Wie viel Gewicht können Schubladenführungen halten?

In jedem Projekt, in dem Sie Schubladenführungen für Teleskopbewegungen verwenden möchten, werden Sie sich unweigerlich fragen, wie viel Gewicht diese Schubladenführungen halten können. Oder halten diese Schubladenführungen mein gewünschtes Gewicht? Dieser Blog soll Ihnen helfen, diese Fragen zu beantworten und sicherzustellen, dass Ihr nächstes Schubladenprojekt reibungslos verläuft. Wenn Sie mehr über die Grundlagen von Schubladenführungen erfahren möchten, lesen Sie unsere Schubladenführungen 101 Blog.

Tragzahl

Wenn Sie zum Kauf gehen Schubladenführungen Für Ihr Projekt werden Ihre ausgewählten Schubladenführungen mit einer Tragfähigkeit oder einer Tragfähigkeitsspezifikation geliefert. Diese Spezifikation ist die maximal zulässige Last oder das maximal zulässige Gewicht, die der Schubladenschlitten vor einem Ausfall aufnehmen kann. Diese Werte hängen von der Art der Schubladenführung Sie wählen, aber wenn Sie sich Sorgen darüber machen, wie viel Gewicht Ihre Schubladenführungen tragen können Beste mit gehen kugelgelagerte Schubladenführungen da sie viel höhere Tragzahlen haben. Sie können auch finden Hochleistungsversionen von kugelgelagerten Schubladenführungen, die im Vergleich zu normalen Schubladenführungen noch höhere Tragzahlen bieten.

Schubladenführungen 

Wenn Sie wissen, wie viel Gewicht Sie mit Ihren Schubladenführungen tragen möchten, können Sie anhand dieser Tragfähigkeitsspezifikation eine geeignete Schubladenführung bestimmen, die Ihre gewünschte Last trägt. Dies scheint ziemlich einfach zu sein; Stellen Sie einfach sicher, dass Sie Ihr Limit nicht überschreiten, oder? Nun, Sie sollten Ihre Schubladenführungen niemals bis an die Grenze der Tragfähigkeit laden, da eine geringfügige Gewichtszunahme zum Ausfall Ihrer Schubladenführungen führen kann. Wie Sie Ihre Schubladenführungen befestigen, wirkt sich auch darauf aus, wie viel Gewicht Ihr nächstes Schubladenprojekt tragen kann.

Bestimmen, wie viel Sie benötigen, um Ihre Schubladenführungen zu tragen?

Die Bestimmung des Gewichts, das Ihre Schubladenführung tragen wird, ist der Schlüssel zur Auswahl der richtigen Schubladenführung für Ihre Anwendung. Wenn Sie Ihr Paar Schubladenführungen wie in einem typischen Schrank seitlich montieren, ist die Berechnung, um zu bestimmen, wie viel Gewicht jede Schubladenführung trägt, ziemlich einfach. Das folgende Freikörperdiagramm zeigt einen typischen Schrank mit einer Last von 500 Pfund und einem Schubladenschieber auf beiden Seiten, der den Schrank trägt. Die von einem Schubladenschieber (F) ausgeübte Kraft, die die auf den Schrank ausgeübten Kräfte ausgleicht, entspricht der Hälfte des Gewichts oder 250 Pfund. Dies bedeutet, dass ein Schubladenschieber mit einer Tragfähigkeit von mehr als 250 Pfund in unserer Anwendung funktioniert.

