Technische Frage, Vorspannung einer Schelle

Hallo allerseits,

hätt da eine Frage vorzugsweise an radlfahrende Maschinenbauingenieure o. ä.:

Hab nämlich einen Knopf im Hirn, ausgehend von einer Aluschelle beim Vorbau.

Wenn ich die Schelle mit 2 Schrauben festziehe (und die Reibung am Steuerrohr vernachlässige, zB Fett gegen das Knacksen) dann wirkt ja entlang des Umfangs der Schelle eine Kraft.

Meine Milchmädchenrechnung:

2 Schrauben M5 mit 5Nm -> 2 x 6600N (aus einer Tabelle)

Die Schelle besteht aus zwei Ringen mit je 22mm² Querschnitt, also 300N / mm². Ich denke das haltet gutes Alu aus.

So, jetzt belaste ich aber die Schelle weil ich mich auf den Vorbau stütze, sprich ich will einen Ring der Schelle weghebeln, der andere Ring stützt sich am Steuerrohr ab.

Wenn ich das mit 100kg mache und der Hebelweg 1:3 ist,

komme ich auf 3000N auf die wegzuhebelnde Schelle

bzw 136N / mm².

Jetzt die eigentliche Frage:

Belaste ich die Schelle jetzt mit 300 N/mm² von der Schraubenvorspannung + 136N/mm² vom Zug, also 436N / mm² ?

buhhh, du nimmst es aber ganz genau. Diese Berechnungen, liegen schon etwas zurück, bei mir (Meisterprüfung u.dgl....).

Ich geh davon aus, dass es rechnerisch stimmt und du die Schelle - theoretisch - mit dem gesamten Wert belastest. Jedoch, fehlt dir sicher irgend ein Parameter in deiner Rechnung, da sich die Zug.- bzw. Druckkräfte nicht gleichmäßig um die Schelle verteilen, sondern am vorderen Übergang des Vorbaues übertragen werden. Zudem, gibt es ja - zum Glück - kein Spiel zwischen Gabel und Vorbau. Dadurch, muss man ja auch den Gabelschaft in die Kräfteberechnung einbeziehen.

Kurz und gut: die Praxis, zeigt uns das Zeug hält es locker aus, auch Carbonschäfte, haben kein Problem damit!!!