Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Suche vielpoligen Hochlaststecker ähnlich Sub-D und Schirmung


von Nadine W. (nadine_w)


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Hallo,

Ich suche einen Hochlaststecker mit möglichst vielen Kontakten... Habt 
ihr da eine Idee?

Also eine Dauerbelastbarkeit von einigen A muss gegeben sein... Nun gibt 
es ja durchaus SUB-D die das können, jedoch habe ich gelesen das diese 
nach einigen Steckzyklen bereits "ausgenudelt" sind.

Eine grobe uberschlagung ergab jetzt eine mindestanzahl vom 45 Kontakten 
(alles einzeln) ich denke jedoch ich kann einige Massen 
zusammenschalten.

Ich will einen wechselkopf bauen. Derzeit ändere ich immer zeitaufwendig 
alle Kabel was ich mir nun vereinfachen möchte.

Also mein YXZ Gestell kann Lasern, Fräsen und Drucken. Ich muss eben nur 
den Kopf wechseln was ich mir nun mit einem Stecker vereinfachen möchte.

Die Leitung im Überblick :

Modus (3 Pins)

Je nachdem auf welchem Masse liegt schaltet der Controller auf CNC, 
Printer oder Laser. Also entweder wird dann Marlin, GRBL CNC oder GRBL 
Laser eingeschaltet (auch USB wird geändert. Also nur ein USB Anschluss 
aber das wird in der Maschine dann umgeschaltet auf ein anderes 
Controllerboard.

Der CNC Kopf (6 Pins)

2 Leitungen für die Frässpindel (500Watt) (reicht für PCBs und kleine 
Fräsarbeiten)
1 PWM Leitung für den Drehzahl
1 Reserve
2 Leitungen für Lüfter

Der Laser (4 Pins)

2 Leitungen für den Laser (12V 100Watt)
1 Laser steuerung
1 Reserve

Druckkopf ( 24 Pins)

2 Leitungen für Thermistor (12V 40Watt)
2 Leitungen für Lüfter
2 Leitungen PT 100

Bei 4 Hotends macht das 24 Leitungen

Generelle Anbauteile an jedem Kopf ( 8 Pins)

4 Leitungen für USB Endoskopkamera
2 Leitungen für Licht (4 - 8 LEDs a 20mA)
2 Leitungen für "Kreuzlaser"



Macht gesamt 45 Leitungen. Wie erwähnt kann man bestimmt einige 
zusammenfassen. Wie bei den Lüftern oder den PT100. Diese können vll 
gemeinsam Masse haben. Ebenfalls der Kreuzlaser und die LEDs.

Die höchste Leistung liegt beim Fräsmotor. Ich habs noch nicht 
nachgemessen aber der Rechnung zu Folge... 12V / 500Watt macht 41,6A. 
Hier kann man ja eventuell 2 Pins nutzen was dann jedoch 47 anstatt der 
45 Pins wären.. Wenn man welche zusammenfassen kann. Wieder etwas 
weniger. Ein paar "Reserve" Pins fände ich jetzt auch nicht so verkehrt.

Die Hotends fallen da nicht wirklich mit 12V / 40Watt also 3,4A nicht 
ins Gewicht... Wenn diese aber einen gemeinsamen Massebezug haben sind 
es dann auch wieder schnell 13,6A.

An der Maschine muss der Stecker komplett sein also alles Pins belegt... 
Am Kopf sind ja nur jeweils die entsprechenden Pins angeschlossen plus 
der Modus pin.

Jedoch wechselt man ja öfters mal den Kopf und man will ja nicht alle 
10/20 mal den Stecker tauschen müssen.

Makerbot hat in seinem Kopf so komische Stecker wo keine "Pins" sondern 
wie so Federn als Kontakte sind... Wo bekommt man solche!?

Oder habt ihr andere Ideen oder Möglichkeiten?

Im schlimmsten Falle habe ich 45 Leitungen in einem Strang mit 
Schrumpfschlauch... Gibt es da Regeln? Also z.b. die 
Versorgungsleitungen alle Rechts und z.b. Signale nach Links damit es zu 
keinen Störungen kommt? Gibt es sowas wie "Schirmungsschläuche" die man 
z.b. vorher um die Leitungen macht? Das dass dann abgeschirmte Kabel in 
dem kompletten Kabel sind?

Ich hoffe man versteht was ich meine.

Ich danke euch.

: Verschoben durch Moderator
von rh (Gast)


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Wie wäre es mit Harting HAN?
Entweder HAN E, da gibt es 4...64 Pins zu je 10A/250V.
Alternativ HAN K, das sind Kombistecker mit Last- und Signalpins (wobei 
selbst die Signalpins 4A mitmachen). z.B. der 32-55 hat 32 Lastpins 
(250V/10A) und 55 Signalpins (50V/4A). Der war nur ein erster Treffer, 
da gibt es vielleicht etwas noch passenderes für deine Pinzahlen.

von Nadine W. (nadine_w)


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Hey ja... Sowas in der Art habe ich gesucht :) es ist doch so das ich 
die Power auf mehrere leitungen teilen kann, oder?

