"Kleines" Getriebe für Selbstbaumontierung

Hallo Leute,
beim Grübeln wie ich und mein Nachbar nach unserer Barndoor eine "etwas" stabilere Montierung
selber bauen könnten fielen mir die nagelneuen Getriebe auf dem Dachboden ein die ich mal für
ganz andere Zwecke besorgt hatte und die nun schon längere Zeit dort schlummern.
Der Getriebeausgang stellt dann praktisch direkt die Stundenachse dar.
Angetrieben würde es von einem Stepper mit vielleicht 1:100 oder noch viel mehr Übersetzung. Selber hat es 1:3.
Ich denke mit der 60mm Achse sollten das doch als Lagerung für ein Teleskop stabil genug sein, was meint ihr ?
fragt sich wohl wie spielfrei die Achse geführt ist wobei mir das Zahnflankenspiel noch gar keinen Kummer
bereitet sondern eher das Radialspiel der Welle. (Fühlen kann man da allerdings null Spiel)

Das sind die beiden Getriebe die ich zur Auswahl hätte. Wäre schön wenn sie endlich mal einem Zweck dienen könnten.
Sind schon ganz schöne Brummer...

Vielleicht probieren wir es einfach aus, die Getriebe sind ja ohnehin schon vorhanden.
Versuch macht klug....

Grüße

Bernd

Ja die Befürchtung habe ich auch Frank, aber die Dinger stehen hier nur so rum.
Es zu testen ist also nicht sooo sehr aufwändig.
10Nm an der großen Achse (Abtriebsachse) würde ja gerade mal die Schwergängigkeit des Monsters überwinden.

Das vorgelegte Getriebe müsste ja sowieso hoch übersetzt sein, sonst macht der Stepper
zu wenig Schritte pro endgültigen Verstellweg. Die Höhe der "Antriebsnewtonmeter" sind also absolut kein Problem denke ich.
Zumal das Rexrothgetriebe auf ich glaube Dauerlast 2000Nm ausgelegt ist.
Da könnte man anstatt eines Teleskops auch einen VW-Bus drauf schrauben und diesen nachführen

Ein Problem wäre wenn die Abtriebsachse nicht spielfrei genug geführt ist. Das erscheint mir denkbar.
Ich schätze das muss ich austesten.

Haben denn Zahnradübersetzungen auch so periodische Fehler ?
Es könnte ja sein das sich zwei verzahnte Räder nicht völlig gleichmässig sondern eher so etwas wie schubweise, bei jedem neuen Eingriff, bewegen.

Hmmm....

Grüße

Bernd

Danke für deine Einschätzung Gerrit!
Der Spieltrieb hat aber gesiegt.
Bestärkt wurde ich durch die neue Erkenntnis das das Getriebe (das blaue) sogar 1:10 hat und nicht wie gedacht nur 1:3.

Das erleichtert mir die nötige Höhe der Untersetzung hinter dem Schrittmotor mit relativ überschaubaren Aufwand zu realisieren.
Angedacht ist einen Stepper mit 1:100 Getriebe vor das Monster zu schalten.
Das ganze dann erstmal als robuste, "höher belastbare Barndoor" um zu testen wie genau das wirklich nachführt bzw.
wie zitterig die Sterne durch periodische Fehler oder Lagerungsfehler werden bzw. wie stark diese Eigenbaumontierung versagt.

Bin sehr gespannt

Grüße

Bernd

Da teile ich deine Einschätzung diesmal nicht ganz Frank.
Wenn es soviel kosten würde, dann würde ich das nicht machen.
So ein kleiner Stepper mit 1:100 Getriebe kostet nicht die Welt, da habe ich schon geguckt.
Außerdem kenne ich einen der ein kleines 1:100 Planetengetriebe sein eigen nennt, vielleicht bekomme ich das, dann wäre es nur noch der Stepper.
Es muss ja keiner sein der alleine schon ne Sternwarte anheben könnte, es reicht ja wenn es erst hinter dem riesen Planetengetriebe möglich wäre.

Im Ernst, ich werde alle Kosten abschliessend hier vorstellen.

Das blaue Monstergetriebe kostete glaube ich mal um die 150 Euro bei ca. 2000 Euro Neupreis, es ist allerdings neu und unbenutzt.
Das war allerdings auch ein Traumpreis und beim Erlös könnte man sicher mehr erwarten.
Den letzten Stepper für meine Raspberry Experimente bekam ich für 6,50 Euro, mit Getriebe.
Ganz so günstig wird es wohl jetzt nicht werden, aber auch nicht ein paar hunderter.

Grüße

Bernd

Hallo Igor,
das Getriebe das ich jetzt ausgegraben habe ist ein Wittenstein/Alpha 180S MF 1-10 -Ok 1-2S
Gefertigt wurde es in der 31ten Woche 2012, Übersetzung 1:10
Ich habe noch 2 so riesige Getriebe. Beide mit 1:3 meine ich, eins von Rexroth.
Alle mit 60mm Abtriebswelle.

Grüße

Bernd

Hallo Igor, 3 arcmin sind das 3 Bogenminuten?
Wenn ja dann wären 3 Bogenminuten ja 1/20 Grad ?

Hört sich ja nicht so viel an, aber wenn "im Rückwärtsgang" erstmal 1/20 Grad überwunden werden müssen
dann ist es natürlich ne ganze Menge wenn die Schrittauflösung in der Gegend von 0,2 Bogensekunden liegt.

Grüße

Bernd

Guter Einwand Frank !
Ich habe mich schon immer gefragt wie man das mit dem egalisieren des Schneckenfehlers macht.
Es wird also vermutlich nur die Drehgeschwindigkeit verringert oder erhöht als Option um einen Fehler auszugleichen.

