Schranke mit Knickarm?

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EstherM
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Schranke mit Knickarm?

Beitrag von EstherM » 22 Dez 2020, 12:13

Hallo zusammen,
angeregt durch die Frage nach der Schranke kam bei mir die Frage aus, wie eine Schranke mit Knickarm, wie man sie z.B. bei Parkhäusern findet, funktioniert.
Hat so was jemand schon mal mit fischertechnik nachgebaut?
Für sachdienliche Hinweise bin ich dankbar.
Gruß
Esther

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Harald
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von Harald » 22 Dez 2020, 12:20

Hallo Esther,

da ist meistens ein Parallelogrammgestänge drin (im ersten Arm). Das sorgt dafür, dass der zweite Arm immer in gleicher Lage bleibt. Von Stefan Falk gibt es da ein Kettenfahrzeug mit Greifarm ... https://ftcommunity.de/bilderpool/model ... -arm/4618/

Es geht auch mit Zahnrädern:
- Nr. 1 fest am Sockel arretiert, der mit einem Gelenkstein endet, in dessen Querloch die Achse steckt.
- Nr. 2 sitzt lose und mittig im ersten Arm. Der hat am Ende auch einen Gelenkstein.
- Nr. 3 hat seine Achse in diesem zweiten Gelenkstein, und nimmt den zweiten Arm mit.

Wenn jetzt der erste Arm bewegt wird, rollt sein Zahnrad (Nr. 2) auf Nr. 1 und auf Nr. 3 ab, die selber nicht um ihre Achsen rotieren.

Gruß
Harald
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The Rob
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von The Rob » 22 Dez 2020, 13:05

Im Parkhaus wo ich früher gearbeitet habe, war das ganz einfach mit einem Stahlseil gemacht.
Ziemlich genau so, wie im Wikipedia-Artikel zur Knickarmschranke dargestellt:
https://de.wikipedia.org/wiki/Knickarmschranke
Ich glaube das sollte man auch mit ft sehr realitätsgetreu umsetzen können.

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Harald
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von Harald » 22 Dez 2020, 13:42

Jou, wenn die Gewichtsverteilung so ist, dass die obere Strebe des Parallelogramms nur unter Zug steht, kann sie auch als Seil gebaut werden. Da hat einer was optimiert :-)

Gruß,
Harald
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EstherM
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von EstherM » 22 Dez 2020, 18:57

Hallo zusammen,
Danke für eure Rückmeldung.
da haben wir wieder einen Seilzug ("textiler Gestalten").
Die Aufgabe ist jetzt, den Zug richtig mit der Bewegung des 1. Armes abzustimmen.
Gruß
Esther

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EstherM
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von EstherM » 23 Dez 2020, 09:48

Hallo zusammen,
so eine Enttäuschung ;) . Ich hatte gedacht, dass ein unheimlich komplexer Mechanismus hinter dem Knickarm steckt.
Die Lösung ist in Wirklichkeit trivial: In den Schrankenarm wird ein Gelenk eingebaut. Der abknickende Teil wird nahe am Gelenk durch ein Zugseil mit dem Sockel verbunden (im Klartext: er wird einfach hinter dem Sockel auf dem Boden festgebunden).

Wenn die Schranke oben ist, hängt das Seil zwar durch, aber das macht nichts. Der Knickarm wird dann durch sein eigenes Gewicht nach unten gezogen und knickt ab. Wenn die Schranke unten ist, übt das Seil soviel Zug aus, dass der Knickarm in der Waagrechten bleibt. So einfach kann Technik sein.

Gruß und danke für die Aufklärung!
Esther

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Dirk Fox
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von Dirk Fox » 02 Jan 2021, 21:23

Liebe Esther,

der "Stachel" Deiner Idee saß zu tief im Fleisch... ich konnte nicht anders.
Hier ist eine mögliche Version - mit Strebe statt Zugseil.
Schranke mit Knickarm (geschlossen)
Schranke mit Knickarm (geschlossen)
Klappschranke (geschlossen).jpg (81.74 KiB) 1121 mal betrachtet
Schranke mit Knickarm (offen)
Schranke mit Knickarm (offen)
Klappschranke (geöffnet).jpg (86.58 KiB) 1121 mal betrachtet
Schranke mit Knickarm (geschossen, von hinten)
Schranke mit Knickarm (geschossen, von hinten)
Klappschranke (geschlossen) von hinten.jpg (78.45 KiB) 1121 mal betrachtet
Schranke mit Knickarm (offen, von hinten)
Schranke mit Knickarm (offen, von hinten)
Klappschranke (geöffnet) von hinten.jpg (94.29 KiB) 1121 mal betrachtet
Herzliche Grüße und ein tolles fischertechnik-Jahr,
Dirk

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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von EstherM » 04 Jan 2021, 14:35

Hallo Dirk,
danke, sehr schön!
Damit wird klar: der Mechanismus ist ganz einfach.
Gruß
Esther

