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Thema: Schaltung mit Getriebemotor realisieren?

  1. #1
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    Schaltung mit Getriebemotor realisieren?

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    Hallo zusammen.

    Ich habe folgendes Problem:

    Ich will eine Schaltung konstruieren, bei der an einem Getriebe die Schaltwelle rein und rausgedrückt werden muß um die Gänge einzulegen.
    Der Weg beträgt dabei zum Hoch- und Runterschalten je ca 3 cm. Die Schaltwelle wird durch einen Feder im nichtbelasteten Zustand immer wieder in die Mittenstellung zurück gedrück. (Wie bei einem Motorrad nur keine Drehbewegung sondern eine Schiebebewegung)

    Ich will das Schalten durch einen Getriebemotor verwirklichen.

    Die Schaltkräfte zum sicheren schalten betragen 20 Kg!!!
    Das Schalten sollte sehr schnell gehen, am besten deutlich unter 0,1 sek.
    Der Getriebemotor muß immer weider nach einem Schaltvorgang in die Mittenstellung zurückkehren. Entweder durch die Kraft der Feder oder aktiv selbst.
    Der Getriebemotor sollte also wenn man ihn von Hand durchdrehen will nicht klemmen!!!
    Ich hab maximal 12V zur Verfügung.

    Verbinde ich nun die Schiebegetriebewelle (20kg Schaltkraft) mit einem angenommenen Hebel von 5cm und gehe damit auf eine Getriebemotorwelle, müsste der Getribemotor ca 10Nm zur Verfügung stellen. Oder?

    Was für ein Getriebmotor würde sich da eigen? Er sollte möglichst kompakt und vor allem leicht sein (unter 1Kg)?

    Die Motoren aus Akkuschraubern schaffen bei einem Schraubergesamtgewicht unter 1Kg laut Herstellerangaben bis zu 30 Nm Abwürdemoment am Bohrfutter. Das kommt mir verdammt viel vor. Bei gleicher Getriebestufe haben sie einen Leerlauf von ca 700 U/min.

    So nun nochmal einen Frage:

    Welche Motoren sind in Akku-Schraubern drin bzw sind so "540er" Motoren gleich drehmomentstark? Ich denke von der Schnelligkeit und der Kraft würde ein Akkuschraube samt Bohrfutter optimal sein, der ist mir aber zu globig.
    Bei Conrad gibts von MFA den erwähnter 540 Motor mit einem kompakten 50:1 Getriebe. Hat der mindesten genauso viel Saft wie ein Akkubohrer?

    http://www1.conrad.de/scripts/wgate/zcop_b2c/~flNlc3Npb249UDkwV0dBVEU6Q19BR0FURTEzOjAwMDIuMDMxN y5jY2UwN2MyMyZ+aHR0cF9jb250ZW50X2NoYXJzZXQ9aXNvLTg 4NTktMSZ+U3RhdGU9NDIwOTI5OTg=?~template=PCAT_AREA_ S_BROWSE&mfhelp=&p_selected_area=%24ROOT&p_selecte d_area_fh=&perform_special_action=&glb_user_js=Y&s hop=B2C&vgl_artikel_in_index=&product_show_id=&p_p age_to_display=DirektSearch&~cookies=1&zhmmh_lfo=& zhmmh_area_kz=&s_haupt_kategorie=&p_searchstring=g etriebemotor&p_searchstring_artnr=&p_search_catego ry=alle&r3_matn=&insert_kz=&area_s_url=&brand=&amo unt=&new_item_quantity=&area_url=&direkt_aufriss_a rea=&p_countdown=&p_80=&p_80_category=&p_80_articl e=&p_next_template_after_login=&mindestbestellwert =&login=&password=&bpemail=&bpid=&url=&show_wk=&us e_search=3&p_back_template=&template=&titel=&darst eller=&regisseur=&anbieter=&genre=&fsk=&jahr=&jahr 2=&dvd_error=X&dvd_empty_error=X&dvd_year_error=&c all_dvd=&kna_news=&p_status_scenario=&documentsele ctor=&aktiv=&p_load_area=$ROOT&p_artikelbilder_mod e=&p_sortopt=&page=&p_catalog_max_results=10


    Hoffe ihr könnte mir helfen, es geht um Leben und Tot

    Gruß

    Holle

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Hi, intressant was du da vor hast.

    Also erstmal der Link funktioniert nicht, bitte Artikelnummer angeben.

    Die Anforderungen die du stellt sind schon nicht einfach zu erfüllen.

    Nochmal zum mitschreiben:
    Ein Schaltgetriebe mit einem Hebel, der um 3 cm in Längsrichtung mit
    einer Kraft von ca 200N (20kg) bewegt werden muss, das ganze sollte
    inerhalb von <0.1s geschehn.