Freikörperbild der Schrankschublade

Bodenmontage

Wenn Sie möchten, dass Ihre Schubladenführungen am Boden des Schranks montiert werden, können Sie dies mit einigen tun kugelgelagerte Schubladenführungen. Dies wirkt sich jedoch auf die Tragfähigkeit aus, die diese Schubladenführungen aufgrund der Änderung der Ausrichtung tragen können. Bei der seitlichen Montage wird die Druckkraft von dem Gewicht, das von Schubladenführungen getragen wird, von jedem Element durch die Kugellager übertragen. Bei der Bodenmontage wird diese Druckkraft ausschließlich durch die Struktur der Schubladenführungen unterstützt. Aus diesem Grund sind die Schubladenführungen in der vertikalen Konfiguration, bei der die Kugellager verwendet werden, stärker als in der horizontalen Konfiguration. Dies bedeutet, dass in der horizontalen Konfiguration, wie bei der Bodenmontage, die Schubladenführungen eine geringere Tragfähigkeit aufweisen als in der vertikalen Konfiguration.

Freikörperdiagramm für die Bodenmontage

Halten Ihre Verbindungselemente?

Während Die ausgewählte Schubladenfolie in der Lage sein könnte, 250lbs zu halten, bedeutet dies nicht, dass Ihr Design wird. Die Last, die von Ihren Schubladenschlitten getragen wird, führt zu einer Scherbelastung der Befestigungselemente für Ihre Schubladenschlitten. Wenn die Scherbelastung ihrer Befestigungselemente größer ist als die Stolerstausbeute des Verbindungselements, schlagen die Verbindungselemente fehl. Die Scherstreckfestigkeit ist die Scherspannung, die der Verschluss vor dem Ausfall verarbeiten kann und basiert auf den Materialeigenschaften des Verbindungselements. Die Scherspannung entspricht den Scherkraftzeiten des Querschnittsbereichs des Verbindungselements. Die Scherkraft ist die reaktionäre Kraft des Verbindungselements, um die Schubladenrutsche zu stützen.

Scherbeanspruchung des Bolzens[1]

Unten ist das freie Körperdiagramm für eine vollständig verlängerte Schubladenrutsche, die an einem Schrank mit 3 Befestigungen befestigt ist. Wie wir oben besprochen haben, ist die Last auf einer Schubladenrutsche die Hälfte des Gewichts, das das Diapaar trägt. Um jede Kraft auf jedem der Verbindungselemente zu bestimmen, müssen wir sowohl das Gleichgewicht der Kräfte als auch die Drehmomentgleichungen verwenden. In der Balance der Drehmomentgleichung würde der Drehpunkt etwa der erste Verbindungselement sein, so dass Kraft (F1) kein Drehmoment anwendet. Da der erste Verschluss der Drehpunkt ist, wirken die Kräfte der beiden anderen Verbindungselemente nach unten, um dem durch die Last verursachten Drehmoment entgegenzuwirken und den Schubladenschlitten zu halten. Wenn wir nun die Kräfte ausgleichen, können wir feststellen, dass die Kraft vom ersten Verbindungselement der Summe der Kräfte der anderen beiden Verbindungselemente und der Last entspricht.

Freikörperbild einer Schubladenführung

Balance der Drehmomente:

Drehmomentausgleich auf einer Schubladenführung

Gleichgewicht der Kräfte:

Kräfteverhältnis auf einer Schubladenführung

Leider ist dies ein unbestimmtes Problem, da es 3 Unbekannte und nur zwei Gleichungen gibt, um sie zu verknüpfen. Wenn Sie nur 2 Verbindungselemente verwendet haben, um Ihre Schubladenschlitten zu montieren, was nicht empfohlen wird, können Sie dieses Problem lösen. Sie können die Kräfte entweder durch Versuch und Irrtum abschätzen, indem Sie Techniken zur Lösung unbestimmter Balkenprobleme verwenden oder das Problem auf nur zwei Verbindungselemente vereinfachen. So oder so, sobald Sie eine Schätzung der Kraft auf jedem Verschluss haben, können Sie die Scherspannung berechnen und überprüfen, ob sie nicht größer als die Scherstreckfestigkeit des Verbindungselements ist. Die Berechnung der Scherspannung an jedem Verschluss ist bei schweren Lasten besonders wichtig und für leichtere Anwendungen möglicherweise nicht erforderlich.

[1] Bild von: http://www.engineeringarchives.com/les_mom_singledoubleshear.html

 

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