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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von DirkW » 04 Jan 2021, 16:46

Hallo Dirk,

tolles, kompaktes Modell und baulich gut umgesetzt.
Kann gut für den Kinderzimmerfuhrpark oder Technikunterricht gebrauchen. ;)

Grüße
Dirk

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Dirk Fox
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von Dirk Fox » 04 Jan 2021, 17:09

Lieber Dirk,
DirkW hat geschrieben:
04 Jan 2021, 16:46
Kann gut für den Kinderzimmerfuhrpark oder Technikunterricht gebrauchen. ;)
genau - Dank Esthers toller Anregung... ich werde wohl die Schranke, die ich in meinen Computing-Workshops verwende, durch diese hier ersetzen... muss mir nur noch etwas für die Endlagentaster einfallen lassen.

Herzliche Grüße,
Dirk

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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von fishfriend » 04 Jan 2021, 19:25

Hallo...
Tolles Modell !
Zu den Endlagen: Kufe und ein (zwei) Taster ?
Ich hätte da auch eine Anwendung für das Modell :-)

Mit freundlichen Grüßen
fishfriend
Holger Howey

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Dirk Fox
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von Dirk Fox » 04 Jan 2021, 23:31

Hallo Holger,

danke!

Der untere Endlagentaster geht wohl noch halbwegs elegant, aber der obere...
Natürlich kann man auch einen Encoder nehmen, aber das ist ein wenig wie mit Kanonen auf Spatzen schießen.

Besser: ein Poti drehen und den Widerstand als Endlage interpretieren. Oder rückseitig an die Achse senkrecht eine Metallstange montieren, die die Endlage durch Berührung einer weiteren Metallstange auslöst.
Oder hast Du bessere Ideen?

Beste Grüße,
Dirk

Karl
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von Karl » 04 Jan 2021, 23:43

Hallo,
Hall-ICs und kleine Magnete wären auch Möglichkeiten.
Bei Reed-Kontakten bin ich eher skeptisch bei so einer offenen
Bauweise. Aber nichts ist unmöglich.
Lichtschranken eher weniger. Poti ist auch nicht schlecht
wenn das Steuergerät analoge Auswertung bietet.

Bei dieser Gelegenheit betreffend "Schaltverstärker".
Der ULN 2804A arbeitet im Eingangsspannungsbereich von 6V - 15V und
bietet an Ausgängen bis zu 500 mA als Open-Collector bis max. 50V. Man kann
auch mehrere von den acht Treibern eines Chips problemlos parallel schalten bis
der zulässige Schaltstrom des ganzen Chips 2A - 2,5A erreicht ist. Das IC ist
relativ preisgünstig sodaß man evtl. einige nicht genutzte Treiberstufen getrost
verschmerzen kann.
Beträgt die Lastspannung am Ausgang auch z. B. 9V so kann man einen Widerstand
nach (+) am Ausgang legen und einen nachfolgenden Eingang daran anschließen um,
je nach Anwendungsfall eine Invertierung aufheben oder ausführen.

ULN 2804A schaltet gegen GND. Es gibt auch plusschaltende Varianten, z. B. UDN2981A bis UDN2984A
Kompatibel wären dann UDN2981A oder UDN2983A.
Datasheet:
https://datasheetspdf.com/datasheet/UDN2984A.html
klein wenig scrollen, PDF-Datei kann heruntergeladen werden.
Grüße von
Karl

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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von EstherM » 05 Jan 2021, 08:15

Hallo Karl,
könntest Du mal ein Foto von deinem Modell posten?
Danke!
Gruß
Esther

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steffalk
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von steffalk » 05 Jan 2021, 09:14

Tach auch!

Für die obere Endlage kannst Du auch das Eck der sich drehenden Bauplatte einen Taster betätigen lassen. Oder Du nimmst gleich nur einen einzigen Taster wie im XOR-Motorsteuerungen-Beitrag in der ft:pedia.

Gruß,
Stefan

geometer
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von geometer » 05 Jan 2021, 09:17

Hallo zusammen,

um das Modell so elegant zu halten, wie es ist, wäre mein Vorschlag, auf Endlagenkontrolle ganz zu verzichten und statt dessen so vorzugehen, wie wir das auch in unserem Buch gemacht haben (Greifhandsteuerung für Gegenstände verschiedener Größe, Steuerung der Unterdruckeinheit): Den Motor mit einer kurzen festen Laufzeit mit hoher Drehzahl laufen lassen bis kurz vor die Endlage und dann mit einem PWM-Wert kurz über dem, bei dem der Motor anläuft, an den Anschlag fahren.

