Nuss Dimensionierung einachsig Funktionsweise

[baeumchen]

Hallo an Alle!
Für dieses Jahr habe ich mir das Ziel gesetzt, eine einachsige Armbrust mit einer maximalen Zugkraft von 200kg zu bauen
Ich bin mom. in den Vorbereitungen für die Planung und Dimensionierung der ersten Armbrust
Mein größtes Problem liegt darin, die genaue Dimensionierung der Nuss und ihrer Ausführung im Zusammenspiel mit der Abzugsstange zu finden..

Geplante Nuss aus Niro oder Messing??
Dimensionierung:
AD 40mm, ID 8mm, Dicke 30mm, Nussfinger 12mm, Sehnenaufnahme D 10mm, Nussraste nicht radial ausgerichtet + Achse AD 8mm

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Ist diese geplante Nuss ausreichend dimensioniert, oder wird sie mir gleich um die Ohren fliegen??
Reicht der Bolzen mit AD 8mm aus die Zugkräfte aufzunehmen??

Ich hoffe Ihr könnt mir dabei behilflich sein und würde mich über jeden Tipp freuen!

Nach Erstellen einer Kartonvorlage nach Funktionsweise von Hrn. Jos von Eichsfeld http://www.youtube.com/watch?v=dK2dq243mL8 , stellt sich mir die Frage was passiert mit der Nuss nach Abschuss des Bolzens??
Durch eine gewisse Unwucht bzw. Masse wird die Nuss in Rotation gesetzt, die wird sich höchstwahrscheinlich mehrfach um die eigene Achse drehen..


Nach loslassen der Abzugsstange wird sich diese wieder in die Ausgangslage bewegen (sei es mittels Feder oder durch das Eigengewicht der Abzugsstange
Wie wird das Problem gelöst das verhindert, dass die Nusskanten (nicht nur die Nussraste) gegen den Abzugshebel knallt???

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Muss ich eine durchgehende Nut fräsen oder wird das Problem gelöst indem ich den Abzugsbügel nicht loslasse

hoffe auf reichlich Information und bedanke mich vorerst!!!!

Lg
Stefan

[Rizzar]

Moin

Ja, das mit dem Zusammenspiel solltest Du dir noch mal zu Gemüte führen.
Ein Modell ist aber der richtige Weg.

Die Rast sollte so angebracht sein, dass beim Bewegen des Abzugs die Nuss auch unter Last keiner Bewegung ausgesetzt wird.
Sprich, erst wenn die Rast nicht mehr greift setzt sich die Nuss durch die Sehne in Rotation.

Dazu ist wichtig, dass die Rastgeometrie stimmt.
Soweit ich das eben für einen Einachser rekapituliere sollte der Schenkelpunkt des Rasthebels im Lot zur Rastachse liegen,
klar soweit ?

Was die Dimensionierung von Stahl oder Buntmetallnüssen angeht so werden diese in der Regel überdimensioniert sein.
Hier mal kurz die Abmessungen einer Nuss, die Ingo Lison für eine 1000kg Armbrust genutzt hat: 40x40 bei 15mm Fingerstärke und 14mm Fingerhöhe aus vermutlich einem Edelstahl.

Man kann natürlich die Nuss komplett durchsimulieren, oder man wird sich einfach bewusst, dass früher Nüsse durch zwar starkes Naturmaterial gemacht wurden, dieses von der Belastbarkeit aber nicht annährend mit den Metallen vergleichbar ist. (dafür aber viel leichter ergo schneller)

Eine Einbindung der Nuss in einem Lagerbrunnen statt einer Bolzenführung würde natürlich die Probleme der Rotation und der Bolzenbelastbarkeit auf einmal lösen.

Was den 8mm Bolzen angeht kommt es auch auf das umgebende Material und entstehende Scherkräfte an.
Die meisten Dokumentierten Vorlagen die ich hier habe nutzen meist nur Sicherungsachsen im Brunnen, daher fällt ein Vergleich schwer.

Ich behaupte mal, dass soweit der Bolzen bei festem Einbau, ohne herausbrechendes Umgebungsmaterial halten wird.
Je dicker die Achse, desto weniger Futter bleibt sowohl für Säule, als auch Nuss übrig, Stichwort Schlossplatten, oder wie oben bereits erwähnt Fadeneinbindung mit Brunnen.

Mittlerweile kann ich auch, egal ob es sich nun um ein leichtes Material oder Buntmetall handelt den Einbau einer am besten gehärteten Nussrast empfehlen.

Lieber keine durchgängige Rast (BEI BRUNNENFÜHRUNG AUF GAR KEINEN FALL), und immer bis Bewegungsende abgedrückt halten.

Hoffe ich konnte fürs erste ein paar Klarheiten beseitigen!!!

Viel Erfolg
Rizzar

[baeumchen]

Hallo Rizzar!

Danke für deine Antwort und der ausführlichen Erklärung!
Um die Antwort wirklich verstanden zu haben, habe ich schnell eine Skizze angefertigt um nachzufragen ob du es so gemeint hast

Ich habe mich bei der Rastgeometrie an einen Artikel (Name des Autors vergessen) aus dem Jahrblatt der Interessengemeinschaft historische Armbrust angehalten;
Da wird erklärt, dass eine Nuss mit nichtradialer Ausrichtung der Rastfläche anzustreben ist..
(Ich könnte das Bild hochladen, wenn erlaubt??)
Natürlich müsste die obere Kante des Rasthebels noch abgerundet werden
Dies hat zur Folge, dass die Achse des Rasthebels deutlich tiefer liegt und einige Vorteile wie zb.: Verlust des Säulenmateriales minimiert,..

Über einen Nussbrunnen hab ich mir auch schon meine Gedanken gemacht (Nut wird dann nicht durchgefräst und mit Stahlstift verstärkt), würde dann aber noch vor demselben Problem stehen, wie beschrieben..

Vielleicht steh ich gerade auf der Leitung oder mir fehl ganz einfach das techn. Verständnis ..

Zitat: und immer bis Bewegungsende abgedrückt halten. => hab noch nie mit einer Armbrust geschossen und wollte wissen ob dies die generelle Lösung dafür ist

DANKE!!!

Lg
Stefan

[Rizzar]

Generell kannst du dich gut an den Jahrblättern orientieren.
Um welches Jahr handelt es sich denn?? Mir fehlen gerade leider die älteren vor 2008.

Wichtig ist jedenfalls die Nussbewegung vor dem Ablass zu minimieren. Wenn du die Rast zum Beispiel noch ein wenig tiefer zum Achsniveau des Rasthebels verschiebst, brauchst du noch weniger Auslösekraft, weil du nicht gegen die Zugrichtung arbeiten musst.
Andererseits ist vermutlich ein wenig mehr Widerstand bei der ersten auch nicht so schlecht.

Naja, wenn du den Hebel vorschnell wieder in Ausgangsposition bewegst ist es eben kein Wunder, wenn sich dieser in die Rotation der Nuss drückt...

[baeumchen]

der Artikel stammt von Hrn. Erhard Franken-Stellamans, aus dem Jahrblatt 2007

ich werde auf jedenfall versuchen ein durch die Abzugsstange verursachte Drehbewegung der Nuss zu vermeiden!

und mich mit mehreren Modellen beschäftigen