Die Problemstellung:
Ich habe eine Box. Der Innenraum der Box soll abwechselnd von der Umwelt
hermetisch abgeschlossen werden oder durch öffnen von „Lüftungslöchern“
mit der Umwelt verbunden werden. Eine Sensorik bestimmt wann welcher
Zustand gewünscht ist und sendet einen Spannungspuls an das zufindende
mechatronische Bauteil, dass die Lüftungslöcher öffnet oder schließt.
Bislang sind mir folgende Mechanismen eingefallen:
*Magnetventile
*Servos oder Schrittmotoren verbunden mit einem Getriebe die
**eine Platte hoch und runter fahren und somit ein Lochmuster im Gehäuse
öffnen oder schließen
**eine Platte bestückt mit kegelförmigen Gummipinöpeln die vor und
zurückgefahren wird und das Lochmuster im Gehäuse öffnen oder
„verstopfen“.
*Ventilator der eine Klapppe ansaugt/aufpustet (wie die Abgasklappe bei
amerikanischen Trucks)
Für mich sind diese Systeme alle suboptimal aber mir fällt nix besseres
ein.
*Magnetventile: Viel zu teuer und außerdem oftmals für sehr hohe Drücke
konzipiert und/oder für Füssigkeiten. Das Bauteil was ich verwende muss
aber nur bei Normaldruck und Normaltemperatur vernünftig funktionieren.
Typische Magnetventile sind also völlig überdimensioniert. Oder gibt es
da noch „simplere“ „Ventile“ mit größeren Öffnungen?
*Servo mit Getriebe: Die Platte die mit dem Getriebe bewegt wird braucht
eine Führung. Großer mechanischer Aufwand. Aber dafür vermutlich recht
günstig zu haben (habe Getriebe+Servo für 3-4 Euro bei Conrad gesehen)
*Ventilator + Klappe: Lüfter/Ventilatoren mit wenigen Zentimeter
Durchmesser gibt es günstig zu haben. Eine bewegliche Klappe samt
„Rückzugsfeder“ ist mechanisch auch nicht allzuaufwendig. Aber der
„Geschlossen-Zustand“ ist m.E. nicht hermetisch genug. Es gibt nichts
was die Klappe auf Dichtungsringe im „Geschlossenzustand“ presst (Außer
der Ventilator würde umgekehrt laufen und ständig laufen. Das ist aber
nicht gewünscht. Es soll nur Energie zum Zustandswechsel aufgewandt
werden, nicht um die Öffnung geschlossen oder geöffnet zuhalten).
Lange Rede...Sorry...
Aber ich würde mich über sämtliche „brainstormartige“
Verfahren/Bauelemente/... freuen die eine oder mehrere kleine Öffnungen
(Durchmesser ca. 5 mm) zur Luftzufuhr öffnen und dann auf Signalbefehl
abriegeln.
Danke im Voraus!
Sven
Sven schrieb:> *Servos oder Schrittmotoren verbunden mit einem Getriebe die> **eine Platte hoch und runter fahren und somit ein Lochmuster im Gehäuse> öffnen oder schließen
wie wäre es damit:
Du hast eine ovale Platte zum Verschließen der Löcher. An der langen
Seite der Platte ist an den beiden Enden jeweils ein Loch angebracht.
Das eine Loch ist mit dem Gehäuse verschraubt.
Am anderen Loch ist eine Stange angebracht. Die Stange geht zu einem
Servo. Dort ist sie an einem dieser Flügel (oder wie die Dinger heißen)
angebracht die meist mit den Servos für das Verbinden mit
Flugzeug-Seilen etc. dabei sind.
Über die Position des Servos kannst Du nun Deine Platte verschieben und
damit das Loch öffnen oder schließen.
Wenn die Dichtigkeit relevant ist, dann sind schiebene Dichtungen
problematisch. Einfacher und ziemlich gut dicht: Ein grosses Loch mit
grossem Gummi/Schaumstoffdeckel, der per Spindelmotor um eine seitliche
Achse draufgeklappt wird. Ähnlich einer Tür mit Motorschliessung.