Im Umkehrschluss ist also ein Zahnflankenspiel zwischen den Zähnen eines Getriebes gar nicht so schlimm
wenn sowieso immer nur in eine Richtung gedreht wird, dann kann sich selbiges ja nicht negativ auswirken.

Grüße

Bernd

Frank warum tendierst du eigentlich immer zu großen nötigen Schrittmotoren ?
Durch die Übersetzung steigt doch die Kraft an und nimmt nicht ab.
Der antreibende Motor kann furchtbar klein sein.

Ich hatte es schon mal geschrieben, die Höhe der Übersetzung ist bei mir auch gar kein Problem.
Also das große Getriebe hat 1:10
der Schrittmotor hat 200 Schritte
Hinter dem Schrittmotor (also zwischen Schrittmotor und großen Getriebe) kommt noch ein weiteres Planetengetriebe mit 1:100
Dieses 1:100 ist direkt an dem Schrittmotor angeflanscht.
Gesamtübersetzung des Getriebes also 1:1000.

Das einzige weswegen ich gerade noch grübele ist das der geplante winzige Schrittmotor mit angeflanschten Planengetriebe nur ca. 5Nm macht an seiner Ausgangswelle. Ich hatte den ins Auge gefasst weil er gleich ein 1:100 Getriebe hat und auch preisgünstig ist.
Mehr als diese 5Nm schaffen vermutlich die kleinen Zahnrädchen des winzigen 1:100 Getriebes hinter dem Stepper nicht.
Sie werden der begrenzende Faktor sein denn der Stepper selbst könnte hinter einem 1:100 Getriebe viel mehr leisten.
Diese 5Nm gehen dann in die Eingangswelle des großen Getriebes rein.
Das heisst an dessen Ende (1:10) stehen 50Nm zur Verfügung.
Das müsste eigentlich locker reichen um ein ausbalanciertes Teleskop zu drehen?

Alternativ hätte ich noch einen Schrittmotor der eine Nummer größer wäre, allerdings hat der nur ein 1:47 Planetengetriebe.
Gesamtübersetzung der reinen Getriebestufen wäre dann "nur" 1:470
Das ergibt dann mit 64 Mikroschritten gerechnet eine Auflösung von gut 0,2 Bogensekunden was doch auch noch toll wäre, oder ?

Grüße

Bernd

Hallo Frank, ich habe gerade eben die Schwergängigkeit des großen Getriebes durchgemessen, noch bevor ich deinen Einwand las.

Ich habe für das Losbrechmoment mit meiner Waage an der schnellen Achse (Eingangsachse) des großen Getriebes knapp 0,3 Nm ermittelt.
Das Leerlaufmoment habe ich nicht genau gemessen. Aus Erfahrung weiss ich aber das es unwesentlich tiefer liegen wird, vielleicht 0,25 Nm.
Von den rechnerisch maximal 50NM an der langsamen Ausgangsachse werden also nur gut 47 Nm ankommen.
Es ist übrigens mit Öl dauergefüllt und enthält kein Fett.
Daher wird sich vermutlich der Wert auch bei Frost nicht exorbitant vergrössern.
Ich gehe jetzt davon aus das der geplante Ministepper NEMA 17 mehr als ausreichen wird. (Es wirkt aber echt krass)

Hallo Igor, Ich habe als Stepper einen vom Typ NEMA 17 geplant.

http://www.ebay.de/itm/331631629535
Nema 23 gefällt mir besser, kriege ich aber nicht mit 1:100 Getriebe sondern nur mit 1:47.
Von den Dimensionen her wirkt der NEMA 17 natürlich spielzeuggleich im Verhältnis zu dem 32Kg Getriebe.
An dem Stepper ist ein 1:100 Plantengetriebe montiert.
Die winzige 8mm Ausgangswelle dieses kleinen Planetengetriebes steckt dann in einem Adapterstück in der 32mm Wellenaufnahme der Eingangswelle des großen Getriebes.

Grüße

Bernd

Eben war mein Nachbar da, der zweite bei dem Projekt, der gelernte Maschinenbauer.
Wir haben alle Dinge noch mal durchdacht und uns im Netz den möglichen Schrittmotor mit seinem Getriebe angeguckt.
Wir waren beide doch etwas ... naja... sagen wir irritiert darüber das der Schrittmotor so super klein ist im Vergleich zum großen Getriebe.
Wir haben noch ein paar mal hin und her gerechnet aber kamen zu dem Entschluss das von den Kräften her alles deutlich im grünen Bereich ist, trotz des super kleinen Steppers.

Bei der Gelegenheit ist mir dann noch ein Rechenfehler aufgefallen. Asche über mein Haupt.
Ich ging bei meiner Berechnung für das Losbrechmoment des Getriebes fäschlicherweise von einem 10cm Hebel bei der Messung aus.
Tatsächlich war der aber genau doppelt so lang nämlich 20cm. (sieht man auch in etwa auf dem Foto)
Das bedeutet das das Losbrechmoment sogar nur ca. 0,15 Nm anstatt 0,3Nm beträgt.
Mir soll es recht sein.

Grüße

Bernd

Du hast natürlich Recht Frank
Bei gleichem Gewicht am längeren Hebel steigt natürlich das Drehmoment, nicht umgedreht.
Nach mittlerweile drei Doppelböcken sinkt die Konzentration doch merklich.
Das Losbrechmoment an der Antriebsachse beträgt also ca. 0,6 Nm.

Es waren etwa 300 Gramm an einem ca. 20cm langen Hebel.

Grüsse

Bernd