Stutzmaschine mit Rasenmäher

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Autor
Stutzmaschine mit Rasenmäher

    







BID = 900627

evil76

Gerade angekommen


Beiträge: 18
 

  


Hallo an alle,

DIY-Stutzmaschine bauen mit Rasenmäher.

Also ich möchte eine Stutzmaschine für Pflanzen bauen.

Bilder von der mechanischen Variante:
siehe Anhang!

Als erstes soll der hängende Rasenmäher einen elektronischen Antrieb bekommen.
Daten die zur Verfügung stehen.
Fahrlänge des 4rädrigen hängenden Rasenmäher 5,15m (von einer Seite zur anderen)
Raddurchmesser 18cm
Rad Umfang 56,55 cm
Zeit die der hängende Rasenmäher schaffen soll um die 5,15m zurück zu legen beträgt zwischen schnell 5 Sek. (109 U/min) und langsam 23 Sek. (23,76 U/min)
Das heisst die Geschwindigkeit sollte regelbar sein und das über einen relativ großen Bereich. Kraft sollte nat. auch ausreichend bei niedrigen Geschwindigkeiten vorhanden sein.

Motor:
Angedacht war ein 12V o. 24V Motor. Könnte mir so etwas vorstellen!
Getriebemotor Doga 24V/DC 40rpm 5 Nm 



Regelung dachte ich an diese hier:
Drehzahlregler für DC-Motoren , 10...60Vdc , 30A

DC Motor Regelung

Dort steht das der Drehzahlregler für Permanentmagneterregte Gleichstrommotoren, idealerweise Glockenanker bzw. Scheibenläufermotoren ausgelegt ist.



Steuerung über Joystick:
Am liebsten würde ich einen Competition Joystick nehmen. Gehe davon aus das der selbst bei diesen niedrigen Spannungen nicht geeignet ist, weil zuviel Strom fliesst. Wenn doch wäre es nat. um so besser...

Ansonsten würde ich folgenden nehmen:
Koordinatenschalter mit Arretierung X/Y-Achse 10A/250V

Stromversorgung:
Netzgerät Spannungswandler Converter 230V auf 12V max. 22A Spannungsumwandler

Fragen:
1. Hat der Motor genug Kraft ? Bzw. wieviel Nm muss der Motor haben. Also da ich die Maschine zur Zeit per Hand bediene kann ich nur sagen das ich ca. 20-45% meiner Kraft brauche um den Rasenmäher an einem Seil zu ziehen. Keine Ahnung wieviel N o. Watt das sind !?!

2. Alternativ Vorschläge für den Motor!

3. Besser 12V o. 24 V verwenden ?

4. Welche Zahnrad (Riemen) Übersetzung brauche ich um auf die angegebenen Geschwindigkeiten zu kommen zw. 5 sek. und 23 sek. für 5,15m Fahrlänge mit Raddurchmesser 18cm ?

5. Welche Zahnriemenräder würdet Ihr mir empfehlen und welche Riemenbreite ?
T-Profil, AT-Profil o. HTD-Profil ?

6. Ist die Regelung über ein so breiten Bereich mit Kraft möglich. Laut des Links unter Regelung ist zu entnehmen das selbst bei niedrigen Drehzahlen genug Kraft 
vorhanden ist !

7. Harmonieren die ausgesuchten Komponenten miteinander ?

8. Was bräuchte ich ausser einem Kontaktschalter am Ende noch wenn der Rasenmäher nach einmaliger Betätigung eines Ein-Schalters einmal hin (5,15m) und die gleiche Strecke wieder zurück fahren soll ?

9. Brauche ich zwingend ein Relais zw. Steuerung bzw. Regelung und Motor ?

10. Sind die von mir ausgewählten Motoren Permanentmagneterregte Gleichstrommotoren, idealerweise Glockenanker bzw. Scheibenläufermotoren ? Also mit anderen Worten sind die Motoren die ich herausgesucht habe für den genannten Drehzahlregler für DC-Motoren , 10...60Vdc , 30A (siehe link oben) geeignet ?