Hallo,
in einigem Abstand zu den Löchern eine Platte mit einer Plastiktüte etwa
in Form einer Luftmatrtze drauf, die mit geringem Überdruck aufgeblasen
gegen die Löcher drückt. Zum Öffnen sollte man die Luft absaugen.
Gruss Reinhard
Sven schrieb:> Aber der> „Geschlossen-Zustand“ ist m.E. nicht hermetisch genug.
Das musst du genauer definieren. Max. Druckunterschied, Überdruck
wechselseitig oder immer nur von einer Seite, Leckrate..
Interessant wäre auch der Queschnitt der zu öffnenden Öffnung.
Noch ne Idee:
Sven schrieb:> **eine Platte bestückt mit kegelförmigen Gummipinöpeln die vor und> zurückgefahren wird und das Lochmuster im Gehäuse öffnen oder> „verstopfen“.
Das könntest Du einfach mit 2 Servos umsetzen: einer an jeder Seite. Die
werden dann gleich angesteuert. Damit sparst Du Dir aufwendigere
mechanische Konstruktionen um das umzusetzen. Die Gummiteile gleichen
eventuelle Ungleichmäßigkeiten der Servos aus.
Wenn Du die Gummikegel nicht irgendwo günstig zu kaufen findest,
könntest Du die z.B. aus Silikon oder MS-Polymer selbst passend gießen.
Es bleibt die Frage, WOZU das Teil gebraucht wird. Um Schmutz zu
vermeiden reicht evtl. schon ein Schieber wie beim Fotobjektiv, der dann
jeweils von einem Magneten, Motor od. einer Feder gezogen wird?
Das klingt nach nem Alltagsproblem eines Orgelbauers. Mit ein paar mehr
Infos (Querschnitte, "Reaktionszeit", usw.) kann ich Dir vielleicht
sogar ganz konkret weiterhelfen.
Reinhard Kern schrieb:> in einigem Abstand zu den Löchern eine Platte mit einer Plastiktüte etwa> in Form einer Luftmatrtze drauf, die mit geringem Überdruck aufgeblasen> gegen die Löcher drückt. Zum Öffnen sollte man die Luft absaugen.
Das entspricht ja ungefähr dem „Trucker-Abgas-Deckel“. Ich möchte aber
nur zum Zustandswechsel Energie aufwenden. Bei deinem Vorschlag müsste
ein dauerhafter Unterdruck/Überdruck bei Offen/Geschlossen erzeugt
werden.
Präzi schrieb:> Das musst du genauer definieren. Max. Druckunterschied, Überdruck> wechselseitig oder immer nur von einer Seite, Leckrate..> Interessant wäre auch der Queschnitt der zu öffnenden Öffnung.
Druckunterschied sollte so gering wie möglich sein, da das Gehäuse keine
Besonders druckfesten Anforderungen erfüllen soll (Kostenfaktor)
Der Querschnitt der Öffnung sollte einige Millimeter betragen. Die
Anzahl der Öffnungen ist noch nicht fest und muss vllt. experimentell
bestimmt werden. Vermutlich 1-10.
cppler schrieb:> Billig, schnell und abdichtend wäre Luftballons die Du an einer> Seite in> das Loch klebst, dann noch Pressluft und fertig.
Pressluft geht nicht. Das ganze Gehäuse soll ca. eine Abmessung von
10x10x10 cm haben. Da passt kein Kompressor rein. Zudem soll das gesamte
Gerät mittels Knopfzelle betrieben werden
Gebraucht wird es um Luft (Raumtemperatur, Normaldruck) in das „Gerät“
reinzulassen oder nicht. Wann die Luft rein darf, bestimmt ein Sensor.
Leider kann ich aus entwicklungstechnischen Gründen nicht preisgeben.
Sven schrieb:> Pressluft geht nicht. Das ganze Gehäuse soll ca. eine Abmessung von> 10x10x10 cm haben. Da passt kein Kompressor rein. Zudem soll das gesamte> Gerät mittels Knopfzelle betrieben werden
Und damit kommst du jetzt erst ...
