Federwiege - Wie wird optimale Federwirkung erreicht?
MoiMoin
Ziel ist eine sanfte auf- und abbewegung der Hängematte/ Babyschaukel möglichst lange ohne weiters zutun zu erhalten.
Im Original wird die Babyschaukel an einer sehr weichen Feder an einer Befestigungspunkt montiert. Wird nun ein Baby hineingelegt zieht das zusätzliche Gewicht ~4 Kg die Feder auseinander und das ganze bleibt über 240 bis max. 264 Sekunden in einer sanften auf und abbewegung. Mehr Gewicht führt zu verkürzter Federwirkung, mit ~8kg zieht sich die weiche Feder praktisch nur auseinander.
Unter Berücksichtigung der Tatsache das ich keine speziell für ein Zielgewicht ausgelegte Zugfeder habe möchte ich mit den vorhandenen Mitteln ein so nah wie möglich am ähnlichen Ergebnis erzielen.
Warum nicht einfach eine entsprechende Feder kaufen und schaukeln gehen? Na weil es diese Frage dann nicht geben würde.
Viel Spaß.
Zum besseren Verständnis hier eine Auswahl an Möglichkeiten:
1. 1x Befestigungspunkt + 1x weiche Feder
2. 1x Befestigungspunkt + 1x harte Feder + 1x weiche Feder
3. 2 Befestigungspunkte mit je einer harten Feder + 1x weiche Feder
4. 2 Befestigungspunkte über jeweils zwei harte Federn
5. 2 Befestigungspunkte + Gummiseil
6. Ein Befestigungspunkt mittig für weiche Feder, zwei Befestigungspunkte + Gummiseil
7,8,9 Frei für Ideen.
2 Antworten
Eine harte Zugfeder ist eine Feder, die einen erwachsenen Menschen trägt, ohne merklich gedehnt zu werden.
Damit kannst Du die schon mal vergessen für all Deine angedachten Konstruktionen. Die Feder für Deine Babyschaukel muss vom Gewicht des (Baby plus Schaukel) schon merklich gedehnt werden. Also die eine Feder nehmen, Schaukel plus 4-kg-Babyersatz ranhängen und probieren.
Klar kann man das rechnen - aber dazu braucht man die Federkonstante (Quotient aus Zugkraft und Dehnung der Feder). Und die Abmessungen - wegen der Möglichkeit, mehrere Federn aneinanderzuhängen.
Für "möglichst lange" wäre meine Idee: Hänge mehrere harte Federn hintereinander, daran eine sehr stabil gebaute Schaukel. Fülle die Schaukel mit viel Ballast für eine deutliche Verlängerung der Federn.
Durch den Ballast macht es auch kaum was aus, wenn das Baby einige Kilogramm schwerer wird.
Tja, die Fragen sind so nicht zu beantworten. Was unterscheidet eine harte Feder von einer weichen?
Nichts, solange ich nicht weiß auf wieviel % des gedachten Wirkungsbereiches sie gedehnt wird.
Die Kombination von Federnsind auch belanglos, da 2 parallel Fedrn nichts anderes sind als eine doppelt starke. Kommt wieder die Frage des Dehnungsbereiches.
Bei unterschiedlichen Fedrn ist nur die Frage ob beide im gleichen Dehnungsbereich sind.
Aber du hast schon einges mit DEINEN Federn probiert und wenn du messen und schreiben kannst dann hast das Ergebnis vor deinen Augen
Dauerndes SWchaukeln geht mit Solarzelle und einem Motor der passende Drehzahlen und die passende Unwucht zum Schwingverhalten hat
Die Fragestellung lässt tatsächlich nur bedingt erkennen, worum es mir persönlich geht.
Das Ganze akkurat zu berechnen, geht etwas über das Ziel hinaus, daher sind keine Werte benannt.
Mit der Frage war beabsichtigt, im besten Fall die Aufmerksamkeit von jemandem zu bekommen, der bereits eigene Erfahrungen mit der Grundlage gemacht hat, möglicherweise sogar eine Schaukel statt an einer Kette an Zugfedern aufgehängt hat.
Der Vorschlag mit dem Motor käme einem Vorschlag gleich, das Ganze im Handel als Fertiglösung komplett zu kaufen. Natürlich bietet ein Motor hier optimale Möglichkeiten, jedoch ist keiner vorgesehen und die Lösung damit keine Option.
