Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Nähmaschinenantrieb Selbstbau mit PWM-Motor?


von Thomas (Gast)


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Ich habe hier eine alte Sattlernähmaschine welche einen neuen Antrieb 
benötigt.
Die Idee ist, ein PWM-Regler [ebay: 392277474950]  und ein 24V 500W DC 
Motor [ebay: 192897272253].
(Das der PWM-Regler 300W hat und der Motor 500W ist mir klar)

Hat der Motor auch bei geringer Drehzahl die volle Durchzugskraft?
Ich bitte um konstruktive Vorschläge :)

Grüße

von Udo S. (urschmitt)


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Welchen Drehzahlbereich und welche Leistung hat(te) der alte Motor? 
Damit kannst du das benötigte Drehmoment abschätzen.
Es nützt dir wenig, wenn der alte Motor nur 1500 U/min bei Nennleistung 
hatte und du jetzt einen mit 10000 U/min einbauen willst, der hat dann 
nur 1/7 des Drehmoments.
Das wäre wie einen Porsche Motor in einen 40 Tonner einbauen.

: Bearbeitet durch User
von Elektrofan (Gast)


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> Hat der Motor auch bei geringer Drehzahl die volle Durchzugskraft?

Wenn es sich um einen permanenterregten DC-Motor handelt,
hängt dessen "Durchzugskraft" nur vom Strom ab.

Ist es ein Reihenschlussmotor, ist sie bei niedriger Drehzahl
sogar grösser.

von Thomas (Gast)


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Udo S. schrieb:
> Welchen Drehzahlbereich und welche Leistung hat(te) der alte
> Motor?
> Damit kannst du das benötigte Drehmoment abschätzen.
> Es nützt dir wenig, wenn der alte Motor nur 1500 U/min bei Nennleistung
> hatte und du jetzt einen mit 10000 U/min einbauen willst, der hat dann
> nur 1/7 des Drehmoments.
> Das wäre wie einen Porsche Motor in einen 40 Tonner einbauen.

Der alte Motor hatte 2800u/min bei 480W.

Im Grundegenommen möchte ich genau das Gegenteil was Du schreibst um das 
eben regelbar zu machen, vorallem mit geringen Geschwindigkeiten.
Das ist keine Schnellnähermaschine. Die  Näht bis zu 14mm Leder, da 
braucht es ordentlich Dampf im Antrieb aber nicht viel Umdrehungen bzw. 
Stiche pro Sekunde.

von Michael B. (laberkopp)


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Thomas schrieb:
> Hat der Motor auch bei geringer Drehzahl die volle Durchzugskraft?

Na ja, der Motor ereicht bei 24V und 20A seine 500W.
Reduziert man die Spannung, reduziert man die Drehzahl, damit sinkt 
proportional die Leistung, das ist bei jedem Motor so.
Die Durchzugskraft, also das Drehmoent, bleibt aber erhalten. Es steigt 
nur nicht an, wie es bei einem Getriebe der Fall wäre.
Der Strom hängt von der Belastung ab, der Motor darf nicht dauerheft 
höher belastet werden, als daß er 20A zieht, sonst überhitzt er.
Da er keine Propellerflügel hat, hat er auch bei geringerer Drehzahl 
kein Kühlungsproblem.
Dein PWM Regler kann 55V bis 60A, das reicht locker für den Motor. 55*60 
sind 3300 Watt, warum steht nun in der Beschreibung was von 300W ?
Vermutlich weil man darauf hinweisen will, daß Motoren nicht bloss den 
Nennstrom ziehen, sondern bei höherer Belastung auch mehr, vor allem 
beim Anlauf = Blockieren können das schon mal 10 x mehr sein als die 
Nennleistung beträgt.
Das heisst bei deinem Motor 200A statt 20A und die Regler schafft nur 
100A Spitze.
Im Prinzip ist der PWM Regler also unterdimensioniert. Aber immerhin 
nicht so schlimm wie ein Regler der nur mit 20A beschriftet ist.
Wenn der Regler eine elektronische Strombegrenzung hat, dann geht er 
wenigstens nicht beim anlaufen des Motors kaputt wegen Überlastung mit 
200A, sondern macht nur den Motor schwächer, der läuft dann schlaffer 
an.

Leider steht in der Beschreibung nichts von Strombegrenzung. Das heisst 
für mich, daß er kaputt geht in deiner Kombination. Man kann den 
Anlaufstrom reduzieren, also unter 100A halten, in dem man langsam 
beschleunigt. Beim Blockieren hat man aber keine Chance mehr. Ich halte 
den chinesischen Regler für kritisch.

