Vorbemerkung

Seit ich meinen Styroschneider vorgestellt habe, sind einige Nachbauten erstellt worden.
Damit wurden auch Änderungen, Verbesserungen und Vereinfachungen vorgestellt und diskutiert.
Einer dieser Vorschläge stammt von gx_turbo und ist im RC-Network-Forum zu finden. Diese Information möchte ich meiner ursprünglichen Seite voranstellen, zumal sie den Bau weiter vereinfacht:


alternative Seilwinde
Wesentlich ist die Benutzung eines Messingröhrchens, welches nur durch einen Klemmring gehalten wird.
Möglich wird dies durch die Verwendung von Flechtschnur, die sich deutlich besser wickeln läßt als Diamantlitze.
Vorteil ist auch der kleinere Durchmesser der Winden (6mm), wodurch eine höhere Auflösung erziehlt wird.


24.05.2009





Jetzt geht's weiter im ursprünglichen Text:








Baubeschreibung

1. Seilwinde


So sieht die Seilwinde in der einfachsten Form aus:

Seilwinde


Wir benötigen dazu:

- Schrittmotor 12V/480mA, z.B.: Pollin 310335
- Gewindestange M5, Mutter, Scheiben
- als Seilrolle, eine Distanzmutter/Verbindungsmutter M5
- Seil: ca. 140cm Diamantlitze 7x0.1mm
  (z.B.:Graupner, Fesselflugleine)
- Aderendhülse 0.3qmm, z.B.:Conrad 737037
- Western-Modularbuchse
- Gewindestange M3, Muttern, Scheiben









Zuerst ein paar Worte ...

zum Schrittmotor:
Der verwendete Motor sollte bei 12V ca. 0.5A aufnehmen, wie der hier vorgeschlagene Motor, denn damit ist gewährleistet, dass ausreichend Drehmoment für unsere Anwendung zur Verfügung steht.
Außerdem, 12V können leicht bereitgestellt werden (Computernetzteil) und der Motor kann (mit diesen Daten) beliebig lang an 12V angeschlossen bleiben. Er wird dabei gut warm (>50°C, Handprobe: geht gerade noch so), aber er fackelt nicht ab.
Man kann den Motorstrom auch über die Steuerelektronik runter regeln, aber das geht einem nach kurzer Zeit auf den Geist, das pfeift wie verrückt!

zur Seilrolle:
Oben steht: 'Distanzmutter/Verbindungsmutter'. Man verwendet sie z.B., um Gewindestangen zu verlängern. Ab M6 und größer haben diese Distanzmuttern einen Sechskant, für M5 gibt's nur 'Röllchen' mit ca. 8mm Außendurchmesser. Uns soll's recht sein.

zur Diamantlitze:
Sie besteht aus verzinntem Federstahldraht und ist entsprechend störrisch. Ich empfehle deshalb, die Stelle an der geschnitten werden soll, immer zu verlöten. Also, erst verzinnen, dann schneiden; sonst spleißen die einzelnen Adern auf und lassen sich nur schlecht bändigen.

zur Western-Modularbuchse:
Mittels dieser Buchse können wir billige Patchkabel verwenden, zur Versorgung der Motoren. Die reichen aus, vom Querschnitt her, sind billig und sind in beliebigen Längen und auch in vielen Farben lieferbar (farbliche Zuordnung zu den Motoren). Modularbuchse, z.B. Pollin 450914, 0.25 €, Patchkabel, z.B. Pollin 541491 u.a., 3m, rot/weiß, geschirmt, 1.25€.




Jetzt geht's los mit dem Bau der Seilwinden, wir benötigen vier davon:

Leider sind die am Schrittmotor vorhandenen Befestigungsschrauben zu kurz und haben zudem noch Zoll-Gewinde, deshalb muss der Motor zerlegt werden. Er wird nun mit Gewindestangen-M3 bestückt, die eine einfache Montage z.B. an einem Holzbrett ermöglichen.
Dazu markieren wir zuerst das Gehäuse mit einer Reißnadel (ein beherzter Anriss längs über das Gehäuse), zur Orientierung für den späteren Zusammenbau. Dann werden die Schrauben ausgedreht und die Gehäuse-schalen abgezogen. (Das ging bei mir alles mit der Hand, es war kein Abzieher nötig.)
Bitte alles ohne Gewalt machen und die Reihenfolge der Teile merken.

