Hallo zusammen, ich möchte eine Schiebebühne 40x140 cm für die Modelleisenbahn bauen, die mit einem Schrittmotor angetrieben wird. Die Schrittmotosteuerung wird ein GCA145 verwendet (http://wiki.rocrail.net/doku.php?id=gca145-de). Ich weiß aber noch nicht, welche Teile ich für die Übersetzung des Antriebs brauche. Ich hatte mir folgende Übersetzung vorgestellt: Der Schrittmotor sitzt mittig unter der Platte und treibt über Zahnräder mit einer Untersetzung von ca. 1:40 eine 1 Meter lange Welle mit 1 cm Durchmesser an. Eine weitere Welle ist in 40 cm Abstand parallel dazu unter der Bühne montiert. An den vier Enden dieser Wellen befinden sich 10mm T5 Zahnriemenräder, so dass man links und rechts je einen passende Zahnriemen laufen lassen kann. Die Zahnriemen sind je an einer Stelle von unten mit der Bühne verschraubt, so dass die Bühne über die Zahnriemen verschoben wird. Folgende Teile habe ich bei Mädler rausgesucht: Flanschlager igus igubal EFOM-10 2-Loch-Ausführung Bohrung 10mm Artikel: 62155110 Zahnriemenrad aus Azetalharz gespritzt Profil T5 28 Zähne für Riemenbreite 10mm Artikel: 16252800 PU-Zahnriemen Profil T5 Breite 10mm Wirklänge 900mm Zähnezahl 180 10 T5/900 Artikel: 16265700 Jetzt meine Fragen an die Experten: Kann mein Vorhaben funktionieren und sind die Teile sinnvoll ausgewählt? Wo kann ich die benötigten Wellen beziehen, kann ich evtl. Gewindestangen aus dem Baumarkt nehmen oder braucht es Präzisionsteile? Und wie befestige ich die Zahnräder und Zahnriemenräder an der Welle? Vielen Dank vorab und viele Grüße, Andi
Klabauter schrieb: > Wo kann ich die benötigten Wellen beziehen, kann ich evtl. > Gewindestangen aus dem Baumarkt nehmen oder braucht es Präzisionsteile? Gewindestange sind eher weniger geeignet. Wenn du im Baumarkt Trapezgewindespindel in der Länge findest, ok. Sonst bei Ebay für gut 10€/m. http://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40|R40&_sacat=0&_nkw=trapez+gewinde+spindel&LH_PrefLoc=2&_sop=15
Besten Dank für die Information. Passen die Flanschlager und die Zahnriemenräder mit einer Bohrung von ja 10mm auf eine 10/3 Trapezgewindestange? Sitzen die dann direkt fest oder brauche ich weitere Teile um sie an der Stange zu befestigen (z. B. weiteren Flansch?)? Die Stange soll ja als Welle eingesetzt werden und vor allem die Zahnriemenräder müssen fest drauf sitzen. Danke vorab!
Nachtrag: habe eben diese (glatten) Stäbe entdeckt, sehen gerade aus und sind günstig. http://www.ebay.de/itm/Edelstahl-Rundstahl-L-500-1500-mm-geschliffen-und-roh-Stab-Welle-Vollmaterial-/121149395835? Wären die nicht ideal für meine Anwendung? Bleibt die Frage wir ich daran die Riemenräder befestige.
Ich halte Gewindestangen aus dem Baumarkt für diese Anwendung ausreichend. Zur Befestigung von Riemenscheiben und Lagern : Da diese Gewindestäbe ein Untermaß haben ( M 10 ist 9,xx mm dick, muss man etwas zaubern. Mit Tesafilm ein paar Wicklungen drauf, und das Rad sitzt zentrisch. Die Befestigung erfolgt mit 2 Muttern. Simpel und Kostengünstig, es braucht auch keine Drehbank usw. Stell mal eine Skizze der Konstruktion ein. Grüße Bernd
Wenn ein Modellbauladen bei Dir vorhanden ist dort mal nachsehen. Soll die Bühne in X und Y Richtung bewegt werden ? Das einfachste wäre eine Zahnstange unter der Bühne und eine Schnecke als Antrieb.
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Hallo und vielen Dank für die Antworten. Werde dann auf Gewindestangen gehen für die einfache Befestigung. Anbei eine kleine Skizze (von unten, die zu bewegende Bühne ist schraffiert) Wie stark muß ich die Zahnriemen spannen? könnte sich bei hohem Zug die Stange durchbiegen? Danke und viele Grüße, Andi
Klabauter schrieb: > ich möchte eine Schiebebühne 40x140 cm für die Modelleisenbahn > bauen, die mit einem Schrittmotor angetrieben wird. Warum - um Gottes Willen - muss es ein Schrittmotor sein? Musst Du die Platte mit der Modelleisenbahn auf 3µm genau positionieren? Einen DC-Getriebemotor kannst Du notfalls mit zwei Relaise ansteuern. Endschalter nicht vergessen.
