Dynamometer

Hoe duw- en trekkrachten meten met een dynamometer?

Duw- en trekkrachten worden gemeten met een dynamometer. Dit is een verfijnde versie van een trekveer waarmee de visser het gewicht van zijn vis weegt. De startkracht is nodig om een kar in beweging te brengen, de volhoudkracht om ze in beweging te houden. Om deze krachten te kunnen interpreteren dienen de metingen op een gestandaardiseerde manier te gebeuren. Dit wordt beschreven in de ISO norm 11228-2.

Gecontroleerde snelheid

De startkracht om een kar in één ruk op gang te trekken kan makkelijk dubbel zo hoog zijn dan wanneer men diezelfde kar rustig in beweging brengt. In de ISO 11228 norm stelt men daarom een gestandaardiseerde meetwijze voor. Men brengt de kar heel traag in beweging, de eerste meter legt men af in 10 seconden. Om dit te vergemakkelijken plakt men best tape op de grond om de meter af te bakenen.

Wat de volhoudkrachten betreft, is de variatie minder groot. Toch schrijft de ISO 11228 norm voor om de kar rustig in beweging te houden, men legt 1 meter af in 3 seconden. Op deze manier kunnen duw- en trekkrachten vergeleken en geïnterpreteerd worden. Dit kan bijvoorbeeld door middel van de Snook tabellen.

Startkracht met snel en traag starten

Consistente metingen

Deze gestandaardiseerde manier van meten, betekent dat men geen rekening houdt met hoe de operator in praktijk de duw- of trekbeweging uitvoert. Deze realistisch of willekeurige uitvoeringen zullen immers sterk van elkaar verschillen binnen dezelfde uitvoerder en ook tussen verschillende operatoren. Bij een trage meting zullen deze verschillen kleiner zijn. De ISO 1228 norm zegt dat consistente metingen niet meer dan 15% van elkaar mogen verschillen.

Voor de startkrachten zijn er drie consistente metingen nodig. Daarbij houdt men de hoogste waarde over om te interpreteren. Bij de volhoudkrachten zijn twee consistente metingen voldoende. De gemiddelde waarde is een goede maat om de duurbelasting te bepalen.

Best case en worst case

De wielen van karren staan niet altijd mooi in de rijrichting. Dit zou de beste case zijn, waar wielen dwars op de rijrichting worst case is. Beide situaties dienen gemeten te worden om de startkrachten te kennen. Voor de interpretatie dient men dan een afweging te maken tussen beide extremen. Daarom is het in praktijk ook handig om een realistisch positie van de wielen ook mee te nemen. Men meet dan de duw- en trekkrachten met de wielen zoals ze staan als men de kar aantreft. Zo zou een operator het in realiteit moeten gaan doen… Dat maakt wel dat een relatief eenvoudige methode toch wel tijd vraagt wil men steeds voldoende consistente metingen hebben.

Duwend of trekkend meten?

Een eenvoudige dynamometer heeft enkel een trekhaak. Deze bevestigt men in het midden van het horizontale duwbaar of maakt men vast in het midden van het chassis. Men kan de krachten enkel al trekkend meten. Dit schept verwarring wanneer operatoren de kar steeds moeten duwen. Toch is deze meting juist. Met een dynamometer meet men immers enkel hoeveel kracht nodig is om een kar in beweging te brengen of te houden. De interpretatie of dit al trekkend of al duwend wordt uitgevoerd, gebeurt bij het vergelijken met de referentiewaarden. Deze zijn apart opgesteld voor trekken en duwen.

De duurdere dynamometer hebben koppelstukken ter beschikking zodat men de reële situatie zo goed mogelijk kan nabootsen. Men kan bijvoorbeeld een opstaand handvat op de meter plaatsen om het duwen tegen een boormachine na te bootsen. De koppelstukken garanderen ook dat men steeds een stabiele grip heeft op het voorwerp.

Koppelstukken dynamometer