121

Donnerstag, 3. Mai 2007, 17:29

Hallo Helmut,

Ich habe die Nomenklatur nach Foster-Miller verwendet, unten das Erklärungsbild für die Begriffe. Wenn Du noch weitere Angaben brauchtst, lass es mich wissen.

EDIT (überarbeitet - ergänzt ***):
r-rotor: 5,00mm = Rotorradius / Rückschlussringinnenseite gemessen
r-stator: 4,20 mm = Statorradius / Hammerkopfaußenseite gemessen

d-slot: 0,43 mm *** = Höhe des Hammerkopfes, vorderseitig gemessen
w-slot: 0,56 mm*** = Abstand zwischen Hammerköpfen

w-m: 2,40 mm = Breite des Magneten einschl. Galvanikbeschichtung
t-m: 0,50 mm = Magnetdicke einschl. Galvanikbeschichtung
p: 6 = Anzahl Magnetpaare, also: 12 Einzelmagnete

außerdem:

Außendurchmesser des Rückschlussringes **** = 10,40 mm
Durchmesser der Innenbohrung*** = 3,40 mm
Fußkreisdurchmesser d-slot *** = 7,54 mm


h: 1,6mm = Hammerstielhöhe
n: 17 = Wicklungszahl
g-tot: 0,8mm = Differrenz zwischen Rückschlussringinnendurchmesser
und Statoraußendurchmesser

@ Ralph & Christian Lukas: Danke nochmals für die 2 Blechausschnitte.

Da ich aber nicht selbst erodieren kann, und ich die Bleche mit einem normalen Erodierauftrag (bisserl teuer...) anfertigen lassen müsste, würde es nicht Sinn machen, eine Kleinserie aufzulegen, damit sich das ganze lohnt? Ich zahle EUR 280,00 für 192 Bleche. Vielleicht gehts preiswerter.
Aus den beiden runden Probierblechen müsste -zusammen mit dickeren Dummyblechen- sonst ein Päckchen gebastelt werden, aus dem sich maximal 30 Bleche machen ließen, da wäre es besser, direkt eine größere Menge machen zu lassen, um noch erträgliche Stückkosten zu erzielen. Wenn man selbst über Erodiermöglichkeiten verfügt, ist das Stückzahlproblem keins, bei Fremdaufträgen: s. o.

Gruß

flattermann
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haschenk

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122

Donnerstag, 3. Mai 2007, 23:56

Hi Flatterman,

mit den Maßen klappt das noch nicht....

Außen-Dm Rückschlußring ?
Fußkreis-Dm der Slots ?
Durchmesser der Innenbohrung ?
w-slot ist in der Zeichnung der Abstand zwischen den Hammerköpfen, im Text die Breite der Hammerstiele. Was ist richtig ?
Kannst du noch die Breite der Hammerköpfe angeben ?

Mir fällt auf, daß man die Ecken der Magnetchen schon recht kräftig verrunden muß (R 0.15), damit sie reinpassen.
Hast du bei all deinen Schleifarbeiten an den Magnetchen diese gut gekühlt ? Andernfalls könnten die wenigstens teilweise über den Jordan sein.


Schade, daß du so wenig Messmöglichkeiten bzw. Geräte hast, das erschwert dir die Arbeit gewaltig. Ohne z.B. ein Multimeter mit Frequenz-Messbereich brauche ich dir die rel. einfache Möglichkeit zur Leerlauf-Drehzahlmessung schon garnicht anzugeben.

Ich hänge noch 2 Diagramme von den X-Twin-Props an. Aus diesen kannst du Leistungsaufnahme und Standschub ablesen, wenn du die Drehzahl kennst.


Gruß,
Helmut
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123

Freitag, 4. Mai 2007, 03:16

@Flattermann:

welchen innenradius haben die Nuten am Hammerkopf?

Gruß
Stefan
"How can we win when fools can be kings" Muse

124

Freitag, 4. Mai 2007, 07:46

Hallo Helmut, Hallo Stefan,

hab in der Übersicht fehlende Angaben nachgetragen bzw. Angaben mit 'Zahlendrehern' korrigiert.

