Hallo Bastler, bekomme die Tage eine kleine Fräse, Drehmaschine habe ich schon. wollte mich nach Einarbeitung mal an ein Vorhaben ranwagen, dass mir schon länger im Kopf herumschwirrt. Und zwar geht es, wie der Titel sagt, um eine Realisierung so einiger optischer Drehimpulsgeber nebeneinander sowie übereinander angeordnet. Als gemeinsames Gehäuse soll eine entsprechend bearbeitete, dicke Aluplatte dienen. Soweit, sogut, aber eine Frage schwirrt mir für mich als (noch) Nichtmetaller nicht so einfach lösbar im Kopf herum: wie erreicht man eine wertige Haptik, sprich wie bekommt man es hin, dass bei allen Drehgebern ein gleiches Drehmoment zu erbringen ist und auch bei längerer Benutzung erhalten bleibt). Alle üblichen Lager sind ja eher darauf ausgelegt, möglichst wenig Reibung zu erzeugen. Vorschläge ?
>Wozu brauchst du bei Drehgebern ein Drehmoment?
Na eine gewisse Kraft sollte schon von Nöten sein, um den Knopf samt
Achse und codierter Scheibe in Drehung zu versetzen, also so im Bereich
von Potis.
Zum einen fühlt, finde ich zumindest, es sich einfach wertiger an, zum
Anderen ist es nicht wünschenstwert, wenn sich das Ganze zu leicht
versehentlich, durch welche Ursache auch immer, verstellen kann.
Spinner schrieb: > dass bei allen Drehgebern ein gleiches Drehmoment zu erbringen ist und > auch bei längerer Benutzung erhalten bleibt). http://www.monacor.de/de/JPG/400/D/D0/D011530A.jpg
>http://www.monacor.de/de/JPG/400/D/D0/D011530A.jpg
OK, kein schlechter Ansatz, und etwas besser aufgebaut sicher auch recht
langlebig. Aber es ergibt eben eine Rasterung, was eigentlich nicht
gemeint war. Vielleicht trotzdem mal einen weiteren Versuch Wert, wie
sich das macht.
Ansonsten bin ich auch schon auf Rotationsdämpfer Drehstoßdämpfer
Drehdämpfer gestoßen. Ist eben etwas komplizierter im Aufbau. Ich vermag
auch nur schwer einsuschätzen. inwiefern eine viskose Flüssigkeit z.B.
durch die Lagerung auslaufen könnte.
Hat jemand, vielleicht ein Modellbauer, Erfahrungen mit passenden
Wellen, Lagern und der Wahl der "Flüssigkeit" ? Also z.B. geschliffene
Silberstahlwelle + IGUS Gleitlager + Mehrzweckfett ?
Hallo, keine Ahnung was du damit vorhast - ich habe aber schon ausgiebig mit sowas als Programmierplatz gearbeitet und kenne daher einige praktische Forderungen: das der Drehgeber so leichtgängig ist, dass er sich ohne Berührung selbst verstellen kann, muss selbstverständlich völlig ausgeschlossen sein. Andrerseits darf die nötige Kraft nur minimal sein, und wenn ich mich schell über eine grössere Distanz bewegen muss, erwarte ich, dass ich den Drehgeber anschubsen kann und er sich solang fast konstant schnell weiterdreht, bis ich ihn mit dem Finger wieder stoppe. Daher waren unsere Drehgeber mit dicken Stahlscheiben aufgebaut (grosses Trägheitsmoment), die einige mm aus dem Tisch herausschauten. Am besten sollten die Lager extrem leichtgängig sein und dafür eine fein einstellbare Bremse für das richtige Gleichgewicht sorgen. Zielfunktion etwa: mit dem Handballen in schnelle Drehung versetzen, bis die Sollposition ungefähr erreicht ist, dort mit dem Finger abbremsen und mit dem Daumen die Zielposition auf 1/1000 mm anfahren. Beidhändig natürlich für X und Y. Gruss Reinhard
Das benötigte Drehmoment hängt doch auch immer vom Einsatzzweck ab. An einer Fräse z.B. wäre soetwas wie von Reinhard beschrieben sicher optimal. Wenn du mit den Encodern z.B. ein Mischpult aufbaust, wäre ein eher schwergängiges Verhalten wie von einem Poti wohl wünschenswerter, auch einfach weil du eher fein einstellen willst und keine großen Sprünge in den Ausgangswerten erreichen musst. Bei den Potis von Reichelt wird das Drehmoment durch ein extrem klebriges Fett erzeugt. Die Welle hat durchgehend ein Zahnrad-artiges Profil, auf dem sich auch der Drehknopf verankert. Sie läuft gute 10mm durch den vorderen Teil des Gehäuses, da dort auch das Gewinde für die Befestigung sitzt. Die Bohrung im Gehäuse ist nur geringfügig größer wie die Welle selbst. In den Zwischenräumen befindet sich ein fast transparentes, klebriges Fett, das die Welle bremst. Problematisch ist nur, dass bei höherer Drehgeschwindigkeit das Poti immer schwergängiger wird, zumindest kommt es mir so vor.
