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Klatsch und Tratsch » » Thema: Brauche Erklärbärhilfe für Drehmomentschlüssel
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   Professor Fate

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Beiträge: 416
User seit 12.09.2021
 Geschrieben am 18.09.2023 um 20:36 Uhr   
Also wie man einen Drehmomentschlüssel benutzt, das weiß ich natürlich (auch, daß man ihn hinterher unbedingt wieder entspannen muß), aber mich beschäftigt derzeit dieses Video hier:
https://www.youtube.com/watch?v=geTCHJEjZso

Die Kraft wird doch innen drin mit der Feder eingestellt. Dann ist es doch wurscht, ob ich den Drehmomentschlüssel relativ nah an der Drehachse fasse oder ganz am Ende oder gar mit einer Verlängerung. Laut dem obigen Video aber nicht. Und das verstehe ich nicht. Ich kann ja auch den Griff so fassen, daß mein Arm eine tangentiale Bewegung macht oder mit einem abgeknickten Handgelenk wie bei einer (menschlichen) Verlängerung. Ist doch das gleiche in grün oder nicht?

Kann mir das erklären, damit meine Seele wieder Frieden finden kann?

Daniel

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   S - FP 230

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User seit vor Apr. 03
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 Geschrieben am 18.09.2023 um 21:04 Uhr   
Hi Daniel,

Das habe ich hier https://tinyurl.com/4f4rt7s8 gefunden:

Verwenden Sie nur eine Hand mit einer fließenden und kontinuierlichen Bewegung. Die meisten Drehmomentschlüssel haben eine Markierung am Griff, die anzeigt, wo der Druck anzusetzen ist.

Arbeiten Sie nur mit einer Hand und ziehen Sie in einer fließenden, kontinuierlichen Bewegung an. Die meisten Drehmomentschlüssel haben eine Markierung am Griff, die anzeigt, an welcher Stelle Sie mit der Hand greifen und Kraft ausüben müssen. Nehmen Sie die zweite Hand nur am Anfang zu Hilfe, um das Werkzeug an der Schraube oder Mutter zu positionieren.

Verwenden Sie keine Verlängerung am Handgriff. Diese kann das Drehmoment verändern und würde dazu führen, dass der Schlüssel einen falschen Wert rückmeldet.


Kenne noch den Grundsatz:

Es wird physikalische Arbeit verrichtet, wenn eine Kraft längs eines Weges wirkt. Es gilt W = F s ⋅ s m i t [ W ] = 1 N m = 1 J Dabei ist der zurückgelegte Weg und der Betrag der Kraft in Bewegungsrichtung.

Da sich der Weg ändert wenn man weiter innen oder außen anfasst hat das schon eine Auswirkung. Das scheint dann irgendwie, wie oben genannt, die Messung zu verfälschen und zu einem falschen Ergebnis führen.

Sicherlich eine extrem laienhafte Aussage, aber vermutlich in die richtige Richtung gehend.

Bin gespannt was echte Fachleute hierzu zu sagen haben. Mein letzter Physikunterricht ist leider schon fast 50 Jahre zurückliegend ! Da nützt es auch nichts mehr, dass es ein technisch naturwissenschaftliches Gymnasium war !

Fast 45 Jahre als Kaufmann haben da Spuren hinterlassen und hoffe dass ich mich nicht blamiert habe!

Gruß

Frank


--
Manchmal frage ich mich, ob die Welt von klugen Menschen regiert wird, die uns zum Narren halten, oder von Schwachköpfen, die es ernst meinen. (Mark Twain)

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   Professor Fate

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User seit 12.09.2021
 Geschrieben am 18.09.2023 um 22:04 Uhr   

S - FP 230 schrieb:
Da sich der Weg ändert wenn man weiter innen oder außen anfasst hat das schon eine Auswirkung. Das scheint dann irgendwie, wie oben genannt, die Messung zu verfälschen und zu einem falschen Ergebnis führen.
Hallo Frank,
das war mir bereits klar, aber beim Warum klemmt's bei mir noch. Angeblich soll ja ein Bild mehr als 1000 Worte sagen:
https://www.selbst.de/assets/drehmomentschluessel-z.jpg

