Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Schrittmotor und Zahnradantrieb


von Holger (Gast)


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Hi,

Ich möchte eine Tür (ca 5-10Kg) die als Schiebetür gefertigt ist mittels 
Schrittmotor öffnen/schliessen.

Das Elektrische ist nicht das Problem. Kenne mich aber mit der 
Berechnung der Mechanik des Antriebs nicht aus.

Nach ein wrnig rumgoogeln und lesen, hab ich mich für einen Schrittmotor 
mit Zahnrad und Zahnstange entschieden.

Die Zahnstange soll in die Tür und der Motor wird fest verbaut.


Die Tür soll später ca 75cm Fahrweg haben und langsam anfahren und 
langsam stoppen. Glaub Rampe nennt man das.



Wie berechnet man die Zahnstange und das Zahnrad und den Motor?

Die Tür läuft leicht in kugelgelagerten Führungsschienen.

Könnt Ihr da was empfehlen? Evtl. Auch einen Shop, wo man Zahnräder und 
passende Zahnstangen bekommt?

Danke

Mit freundlichen Grüßen
Holger

von rendell (Gast)


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Mach doch mit Marco ein Gemeinschaftsprojekt.

Ein Ansatz zur Berechnung der Kräfte wurde dort schon genannt.
Beitrag "Re: Automatische Schiebetüre"

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Für Automatik und Lifttüren gibt es soetwas fix und fertig und mit GS. 
Nennt sich Türsteuergerät mit Rampensteuerung und Kraftbegrenzung.
Wichtig auch Spaltmaße, max 5mm, um Klemmen und Einziehen zu verhindern. 
Üblich sind Getriebemotoren mit Zahnriemen, welche auch die 
Trägheitsmomente auffangen.

Namaste

von Holger (Gast)


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Gibts da mehr infos zu?
Eventuell ein link zum Anbieter /Hersteller

von Holger (Gast)


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Hi,

Wenn ich meine Daten mit den Formeln aus dem anderen Thread ausrechne 
komme ich auf folgendes:

v = s / t
v = 0,75m / 10sec
v = 0,075m/s

a = v / t
a = 0,075m/s / 10sec
a = 0,0075

F = m * a
F = 10Kg * 0,0075
F = 0,075N


Stimmt das?

Wenn ja - was sag mir das?
Wenn nein - was dann?

von rendell (Gast)


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Holger schrieb:
> Wenn ja - was sag mir das?
> Wenn nein - was dann?

Wir wäre es mit einem jein ;)
Im Prinzip hast du richtig gerechnet, die Beschleunigung sollte aber 
höher sein, sonst wird das mit einer Öffnungszeit von 10s nix. Um z.B. 
in einer Sekunde auf die Geschwindigkeit zu kommen wären 0,75N 
notwendig. Die gleiche negative Beschleunigung fürs Abbremsen.
Mit dem Radius des Zahnrades kommst du dann auf das nötige Drehmoment.

von Nico D. (nico_d21)


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Du solltest dir im Klaren darüber sein, dass eine Verzahnung einiges an 
Anforderungen mitbringt. Das sollte in deinem Fall eine Genauigkeit von 
0,1 mm sein, denn sonst kann es sein, dass die Verzahnung Schaden nimmt.
Das solltest du beim Einbau genau ausrichten/einmessen.

Gruß
Nico

von A. B. (sfalbuer)


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Wieso soll es ein Schrittmotor sein? Der Kann Schritte verlieren - und 
dann brauchst du sowieso einen zusätzlichen Sensor/Schalter/Drehgeber 
oder sowas um das zu überprüfen. Ich denke ein Getriebemotor wäre 
geeigneter.

Deine Rechnung stimmt, aber wie schon erwähnt hast du eine 
Beschleunigung ausgerechet die in 10sekunden  dein Objekt auf die 
gewünschte Geschwidigkeit bringt.

