Göra "Helical Gear" av teflon.

Robot, CNC, Pneumatik, Hydraulik, mm
John Eriksson
Inlägg: 472
Blev medlem: 30 december 2006, 22:53:06
Ort: Bollnäs

Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av John Eriksson »

Hej på er alla.

Har fått ett behov att göra ett "Helical Gear" till min radiostyrda modellhelikopter. Då existerande drev gav upp då motorn blev så varm att drevets kuggar smälte ner. Så till frågan skulle det fungera att ta en bit teflon och göra detta drev av. Jag tänker så här, teflon tål runt 200 grader och kortvarigt högre ändå. Kemiskt stabil, tål UV ljus bra. Men skulle det fungera i min heli. Tänker då på att drevet utsätts för slitage. Motorn som driver är på ca 3 HKR varvar ca 15000 RPM diametern på teflondrevet ca 60-70 mm (måste dock mäta senare). Måste även försöka mäta upp modul och kuggantal.
Finns det andra plaster som lämpar sig bättre för ett sådant drev och är lätt att anskaffa.

Undrar gör John Eriksson i Bollnäs med vänlig hälsning
Användarvisningsbild
pi314
Inlägg: 5674
Blev medlem: 23 oktober 2021, 19:22:37
Ort: Stockholm

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av pi314 »

Hej John!

Jag gissar att motorpinjongen är metall och att den driver huvuddrevet som är plast?

Jag kan inte svara på din fråga, men har ändå ett par funderingar.

Vad är det som gör att motorn blir så varm?
Är kylningen tillräcklig? Vilken motor är det? Vilken motorstyrning har du? Hur har du ställt PWM-frekvens och timing i motorstyrningen?

Om man inte har tillräckligt luftflöde runt en liten motor på drygt 2 kW, med förluster på kanske uppåt 150 watt eller mer, så blir det varmt. Kanske för varmt?

Även om du nu har ett värmeskadat drev, så kanske det fungerar med ett nytt originaldrev, om du kan få ner motortemperaturen?

Även om teflon skulle klara värmen, klarar det belastningen?

/Pi
John Eriksson
Inlägg: 472
Blev medlem: 30 december 2006, 22:53:06
Ort: Bollnäs

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av John Eriksson »

Hej.

Pinjong av metall kanske 18 kuggar. Motor Scorpion 4530 560 KV tror jag (kan inte titta då jag har helin på annat håll just nu). Har kört motor och fartreglage Kontronic 120A i ca 10 år utan större problem.
Motorn har inga kylflänsar eller kylfläkt. Originaldrevet är av en annan sorts plast, detta drevet var en uppgradering till ett drev som skulle tåla värme bättre. Har vid upprepade tillfällen mätt temperaturen på motorns mantel till ca 60 grader med en IR termometer.

Det är just frågan om ett drev i teflon håller för belastningen eller om det finns andra material som är bättre rustad för detta.

Mvh John Eriksson i Bollnäs.
Användarvisningsbild
pi314
Inlägg: 5674
Blev medlem: 23 oktober 2021, 19:22:37
Ort: Stockholm

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av pi314 »

Hej igen!
Tro nu inte att jag försöker hindra dig att tillverka ett drev. Jag tänkte bara att det kanske finns en enklare lösning.

Jag såg någon som körde PWM=8 kHz och timing 0° på den motor som du (troligen) har för att få den att inte bli så varm. Vore intressant att veta vad du har ställt i din Kontronik.

Sedan är det luftflödet. Rotorn gör ju att det ofta blåser på motorn. Om det inte finns något i vägen. Ibland kan man vara tvungen att förbättra luftflödet genom att ta upp luftkanaler i huven eller kanske t.o.m en fläkt. Kanske förstora luftkanaler som redan finns?

Fläkt, som ska fästas in och strömförsörjas låter ju inte så "vackert". Då kanske ett mer hållbart drev är mer intressant...

Sedan tycker jag inte att 60° C låter så himla varmt. Lite konstigt att det räcker för att få plastdrevet att smälta, tycker jag.

