Anfängerfrage Motor: Finde für 500 RPM und 1 Nm Drehmoment keinen DC Motor

**Svebert** · 23.12.2016, 16:59

Guten Tag,

ich bin auf der Suche nach 4 Motoren für einen Roboterselbstbau. Ich stehe komplett am Anfang und benötige bei der Recherche nach den richtigen Motoren Hilfe.
Grunddaten: Gesamtmasse des Roboters ca. 5 kg; vMax = 5 km/h (bei max. 5° Anstieg). Diese Geschwindigkeit soll auch längere Zeit gehalten werden. Der Roboter soll 4 angetriebene Räder mit Durchmesser ca. 100 mm (+-30 mm) haben.

Nun habe ich überschlagen, dass ich einen Motor mit
500 RPM without Load benötige
0,9 Nm Stall Torque

500 RPM entsprechen nicht 5 km/h bei 100 mm Raddurchmesser. Die Idee ist, dass der Motorarbeitspunkt der Hälfte der max. Drehzahl des Motors entspricht.
Auch beim max. Drehmoment habe ich Sicherheitspuffer eingefügt.

1. Frage:
Sind meine max. Drehzahl und max. Drehmoment Angaben sinnvoll für einen 5 kg Roboter mit vMax = 5 km/h? Oder Suche ich nach total überdimensionierten Motoren für meinen Anwendungsfall?
2. Frage:
Welcher Motor kommt in Frage? Ich habe bislang nur einen gefunden der halbwegs passen würde: DOGA DO16841112B04/3058. Der kostet 140 Euro, was ich ein bisschen viel finde. Ich hätte jetzt so mit einem Preis von 30 Euro pro Motor gerechnet.
Am liebsten hätte ich auch einen BLDC Motor, aber die gibt es anscheinend nicht in diesem geringen RPM-Bereich bzw. mit solchen großen Drehmomenten?

Vielen Dank im Voraus für Antworten bzw. Kommentare.

**hbquax** · 24.12.2016, 00:12

Schreib doch mal deinen Rechenweg fürs Drehmoment auf....

**hbquax** · 24.12.2016, 08:48

@oberallgeier,
deinen Rechenweg würde ich auch gerne sehen....

Frohe Weihnachten zusammen

**oberallgeier** · 24.12.2016, 08:57

@oberallgeier, deinen Rechenweg würde ich auch gerne sehen ...

Hmmm - sorry, hatte selbst nochmal nachgerechnet. Blöd gelaufen, entweder war gestern zu viel Schampus in der Flasche oder schlecht geschlafen, aber vermutlich ist mein Taschenrechner auf low battery - Egal, ich bitte um Entschuldigung und ziehe meinen Einwand zurück.
Danke hbquax für die aufmerksame Prüfung.

**hbquax** · 24.12.2016, 09:00

Um mal konstruktiv zu werden, für die angestrebte Kombination von Drehzahl und Drehmoment ist ein Getriebemotor die sinnvollere Wahl, z.B sowas:
https://www.conrad.de/de/hochleistun...81-233128.html
https://www.conrad.de/de/hochleistun...81-233131.html

Gibt noch ein paar weitere ähnliche Typen bei Conrad und auch anderswo. Bei Conrad gibts bei den Produkten unter "Downloads" manchmal ein Datenblatt mit weiteren Angaben oder sogar einem Diagramm, z.B. hier auf Seite 3:
http://www.produktinfo.conrad.com/da...6V_DC_1_18.pdf

Viel Erfolg!

Nils

ps: Die Scheiß Conrad-Links führen ins Nirvana, also bei Conrad einfach mal suchen nach

Hochleistungsgetriebemotor 12 V Modelcraft RB350018-2A723R 18:1

oder durchklicken nach Modellbau-Getriebemotoren

**oberallgeier** · 24.12.2016, 09:37

Um mal konstruktiv zu werden ..

