Kugellager, Welle, Motor für Seilwinde ca 5-10kg Zugkraft gesucht

[selfmade01]

Bei 1,2m und 1cm Windendurchmesser, sind das 38 Windungen wenn die Schnur aufgewickelt ist.
Wenn man mal von 1,5mm Schnurdurchmesser ausgeht, bleibt man bei der Breite der Winde bei unter 58mm.
Ein 10mm Rundstahl aus Baustahl der mit 60mm Lagerabstand abgefangen wird, kann schon 10kg ab.
Wenn man ein Stück Silberstahl (Silberstahlwelle) nimmt hat man schon das passende Maß für Lager und die zusätzliche Festigkeit erhöht die Biegesteifigkeit.

Um Lager axial zu fixieren ohne Zugriff auf eine Drehbank wir das etwas kniffelig.

Mit 10mm Stopringen und umgeschliffenen Metallsägeblättern, kann man aber Einstiche für Wellensicherungsringe herstellen.

Ok.. laut dieser seite
http://www.simfisch.de/monofile-ange...kraft-tabelle/
wenn ich zumindest eine Angelschnur nehme, dann habe ich bei 0,4mm Durchmesser der Schnur eine Tragkraft von ~ 14kg.
da ich die Last von ~ 10Kg auf 4 Rollen und 4 Schnüre aufteile müsste das ausreichen
so meine laienhafte Schlußfolgerung

du schreibst ===> "bleibt man bei der Breite der Winde bei unter 58mm"
was meinst du damit? Länge der Welle

aha.. sofern ich jetzt kapiert habe meinst Du
eine 28cm lange Welle mit 1 cm Ducrhmesser aus Baustahl müsste alle 60mm mit Lagern und Stützen abgefangen werden damit sie die 10kg verträgt
ok... wenn dem so ist dann habe ich es begriffen

Die finale Frage lautet nun
Wenn ich einen 10mm Rundstahl habe welchen Innendurchmesser muß dann ein Kugellager haben...
ich glaube die haben so eine krumme Zahl von 9,953mm kann das in etwa sein?

wenn ja, wie bekomme ich dann so ein Lager auf die Welle?
reicht es wenn ich die Welle eine Nacht ins Gefrierfach lege und das Lager vor dem darüberstreifen mit dem Heisluftföhn erhitze?

[i_make_it]

Wenn man eine Schnur auf einen Stab mit 10mm Durchmesser aufwickelt dann bekommt man pro Wicklung mindestens 3,14cm aufgewickelt.
(Tatsächlich muß man den Umfang für D= die 10mm Stabdurchmesser plus den Durchmesser der Schnur berechnen, damit man die neutrale Faser bekommt).
Für eine 1,2m lange Schnur braucht man also 38 Windungen.
Wenn die Schnur einen Durchmesser von 0,4mm hat, hat man also 38 * 0,4mm = 15,2mm (Bei einem Schnurdurchmesser von 1,5mm halt 58mm)

Lager haben Passungen
https://de.wikipedia.org/wiki/Passungssystem
Neben Freimaßen (Allgemeintolernzen)
https://de.wikipedia.org/wiki/Tolera..._nach_ISO_2768
gibt es Passungen für besondere Anforderungen wie z.B. Lagersitze.

Silberstahlwellen werden üblicherweise geschliffen und poliert mit Passung h9 verkauft.
10h9 liegt dann zwichen 9,964mm und 10,0mm.
https://www.mertens-stahl.de/media/S...leranzen_1.pdf

Als Suchbegriff einfach mal "Einheitswelle" in der Google Bildersuche eingeben.

Mit "Welle kühlen" und Lager erhitzen" bekommt man eine Presspassung. Da kann es passieren, das sich das Lager später nicht mehr leicht dreht und kaputt geht. Runter bekommst Du es dann auch nicht mehr so ohne weiteres.

Besser ist mit Polierpaste und feinem Schleifpapier die Welle abzuschleifen.
Das kann man allerdings nicht nach Gefühl machen.
Mit einem Mikrometer (Bügelmeßschraube) für 0-25mm kannst Du das aber messen.
Es reicht eine Handbohrmaschine (am besten mit rechts-links Lauf und Stufenloser Drehzahlverstellung) mit einem Bohrständer oder einem 43mm Bohrmaschinenhalter für die Tischkante.
Bis 12mm (12,5mm) kannst Du da Rundteile einspannen und das als Minidrehbank mit Feile, Schleifpapier oder Sägeblatt (Einstische) benutzen.

