Bewegung eines Objektes per Elektromotor

[orichalkos]

hallo,

sorry für den etwas seltsamen thementitel, aber eine andere beschreibung ist
mir nicht eingefallen.

ich versuche eine art stange vor und zurück zu bewegen (per elektromotor).
der plan dazu sieht wie folgt aus: (siehe Anhang).

das zahnrad soll den motor symbolisieren. dieser dreht sich (logisch).
an dem zahnrad ist FEST ein metal-stück montiert.
in der grafik sieht man vielleicht das sich das metalstück mit dem zahnrad zusammen dreht.
die stange daran ist NICHT fest, sie bewegt sich durch eine art von lager.

ich denk das mein ansatz schon ganz gut ist. aber ich frag mal euch profis
obs da vielleicht noch eine tollere lösung für gibt.
außerdem ist bei meiner version die bewegung nicht "extrem" genug.
sprich: der abstand von "voll zurück" zu "voll ausgefahren" soll viel länger sein.

hoffe ich hab mich nicht ganz unverständlich ausgedrückt :)

viele grüße und schonmal danke ^^

[the_Ghost666]

ähm.. schonmal an eine Zahnstange und ein Ritzel auf der Motorwelle gedacht? Dabei bewegt die sich nichtmal anders als nur vor und zurück, dh die Lageänderung in einem Bild tritt nichtmal auf. Mit der Zahnzahl am Ritzel kannst du ausserdem die Verstellgeschwindigkeit beeinflussen.

[djdune]

Ich kann mir ganz genau vorstellen, was das werden soll.
Einfach die Stange am Zahnrad verlängern und ein Gelenk einbauen, dass sich die Stange dann auch geradlinig bewegen kann

[the_Ghost666]

@djdune
oh... mh ich glaube auch...


Also wenn es eine kontinuierliche Bewegung sein soll, dann hat DjDune recht. Ich würde eine Scheibe nehmen und die äh Stange mit ner exzentrischen Aufnahme führen.

[orichalkos]

@the_ghost666: meinst du sowas? http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/68/Rack_and_pinion_animation.gif

@djdune: hmm die verlängerung der stange würde ja nichts an den bewegungsextremen verändern oder seh ich das falsch?

im prinzip soll die ganze konstruktion automatisch vor und zurückfahren (dauerhaft) vielleicht 30cm (vor und zurück)
die geschwindigkeit sollte auch einstellbar sein, aber über die geschwindigkeitsregelung
mache ich mir später gedanken ^^

edit: sorry erst gerade den neuen beitrag gesehen.
was genau bedeutet exzentrisch?

[the_Ghost666]

Ja, genau. Die Frage ist, was für Dimensionen du meinst. Bei 30cm Hub kommt es auf die Belastung an, danach musst du deine Schubstange und das Zahnrad auswählen. Wenn es einfach nur hin und her soll, reicht dafür sogar LEGO, wenn es aber zb ne Wasserflasche stemmen soll, brauchste schon ein paar Milimeter Stahl. Ebenso müssen dann Zahnrad und -Stange das richtige Modul haben, sonst brechen die Zähne. Der Motor muss dann auch passend ausgelegt sein. Geschwindigkeitsregelung geht recht einfach mit nem Drehzahlsteller oder mit einem Mikrocontroller und ner passenden Schaltung.
Exzentrisch.. also du hast eine Kreisscheibe, im Mittelpunkt der Scheibe sitzt der Motor. Und auf der Kreisscheibe, eben ausserhalb(Ex) der Mitte(Zentrum) sitzt die Aufnahme für das Gelenk, so wie DjDune es gesagt hat. Je größer der Abstand der Aufnahme am Kreis zum Mittelpunkt, umso größer der Hub, genau gesagt: Hub=2*Mittelpunktsabstand. Dh ne Scheibe in der größe einer CD kann etwa 12cm Hub (12cm Durchmesser, max 6cm Abstand bis zum Rand =>2*6cm). Das gleiche kann auch dein Hebel, aber ne Scheibe würde bei schnellen Bewegungen weniger Unwucht erzeugen, dann könnte das ganze Ding schwingen und vibrieren.
Bei einer Zahnstange bräuchtest du an den Enden Schalter um eine Richtungsumkehr auszulösen. Hub kannst du einstellen, indem du bei der Zahnstange die Endschalter verschiebst, bei der Scheibe indem du den Mittelpunktsabstand veränderst, z.B. mit mehreren Aufnahmen und umstecken, oder einem Langloch und einer Klemmbefestigung der Aufnahme, sodass du diese stufenlos verschieben kannst.
Mit der Zahnstange erreichst du eine direktere und höhere Geschwindigkeit.

