Gewindestange für linear Antrieb, Ritzel an Kugellager befestigen

Hallo liebes Forum,

ich möchte mir einen Deckenlift für einen Beamer bauen.
Dafür gibt es ja schon Anleitungen die Scherenscharniere benutzen, davon möchte ich aber absehen.

Ich möchte an jeder Ecke der abzusenkenden Platte eine Gewindstange befestigen die im Gehäuse des Deckenlifts angetrieben werden.
Ich möchte in ausgefahrenem Zustand nur den Beamer und die Stangen sehen.


Meine Überlegung war, dass im Gehäuse je Gewindestange eine Mutter drehbar gelagert wird an denen jeweils ein Ritzel sitzt, dass von einer Kette angetrieben wird.
Eine Drehung der Mutter würde dann entsprechend zu einer Auf/Abwärtsbewegung der Gewindestange führen. Diese würde sich dabei nicht drehen.
Die Gewindestangen werden fest an der Grundplatte befestigt.

Mein Problem ist jetzt, dass ich nicht weiß wie ich die Ritzel samt Mutter am besten lager.
Mutter und Ritzel sind verschraubt, daran muss jetzt ein Kugellager. Und zwar so, dass die Gewindestange in der Mitte durch die ganze Konstruktion hindurchführt.


Habt ihr eine Idee wie ich das am besten bewerkstellige?
Wie bekomme ich das Ritzel an ein Kugellager?

Danke für eure Mühe!
Crypi

Hmm... ganz ohne Drehmaschine könnte es schwierig werden.

Ritzel gibt es mit Nabe. Du könntest Kugellager verwenden, welche außen über die Nabe gehen. Und du könntest, wenn die Achsbohrung in der Nabe dünn genug ist, ein Gewinde direkt zentral in die Nabe schneiden. Die Gewindestange sollte sowieso nicht zu dünn sein, sonst hat sie so geringe Steigung und das Ding nudelt ewig, bis es mal einen viertel Meter abgesenkt ist.

Aber habe ich richtig verstanden, Du hast das Gebilde aus Ritzel und Mutter schon fertig vor Dir liegen? Dann mach ein Foto.

Die Sache mit dem Kugellager ist natürlich etwas unsauber. Eigentlich müßtest Du wenigstens ein "Schulterlager" nehmen, das auch einen gewissen Zug in axialer Richtung (das Gewicht des Beamers) aufnehmen kann. Schlichte Kunststoff-Gleitlager, z.B. von igus, können auch ein Lösung sein.

Und wenn Du Dich fragst, wie befestige ich dann die Lager? Es gibt Kugellager mit "Kragen" (Bund heißt es eigentlich), die halten einfach in einer Bohrung in dünnem Blech.

Gruß
Tom.

Was für Abmessungen haben denn die Mutter, Gewindestange und das Ritzel?

Danke für eure Antworten!

Nein, ich habe das alles bisher nur im Kopf.
Ich dachte an eine M8 Gewindestange mit passender Mutter.
Solch ein Ritzel http://maedler.de/Product/1643/1615/.../2123/375.aspx , dabei dann das mit den wenigsten Zähnen.

Standard Kugellager von C halten die axiale Belastung nicht aus?

Die Idee mit Kugellagern mit Kragen ist gut. Ich hatte bisher mit Lagerböcken geplant.
Das mit dem Gewinde in der Nabe habe ich erst nach etwas drüber nachdenken verstanden, aber das gefällt mir ziemlich gut :)

Also neue Idee: Ritzel mit Nabe und Gewinde direkt ins Kugellager.
Wenn das so hinhauen würde wäre es perfekt :)

edit:
wenn ich z.B. dieses Ritzel nehmen würde: http://maedler.de/Product/1643/1615/.../2122/387.aspx
mit acht Zähnen, dann könnte ich ein 10er Gewinde schneiden oder?
Dann brauch ich dazu noch ein passendes Kugellager.
Als Kette würde http://maedler.de/Product/1643/1615/640/641.aspx passen nicht wahr?

edit 2:
Es wird wohl schwierig Kugellager in der Größe zu bekommen. Und teuer ists auch.
Was haltet ihr davon einfach ein passendes Loch in ein Blech zu bohren und die Nabe des Ritzels als Führung zu benutzen? Das ganze dann gut schmieren..
Das ist natürlich lauter und unschöner... hmmm

Crypi

Also ne M8 Mutter mit dem Ritzel zu verschrauben ist schon ne mutige Idee. Viel Material ist an so einer Mutter ja nicht dran um dort ein brauchbares Gewinde oder Loch zur Befestigung am Ritzel anzubringen. Dazu müssen die beiden Teile auch noch möglichst konzentrisch sein.

