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Autor Thema:  Angabe Drehmoment für Gleichstrommotor (3299 mal gelesen)
ToDa80
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Beiträge: 7
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erstellt am: 16. Jul. 2015 14:58    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


KonzeptDrehteller.jpg

 
Hallo Zusammen,

ich komme bei der Dimensionierung eines Gleichstrommotors nicht weiter und brauche dringend Hilfe.

Mein Vorhaben:
Ich will eine Drehvorrichtung bauen, auf der ein Mensch mit ca. 1 U/min
(max. zulässiges Gesamtgewicht des Menschen 150 kg) gedreht werden kann.
Die Person soll sich drauf stellen und über einen Taster in der Hand den Antrieb starten/ beenden.
Eine Prinzipskizze des Aufbaus habe ich beigefügt.

Der Mensch steht auf einer runden Platte, die direkt über einen Gleichstrommotor mit Getriebe
angetrieben werden soll.
Gelagert wird die Platte auf einem Drehkranz (mit Kugeln gelagert). Ich habe vom Hersteller keine
Angaben zu Reibverlusten.

Jetzt bin ich an dem Punkt angelangt, wo ich einen Gleichstrommotor aussuchen muss.
Als Motor würde ein ganz einfacher Gleichstrommotor ausreichen, der mit 19V betrieben werden soll.
Eine genauer Positionierung der Person ist nicht notwendig (also kein Schrittmotor o.ä. nötig).
Der Motor soll sich einfach nur drehen, wenn die Person auf den Taster drückt.
Die Anlaufzeit des Motors sollte nicht höher als 10 sec. sein.

Wenn ich mich an einen Motorenlieferanten wenden will, der mir ein Angebot zu Motor und Getriebe
machen soll, muss ich ihm Vorgaben zum Motor machen… und da hakt es.
Ich kann dem Hersteller sagen, dass ich am Ende eine Drehzahl von 1 U/min brauche, dass die Anlaufzeit
ca. 10 sec. sein soll und dass der Motor mit 19V betrieben werden soll.

Aber welche Leistung oder welches Moment wird benötigt???? Mir ist klar, dass das am Ende von der Motor-Getriebe-Kombination abhängt:
Ich sehe mal die Motor-Getriebe-Kombination als eine Einheit, die „beliebig“ aussehen
kann -> z.B. Motor+Stirnradgetriebe oder Motor+Schneckengetriebe oder Motor+Kegelradgetriebe usw.
Unabhängig davon muss ich doch angeben können, welches Moment „vor“ dem Getriebe bzw. Motor anliegt,
also was die Einheit, egal wie sie aussieht, „schaffen“ muss.
Verluste im Motor selbst oder Getriebe sollen mich nicht mehr interessieren.
Dies ist Sache des Motorenlieferanten. Ich will nur sicher sein, dass der Motor am Ende meine Vorgaben erfüllt.

Ich habe im ersten Schritt mal die Massenträgheitsmomente grob berechnet (von Mensch, Platte und Drehkranz)
und komme auf J = 3,5 kgm^2.

Daraus habe ich das Moment nach M = J x alpha berechnet (OHNE VERLUSTE WIE REIBUNG!!)

Bei einer Drehzahl von n = 1 U/min und einer Anlaufzeit von 10 sec. komme ich auf eine
Winkelbeschleunigung alpha = 0,0105 U/sec^2.

Und damit auf ein Moment von M = 0,04 Nm (wie gesagt, ohne Verluste durch Reibung usw.)

Damit bekomme ich aber die Platte + Mensch nicht zum Drehen!

Gibt es Erfahrungswerte für die einzurechnenden Verluste (z.B. prozentual)? Oder wie ich die
Verluste in die Rechnung einbeziehen kann?


Wie hoch kann ich das Moment annehmen, damit ich sicher sein kann, dass das funktioniert,
bzw. was könnte ich einem Motorenlieferanten als zu erbringendes Moment angeben??

So… das war jetzt ganz schön viel Text! Hoffentlich kann mir jemand helfen!