Also ob jetzt die 41A durch 1 oder 5 Kabel kommen spielt keine Rolle, 
oder?

Und wie sieht das mit der Abschirmung aus? Denn die Kabel laufen ja 
alles zusammen nebeneinander.

Mir kaum schon die Idee ein geschirmtes LAN Kabel für die Signale zu 
nutzen und das dann in den gesamten Strang mit reinzulegen.

von Nadine W. (nadine_w)


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So...

Ich habe mal geschaut und diesen hier gefunden... Der wäre optimal und 
hat nich genug Reserven...

https://de.rs-online.com/web/p/schwere-steckverbinder/1361452/

Aber... Welche crimpkontakte brauche ich da!? Man braucht ja 
verschiedene, oder?

Wäre nett wenn mir da einer Infos zu geben könnte...

von S. R. (svenska)


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Wie wäre es mit zwei Steckern, einen für die hohen Leistungen und einen 
für die Signale?

Müssen alle 12V-Leitungen getrennt sein, oder würde es reichen, wenn du 
eine 12V-Schiene legst?

von Frank K. (fchk)


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Nadine W. schrieb:
> Die Leitung im Überblick :
>
> Modus (3 Pins)
>
> Je nachdem auf welchem Masse liegt schaltet der Controller auf CNC,
> Printer oder Laser. Also entweder wird dann Marlin, GRBL CNC oder GRBL
> Laser eingeschaltet (auch USB wird geändert. Also nur ein USB Anschluss
> aber das wird in der Maschine dann umgeschaltet auf ein anderes
> Controllerboard.
>
> Der CNC Kopf (6 Pins)
>
> 2 Leitungen für die Frässpindel (500Watt) (reicht für PCBs und kleine
> Fräsarbeiten)
> 1 PWM Leitung für den Drehzahl
> 1 Reserve
> 2 Leitungen für Lüfter
>
> Der Laser (4 Pins)
>
> 2 Leitungen für den Laser (12V 100Watt)
> 1 Laser steuerung
> 1 Reserve
>
> Druckkopf ( 24 Pins)
>
> 2 Leitungen für Thermistor (12V 40Watt)
> 2 Leitungen für Lüfter
> 2 Leitungen PT 100
>
> Bei 4 Hotends macht das 24 Leitungen
>
> Generelle Anbauteile an jedem Kopf ( 8 Pins)
>
> 4 Leitungen für USB Endoskopkamera
> 2 Leitungen für Licht (4 - 8 LEDs a 20mA)
> 2 Leitungen für "Kreuzlaser"

Wenn Du das gesamte System komplett unter Deiner Kontrolle hast und 
nicht nur Fertigteile zusammengedengelt hast, dann lässt sich das sehr 
stark eindampfen:

Du hast dann nur
a) Leistung (Stromversorgung)
b) Daten. Das wäre irgendein serieller Bus. CAN würde sich anbieten, 
RS485 wäre eine Alternative,... Alle PWMs, Drehzahlen, Temperaturen, 
Schalter lassen sich in CAN-Bus Telegramme umsetzen. So macht es die 
Automobilindustrie. Da hast Du dann nicht mehr extra Leitungen für 
Rücklicht, Blinker, Nebel, Rückfahr,..., sondern Du hast nur noch +12V 
und CANH/CANL. Diese Umstellung hat viele 100kg an Kupfer pro Fahrzeug 
gespart.

Das ist jetzt natürlich ein etwas radikaler Vorschlag, aber vielleicht 
kannst Du ja davon was umsetzen.

fchk

von Armin X. (werweiswas)


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Wir hatten mal eine Anwendung bei der am Tag viele hundert 
Kontaktierungen automatisiert vorgenommen wurden. Da waren ODU-Mac im 
Einsatz.
Diese sind modular aufgebaut und können nach Bedarf bestückt werden. 
Nichtbillig aber gut.

von Wolfgang (Gast)


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Nadine W. schrieb:
> ... einigen A ...
Bis 8A sind die DIN 41622 Verbinder gut, allerdings nur 30polig.
https://www.reichelt.de/messerleiste-30-polig-din-41622-kontakte-vers-ml-a30-p12471.html

von Bernd B. (berbog)


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Ich habe mal damit angefangen, bin aber noch nicht fertig

https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=446&LA=3&q=304-90014

Gruss Bernd

von georg (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Bis 8A sind die DIN 41622 Verbinder gut

Es hindert einen niemand daran, einen Pin für die Schirmung zu verwenden 
und ein geschirmtes Kabel zu verwenden, aber die Steckergehäuse die ich 
kenne sind aus Kunststoff. Vorteil ist dass es sie auch abgedichtet 
gibt.

Harting-Stecker für die Industrie gibt es auch konfigurierbar mit 
modularen Einsätzen, auch für Ethernet oder Lichtwellenleiter. Da lässt 
sich nahezu jeder Wunsch erfüllen. Im Maschinenbau sind sie weit 
verbreitet.