Hur ställer du spelet mellan drev och pinjong? Spelet kan ju minska när det blir varmt. Om det minskar till mindre än noll så kan det fresta hårt på plastdrevet.

/Pi
hummel
Inlägg: 2259
Blev medlem: 28 november 2009, 10:40:52
Ort: Stockholm

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av hummel »

Har det fungerat tidigare kanske det är bättre att byta till ett nytt drev och ta reda på varför temperaturen ökat. Teflon i ett drev tror jag inte på , det är väldigt mjukt.
Användarvisningsbild
hawkan
Inlägg: 2585
Blev medlem: 14 augusti 2011, 10:27:40

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av hawkan »

Experimenterande i drivlinan har en tendens att bli väldigt kostsamma när det inte fungerar.
Bästa är att ta reda på varför det går sönder och åtgärda. Jag har en Scorpion 4530 på som fungerar bra
men det är remdrift. Att ta ut 3 hp via plastdrev låter underdimensionerat. Och är det så, så finns det
massor av folk som haft samma problem och har kommit fram till vad man bör göra. Börja där.
Aluminium säger jag som material för drev.
Användarvisningsbild
pi314
Inlägg: 5674
Blev medlem: 23 oktober 2021, 19:22:37
Ort: Stockholm

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av pi314 »

Om allt är som det ska så klarar plastdreven mer än man tror.

Här påstår dom att dom använder en speciallindad Scorpion-motor med 10 kW.
16S, (ca 64 volt) och 160 ampere blir 10,2 kW.
Jag vet inte hur länge motorn klarar att utveckla 10 kW, men lite varm blir den nog.

Dom flyger väl IOFS inte omkring så länge med den lasten.



/Pi
Användarvisningsbild
säter
Inlägg: 32514
Blev medlem: 22 februari 2009, 21:16:35
Ort: Säter

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av säter »

Har du någon bild på kugghjulen?
John Eriksson
Inlägg: 472
Blev medlem: 30 december 2006, 22:53:06
Ort: Bollnäs

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av John Eriksson »

Hej.

Såg den där videon där 2 modellhelisar lyfte tjejen, ingen stor flicka i och för sig men trots allt imponerande. Har ingen bild på drevet då jag inte haft tid att demontera. Men jag tittade och såg att ett antal kuggar verkade borta samt att det inte gick att vrida rotorn baklänges, vänstervarv.
Har vid tidigare tillfälle tagit ut 160 A med detta fartreglage och 12 Cell LIPO.
Verkar att den allmänna lösningen på detta att drevet smälter ner är att montera ett värmetåligt drev. Då det är tillverkaren Jan Henseleit i Tyskland som tagit fram detta drev. Detta drev är nu 0tillgängligt i hans webshop. Helin är en Henseleit TDR.

Det finns vissa som sätter ett motorfäste med kylflänsar på. Huven är ganska tätslutande runt mekaniken. Just igår så var motorn mycket varmare än 60 grader, hade gjort ett antal högfart repor fram och tillbaka men det har jag brukat göra tidigare utan att få detta problem
Brukar justera spelet genom att låta en remsa skrivarpapper följa med in mellan pinjong och drev med motorn sittande väldigt lös så att den kan glida och så spelet blir ungefär som papperstjockleken. Sedan dra rotorn runt och se till att den finns spel runt hela drevet, har fungera bra hittils med alla helisar jag haft.

Jag har inte sett att någon modellheli haft ett huvurotordrev i aluminium. Vet att det finns modeller med ett slutet första steg i transmissionen eller vinkelväxel där dreven förmodligen är i stål och löper i ett oljebad (Takumi helikopter). Vill inte säga att jag förkastar den tanken. Funderar lite på ljudnivån som ett aludrev skulle alstra och om det behövs någon smörjning.