Natürlich dient das auch nicht zur exakten Berechnung, es dient nur zur Verdeutlichung, um eine eigene Idee vorzuschlagen.
1.) Eine harte Zugfeder ist eine Feder, die einen erwachsenen Menschen trägt, ohne merklich gedehnt zu werden.
2.) Eine weiche Zugfeder ist entsprechend eine Feder, die einen erwachsenen Menschen trägt und stark gedehnt wird, ohne dabei ihre Eigenschaften zu verlieren oder zerstört zu werden. Bei Entlastung kehrt sie in die Ausgangslage zurück.
3.) Ein Gummiseil ist ein Seil, das einen erwachsenen Menschen trägt und stark gedehnt wird, ohne dabei die Eigenschaften zu verlieren. Bei Entlastung kehrt es in die Ausgangslage zurück.
4.) Eine Kette ist eine Aneinanderreihung von Metallgliedern, die einen erwachsenen Menschen trägt, ohne dabei eine Federwirkung zu haben.
Die Kombination aus Federn ist keinesfalls belanglos. Entweder geht Energie verloren oder die Federwirkung wird verstärkt (oder bei absolut identischen Federn parallel bei gleicher Belastung, siehe nächsten Absatz).
Zwei parallele Federn sind keineswegs gleich einer doppelt starken Feder. Wenn, wie bei einer Schaukel, nicht absolut gleiche Belastung gewährleistet werden kann, ist der Energieverlust grundsätzlich größer als bei einer doppelt starken Feder. Diese Aussage trifft nur zu, wenn sichergestellt ist, dass beide Federn absolut identisch und gleichmäßig belastet werden.
Es ist selbstverständlich möglich, Ergebnisse zu dokumentieren. Ich schlafe nicht in einer Steckdose und bin auch nicht geistig eingeschränkt. Ich zeichne auch keine Piktogramme, weil meine Buntstifte angespitzt sind oder aus Spaß am Rumkritzeln. Ich habe auch keine freien Magneten am Kühlschrank für meine Kunstwerke.
Gerne stelle ich alle festgehaltenen Informationen für die Berechnung zur Verfügung. Doch auf einer Theorie kann man nicht schaukeln, und die Frage wäre mit meinen Ergebnissen bereits ausreichend beantwortet. Ich suche lediglich weitere Kombinationen, die mir bisher nicht eingefallen sind.
Mehr wird nicht gefragt.
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit und die Unterstützung.
Vielen Dank für die Rückmeldung und hier zur Auflösung der Geschichte das Ergebnis mit optimaler Wirkung..
Liegt auf einem externen Imagehoster, das lässt sich ja hier kein Bild mehr einfügen...
https://ibb.co/vxNGCfWL
Drei Schwerlastanker die nach Vorgabe in der Geschossdecke einbetoniert sind. Jeweils bis 150kg Tragfähigkeit welche durch die Tragfähigkeit der Decke mit 100kg/m² begrenzt sind.
Zwei Anker tragen die Wiege, einer dient als Befestigung für das Rettungsseil das hier der Sicherheit wegen als Erforderlich betrachtet wird.
Die kurze Messingfeder stammt aus einem Trampolin, die lange Feder stammt aus einer Babyschaukel und leistet hier den Beitrag zur grundsätzlich Tauglichkeit der Konstruktion da es dem Zweck am ehesten entspricht.
Das gesamte System wird einmalig angestoßen und lässt sich nicht weiter aufschaukeln da Energie ab einem gewissen Level über die harte Feder zur Seite abgeleitet wird und nicht mehr für die auf- und abbewegung zur Verfügung steht.
Die durch die Komponente Baby hier eingebrachte Bewegungsenergie wird optimal genutzt um auf diese Art und Weise eine sanfte Auf und abbewegung zu erhalten die das Kind sanft beruhigt und wieder in den Schlaf wiegt.
Das System funktioniert bei aktuell 7kg tadellos, wurde mit 100kg zur Prüfung der Tragfähigkeit getestet und wurde vor kurzem mit einem Bettchen statt der Hängematte erweitert um auch weiterhin eingesetzt zu werden.
https://ibb.co/hRTZqCF3
Ugh, ich habe gesprochen.
Amen.
😂