Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Universalmotor - defekt


von Simon (Gast)


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Hi!

Ich habe hier einen zerlegten Bosch Rotak 40 Rasenmäher vor mir.

Scheinbar hat der Motor irgendeinen Schaden. Es handelt sich um einen 
Universalmotor (+Untersetzung per Riemen).
Da er auch mit neuem Taster+Temperaturschutz nnur kurz brummt hab ich 
ihn
testweise ausgebaut und ans Labornetzteil (DC) geklemmt. Zuvor habe ich 
die Motorbremse temporär ausser kraft gesetzt.

Er macht immer nur eine halbe Drehung und bleibt stehen. Drehe ich die 
Strombegrenzung auf dreht er immer halb, bremst ab und beschleunigt 
wieder.
Drehe ich sie etwas runter bleibt er immer nach ner halben Drehung 
stehen.

Hat irgendwer einen Tipp?
Anker sieht gut aus bis auf zwei Lamellenpaare, zwischen diesen zwei ist 
die Rille "ausgefranst". Genau vor dieser Lamelle mit der Rille bleibt 
er immer stehen.
Kurzschluss etc hab ich keinen messen können, hab nur nen normales 
Multimeter und das zeigt immer paarweise 0,4 Ohm an.

Gruss,
Simon

: Verschoben durch Admin
von Simon (Gast)


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Nachtrag: gebe ich kurz Strom drauf und ziehe im richtigen moment die 
Kabel ab läuft er nach und läuft sauber aus. Scheint also nicht 
mechanisch zu blockieren (?).

von Dieter W. (dds5)


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Simon schrieb:
> Anker sieht gut aus bis auf zwei Lamellenpaare, zwischen diesen zwei ist
> die Rille "ausgefranst". Genau vor dieser Lamelle mit der Rille bleibt
> er immer stehen.

An jede Lamelle gehen ja 2 Drähte und wahrscheinlich ist an einer von 
diesen 2 Lamellen ein Draht abgerissen.

von Friedhofsgärtner (Gast)


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Simon schrieb:
> Multimeter und das zeigt immer paarweise 0,4 Ohm an.

Könnte auch Windungsschuß sein? Komponententester verfügbar?

von Simon (Gast)


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Windungsunterbrechung: Werde ich mal nachforschen. Wo wäre der denn 
vermutlich?
Sollte doch direkt vor oder nach der ausgefransten Stelle sein, oder?

Komponententester habe ich (noch) nicht. Ich glaub ich bau mir mal einen 
auf wie hier
http://www.elexs.de/oszi3.htm
beschrieben. Oszi habe ich zum glück.
Wie sollte das Bild bei einer Windung denn aussehen?

Danke & Gruss,
Simon

von Harald W. (wilhelms)


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Simon schrieb:

> Ich habe hier einen zerlegten Bosch Rotak 40 Rasenmäher vor mir.
> Es handelt sich um einen Universalmotor

Bist Du Dir da sicher? Typisch für Rasenmäher sind eher sog.
Hilfsphasenmotore. Da ist dann oft der Kondensator defekt.
Gruss
Harald

von Route_66 (Gast)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Hilfsphasenmotore.

...haben keinen Kollektor.

von Simon (Gast)


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Jepp, 100%ig. Die haben nen Universalmotor und nen Riemen als 
Untersetzung.
Hier siehst Du so einen Motor (nicht meiner):
http://files.brauchmer.net/imghost/up/3afcfd37b9085d0fe59adf9594e4a005.jpg

Komponententester habe ich mir zusammengebastelt, ich hoffe ich komm 
heute abend noch zum messen :)

Gruss,
Simon

von Simon (Gast)


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Wie messe ich mit dem Komponententester?
Egal wie ich messe ich seh immer nur eine Gerade Linie :-\

von oszi40 (Gast)


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Einfach durch genauen Vergleich der Bilder.

von Simon (Gast)


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Ich sehe immer nur eine gerade Linie... Bzw wenn ich die Auflösung 
hochdreh sehe ich einen breiteren wild rauschenden Balken.
Ich habe sowohl benachbarte Lamellen als auch gegenüberliegend gemessen.