Grüße ToDa80

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Ex-Mitglied

erstellt am: 16. Jul. 2015 15:56    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat

Hallo ToDa80,

als erstes herzlich Willkommen auf CAD.de.

Deine Rechnungen sind beeindruckend, aber ich würde das mehr vom Bauchgefühl her lösen.
1 Umdrehung/min ist so schnell wie ein Sekundenzeiger. Also nichts.
Du musst nur die Reibung "antreiben" und dazu kannst Du auch einen Elefanten draufstellen. Wenn die Scheibe eben ist, reicht auch ein Scheibenwischermotor (40:1) mit einer Rundschnur als Überlastschutz  und zur Vermeidung eines Anfahrrucks.

Gruß
Juli

ToDa80
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Beiträge: 7
Registriert: 16.07.2015

erstellt am: 16. Jul. 2015 21:15    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo Juli,

Danke für deine Antwort.
Die Idee mit dem Scheibenwischermotor klingt gut, zumal ich dadurch auch eine
geringe Bauhöhe für die Drehvorrichtung realisieren könnte.
Welche Momente bzw. Leistungen und Übersetzungen haben solche Motor-Getriebe-Kombinationen?
Kann man die auch mit 19V DC betreiben? Das wäre wichtig für mich.
Kannst du mir zufälligerweise auch Lieferanten nennen?

Viele Grüße, ToDa80

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Rainer Schulze
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
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erstellt am: 16. Jul. 2015 21:38    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für ToDa80 10 Unities + Antwort hilfreich

>> Scheibenwischermotor
>> Kann man die auch mit 19V DC betreiben?

Hast Du ein Auto? Wie viel Volt hat die Autobatterie?
Pkws werden mit 12V versorgt, Lkws mit 24V...
19V DC erscheint mir recht ungebräuchlich. Warum ausgerechnet ein exotischer Wert?

>>Kannst du mir zufälligerweise auch Lieferanten nennen?
Schrottplatz oder Autowerkstatt.
Aber schau auch mal nach den Angeboten von Elektro- und Elektronikläden wie z.B. Conrad oder Farnell oder RS-Elekronik...

>>Du musst nur die Reibung "antreiben" und dazu kannst Du auch einen Elefanten draufstellen.

Vorsicht! Die Reibung ist proportional zur Last.
Und ohne die Reibwerte zu kennen kann man nur raten.
>>Gelagert wird die Platte auf einem Drehkranz (mit Kugeln gelagert).
Aus welchen Materialien sind die Laufflächen und die Kugeln?

Und da die erforderliche Antriebskraft nun mal mit dem Gewicht der Person schwankt - wie stellst Du Dir eine Drehzahlregelung bzw. -Begrenzung vor? Wenn Du den Drehteller für maximal 150kg Last auslegst wird sich jemand mit dem Idealgewicht von 75kg etwa doppelt so schnell drehen...

------------------
Rainer Schulze

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Ex-Mitglied

erstellt am: 16. Jul. 2015 21:44    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat

"Welche Momente bzw. Leistungen und Übersetzungen haben solche Motor-Getriebe-Kombinationen?"
So ein Wälzlager kann man mit einem Finger drehen. Die Leistung ist bei so großer Übersetzung somit eigentlich Wurst.

Es gibt ein großes Angebot an Motoren mit Winkelgetriebe.
Vielleicht ist ein Scheibenwischermotor von einem Lastwagen mit 24V eine preisgünstige Alternative.

Schalte unbedingt die Rundschnur dazwischen, dass sich niemand den Finger quetscht.
Ich will ja nicht neugierig sein: Sind die Personen auf der Scheibe vollständig bekleidet ? :=)

Rainer Schulze
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
Dipl.-Ing. im Ruhestand


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erstellt am: 16. Jul. 2015 22:22    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für ToDa80 10 Unities + Antwort hilfreich

>>So ein Wälzlager kann man mit einem Finger drehen.

Ja - aber nur ohne den Elefanten darauf....