Viele Grüße

Thomas
fischertechnik-Roboter mit Arduino: https://youtu.be/GpBXRTh9SYY

Karl
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von Karl » 05 Jan 2021, 09:32

Hallo,
Esthers Vorschlag werde ich mal wieder umsetzen, wird noch etwas dauern, habe leider zu wenig Platz
um Modelle länger stehen zu lassen.
Hätte noch einen Vorschlag, zwischen Motor und Balkentrieb eine Rutschkupplung.
Motor zeitgesteuert laufen lassen. Für die untere Endlage müsstee man am Haltebock für
den Schrankenbalken einen mechanischen Anschlag realisieren.
Ja, so eine kleine fertige Rutschkupplung für Rastachsen fehlt noch im Fischertechnik-Programm.
Eventuell mit Hilfe von Dauermagnete.
Glaube, der weniger bekannte Mitbewerber hat so ein Teil in seinem Technic-Programm.
Grüße von
Karl

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H.A.R.R.Y.
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von H.A.R.R.Y. » 05 Jan 2021, 10:01

Hallo Miteinander,

grundsätzlich realisiere ich bei Metallstangen oder ähnlichen Selbstbaukontakten die Schaltfunktion durch aktives auseinanderdrücken (Unterbrechung); dann ist der enthaltene mechanische "Anschlag" dem Betätigerelement nicht im Weg.

Es ginge auch eleganter mit einem Rundmagnet in der BS7,5-Nut und zwei Reedkontakten an passenden Stellen. Wenigstens einer davon (also nicht ft-veredelt sondern "roh") könnte sich in den Nuten des BS30 unterbringen lassen. Oder mit Fantasie den BS30, den BS15 und den BS15-Loch des Wellenlagers durch einen WT60 ersetzen, das ergibt freien Bauraum im Sockel unter der Welle.

Die Parallelführung würde ich ebenfalls ändern. Anstelle WT15 jeweils BS15 mit horizontaler Quernut zum Batteriekasten hin zeigend (oder halt was eleganteres, mit dem diese Geometrie darstellbar ist). Liegt die "Latte" der Parallelführung weiter nebendran, kann die Schranke vorbildgetreu senkrecht gestellt werden.

@Geometer: Im Arbeitsbereich gibt es hier keine Anschläge, oder? Falls doch mal ein Autodach im Weg ist, braucht die Notabschaltung einen speziellen Sensor oder eine Messung des Motorstromes.

Grüße H.A.R.R.Y.
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geometer
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von geometer » 05 Jan 2021, 14:04

H.A.R.R.Y. hat geschrieben:
05 Jan 2021, 10:01
Die Parallelführung würde ich ebenfalls ändern. ... Liegt die "Latte" der Parallelführung weiter nebendran, kann die Schranke vorbildgetreu senkrecht gestellt werden.
Den Vorschlag finde ich sehr gut!
H.A.R.R.Y. hat geschrieben: @Geometer: Im Arbeitsbereich gibt es hier keine Anschläge, oder?
Bei der von mir vorgeschlagenen Methode kommt man mit einem einseitigen Anschlag aus. In diesem Fall könnte man ihn einfach unten ergänzen. Nach oben fährt man per Laufzeit auf.
H.A.R.R.Y. hat geschrieben: @Geometer: ... Falls doch mal ein Autodach im Weg ist, braucht die Notabschaltung einen speziellen Sensor oder eine Messung des Motorstromes.
Ich nehme an, dass sollte an alle gehen. Das Problem gibt es ja genauso bei Endlagenkontrolle.

Eine Messung des Motorstroms ist natürlich beim Original sehr sinnvoll und wäre auch im Modell interessant. Wenn man das macht, könnte man aber auch die Endlagenkontrolle durch Anschläge ersetzen.

Wie das bei realen Schranken gemacht wird, weiß ich nicht. In vielen Consumergeräten verzichtet man gerne auf Endlagenkontrolle (z.B. bei Ladeklappen von CD-Spielern), weil sie viel zu teuer ist. Bei uns fischertechnikern ist sie dagegen meist der erste Reflex.
fischertechnik-Roboter mit Arduino: https://youtu.be/GpBXRTh9SYY

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Rudi
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Re: Schranke mit Knickarm?

Beitrag von Rudi » 05 Jan 2021, 16:27

Hallo Leute,
geometers Vorschlag, den Motor bis in die Endlagen laufen zu lassen, ohne Endschalter, finde ich interessant. Der Motor soll schnell anlaufen und am Ende bei geringem Drehmoment festbremsen.
Das gelingt sehr einfach mit einem Kondensator:
Schrankensteuerung kl.jpg
Schrankensteuerung kl.jpg (6.47 KiB) 776 mal betrachtet
Bei Betätigung des Tasters wird der Kondensator über den Motor geladen. Der Motor läuft schnell an und trudelt dann aus, wenn die Ladung vollständig ist.
Wird der Taster losgelassen, entlädt sich der Kondensator über den Motor, dieser dreht in der entgegengesetzten Richtung und trudelt wieder aus.
In beiden Schaltstellungen fließt nur der kurzzeitige Lade- bzw. Entladestrom.
Ich habe einen Elektrolytkondensotor mit einer Kapazität von 2,2 mF ausprobiert, das kommt schon ganz gut hin.

Viele Grüße,
Rudi

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