Das 'inoffizielle' LEGO®-Technic-Buch: Kreative Bautechniken für realistische Modelle (German Edition)

Mechanismus durch die Schwenkbewegung der beiden oberen oder unteren Balken. Der Vorteil des Sarrus-Getriebes besteht darin, dass damit eine an den oberen Balken befestigte Struktur angehoben werden kann. Wie Abbildung 7-19 zeigt, ist der Bewegungsbereich dabei sehr eindrucksvoll. Beachte, dass sich die rechtwinklig angeordneten Balken in unterschiedliche Richtungen bewegen und daher gegenseitig belasten. Aus diesem Grund müssen sie sehr starr und nach Möglichkeit mehrere Noppen breit sein, damit der Mechanismus gut funktioniert.

    Abbildung 7-19: Ein Sarrus-Getriebe im ganz eingefahrenen und ganz ausgefahrenen Zustand
    Allerdings weist das Sarrus-Getriebe den Nachteil auf, dass immer zwei Balken aus unterschiedlichen Gruppen gleichzeitig bewegt, also mechanisch synchronisiert werden müssen. Abbildung 7-20 zeigt eine der einfachsten Möglichkeiten zur Synchronisierung. Das Sarrus-Getriebe funktioniert auch mit drei oder vier Gruppen. Für eine stabile Bewegung der oberen Struktur sind jedoch nur zwei sauber synchronisierte Gruppen erforderlich.

    Abbildung 7-20: Bei diesem Sarrus-Getriebe werden ineinandergreifende Kegelräder zur Synchronisierung der beiden Gruppen verwendet.
Scott-Russell-Getriebe

    Das Scott-Russell-Getriebe besteht aus zwei Balken und wird durch die Schwenkbewegung des kürzeren (gelb) angetrieben. Das eine Ende des längeren Balkens (blau) ist so in die Tragstruktur eingefasst, dass es entlang einer geraden Linie gleiten kann. Dadurch bewegt sich auch das andere Ende in gerader Linie. Beide Enden bewegen sich, als wären sie in eine Führungsschiene eingespannt, was jedoch nur bei dem einen tatsächlich der Fall ist. Die Abstände zwischen allen Verbindungen des Getriebes (in der Abbildung durch Stifte gekennzeichnet) müssen identisch sein. In diesem Beispiel betragen sie jeweils drei Noppenlängen.
Nürnberger Schere

    Bei den Nürnberger Scheren werden der Scott-Russell- und der Sarrus-Mechanismus zu einem kompakten Getriebe mit einer eindrucksvollen Hubhöhe kombiniert. Die Schere besteht aus einer beliebigen geradzahligen Menge gleich langer Balken (z.B. zwei, vier, sechs usw.). Angetrieben wird sie durch die Schwenkbewegung eines der Glieder oder durch das Verschieben eines der unteren Enden in einer Führung auf der Tragstruktur. Auch das Ende eines der beiden obersten Balken bewegt sich innerhalb der oberen Struktur. Seine Bewegung kann aber einfach dadurch eingeschränkt werden, dass das Gewicht der oberen Struktur auf ihm lastet. In der Abbildung ist dieses Ende mit einem Achsstift und einer daran angeschlossenen Lagerbuchse ausgestattet, um die obere Struktur beim Hin-und Hergleiten zu stützen.

    Abbildung 7-21: Eine Nürnberger Schere mit zehn Balken im ganz ausgefahrenen und ganz eingefahrenen Zustand
    Die beiden Hauptvorteile der Nürnberger Schere sind der Bewegungsbereich (siehe Abbildung 7-21 ) und die Stabilität. Zusammen mit der kompakten Bauweise hat sie dieses Getriebe zu einer beliebten mechanischen Lösung gemacht. Beispielsweise wird es für die Fensterheber in Autotüren verwendet, in Hebebühnen und sogar in Computertastaturen, wo es zur Stabilisierung der Tasten dient. Abgesehen davon, dass jedes Gelenk die Gesamtreibung erhöht, ist die Anzahl der Balkenpaare in einer Nürnberger Schere unbegrenzt. Es gibt auch keine besonderen Anforderungen an die Länge oder Entfernung. Es müssen nur alle Balken gleich groß sein.
Watt-Getriebe
    Das Watt-Getriebe (das du weiter vorn in Abbildung 7-18 gesehen hast) besteht aus drei Balken, nämlich einem kurzen mittleren (hellblau) und zwei längeren seitlichen (blau). Angetrieben wird dieser Mechanismus durch die Schwenkbewegung eines der Seitenbalken. Wenn er sich dreht, wird der Mittelbalken so bewegt, dass der Mittelpunkt der gestrichelten Linie folgt. Im größten Teil des Bewegungsbereichs ergibt sich also eine geradlinige Bewegung. An den Enden knickt die Linie nach links und rechts ab, allerdings kannst du die Bewegung des Balkens so einschränken, dass er nur den geraden Teil durchläuft.
    Das Watt-Getriebe wird manchmal in Aufhängungen verwendet, damit sich die Bestandteile auf-und abbewegen und nicht seitwärts. Meistens sind die Seitenbalken zwei-oder sogar dreimal so lang wie der mittlere.

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Eigene mechanische Lösungen
    LEGO produziert zwar eine unglaublich breite Palette an Technic-Sonderteilen, doch erfüllen diese nicht immer unsere Bedürfnisse. Manchmal müssen wir Elemente kombinieren, um damit mechanische