Widerstandsmessung ist auch nicht möglich, mein Multimeter zeigt immer 
0,4 Ohm an.
Ich werde heute abend mal versuchen mit einer Konstantstromquelle den 
Spannungsabfall pro Wicklung zu messen. Millivolt misst mein Messgerät 
deutlich hochauflösender :)

Gruss,
Simon

von oszi40 (Gast)


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Simon schrieb:
> die Rille "ausgefranst".

Diese Rille messen, freizukratzen und nochmas genauer nachsehen? Wenn es 
elektrisch alles ok sein sollTe, wäre mechanisch das Lager näher zu 
untersuchen ob es recht ausgeklappert ist. Dann geben die Kohlen evtl. 
keinen Kontakt mehr weil der Kollektor durch Lagerschaden zu weit 
entfernt sein könnte?

von Simon (Gast)


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Ausgekratzt habe ich es schon, keine Änderung.

Was mich stutzig macht ist dass er immer genau vor dieser Rille stehen 
bleibt.
Bzw es sind ja eigentlich zwei Rillen gegenüberliegend. Wenn es das 
Lager wär dann wär es doch eher zufällig, oder?
Naja mal schaun was die Messung heute abend bringt.

von Simon (Gast)


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Seltsam... Ich habe jetzt ein Labornetzteil auf 1A begrenzt an jeweils 
alle benachbarten Lamellen gehalten und den Spannungsabfall gemessen.
Ich messe überall 130-140mV... Windungsunterbrechung/Schluss fallen 
somit weg.

Noch irgendeine Idee?

Ich schau mir erstmal die Spannung auf dem Oszi an während der Motor 
dreht. Evtl komme ich da ja zu irgendeiner Erkenntnis :(

von Simon (Gast)


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Ich werd da nicht schlau raus. Sieht eigentlich alles gut aus.
Wobei bei einer Kohle (siehe Anhang) ist unten was abgesplittert.
Macht das so viel aus? Eher nicht, oder?

von Simon (Gast)


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Hier nochmal der Komutator. Da sieht man die ausgefranste Lücke zwischen 
den Lamellen. Gegenüber ist noch so eine.

Am Lager kann ich minimal wackeln, keine Ahnung ob das normal ist oder 
nicht.
Komme auch nur an eines heran, unten sitzt ein Lüfterrad + Bremse + 
Riemenantrieb dran. Das bekomme ich wohl eher nur schlecht ab.
Oben würd ich das Lager ggf getauscht bekommen.

Danke & Grüße,
Simon

von dolf (Gast)


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der elektromaschinenbauer deines vertrauens wickelt dir den motor neu.
die wechseln auch die lager aus so es notwendig ist.
aus kosten gründen würde ich aber drauf verzichten.
außer man hängt an dem stück aus welchem grund auch immer....
ich wickel spezielle trafos selber und lass die da nur tränken und 
prüfen.

von hinz (Gast)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Bist Du Dir da sicher? Typisch für Rasenmäher sind eher sog.
> Hilfsphasenmotore. Da ist dann oft der Kondensator defekt.

Der lässt sich aber leicht ersetzen. Für die geplante Obsoleszenz sind 
Allstrommotore einfach besser.

von Simon (Gast)


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Hi!

Neuer Motor lohnt sich nicht, das stimmt schon (99Eur).

Meinen Stundenlohn rechne ich nicht. Ich habe da Spaß dran und
freu mich wenn ich ihn dadurch vorm Schrott retten kann (=weniger 
Müll!). Ausserdem hab ich auch so bis jetzt einiges gelernt.

Mal schaun evtl tausche ich noch auf gut Glück das obere Lager aus.

Gruss,
Simon

von Harald W. (wilhelms)


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hinz schrieb:
> Harald Wilhelms schrieb:
>> Bist Du Dir da sicher? Typisch für Rasenmäher sind eher sog.
>> Hilfsphasenmotore. Da ist dann oft der Kondensator defekt.
>
> Der lässt sich aber leicht ersetzen. Für die geplante Obsoleszenz sind
> Allstrommotore einfach besser.