Wolle schrieb:> Das klingt nach nem Alltagsproblem eines Orgelbauers. Mit ein paar mehr> Infos (Querschnitte, "Reaktionszeit", usw.) kann ich Dir vielleicht> sogar ganz konkret weiterhelfen.
Querschnitte: Einige mm. Anzahl der Löcher 1-10
Reaktionszeit: Kein wichtiger Faktor: Instantan bis Minuten.
Hubmagnet verschiebt Platte mit dem gleichen Lochmuster. Sind die Löcher
deckungsgleich, so herrscht Durchzug.
Nach Verschiebung um einen Lochdurchmesser ist der Laden dicht.
Alternativ 08/15 Servo zum Schubsen.
P.S. Die innere Verschlussplatte kann extrem leicht werden, da innen
liegend und somit geschützt. Als Belastung treten nur das Eigengewicht
und der Differenzdruck auf.
Horizontal auf Rollen geht’s am Leichtesten. Gleiten ist billiger.
Das Pollin-Trumm drückt Dir wahrscheinlich auch größere Löcher platt.
Schau' mal auf die Maße und Stromaufnahme.
Ein Billiggetriebemotor, ein Stück Gewindestange mit Innenbohrung im
Motorachsdurchmesser. Dazu ein Tropfen Kleber und eine zum Gewinde
passende Mutti. Oder so.
Sven schrieb:> Zudem soll das gesamte Gerät mittels Knopfzelle betrieben werden
Gehäuse 100 x 100 x 100 mm jede Menge Löcher auf und zu und das ganze
mit ner 5mm Knopfzelle.
Bisschen mager die Specs.
Wahrscheinlich Batteriewechsel max. 1x pro Jahr und Löcher auf/zu alle
30 Sekunden.
Manchmal werden da Wax-Motoren benutzt.
Bei (230V~) Spanning schieben die langsam AUS; ohne Spannung schieben
die langsam EIN. Also die kann man direkt parallel an Lufter schalten.
Amateur schrieb:> Das Pollin-Trumm drückt Dir wahrscheinlich auch größere Löcher platt.> Schau' mal auf die Maße und Stromaufnahme.
Dass es hier um Zwergdimension geht war da ja noch nicht klar. In diesem
Fall wär wohl ein Modellbauservo angebrachter.
MiWi schrieb:> wendelsberg schrieb:>> Taeusche ich mich oder passt "Mechanische Betaetigung" und "Knopfzelle">> schon vom Ansatz her nicht zusammen?>>>> wendelsberg>> geht schon....> http://www.clever-lueften.com/startseite/technik-für-jahrzehnte/>> mit einer CR2450 @ 540mAh>> Grüße>> MiWi
Na ja, so wie ich das verstehe, kommt die Energie zur Betaetigung aber
aus der - manuell zu spannenden - Feder. Die Elektronik dient nur zur
Steuerung des Ausloesezeitpunktes.
wendelsberg
In der Vakuumtechnik benutzt man für sowas z.B. Drosselklappen
(Throttle-Valve) oder Gates. Throttle-Valves gibt es einbaufertig mit
Schrittmotor und Druckregeleinheit. Das funktioniert bis wenige Millibar
runter.
Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann
wendelsberg schrieb:> Na ja, so wie ich das verstehe, kommt die Energie zur Betaetigung aber> aus der - manuell zu spannenden - Feder.
Elektronik zum Aufziehen?? Gemeint ist das wohl nur für eine Richtung,
dafür muss aber in der anderen die Feder gespannt werden, bestenfalls
ein Nullsummenspiel.
Oder dachtest du an ein Perpetuum Mobile, wo immer die eine Feder die
andere spannt?
Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb:> Elektronik zum Aufziehen?? Gemeint ist das wohl nur für eine Richtung,
Nein, bei diesen WINFLIP-Dingern aus dem Link in diesem Post
Autor: MiWi (Gast)
Datum: 16.10.2013 10:36
ist das wohl so realisiert.
wendelsberg
