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Kurbelschwinge
Lernreihe Viergelenke, Teil 1: Eine Kurbel läuft ganz um, die Schwinge pendelt. Wann das so ist, sagen die Grashof-Bedingung und die Wahl des Gestells.
Lernreihe Viergelenke · Teil 5 · ASOMmini
Gleichschenklige Viergelenke
Liegen gleich lange Glieder nebeneinander, entscheidet das Gestell: gleichschenklige Doppelkurbel oder gleichschenklige Kurbelschwinge. Sind alle Glieder gleich lang, entsteht die Rautenkurbel.
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Die Grundlage
Gleich lange Nachbarn
Diese Getriebe erfüllen die Grashof-Bedingung als Gleichung, genau wie die Parallel- und Antiparallelkurbel, und auch sie haben Verzweigungslagen, in denen sie umschlagen können. Hier aber liegen die gleich langen Glieder nebeneinander.
Ist ein kurzes Glied das Gestell, laufen beide Nachbarn ganz um: die gleichschenklige Doppelkurbel. Ist ein langes Glied das Gestell, wird das kurze am Gestell gelagerte Glied zur Kurbel und das lange zur Schwinge: die gleichschenklige Kurbelschwinge. Beide werden nur in Sonderfällen eingesetzt, weil sie anders als ihre Namensvettern umschlagen können.
Sonderfall Rautenkurbel
Sind alle Glieder gleich lang, liegen in den Verzweigungslagen nicht nur die Glieder, sondern auch die Gelenke paarweise übereinander. Schon kleine Fertigungsabweichungen können Bewegung, Kräfte und Drehmomente dann deutlich verändern – das sollte man beim Simulieren im Blick haben.
Die Videos
Jede Bauform in Bewegung
1:11Gleichschenklige Doppelkurbel
a = d = 50, b = c = 146, also a + b = 196 = c + d. Beide Nachbarn des Gestells laufen ganz um.
1:24Gleichschenklige Kurbelschwinge
a = b = 100, c = d = 158, also a + c = 258 = b + d. Das kurze Glied läuft als Kurbel um, das lange pendelt als Schwinge.
0:59Rautenkurbel
a = b = c = d = 150, also a + b = 300 = c + d. Auch Rhombuskurbel genannt.
In ASOMmini
Vom Lehrbuch direkt ins Modell
Jede Bauform der Lernreihe bauen Sie in ASOMmini mit wenigen Klicks auf und sehen sofort, wie sie sich bewegt.
Längen ändern, Wirkung sehen
Verschieben Sie einen Gelenkpunkt, rechnet ASOMmini die Bewegung in Echtzeit neu – so sehen Sie, wann ein Glied nicht mehr ganz umläuft.
Bahnen und Diagramme
Spuren zeigen die Bahnen der Gelenkpunkte, Diagramme Winkel, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen über den ganzen Ablauf. Mehr zum Auswerten
Kräfte und Drehmomente dazu
Mit Massen, Federn und Reibung wird aus dem Grundtyp ein Konzept – ASOMmini berechnet seine Kräfte und Drehmomente. Mehr zur Kraftberechnung
Lernreihe Viergelenke
Alle Beispielvideos
Weitere Teile der Lernreihe
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Doppelschwinge
Lernreihe Viergelenke, Teil 3: Ist die Grashof-Bedingung erfüllt und liegt das Gestell dem kürzesten Glied gegenüber, pendeln beide Schwingen, nur die Koppel läuft um.
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Parallel- und Antiparallelkurbel
Lernreihe Viergelenke, Teil 4: Gleich lange Glieder liegen einander gegenüber, als Parallelogramm oder gekreuzt – ein Grenzfall der Grashof-Bedingung.
Eine ähnliche Aufgabe?
Beschreiben Sie uns Ihren Mechanismus. In der Online-Demo zeigen wir Ihnen ASOMmini an Ihrem Beispiel.