Hilfsphasenmotore sind wegen ihrer stabileren Drehzahl für obigen
Zweck eigentlich besser geeignet. Hauptschlussmotore neigen ohne
Last, z.B. bei gerissenem Riemen, gern mal zum Durchgehen (Anstieg
der Drehzahl bis zum mechanischem Exitus).
Gruss
Harald
PS: Was mit dem Motor von Simon wirklich los ist, lässt sich
m.E. aus der Ferne kaum sagen. Wenn wirklich ein Windungsschluss
vorliegen sollte, kann man das meist sehen und riechen.

von Simon (Gast)


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Hallo zusammen,

kein Glück mit dem oberen Lager. Das habe ich gerade getauscht. Der 
Motor verhält sich unverändert. An das untere Lager komme ich wohl nur 
schwer dran, da sitzt Riemenantrieb + Bremsmechanik davor.
Das hat mehr spiel als das was ich oben getauscht habe... Da brauche ich 
nen richtigen Abzieher für.
Aber trotzdem Danke für alle Tipps!

Gruss,
Simon

von oszi40 (Gast)


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Simon schrieb:
> An das untere Lager komme ich wohl nur
> schwer dran, da sitzt Riemenantrieb

Wenn der Riemen leicht abgeht, könnte man ja mal anfassen und klappern?

dolf schrieb:
> der elektromaschinenbauer deines vertrauens wickelt

...könnte ja auch erst mal ein Auge darauf werfen und einen 
Kostenvoranschlag haben?

von Holler (Gast)


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Harald Wilhelms schrieb:
> PS: Was mit dem Motor von Simon wirklich los ist, lässt sich
> m.E. aus der Ferne kaum sagen. Wenn wirklich ein Windungsschluss
> vorliegen sollte, kann man das meist sehen und riechen.

Sehe ich auch so: bei meinem Rasenmäherer (Toro) gabs wegen Überlastung 
(hatte vergessen den Jungs zu sagen, dass man den Motor nicht im hohen 
Grass anlaufen läßt) keine äußerlich sichtbaren Spuren. Ein Ohmmeter mit 
200 Ohm im untersten Bereich bringt einen nicht weiter. Sinn macht nur 
eine Induktivitätsmessung incl Verlustfaktor. Die Messung ist wegen der 
verschachtelten Wicklungen auch nicht trivial: also Austauschen und die 
Kiste mäht wieder. Dauert beim E-Motor kaum länger als diese Texte 
schreiben.

von Michi (Gast)


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Da die industriefreundlichen Aufpasser hier schnell mal zuschlagen, hier 
mein AddOn:
Die Verbraucherverarsche geht weiter.
Ob nun die DEUTSCHEN Ings zu blöd oder nicht durchsetzungsfähig 
gegenüber den Wirtschaftlern sind, oder ob sie das Lied ihrer Brotgeber 
singen, mag bitte jeder selbst beurteilen.
http://www.zdf.de/ZDFmediathek/beitrag/video/1901236/#/beitrag/video/1901236/ZDFzoom-Kaum-gekauft%2C-schon-kaputt

von Georg W. (gaestle)


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Du könntest mal versuchen den Kollektor mit feinem Schleifpapier (K600) 
blank zu machen sowie die Kohlen etwas abzuschleifen damit sie wieder 
mit ihrer ganzen Fläche anliegen (Streifen Schleifpapier zwischen 
Kollektor und Kohle hindurchziehen). Ich hatte mal einen 
Gleichstrommotor mit Anlaufproblemen, da hat diese Prozedur geholfen.
Wie verhält es sich eigentlich wenn eine der Statorwicklungen einen 
Schluss hat? Dreht er dann schneller (wegen der Feldschwächung) oder 
läuft er dann gar nicht mehr (wie hier)?

@Michi: Diese Sau wurde schon so oft durch das Dorf getrieben, leider 
immer ohne belastbare Beweise. Diese Sendung stellt auch nur nicht 
belegte Thesen auf.

von Simon (Gast)


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Hallo zusammen,

Ich hatte jetzt mal wieder Zeit mich mit dem Motor zu beschäftigen.
Ich habe nun beide Lager getauscht. Kein Effekt, Motor stottert bei 12V 
immer noch an den beiden Stellen mit den komisch aussehenden Lamellen.

Das untere Lager hatte deutliches Spiel in eine Richtung (kippen).
Deshalb hab ich das auch mal getauscht.