11. Kann ich die Potis zum einstellen der Drehzahl und des Drehmoments die normalerweise auf dem Drehzahlregler verbaut sind in ein Pultgehäuse einbauen das ich mir wie eine RC-Fernbedienung um den Hals hänge. Ich meine wie sieht es aus wenn der Rasenmäher nun max. entfernt von mir ist nämlich 5,15m weit weg auf der anderen Seite des Gestells. Wie sieht es dann aus mit Kabelquerschnit usw. Normalerweise steht in jeder Anleitung Kabel so kurz wie möglich halten !?! Irgendwie muss das doch zu realisieren sein.

12. Wie groß müsste das Netzteil bzw. der Spannungswandler sein. Oder wie groß müsste der anzuschließende Kondensator sein um Spannungsspitzen abzufedern. Oder doch gleich lieber mit Batterie bzw. Akku`s arbeiten ?


Es ist zwar kein Maschinenbauforum, aber das eine muss das andere nicht ausschließen. So habe ich die Hoffnung das sich hier jemand auch mit Übersetzungsverhältnissen auskennt...

So dies war der Teil Rasenmäher.

Darüber hinaus sollen auch beide Seitenteile des Gestells über jeweils einen Spindelmotor in der Höhe verstellbar sein. Ist auf den Bildern zu sehen u. geschieht im Moment noch händisch. Dachte da an folgenden Motor:
DC-Getriebemotor mit Spindel 200680, 12 V-, rechts/links. Würde diesen ebenfalls über einen Drehzahlregler für DC-Motoren , 10...60Vdc , 30A betreiben.
Danke schonmal für alle die mir bei diesem Projekt helfen!












BID = 900643

der mit den kurzen Armen

Urgestein



Beiträge: 17432

 

  

5,15m:5s =1,03 m/s und 5,15m:23s= 0,23m/s , aus diesen Werten kannst du berechnen welche Drehzahl du bei dem gewählten Durchmesser der Treibwelle benötigst.
Wenn du jetzt ein Endlosseil am Rasenmäher befestigst kannst du von einer Seite den Mäher nach rechts und nach links verfahren. Der Motor bleibt stationär an einer Seite. Das Seil wird um eine Seilrolle geführt und bewegt dadurch den Rasenmäher. Richtungsänderung durch Umpolen des Motors. An beiden Enden des Fahrweges benötigst du Endschalter! Die Umpolung des Motors sowie die Steuerung würde ich über geeignete Relais machen!
Soll das Teil am Netz oder über Akkus betrieben werden? Bei Netzbetrieb denke mal darüber nach eine billige Bohrmaschine mit Drehzahlsteller zu missbrauchen, allerdings ist dann zur Drehzahl Reduzierung und evl zum Richtungswechsel ein Getriebe nötig. (nicht alle Maschinen mache die Umschaltung Rechts Linkslauf elektrisch)

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Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!

BID = 900647

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
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Die Verwendung eines Zugseiles, wie es der mit den kurzen Armen vorgeschlagen hat, dürfte richtig sein.
Als nächstes kommt nämlich das Problem mit der Netzzuleitung.
Die Verwendung einer Geschwindigkeitssteuerung halte ich auch für übertrieben. Vor / Rück / Halt bei einer niedrigen Geschwindikkeit reicht doch, oder wachsen deine Pflanzen so schell, daß der Rasenmäher nach zwei Minuten nicht mehr durchkommt?


BID = 900667

nabruxas

Monitorspezialist



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Zitat :
Problem mit der Netzzuleitung.


Da bietet sich eine Schleppkette an. Ich sehe bei der mechanischen Umsetzung die Probleme.

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BID = 900679

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Da bietet sich eine Schleppkette an.
Ja, aber für 6m muß man schon einigen Hanf ernten: http://de.farnell.com/jsp/search/br.....rtial

P.S: Ich bin heute ein bischen dösig. Für 5m Fahrweg braucht man ja nur etwa 3m Schleppkette.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 28 Sep 2013 17:47 ]

BID = 900692

evil76

Gerade angekommen


Beiträge: 18

Danke erstmal für die bisherigen Antworten...

