Ik heb een as, waar aan de onderkant een plaat aan bevestigd (gelast) is. Deze plaat weegt 10kg en steekt aan een kant uit. Hier wordt een bepaald voorwerp op gezet met een massa m = 37,5kg. Dit voorwerp wordt vervolgens ingeklemd, waarna de plaat weg wordt gedraaid om het voorwerp achter te laten, met als draaipunt de as.
De as is gelagerd en deze beweging wil ik van bovenaf met een cilinder realiseren. Mijn vraag is, wat voor kracht moet de cilinder leveren om weg te kunnen schuiven terwijl het gewicht van het voorwerp van de plaat afschuift. Ik heb het als volgt aangepakt:
Situatieschets:
Vooraanzicht
Zwaartekracht voorwerp op plaat:
Fz,1 = m x g
Fz,1 = 37,5 x 9,8
Fz,1 = 367,5 N
Zwaartekracht plaat:
Fz,2 = m x g
Fz,2 = 9,9 x 9,8
Fz,2 = 92 N
A1 = 0,625/2 + 0,05 = 0,363m
A2 = 0,675/2 = 0,338m
T,1 = Fz,1 x A1
T,1 = 367,5 x 0.363
T,1 = 133,4 Nm
T,2 = Fz,2 x A2
T,2 = 92 x 0,338
T,2 = 31,1 Nm
T,totaal = T,1 + T,2
T,totaal = 133,4 + 31,1
T,totaal = 164,5 Nm
Benodigde kracht voor de cilinder:
F,tot = T,totaal / Arm bevestiging cilinder
F,tot = 164,5 / 0,1
F,tot = 1645 N
Dit lijkt me erg veel. Iemand vertelde me dat dit niet de kracht is die nodig is om het geheel te laten bewegen, maar dat de koppel van 164,5 Nm alleen de koppel is die de lagers aan moeten kunnen. Hoe moet ik dit anders aanpakken?