An das untere Lager ist schwierig heranzukommen. Als Tipp für Nachahmer:
Erst alles abziehen (Riemenantrieb, Bremse, 6eckiger Bremsaufnehmer).
Dann das Lager aufbrechen und die Teile die die Kugeln separieren 
herausbrechen. Dann Kugeln zu einer Seite schieben und herausholen.
Der Lageraussenteil ist im Kunststoff von hinten eingeschweisst.
Von innen den Kunststoff mit einem Cuttermesser rauskratzen und dann das 
Lager nach innen reindrücken.
Ich hab dann ein neues eingesetzt und mit kleinen Löchern+Drahtstiften 
gegen herausfallen gesichert.

Nächster Schritt: ich werde mal testweise die einzelnen Windungen an den
Lamellenansätzen anlöten. Mal schaun. Glaube aber inzwischen da ist 
irgendwo innen ne Windung hin.

Gruss,
Simon

von Helmut H. (der_andere)


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Dein Anker hat einen Wicklungsschaden. Einfacher Test:

An beiden Kohlenbürsten eine Spannungsquelle mit Konstantstrom anlegen: 
zB 0,5A - 1A einstellen und die Spannung beobachten.

Meine Glaskugel zeigt einen Spannungseinbruch an der von Dir genannten 
Stelle (eingebrannte Kollektoren)

Man(n) kann auch eine Spannungsquelle nehmen und den Strom beobachten, 
ist aber etwas stressiger, Strom ist sowieso hoch, in dem Modus.

von omei (Gast)


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Hi,

kann man den Winkel der Kohlen verändern?Sind sie eingelaufen (die form 
folgten Abnehmern)

Isolation schon mal gemessen?

grüße

von Simon (Gast)


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Hi!

Konstantstrom hab ich schon getestet: Ich messe dann überall 130mV bei 
1A.
Das war der Grund warum ich die Lager getauscht habe. Ich dachte sie 
sind hin
und an der Stelle wird der Anker irgendwie zur Seite gedrückt und 
blockiert.

Kohlenwinkel kann ich nicht ändern. Sie sind auf jeden Fall in eine 
Richtung eingeschliffen, drehe ich den Motor in die eine Richtung geht 
es einfacher und leiser als in die andere.
Die Kohlen sehen so aus:
http://www.mikrocontroller.net/attachment/179190/kohlen.jpg

Wie kann ich die Isolation mit Hausmitteln messen?
Oszi, Labornetzteil (max 70V), Digitalmultimeter sind vorhanden.

Nur nochmal der Verständnis halber: ein Universalmotor muss auch mit 
Gleichstrom ruhig durchlaufen, richtig?

Folgendes finde ich merkwürdig: wenn ich die Kohlenfedern mit der Hand
im Betrieb soweit zurückdrücke bis sie anfangen zu feuern dann läuft der 
Motor relativ ruhig.
Mit normalem Anpressdruck dreht er immer nur 180°, bleibt stehen und 
läuft dann wieder los.

Danek & Grüße,
Simon

von Michael_ (Gast)


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Wenn du kannst, überdrehe mal den Kollektor. Sieht recht eingelaufen 
aus. Die Kohlen werden wohl "springen".

von Simon (Gast)


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Hi!

Ich habe mal den Kollektor mit einer Schieblehre vermessen.
Der scheint rund zu sein.

Ich habe heute alle Lamellenanschlüsse nachgelötet (waren nur gepresst)
und alles zusammengebaut. Gleiches Resultat :(

Folgende Experimente habe ich noch gemacht:
Eine Aussenwicklung per Gleichstrom bestromt und nur die Kohlen an
ein zweites Netzteil (auch DC)  -> läuft deutlich ruhiger

Beide Aussenwicklung in Reihe an ein Netzteil (alle Kombinationen 
probiert, normal + kreuz)
-> läuft gar nicht an (komisch oder??)

Weiteres Experiment: die Federn die die Kohlen halten nach unten zum 
Motor hin gedrückt (90° zur normale Druckrichtung) -> der Motor läuft 
ruhiger.

Ich werde einen letzten verzweifelten Versuch starten und mal sehen ob
ich Ersatzkohlen auftreibe. Die aktuellen füllen nur 50% von der 
Halterung aus (sollte aber eigentlich ok sein?!).
Naja mal schaun ob ich die Maße überhaupt bekomm.

Gruss,
Simon

von Helmut H. (der_andere)


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Lass die Investitionen, der hat Windungsschluß.

