalten.
Eine mechanische Verrieglung hält das dann in Position.

:)

Autor: Bernd Funk (metallfunk)
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Eventuell reicht auch eine angespitzte Stahlstange ( 20 mm ist
bestimmt zuwenig, 25-30 mm sagt das Bauchgefühl ) und du ver-
wendest nur die Meißelfunktion des Bohrhammers.

Damit kriegt man schon einiges kaputt.  :)

Autor: Rolf Magnus (Gast)
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David S. schrieb:
>> wirklich "ALLE" Größen und Stärken?
>
> Ich würde sagen JA.
>
> Schau dir mal den
> an:http://www.liebherr.com/CMS/images/Liebherr-R9800_layout.jpg
> Oder den hier
> http://www.schwerlast-fotos.de/pics/sonstiges/kran...
>
> Die Zylinder schaffen locker 2m und auch wensentlich mehr als 2t Druck

Die haben aber auch nicht nur den Durchmesser einer 10-Cent-Münze.

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