Techniklexikon

Hebel

Kraftübertragungsmittel, das gleichzeitig zur Umformung und Umlenkung der Kraft dient. Im Modellbau werden die verschiedenen Formen der H. hauptsächlich zur Übertragung der Stellkraft des ServoszumRuder, zur Lenkung oder zu anderen Stellorganen (Gasschieber, Potentiometer, Schalter) verwendet. Im Sinne von H. (manchmal mit anderer Bezeichnung) unterscheidet man: a) am Servo: SteuerH., Steuersegment und Steuerkreuz; b) zur Übersetzung u. /od. Umlenkung: DoppelH., WinkelH., GabelH., Winkelsegment; c) am Lenkorgan/Ruder: Ruder- oder LenkH., in aufgeschraubter Form als Ruderhorn als Winkelhebel des Pendelhöhenruders. Einseitige H. werden oft auch als Arm bezeichnet, z. B. Steuerarm oder Ruderarm. Für komplizierte Kraftübertragungen, die u. U. leicht lösbar sein müssen, z. B. Querruderanlenkung, sind ganze H. systeme erforderlich. Einige Formen des mechanischen Mischers sind ebenfalls H. konstruktionen. Längenausgleichsmechanik starrer Hebel, um eine feste Achse drehbar gelagerter Körper, der zum Heben oder Verschieben von Lasten oder zum Kräfteausgleich, z. B. bei der Waage, dient. Die Strecken zwischen Drehpunkt 0 und Angriffspunkt der Last F₂ bzw. Kraft F₁ sind die Hebelarme, die Last- bzw. Kraftarm heissen. Beim gleicharmigen Hebel sind Kraft- und Lastarm gleich lang; beim zweiseitigen Hebel greifen Kraft und Last auf verschiedenen Seiten des Drehpunktes 0 an, z. B. bei einer Balkenwaage (Abb. 1); beim einseitigen Hebel greifen Kraft und Last auf der gleichen Seite an, z.B. bei der Schubkarre (Abb. 2); beim Winkelhebel sind die Hebelarme gewinkelt (Abb. 3).

Nach dem Hebelsatz, der ein Spezialfall des Momentensatzes (Drehmoment) ist, herrscht an einem Hebel Gleichgewicht, wenn die Summe der Momente aller an ihm angreifenden Kräfte, d.h. die Summe der Drehmomente, in bezug auf die Drehachse verschwindet. Sind die Hebelarme nicht gewinkelt und greifen die Kräfte senkrecht am Hebel an, so lautet die Gleichgewichtsbedingung: Kraft · Kraftarm gleich Last · Lastarm, d.h. F₁ · a = F₂ · b. Mit dem Hebel kann eine kleine Kraft F₁ einer grossen Last F₂ das Gleichgewicht halten; zum Bewegen der Last muss die Kraft jedoch einen im Verhältnis F₂ / F₁ längeren Weg zurücklegen.

Hebel 1: Zweiseitiger Hebel.

Hebel 2: Einseitiger Hebel.

Hebel 3: Winkelhebel.