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Frage zu Reiblager


Hellmut Kohlsdorf

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Hellmut Kohlsdorf

Hallo Freunde

 

Ich habe hier Rotguss-Rohlinge für die Herstellung der Lager für die Trommeln meiner Zauberbüchse:

 

6783219730_6474d65fa6_z.jpg

 

Die Trommeln laufen jeweils im Innern eines Gehäuses aus Alu. Vielleicht erkennt man es auf dem Bild, die dem jeweiligen Schrittmotor nicht zugewandte Seite hat im „Alu-Gehäuse” nur eine Lagerbreite von 3 mm, die dem Schrittmotor zugewandte Seite zwar auch nur 3 mm, hier wird aber die Trommel mit der Antriebswelle des Schrittmotors verbunden. Meine Frage:

 

Was ist besser, Kraftaufnahme und Funktion / Reibung, einen relativ kleinen Durchmesser des Zapfens in der Lagerung, hier nur 20 mm Durchmesser, oder soll ich den maximal mit meinen Rohlingen mögliche Durchmesser von 37 mm realisieren. Hintergrund:

 

Ich sehe hier Schrittmotoren vor die bis 3 Nm Drehmoment bieten können und will damit die Segel meiner Carina steuern. Kugellager oder Nadelhülsen die unter den beschränkten Platzverhältnissen passen würden habe ich nicht gefunden.

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Was ist besser, Kraftaufnahme und Funktion / Reibung, einen relativ kleinen Durchmesser des Zapfens in der Lagerung, hier nur 20 mm Durchmesser, oder soll ich den maximal mit meinen Rohlingen mögliche Durchmesser von 37 mm realisieren.

 

Am besten weder noch - sondern gar keine zusätzlichen Lager.

Mehrfache (mehr als zwei) Lager, noch dazu in so kleinem Abstand, sind grundsätzlich problematisch. Das System wird dadurch statisch überbestimmt. Das hat zur Folge, daß es bereits bei minimalen Abweichungen in der axialen Ausrichtung klemmt.

 

Die hier auftretenden Belastungen können die Lager des Motors allein aufnehmen: Bei einem Drehmoment von 3 Nm und einem Wickelradius von 65 mm (habe ich das auf der Zeichnung richtig gesehen?) ergibt sich eine Zugkraft von 46 N.

 

Bei einem Schrittmotor Nanotec ST6018L3008 (willkürlich herausgegriffen, dürfte aber in etwa die Größe sein) ist eine radiale Belastbarkeit der Welle (in 20 mm Abstand vom Lager) von 63 N angegeben. Reicht also...

Die Werte solltest Du natürlich anhand des Datenblatts Deines Schrittmotors überprüfen!

 

Wenn man tatsächlich zu große Radialkräfte hat (das könnte bei einer kleineren Wickeltrommel passieren), dann würde man normalerweise die Trommel separat lagern und mit dem Motor über eine elastische (oder sonstwie bewegliche Kupplung) verbinden.

 

Die zulässigen Lagerbelastungen sind in den Datenblättern häufig nur für die A-Seite angegeben. Die B-Seite ist dann nur für die Montage von Encodern o.ä. vorgesehen. Ich kann das auf Deiner Zeichnung nicht genau erkennen: Hast Du die Trommel auf der B-Seite (dünneres Wellenende) montiert?

 

Grüße

 

Matthias

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  • 4 months later...
Hellmut Kohlsdorf

Ich bin gerade wegen der Arbeiten meine Werkstatt umzurüsten etwas beim Fortschreiten der Arbeiten am Modell gehemmt, aber die Informationen sind, zusammen mit weiteren Daten in eine fortgeschrittenere Lösung eingeflossen! Danke nochmals! es zeigt, wie ich dann, wenn Informationen dazu Anlass geben, Lösungen anpasse!

 

7875991228_4860627e4a_z.jpg

 

 

Hier ein Foto von dem vorgesehen Wälzlager, eine Nadelhülse mit einem Innendurchmesser von 20mm und einem Außendurchmesser von 27mm. Dieses Lager wird die Trommel auf dem Deckel der Akkubox, auf welcher auch der Schrittmotor montiert wird, zusätzlich lagern. Die ursprünglich vorgesehehene 2. Lagerung der Trommel in der Rückseite des Gehäuses entfällt, wie empfohlen. Stattdessen wird in die Wand des Trommelgehäuses auf der Rückseite eine Öffnung angebracht, in welche eine Platine mit dem 14-Bit magnetischen Drehwinkelenkoder kommt, der Magnet auf die Trommel und beides in 1-2mm Abstand, wie gemäß Datenblatt gefordert. Dieser wird zusätzlich Auskunft über die Schrittstellungen des Schrittmotors geben.

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