Genau. Die Positionierung muß extrem genau sein weil sonst der Zug entgleist beim Zu- und Ablauf. Und weil die Positionieeunhsgenauigkeit eines Schrittmotors nicht ausreicht baue ich noch eine Untersetzung :)
Klabauter schrieb: > könnte sich bei hohem Zug die Stange durchbiegen? Damit das Biegemoment möglichst klein ist, empfiehlt es sich, die Zahnriemenscheiben jeweils möglichst dicht am Lager zu montieren.
Klabauter schrieb: > Genau. Die Positionierung muß extrem genau sein weil sonst der Zug > entgleist beim Zu- und Ablauf. Dafür brauchst du natürlich auch einen entsprechend genau anfahrbaren Referenzpunkt, da man beim Einschalten der Anlage erstmal davon ausgehen muss, dass die Position der Bühne unbekannt ist. Bei älteren Schiebebühnen/Drehscheiben wird zur genauen Positionierung auf das abgehende Gleis gerne ein Fallbolzen o.ä. zur Verriegelung der Position eingesetzt. Damit ist man auch unabhängig von Elastizitäten im Antriebsstrang. Auf Seite der abgehenden Gleises wird jeweils eine Raste montiert (auf Gleis justiert) und auf der Bühne befindet sich der Bolzen mit magnetischer Entriegelung. Das hat natürlich nicht den Charm einer punktgenauen Steuerung, reduziert aber die Anforderungen an die Präzision der Mechanik.
Hallo Wolfgang, ja, mechanische Lösung wie von Dir beschrieben oder auch Lösungen mit Rückmeldern (Infrarot, Hallsensoren,...) habe ich auch schon in verschiedenen Foren gesehen. In diesem Fall erschien mir aber die Schrittmotorlösung als die einfachste Option, da es für diesen Anwendungsfall eine Steuerungslösung "von der Stange" gibt, die ich recht einfach in einen vollautomatischen Betrieb einbinden kann (in diesem Fall handelt es sich um die oben verlinkte GCA145, die ich über eine openDCC OneControl ansteuern möchte). Ich bin leider kein Profibastler und daher nicht in der Lage eigene Steuerungen zu entwerfen... Die Bühne fährt bei dieser Lösung bei jedem Einschalten zur Initialisierung auf einen Mikroschalter, was mich nicht besonders stört, da sich die Bühne als Schattenbahnhof unter Anlage befindet. Mich würde aber interessieren, woher die Vorbehalte gegenüber Schrittmotorlösungen kommen. Liegt es an der aufwändigen Steuerungselektronik? Diese ist ja in meinem Fall schon da. Habe auch schon von großer Lärmentwicklung gehört, daher wollte ich den Motor auf Gummis lagern. Oder gibt es andere, mir unbekannte Nachteile? Danke und viele Grüße Andi
Hallo. Ich habe jetzt die Teile hier, u.a. eine Zahnscheibe mit 3mm Vorbohrung. Hat jemand einen Tipp wie ich das auf 10mm aufbohren kann ohne dass das krumm und schief wird? Die Scheibe ist Alu und ich habe Bosch HSS-R metallbohrer da. Danke und viele Grüße Andi
und warum nimmst du nicht die Zahnriemen als Antrieb der Bühne? Wenn die eh unter der Anlage ist ist das doch das einfachste: 2 parallele Stangen zwischen die 2 Zahnriemen gespannt werden. an diese befestigst du deine Bühne. Eine der Umlenkwellen treibst du mit dem Schrittmotor an. Sollte mechanisch keine allzugroße Hürde sein und sehr einfach im Aufbau. Das Aufweiten macht man im Idealfall auf ner Drehbank. Aber so genau mittig muss das wahrscheinlich bei dir nicht sein, da du ja nur sehr geringe Drehzahlen haben wirst und die Endgenauigkeit sicher auf 2/10 ausreicht. Somit spielt ein erhöhtes Zahnflankenspiel dann auch so gar keine Rolle.
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Christian B. schrieb: > und warum nimmst du nicht die Zahnriemen als Antrieb der Bühne? > Wenn die eh unter der Anlage ist ist das doch das einfachste: 2 > parallele Stangen zwischen die 2 Zahnriemen gespannt werden. an diese > befestigst du deine Bühne. Eine der Umlenkwellen treibst du mit dem > Schrittmotor an. Sollte mechanisch keine allzugroße Hürde sein und sehr > einfach im Aufbau. Danke für Deine Einschätzung, das hatte ich genauso geplant. Und das Aufbohren von der Alu-Zahnscheibe probiere einfach mal aus, im schlimmsten Fall sind 5 Euro futsch :) Allerdings: die Bohrung muss 10mm sein, und der "Steg" der auf einer Seite raus steht, wäre damit komplett weg (der hat selbst nur einen Durchmesser von 10mm) - ist es problematisch wenn der weg ist?
