Kardangelenk - Wirkungsgrad und maximaler Winkel

[jcrypter]

Hallo liebes Forum,

kennt sich jemand mit Kardangelenken aus?
Ich habe gelesen, dass der Wirkungsgrad sehr schlecht sein soll, weiß jemand was "schlecht" in diesem Fall heißt? Wieviel Kraft geht da verloren?
Welche Winkel sind realistisch, wenn man z.B. solch ein Gelenk verwendet?
http://www.ebay.de/itm/Wellenkupplun...item2c8baf74ea

danke für eure Mühe!

Crypi

[Valen]

Ganz genau wie weiß ich nicht mehr. Aber im Mechaniker Schule ist mir erzählt das ein Kardanwelle mit ein Winkel ein unregelmäßige Drehung macht an dem Ausgang. In ein Umdrehung wird die Achse zweilmal ein wenig beschleunigen und wieder verzögern. Also ist es bestes die Winkel so klein wie möglich zu halten.

Sehe diese Wiki für den Formel: http://de.wikipedia.org/wiki/Kreuzgelenk

[TheDarkRose]

Um welchen Winkelversatz geht's denn?

[Podi]

in dem Kardangelenk sind vier Gleitlager, die alle Energie "fressen" dies ist stark vom Winkel abhängig, je kleiner der winkel ist desto besser der Wirkungsgrad, wenn du mit dem Gelenk nur einen Winkelfehler ausgleichen willst der nur wenige Grad hat kannst du warscheinlich den Verlust vernachlässigen. (Kein Winkelfehler=>Wirkungsgrad 100%=>wie ne ganz normale Welle)

Wieviel Drehmoment du mit der Welle übertragen kannst hängt ebenfalls stark vom Winkel ab, das Drehmoment wird wie die Drehzahl schwanken, da sich ständig die Hebellängen verändern. Bei Maedler findest du Formeln mit welchen du bestimmen kannst wieviel Drehmoment du bei welchem Winkel übertragen kannst: LINK

Generell würde ich dir aber nur Winkel <15° empfehlen, ich hatte schon schlechte Erfahrungen mit Gelenken in dieser Größenordnung schon bei kleinen Drehzahlen. Wenn du das Gelenk mit einem Motor antreibst würde ich dir auf jeden Fall eine gute Schmierung empfehlen.

[jcrypter]

Guten Morgen,

danke für eure Antworten!
Damit scheidet die Möglichkeit aus. Es wären sicher 40°.
Dann muss ich mir etwas anderes Überlegen

Ich danke euch!

Crypi

[Geistesblitz]

Wenn du sagst, wofür es sein soll, kann dir ja vielleicht auch jemand beim Überlegen behilflich sein. Je besser man die Problematik kennt, desto besser lässt sich auch etwas vorschlagen

[jcrypter]

Ich Suche nach einer Alternative für die neun Zahnräder die auf dem zweiten Foto zu sehen sind.
https://www.roboternetz.de/community...l=1#post573550
In der Mitte der Zahnräder wird eine Stange durchgeführt, ein großes Zahnrad in der Mitte kommt also nicht in Frage.
Konkret geht es darum, dass die drei roten Schnecken von einem Motor angetrieben werden sollen.
Bisher wird die Kraftübertragung über die Zahnräder realisiert.

Meine Idee ging jetzt dahin, die Schnecke/Zahnrad Verbindung durch zwei Zahnräder zu ersetzen. Die Welle die durch das angetriebene Zahnrad verläuft wäre in dem Fall horizontal, also im 90° Winkel, zur bisherigen Welle, die durch die Schnecke läuft. Das folgende Bild ist eine Draufsicht.
Rot: Motor der die Wellen antreibt
grün: die Wellen die durch die Zahnräder verlaufen
rosa: die angetriebenen Zahnräder
Blau: Wellenstücke die über die Kardangelenke mit den grünen Wellen verbunden werden sollen

Ich hoffe es wird deutlich worauf ich hinaus will.
Der Ersatz der Schnecken durch die Zahnräder gefällt mir sehr gut, der Wirkungsgrad wäre bedeutend größer und es wäre präziser als bisher, das Spiel der Zahnräder in den Schnecken ist sehr groß.
ich bin dabei nicht auf die kardan-Variante beschränkt, jede andere Idee wäre mir auch recht

Crypi

[RoboHolIC]

Ich Suche nach einer Alternative für die neun Zahnräder die auf dem zweiten Foto zu sehen sind

Umlaufender Zahnriemen? Da ist aber der Umschlingungswinken (oder wie das heisst) der lasttragenden Riemenräder etwas gering. Das könnte man mit Umlenkrollen anstelle der "neutralen" Zahnräder verbessern.
Sind Seilzüge im Vorfeld schon ausgeschieden? Es scheint ja immer gegen die Schwerkraft gearbeitet zu werden.

[jcrypter]

Über einen Zahnriemen hatte ich auch schon nachgedacht.
Zumindest, wenn es bei der Verwendung der Schnecken bleibt.

Wie würdest Du die Seilzüge verwenden wollen?
Das Problem daran ist, dass die Bewegung in eine Richtung kontrolliert ablaufen würde, in die andere Richtung aber nur durch die Schwerkraft beeinflusst würde. Wenn es mal hakt und das Gewicht nicht ausreicht bleibts hängen, das scheidet eigentlich aus.

Ich hatte gerade die Idee, bei den neun Zahnrädern zu bleiben und bei den drei Zahnrädern die Kraft mittel Kegelrädern um 90 grad zu kippen, so könnte man die Schnecken ersetzen. Allerdings wird das dann eine ganz schöne Bastelarbeit... und ich weiß nicht, ob ich die Präzision erreiche.

Crypi

[Geistesblitz]

Wie sähe es aus mit einer Schnecke in der Mitte, die dann direkt die drei Schneckenräder antreibt? Dafür bräuchtest du allerdings eine Schnecke, die groß genug für alle drei Räder ist. Hier hab ich mal ein Beispiel, wie ich das meine:

Das wär jedenfalls die einfachste Lösung, die mir auf die Schnelle einfallen würde.