@ToDa:
Willst Du den Lagerkranz selber schnitzen oder ein fertiges Axiallager kaufen?
FAG liefert die bis zu einem Innendurchmesser von 650mm.
http://www.fag.de/content.fag.de/de/products_services/rotativ_products/axial_ball_bearings/axial_ball_bearings.jsp

------------------
Rainer Schulze

[Diese Nachricht wurde von Rainer Schulze am 16. Jul. 2015 editiert.]

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Torsten Niemeier
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erstellt am: 16. Jul. 2015 23:05    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für ToDa80 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo.

Ein Wischermotor müsste doch auch nochmal etwa 1:40 übersetzt werden.
Wenn man da z.B. von einem D20 Antriebsritzel/-Rad oder weiss ich was ausgeht, müsste die angetriebene 'Scheibe' immerhin D800 sein.
Dann doch lieber gleich einen Gleichstrommotor mit meinetwegen Nenndrehzahl 3000 mit einem passenden Getriebe kaufen.
Das erforderliche Moment wird wohl auch der kleinstdenkbare Motor locker aufbringen, wenn es nicht gerade ein Uhrenantrieb ist.
Wichtiger erscheint mir als Auswahlkriterium, welches mechanische Drehmoment der Getriebeausgang verkraften kann. Eine 150kg 'Maschine', die sich auf der Plattform ruckartig bewegt, würde ich unten nicht mit einer 3,5mm Welle aufzuhalten versuchen wollen.

Nur so als Anregung.

[Diese Nachricht wurde von Torsten Niemeier am 16. Jul. 2015 editiert.]

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Torsten Niemeier
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erstellt am: 16. Jul. 2015 23:14    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für ToDa80 10 Unities + Antwort hilfreich

Zitat:
Original erstellt von Rainer Schulze:

FAG liefert die bis zu einem Innendurchmesser von 650mm.

Hallo Rainer.
Findest Du das nicht etwas heftig?
Gefühlsmässig würde ich schätzen, dass man 150kg axial auch ziemlich locker mit einen 20er Rikula auffangen kann.
Das kriege ich vermutlich so für 12 Euro/Paar.
Wollen wir mal vergleichen?

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ToDa80
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Hallo Rainer,

für den Drehkranz hatte ich mir etwas in dieser Richtung vorgestellt:

http://shop.drehteller.com/Drehkraenze/Alu-Druckguss/Durchmesser-450/Drehkranz-450-09::148.html?XTCsid=8t3bl1c7pfhh5cp15rtjgjs4cs1s6up1

Grüße ToDa80

[Diese Nachricht wurde von ToDa80 am 17. Jul. 2015 editiert.]

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Wyndorps
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Na ja, aber ich würde keinen 150kg-Menschen auf eine mit einer 20er-Welle gelagerten Scheibe treten lassen. Meistens treten Menschen mit den Füssen nacheinander und nicht gleichzeitig auf. Dann sind das F=m*g=150kg*10m/s² auf einem Trittradius von 0,3m schon mal ein Biegemoment von Mb=F*r=450Nm.
Das wäre dann eine Biegespannung von rund Sig_b=Mb/Wa=32*Mb/(Pi*d^3)=573N/mm².

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"Ich stimme mit der Mathematik nicht überein. Ich meine, daß die Summe von Nullen eine gefährliche Zahl ist."  (Stanislaw Jerzy Lec)

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GWS
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erstellt am: 17. Jul. 2015 09:23    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für ToDa80 10 Unities + Antwort hilfreich

Zitat:
Original erstellt von ToDa80:
Kannst du mir zufälligerweise auch Lieferanten nennen?

ein klassischer Lieferanf für "Scheibenwischermotoren" wäre Valeo, aber die haben scheinbar keinen Katalog mit Standardkomponenten (im Gegensatz zu früher). Sie tauchen aber noch regelmäßig bei Wiederverkäufern wie Polin auf.