Mit vier Gewindestangen in den Ecken, über Kette und Ritzel verbunden und auch noch so gebaut, dass sich die Gewindestangen und nicht die Muttern heben/senken (anders herum wäre es deutlich einfacher aber dann gucken immer die Gewindestangen aus der Decke -> sieht doof aus) ist schon eine sehr komplizierte Variante.

Was spricht gegen einen Scherenheber?
Warum ausgerechnet die Lösung mit den Gewindestangen?
Bist du offen für andere Lösungsvorschläge? :)

Ich habe mich umgeschaut im Netz und man findet ja gute Anleitungen zum Bau mit Scherenscharnier.
Wenn es sich herausstellt, dass es nicht funktioniert, werde ich auch darauf ausweichen. Aber eigentlich wollte ich es zumindest probieren. :)

Inwiefern macht es einen Unterschied ob man die Gewindestange dreht oder die Muttern?
Also um die Funktion herzustellen, nicht das optische.

Hast Du noch andere Ideen als meine und die mit den Schrenscharnieren?

Crypi

Ich versteh immer noch nicht warum Du nicht die Gewindestangen mit den Ritzeln antreiben willst? Das wäre viel einfacher zu lösen.

Anhang 19860


Anhang 19864

Weil die dann doch unten aus dem Boden herausgucken.
Das sieht doch nicht so schön aus.

Wenn das Gehäuse zu ist, soll alles darin verschwunden sein und nur ien schlichter Kasten an der Decke hängen.

Crypi

Dem Aufbau dürfte es egal sein ob die Gewindestangen oder nur die Ritzel/Muttern angetrieben werden. Sollte die gleiche Bauhöhe ergeben.

Müssen es unbedingt Gewindestangen sein?
Schau dir mal diese Konstruktion an.
http://www.cmb-systeme.de/products/B...lift-HOME.html

Das ließe sich auch in einen schönen Kasten verpacken der dann selbst noch schließt.

Gruß Fabian

Zitat:

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Zitat von jcrypter

Ich habe mich umgeschaut im Netz und man findet ja gute Anleitungen zum Bau mit Scherenscharnier.
Wenn es sich herausstellt, dass es nicht funktioniert, werde ich auch darauf ausweichen.

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Sehe Dich doch nach Scherenheber aus dem KFZ Bereich um = Autowagenheber z.B. Ford oder Opel. die haben anstatt einer einfachen Gewindestange, eine Spindel mit größerer Steigung. Das arbeitet schneller. :-) Solche Teile sollte man auf "Schrottplätzen" finden können. anstatt der Kurbeln dann 2 Zahnriemen Scheiben und ....

Gruß Richard

Hab jetzt mal ein paar Tage nicht reingeschaut...

Also wenn Du in die Nabe eines Ritzels ein M10 Gewinde schneiden kannst, dann könntest Du die Nabe außenrum wohl auf 12mm Durchmesser abdrehen. Und Kugellager mit 12mm sind echt schon zu teuer? Dann nochmal nach diesen igus-Gleitlagern schauen. Auf jeden Fall besser als "in einem Loch im Blech laufen lassen und schmieren".

Dann noch die Frage nach einem möglichen Denkfehler: Wenn die Gewindestangen im geschlossenen Zustand nicht nach unten rausschauen sollen, dann müssen sie ja nach oben rausschauen. Du hast aber ne hohle Decke mit entsprechend Platz, oder?

Gruß
Tom

Guten Morgen,

die Möglichkeit des Abdrehens habe ich nicht bedacht. Wohl auch weil mir die Möglichkeit dazu fehlt.
Oder kann man das irgendwie mit Hausmitteln bewerkstelligen?

Die Problematik des "oben Herausschauens" stellt sich eigentlich nicht.
Der Beamer soll ja in einem Kasten verschwinden, wenn man die Ritzel in der Näher der unteren inneren Kante der Seitenwände platziert dann hat man nach oben genug Luft.
Der Kasten muss mindestens so hoch sein wie der Beamer selbst, eher höher um Kabel etc aufnehmen zu können, also können da auch problemlos die Stangen verschwinden.


Grüße,
Crypi

Von welcher Hubhöhe reden wir hier eigentlich? Und was wiegt der Beamer?

Hübhöhe maximal 20cm, der Beamer wiegt 2,5 kg + Grundplatte aus Holz, Maße ca. 30cm * 30cm

Jetzt hab ich mir mal die Zeit genommen die Maedler-Links anzuschauen.

Ja, in eine Nabe mit 8er Bohrung bekommst Du ein M10-Gewinde geschnitten, vermutlich muß man vorher noch ein bißchen aufbohren, den genauen Kerndurchmesser habe ich jetzt nicht parat. (Bei M6 ist es 5,0mm, bei M8 glaube ich 6,8mm, bei M10... Dreisatz...) Aber ich vermute, Du hast einfach auch das Problem, daß Du wenig Werkzeug bzw. auch keinen Zugang zu Werkzeug über Firma/Kumpel hast. D.h. Gewinde schneiden und Nabe abdrehen ist nicht selbstverständlich bzw. erzeugt Kosten für den Kauf z.B. eines M10-Gewindeschneiders.