Ich hoffe das ratio zw. views und Antworten wird noch bissel besser damit wir gemeinsam die letzten Fragen auch noch klären können

Habe da noch ein Bild hinzugefügt. Auf dem kann man sehen was gestutzt werden soll falls es Euch hilft. Bisher war es so das wir die Maschine mit 2 Personen bedient haben. Ziel war es dies so zu gestalten das nur einer die Arbeit erledigen kann. Dies ist erforderlich da während des stutzens noch diverse andere arbeiten anfallen die dann gleichzeitig erledigt werden könnten. Die Geschwindigkeitsregelung ist auch erforderlich da wir unterschiedliche Planzenarten damit stutzen wollen. Die mit Hartholz kann man nur in dem langsamen Tempo stutzen. Habe es vorher gestoppt. Da ist dann der Fangkorb nach zweimaligem hin-u.herziehen voll
Heide wie auf dem Bild zu sehen geht entsprechend schneller. Also nix mit Hanf

Schleppkette wollte ich auf jeden Fall verwenden. Das macht Sinn.
Strom ist überall mittig des Beetes vorhanden. Starkstrom und 230V.
Haben es bisher so gemacht das wir ein ca. 56m langel Kabel ausgelegt haben an dem der Rasenmäher angeschlossen wird. Dies wurden dann beim schieben des Gestells mitgezogen. Das Beet ist ca. 100m lang.
Bin früher Modellhubschrauber geflogen (nicht diese halb-vollautomatischen Spielzeuge) wollte mir ein Pult basteln ähnlich einer Funksteuerung halt nur Kabelgebunden. Diese sollte dann am Ende alles Steuern können. Wollte sozusagen Spaß mit Arbeit verbinden...
Falls Ihr Euch Fragen solltet warum ich bei soviel Pfl. nicht von einer Firma eine fertige Stutzmaschine kaufe dann muss ich Euch leider enttäuschen. Es gibt nur die Variante wie auf den Bildern zu sehen ist von der Stange. Kenne nur einen Kollegen der hat sich eine individuelle bauen lassen, aber fragt nicht wie teuer die ist. Der produziert mehrere Mio. Pflanzen da mag sich das rechnen...ausserdem habe ich auch Spass am basteln




BID = 900693

evil76

Gerade angekommen


Beiträge: 18

Die Idee mit dem Endlosseil und Bohrmaschine ist gut. Da bin ich noch gar nicht drauf gekommen...
Muss jetzt nur mal schaun wie ich die Drehzahlregelung und rechts/links Umschaltung doch noch in mein umgehängtes Bedienpult bekomme
Würde ungern die Bohrmaschine zerpflücken.

Seilrollen habe ich jedenfalls schon gefunden:
http://www.esska.de/esska_de_s/seilrollen.html

Endschalter werde ich auch verwenden (müssen). Die Frage ist immer noch wie bringe ich das alles in einem zentralen Pult unter u. welche Steuerung nehme ich ?

Habe hier noch etwas gefunden. Ob das allerdings was taugt - keine Ahnung!
http://shop.mat-con.net/epages/6215.....en%22

BID = 900694

nabruxas

Monitorspezialist



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Eine Bohrmaschine hat doch einen Universalmotor, oder?
Wie sieht es da mit der Nennbetriebsart aus? S1?

Wäre ein Scheibenwischermotor etwas? Kraft hat dieser ja (und auch zwei Stufen)


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[ Diese Nachricht wurde geändert von: nabruxas am 28 Sep 2013 22:28 ]

BID = 900752

evil76

Gerade angekommen


Beiträge: 18

Hmm, also bei Bohrmaschinen kann ich mir Dauerbetrieb

mit konstanter Belastung gar nicht vorstellen, aber who knows ?

Funktionieren sollte es aber für meine Anwendung.

Scheibenwischermotor könnte funktionieren. Werde mich da mal kundig machen

und die Fühler in alle Richtungen ausstrecken.