[orichalkos]

Also das ganze soll schon einen druck von ca. 2kilo ausüben können.
meine idee war, da das ganze gerade nach vorne gehen soll und nicht im winkel, das eine weitere stange über ein gelenk an den boden kommt.
kann man nicht über einen einstellbaren widerstand (glaub potentiometer)
die geschwindigkeit regulieren?

[the_Ghost666]

Das kommt auf die Leistung des Motors an, einfache Potentiometer gehen für kleine Leistungen, für etwas mehr braucht man schon ordentliche Drahtpotis, und wenn es richtig Fix gehen soll, werden die Potis schnell in Rauch aufgehen. An was für Drehzahlen hast du gedacht, also äh eine Motorumdrehung wäre bei der Scheibe ein kompletter Hub (von 0mm bis max bis 0mm), bei der Zahnstange kommt es auf den Durchmesser des Ritzels an, wieviele Hübe pro Umdrehung möglich sind.

[orichalkos]

ansich nur geringe drehzahlen. das ding soll kein presslufthammer werden.
vielleicht pro sekunde oder alle 2 sekunden ein vollständiger hub.
wär natürlich toll wenn das alles einstellbar wäre ^^

[the_Ghost666]

mh bei so geringen Drehzahlen würd ich dir vielleicht nen Scheibenwischer-Motor empfehlen, machen nur 100U/min, das könnte man noch elektrisch/elektronisch runterstellen,die haben bereits ein Getriebe, sodass doch schon Kraft dahinter steckt. Schau mal bei Pollin nach Gleichstrom-Getriebemotor VALEO 15094704, der macht bis zu 65U/min, also etwa 1/s, oder Gleichstrom-Getriebemotor TRICO, mit bis zu 105U/min ergo 1,75/s

der Gleichstrom-Getriebemotor DENSO 730557-7030 hat 120/min also 2/s.
Steuern würde ich diese Leistung (Strom etwa 3A) nichtmehr mit einem Poti, zumindest nicht direkt, sondern würde eine einfach Schaltung verwenden, die ein Poti nutzt um ein PWM Signal zu generieren, einfache NE555 Grundschaltungen sollten reichen, dazu ein starker Darlington Transistor oder ein FET und eine Spannungsquelle mit 12V und max 5A. N Bleiakku zum Beispiel oder ein Modellbau-Akkupack.

Als Führung würde ich ein Gleitlager nehmen, entweder Messing oder sogar einfach ein Kunststoffgleitlager z.B. von IGUS.

[alter Mann]

Wie wäre es denn einfach mit einem etwas kräftigeren Servo?

Florian

[triti]

Du brauchst nur eine vorwärts-rückwärts Bewegung?
Ich hab das mal so gemacht: Scheibenwischermotor, direkt daran eine Gewindestange (bei mir M14). Ein Rohr, das darüber passt mit einer eingeschweissten Mutter M14. Das wird dann auf die Gewindestange geschraubt.
Wenn sich der Motor dreht, schiebt er die Stange weg, läuft er in die andere Richtung, zieht er sie her. Also einfach links/rechtslauf, elektrisch ja ganz einfach bei DC-Motoren.
Das Rohr muss natürlich gegen Verdrehen gesichert sein. Man kann ja auch einen rechteckigen Querschnitt nehmen und eine kleine Führung dafür nehmen...

lg
Triti

[BlackDevil]

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a6/4-Stroke-Engine.gif

Irgendwie hat noch niemand daran gedacht. Im prinzip ist das exakt das was du willst...

Wenn due ine Exzenter Scheibe (http://de.wikipedia.org/wiki/Exzenter) kannst du das ein einem jedeweden Motor realisieren.

Und das macht dann im Prinzip das was du willst, eine Bewegung vor und zurück und wenn du ganz lustig bist kannste das bis in aller Ewigkeit vor und zurücklaufen lassen ohne den Motor umzuschalten.

[the_Ghost666]

ähm.. irgendwie glaube ich, dass Black Devil noch nicht den ganzen Thread gelesen hat.. die Idee steht seit dem dritten Posting.

[BlackDevil]

Hoppla sorry ^^ Bin noch müde *kaffee schlürf*