Da gibt es jetzt verschiedene Möglichkeiten:

1. Du findest Werkzeug oder jemanden, der aus den Metall-Kettenrädern mit Nabe das gewünschte Bauteil mit M10-Gewinde und möglichst dünnem Nabendurchmesser (original ja ca. 20mm, Ziel 12mm) macht. Der jemand könnte auch ich sein.

2. Du nudelst Dich irgendwie um die Hürden herum. Es gibt die Kettenräder auch in Kunststoff (Azetalharz). Erstens müßte man schauen, ob die Naben sich "einfressen", wenn sie in simplen Löchern in Blech laufen. Einen Bohrer für 20mm Löcher in Alublech hast Du vermutlich nicht, und ist auch sündteuer (Schälbohrer). Aber mit Geduld und Spucke kann man auch große runde Löcher hinfeilen. Bleibt die Frage, ob sie in den Löchern schön laufen oder sich "reinfressen". 2mm Blechdicke würde ich schon sagen. Dann noch das Thema Gewinde. Verwegene Idee: Für Kunststoff könnte man sich aus einer M10-Schraube oder Gewindestage einen Gewindeschneider basteln. Aber eine Säge und eine Feile und einen Schraubstock muß man schon haben...

Weiß nicht ob ich jetzt geholfen oder eher verwirrt habe.

Das mit der Gehäusehöhe hab ich übrigens jetzt verstanden. Gewindestangen verschwinden im Gehäuse, Beamer fährt gar nicht soo weit nach unten raus.

Gruß
Tom.

Guten Morgen,

danke für deine ausführliche Antwort!
Ich habe Gewindeschneider da.
Wie es um einen 20mm Stahl-Bohrer bestellt ist bin ich mir nicht sicher.
Den zu besorgen wäre aber auch nicht das Problem.

Womit ich ein Problem habe ist das abdrehen von 21mm auf 12mm der Nabe.
Da habe ich bisher keine Lösung für gefunden.
Wenn Du das machen könntest.. das wäre natürlich toll!
Aber das kann ich nicht verlangen..

Meinst Du, dass die Azetal-Ritzel stabil genug sind?
So groß ist die Belastung ja auch nicht.
Ich kenne das Material nicht, aber könnte man die nicht auch in eine Bormaschine spannen und dann abfeilen (quasi wie in einer Drehbank...)

Grüße,
Crypi

Guten Morgen zusammen.
Ich würde das ganze tatsächlich mit einem Gleitlager lagern. Da gibt es wie von Tom schon gesagt, z.B. bei igus auch sogenannte Clipslager
für den Einbau in Blechen. Robuster und höher belastbar sind natürlich die klassischen Einpresslager
(ggf. mit Bund bzw. Kragen). Die müssen in eine entsprechend tolerierte (H7) Aufnahme eingepresst werden, um fest zu sitzen.
Übrigens: auf die Schmierung, die man ja an der Stelle wirklich nicht haben will, kannst du dann auch verzichten. Kunststoffgleitlager laufen ohne.

Wie wäre es mit einem Mechanismus bei dem der Beamer auf einer Art Klappe sitzt und nach unten aus dem Gehäuse klappt.

Ich schätze mal, dass der Beamer bei einer Deckenmontage einen gewissen Neigungswinkel benötigt, um das Bild nicht auf dem Übergang zwischen Wand und Decke betrachten zu müssen. Da ließe sich bestimmt auch etwas leichteres realisieren bei dem du nicht auf Drehbank und Co. angewiesen bist.

Guten Morgen,
Kunststoffgleitlager sehen tatsächlich sehr interessant aus.

Hm, das wäre eine alternative.

Crypi

Moin moin,
hast du deine Pläne mitlerweile realisiert, Crypi?

Guten Morgen,

nein, der nächste Schritt wäre jetzt zu bestellen.
Das will ich diese Woche angehen.

Wie lange sich der Bau dann hinziehen mag.. keine Ahnung.
Ich hab momentan nicht so viel Zeit, aber ich möchte es eigentlich recht schnell umsetzen.
Ich melde mich, wenn ich Fortschritt vorweisen kann.

Planst Du ähnliches? @Techstudi
Crypi

Hey,
mach dir keinen Stress. Hab bisher nichts dergleichen geplant, bin aber an der Konstruktion + Fotos davon interessiert! Vllt. leg ich mir aber auch mal so nen Beamer zu irgendwann :)

Viel Erfolg erstmal!