Da hätte ich noch einen anderen Hersteller: NIDEC

Grüße Günter

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Ex-Mitglied

erstellt am: 17. Jul. 2015 10:00    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat

Steht das Teil im Freien ?
Ist es beaufsichtigt oder soll es auch einigermaßen Vandalensicher sein ?
Was darf es denn kosten ?
Bist Du eine Firma oder Privat ?
Aus welchem Material ist denn der Drehteller ?

Torsten Niemeier
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Hallo Prof.

Sie haben Recht.
Ich 'übergehe' also lieber mal das erste Gefühl und schlage stattdessen 30er Rikula vor.
Sollte aber wohl immer noch deutlich einfacher und günstiger sein als jeder Ansatz mit einem Drehkranz.

Danke für's Nachrechnen.

Gruß, Torsten

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Rainer Schulze
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erstellt am: 17. Jul. 2015 11:26    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für ToDa80 10 Unities + Antwort hilfreich

>>Wollen wir mal vergleichen?

Nein, danke.
Ich wollte ToDa nur mal anregen, über seine Konstruktion nachzudenken.
Ich würde den Unterbau nicht mit Aluprofilen ansetzen sondern mit einer zweiten Scheibe.
In der jetzigen Konstruktion liegt der Lagerring (Drehkranz) nur an 6 Stellen auf den Profilen auf und kann sich dazwischen durchbiegen. Nicht gut für eine gleichmäßige Kraftverteilung.

>>Eine 150kg 'Maschine', die sich auf der Plattform ruckartig bewegt, würde ich unten nicht mit einer 3,5mm Welle aufzuhalten versuchen wollen.
Und wenn die Person im ersten Schritt auf den Rand der Drehscheibe tritt, entsteht ein nennenswertes Kippmoment.
Wird die Scheibe nicht der Person nach mehrfacher Wechselbeanspruchung um die Ohren fliegen?


------------------
Rainer Schulze

[Diese Nachricht wurde von Rainer Schulze am 17. Jul. 2015 editiert.]

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alex
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erstellt am: 17. Jul. 2015 11:28    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für ToDa80 10 Unities + Antwort hilfreich

Wie lange soll Dein "Drehteller" denn halten? Wie lange ist die erforderliche Lebensdauer vom Motor? Aufgrund der erforerlichen Lebensdauer entscheidet sich, ob du einen "billigen" Motor mit Bürsten nehmen kannst oder mehr Geld ausgeben musst für z.b. einen bürstenlosen Motor.

Wieviel "Drehteller" sind denn geplant? Gibt das ein Unikat?


Gruß Alex

[Diese Nachricht wurde von alex am 17. Jul. 2015 editiert.]

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ToDa80
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erstellt am: 17. Jul. 2015 12:07    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Zitat:
Original erstellt von Julian72:
Steht das Teil im Freien ?
Ist es beaufsichtigt oder soll es auch einigermaßen Vandalensicher sein ?
Was darf es denn kosten ?
Bist Du eine Firma oder Privat ?
Aus welchem Material ist denn der Drehteller ?

Es steht im geschlossenen Raum.
Ist beaufsichtigt und ist Vandalensicher.
Zwischen 500 und 1000.
Firma -> aber eben nicht auf solche Konstruktionen spezialisiert -> ist absolutes Neuland.
Drehteller habe ich aus 7mm starken Alu geplant.

Grüße ToDa08

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ToDa80
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Zitat:
Original erstellt von Rainer Schulze:
>>Wollen wir mal vergleichen?

Nein, danke.
Ich wollte ToDa nur mal anregen, über seine Konstruktion nachzudenken.
Ich würde den Unterbau nicht mit Aluprofilen ansetzen sondern mit einer zweiten Scheibe.
In der jetzigen Konstruktion liegt der Lagerring (Drehkranz) nur an 6 Stellen auf den Profilen auf und kann sich dazwischen durchbiegen. Nicht gut für eine gleichmäßige Kraftverteilung.

>>Eine 150kg 'Maschine', die sich auf der Plattform ruckartig bewegt, würde ich unten nicht mit einer 3,5mm Welle aufzuhalten versuchen wollen.
Und wenn die Person im ersten Schritt auf den Rand der Drehscheibe tritt, entsteht ein nennenswertes Kippmoment.
Wird die Scheibe nicht der Person nach mehrfacher Wechselbeanspruchung um die Ohren fliegen?


