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Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Tacho-Antrieb als Getriebe für leichte Schranke geeignet?


Autor: Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)
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Ich stehe vor der Aufgabe, eine etwa 1m lange Schranke aus 
Kunststoffprofil 10x3cm (mit LEDs innendrin) elektrisch bewegen zu 
müssen. Am Ende hat die Schranke aufgrund ihrer Masse eine Auflagekraft 
von ca. 1,5kg ... das könnte noch durch ein Gegengewicht verringert 
werden. Allerdings wäre es ohne Gegengewicht aus Platzgründen besser für 
mich.

Bei der Recherche nach einer einfachen und preisgünstigen Lösung bin ich 
auf die z.B. bei Ebay zahlreich gehandelten Tachoantriebe gestossen. 
Diese enthalten im Wesentlichen ein Schneckengetriebe, was ja im realen 
Einsatz durchaus auf ziemlich starke und lange Belastung ausgelegt sein 
dürfte (s. Bild).

Nun hatte ich in der Realität noch nie ein solchens Getriebe in der Hand 
und bin etwas unsicher.

Die seitliche "Hülse" ist mit der Schnecke verbunden und dient dem 
Anschluss der Tachowelle, das größere "Auge" wird irgendwie mit der 
Welle vom Rad (oder einem Getriebeteil vorher) verbunden. Bei mir wäre 
der Kraftfluss genau umgekehrt: Statt der Tachowelle einen 12V-Motor mit 
internem Planetengetriebe und an der Welle die Schranke ...

Die mechanische befestigung sehe ich nicht als Problem, würde dafür 
passende Teile per 3D-Drucker herstellen.

Was meint ihr, hat es Sinn damit herumzuprobieren?

: Bearbeitet durch User
Autor: Max M. (jens2001)
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Frank E. schrieb:
> Tachoantriebe

Frank E. schrieb:
> Schneckengetriebe

Übliche Schneckenantriebe sind dafür ausgelegt eine Drehung der 
Schneckenwelle in eine Drehung des Schneckenrades umzuwandeln.
Dazu kämmt die 1gängige Schnecke mit einem Schneckenrad mit rel. vielen 
(leicht schrägen) Zähnen.
Dadurch erreicht man auf rel. kleinem Raum eine rel. grosse Übersetzung.
Ein (offt gewollter) Nebeneffekt ist die Selbsthemmung des Systems.
D.h. auch wenn an der Schneckenwelle kein Moment anliegt, kann ein 
Moment an dem Schneckenrad das System nicht in Drehung versetzen!
Für deinen Zweck eigendlich optimal!

Aber!!!...

Wenn ich dein Photo richtig interpretire handelt es sich bei dem 
"Tachoantrieb" um das was bei einem Fahrrad an der Radnabe montiert wird 
um über eine flexieble welle einen mechanischen Tacho anzutreiben.
Dabei ist der Kraftfluss aber ein anderer als bei einem "normalen" 
Schneckengetriebe.
Das Angetriebene Schneckenrad soll die Schneckenwelle in Drehung 
versetzen.
Damit die Selbsthemmung dies nicht verindert ist die Schneckenwelle 
mehrgängig ausgeführt und arbeitet mit einem Schneckenrad mit weniger, 
dafür aber stärker schäg gestellten Zähnen.
Dadurch sinkt natürlich das Übersetzungsverhätnis stark.
Und im extremfall kann es dazu kommen das die Selbsthemmung in 
umgekehrter Richtung wirkt. D.h. es ist nicht möglich durch eine Drehung 
der Schneckenwelle das Schneckenrad in Drehung zu versetzen.
Also völlig unbrauchbar für deinen Zweck!

Frank E. schrieb:
> hat es Sinn damit herumzuprobieren?
Rumprobieren macht immer Sinn!

B.t.W.
Du solltest vielleicht noch darüber nachdenken deine Schranke durch ein 
Kontergewicht auszubalancieren!

: Bearbeitet durch User
Autor: Johannes R. (oa625)
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Volle Zustimmung zu Max M.!

Sowas vergleichbares war als Tachoantrieb in den Simson-Mopeds 
(Schwalbe, Star,...) verbaut.
Gleicht weniger einem Schneckentrieb sondern geht in Richtung 
Schraubenräder.
Also keine Selbsthemmung!

Gruß
JRo.

Autor: Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)
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verstehe ...

... weil die Schnecke eine extrem geringe "Steigung" hat, sinkt das 
Übersetzungsverhältnis und leidet die Selbsthemmung ... doof (für meinen 
Fall).

Muss ich wohl doch mal real testen.

Danke für die Hinweise.

Autor: Johannes R. (oa625)
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Irrtum!

