Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug DC Direktantrieb: 24V 15NM ohne Getriebe?


von Markus Motor (Gast)


Lesenswert?

Hi,

ich habe eine relativ allgemeine Frage zu einem elektrischen Antrieb.
Es muss im Endeffekt ein Hebel bewegt werden, man kann sich das 
vorstellen wie z.B. der Antrieb für eine Tür.
Versorgung DC-Kleinspannung <30V, mechanische Leistung etwa 100W, 15NM 
und niedrige Drehzahl von <60U/min.

Antriebe mit solchen Werten sind meist Brushed/Brushless DC-Motor mit 
Getriebe.
Gegen die habe ich gar nichts, aber der Vollständigkeit halber will ich 
auch überprüfen ob Getriebelose Möglichkeiten wirtschaftlich (aka 
vergleichbaer Kosten wie Getriebemotore) möglich sind oder nicht, weil 
Getriebe ja auch Nachteile wie Schmierung etcpp haben.

Gesucht habe ich natürlich selber auch schon:
Torqmotore gäbe es mit solchen Daten, aber die sind ja etwa im Bereich 
400V und 1kW angesiedelt. Schrittmotore mit solchen Daten gibt es 
scheinbar auch, aber das scheinen mir eher Exoten zu sein.

Kennt jemand hier zufälligerweise Hersteller Direktantriebe mit solchen 
oder ähnlichen Daten?
Mir reicht eigentlich ein Fingerzeig auf einen Hersteller/Distributor 
oder passende Suchworte.

: Verschoben durch Moderator
von Udo S. (urschmitt)


Lesenswert?

Markus Motor schrieb:
> Es muss im Endeffekt ein Hebel bewegt werden, man kann sich das
> vorstellen wie z.B. der Antrieb für eine Tür.

Mal wieder eine super präzise Beschreibung.


Markus Motor schrieb:
> Versorgung DC-Kleinspannung <30V, mechanische Leistung etwa 100W, 15NM
> und niedrige Drehzahl von <60U/min.
1
P = 2*Pi*M*n = 2 * 3.14 * 15 * 1 = 94W
Wo willst du fast 100% Wirkungsgrad herbekommen?

Jetzt fehlt nur noch dass du max. eine 4 oder 6mm Welle für den Antrieb 
möchtest.

Klassisches Beispiel für: Nicht die angedachte Lösung sondern das 
eigentliche Problem beschreiben.

: Bearbeitet durch User
von Karl (Gast)


Lesenswert?


von Karl (Gast)


Lesenswert?

Udo S. schrieb:
> Markus Motor schrieb:
>> Versorgung DC-Kleinspannung <30V, mechanische Leistung etwa 100W, 15NM
>> und niedrige Drehzahl von <60U/min.
> P = 2*Pi*M*n = 2 * 3.14  15  1 = 94W
> Wo willst du fast 100% Wirkungsgrad herbekommen?

Er hat geschrieben "mechanische Leistung" nicht elektrische Leistung. 
Dass er rechnen kann hast du bewiesen.

von Flo (Gast)


Lesenswert?

Sehr langsame Drehzahl und viel Kraft heißt halt hohe Polparzahl/ große 
Motorkonstruktion. Für sowas wird viel mehr Material (Eisen, Kupfer) 
benötigt als für einen hochdrehenden Motor mit Getriebe. Das ist dann 
selten wirtschaftlich.

von Helge (Gast)


Lesenswert?

Die Tür/Torantriebe, die ich kenne, haben Getriebe. Geeignet sind 
entweder Planetengetriebe oder eine Übersetzung nit Rippenriemen, die 
sind wartungsarm und leiser. Theoretisch geht das auch direkt mit 
Schrittmotoren, aber der Aufwand zur Ansteuerung ist bei einem 
gewöhnlichen DC-Motor mit Übersetzung kleiner. Wenn die Tür blockiert, 
muß ja anders angeseuert werden als bei einer normalen Fahrt.

von Udo S. (urschmitt)


Lesenswert?