Danke Rainer,

das Bild war auch nur zur Verdeutlichung meiner Frage. Ich habe mittlerweile auch schon Versionen mit eben dieser 2. Platte.

Grüße ToDa80

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Ex-Mitglied

erstellt am: 17. Jul. 2015 12:30    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat

Zitat:
Original erstellt von Rainer Schulze:

... Ich würde den Unterbau nicht mit Aluprofilen ansetzen sondern mit einer zweiten Scheibe...


Das sehe ich auch so. Die Aluprofile sind zwar ganz nett, kosten aber ein Schweinegeld.
Wenn die Konstruktion nicht im Freien steht, kannst Du enorm die Kosten drücken, wenn Du auf eine Holzkonstruktion setzt.
Die ist genauso robust.
Verwende für den Drehteller eine 20mm Holz-Mehrschichtplatte. Oben kannst Du für einen besseren Halt eine Metallriffelplatte draufschrauben.
Zur Not kannst Du die Scheibe auch an mehreren Punkten mit diesen Buchsen mit einer Rollkugel zusätzlich abstützen.

ToDa80
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erstellt am: 17. Jul. 2015 13:42    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Zitat:
Original erstellt von alex:
Wie lange soll Dein "Drehteller" denn halten? Wie lange ist die erforderliche Lebensdauer vom Motor? Aufgrund der erforerlichen Lebensdauer entscheidet sich, ob du einen "billigen" Motor mit Bürsten nehmen kannst oder mehr Geld ausgeben musst für z.b. einen bürstenlosen Motor.

Wieviel "Drehteller" sind denn geplant? Gibt das ein Unikat?


Gruß Alex

[Diese Nachricht wurde von alex am 17. Jul. 2015 editiert.]


Hallo Alex,

später soll das schon in größerer Stückzahl vermarktet werden. Eine Größenordnung kann ich dir z.Z. noch nicht nennen. Aber ich denke, irgendwas im zweistelligen Bereich/Jahr. Schon deshalb würde ich auf industrielle Motor-Getriebe-Kombinationen zurückgreifen wollen (bürstenloser Motor).

Grüße ToDa80

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Torsten Niemeier
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erstellt am: 17. Jul. 2015 14:37    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für ToDa80 10 Unities + Antwort hilfreich

Zitat:
Original erstellt von Rainer Schulze:
Und wenn die Person im ersten Schritt auf den Rand der Drehscheibe tritt, entsteht ein nennenswertes Kippmoment.
Wird die Scheibe nicht der Person nach mehrfacher Wechselbeanspruchung um die Ohren fliegen?

Ich glaube nicht.
Gingen wir jetzt mal von 30er Rikula aus, würde ich an der Welle oben einen Flansch von vielleicht D80-D100 dranlassen. Darauf ein 5er Tränenblech geschraubt. Das muss einer erstmal kaputttreten...

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ToDa80
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erstellt am: 21. Jul. 2015 10:01    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo Günter,

Danke erstmal für deine Antwort.

Ich habe mal eine "Grundlagenfrage" zum Thema Elektromotoren an dich und hoffe
du kannst mir nochmal helfen.

Wenn ich mir einen Gleichstrommotor hernehme und eine Spannung anlege,
dann hat der Motor eine bestimmte Drehzahl und ein bestimmtes vom Motor abzugebendes
Drehmoment, mit dem ich eine Last drehen kann (wie in meinem Beispiel: Person mit 150 kg
und Drehgeschwindigkeit 1 U/min).
-> Diese Werte definiere ich jetzt mal für die weitere Beschreibung als meine Maximalwerte.
Was passiert, wenn sich nun eine Person mit niedrigerem Gewicht draufstellt?
Würde die Drehzahl trotzdem bei 1 U/min bleiben, weil ich ja den Wert
der Spannung nicht geändert habe, also so auch das vom Motor abzugebendes Drehmoment
das gleiche ist.
Oder würde sich die Drehzahl entsprechend vergrößern?
Müsste ich, um eine über alle (niedrigeren) Lasten gleichbleibende Drehzahl eine
Drehzahlregelung vorsehen oder bleibt es dabei, wenn ich dem Motor eine bestimmte
Spannung abnlege?