Wenn Du eine kleine Spannung anlegst, sodass er langsam anläuft und er 
hat an einer Dreh-Stellung nicht die gleiche Kraft, dann hat er 
Windungsschluß.


Ich bleib' dabei ;-)

von Dietrich L. (dietrichl)


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Simon schrieb:
> Konstantstrom hab ich schon getestet: Ich messe dann überall 130mV bei
> 1A.

Bei einem Wicklungsschluss von nur wenigen Windungen sieht man bei DC 
eventuell nicht viel. Ein Test mit AC wäre vielleicht noch ganz 
sinnvoll.

Gruß Dietrich

von Simon (Gast)


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Hallo!

Danke euch allen für die antworten. Ich habe heute nochmal wie 
vorgeschlagen
Schleifpapier durchgezogen udn die Kohlen damit neu in Form gebracht.
Konnte bzw wollte den aber heute nicht anlaufen lassen (ist noch alles 
im Mäher verbaut).
Morgen abend lass ich ihn mal probelaufen, richtig Hoffnung habe ich 
aber keine.

Da der Motor dann eh aufm Schrott landet würde mich noch folgendes 
interessieren:
Angenommen es ist nen Windungsschluss.
Sehe ich die Stelle wenn ich den Draht abwickele (verschmort)?
Einfach der Neugier halber 8)

Gruss,
Simon

von Penner (Gast)


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Simon schrieb:
> Angenommen es ist nen Windungsschluss.
> Sehe ich die Stelle wenn ich den Draht abwickele (verschmort)?

Unwahrscheinlich, aber du könntest dann das Geld für das Kupfer selbst 
einstreichen.

von Simon (Gast)


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Hi!

Habe angefangen den Motor der Reihe nach abzuwickeln.
Die (vermutlich) defekte Wicklung werde ich zu allerletzt abwickeln :-\

Ich habe beschlossen ihn selber neu zu wickeln, vielleicht wirds ja was 
und er läuft wieder.
Wenn der Rasenmäher nen Jahr durchhält bin ich zufrieden.
Ich werde berichten.

Gruss,
Simon

von Hans K. (Firma: privat) (sepp222) Flattr this


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War auch im Motorenbau beschäftigt,als Laie bekommst du es nicht zum 
laufen.
Habe viele verschaltete Anker gerettet.Wie harzen und wie Auswuchten.Zum
Messen habe ich ein selbstgebautes Milliohmmeter benützt,mit einer 
Konstand=
stromquelle und den Spannungabfall eines Widerstandes vor der Windung 
gemessen.Waren alles Universalmotoren in Reihenschaltung.

                        Viel Spass         Gruß Hans

von Simon (Gast)


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Hi!

Der Motor läuft wieder (vorerst nur an 12V) !!!

Habe ihn komplett mit neuem Kupferlackdraht neu gewickelt.
Sieht nicht so schön aus wie original, aber schnurrt hochtourig bei 12V 
los.

Die Lamellen sind noch nicht gereinigt (Markierungen mit Edding) und sie 
sind noch nicht angelötet und der Draht ist auch noch nicht fixiert. Ich 
werde ihn mit Uhu Endfest 300 verkleben, das nehmen wohl viele dafür.
Bevor ich ihn einbaue werde ich ihn aber noch auswuchten, zumindest 
soweit ich das mit meinen Mitteln hinbekomme.
Bin mal gespannt wie er sich im Mäher macht...

Ich hoffe ich hab nicht irgendwo doch 12 statt 13 Wicklungen oder so :-\
Das mit dem nicht verzählen war schwerer als gedacht wenn man andauernd 
durch die Kids abgelenkt wird g
Meine Aufzeichnungen waren auch nicht das ware, ich hab im Endeffekt nur 
die letzten 3 Wicklungen rekonstruieren können und ab da dann nach einem 
Schema das mir sinnvoll erschien weitergewickelt (es sind immer 2x13 
Wicklungen nacheinander in einer "Spule", am Ende und am Anfang nur 
1x13, zusammen ergeben die beide aber auch die 2x13).

Berichte zum Mähergebnis folgen sobald ich dazu komme ;)

Es war also doch ein Problem mit den Windungen (Schluss?)...

Danke an Alle & Gruss,

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