Gut - mein Beitrag dazu:
Ich verwende für meinen Archie (aktuell ca. 6 kg, Höhe ca. 0,8 m) zwei Getriebemotoren von pololu, gibts in DE vermutlich bei watterott oder exptech.
Originalseite bei Pololu (Las Vegas, NV, USA)
General specifications

Gear ratio:	30:1
Free-run speed @ 6V:	175 rpm¹
Free-run current @ 6V:	250 mA¹
Stall current @ 6V:	2500 mA¹
Stall torque @ 6V:	55 oz·in¹
Free-run speed @ 12V:	350 rpm
Free-run current @ 12V:	300 mA
Stall current @ 12V:	5000 mA
Stall torque @ 12V:	110 oz·in
Lead length:	11 in

Kaufentscheidend für mich war der zweispurige Encoder, der mir gleich Richtung- und Drehzahlmessung erlaubt. Kein BLDC, Drehmoment "stall" rund 0,8 Nm bei 12V. Nach rund drei Jahren gelegentlichem Betrieb wurden die Getriebe etwas lauter. Mit dem Encoder ist natürlich eine saubere Regelung möglich und mit den üblichen Abstrichen an die Genauigkeit ne Odometrie. Ich betreibe die Motoren seit an (nominell) 13,2 V - über einen Motortreiber VNH2SP30.

**hbquax** · 24.12.2016, 10:05

Der DOGA DO16841112B04/3058 wiegt übrigens selber schon 2,6 kg pro Stück, damit lässt sich kein 5kg-Roboter bauen...

**witkatz** · 24.12.2016, 10:57

Zitat von hbquax

Um mal konstruktiv zu werden, für die angestrebte Kombination von Drehzahl und Drehmoment ist ein Getriebemotor die sinnvollere Wahl, z.B sowas:
"https://www.conrad.de/de/hochleistungsgetriebemotor-6-v-modelcraft-rb350018-sy2425-181-233128.html
https://www.conrad.de/de/hochleistungsgetriebemotor-12-v-modelcraft-rb350018-2a723r-181-233131.html"

Ich habe mir die Freiheit genommen deine Links als Text wiederzugeben, irgendwie lande ich auf einer anderen Seite bei Klicken der Originallinks.

Zitat von hbquax

Um mal konstruktiv zu werden, für die angestrebte Kombination von Drehzahl und Drehmoment ist ein Getriebemotor die sinnvollere Wahl, z.B sowas:
Gibt noch ein paar weitere ähnliche Typen bei Conrad und auch anderswo. Bei Conrad gibts bei den Produkten unter "Downloads" manchmal ein Datenblatt mit weiteren Angaben oder sogar einem Diagramm, z.B. hier auf Seite 3:
http://www.produktinfo.conrad.com/da...6V_DC_1_18.pdf

Dieser RB3500 Typ könnte passen, wenn das vom TE angegebene Drehmoment von 1Nm nur kurz abverlangt wird. Einen dafür nötigen Strom von ca. 9A verpackt dieser Motor nicht auf Dauer und bei dem im Datenblatt angegebenen Nennstrom von 1,6A bringt er nur knapp 0,2Nm.

**hbquax** · 24.12.2016, 11:06

O,2 Nm reicht aber. Beim Stall-Moment drehen die Räder durch.

**Svebert** · 24.12.2016, 11:07

Vielen Dank für das Feedback.
Ich werde die genaue Drehmomentberechnung nocheinmal nachliefern. Aber anscheinend liege ich nicht völlig daneben. Die 0,9 Nm sollen (wenn überhaupt) nur beim anfahren abverlangt werden.
Noch zwei Fragen zu Getriebemotoren: Die angegebe Drehzahl und das Drehmoment beziehen sich auf die schon übersetzte Achse, oder?

Wie befestigt man an der Runden Achse eine Welle bzw ein Rad? Warum ist die Motorausgangsachse kein Vier - oder Sechskant?