Das Gehäuse des Drehmomentschlüssels scheint ein geschlossenes System zu sein. Es hat nur zwei variable Stellen: Die Drehachse mit dem Vierkantdingsbums und die Stelle, wo man mittels einer Schnecke die Federspannung einstellt. (Bei manchen Geräten noch eine Feststellung gegen Verstellen, aber die spielt hier keine Rolle.) Das Gehäuse ist von fast vorne an der Drehachse bis zum Ende des Griffs eigentlich ein starres Stück - so zumindest meine Wahrnehmung.

Anscheinend ist es aber doch nicht so starr, wie es scheint. Wie gesagt, ich versteh's nicht.

Daniel

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 Geschrieben am 18.09.2023 um 23:09 Uhr   
[ Beitrag wurde zuletzt editiert von psr-slk am 18.09.2023 um 23:12 Uhr ]

Daniel, das mir auch nicht bewußte Problem ist doch wie im Video gezeigt, dass die Schlüssel einen vorgelagerten Knickpunkt haben und noch mal ein kleiner Hebelweg besteht zwischen den Knickpunkt und dem Mittelpunkt des Nussvierkants. Und somit einsteht ein Wagenbalken wie bei einer gegenübersitzenden Kinderschaukel.
Um nun die gleiche Kraft auf der Gegenseite zu haben müssen beide Seiten die in der Summe Hebelarm mal Kraft gleich sein. Heist 1 m X 10 N ist gleich 10 cm x 100 N. Wenn Du nun die 100 Nm an der Nuss benötigst ist die tatsächlich Last die Du am Langen Arm aufbringst nur 10 N, Verlängerst du den Arm bringst Du am Knickpunkt mehr last auf, der gibt nach und auf der Gegenseite kommt weniger an.
Bildlich mit der Kinderschaukel das Rohr ist auf beiden Seiten gleich lang 1 m 2 Kinder sitzen drauf mit 50 N pro Seite sind das 50 Nn und die Kinder sitzen in der Waage. Das Rohr hat aber nur eine Bruchfestigkeit bis 70 N am Drehpunkt (Gleich dem Knickpunkt) Setzt du nun einen erwachsenen mit 95 N auf die eine Seite bricht das Rohr am Hebelpunkt und das Kind auf der anderen Seite fällt wieder zurück.

Und dies fällt mir dazu noch ein nach nun 54 Jahren aus der Realschule und 40 Jahre nach dem Maschinenbautechniker.

Jetzt verstanden..


--
Gruß Peter

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   Gerry0815

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 Geschrieben am 19.09.2023 um 01:01 Uhr   


psr-slk schrieb:

Daniel, das mir auch nicht bewußte Problem ist doch wie im Video gezeigt, dass die Schlüssel einen vorgelagerten Knickpunkt haben und noch mal ein kleiner Hebelweg besteht zwischen den Knickpunkt und dem Mittelpunkt des Nussvierkants. Und somit einsteht ein Wagenbalken wie bei einer gegenübersitzenden Kinderschaukel.
Um nun die gleiche Kraft auf der Gegenseite zu haben müssen beide Seiten die in der Summe Hebelarm mal Kraft gleich sein. Heist 1 m X 10 N ist gleich 10 cm x 100 N. Wenn Du nun die 100 Nm an der Nuss benötigst ist die tatsächlich Last die Du am Langen Arm aufbringst nur 10 N, Verlängerst du den Arm bringst Du am Knickpunkt mehr last auf, der gibt nach und auf der Gegenseite kommt weniger an.
Bildlich mit der Kinderschaukel das Rohr ist auf beiden Seiten gleich lang 1 m 2 Kinder sitzen drauf mit 50 N pro Seite sind das 50 Nn und die Kinder sitzen in der Waage. Das Rohr hat aber nur eine Bruchfestigkeit bis 70 N am Drehpunkt (Gleich dem Knickpunkt) Setzt du nun einen erwachsenen mit 95 N auf die eine Seite bricht das Rohr am Hebelpunkt und das Kind auf der anderen Seite fällt wieder zurück.