Wenn du deine Kraft mit dem Teilkreisradius des Zahnrades multiplizierst 
hast du dein erforderliches Drehmoment. Wenn du nach Motoren suchst 
schaue aber bei den Drehmomentangaben auch da drauf in welchem 
Drehzahlbereich die Angaben gelten. Diese Conrad - Getriebemotoren 
werben z.b mit hohen Drehmomenten die aber nur kurz vor einer Drehzahl 
von Null erreicht werden.

Wenn du ein Modul >1 wählst ist das mit der Genauigkeit nicht so 
kritisch, außer das Teil soll den ganzen Tag laufen.


Gruss

Alexander

von Udo S. (urschmitt)


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Das Teil muss auf jeden Fall Endschalter, Drehmomentüberwachung und 
Einklemmschutz haben.
Stepper ist unsinn, besser Getriebemotor mit Motorstromüberwachung.

von Holger (Gast)


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Hi,

Was für ein Motor es ist, ist mir egal, hauptsache das Ding tut.

Von mir aus auch ein Getriebemotor.

Hatte erst an einen Schrittmotor gedacht, damit man den Motor langsam 
anlaufen lassen kann.

Endabschalter wollte ich eh mit verbauen. Je Fahrtrichtung 2 Stück.
1 Endschalter soll die Abfahrrampe aktivieren und der 2. Endschalter den 
Motor komplett abschalten.

Das müsste doch auch gehen - oder?

Kann man nicht auch einen Scheibenwischermotor nehmen und denn "dimmen"? 
Wenn ja wie?

von A. B. (sfalbuer)


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Moin!
Ja klar kannst du einen Scheibenwischermotor nehmen!
Allerdings wird dein Vorhaben ohne uC Kenntnisse nicht so einfach, 
besonders wenn du mit Rampen arbeiten willst.

http://www.rn-wissen.de/index.php/Getriebemotoren_Ansteuerung

Hier wirst du fündig.
Wenn dein Motor nur einige Umdrehungen zurücklegt und dann wieder 
umdreht kannst du auch einen Poti mit Untersetzung an den Motor machen. 
Wenn du den Poti ausliest hast du immer die aktuelle Absolut-Position 
der Tür.

von Sascha Tomato (Gast)


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Ich denke eine lösung mit zahnriemen oder keilrippenriemen wäre 
günstiger und weniger aufwändig als zahnrad und zahnstange. Dazu eine 
rutschkupplung, die durchdreht, falls die türe blockiert und 
endschalter. Evtl ein drehzahlabgleich zwischen motor und kupplung, 
damit sie nicht ewig durchdreht, falls sie blockiert.

von Holger (Gast)


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Ein paar bascom kenntnisse sind vorhanden. Led und relais an einem 
armega8 oder 16 habe ich schon zum laufen gebracht.

Mit motoren habe ich aber noch nichts gemacht.

Was wäre denn die einfachste möglichkeit einen scheibenwischermotor (von 
pollin) in der drehzahl zu regeln und als rampe anfahren zu lassen.

Endschalter sind kein problem. Das sind ja nichts weiter wie taster, die 
ich im programm dann abfrage und entsprechend auswerte.

von Mike (Gast)


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Holger schrieb:
> Endabschalter wollte ich eh mit verbauen. Je Fahrtrichtung 2 Stück.
> 1 Endschalter soll die Abfahrrampe aktivieren und der 2. Endschalter den
> Motor komplett abschalten.

Warum zwei. Wenn der Schrittmotor auf seine Abfahrrampe ist, hält er von 
selbst nach genau definierter Schrittzahl (i.e. Weg) an.

von Holger (Gast)


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Der 2. endschalter soll quasi die notabschaltung sein. Wenn die rampe 
noch am ablaufen ist und der notendschalter wird erreicht, soll der 
motor sofort abschalten.

von Mike (Gast)


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Holger schrieb:
> Wenn die rampe noch am ablaufen ist und der notendschalter wird erreicht,
> soll der motor sofort abschalten.