Nun können zwei gegenüberliegende Bohrungen der Gehäuseschale auf 3.5mm aufgebohrt werden, ebenso die dazugehörigen Bohrungen der zweiten Schale. Die Schalen bestehen aus irgend einem Eisenguß.
Und jetzt kommt's: Die Bohrspäne dürfen unter keinen Umständen in die Nähe des 'Ankers' kommen, denn der ist stark magnetisch und Späne im Motor führen unweigerlich zum Blockieren !
Also, die Motorteile weit weg vom Bohrtisch platzieren und die Gehäuseschalen nach der Bearbeitung fest abklopfen und darauf achten, dass bei der Montage keine Bohrspäne mehr dran sind.
Sollten doch mal Späne ins Motorinnere kommen, ... kann man diese u.U. mit einem kleinen Knödel aus Kotflügeldichtband (Butyldichtmasse) vom Anker abpflücken.

Nun wird der Motor wieder zusammengesteckt (Lage der Teile zueinander nach Anriss) und mit zwei der Zollgewindeschrauben zusammengeheftet. Durch die beiden neuen Löcher werden Gewindestangen-M3 gesteckt (ca. 80mm Länge) und mit Muttern M3 verschraubt.
Nach hinten sollte genug Gewinde für die Befestigung am Holzbrett (18mm dick) sein, der Rest schaut vorne heraus und dient später als Halter, bei der Montage und im Betrieb . Nun werden alle Schrauben festgedreht, dabei gleichmäßig, immer gegenüberliegende Schrauben anziehen und zwischendurch die Motorwelle drehen, ob was klemmt, oder reibt. Im inneren des Motors geht es eng zu!
Bei diesem Vorgang kann schon mal was schiefgehen, deswegen vielleicht lieber einen Motor mehr bestellen ;-)










Im Bild der Motor mit den Gewindestangen zur Befestigung.
Davor die weiteren Teile für die Seiltrommel, die im Folgenden beschrieben werden.








Den Motor hätten wir, jetzt brauchen wir noch die 'Seiltrommel' :
Wie schon oben erwähnt, gibt es im Schraubenfachgeschäft (z.B.: in Ingolstadt, Fa. Intec) sogenannte Distanzmuttern bzw. Verbindungsmuttern, die in der für uns wichtigen Größe, M5, als Rollen geformt sind. (Im Baumarkt hab ich die Dinger nur bis herunter zu M6 gesehen und da haben sie Sechskant.)
So eine Distanzmutter bohren wir nun auf 4.8mm Durchmesser auf, aber nur 15mm tief. Den Rest des Gewindes brauchen wir. Dann wird die Bohrung vorsichtig mit einer Reibahle auf 5mm aufgeweitet, so dass die Rolle auf die Motorwelle aufgepresst werden kann.


















Vorher müssen/können wir jedoch noch eine Scheibe auf die Rolle aufpressen, damit das Seil nicht zwischen Motorgehäuse und Seilrolle rutschen kann. Dazu habe ich eine Unterlegscheibe (M5 mit 20mm Außendurchmesser) mit dem Schälbohrer vorsichtig aufgeweitet und im Schraubstock auf die Rolle aufgepresst. Das ist zwar eine Pfriemelei, aber es geht schon.

Insgesamt glaube ich, man kann bei all diesen Arbeiten ohne Drehbank auskommen.

Jetzt wird die Rolle auf die Motorwelle aufgepresst (im Schraubstock). Dabei darauf achten, dass der Achsstummel, der hinten am Motor herausschaut, zum Aufpressen genutzt wird. Keinesfalls das Gehäuse zum Abstützen verwenden, sonst leiden die Kugellager darunter.


Übrigens, für den Fall der Fälle, kann die Rolle unter Zuhilfenahme einer Schraube M5 auch wieder von der Motorwelle abgedrückt werden. Dazu nur die Schraube in das Restgewinde der Rolle eindrehen, Rolle mit einer Zange gegenhalten und Schraube so lange weiterdrehen, bis die Rolle abgedrückt ist.






Nun geht es daran, das Seil zu konfektionieren:


Mit einer Seite wird es an eine Unterlegscheibe (M5 mit 20mm Außendurchmesser) gelötet. Möglichst so, dass es ohne zu knicken auf die Seiltrommel laufen kann.

Das Seil selbst wird auf ca.1.4m Länge zugeschnitten.
Das andere Seilende wird mit einer kleinen Schlaufe an einem Epoxydharzplättchen befestigt, an dem der Haken befestigt/angelötet ist, der später den Schneidedraht führt.




Wichtig, der Haken muss über das Epoxy-Plättchen elektrisch isoliert sein gegenüber dem Seil !
Sonst stehen die Gehäuse der Schrittmotoren unter Spannung !