Mvh John ERiksson i Bollnäs.
Användarvisningsbild
hawkan
Inlägg: 2585
Blev medlem: 14 augusti 2011, 10:27:40

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av hawkan »

Är det detta drevet?
Bild

Hur har du tänkt göra det? Fräsa? Eller kanske 3D-printa?
John Eriksson
Inlägg: 472
Blev medlem: 30 december 2006, 22:53:06
Ort: Bollnäs

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av John Eriksson »

Hej.

Tycker det drevet verkar passa till TDRII som har en helt annan mekanik än TDR modellen. Jag har för mig att TDRII modellen skulle kunna utrustas med motorer uppemot 10 KW, för att klara detta så krävs et betydligt kraftigare drev. Jag själv har inte just nu någon differentialdelningsapparat. 3D printa tror jag inte fungerar i detta fall men jag kan ha helt fel, har heller ingen 3D printer. Så då torde alternativet bli att försöka hitta någon som kan fräsa drevet till mig.

MVH John Eriksson i Bollnäs.
Användarvisningsbild
hawkan
Inlägg: 2585
Blev medlem: 14 augusti 2011, 10:27:40

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av hawkan »

Om man ska tro på detta gänget så verkar acetalplast/Delrin kunna funka.
Polyoximetylen (POM)

Polyoximetylen, mer känt som Delrin eller Acetalplast, besitter en utmärkt kombination av seghet, styvhet, utmattningshållfasthet och fjädringsegenskaper som gör att det passar i tuffa miljöer som ställer höga krav på kvalité. Materialet används vanligtvis till praktiska detaljer som hjul, rullar, maskindetaljer m.m. Acetalplast har låg friktion och tål mycket nötning. Dessutom är det styvt och dimensionsstabilt. Det kan även användas vid temperaturer upp till mellan +85°C och +105°C, beroende på stabilisering och krav på livslängd.
https://www.plastmastarn.se/materialgui ... tylen-pom/

Det är inte omöjligt att drevet har inblandat glasfiber eller så. Med lite tur så finns det en återvinningskod på drevet.
hummel
Inlägg: 2259
Blev medlem: 28 november 2009, 10:40:52
Ort: Stockholm

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av hummel »

John Eriksson skrev: 14 juli 2022, 20:26:04 Hej.

Då det är tillverkaren Jan Henseleit i Tyskland som tagit fram detta drev. Detta drev är nu 0tillgängligt i hans webshop. Helin är en Henseleit TDR.
Vad har tillverkaren rekommenderat för lösning för dig?
John Eriksson
Inlägg: 472
Blev medlem: 30 december 2006, 22:53:06
Ort: Bollnäs

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av John Eriksson »

Hej.

Jag har inte tagit någon kontakt med tillverkaren i denna fråga endast tittat i hans webshop.

Mvh John Eriksson i Bollnäs.
John Eriksson
Inlägg: 472
Blev medlem: 30 december 2006, 22:53:06
Ort: Bollnäs

Re: Göra "Helical Gear" av teflon.

Inlägg av John Eriksson »

Hej.

Har nu demonterat drev och motor. motorn är en Scorpion HK-4035-560KV. Motoraxeln har blivit missfärgad av hettan, Så att drevet smälte och smältan la sig på pinjongen så att motorn blev fastlåst.
Drevet har ingen text präglad men verkar faktiskt vara gjuten då inga märken från bearbetning syns. Drevet har 63 kuggar, ytter diameter är 69 mm, tjocklek 10 mm, "Helix vinkeln" har jag mätt till 20 grader. Detta gör att modulen blir 1.003.
Har nu skickat mail till Jan Henseleit med fråga om materialval och om det finns någon tillverkare eller vart jag kan köpa drevet. Blir naturligtvis förvånad om jag får ett sådant besked, men jag provar i alla fall.

Har provat att Ohm mäta motorns lindningar resistansen är ungefär 2-3 Ohm. Inget överslag till övriga delar av motorn. Är dock något inne i motorn som gör att jag inte kan vrida runt rotorn.
DSC_1092.jpg
DSC_1093.jpg
DSC_1094.jpg
DSC_1095.jpg
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Skriv svar