Warum keinen Nähmaschinenmotor verwenden ?
https://www.ebay.de/itm/220V-550W-Brushless-Motor-Servomotor-Nahmotor-Fur-Industrielle-Nahmaschine/273220104265

von Udo S. (urschmitt)


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Thomas schrieb:
> Der alte Motor hatte 2800u/min bei 480W.
>
> Im Grundegenommen möchte ich genau das Gegenteil was Du schreibst um das
> eben regelbar zu machen,

Bei den technischen Daten steht:
Spannung: 24 V
Wattage: 500 W
Nennstrom: 26.7 eine
Nenndrehzahl: 2500

"eine" dürfte die chinesische Übersetzung von "A" für Ampere sein.

Insofern passen erst mal grob die technischen Daten, also sind deine 
Chancen gut dass auch das Drehmoment stimmt. Was man nicht findet ist ob 
der Motor eine Einschaltdauer (Ed) von 100% hat, aber als E-Bike Motor 
sollte das eigentlich der Fall sein.

Die 26,7A Nennstrom zeiht der Motor im Nennbetrieb. Beim Anlaufen, oder 
wenn die Nadel durch 10mm dickes Leder soll können das auch 4-5 mal mehr 
sein. Also sollte dein PWM Steller und die Stromversorgung mindestens 
100A kurzzeitig abkönnen oder den Strom begrenzen.
Die Nähmaschine ist garantiert auf einen Motor ausgelegt der kurzzeitig 
ein doppelt oder dreifach höheres Drehmoment liefern kann, also würde 
ich die Stromversorgung und PWM mindestens auf 70-100A kurzzeitig 
auslegen.

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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Thomas schrieb:
> Ich habe hier eine alte Sattlernähmaschine welche einen neuen
> Antrieb
> benötigt.
> Die Idee ist, ein PWM-Regler [ebay: 392277474950]  und ein 24V 500W DC
> Motor [ebay: 192897272253].
> (Das der PWM-Regler 300W hat und der Motor 500W ist mir klar)
>
> Hat der Motor auch bei geringer Drehzahl die volle Durchzugskraft?
> Ich bitte um konstruktive Vorschläge :)


Nein, der Regler ist kein Regler, sondern ein Steller. Und original war 
da bestimmt ein Hauptschlussmotor dran, der hat eine ganz andere 
Kennlinie als so ein permanent erregter Gleichstrommotor.

Was ist am alten Antrieb denn kaputt?

von Thomas (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Warum keinen Nähmaschinenmotor verwenden ?
> Ebay-Artikel Nr. 273220104265

>This motor can adjust from 500 to 4500 RPM, meeting different fast and slow 
>demand.

Für meine Zwecke brauch ich aber 0 - 500u/min.

von hinz (Gast)


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Thomas schrieb:
> Michael B. schrieb:
>> Warum keinen Nähmaschinenmotor verwenden ?
>> Ebay-Artikel Nr. 273220104265
>
>>This motor can adjust from 500 to 4500 RPM, meeting different fast and slow
>>demand.
>
> Für meine Zwecke brauch ich aber 0 - 500u/min.

Obwohl der alte Motor 2800rpm hatte?

von M.M.M (Gast)


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hinz schrieb:
>> Für meine Zwecke brauch ich aber 0 - 500u/min.
>
> Obwohl der alte Motor 2800rpm hatte?

Kann ich schon verstehen. Für den Gelegenheitsnäher sind die Dinger halt 
zu schnell und die Fußsteuerung für die Motore alter Maschinen sind eher 
suboptimal.

Allerdings würde ich versuchen, das Problem mittels anderer Übersetzung 
zwischen Motor und Maschine zu lösen. Zudem bezweifel ich, daß dazu ein 
0,5kW Motor nötig ist. Vor ein paar Jahren war ich bei einem ehemaligen 
Schuster, der hatte eine mit nachträglich angeflanschtem Motor 
betriebene Maschine, die ursprünglich mit Fußwippe betrieben wurde. 
Vermutlich würde es auch ein Motor mit geringerer Leistung und 
angepaßter Übersetzung tun.

MfG

von Martin (Gast)


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Ich persönlich fände eine Nadelpositionierung genial, meine 1037 hat das 
nicht und ich ärgere mich jedes Mal darüber. Nachrüsten ist ein Albtraum 
- evtl. kannst Du sowas gleich mit einbauen.
Zufällig gefunden: 
https://www.college-sewing.co.uk/store/JK-511A-1-220V-550W-SERVO-3_4-HP-MOTOR-WITH-NEEDLE-POSITION
https://naehmaschinentechnik-forum.de/viewtopic.php?t=2779

- Martin

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