[selfmade01]

Besser eist mit Polierpaste und feinem Schleifpapier die Welle abzuschleifen.
Das kann man allerdings nicht nach Gefühl machen.
Mit einem Mikrometer (Bügelmeßschraube) für 0-25mm kannst Du das aber messen.
Es reicht eine Handbohrmaschine (am besten mit rechts-links Lauf und Stufenloser Drehzahlverstellung) mit einem Bohrständer oder einem 43mm Bohrmschinenhalter für die Tischkante.
Bis 12mm (12,5mm) kannst Du da Rundteile einspannen und das als Minidrehbank mit Feile, Schleifpapier oder Sägeblatt (Einstische) benutzen.

super, bin eh gerade beim Bestellen, auch bei Reichelt da kann ich so ein Micrometer gleich mit einpacken... so ein einfaches fur 14,-€ müsste ja reichen
alles andere habe ich Zuhause

Danke!

[i_make_it]

Ein einfaches Mikrometer geht.

was man wissen muß, ist das Passungen auf 0,000 mm Genau angegeben werden und ein Micrometer auf 0,00 mm genau anzeigt.
Dann gibt es im Mikrometer eine Rutschkupplung, nur wenn ma nan dieser langsam dreht, wird die Messkraft immer gleich sein.
Dreht man schnell, wird die Messkraft zu groß, da die Massenträgheit die Spindel in paar Grad weiterdrehen lässt.
Dreht man ohne Rutschkuplung hat man kein reproduzierbares Messergebeniss und misst mal mit zu großer, mal mit zu kleiner Kraft.

Ein Paar Erklärungen gibts hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Messschraube

Da die Messtrommel (mit der 1/100 mm Teilung) einen größeren Durchmesser hat als die Messhülse (mit der 0,5mm Teilung), besteht das Risiko von Parallaxenfehlern (scheb gugge).
https://de.wikipedia.org/wiki/Parallaxenfehler

Und der feinste Staub auf den Messflächen oder dem Messobjekt ergeben ein zu großes Messergebeniss.
Also vor jeder Messung alles immer gut mit enem fusselfreien Tuch (Papiertaschentuch geht) sauber wischen.

Vor jeder Benutzung (wen ndas Mikrometer mal ein paar tage gelegen hat, erst mal temperieren lassen (Werkstück und Messgerät sollte in etwa gleich warm sein).
Und einmal eine Nullmessung machen. Die Messtrommel sollte mit dem Strich der Messhülse bei 0,00mm übereinstimmen.
Bei größeren Micrometern ist ein sogenanntes Endmaß mit dem Kliensten Messwert vorhanden um diese Überprüfung durchführen zu können.
Niemals das Micromter mit zusammengedrehten Messflächen liegen lassen.
Die Messflächen sind geläppt, dadurch ist die Oberfläche so glatt, das die Flächen durch Adhäsion aneinander haften bleiben. Bei längerem Liegen in diesem Zustand führt das zu Kaltverschweißung.
Zur Pflege geht Nähmaschinenöl, da das nicht verharzt und die Messkraft nicht durch höhere Reibung verändert.

Wenn man ein Lager auf so einer Welle festlegen will, kann man einen Stopring nehmen und sich eine Messingschraube besorgen um die Schrauber des Stoprings zu ersetzten Die Orginalschraube zerkatzt die Oberfläche der Welle und macht sie unbrauchbar.
Man setzt den Stopring auf die Welle und daneben ein Lager.
Das ganze spannt man ins Bohrfutter, ggf. mit etwas dünnem Messingblech (geschlitztes Rohrstück) um die Oberfläche der Welle vor den Spannbacken zu schützen.

Wellensicherungsringe haben eine Breite, die man ggf. auch mit dem Micrometer nachmessen kann.
Um einen Einstich in die Welle zu bekommen, holt man sich eine Pucksäge oder Metallbügelsäge.
Die Zähne der Sägeblätter sind geschränkt oder gewellt.
Mit einem Schleifdorn für die Bohrmaschine kann man so ein Sägeblatt vorsichtig dünner schleifen bis man minimal breiter als der Sicherungsring ist.
Dann mit Der Säge genau am Lager vorbei in die sich drehende Welle sägen.
Die Tiefe des Einstichs ist etwas kniffelig, da man die nur schwer messen kann.
Es gibt Meßschieber mit Tiefenmesser, aber die sind in der Regel zu dick.
eine Nähnadel in den Einstich stellen und die Länge vom Ausßendurchmesser der Welle aus messen und dann einmal die Länge der Nadel so und man kann die Tiefe ausrechnen.
Zwei mal die Tiefe vom Wellendurchmesser abziehen und mann hat den Duchmesser des Einstichs.
Dieser sollte minimal kleiner oder größer als der Innendurchmesser vom Sicherungsring sein.