Und dies fällt mir dazu noch ein nach nun 54 Jahren aus der Realschule und 40 Jahre nach dem Maschinenbautechniker.

Jetzt verstanden..


--
Gruß Peter



Danke Peter für die sehr gute Erklärung.
Ich war bisher auch der Meinung es wäre egal wo man den Drehmomentschlüssel anpackt.
Aber jetzt ist es mir klar. Man lernt eben immer wieder dazu und dass ist toll.

Grüße Gerhard

--
R171 280 PreFL, iridiumsilber, 6 Gang Handschalter,
APS 50, AMG Heckspoilerlippe, Dachmodul von XCar-Style,
Borbet XRT 8x18 mit 225/40
------------------------------------------------------
...und bevor ich mich jetzt aufrege ist es mir lieber egal

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 Geschrieben am 19.09.2023 um 06:53 Uhr   
[ Beitrag wurde zuletzt editiert von psr-slk am 19.09.2023 um 12:50 Uhr ]

jetzt bin ich so langsam wieder wach und präzisiere meine spontane Antwort.

Wie wie geschrieben, das Wirkprinzip der Drehmomentschlüssel mit dem Knickgelenk ist dem einer Balkenwaage und nach den Gesetzen der Mechanik muss die Summe der Momente im Gleichgewicht also am Dreh oder Knickpunkt „Null“ sein.

|_____|_______________|

Links ist der auf die Schraube einwirkende Vierkant
Rechts davon der Knickpunkt im Schlüssel und am Ende des langen Hebes die Hand

Der kurze Arm Länge 1 ist so dick, stabil er könnte 200 N tragen.
Der lange Arm länge 4 ist von der Dicke in der aufnehmenden Last einstellbar und endet tatsächlich schon wegen der vierfachen Länge und seiner maximalen „Dicke“ bei 50 N maximal. Darüber wäre der Schlüssel kaputt
Durch die innere Mechanik der Schlüssel läßt sich aber die „Dicke“ des langen Arms einstellen und die endet bei maximal 35 N (Sicherheitsbeiwert und damit er bei 51 N nicht hin ist) Bezug sind die 200 N maximal und die Länge 4
Jetzt stelle ich die Dicke so ein, dass der Hebel bei seiner gegebenen Länge bei 30 N am Drehpunkt abbricht. 30 x 4 =120
Heißt auf der Gegenseite ist bei 120 N der Widerstand, der im Gewinde durch das Anziehen entsteht und auf den Vierkant und dem kurzen Hebel einwirkt mit den 120 N an der Gleichgewichtsgrenze im Drehpunkt „Null“ und jedes N mehr am langen Hebel führt zum Abknicken und kommt Gegenüber nicht mehr zur Wirkung. Beide Seiten haben 120 N erreicht.
Verlängere ich nun den Arm rechts auf „5“ verändere aber nicht die „Dicke“ brauche nur 24 N zum Abknicken. Das entspricht auf der Gegenseite aber nur ca. 100 N fürs Gleichgewicht an und die Schraube ist nicht fest genug angezogen.

Das die lange und hoffentlich richtige Erklärung.

--
Gruß Peter

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   convertible

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 Geschrieben am 19.09.2023 um 14:14 Uhr   
Anschaulich / schön erklärt Peter.

Danke auch von mir

--
Beste Grüße
............................................................
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   Professor Fate

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 Geschrieben am 19.09.2023 um 19:58 Uhr   
[ Beitrag wurde zuletzt editiert von Professor Fate am 19.09.2023 um 19:59 Uhr ]


psr-slk schrieb:
|_____|_______________|

Links ist der auf die Schraube einwirkende Vierkant
Rechts davon der Knickpunkt im Schlüssel und am Ende des langen Hebes die Hand
Knickpunkt: Ah, da ist ja noch eine Variable, die hatte ich übersehen. Ja, jetzt ist mir die Funktion natürlich klar.