'...Mir fällt auf, daß man die Ecken der Magnetchen schon recht kräftig verrunden muß (R 0.15), damit sie reinpassen.
Hast du bei all deinen Schleifarbeiten an den Magnetchen diese gut gekühlt ? ..'

Ich habe alles nass geschliffen, während ich das Magnetpaket(chen) zwischen den Fingern gehalten habe, Erwärmung max. 50Grad. Dadurch, dass die Magnete zum Statorkreis hin aneinanderstoßen, bilden sich zum Rückschlussringkreis hin keilförmige Luftspalten, die bis zu ca. 1/10 mm breit sind

Ich hoffe, dass jetzt alle Angaben für ein FEMM vorliegen.

Propeller:
Helmut, Du hast in vorangegangenen Beiträgen angesprochen, dass man eine Drehzahluntersetzung ins Auge fassen könnte, um vernünftigen Schub zu erzielen.
Ich fliege mit einem Tomy Aero-Soarer in meinem Wohnzimmer, der hat einen 2,5" Propeller mit geschätzten 1,5" Steigung. Der Mini-Bürstenmotor (ca.0,3 - 0,5g, geschätzt) liefert damit gemessene 3g Dauerschub und hält das Flugzeug (20cm Spannweite) mit seinen 3,6g Abfluggewicht locker in der Luft.
Interessant finde ich auch, das die Propwelle einfach in der Bohrung der Plastikhalterung läuft, und das schon seit mehr als 30 Flügen, ohne fühlbare Vergrößerung des Wellenspiels. Anscheinend spielt von einer gewissen Baugröße/-gewicht an abwärts die Lagerproblematik keine Rolle mehr...

An solch einen untersetzten Propantrieb hatte ich auch schon gedacht, um den NT 0.8 (oder den nächsten, ca. 0,5g leichten) thermisch zu entlasten (neben den anderen hier bereits angesprochenen Maßnahmen) und über eine solche Lufschraube eine optimale Schubleistung zu erzielen.

Was meint Ihr?

Gruß

flattermann
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haschenk

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125

Freitag, 4. Mai 2007, 18:26

Hallo flattermann,

du must nochmal ran...

Es fehlt jetzt die Breite der Hammerstiele.

Mißverständnis: Ich hab mit dem Fußkreis der slots (slot = Nut) den der Wickelräume gemeint. Unter slot versteht man immer die gesamte Nut, nicht nur den Durchbruch zum Einbringen der Wicklung. Also bitte nachtragen.

Und du würdest mir die Arbeit erleichtern, wenn du (wie schon gesagt) die Breite der Hammerköpfe angeben würdest.


Nur als Hinweis:

Zitat

Dadurch, dass die Magnete zum Statorkreis hin aneinanderstoßen, bilden sich zum Rückschlussringkreis hin keilförmige Luftspalten, die bis zu ca. 1/10 mm breit sind

Das ist schon klar. Bei Magnetchen mit scharfen Kanten würden sich diese INNEN überschneiden. Daher die Verrundung und das nach_außen_schieben.
Man muß an solchen Stellen pingelig sein und reinzoomen. Wenn sich definierte Regionen irgendwo überschneiden, bekommt FEMM echte Probleme und hängt.


Nachtrag:

Zitat

kennst du die Arbeiten von Veterok (Umbau X-Twin-Motor auf BL) ? .......Kenn' ich nicht. Muss ich?

Hier die Adresse der hp von Veterok:
http://home.tiscali.de/luftbild/ep_4.html

Müssen musst du garnichts. Echte Profis (nicht die im Modellbau) müssten es kennen; dort wird sogar viel Geld dafür ausgegeben, um zu erfahren, was außerhalb des eigenen Hauses so gemacht gemacht wird.
Wie gesagt, für dich ist das optional.


Gruß,
Helmut

Dennis

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126

Freitag, 4. Mai 2007, 19:01

Zitat

Original von kukuru1

Interessant finde ich auch, das die Propwelle einfach in der Bohrung der Plastikhalterung läuft, und das schon seit mehr als 30 Flügen, ohne fühlbare Vergrößerung des Wellenspiels.



schau mal genau hin,ich wette die Welle steht fest und nur das Zahnrad dreht sich. So ist es zumindest bei dem Plantraco-Getriebe für die 4mm Pager.


