Kugelrolle Lagern, Federn und Dämpfen

[ähM_Key]

Hi!

Habt ihr eine Idee, wie man man Kugelrollen gefedert und gedämpft aufhängen kann?
Die Last ist von 0 bis 15Kg, und der Federweg sollte nicht mehr als 2mm sein. Progressives Verhalten is sicher von Vorteil. Damit es nicht zu einfach wird, sollten die Anschläge einstellbar sein und das ganze natürlich so klein wie möglich.

Ich komme irgendwie nicht auf einen grünen Zweig...

Vl. habt ihr ja ne zündende Idee :)

Danke, Gruß, MK

PS: Rapid Prototyping nur mit Einschränkung, sonst ist alles möglich ;)

[vohopri]

Hi,
2mm progressiv federn geht mit konischem Gummi Federelement, das ist auch Platzsparend.
2mm Dämpfen geht mit Modellbau Stossdämpfer und Hebelübersetzung. Das ist allerdings nicht platzsparend, aber eine Möglichkeit.

Ohne Beschreibung der Anwendung und der Randbedingungen, kann man schwer zu etwas raten.

grüsse,
vohopri

[ähM_Key]

Es geht darum einen runden Roboter, der über 2 Räder auf der Mittelachse angetrieben wird abzustützen, ohne dass er beim Anfahren/Abbremsen kippelt, aber trotzdem über Bodenunebenheiten von ~1mm drüber kommt ohne dass die Antriebsräder in der Luft hängen.

Gewicht 10-15kg, Beschleunigung ~1g, Vmax~ 2m/s, soweit die grobe Planung.

Was kann ich noch für Randbedingungen liefern?

Gruß, MK

[vohopri]

Brauchst du die Federung, weil du 2 Kugelrollen hast? Eine einzige Kr braucht ja nicht gefedert zu werden.

Fahrst du so schnell über derartig rauen Untergrund, dass du zusätzlich eine Stossdämpfung brauchst?

Das Gummi Federelement scheint für deine Anwendung geeignet und hat den Vorteil, sehr einfach zu sein. Stossdämpfer brauchst du eventuell nicht.

grüsse,
vohopri

[ähM_Key]

Nein, 3 Kugelrollen; hinten eine und vorne 2.

Ich denke ohne Dämpfung schwingt sich das System auf.

Ja, der Gummi wirkt ja sicher auch etwas dämpfend, das könnte gehen.

Das schwierige wird die Aufhängung und Anschläge. Das richtige Federelement zu finden wird sicher auch nicht einfach; am besten wäre es, wenn man das ganze etwas skalieren könnte (also die Härte). :-k

[vohopri]

Aha,
so wirds schon durchschaubarer: In der Mitte 2 Antriebsräder, davor und dahinter Kugelrollen.

Sakalieren kann man durch die Wahl der Abmessungen und justierbar machen kann man die Federung durch eine verstellbare Vorspannung. Beim Gummi Federelement, braucht es kaum einen Anschlag. Die Progression macht, dass das Federelement selbst als Anschlag wirkt.

Die Aufhängung wird wohl nicht sehr schwierig zu konstruieren sein.

Wenn sich kein bearbeitbares Vollgummimaterial auftreiben lässt, würde ich die Federelemente in Schichten aufbauen, mit den Dimensionen experimentieren und nach dem Testen erst verkleben.

grüsse,
vohopri

[ähM_Key]

Super Tip, es hat klick bei mir gemacht :)

...ich konsturier mal was.

Danke!

MK

[ähM_Key]

Denke so oder so ähnlich könnte es klappen:

http://www.abload.de/thumb/00gnr4.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=00gnr4.jpg)http://www.abload.de/thumb/01vawl.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=01vawl.jpg)http://www.abload.de/thumb/02n0fe.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=02n0fe.jpg)

MK

[vohopri]

jo schaut gut aus,

die Konstruktion hat nur einen Nachteil:

Wenn du die Vorspannung veränderst, dann verändert sich auch die Neutrallage.

Eine Möglichkeit wäre, das mit einem Gewinde in der Hülse auszugleichen. Wenn durch eine stärkere Vorspannung die Kugelrolle in die Höhe gezogen wird, kann zum Augleich die Hülse weiter runter geschraubt werden.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass du mit den von dir gezeicheten Muttern die _Ausgangslage einstellst und mit unterschiedlichen Scheiben über der Gummifeder die Vorsoannung einstellst.

vohopri

[ähM_Key]

Hm, danke dir.

Leider wurde mir mitgeteil (bzw. habe ich jetzt gesehen), dass wir garnicht so viel Platz nach oben hin haben...wird wohl auf was einfacheres rauslaufen..mal guggen :)

[vohopri]

Ja,

die Konstruktion ist auch unnötig in die Höhe gezogen. Die Hülse und der Gewindebolzen brauchen überhaupt nicht so lange zu sein.

Ich würde Federung, Vorspannung und Höheneinstellung nach unten verlegen. Neben, beziehungsweise rund um das Gehäuse der Kugelrolle ist doch genug Platz dafür. Nach oben wird Platz nur durch die Bauhöhe der Kr und den Federweg beansprucht.

Also rund ums Gehäuse der Kr einen Flansch, drei Bohrungen rein. In die Bohrung Gummiring (Stück Gummischlauch) zum Zentrieren und damit die Schraube nicht reibt. Im Gummiring Schraube. Auf den 3 Schrauben unterhalb und oberhalb rinförmige Gummielemente, Beilagscheibe, Einstellmutter. Wenn die Schrauben oben Senkköpfe haben wird kein Raum innerhalb des Fahrzeugs benötigt.

Na gut, ich mal es mal auf. Hab zwar kein CAD auf dieser Maschine, aber paint machts auch schön bunt.

vohopri