Noch kurz ein Wort zu der Schlaufe am Seil: Schlaufen lassen sich am einfachsten mit einer möglichst kleinen Messing-Hohlniete erzeugen. Einfach Seil durchfädeln und verlöten oder zuquetschen.
Statt Hohlnieten können auch kleine Aderendhülsen verwendet werden, z.B. Conrad 737037.

Wichtig ist auch, dass das Seil auf der Scheibe in der gleichen Richtung angelötet wird, wie oben im Bild gezeigt. Damit ist nämlich die Wickelrichtung vorgegeben: Aufwickeln geschieht im Uhrzeigersinn !
Diese Drehrichtung steht im Einklang mit der Software und darf nicht geändert werden !







Jetzt müssen noch die Zuleitungen an die Western-Modularbuchsen hergestellt werden:
Die Buchsen und auch die Patchkabel sind 8-adrig. D.h. wir können je zwei Adern parallel für eine Motorlitze verwenden. Die vier Motorlitzen werden wie auf dem Bild gezeigt am Stecker verlötet, jeweils mit zwei nebeneinander liegenden Buchsen-Anschlüssen.


Wichtig, die farbliche Zuordnung der Kabel muss bei allen Motoren gleich sein und auch so, wie im Bild gewählt werden, denn die Reihenfolge der Anschlüsse bestimmt die Drehrichtung der Motoren, und die muss wiederum mit der Software in Einklang sein !














Die Montage der Seile möchte ich hier schon vorweg nehmen:

Sie ist aber erst möglich, wenn die Motoren am Holzrahmen montiert sind und die Seile belastet werden können. Die Seile sind nämlich so 'störrisch' das sie sich nur unter Last aufwickeln lassen.






Hier sieht man, wie das Seil durch eine der zusätzlichen Scheiben geführt wird. (M8er Scheibe mit 25mm Außendurchmesser)
Diese Scheiben dienen als 'Anlaufscheiben' für eine Seilklemme. (Wird später noch beschrieben.)









In diesem Bild ist die Seilscheibe mit dem verlöteten Seilanfang bereits gegen die Rolle geschraubt worden.
Hier ist auch der Verlauf des Seils und die Wickelrich-tung erkennbar.










So sieht es aus, wenn das Seil aufgewickelt wird.
Aber das Seil bleibt nicht so, deshalb führen wir die Endmontage der Seiltrommeln erst später aus.






Noch ein Wort zu dem Gewindestummel, der aus der Seiltrommel ragt: Den brauchen wir, wenn wir das Seil 'von Hand' aufwickeln wollen/müssen.
Das ist übrigens nur möglich, wenn die Motoren stromlos sind. Bestromte Schrittmotoren haben so ein starkes Haltemoment, dass ein Durchdrehen 'von Hand' mit diesen Stummeln kaum möglich ist.





Um das Thema Seilwinde abzuschließen, möchte ich noch kurz auf die schon erwähnte Seilklemme eingehen:





Hier im Bild ist die Seilklemme zu sehen. Sie besteht aus zwei Plastikstreifen von ca. 19mm Breite, die mit einer Schraube M3 zusammengehalten werden.
(Plastikstreifen: Acrylglas / Rollglas 0.7mm dick)



Sie wird über den Seilwickel gesteckt (ähnlich wie eine Wäscheklammer) und mit einem Gummiring leicht vorgespannt.


Man sieht jetzt auch, warum wir die zusätzlichen 'Anlaufscheiben' auf der Rolle brauchen: Die verhindern, dass sich die Klemme im Lötpunkt oder an den mitdre-henden Seilscheiben verhaken kann.







Die Vorspannung über die Gummiringe muss allerdings gefühlvoll geschehen, einerseits darf der Motor nicht gebremst werden, andererseits soll der Seilwickel zusammengehalten werden, auch wenn die Last mal abgenommen wird, oder die Motoren abgeschaltet werden.







Eines möchte ich noch wiederholen:
Der Wickelsinn der Seilrollen und die Drehrichtung der Motoren müssen in Einklang mit der Software stehen!   D.h.,

 - die Motoranschlüsse an der Buchse müssen in der
         gleichen Reihenfolge angelötet werden,
         wie auf dem Bild:
Grün, Weiß, Braun, Rot

 - die Wickelrichtung der Seile muss eingehalten werden:
         Aufwickeln entspricht Drehung im Uhrzeigersinn.




Stand     18.01.2010


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