Karl schrieb:
> Dass er rechnen kann hast du bewiesen.

Dann zeige doch mal dass du auch rechnen kannst.
Dein verlinkter Motor hat 2 Phasen mit je 6A und 4,8V "Stromspannung" 
:-)
Dann rechne doch mal wie du mit den Werten auf 100W mechanische! 
Leistung kommen willst. Ich bin da gerade überfordert.

von Oberst (Gast)


Lesenswert?

Ich empfehle eine Kondensatorbank und ein paar hintereinander 
geschaltete Spulen. Dann schraubst du einfach nur eine dicke Schraube in 
deinen Hebel und kannst die Tür wie mit einer Coilgun zuschießen.

von Minimalist (Gast)


Lesenswert?

Markus Motor schrieb:
> Versorgung DC-Kleinspannung <30V, mechanische Leistung etwa 100W, 15NM
> und niedrige Drehzahl von <60U/min

Also so ziemlich die Anforderungen an einen (LKW/24V) 
Scheibenwischermotor. Nur, dass der aus gutem Grund ein Getriebe hat...

von Markus Motor (Gast)


Lesenswert?

Udo S. schrieb:
> Wo willst du fast 100% Wirkungsgrad herbekommen?

Einen Antrieb spezifiziert man immer nur anhand der mechanischen 
Leistung, nicht der elektrischen, oder? Dass der Wirkungsgrad <100% ist, 
ist bekannt. Die obere Grenze für die elektrische Leistung liegt bei ca. 
300W, Kompromisse bei der Drehzahl sind möglich.

Also, um zusätzliche Informationen zu geben:
Das Problem ist: Die Anwendung ist mal wieder "geheim", und ich weiß 
dass das jeden nervt. Mich am allermeisten, aber ich hab mir das nicht 
ausgedacht.

Normal was ich mir erhofft hatte:
Keine Lösung für ein konkretes Problem!
Nur kleine Denkanstöße wie Firma X hat etwas ähnliches. Mehr nicht.

Getriebemotren sind vermutlich das Mittel der Wahl, ich will die 
Alternativen aber zumindest (mit Fakten begründet) abgeharkt haben.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Markus Motor schrieb:

> Das Problem ist: Die Anwendung ist mal wieder "geheim", und ich weiß
> dass das jeden nervt. Mich am allermeisten, aber ich hab mir das nicht
> ausgedacht.

Unter diesen Umständen ist es schwierig bis unmöglich,
eine passende Lösung zu finden.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Markus Motor schrieb:
> aber der Vollständigkeit halber will ich auch überprüfen ob Getriebelose
> Möglichkeiten wirtschaftlich (aka vergleichbaer Kosten wie
> Getriebemotore) möglich sind

Nein.

Du kannst den anderen Herstellern  die das ALLE mit Getriebe bauen, 
glauben, dass ein Getriebe die wirtschaftlichste Lösung ist.

15Nm ist eine Hausnummer, bei der es auch mit Getriebe ans eingemachte 
geht.

Dein Motor braucht jedoch nur 90W (ok, mit Getriebe 120), ist also weit 
weg von

Markus Motor schrieb:
> aber die sind ja etwa im Bereich 400V und 1kW angesiedelt.

und zudem wohl nur im Kurzzeitbetrieb, ein Spielzeugmotor, 24V/5A ist 
ein Scheibenwischermotor.

von Johannes S. (Gast)


Lesenswert?

Dann wird das eine kommerzielle Anwendung sein und Motoren von einer 
Resterampe nicht gewünscht sein.
Gute Antriebe findet man z.B. bei Dunkermotor, die haben auch einen 
Konfigurator der sich mit wenigen Angaben zum Start zufrieden gibt. 15 
Nm und 60 U/min liefern über 1000 Kombinationen, aber keine mit 
Solomotor.

von Uli S. (uli12us)


Lesenswert?