Rechnest du mit spontanen Verzerrungen der Raumzeit, während dein Motor 
die Rampe runter fährt?

von The Knowledge (Gast)


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Wie du den Motor zum laufen bringst steht in dem Link!
Wenn du einen Poti anschließt brauchst du gar keine Schalter!

von Holger (Gast)


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Ich habe mir jetzt mal diesen motor rausgesucht:
http://www.pollin.de/shop/dt/MjI1OTg2OTk-/Motoren/DC_Getriebemotoren/Gleichstrom_Getriebemotor_GMPD_404980_1_12_V_.html

Dazu diese motoransteuerung:
http://www.shop.robotikhardware.de/shop/catalog/product_info.php?products_id=112

Ansteuerung erfolgt über ein mega8 oder 16. Mal schaun, was ich noch in 
meiner bastelkiste finde.

Wo finde ich den zahnräder oder Keilriemen und sonstiges zubehör für 
einen zahnantrieb. Der fahrweg soll ja ca. 75cm lang sein. Wenn ich den 
zahnriemen so 2m lang mache und die Tür an dem Riemen befestige.
Kennt jemand einen guten shop für so antriebszeugs?

Mfg

von Holger (Gast)


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Achso - Poti ist mechanisch vom antrieb eher schwerer umzusetzten, daher 
doch mechanische endschalter.

von oszi40 (Gast)


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Holger schrieb:
> habe mir jetzt mal diesen motor rausgesucht:

... Dein Motor sieht aus wie Schneckengetriebe? Dann wirst Du diese Tür 
ohne Strom kaum öffnen können. Meine Idee wäre 2 Umlenkrollen und Motor 
über Reibrad ähnlich dem Skalenantrieb bei alten Radios zu betreiben.
So: 0===========Stahlseil=================0 <==Motor am Ende

von A. B. (sfalbuer)


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Schau mal bei Maedler.de
Die bieten Antriebskomponenten an.
Bei deinem Motor steht nicht wie viel Drehmoment er hat. Da lässt sich 
nur raten.

: Bearbeitet durch User
von oddy (Gast)


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Alexander "B" schrieb:

> Bei deinem Motor steht nicht wie viel Drehmoment er hat. Da lässt sich
> nur raten.

wiso das? schon mal was von einem Datenblatt gehört?

hier: http://www.pollin.de/shop/downloads/D310477D.PDF

von A. B. (sfalbuer)


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Ah das Datenblatt habe ich übersehen.
Bei dem Ding kannst du wegen der Hohlachse nur schwer was festmachen 
wenn ich das richtig sehe.

von Holger (Gast)


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in das "loch" vom antrieb passt laut datenblatt ein ein 6mm vierkannt.

an diesen kann man dann weiter anbauen oder erweitern.

von Holger (Gast)


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Hi, wenn ich diemsache auswerten möchte, was brauche ich da für ein 
bauteil?

Auf der einen seite ist der motor und auf der anderen seite läuft ein 
zahnrad/riemenscheibe ja mit.

Mit einem poti kann ich die drehbewegungn ja nicht über mehrere 
umdrehungen auswerten.

Was nimmt man sonst dafür? Wie heissen solche dinger?
Hilfreich evtl. hier auch ein Link zur beschaffung.

Danke.

von Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite


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Es gibt durchaus mehrgänge Potis, bis 10-Gang ist handelsüblich. Wenn 
man damit nicht hinkommt, kann man natürlich auch ein kleines Gertiebe 
vor das Poti setzen. Allerdings muss man sich darüber im Klaren sein, 
dass ein Poti ein analoges Messsystem ist, dessen Auflösung und 
Genauigkeit begrenzt ist.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von Schlank (Gast)


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Moin,
Meine Türöffnung arbeitet mit einem normalen Poti der ein kleines 
einstufiges Getriebe verpasst bekommen hat. Damit kann ich zwei 
Umdrehungen messen und für meine zwecke mehr als Genau eine Position 
anfahren.
Mechanisch entkoppeln sollte mensch den Poti sowieso, da bietet sich 
eine Zahnradvariante geradezu an.

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