krachten berekening

[LvV]

Goedendag,
 
Ik heb het volgende probleem.
Ik heb een zware deksel die ik open met behulp van een lier.
Het deksel scharniert aan de kant waar de paal staat...
 
Deksel weegt echter zo zwaar dat de paal met het hoogste oog telkens door de kracht buigt.
 
Hoe kan ik de kracht op de paal verminderen zodat de kans op breken sterk gereduceerd wordt ??
 
 
Ik kan boven het deksel waarschijnlijk wel een balk aanbrengen waar ik met een 2 katrollen (aan de balk en aan de deksel) de kracht kan verminderen , maar dan komt de kracht ná het katrol wel in een grotere hoek (dus meer richting 90 graden) op de paal..
 
 
Nu zal de hoek bij het opengaan van de deksel ongeveer 30-35 graden zijn, als het deksel geheel geopend is is de hoek uiteraard groter, maar vanwege de zwaartekracht kost het openen van de deksel dan bijna geen kracht meer.
 
Stel dat het deksel 300kg weegt.
 

[klazon]

Zo te zien staat de lier naast de paal. Kun je die niet achter de paal zetten? Dan verminder je de buigingskracht op de paal.

[LvV]

Klazon,
 
De beide palen staan in de lijn van de achterkant (scharnierende kant) van de deksel.
Ik heb geen mogelijkheid om daar achter nog een paal te zetten (paal is erfafscheiding)....

[dannypje]

Dikkere paal, hogere paal, ijzeren beslag aan voor en achterzijde van paal.

[LvV]

Dikkere paal heb ik overwogen, maar het is een betonnen paal met een gegalvaniseerde vierkanten profiel er overheen.
 
Hoger lukt dus niet, dikker ook niet.
 
Alternatief is om er aan beide zijden een andere paal tegen te zetten en deze aan elkaar te bevestigen.
 
Maar wilde het eerst proberen door de kracht te verminderen....

[Jan van de Velde]

 
Maar wilde het eerst proberen door de kracht te verminderen....

en dat zal in deze constructie alleen lukken met een hogere paal, zodat de hoek waarmee je aan het deksel trekt steiler wordt. En dan ga je nóg iets moeten verzinnen voor wanneer je deksel halfopen is

 
Alternatief is om er aan beide zijden een andere paal tegen te zetten en deze aan elkaar te bevestigen.
 

Is je lierkabel toch wel betrouwbaar genoeg als een betonnen paal buigt? 

 
Ik kan boven het deksel waarschijnlijk wel een balk aanbrengen waar ik met een 2 katrollen (aan de balk en aan de deksel) de kracht kan verminderen , 
 

daarmee verminder je alleen de kracht in je trekkabel (op je liermotor) maar niet de kracht op de paal. 

[LvV]

Jan,
 
Ik dacht dat als ik een balk boven de deksel kan bevestigen, en ik dan een katrol zet tussen het deksel en die balk, dat dan de kracht op de paal wel degelijk minder wordt.
Ik kon in elk geval vóórdat de lier gemonteerd was, de deksel op de hand alleen openmaken als er katrollen geplaatst waren.
(de katrollen waren toen in de paal gemonteerd, waardoor de kracht op de paal hetzelfde was, maar als ik de katrollen op een balk boven het midden van de deksel plaats zou de kracht toch minder moeten zijn volgens mij....
 
Heb een kleine schets proberen te maken...
Misschien dat dat helpt.
Rode lijn is zoals het nu is, groene lijn zoals het zou zijn als ik een balk monteer....
 
Naast het deksel, aan beide zijden staat een pergola, waar ik de balk op zou kunnen monteren....
 
 
 
 
 

[Jan van de Velde]

Ja, in die configuratie, met de vaste katrol aan de balk ipv de paal (had ik zo niet begrepen)  doet de balk het volle werk (en een beetje minder dan die paal deed vanwege de steilere hoek) en de paal alleen de door de losse katrol(len?) verminderde kracht . 
 
Anderzijds, als die paal daarachter het niet betrouwbaar hield ga je er toch ook wel een serieus balkje boven moeten hangen, want die katrollen veranderen dáár niks aan.
Als ik drie kabels zie tussen balk en deksel krijg je daarop toch nog minstens netto 1800 N schuin naar rechtsonder 
 

putdeksel 535 keer bekeken

 

[LvV]

Hoi Jan,
 
De katrollen die ik heb wil ik zo gebruiken;
- Bevestiging touw aan bovenste blok.
- Onderste blok heeft 2 katrollen
- bovenste blok heeft 2 katrollen.
- Daarna naar de paal en van daaraf naar de lier.
 
Omdat de balk bijna recht onder het oog van de deksel komt hoop ik dat de kracht grotendeels naar beneden gericht zal zijn.
Deze kracht zal dan over 4 palen verdeeld worden die in de grond staan (en verder geschorefd op de zijkant van de bak waar de deksel op ligt).
 
Ik neem aan dat de kracht op de paal dan nog een stuk lager wordt dan de 700N in je berekening...

[Jan van de Velde]

 
Omdat de balk bijna recht onder het oog van de deksel komt 

in je schets komt die er anders behoorlijk schuin boven, maar onder een hoek van 45° zoals in je schets is een factor ca, 1,4 grotere kracht dan recht erboven. 
 

Hoi Jan,
 
De katrollen die ik heb wil ik zo gebruiken;
- Bevestiging touw aan bovenste blok.
- Onderste blok heeft 2 katrollen
- bovenste blok heeft 2 katrollen.
- Daarna naar de paal en van daaraf naar de lier.
 

als die balk ook nog eens recht boven het oog van het deksel hangt:
recht naar beneden op de balk ca 1500 N
haaks naar links naar de paal ca 400 N 
netto op de balk dus totaal √(400² +1500²) ≈ 1550 N naar linksonder (ca zeven uur volgens de klok) 
 
en één nadeel: naarmate het deksel verder omhoog komt wordt die kracht, zowel op de balk als op de paal,  alleen maar groter ipv kleiner. En dan ben je weer waar je was, of erger. Dus dan gaat de vraag hoe ver dat deksel open moet een grote rol spelen.