Unterstützung von Reaktionen in drei Dimensionen

Je nach Anwendung kommen im Maschinenbau unterschiedliche Stützen zum Einsatz, die in einem dreidimensionalen Kraftsystem verhindern, dass sich das System bewegt und dreht.

Stellen Sie sich einen Roboterarm vor, der ein Gewicht hebt. Dabei handelt es sich bei Gelenk A um ein Kugelgelenk. Der Arm kann sich frei um jede Achse drehen, da es kein Moment gibt, das die Drehung im Kugelgelenk einschränkt. Es schränkt jedoch die Translationsbewegung aufgrund der drei Reaktionskräfte entlang der drei Dimensionen ein.

Alternativ ist Gelenk B am Arm eine einzelne glatte Stiftstütze. Diese Stütze erzeugt drei Reaktionskräfte und zwei Paarmomente und ermöglicht die Drehbewegung entlang der Achse des Stifts.

Die Basis des Roboterarms ist eine feste Stütze, die Reaktionskräfte und Momente in allen drei Richtungen hat.

Eine andere Art von Stütze ist die Scharnierstütze, die häufig in einer Tür verwendet wird. Drei Reaktionskräfte an der Stütze schränken die translatorische Bewegung der Tür ein, während zwei Momente die Drehung der Tür einschränken.