Mit zwei dickeren Nadeln einem Holzstück und einer Zange kann man so einen Ring spreizen um ihn über die Welle bis zum Einstich zu bekommen.
Als Spezialwerkzeug gibt es so genannte Seegerring Zangen.
so was:
https://www.conrad.de/de/seegeringza...36-812236.html
oder professioneller für deutlich mehr Geld.

Hat man den ersten Sicherungsring drin, kommt das Lager press drann und man sägt auf der anderne Seite vom Lager den nächsten Einstich.
Das Lager das man zum Sägen nutzt, sollte man wegen der anfallenden Späne nicht mehr als Lager sondern nur noch als Anschlag nutzen.
Also nach dem zweiten Einstich, das Lager runter und ein neues Lager aufschieben.
Macht man so was öfters, dann kann man die Sägeblätter für die verschiedenen Breiten beschriften und kommt so zu einem Werkzeugsatz.

Man kann sich auch aus einer Drechselbank für Handbohrmaschinen und einem Proxonkreutztisch eine richtige Drehbank für kleine Teile bauen. da kann man dann auch kleiner Arbeiten richtig professionell ausführen. Kommt halt drauf an wie oft man sowas braucht und welches Budget man hat. für die meisten ist eine Drehbank ab 800€ zu teuer und man braucht sie zu selten.

[selfmade01]

Besser ist mit Polierpaste und feinem Schleifpapier die Welle abzuschleifen.
Das kann man allerdings nicht nach Gefühl machen.
Mit einem Mikrometer (Bügelmeßschraube) für 0-25mm kannst Du das aber messen.
Es reicht eine Handbohrmaschine (am besten mit rechts-links Lauf und Stufenloser Drehzahlverstellung) mit einem Bohrständer oder einem 43mm Bohrmaschinenhalter für die Tischkante.
Bis 12mm (12,5mm) kannst Du da Rundteile einspannen und das als Minidrehbank mit Feile, Schleifpapier oder Sägeblatt (Einstische) benutzen.

Hallo,

habe mir jetzt ein paar Sachen auch Dank deiner Hilfe heraus gesucht.
Die Schnur ist nun klar.
- Als Motor möchte ich den MG995 360 Grad nehmen der macht 15kg
- Adapterflansche https://de.aliexpress.com/item/5-x-2...RoC-d4QAvD_BwE

Da ich ja den Block mit 4 Seilen heben möchte wobei 2 Seile an einer Welle mit Spule hängen
stellt sich für mich die Frage was nun leichter ist
2 Motoren die die beiden Wellen antreiben dabei aber ziemlich synchron laufen müssten
oder aber ich verbinde die beiden Wellen mit Zahnriemen
Die Wellen stehen ca 40 - 70 cm (40cm wäre minimum und 70cm maximum)
ich dachte hier an so ein Zahnriemenrad
https://de.aliexpress.com/item/Frees...023431985.html

ich glaube ich müsste da einen 6mm Riemen nehmen... wobei die Spezifikation glaube ich T25 wäre oder?

Jetzt stelle ich mir die Frage was einfacher ist... 2 Motoren synchron oder Zahnriemantrieb?

wäre da nicht der Zahnriemen recht steif?

was würdest Du machen um es zu vereinfachen?

edit: im Anhang zwei Varianten einmal mit je einem Motor die jedoch 100% synchron laufen müssen oder mit einem Zahnriemenantrieb und einem Motor

[i_make_it]

Bevor ich das beantworte, noch mal ein paar Fragen.
5-10 kg sind ja schon etwas Gewicht.
Vier Aufhängungen mit Abständen von 40-70cm sowie 1,2m Seillänge sind auch ordentliche Abmessungen.
Sollte das ein Heimkino Beamer System werden und das Ding kommt runter bis auf unter 2,1 Meter,
dann sollte es auf jeden Fall ein Schneckenantrieb sein. Denn wenn jemand im Fehlerfall
(Zahnriemen reißt, 10kg mit der Fallbeschleunigung von 0,5 oder mehr Meter ungebremst auf den Kopf bekommt,
gibt das unter Umständen nicht nur eine Beule.
Auch sollte dann eine zusätzliche Fallsicherung eingebaut werden.
Üblicherweise sind das Fangriemen, die minimal langer als der zulässige Weg sind.
Selbst bei einem Seilriss der Zugseile wird damit ein Komplettabsturz verhindert.
Die Befestigung muß natürlich ebenfalls dem auftretenden Fangstoß Standhalten.