Georg

von Nadine W. (nadine_w)


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Frank K. schrieb:
> Wenn Du das gesamte System komplett unter Deiner Kontrolle hast und
> nicht nur Fertigteile zusammengedengelt hast, dann lässt sich das sehr
> stark eindampfen

Du meinst das ich die Daten und eben pwm etc vom den Thermistoren und 
pt100 etc alle durch CAN schicke und eben nur eine "dicke" 
Versorgungsleitung lege?

von Nadine W. (nadine_w)


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Jetzt weiss ich aber immernoch nicht welche Crimpkontakte ich brauche.

von Frank K. (fchk)


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Nadine W. schrieb:
> Frank K. schrieb:
>> Wenn Du das gesamte System komplett unter Deiner Kontrolle hast und
>> nicht nur Fertigteile zusammengedengelt hast, dann lässt sich das sehr
>> stark eindampfen
>
> Du meinst das ich die Daten und eben pwm etc vom den Thermistoren und
> pt100 etc alle durch CAN schicke und eben nur eine "dicke"
> Versorgungsleitung lege?

Genau. Ist natürlich erstmal ein Haufen Arbeit, bringt aber das beste 
Optimierungspotential. Man muss manchmal eben nur einen oder zwei 
Schritte weiter denken.

fchk

von Jobst Q. (joquis)


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S. R. schrieb:
> Wie wäre es mit zwei Steckern, einen für die hohen Leistungen und einen
> für die Signale?
>

Würde ich auch empfehlen. Für die Leistung einen Anhängerstecker (ISO 
11446) 13 mal 20A, für den Rest eine einfache Sub-D-Verbindung.

: Bearbeitet durch User
von S. R. (svenska)


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Jobst Q. schrieb:
> für den Rest eine einfache Sub-D-Verbindung.

Die löst ja das Problem der vielfachen Steckzyklen nicht.

von Jobst Q. (joquis)


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S. R. schrieb:
> Jobst Q. schrieb:
>> für den Rest eine einfache Sub-D-Verbindung.
>
> Die löst ja das Problem der vielfachen Steckzyklen nicht.

Die in Datenblättern angegebenen Steckzyklen sagen nur aus, dass bis 
dahin Übergangswiderstände und andere Kontaktwerte garantiert werden 
können. Das ist für höhere Ströme von großer Bedeutung, für kleine 
Datenströme bei nicht zu hoher Frequenz ist das unwesentlich. Sonst 
hätten bei älteren Notebooks mit seriellen und parallelen Schnittstellen 
diese jährlich oder sogar monatlich ausgetauscht werden müssen.

Gute Sub-D Stecker und Buchsen sind übrigens mit 500 Steckzyklen 
angegeben, so wenig ist das auch nicht.

von rh (Gast)


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Nadine W. schrieb:
> Jetzt weiss ich aber immernoch nicht welche Crimpkontakte ich
> brauche.

In deinem Link von RS gibt es als Dokument verlinkt die Katalogseite von 
Harting. Dort sind die Bestellnummern der zugehörigen Crimpkontakte 
angegeben. Die Lastkontakte gibt es in normal oder vergoldet. Dann nur 
noch darauf achten welchen Querschnitt du jeweils benötigst.

von Philipp G. (geiserp01)


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Nadine W. schrieb:
> Also mein YXZ Gestell kann Lasern, Fräsen und Drucken. Ich muss eben nur
> den Kopf wechseln was ich mir nun mit einem Stecker vereinfachen möchte.

Das klingt interessant. Hast Du ein paar Bilder davon?

von Maik .. (basteling)


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Habe hier so ein ähnliches Ansinnen.
In meinem Fall ist die Gesamtmaschine mit 3mx3m recht groß - da fallen 
die Hartingstecker nicht mehr wirklich ins Gewicht.

Bei einem  Laser oder 3D Drucker möchtest Du die Achsen ja relativ flink 
verfahren, so dass zuviel Masse ( zuminfest in Form der ganz klassischen 
großen Aufbaugehäuse störend wäre. Es gibt aber auch flache reine 
Einbaurahmen davon.

Ansosnten würde ich in einem solchen Falle doch über die SUB-D oder 
VG-Leisten nachdenken.
Vielleicht kannst Du ja in die Sub_-D stecker auch zwei Genderchanger 
einstecken - und diese als Kontakt- Verschleißopfer ab und an wechseln.
(macht man gerne auch an teuren HF Messgeräten - so dass man die 
eingebauten Originalbuchsen (und die Gerätekalibrierung) nicht durch 
zigmaliges Schrauben pro Tag abnudelt. ("jacksaver")

Die Spindelversorgung würde ich aber von den anderen Signalen trennen. 
SUB-D gibt es auch mit Hochstromeinsätzen.

Ich hate mir mit dem Gedanken der höheren Belastbarkeit und vielleicht 
Zyklenfestigkeit mal auch preiswerte SUB-Stecker von Cannon bestellt. Zu 
meinem Erstaunen waren die Pins (male) auch gerollt und nicht aus dem 
Vollen gedreht.

Ich hänge nacher mal ein Photo von einem kompaktem "echten" Roboter 
Werkzeugschnellwechsler an.

vg

Maik

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