    1. Wie hast du vor die Drehbewegung in eine Längsbewegung umzuwandeln, mit einer Zahnstangenführung o.ä?

    2. Muss das Getriebe unbedingt wie beschrieben geschaltet werden,
    also mit E-Motor?

    Ansonsten würde ich einen E-Magneten vorschlagen,
    weil es einfacher zu realisieren ist und wegen der 0,1s.

    Mit einem E-Motor wird man das wohl kaum in der Zeit schaffen,
    wegen Anlaufzeit, Übersetzung, elastische Verformung...

    Also hier mal ein Beispiel mit Motor.
    Gehen wir mal davon aud du verwendest eine Zahnstange, mit einem Zahnrad d=10, dann brauchst du 200N/cm.

    Der 540er mit 810:1 würde da schon in Frage kommen,
    wenn man Verluste mit einbezieht.

    Dann würde es aber ca 5s dauern bis er geschaltet hat,
    ohne Anlaufzeit usw...
    (vorrausgesetzt ich habe mich nicht verrechnet)

    Da muss dann wohl ein grösser Motor mit mehr Leistung her.

    So wirklich kann ich dir dabei nicht helfen, sry...

  3. #3
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    Hy Taxy,

    ich meinte die Bestellnummer Artikel-Nr.: 222366 - LN!
    Das ist ja der gleiche Motor nur die Getriebeübersetzung ist größer.

    An Hubmagnete hab ich auch schnon gedacht, aber ich hab nur welche gefunden die sehr teuer sind(ca 130€), bei einer Gewicht von ca 1 kg max 100N Karft aufbringen und einen Maximalen Hub von 30mm haben. Sie wirken aber nur in eine Richtung. Ich müßte also zwei nehmen und über ein Hebelsystem umlenken.

    Hast du da etwa andere Quellen? Ich hab nichts besseres gefunden.

    Aber mal eine andere Frage?
    Wie machen das die Akku-Schrauberherstellern mit ihren 30Nm am Bohrfutter bei einem Gewicht von deutlich unter einem Kilo????
    Und die kosten dann auch max. 50€ komplett.
    Mich würde immernoch interessieren welche Motoren da drin sind!


    Gruß

    Holle

  4. #4
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    Naja bei den Akkuschraubern sind das bestimmt auch nur theoriewerte
    und der Akku geht schnell in die Knie, also kann ein solches Moment
    nur kurzzeitig aufgebracht werden..

    Was ist das denn für ein Getriebe, ich mein 20kg Schaltkraft ist schon recht viel.
    Du hast auch geschrieben dass der Hebel zurück in die Mittelstellung muss,
    also alleine durch die Federkraft wird das nicht gehen.

    Aber ich denke die Feder wird wohl zu den 20kg beitragen,
    wenn man die entfernt braucht man weniger Kraft zum schalten.
    In die Mitelstellung kommt man mit dem Motor dann wieder.

    Wenn du uns mehr Details nennst, können wir dir bestimmt auch besser helfen,
    z.b. Stromversorgung usw..

  5. #5
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    Danke für die Antwort.

    Also die angenommenen 20 kg sind ein Wert für sicheres Schalten unter allen Bedingungen OHNE Kupplungsunterbrechung nur durch Zündaussetzter. Daher die großen Werte.

    Es wurde schon mal eine Schaltung auf diese Art konstruiert. Diese war jedoch pneumatisch und brachte eine Schaltkraft von 30 kg auf. (Preis ca 400€, Gewicht 3kg)
    War allerdings ein Standartgetriebe aus einem Supersport-Motorrad.


    Ich beschreib mein jetziges Problem nochmal genauer:

    -Gel-Batterie ist vorhanden 12V ca.60A/h.

    -Schaltzeit muß unter 0,1 Sekunden liegen.

    -Der Schatweg aus der Mittenstellung zum sicheren Gangeinlegen beträgt 3cm in jede Richtung. Es ist eine sequentielle Schaltung, d.h. der Ganghebel kehrt durch eine getriebeinterne Feder immer wieder in die Mittelstellung zurück, sofern keine Kraft an der Schaltwelle angreift.

    -Wie die Wandlung von der Rotatorischen Bewegung des Motors auf die Längsbewegung der Schaltwelle umgewandelt wird ist egal (ich bevorzuge bisher noch ein Hebelsytem; ich denke eine Zahnstange ist zu unsicher)

    Das Getriebe wurde noch nicht gebaut, also kann ich keine näherern
    Angaben wie etwa ganz genaue Schaltkräfte machen.


    Wie ist das nun mit den Elektromagneten?
    Haben die soviel Power und Hub und können auch noch in beide Richtungen ziehen?

    Und eine noch immer unbeantwortete Frage:
    Ist ein 540er Motor stärker als ein Akku-Schrauber Motor?

    Gruß

    Holle

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