Zahnriemen geht, wenn sich unter der schwebenden Last niemals eine Person befinden kann.
Allerdings sind Zahnriemen elastisch, was bei schnellem Abbremsen unter Last zu einem kurzen Schrägziehen führen kann. und ggf. zum Springen des Riemens im Rad.
deshalb sollte der Umschlingungswinkel größer als 180° sein, damit das Risiko des Springens der Verzahnung minimiert wird.

Mehrere Direktantriebe müsste man mit Meßsystemen synchonisieren.
In der Industrie wird eine solche Regelung auch "digitale Königswelle" genannt.

Mit Schneckengetrieben deren Schnecken auf auf einer gemeinsamen Welle angebracht sind, hat man eine Königswelle und eine Selbsthemmung.
Dei Welle muß entsprechend torsionssteif sein, damit es nicht zum Schrägziehen kommt.

[selfmade01]

Bevor ich das beantworte, noch mal ein paar Fragen.
5-10 kg sind ja schon etwas Gewicht.
Vier Aufhängungen mit Abständen von 40-70cm sowie 1,2m Seillänge sind auch ordentliche Abmessungen.
Sollte das ein Heimkino Beamer System werden und das Ding kommt runter bis auf unter 2,1 Meter,
dann sollte es auf jeden Fall ein Schneckenantrieb sein. Denn wenn jemand im Fehlerfall
(Zahnriemen reißt, 10kg mit der Fallbeschleunigung von 0,5 oder mehr Meter ungebremst auf den Kopf bekommt,
gibt das unter Umständen nicht nur eine Beule.
Auch sollte dann eine zusätzliche Fallsicherung eingebaut werden.
Üblicherweise sind das Fangriemen, die minimal langer als der zulässige Weg sind.
Selbst bei einem Seilriss der Zugseile wird damit ein Komplettabsturz verhindert.
Die Befestigung muß natürlich ebenfalls dem auftretenden Fangstoß Standhalten.

Zahnriemen geht, wenn sich unter der schwebenden Last niemals eine Person befinden kann.
Allerdings sind Zahnriemen elastisch, was bei schnellem Abbremsen unter Last zu einem kurzen Schrägziehen führen kann. und ggf. zum Springen des Riemens im Rad.
deshalb sollte der Umschlingungswinkel größer als 180° sein, damit das Risiko des Springens der Verzahnung minimiert wird.

Mehrere Direktantriebe müsste man mit Meßsystemen synchonisieren.
In der Industrie wird eine solche Regelung auch "digitale Königswelle" genannt.

Mit Schneckengetrieben deren Schnecken auf auf einer gemeinsamen Welle angebracht sind, hat man eine Königswelle und eine Selbsthemmung.
Dei Welle muß entsprechend torsionssteif sein, damit es nicht zum Schrägziehen kommt.

Die Überlegung von Dir ist schon sehr gut und kann ich nachvollziehen.
Zum Glück ist das bei uns nicht der Fall.
Da steht keiner drunter und wenn es fällt dann wird nichts kaputt außer das der Alu-Block zerrschrammt,

Ich entnehme Deiner Info das ein Synchronlauf nicht gerade einfach zu bewerkstelligen wäre und somit wohl ein Zahnriemenantrieb besser wäre sofern man keine Sicherheitsaspekte hat,
Diese Zahnriemenscheibe
https://de.aliexpress.com/item/Frees...023431985.html

passt zwar 1a auf den ausgewählten MG995 360 Grad Motor, und hat wohl einen Zahnabstand von 2,5mm (T25) oder? .... ist aber leider nur 7mm breit... und ich glaube diese zahnriemen dafür sind recht steif... bei Völkner gibt es breitere sind aber leider teurer und ich glaub die gibt es nur für eine runde Welle mit Madenschrauben zum befestigen

Hättest du eine Idee mit welchen Materialien ich hier arbeiten sollte... ?