Grüße, ToDa80


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N.Lesch
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WF 4

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" Was passiert, wenn sich nun eine Person mit niedrigerem Gewicht draufstellt? "

Das kann hier keiner genau sagen. Das hängt davon ab wie weit Du den Motor unter Last abbremst.

Also das Verhältnis von der Leerlauf Drehzahl des nackten Motors zu Drehzahl unter Last. 
Das hängt auch von der Lagerung ab. Kugellager haben bei gringer Last
einen relativ hohne Reibwert.

Wenn Du die Drehzahl genau einhalten willst, benötigst Du eine Regelung.

------------------
Klaus

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Torsten Niemeier
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Zitat:
Original erstellt von ToDa80:
Was passiert, wenn sich nun eine Person mit niedrigerem Gewicht draufstellt?

Du hattest ja weiter ober aufgeführt, dass Du einen bürstenlosen Gleichstrommotor nehmen wolltest.
Diese Motoren haben ja ohnehin eine eigene Ansteuerung und wirken daher wie ein Synchronmotor.
Die Drehzahl sollte also gleich bleiben.

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Flixer
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Lager.png

 
Moin,

das schafft ein Scheibenwischermotor aus dem Auto. Der ist klein, handlich, gering im Gewicht und sehr günstig in der Anschaffung.

Von der Konstruktion her ganz simpel:
1.) Gundrahmen (wie bei dir) der 3, 5, 7 etc. Lager besitzt, die das Gewicht des Menschen aufnehmen => Bild im Anhang
2.) Führungsbuchse aus normalem Stahlrohr in den Rahmen integrieren (Kanten auf Innenkreis leicht anfasen/abrunden)
3.) Teller auf den sich der Mensch stellt mit einer Welle versehen (anschweißen, schrauben etc.) => an diese Welle das Rad montieren (z.B. anschweißen)
4.) an den Motor das Ritzel montieren und Motor+Ritzel an dem Rahmen befestigen

Den Rahmen und die Platte aus Stahl (Preis) fertigen und den Scheibenwischermotor bei ebay für 15€ kaufen. Dann brauchst du noch die normale Autobatterie und einen Schalter. Insgesamt für rund 150€ zu fertigen.

Alternativen:
- Kette oder Riemen statt direkteingriff Zahnrad
- Aluminium verwenden weil leichter
- Welle nicht drehen lassen => stranggezogener Rundstahl tut es hier allemal
- bei Kettenantrieb kann man ein altes Fahrrad mit Gangschaltung nehmen, so könnte man ggf. sogar die Drehzahl weiter regulieren  

MfG

PS: Ich habe bei einem Freund einen solchen Drehantrieb mit Fahradkette und -zahnkrnaz für einen Bratenspieß (Drehspieß) gebaut. Das verwendete Schwein hat 190kg gewogen und wir mussten die Übersetzung noch runter nehmen, sonst wäre die Rotation viel zu groß gewesen...

______________________
EDIT:
Die ganze Rechnerei ist in meinen Augen übertrieben. Wenn du die Last des Menschen auf den Lagern absetzt, musst du nur die Massenträgheit und den Reibungswiderstand überwinden. Ist der Mensch direkt über dem Drehpunkt fällt die Massenträgheit weg (bei solchen Minimalkräften/Abständen kann man davon ausgehen). Also nurnoch die Reibung überwinden. Stahl-Stahl Paarung und das noch gelagert ...

Solltest du unbedingt alles berechnen wollen/müssen, dann kommen ca. 30 Seiten Nachweisführung auf dich zu. Ich vermute daher eine "russische Konstruktion" die eine simple Mechanik einsetzt und Wartungsarm ist, bringt dich eher zum Ziel.