Lieben Gruß,
Dennis
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127

Freitag, 4. Mai 2007, 22:41

Hallo Helmut,

'...Es fehlt jetzt die Breite der Hammerstiele. ...'
Hammerstielbreite = 0,70 mm

'..Und du würdest mir die Arbeit erleichtern, wenn du (wie schon gesagt) die Breite der Hammerköpfe angeben würdest. ..'
Hammerkopfbreite = 2,22mm


'...Mißverständnis: Ich hab mit dem Fußkreis der slots (slot = Nut) den der Wickelräume gemeint. Unter slot versteht man immer die gesamte Nut, nicht nur den Durchbruch zum Einbringen der Wicklung. Also bitte nachtragen. ..'
Fußkreisdurchmesser = 4,40 mm

'..kennst du die Arbeiten von Veterok (Umbau X-Twin-Motor auf BL)? . ..'

Jetzt, wo Du den Link gesetzt hast: auf der bei TISCALI liegenden Seite war ich vor einiger Zeit mehrmals. Hochinteressant für X-Twin- und Picoo-Z Umbauer.
Für meine Microbrushless-Linie konnte ich daraus weniger entnehmen, weil ich alles selber machen und keine existierenden Bürstenmotore umbauen wollte. Die gezeigten Regler erscheinen sehr interessant, da sie für nur 1 Zelle ausgelegt sind. Danke jedenfalls für den Hinweis.

@Dennis: Wie Du es sagst, ist es. Ich hab es so gemeint (aber falsch ausgedrückt). Die Welle steht fest, das Zahnrad dreht sich -ungelagert- auf der Welle. Erstaunlich ist, dass sowas offensichtlich verschleißfrei funktioniert...


Gruß

flattermann
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haschenk

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128

Freitag, 4. Mai 2007, 23:45

Hi flatterman,

danke für die zusätzliche Info zum Stator.

Zitat

....das Zahnrad dreht sich -ungelagert- auf der Welle. Erstaunlich ist, dass sowas offensichtlich verschleißfrei funktioniert...


Das ist garnicht erstaunlich, sondern in der Feinwerktechnik weit verbreitet. Der richtige Kunststoff auf einer Stahlwelle mit hoher Oberflächengüte gibt hervorragende Lager ab.

Must dich nur mal in Geräten aller Art (oder auch in Konstruktions-Lehrbüchern..) umsehen, du wirst das sehr häufig finden.

Gruß,
Helmut

129

Samstag, 5. Mai 2007, 17:21

Hallo, noch'n Problem, YGE4 und NT 1.4g betreffend:

Habe den zweitkleinsten NT 1,4g vor einiger Zeit in einen Depron-Miniflieger eingebaut, mit YGE4, gestripptem GWS-4 und erleichtertem IQ60 Servo für Seitenrudersteuerung. Mit dem YGE-4 an 2S 128mA Lipo läuft der Motor mit einem 2.5" Prop im Stand störungsfrei in allen Drehzahlbereichen.
Wird das Flugzeug aus der Hand abgeworfen, fliegt es ganz normal einige Meter, der Motor setzt dann aber abrupt aus. Mit einem YGE-8 gibt es dieses Phänomen nicht. Ich habe mit 2 verschiedenen YGE-4 getestet, beide Male dasselbe.
Wer hat eine Idee bzw. kennt sich mit YGE-4 besser aus als ich?

Gruß

flattermann
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Dennis

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130

Samstag, 5. Mai 2007, 18:58

Zitat

Original von kukuru1
Hallo, noch'n Problem, YGE4 und NT 1.4g betreffend:

Habe den zweitkleinsten NT 1,4g vor einiger Zeit in einen Depron-Miniflieger eingebaut, mit YGE4, gestripptem GWS-4 und erleichtertem IQ60 Servo für Seitenrudersteuerung. Mit dem YGE-4 an 2S 128mA Lipo läuft der Motor mit einem 2.5" Prop im Stand störungsfrei in allen Drehzahlbereichen.
Wird das Flugzeug aus der Hand abgeworfen, fliegt es ganz normal einige Meter, der Motor setzt dann aber abrupt aus. Mit einem YGE-8 gibt es dieses Phänomen nicht. Ich habe mit 2 verschiedenen YGE-4 getestet, beide Male dasselbe.
Wer hat eine Idee bzw. kennt sich mit YGE-4 besser aus als ich?