Ja das Springen wäre nicht gut... ich hoffe jedoch das ich den Motor so langsam laufen lassen kann das ein stop nicht zum Springen führt...

edit:
habe neben die Angebote von Völkner diese hier aus China entdeckt
Zahriemenscheiben mit 10mm Bohrung und 32 Zähnen (vielleicht etwas zu wenig Zähne, da wenn der Riemen über ca 50cm gespannt wird er evtl. durchhängen kann..mmhh.. oder ich muss in der Mitte noch eine Rolle einbauen damit er nicht so durchhängt
https://de.aliexpress.com/store/prod...232813d1peph1d

Vom gleichen Hersteller auch dieser Riemen
Riemen 10mm breit und über 1068mm lang
https://de.aliexpress.com/store/prod...3ea120fdTGTGgU

dann noch evtl Leerlaufriemenscheiben... die könnte ich in die Mitte einbauen mit einer Feder so dass der Riemen stets leicht gespannt ist
https://de.aliexpress.com/store/prod...232813d1peph1d

[i_make_it]

So ähnliche Zahnriemen (GT2, 6mm, T2,5 ) habe ich an zwei 3D-Druckern, die sind nicht steif.

Auf jeden Fall müssten die Zahnriemenscheiben an den Winden größer gewählt werden, damit man die überhaupt auf die 10mm Wellen bekommt.
Damit bekommt man dort auch mehr Hebelarm.
Wenn 4 Schnüre zusammen 10kg heben und auf 10mm Wellen aufgewickelt werden (ich gebe 2*0,5mm für die Schnüre dazu), hat man 100N*0,006m=0,6Nm Drehmoment.
Wenn man bei Maeder mal nachschaut, ist der T2,5 mit einer Zugkraft von 120N angegeben.
http://smarthost.maedler.de/datenbla...enantriebe.pdf

Selbst ohne größeren Hebelarm geht das also.

Da der Riemen faktisch der Standartriemen bei 3D-Druckern ist, gibt es da auch eine Menge Lösungsansätze für Umschlingungsantriebe.
Ich habe z.B. immer zwei Bundlager auf einer Schraube, als umlenkrollen und komme so am Moter auf knapp 270° Umschlingung.

[selfmade01]

So ähnliche Zahnriemen (GT2, 6mm, T2,5 ) habe ich an zwei 3D-Druckern, die sind nicht steif.

Auf jeden Fall müssten die Zahnriemenscheiben an den Winden größer gewählt werden, damit man die überhaupt auf die 10mm Wellen bekommt.
Damit bekommt man dort auch mehr Hebelarm.
Wenn 4 Schnüre zusammen 10kg heben und auf 10mm Wellen aufgewickelt werden (ich gebe 2*0,5mm für die Schnüre dazu), hat man 100N*0,006m=0,6Nm Drehmoment.
Wenn man bei Maeder mal nachschaut, ist der T2,5 mit einer Zugkraft von 120N angegeben.
http://smarthost.maedler.de/datenbla...enantriebe.pdf

Selbst ohne größeren Hebelarm geht das also.

Da der Riemen faktisch der Standartriemen bei 3D-Druckern ist, gibt es da auch eine Menge Lösungsansätze für Umschlingungsantriebe.
Ich habe z.B. immer zwei Bundlager auf einer Schraube, als umlenkrollen und komme so am Moter auf knapp 270° Umschlingung.

Ach so... je größer die Umschlingung, desto mehr Auflagefläche hat der Riemen auf der Zahnriemenscheibe ?
Je größer der Durchmesser der Zahnriemenscheibe desto größer ist der Hebelarm und desto leichter tut sich der Motor?

aber vom System her, so wie wir es nun andenken mit Riememnantrieb, entsprechend großen Riemenscheiben mit entsprechend großen Bohrungen für eine stabilere Welle, müsste es gehen oder?


wie Du aber auf 270° Umschlingung mit Bundlagern kommst ohne das sich der Riemen in die Quer kommt,,, grüber grübel... da müsste ich mal eine Zeichnung oder ähnliches sehen

Aber letztendlich sollte es mit diesen (dann richtigen) Bauteilen auch wenn aus Fernost funktionieren oder?

und ein Motor der 15kg heben kann der müsste mit den 0,6Nm Drehmoment doch locker hinkommen oder?

edit: Danke für den Link zu dem Shop... wow... der hat ne Auswahl