Ergebnis 1 bis 8 von 8
  1. #1
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    Standard Kranen und wiegen

    Hier mal eine Frage bzw.Denksportaufgabe(?) an die Physiker/Mechaniker unter euch: Ein fetter Langkieler mit angehängtem Ruder (also Riss ähnlich Folkeboot) wird gekrant und soll dabei gewogen werden.Die Kranvorrichtung weist eine ausreichend breite Traverse sowie 2 ca.15cm breite Krangurte auf, welche unter den Kiel gelegt werden. Soweit so gut. Jetzt wird eine Art Federwaage (mit elektr. Anzeige) zwischen einer (!!) Gurtschlaufe und Traverse gehängt; die anderen 3 Gurtschlaufen werden "normal" an die Traverse geklinkt.Das Schiff wird nun gehoben und auf den Trailer gesetzt. Die Waage zeigt einen Wert an (den sie gespeichert hat ,um ihn nach dem Kranen ablesen zu können). Dieser Wert wird nun mit 4 multipliziert und soll das Gewicht des Schiffes zeigen. Geht das mit rechten Dingen zu? Im Prinzip scheint mir die Vorgehensweise richtig, aber sicher bin ich mir nicht! Wenn die Waage direkt zwischen Kranhaken und Traverse hängen würde, wär das alles keine Frage.....

  2. #2
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    Im Extremfall hängt das ganze Gewicht in einer Schlaufe und die andere ist fast unbelastet, hält nur das Gleichgewicht. dann kommt Unsinn raus.

    Im günstigsten Fall sind die Gurte gleich belastet, dann stimmt die Rechnung, aber das ist unwahrscheinlich!

  3. #3
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    Das machst Du aber kompliziert. Nimm einen Autokran. Der kann dir so sagen, wie schwer das Schiff ist. Traverse am Haken, ablesen, Schiff mit Traverse ablesen. Fertig. Oder der Kranfahrer kann "nullen", dann ist es noch einfacher.

    Bei deiner Methode müßtest du an beiden Gurten messen. Aber warum nimmst du keinen Stropp? Viel Folkes haben doch ein Heißauge am Kielbolzen, genau im Schwerpunkt. Läßt sich am besten mit Kranen, das Schiff kann nicht rutschen, was bei Langkielern immer Restrisiko birgt.

    Beim Folke sollte das Gewicht ziemlich genau mit den Konstruktionsangaben übereinstimmen. Ein wenig für die Ausrüstung addieren.

    Teurere Methode: Etwas schneller auf der Autobahn. Dann erledigen die Blauen das wiegen.

  4. #4
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    Theoretisch kann das sein wenn alle Träger in der Waage sind, praktisch nicht.
    siehe Skizze

    Gruß Franz
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  5. #5
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    Zitat Zitat von billy Beitrag anzeigen
    Das machst Du aber kompliziert. Nimm einen Autokran. Der kann dir so sagen, wie schwer das Schiff ist. Traverse am Haken, ablesen, Schiff mit Traverse ablesen. Fertig. Oder der Kranfahrer kann "nullen", dann ist es noch einfacher.

    Bei deiner Methode müßtest du an beiden Gurten messen. Aber warum nimmst du keinen Stropp? Viel Folkes haben doch ein Heißauge am Kielbolzen, genau im Schwerpunkt. Läßt sich am besten mit Kranen, das Schiff kann nicht rutschen, was bei Langkielern immer Restrisiko birgt.

    Beim Folke sollte das Gewicht ziemlich genau mit den Konstruktionsangaben übereinstimmen. Ein wenig für die Ausrüstung addieren.

    Teurere Methode: Etwas schneller auf der Autobahn. Dann erledigen die Blauen das wiegen.
    1) es ist kein Folkeboot, sondern ein paar Nummern größer
    2)der Winterlagerbetreiber hat einen festen 20t Kran
    3) Es ist nicht meine Methode , sondern die des Kranbetreibers welche mir komisch vorkommt; deshalb die Fragestellung....
    4) nix für ungut , aber solche Antworten (s.o.) habe ich eigentlich nicht erwartet

  6. #6
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    Moin Pinsel,

    bin nicht theoretisch vorbelastet, aber die Konstruktion kommt mir komisch vor.
    Wenn die Gewichte im Schiff einigermaßen gleichverteilt sind und es auch keine Krängung hat, sehe ich ja noch ein, dass man Bb und Stb in etwa gleichsetzen kann.
    Aber vorn/hinten...? Das fängt schon damit an, dass die Kielsohle geneigt ist und ein Langkieler a la Folke nicht gerade im Kran hängt.
    Der Betreiber müsste seine Feederwage zwischen Kranhaken und Traverse platzieren und das nasse (!) Heißgeschirr rausrechnen. So machen sie es jedenfalls bei uns.