BID = 900756

der mit den kurzen Armen

Urgestein



Beiträge: 17432

Benötigst du unbedingt eine stufenlose Verstellung der Fahrgeschwindigkeit oder reicht es da mittels Keilriemengetriebe da verschiedene Stufen vorzuwählen. In diesem Fall würde ich einen kleinen Drehstrommotor als Fahrmotor verwenden. Die Drehrichtung lässt sich problemlos ändern durch vertauschen 2 er Aussenleiter. Die rund 1500 RPM lassen sich problemlos auch auf 60 RPM runtersetzen! Motorwelle zu Abtriebswelle 1:10 reduziert schon mal auf rund 150 RPM, danach folgt die Drehzahlvorwahl mittels Keilriemenscheiben.
Keilriemengetriebe sind reine mechanische Lösungen! Die elektrische Steuerung reduziert sich auf 2 Endschalter, einen Motorschutzschalter, 2 Steuerschütze und natürlich auf den ein/aus Schalter.

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BID = 900845

evil76

Gerade angekommen


Beiträge: 18

Habe mal Fotos von unserer autom. Bewässerung gemacht. Das ist im Prinzip schon so ähnlich wie ich es brauche (inkl. stufenlose Geschwindigkeitsregelung). Läuft auch über Drehstrom...
Wäre auch eine mögliche Variante über dem Rasenmäher so eine Profilschiene zu befestigen mit Schlitten, Rädern und Motor. Wo wären denn die Vor-Nachteile gegenüber einer 24V Variante. Wenn es über Drehstrom laufen soll dann wäre es sicher nicht die schlechteste Idee mal anzufragen was eine fertig aufgebaute Schaltung kostet. Dann würde sich mein part auf das anschließen der Endabschalter und des Motors reduzieren.

Die Idee mit dem Keilriemen ist mir momentan noch etwas suspekt. Hätte da bedenken das der Riemen rutscht bei starker Beanspruchung. Also wenn man etwas mit Hartholz stutzt was richtig schwer geht. Muss dazu sagen das ich mit Keilriemen allerdings keinerlei Erfahrung habe. Bei uns läuft alles mit Kette (Bewässerungsautomaten etc.) ausser die Lüftung die läuft über Zahnstangen.










BID = 900846

nabruxas

Monitorspezialist



Beiträge: 9115
Wohnort: Alpenrepublik

Aus Sicherheitsgründen würde ich auf Netzspannung verzichten.
Ich dachte zunächst nicht an die Bewässerung.
Wasser und Strom sind in diesem Fall keine Freunde.

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BID = 900854

evil76

Gerade angekommen


Beiträge: 18

Das ganze sollte von der Klassifizierung auf jeden Fall Spritzwasser geschützt sein, da das Gerät Indoor und Outdoor genutzt wird. Ein paar Regentropfen gibt es immer mal draussen. Wenn es richtig regnet kann man eh nicht mähen. Also vom Prinzip ist mir zumindest als Eigenbauvariante die Niedervoltspannungsvariante auch sympathischer...

[ Diese Nachricht wurde geändert von: evil76 am 30 Sep 2013 21:30 ]

BID = 903537

winnman

Schreibmaschine



Beiträge: 1620
Wohnort: Salzburg

Schau mal bei http://www.piv-drives.com

Die bauen stufenlos verstellbare Getriebe mit Asynchronmotoren

Gegen Aufpreis ist das Übersetzungsverhältnis auch elektrisch verstellbar (wirst du aber nicht benötigen)

Damit bleibt nur das Umschalten bei den Entstellungen über.

Also einfache Wendeschützschaltung mit den Endschaltern.

BID = 903548

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Habe mal Fotos von unserer autom. Bewässerung gemacht. Das ist im Prinzip schon so ähnlich wie ich es brauche
Könntest du den Rasenmäher nicht von dieser Mechanik schleppen lassen?

P.S.:
Und was passiert mit der Mahd? Fallen die abgeschnittenen Blätter und Zweige einfach zwischen die Pflanzen, bzw. der Rasenmäher schleudert sie in der Gegend herum?

[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 25 Okt 2013  1:41 ]


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