Gruß

flattermann



GENAU das habe ich bei meinem 4A YGE auch beobachtet (Bei mir wars 1s aber genau das selbe Problem) 1x konnte ich fliegen,da blieb der Motor an. Würde mich auch interessieren was das Problem sein kann,Timing e.t.c. ists nicht,ich habe ALLE einstellungen am YGE4 geändert und rumprobiert.


Lieben Gruß,
Dennis
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haschenk

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131

Samstag, 5. Mai 2007, 20:57

Hallo,

es KÖNNTE an zu kleiner Maximaldrehzahl des Stellers liegen (ich hab keine YGE).

Wenn der Flieger vom Stand in den Flug übergeht, steigt die Drehzahl (und der Schub nimmt ab). Motoren mit geringer "Steifigkeit" verstärken diesen Effekt.(Steifigkeit = Verhältnis Drehzahländerung zu Drehmomentänderung, hängt vom Ri und Drehmomentkonstante² des Motors ab, kann ich hier nicht näher erläutern).

Ich würde mal die Drehzahl im Stand messen und daraus die "elektrische Drehzahl" rechnen. Ein Zuschlag von 20% darauf- das sollte der Steller mindestens können.

Und dann den Motor mal ohne Prop (~ Leerlauf) laufen lassen. Steigt er bei einer gewissen Drehzahl aus (gfls. bei welcher), oder geht das ?


Gruß,
Helmut

haschenk

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132

Montag, 7. Mai 2007, 01:57

Hallo Flattermann,

so, jetzt ein FMM-Ergebnis. Leider erfordert die Bildkompression wieder Opfer; ein Verteilen auf 3 Posts wäre möglich, aber so toll sind die Einsichten dann auch wieder nicht.

Deine Maße im Bereich der Hammerköpfe können immer noch nicht ganz stimmen, aber ich hab diese jetzt so korrigiert, daß bei allen eine "bestmögliche Annäherung" an deine Angaben besteht.

Beim Original (oberstes Bild)ist der Rückschluß unterdimensioniert, 0,2 mm Dicke sind zu wenig. Die Engstelle ist zwischen den Magneten und hat zur Folge, daß der Fluß im Magnetkreis stark geschwächt wird.

Im mittleren Bild habe ich die RR-Dicke verdoppelt (0,4 mm); jetzt sieht es schon viel besser aus. Es ergibt sich ein erheblicher Gewinn im Fluß bzw. der Flußdichte. Eine weitere Aufdickung auf 0,6 mm (ohne Bild) bringt noch ein wenig mehr.

Im unteren Bild ist RR-Eisen nur dort zugefügt, wo es gebraucht wird. In Mitte über den Magneten noch 0,2 mm, und in der Mitte zwischen den Magneten auf 0,4 mm aufgedickt; jeweils durch gerade Linien verbunden. Das ergibt dann als Außenkontur fast ein regelmäßiges 12-Eck; durch ein solches könnte man sie annähern, und das wäre mit einer Spannvorrichtung und Teilapparat noch leicht herstellbar. Die magnetischen Eigennschaften dieser Version sind fast so gut wie bei durchgegend 0,4 mm Dicke.

Quantitativ:
Flußdichte in der Mitte des vertikalen Hammerstiels = Bs
Flußdichte in der Mitte des Luftspalts über dem vertikalen Stiel = Bl

Original, RR 0,2 mm dick: Bs = 1,18 T, Bl = 0,58 T
RR 0,4 mm dick: Bs = 1,39 T, Bl = 0,69 T, Gewinn 19%
RR 0,6 mm dick: Bs = 1,41 T, Bl = 0,70 T, Gewinn 21%
RR außen 12-Eck: Bs = 1,35 T, Bl = 0,67 T, Gewinn 16%

Ein Gewinn von ca. 20% im Fluß bedeutet 20% mehr Drehmoment(-Konstante) und 20% niedrigeres Drehzahlniveau, das ist nicht zu verachten.

Du kannst dich also entscheiden, was dir lieber ist, Gewicht sparen oder mehr Drehmoment, bzw. mehr Arbeit+Gewicht und mehr Drehmoment.