    Grüße

    Andreas

  7. #7
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    Standard Physikstunde

    Hallo Pinsel,
    diese Methode kann zu einem richtigen Ergebnis führen, muss aber nicht. Allerdings sind die auftretenden Fehler meist in einem Bereich der zumindest eine näherungsweise Aussage erlaubt.
    Also setzen, Hefte raus, Physikstunde beginnt.
    Es handelt sich hier um einen klassischen Fall von Kräftezerlegung/addition. Die vertikal am zentralen Zugseil des Kranes wirkende Gewichtskraft wird an der Traverse in 4 Zugkräfte zerlegt, welche jeweils an den 4 Ecken des Gestells wirken. Dort werden diese wiederum in 4 (meist nicht ganz) vertikal wirkende Zugkräfte umgelenkt. Wie groß sind jetzt jeweils diese 4 Kräfte? Nun damit die Messmethode funktioniert müssen sie gleich groß sein und jeweils ¼ der Gewichtskraft betragen. Wann ist das der Fall? Die Antwort ist relativ einfach:

    1. Das Zugseil muss genau mittig an der Traverse befestigt sein.
    2. die Traverse (nicht das Schiff) muss im belasteten Zustand in Längs und Querrichtung genau horizontal am Kran hängen.
    3. An den Befestigungspunkten der 2 Gurte müssen diese im belasteten Zustand genau senkrecht nach unten gezogen werden.

    Die Begründung ist etwas komplizierter. Machen wir es etwas einfacher und betrachten erstmal nur die Längsrichtung. Die am Seil wirkende Zugkraft ergibt sich dann aus der Vektoraddition von zwei Kräften. Der in beliebigen Winkel schräg nach vorn bzw. nach hinten auf die Eckpunkte der Traverse wirkenden Zugkraft (kann man mit Vektorpfeilen darstellen). Diese Addition ergibt dann einen vertikalen Ergebnisvektor, wenn bei gleichen Winkeln gleiche Kräfte wirken. Diese Einzelkräfte sind dabei deutlich größer! als die vertikale Kraft. An den Befestigungspunkten der Gurte werden diese Kräfte dann wieder zerlegt, und zwar in eine horizontale und eine vertikale Komponente (wenn die Gurte genau nach unten zeigen), diese vertikalen Kraftkomponenten entsprechen dann genau der Hälfte der zentralen Kraft.
    Analog kann man jetzt für die Querrichtung argumentieren.
    Kommen wir jetzt zur Fehlerbetrachtung. Die Gurtseile werden beim Kranen normalerweise nicht genau vertikal belastet. Wie groß ist der Fehler? Das ist relativ einfach mit der Kosinusfunktion zu bestimmen. Beträgt die Abweichung nur 10 Grad dann cos 10 also 0,98 also nur 2%. Bei 20 Grad etwa 6%. Hängt die Traverse nicht gerade wird es schwieriger, hier dann hilft eine graphische Kräftezerlegung. Hätten wir hier eine Abweichung von 20 Grad dann ergebe sich schon ein Fehler von über 20%. Aber dann hinge die Traverse auch schon sehr schräg. Wenn sie die genauen Abmessungen ihrer Traverse haben können sie das aber alles selber genau ausrechnen. (Einfach mal Wiki Kräfteparallelogramm und dann viel Spaß)
    Mit besten Grüßen

    Ups: Sehe gerade Grauwal hat da ja mit der Grafik fast schon alles gesagt. Naja hier nochmal der Langtext.
    Geändert von steggano (07.02.2012 um 21:06 Uhr)

  8. #8
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    Standard

    Danke Steggano,
    der Physikunterricht ist lange her, aber die Erklärung bringt etwas Licht in die dunkle Vergangenheit auf der Schulbank . In der Tat wurde beim Kranen sehr aufgepasst, dass das Boot in Längs-und Querrichtung möglichst horizontal hängt,allein schon wegen der folgenden Lagerung auf dem Lagerbock.Also müsste der abgelesene Wert nahezu stimmen. Was mich nur zu der Fragestellung bewogen hat , war das letztendlich deutlich geringere Gewicht des Schiffes (Rigg-, Mast- etc.-Gewicht waren schon abgezogen), als in den Werftangaben. Da fehlen mir mindestens 2 tons !Da die Krangebühren auch nach Gewicht berechnet werden, ist eine genaue Angabe ja für Eigner und Kranbetreiber nicht verkehrt. Ich werde jedenfalls per Parallelogrammskizzen mal versuchen in welche Richtung der Fehler zu suchen ist; vielleicht ist der Kahn ja wirklich leichter als gedacht. Thread ist somit wohl jetzt geschlossen. Danke

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