Ich dachte, das Ding wäre da unten vollkommen starr und dann wär's unlogisch gewesen. Problem gelöst und Seelenfrieden wiedergefunden. Vielen Dank!

Daniel

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 Geschrieben am 19.09.2023 um 22:26 Uhr   
[ Beitrag wurde zuletzt editiert von psr-slk am 20.09.2023 um 07:03 Uhr ]



psr-slk schrieb:

jetzt bin ich so langsam wieder wach und präzisiere meine spontane Antwort.

Wie wie geschrieben, das Wirkprinzip der Drehmomentschlüssel mit dem Knickgelenk ist dem einer Balkenwaage und nach den Gesetzen der Mechanik muss die Summe der Momente im Gleichgewicht also am Dreh oder Knickpunkt „Null“ sein.

|_____|_______________|

Links ist der auf die Schraube einwirkende Vierkant
Rechts davon der Knickpunkt im Schlüssel und am Ende des langen Hebes die Hand

Der kurze Arm Länge 1 ist so dick, stabil er könnte 200 N tragen.
Der lange Arm länge 4 ist von der Dicke in der aufnehmenden Last einstellbar und endet tatsächlich schon wegen der vierfachen Länge und seiner maximalen „Dicke“ bei 50 N maximal. Darüber wäre der Schlüssel kaputt
Durch die innere Mechanik der Schlüssel läßt sich aber die „Dicke“ des langen Arms einstellen und die endet bei maximal 35 N (Sicherheitsbeiwert und damit er bei 51 N nicht hin ist) Bezug sind die 200 N maximal und die Länge 4
Jetzt stelle ich die Dicke so ein, dass der Hebel bei seiner gegebenen Länge bei 30 N am Drehpunkt abbricht. 30 x 4 =120
Heißt auf der Gegenseite ist bei 120 N der Widerstand, der im Gewinde durch das Anziehen entsteht und auf den Vierkant und dem kurzen Hebel einwirkt mit den 120 N an der Gleichgewichtsgrenze im Drehpunkt „Null“ und jedes N mehr am langen Hebel führt zum Abknicken und kommt Gegenüber nicht mehr zur Wirkung. Beide Seiten haben 120 N erreicht.
Verlängere ich nun den Arm rechts auf „5“ verändere aber nicht die „Dicke“ brauche nur 24 N zum Abknicken. Das entspricht auf der Gegenseite aber nur ca. 100 N fürs Gleichgewicht an und die Schraube ist nicht fest genug angezogen.

Das die lange und hoffentlich richtige Erklärung.

--
Gruß Peter



Kleine Korrektur

Die Last am kurzen Arm von 200 x 1 wenn 1 ein Meter wäre sind natürlich am Drehpunkt/Knickpunkt 200 N x 1 Meter 200 Newtonmeter als Moment.
Der Lange ist kalibriert (und sicher im nicht deformierbaren Bereich) mit 35 N x 4 M = 140 Nm
30 N x 4 Meter wären natürlich ebenso 120 Nm im Drehpunkt und auf der Gegenseite dann 120 Nm dividiert durch 1 Meter 120 N Last am Hebelpunkt um das Gleichgewicht zu erhalten

Das Newtonmeter ist eine errechnete Größe aus Last mal Lastarm auf die Einheiten N und Meter
Ein Newtonmeter ist die SI-Einheit für die vektorielle Größe Drehmoment (Torsion).

Ist halt lange her

--
Gruß Peter

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   Tom 712

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User seit 31.12.2012
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 Geschrieben am 20.09.2023 um 11:13 Uhr   
Funktion und Fehler bei der Anwendung wurden oben ja ausreichend beschrieben.
Ein Punkt ist aber sehr wichtig beim Arbeiten mit einer Verlängerung zur Nuss: Die Kraft, die du im 90° Winkel (tangential) beim Anziehen mit dem Drehmomentschlüssel erzeugst musst du vorne am Drehpunkt gegenwirkend aufbringen. Es entsteht sonst eine Kippkraft die auf die Nuss bzw die Schraube wirkt und die Werte verzerrt.

Grüße
Thomas

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