Die Schnecke hat eine sehr große Steigung!
Deshalb keine Selbsthemmung. >=7° Steigung sind je nach Reibkoeffizient 
die Grenze der Selbsthemmung.

Autor: Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)
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Johannes R. schrieb:
> Irrtum!
>
> Die Schnecke hat eine sehr große Steigung!
> Deshalb keine Selbsthemmung. >=7° Steigung sind je nach Reibkoeffizient
> die Grenze der Selbsthemmung.

Jaaa ... Nein ... nur falscher Begriff verwendet.

Aber du hast recht, als Schraube wäre sie mit 1 oder 2 Umdrehungen 
"drin".

Autor: Max M. (jens2001)
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Schraubengetriebe (Bei Wikipedia imho falsch beschrieben) sind nicht zur 
übertragaung von (nenenswerten) Kräften geeignet.
(Punktberührung der Räder und dadurch hohe Flächenpressung, Gleiten im 
Berührungspunkt)
Sie gelten allgemein als "Bewegungsgetriebe".
Bei (älteren) Benzinmotoren diente offt ein Schraubengetriebe zur 
übertragung der Drehung von der (untenliegenden) Nockenwelle auf die 
(stehende) Welle für Ölpumpe und Zündverteiler.
Oder ebend am Ausgang eines KFZ-Getriebes zum antieb einer Tachowelle

: Bearbeitet durch User
Autor: Michael K. (tschoeatsch)
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Suche nach einem 'Kurbelgetriebe' für eine Jalousie
Ebay-Artikel Nr. 221344635355

Autor: Greg (Gast)
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Wie wärs mit einem fertigen Scheibenwischerantrieb aus dem KFZ? Da ist 
der Motor schon dran. Einen Gleichstrommotor kann man noch einfach 
regeln.

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Greg schrieb:

> Einen Gleichstrommotor kann man noch einfach regeln.

Naja, da mechanisch einen Positionsgeber ranzufriemeln,
kann für manchen User schon ein Problem sein.

Autor: Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)
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Danke für die Tips - man lernt immer noch dazu.

Harald W. schrieb:
> Greg schrieb:
>
>> Einen Gleichstrommotor kann man noch einfach regeln.
>
> Naja, da mechanisch einen Positionsgeber ranzufriemeln,
> kann für manchen User schon ein Problem sein.


Ich mach das mit Endlagenschaltern (Mikrotaster), Zwischenpositionen 
brauche ich nicht.

Von dem ursprünglich genannten Tacho-Getriebe bin ich auch weg. Um das 
Getriebe zu schonen, kommt noch eine Rutschkupplung dazwischen. Ich habe 
mir zum Experimentieren zwei von denen hier bestellt:

http://lee262online.hk/img/DX/DX-440800-001.jpg

Autor: L. H. (holzkopf)
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Frank E. schrieb:
> Am Ende hat die Schranke aufgrund ihrer Masse eine Auflagekraft
> von ca. 1,5kg ... das könnte noch durch ein Gegengewicht verringert
> werden. Allerdings wäre es ohne Gegengewicht aus Platzgründen besser für
> mich.

Nehme an, die Auflagekraft bezieht sich auf den Punkt, der dem Drehpunkt 
der Schranke gegenüber liegt.
Bei geschlossener Schranke wäre dann ein Gegendrehmoment von ca. 15Nm zu 
liefern, damit die Schranke geöffnet werden kann.

Rutschkupplung brauchst Du nicht unbedingt, wenn Du mit Endschaltern 
arbeitest.
Sofern Dich abruptes Anhalten der Schranke nicht weiter stört.

Frank E. schrieb:
> Ich habe
> mir zum Experimentieren zwei von denen hier bestellt...

Es wäre ganz hilfreich, wenn Du dazu (ergänzend zum Bild) auch ein paar 
technische Daten nennen könntest, wie z.B.:
- Abmessungen
- Betriebsspannung
- Drehmoment

Grüße

Autor: georg (Gast)
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Frank E. schrieb:
> Von dem ursprünglich genannten Tacho-Getriebe bin ich auch weg

Gut so, die Belastbarkeit dürfte auf Dauer nicht ausreichend sein. Es 
geht ja nicht nur um das Auflagegewicht, sondern auch um die Masse, die 
beschleunigt werden muss, und die ist sicher 1000mal grösser als bei der 
Tachowelle. Dabei wäre ein Gewichtsausgleich sogar noch kontraproduktiv, 
da er die träge Masse erhöht.

Ein robustes Getriebe ist also notwendig, auch wenn man 
Fehlermöglichkeiten wie ein Auto unter der Schranke nicht 
berücksichtigt.

Georg

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