Aufwärts bevorstehende Bewegung

Betrachten Sie ein Spindelhubgetriebe mit Vierkantgewinde. Durch die Krafteinwirkung auf den Griff entsteht ein Torsionsmoment, das eine bevorstehende Aufwärtsbewegung der Schraube bewirkt. Dies wird durch die Überwindung der Haftreibung zwischen den Gewinden der Schraube und des Wagenhebers erreicht.

Betrachten Sie das vollständig entwirrte Gewinde als einen Block, der mit der Nut des Wagenhebers in Kontakt steht, und zeichnen Sie dessen Freikörperdiagramm.

Das Torsionsmoment erzeugt eine horizontale Kraft, die das bewegliche Gewinde die feste Neigung des Wagenhebergewindes hinaufdrückt, und die Last übt eine Axialkraft auf das Gewinde aus.

Die Nut übt eine Reaktionskraft auf das Schraubengewinde aus. Diese Reaktion hat sowohl normale als auch reibungsbedingte Komponenten, die über den Reibungskoeffizienten miteinander verbunden sind.

Der Haftreibungswinkel für die bevorstehende Bewegung entspricht dem Tan-Kehrwert des Reibungskoeffizienten.

Wenden Sie nun die Gleichgewichtsgleichungen für die Kräfte entlang der horizontalen und vertikalen Achse an.

Ordnet man die Gleichungen in Bezug auf die Reaktionskraft um und setzt sie gleich, so ergibt sich die Momentengleichgewichtsgleichung für die bevorstehende Aufwärtsbewegung.