Wenn ich soweit bin werde ich das posten!
Erst Ideen fordern und dann nichts zurückliefern.. das geht ja nicht :)

Crypi

Ganz toll...

jetzt liegen meine bestellten Sachen in irgendeinem Getränk-Shop der nur bis 18 Uhr auf hat...
Wie soll ich denn da ran kommen??


:gift

Hallo ihr Alle,

es gibt Fortschritte!
Ich habe festgestellt, dass es so wie ich es wollte nicht funktioniert.
ABER ich habe einen neuen Weg gefunden der viel besser funktioniert ;)

Also bisher war meine Idee die Naben der Ritzel mit einem passenden Rohr zu umfassen und so an Ort und Stelle zu halten, Kugellager waren mir zu teuer (.. dazu später mehr).
Ich habe erst einen Prototypen hergestellt und dann drei identische Teile.
Auch wenn ich eigentlich nicht zufrieden war.
Mir ist aber nichts besseres eingefallen.
Es war zu laut, zu ungenau, zu wackelig.

Anhang 20361
Anhang 20362
Anhang 20363

Die Bilder sollten erklären was ich bisher gemacht habe.

Während ich diagnostizierte wie ich das vielleicht irgendwie retten könnte ist mir eine Idee gekommen.
Allerdings macht das meine bisherige Arbeit zur Lagerung der Ritzel überflüssig.
Was solls...
Wie die Idee konkret aussieht werd ich beschreiben wenn ich Fotos vom Prototyp habe.
Der ist nämlich schon fast fertig.. nur noch nicht fotografiert.

Zu den Problemen:
zum einen war es schwierig ein passendes Rohr zu bekommen.
Wenn ich die Kosten für Fehlkäufe, Porto und die Opportunitätskosten fürs durch Baumärke streifen (also das Geld das ich hätte verdienen können wenn ich in der Zeit was anderes gemacht hätte) zusammenzähle hätte ich löcker die passenden Kugellager kaufen können.
Naja... man lernt nicht aus.

Das zweite große Problem ist die Präzision.
Auf dem untersten Foto kann man meine "Werkstatt" erkennen.. zumindest die Bohrmaschine im Hintergrund.
Das größte Problem ist, ist dass ich es nicht geschafft habe die Gewinde in denen die Gewindestangen laufen gerade in die Ritzel zu schneiden.
Alle Vier sind leicht schräg. Dass bedeutet, dass die Kette unruhig läuft und manchmal mehr oder weniger aus der Führung springt.
Ich habe mir jetzt Gewindehülsen bestellt die ich in die Ritzel setzen werde. Dass sollte zumindest das Problem zufriedenstellend lösen.
Aber: Mehrkosten insbesondere durch Porto.

Außerdem hatte ich zu Anfang unpassendes Holz... das hab ich dann dank Sticksäge nur unzureichend gerade zugesägt bekommen.
Jetzt hab ichs im Baumarkt zusägen lassen.

Vielleicht kann ja jemand aus meinen Fehlern lernen oder die Idee irgendwie nutzen.

Ein Update kommt sobald ich den Prototypen komplett fertig und fotografiert habe.

Crypi

Hallo,

Schau dir mal die Umsetzung bei dem Projekt an.

http://reprap.org/wiki/Mechanical_construction

Insbesondere von der Z-Achse.

Ansonsten empfehle ich die Stange mit 2 Muttern zu führe und da Ritzel mit der Mutter in die Mitter der Führungsmuttern zu bringen. Bringt die Stabilität und Präzision die du brauchst.
Da du aber nur einen rel. geringen Stellweg und keine präzisen Stellanforderungen hast ist so ein Scherenscharnier eigentlich einfacher/geeigneter...

MfG

Christoph

Guten Morgen,

etwas ähnliches habe ich geplant.

Auf Scherenscharniere habe ich bewusst verzichtet.
Danke für deine Idee!

Crypi

Guten Morgen,

ich habe jetzt Fotos vom neuen Prototyp.

Anhang 20385

Anhang 20386

Anhang 20387

Anhang 20388

so, das ist es.
Die Gewindestange wird von je einem Kugellager in den beiden Plexiglasscheiben geführt.
Die Blechscheibe am oberen Ende der Nabe ist der Kragen der Gewindehülse.
Dort sind vier Stahlkugeln eingefasst die als Abstandshalter zur Plexiglasscheibe dienen.
Ganz ähnlich ist es unten gelöst, dort ist es allerdings eine dünne Plexiglasscheibe die die Kugeln hält.
Soweit läuft es gut.
Es sieht noch etwas improvisiert aus aber das liegt nur daran, dass es ein Prototyp ist.

Es läuft deutlich ruhiger als vorher und das Ritzel läuft gerade, die Kette springt nicht mehr ab.

Ich denke das Ergebnis ist zufriedenstellend.
Damit könnte man diesen Thread als "Gelöst" beschreiben :-)

Danke für eure Hilfe!

Crypi