Wenn eh nur ein Hebel bewegt werden soll, ist das einzig halbwegs 
sinnvolle ein
Linearstellantrieb der den Hebel direkt bewegt.
Natürlich gibts auch Motoren die das schaffen, je nach Polzahl brauchen 
die aber so ab 1,7kW und sind auch entsprechend gross.

von Markus Motor (Gast)


Lesenswert?

Harald W. schrieb:
> Unter diesen Umständen ist es schwierig bis unmöglich,
> eine passende Lösung zu finden.

Ich habe eine "Beschreibung" (naja..) der Applikation blos eingefügt, 
weil man schon etwa wissen muss um welchen Leistungs/Spannungsbereich es 
sich handelt. Nicht, weil mir jemand die Arbeit machen soll.

Wie schon erwähnt nur einen Hinweis wie "Bei Baumüller und Kollmorgen 
findet man Torqumotoren, vielleicht haben die was". (nix passender dort, 
leider...).

Mir will nach jedem weiteren Katalog immer mehr scheinen, die 
Kombination 100W 15Nm und DC <30V ist als Direktantrieb nicht gängig, 
nur als Getriebemotor. Dann ist das halt so, aber geschaut haben will 
ich schon, und zwar gründlich genug ;-)

von Karl (Gast)


Lesenswert?

Udo S. schrieb:
> Dann zeige doch mal dass du auch rechnen kannst.
> Dein verlinkter Motor hat 2 Phasen mit je 6A und 4,8V "Stromspannung"
> :-)

Das Zeigt a) dass der Chinese das Ohmsche Gesetz beherrscht und b) dass 
du keine Ahnung von Schrittmotoren hast. Aber ich kann dir gerne die 
(zulässige) Heizleistung berechnen:

4,8 * 6 = 28,8 Watt. Welchen Mehrwert hast du jetzt?

von Günni (Gast)


Lesenswert?

Mahlzeit,

ohne Getriebe wirds schwierig.
Bei https://idt-config.ebmpapst.com/#/ findet man passende Lösungen vom 
Drehmoment her, aber es wird "etwas" laaaaaangsamer, als die 
angestrebten 600upm.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Günni schrieb:
> aber es wird "etwas" laaaaaangsamer, als die angestrebten 600upm.

Es waren ja auch nur 60upm.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Getriebelose Untersetzung mit einem Zahnriemen auf eine große Scheibe 
wäre noch eine Variante.

von wendelsberg (Gast)


Lesenswert?

Markus Motor schrieb:
> Das Problem ist: Die Anwendung ist mal wieder "geheim", und ich weiß
> dass das jeden nervt. Mich am allermeisten, aber ich hab mir das nicht
> ausgedacht.

Heisst: Du wirst dafuer bezahlt, das Problem zu analysieren.
Also tu Deinen Job und lass Dir nicht vom Forum kostenlos dabei helfen.
Da kommerziell, darf es ja wohl auch was kosten, bei "geheim" wird es 
eben um den Faktor x teurer.

wendelsberg

von Trollerkenner vom Feinsten (Gast)


Lesenswert?

Markus Motor schrieb:
> ich habe eine relativ allgemeine Frage..

Wenn der Nick schon nach Troll klingt kann man sich den Rest auch 
schenken…

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Dieter D. schrieb:
> Getriebelose Untersetzung mit einem Zahnriemen auf eine große
> Scheibe wäre noch eine Variante.

Das IST ein Getriebe. Es gibt nicht nur Zahnradgetriebe.

von my2ct (Gast)


Lesenswert?

Markus Motor schrieb:
> ... 15NM ...
Meinst du damit das Drehmoment?
Dessen Einheit sollte sich aus der Einheit einer Kraft und der einer 
Länge zusammensetzen.
https://de.wikipedia.org/wiki/Drehmoment
https://de.wikipedia.org/wiki/Internationales_Einheitensystem#SI-Basiseinheiten

> ... Torqmotore ...

Meinst du soetwas?
https://de.wikipedia.org/wiki/Torquemotor

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.