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Kapitel 13
Systeme zur
Arbeitsverrichtung
Dabei gilt, dass eine Kraft F dem Produkt aus einer Masse und einer Beschleunigung
und die Arbeit L dem Produkt aus einer Kraft und dem Weg und somit der kinetischen
Energie entspricht.
F= m x a L = F x S = 1/2 m V
2
(1)
m = Masse in kg
a = Beschleunigung in m/s
2
S = Weg in m
V = Geschwindigkeit in m/s
g = Erdbeschleunigung 9,81 m/s
2
Somit gilt:
FG = mg
Die Gesamtkraft beträgt:
F = mg + Fa (2)
Ausgehend von Gleichung (1) kann nun die Kraft Fa bestimmt werden, da die Aktor-
geschwindigkeit von 1 m/s, die zu hebende Last von 120 kg und die Hublänge von 0,4
m bekannt sind.
120 (m)
Fa x 0,4 (S) = 1
2
(V)
2
60
Fa = 1 = 150 N
0,4
Zurück zu Gleichung (2):
F = mg + Fa = (120 x 9,81) + 150 = 1327,2 N (132,7 daN)
Aus der Tabelle mit den von Zylindern bei 6 bar erzeugten Kräften wird jetzt ein Zy-
linder ausgewählt, wobei von der theoretischen Kraft noch 15 % abgezogen werden
müssen.
Die Wahl fällt auf einen Zylinder mit 63er Bohrung, der bei 6 bar eine tatsächliche
Kraft von 159 daN erzeugt.
In dem Fall muss zur Begrenzung der Geschwindigkeit ein Durchflussregler eingebaut
werden, da die verfügbare Kraft zum Erreichen von 1 m/s zu groß ist.
Bei Anwendungen mit sich abwärts senkender Last muss von der Beschleunigungs-
kraft das Lastgewicht abgezogen werden, d. h.:
F = Fa – mg
Die Kraft wäre in diesem Fall sicherlich negativ. Dies bedeutet, dass die Gewichtskraft
nicht entgegen der Bewegungsrichtung wirkt, sondern diese verstärkt und damit eine
Beschleunigung erzeugt. Zur Begrenzung der Geschwindigkeit wird in der Regel ein
Durchflussregler benötigt.