Gruß,
Helmut
»haschenk« hat folgendes Bild angehängt:
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Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von »haschenk« (7. Mai 2007, 02:02)


133

Montag, 7. Mai 2007, 08:04

hatte ich mal in groß vor, aber der erodierer hat mich dann doch sitzenlassen und ist mit 15mm crocoblechen durchgebrannt ;(
»ano0013« hat folgendes Bild angehängt:
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134

Montag, 7. Mai 2007, 19:47

Hallo Helmut,

erst einmal schönen Dank für die Mühe, die Du dir gemacht hast. Als halbwegs geschickter Bastler mit nur beschränkten elektrophysikalischen Kenntnissen bin dankbar für praktische Hinweise, die sich aus verschiedenen fundierten Analysen ableiten und ins Projekt transferieren lassen.
Ich werde als nächstes den Rückschlussring von 0,2 auf 0,4mm 'aufdicken', indem ich mir einen zweiten drehe, den man über die bestehende Glocke drüberziehen kann.

Schaun mer mal ...

Noch ne Frage:
Würde ein mehrlagiger Rückschlussring (z. B. ein 0,6mm Rückschlussring bestehend aus 3 ineinandergesteckten, lackisolierten Ringe) vorteilhafter sein als ein einteiliger Rückschlussring?
Worin würden die Vorteile bestehen?

Gruß
flattermann
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135

Montag, 7. Mai 2007, 19:52

vorteile mehrere ringe:
nein. wäre die falsche richtung.
er müsste genauso geblecht sein, wie die statoren um hiinsichtlich der wirbelstromverminderung vorteile zu bringen.
auch dazu gibt es irgendwo schon eine diskussion.

lackisolation:
erst recht nicht ratsam.
wirken da wie eine luftspaltverbreiterung.


die "überzieher" funktionieren an sich.
das hab ich auch schon mehrfach gemacht beim ditto etc.
am besten leicht untermaßig fertigen und aufschrumpfen ( negativvariante, innenring stark kühlen-(kältespray); überzieher nur leicht wärmen (50-60° wegen der magnete)

Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von »ano0013« (7. Mai 2007, 20:22)


haschenk

RCLine User

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136

Montag, 7. Mai 2007, 20:14

Hallo Flatterman,

Ralph hat deine Fragen schon beantwortet. Daher nur noch als Anregung:

Es würde im Prinzip auch genügen, nur lokal aufzudicken; über die Stoßstellen zwischen den Magneten, mit ca. 25-30% Überdeckung auf den Magneten. Die Aufdickungen müsste man noch mit etwas Zwirn oder CFK-Roving gegen Abfliegen sichern. Wie gut das gelingt (es darf ja kein Luftspalt unter der Aufdeckung entstehen), und ob sich diese Verkomplizierung gegenüber einem einfachen Ring lohnt- da mache ein Fragezeichen dahinter.

Gruß,
Helmut

PS:
Ein Teil der Mabuchis wurde (wird ?) auch mit aufgesetzten Ringen geliefert, dort als "flux ring" bezeichnet. Die Verbesserung in der Drehmomentkonstante betrug etwa 5% (von Mabuchi in Messprotokollen dokumentiert). Ist nicht so viel wie hier, aber die Aufdickung war ja auch keine 100%. Genau sagen kann man es erst, wenn man das gesamte Magnetsystem untersucht.

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »haschenk« (7. Mai 2007, 20:23)


137

Dienstag, 8. Mai 2007, 18:58

@ Ralph, Helmut:

Danke für Eure Ratschläge.

Ich werde den Rückschlussring der bestehenden Glocke um 1/10mm nass abschleifen, einen neuen 0,35mm Rückschlussring drehen und auf den alten Rückschlussring mit Hilfe von Kältespray aufziehen.
Danachwird die Glocke nass auf ein 12-Eck heruntergeschliffen, dünnste Stelle ca. 0,1mm.

Der 12-eckige Rückschlussring auf einem 9 N - Nano-Torque 0.8 - mal sehen, ob da das Gewicht noch unter 1g bleiben kann :-)) ?

Gruß

flattermann
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Dieser Beitrag wurde bereits 3 mal editiert, zuletzt von »kukuru1« (9. Mai 2007, 13:28)