Hubkraft-Rechner: Hubwerk und Frontlader
Berechne, wie viel Gewicht dein Hubwerk oder Frontlader bei einem bestimmten Schwerpunktabstand wirklich trägt, rechne daN, kN und kg um und prüfe, ob dein Gerät passt.
Die vorbelegten Zahlen sind ein Rechenbeispiel – ersetze sie durch die Werte deines Traktors und deiner Last.
Bei 600 mm Schwerpunktabstand hinter den Kugeln sind das 40 % weniger als die angegebene Hubkraft.
Der Schwerpunkt darf höchstens 1.200 mm vom Messpunkt entfernt liegen.
Angegebene Hubkraft: 7.000 kg = 6.865 daN = 68,6 kN.
Ein schweres Heckgerät entlastet die Vorderachse. Wie sich das auswirkt, zeigt der Ballastierungsrechner.
Vereinfachte Rechnung: Momentengleichgewicht um den Drehpunkt bei waagerechten Hubarmen. Hubkraftverlauf über den Hubbereich, Hubwerks-Geometrie (Ober- und Unterlenker), dynamische Kräfte und die Tragfähigkeit von Gerät und Aufnahme bleiben unberücksichtigt. Ersetzt nicht die Betriebsanleitung.
So wird gerechnet
Hebelgesetz
Masse = Hubkraft × Hebel ÷ (Hebel + Abstand)
Je weiter der Schwerpunkt hinter dem Messpunkt liegt, desto weniger trägt der Hubarm.
Beispiel
7000 × 900 ÷ (900 + 600)
= 4.200 kg tragbare Masse
Maximaler Abstand
Abstand = Hebel × (Hubkraft ÷ Masse − 1)
900 × (7000 ÷ 3000 − 1) = 1.200 mm
Tragbare Masse nach Schwerpunktabstand
Rechenbeispiel von oben (7.000 kg Hubkraft, Unterlenker 900 mm), nur der Abstand des Schwerpunkts ändert sich.
| Schwerpunkt hinter den Kugeln | Tragbare Masse | Verlust |
|---|---|---|
| 0 mm | 7.000 kg | 0 % |
| 200 mm | 5.727 kg | 18 % |
| 400 mm | 4.846 kg | 31 % |
| 600 mm | 4.200 kg | 40 % |
| 800 mm | 3.705 kg | 47 % |
| 1.000 mm | 3.315 kg | 53 % |
Hubkraft umrechnen: kN, daN und kg
| kN | daN | kg |
|---|---|---|
| 50 | 5.000 | 5.099 |
| 70 | 7.000 | 7.138 |
| 100 | 10.000 | 10.197 |
Worauf du achten solltest
- Messpunkt kennen: Hubkraftangaben gelten an einem bestimmten Punkt. Prüfe im Datenblatt, wo.
- Niedrigere Angabe nehmen: Nennt das Datenblatt mehrere Hubkräfte, gilt für den ganzen Hubbereich die niedrigere.
- Gerät und Aufnahme: Auch Unterlenker, Kupplungen und das Gerät selbst haben Grenzen, die unabhängig von der Hubkraft gelten.
- Achslasten im Blick: Schwere Geräte verändern die Gewichtsverteilung. Mehr dazu im Ballastierungsrechner.
Häufige Fragen
Was ist die Hubkraft eines Traktors?
Die Hubkraft ist die Kraft, die das Hubwerk (Kraftheber) an einem festgelegten Punkt nach oben aufbringt, meist an den Unterlenkerkugeln. Hersteller geben sie in daN, kN oder kg an. Sie beschreibt nicht, wie schwer ein Gerät sein darf, denn das hängt vom Schwerpunkt des Geräts ab.
Wie viel kann das Hubwerk wirklich heben?
Weniger als die Hubkraft im Datenblatt, sobald der Schwerpunkt hinter den Kugeln liegt. Im Rechenbeispiel (7.000 kg Hubkraft, Unterlenker 900 mm) trägt das Hubwerk bei 600 mm Schwerpunktabstand noch 4.200 kg, das sind 40 % weniger. Je weiter der Schwerpunkt vom Traktor weg liegt, desto weniger kann er heben.
Wie rechne ich daN in kg um?
1 daN (Dekanewton) sind 10 Newton, das entspricht etwa 1,02 kg Gewichtskraft. Beispiel: 7.000 daN sind 7.138 kg. 1 kN sind 100 daN und etwa 102 kg. Wenn ein Datenblatt „kg“ nennt, ist damit meist die Gewichtskraft gemeint.
Warum sinkt die tragbare Last mit dem Abstand?
Wegen des Hebelgesetzes: Die Hubkraft wirkt am Messpunkt, die Last weiter hinten am längeren Hebel. Die tragbare Masse ist Hubkraft × Hebel bis zum Messpunkt ÷ Hebel bis zum Schwerpunkt, im Beispiel 7.000 kg × 900 ÷ 1500 = 4.200 kg.
Wie weit darf der Schwerpunkt entfernt liegen?
Das zeigt der Rechner, sobald du das Gewicht deines Geräts eingibst. Im Beispiel darf der Schwerpunkt eines 3.000 kg schweren Geräts höchstens 1.200 mm hinter den Kugeln liegen.
Was bedeutet durchgehende Hubkraft?
Die Hubkraft ist über den Hubbereich nicht gleich: Am tiefsten und am höchsten Punkt fällt sie meist ab. Manche Hersteller nennen deshalb eine Höchstkraft und eine niedrigere Kraft über den gesamten Hubbereich. Für das Heben einer Last im ganzen Bereich zählt der niedrigere Wert.
Wie ist es beim Frontlader?
Die Rechnung ist dieselbe, nur die Bezugspunkte sind andere: Die Hubkraft gilt am Messpunkt, der Schwerpunkt von Werkzeug und Ladegut liegt davor. Bei Frontladern nimmt die Hubkraft mit der Hubhöhe ab, daher auf die Höhenangabe im Datenblatt achten. Werkzeug (Schaufel, Gabel) gehört zur Last.
Und die Achslast des Traktors?
Die Hubkraft sagt nur, was das Hubwerk hebt. Ein schweres Heckgerät entlastet die Vorderachse, ein Frontlader belastet sie. Ob Ballast nötig ist und die zulässigen Achslasten reichen, zeigt der Ballastierungsrechner.
Ist das Ergebnis verbindlich?
Nein. Der Rechner nimmt waagerechte Hubarme und ein Momentengleichgewicht um den Drehpunkt an. Hubkraftverlauf, Geometrie von Ober- und Unterlenker, dynamische Kräfte (Fahren, Stöße) und die Tragfähigkeit des Geräts sind nicht berücksichtigt. Maßgeblich sind Betriebsanleitung und Herstellerangaben.