Also willst du die Encoder von Hand verstellen... Die Encoder selbst sind ja schon mehr oder weniger gut gelagert, da sollte man auch nichts ändern (durch Verspannen oder so). Sinnvoll wäre es, noch etwas federbelastetes Reibendes auf die Welle zu drücken. Es gibt Materialpaarungen, die wenig verschleißen und relativ gleichmäßig gleiten, z.B. ein Messing- oder Bronzestück auf einer harten glatten Stahlwelle. Mechanisch am einfachsten zu bauen ist vermutlich ein schmaler Messingblechstreifen, der am Gehäuse befestigt ist gegen die Welle drückt, oder zwei, zwischen denen die Welle läuft und die zusammengezogen werden. Wenn du es ganz ausgefuchst machen willst, kann die Federkraft einstellbar sein (z.B. mit einer kleinen Schraube, die dann aber wieder gegen selbständiges Drehen gesichert sein sollte).
PS: evtl. kann man für die Blechstreifen die federnden Klammern einer Steckdose zweckentfremden; das spart evtl. Bastelarbeit.
Die High-End-Lösung: Du erzeugst die Gegenmoment mit einem Motor. Mit einer entsprechenden Regelung kannst du dann die Haptik, die im Wesentlichen durch Abhängigkeit des Drehmoments von Winkelposition und -geschwindigkeit gegeben ist, fast beliebig festlegen. Du kannst damit bspw. den von Reinhard beschriebenen Schwungradeffekt, das hochviskose Fett von "Gast?", Anschläge an bestimmten Winkelpositionen oder auch eine Rastung simulieren. Für letztere sollte die Auflösung des Gebers natürlich etwas höher als die der Rastung sein.
Also das Gegenmoment sollte in die Richtung eines Potis gehen und nicht "Anschubsen und laufen lassen". Um auf die Vorschläge einzugehen: >Kugeldifferenzial modifizieren Interessante Idee, leider in Mengen recht teuer oder aber bei Selbstumsetzung mechanisch recht aufwändig. >Motor Ja, von dem Ansatz habe ich schon mal gehört. Bei angenommenen ~50 Drehimpulsgebern pro Einheit aber auch nicht die Lösung. >Feder und "Bremse" Naheliegende Idee wobei leichte (?) Zweifel daran bleiben, wie reproduzierbar das Ganze ist und wie lange die Gegenmomente identisch bleiben. Die Anforderungen dürften die Federblechstreifen aus Steckdosen nicht erfüllen, auch wenn die Idee sehr gut ist. Könnte mir aber schon vorstellen, es mit einer Spiralfeder und entsprechendem Material als Bremse schon mal auszuprobieren. >Fett als Bremse ... beschreibt ja wieder das nach wie vor interessante Drehdämpferprinzip, welchen Gedanken ich auch seit dem letzten Beitrag nochmal weiter verfolgt habe. Man ersetze den Alublock als gemeinsames Gehäuse durch einen POM-Block (bestehend aus zwei Teilen). Mir stellt sich jetzt als Mechanik-Anfänger die Frage, ob man mit einer Reibahle in POM brauchbare Gleitlager herstellen kann, denn ein gemeinsamer Block für alle Drehgeber lässt sich nicht auf der Kleindrehmaschine herstellen Oberseite der Platte: Gleitlager, Achsendurchbruch Unterseite: Gleitlager, kein Durchbruch Dazwischen: Kammer für Fett Die tAchse selber müsste dann im Fettbereich entsprechend gearbeitet sein. Eine quer eingebrachte Welle hätte im Vergleich zu einer (gefrästen) Verzahnung dan Vorteil, dass sie bei einem Durchmesser, der der Höhe der Fettkammer entspricht, die Achse gleichzeiig auch gegen Axiales Verschieben sichern könnte. Wenn das funktioniert bliebe hier die Frage: bleibt das Fett auch in der Kammer ? Zwar könnte man zur Sicherheit Wellendichtungen einsetzen, die kosten jedoch dadurch, dass sie eben für richtig hohe Anspruche ausgelegt werden (Maschinen mit schnell rotierenden Wellen) auch mehr, als man es von einer einfachen Dichtung erwarten würde. Wenn es ohne geht wäre es natürlich vorteilhafter. Bin dabei auch auf sogenannte Dichtfette gestoßen, welche laut der gefundenen Tabelle eines Herstellers nicht für Gleitlager geeignet sind, womit ich davon ausgehe, dass sie da keinesfalls durchkommen. Kenne dieses Fett leider nicht aus der Praxis, könnte ja auch sein, dass es viel zu hochviskos ist. Das ganze wird wohl in ein paar Versuchen enden, über weitere Anregungen oder gar Praxiserfahrungen in Sachen gedämpfter Lagerung freue ich mich natürlich.
Für die (Selbstbau-)Steuerknüppel im Modellbau habe ich die Potiachsen entfettet und dann geölt, damit sie ganz leicht drehen Schleifer und Schleifbahn noch gesäubert und mit Kontaktöl benetzt). Die einstellbare Reibungsbremse bestand dann aus einem einstellbaren Federblechstreifen mit einem Stück Teflon drauf, welches an der Potiachse gut anlag. Das ergab einen wunderbar gleichmäßigen Widerstand ohne Haftreibungsrucke auch im Umkehrpunkt und konnte sich von allein nicht verstellen. Und man konnte gaaaanz feinfühlig die Ruder verstellen. Teflon als Bremsbelag macht sich gut. Blackbird
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