Klabauter schrieb: > Habe auch schon von großer Lärmentwicklung gehört, daher wollte ich > den Motor auf Gummis lagern. Um Lärm durch ruckende Bewegung des Motors zu vermeiden, hilft Mikroschrittbetrieb. > Die Bühne fährt bei dieser Lösung bei jedem Einschalten zur > Initialisierung auf einen Mikroschalter Ob die Genauigkeit und Stabilität des Schaltpunktes von einem Mikroschalters als einziger Positionsrückmeldung reichen, hängt davon ab, ob auf deiner Schiebebühne Spur I Lokomotiven, Spur T Züge oder Gleise mit irgendeinem dazwischen liegenden Maßstab verschoben werden, wie elastisch dein Antriebsstrang ist und ob eine Position bei der Steuerung immer von der selben Seite angefahren wird.
Hallo Andi, du klemmst die Scheiben zwischen 2 Muttern ( mit Scheiben ), kein Problem. Grüße Bernd.
Hallo und vielen Dank für die Antworten. @Wolfgang: Gute Hinweise, werde mich um einen "spielfreien" Aufbau bemühen. Ich fahre Spur N und die Positionen können von beiden Seiten angefahren werden. Das Schrittmotor-Modell, das ich bestellt habe, unterstützt Mikroschritte (http://www.conrad.de/ce/de/product/198722/Trinamic-QMot-Schrittmotor-Hybrid-18-QSH4218-35-10-027-0-40-VDC-Halte-Moment-027-Nm-Phasen-Strom-max-1-A-Welle?ref=searchDetail), bei der verwendeten Baugruppe zum Steuern bin ich mir nicht sicher. Der Verkäufer der Baugruppe, ein findiger Holländer, hat bereits eine N-Schiebebühne damit realisiert. Den Lärm hat er wohl reduziert indem er den Motor in Gummi aufgehängt hat, die Verbindung zur Schnecke war ebenfalls Gummi (ich glaube er hat einen Schrumpfschlauch drum herum gebacken). Die Teile sind bestellt, ich werde berichten :) Viele Grüße Andi P.S. Gestern war ein Freund beim Grillen, der früher auch mit Mechanik rumgebastelt hat - er hat auch etwas die Nase gerümpft als er Schrittmotor gehört hat, aber bei näherem Nachfragen kam raus, dass er Lösungen mit Sensoren einfach nur sympathischer findet :)
Klabauter schrieb: > Ich fahre Spur N und die Positionen können von beiden Seiten angefahren > werden. Das ist im Prinzip schon klar. Oft macht man es bei Steuerungen, wo eventuell Spiel im Antriebsstrang ist, so, dass man den Motor standardmäßig nur von einer Seite ranfährt, d.h. wenn man aus der Gegenrichtung kommt, läßt man ihn ein paar Schritte über das Ziel hinausfahren und dreht ihn dann wieder die paar überzähligen Schritte zurück. Bin gespannt - viele Erfolg.
Jetzt sind die Teile da und ich habe schon die ersten Fragen: Ich habe ein 8mm Silbereisen und Zahnscheiben mit 8mm Bohrung bestellt. Diese gehen äußerst schwer auf das Eisen, aber mit ein Wenig Klopfen würde es schon gehen und sie würden dann direkt fest auf der Welle sitzen. Aber ist das so gedacht, oder sollte ich die Scheiben lieber einen halben mm aufbohren und sie mit einer Madenschraube an der Welle fest machen? Beim Zahnrad der Schnecke habe ich das Problem andersherum: hier ist die Bohrung 10mm; wie kann das Spiel überbrückt werden, welches das Rad auf der 8 mm Welle hat? Vielleicht auch mit Madenschrauben von 3 Seiten? Danke und viele Grüße Andi
Klabauter schrieb: > Diese gehen äußerst schwer auf das Eisen, aber mit ein Wenig Klopfen > würde es schon gehen und sie würden dann direkt fest auf der Welle > sitzen. Mach das Teil mit dem Loch doch mal richtig warm, damit sich das Loch ausdehnt und leicht über die Welle paßt.
Das hat geklappt,danke, man muss über den Abschnitt drüber und kann dann die Scheibe normal verschieben. Beim zu großen Loch werde ich eine Buchse dazwischen klemmen und das ganze mit Madenschrauben fixieren.
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