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[Diese Nachricht wurde von Flixer am 14. Jan. 2016 editiert.]

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Torsten Niemeier
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Zitat:
Original erstellt von Flixer:

Solltest du unbedingt alles berechnen wollen/müssen, dann kommen ca. 30 Seiten Nachweisführung auf dich zu. Ich vermute daher eine "russische Konstruktion" die eine simple Mechanik einsetzt und Wartungsarm ist, bringt dich eher zum Ziel.


Mit einem Kettentrieb, der die Drehzahl des Wischermotors 1:40 untersetzt?
Mit einer waagerecht liegenden Kette?
Und alles ein halbes Jahr zu spät?

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Flixer
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Zitat:
Original erstellt von Torsten Niemeier:
Mit einem Kettentrieb, der die Drehzahl des Wischermotors 1:40 untersetzt?
Mit einer waagerecht liegenden Kette?
Und alles ein halbes Jahr zu spät?

Hallo,

aufs Datum hatte ich nicht geachtet...

Die verwendung einer Kette in horizontaler Lage auf kurzem Weg ist ohne Probleme machbar. Die Übersetzung läßt sich durch die Wahl des richtigen Motors ohne Probleme realisieren. Nachfolgend mal ein Link (20s Google-Suche):

http://www.pollin.de/shop/dt/NzE1OTg2OTk-/Motoren/DC_Getriebemotoren/Gleichstrom_Getriebemotor_PGM_37DC12_21.html

12V Anschluss, Kleinbauweise, Gewinde als Abtriebszampfen .. was will man mehr. Kostenpunkt: 8€

Auf der Webseite kann man auch Gleichstrommotoren mit 6 U/min kaufen. Dann reicht eine einfache Übersetzung und bei einer Platte auf die sich ein Mensch stellen soll, kann die Mechanik bequem drunter.

Eventuell hat nochmal jemand solch eine Aufgabe, dann nützt dieser Foreneintrag doch noch etwas 

MfG

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Der Tipp, gleich einen passenden Getriebemotor zu nehmen, und eben keinen Wischermotor, wurde oben wohl schon mal gegeben. 

Das Problem an Deinem Motor dürfte aber dennoch sein, dass ein Mensch, der sich mit etwas Schwung auf die Scheibe stellt, wohl keine Schwierigkeiten haben dürfte, dadurch entweder die 6mm-Welle oder das Getriebe zu knacken.

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erstellt am: 14. Jan. 2016 18:45    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für ToDa80 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo,

genau deshalb sollte die Antriebswelle (mit dem Rad) von dem Motor (mit dem Ritzel) entkoppelt sein und nicht aus einem Teil gefertigt werden (Motor direkt an der Drehplattform/-welle). Hier greift dann der Riemen oder eine Kette. Beispiel Gangschaltung Fahrrad: hier wird durch einer Vorspannung (Feder) eine optimale Kettenspannung erreicht. Wird diese mal überschritten kann die Feder das kompensieren. Weiterhin läuft die Welle in einem Rohr. Damit kann man garnicht den Motor beschädigen.

- auf Plattform springen wenn sich diese dreht => Kette gibt nach, Rohrhülse an Rahmen begrenzt den Schlag durch Formschluss
- Übersetzung ist zu schnell => (Gang-)Schaltung realisiert eine Anpassung
- zu schwerer Mensch stellt sich auf die Plattform (oder es springt im Stillstand jemand darauf hin und her) => kein Problem, da die Lagerung die Gewichtskraft aufnimmt

Ich denke die Lösung ist die einfachste und preiswerteste. Ist aber alles egal, da der Threadersteller sicher schon eine Lösung erstellt hat. MfG

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Das verstehe ich nicht. 
Der Motor, den Du verlinkt hast, dürfte mechanisch vermutlich nicht viel mehr als 1Nm-2Nm am Getriebeausgang aushalten.
Da braucht eine Person, die auf der Platte steht, doch nur einmal zu schnell den Kopf drehen, um die Welle oder das Getriebe zu killen.
Wie willst Du das denn entkoppeln?

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