23.03.2006, 13:16
Zitat:PhonoMax posteteBitte langsam, ich habe nicht studiert und möchte es dennoch verstehen.
Heikler erweist erweisen sich die Umstände beim Schrägbetrieb eines Kreisels, den der heute ja grundsätzlich durchlaufende Tonmotor darstellt. Ein Kreisel hat das Bestreben, im Gravitationsfeld der Erde eine definierte Position anzunehmen, was bei schrägstehender Maschine zu Lagerbelastungen führen kann, die die vom Konstrukteur zugrundegelegten Werte überschreiten und damit Schäden nach sich ziehen. Versuche, einen sich in deinen Händen drehenden, in Masse und Drehzahl 'wirksamen' Kreisel in beliebige Positionen zu bringen. Du wirst feststellen, dass er auf bestimmte Lagen recht 'giftig' reagiert.
Hans-Joachim
Wir wollen hier nicht das Kreiselprinzip diskutieren, darüber kann jeder selbst nachlesen. Für mich war aber bisher klar, daß der Kreiseleffekt (Gyroskopischer Effekt) die Grundlage jeglischer Eigenstabilisierung bildet, unabhängig von seiner Bewegungsebene.
Warum ein Kinderkreisel sich trotz Störung immer wieder in die senkrechte Position bewegt, hat andere Gründe (Form des Lagerpunktes).
Würde Hans-Joachims Theorie stimmen, wäre ein fahrendes Fahrrad immer geneigt umzufallen.
Eine rotierende Masse ist doch immer bestrebt die Richtung ihrer Rotationsachse beizubehalten (Kreiselkompass). Dies funktioniert unabhängig jeglicher Gravitation ( Schwerelosigkeit).
Die Schräg-Betriebslage eines Elektromotors hat deshalb keinerlei negativen Einfluß auf die Lebensdauer seiner Lager.
Ein "normales" Radial-Kugellager ist hauptsächlich zur Aufnahme radial wirkender Kräfte geeignet, was einer senkrechten Betriebslage der Maschine entgegen käme.
Die jedoch für ein Kugellager unrelevanten auftretenden axialen Kräfte bei Schräg- oder Waagerechtberieb (Gewicht von Rotor und Bandspule) stellen ebenfalls kein Problem dar.
Bei Gleitlagerung übernimmt die Lagerbuchse die Radialkräfte und ein zusätzliches "Stehlager" (meist Stahlkugel auf verschleißfester Unterlage) die Axialkräfte.
Maschinen mit Gleitlagermotoren sind für den Vertikalbetrieb aufgrund des größeren Lagerspiels in axialer Richtung nur in speziellen Fällen geeignet.
Den Hauptbelastungsfaktor für ein Motorlager bildet nicht die Betribslage der Maschine, sondern die auftretenden Seitenkräfte durch Unwucht beim Umspulen.
Für die Tonmotorlager ist der einseitige Druck der Andruckrolle das Problem.
Bei Vertikalbetrieb wirkt diese Andruckkraft bei den meisten Maschinen sogar der Schwerkraft der Motorwelle entgegen.
Theoretisch ist die angewinkelte Betreibslage die vorteilhafteste, da hier bei auftretenden Lagerspielen, sowohl in radialer als auch in axialer Richtung die Schwerkraft die rotierenden Teile senkrecht nach unten zieht. Somit wird ständig Kontakt zu einem Punkt der Lagerfläche hergestellt und eine definierte Lage erzeugt und damit das eff. Lagerspiel gering gehalten.
Dieses Prinzip der "selbstjustierenden" Lagerung findet man auch in anderen Bereichen wieder.
Z.B. haben Hersteller die Betriebslage der Kompaktkassette in ihren Geräten nicht genau senkrecht, sondern schräg angeordnet, um damit die kassetteninterne spielbehaftete Bandführung zu verbessern (Vermeidung axialer Bandwanderung durch wirkende Schwerkraft).
Es gibt "selbstnachstellende" Gleitlager, die haben die Form eines Prismas in welches die Welle durch Schwerkraft bzw. seitlichen Druck in die gewollte, spielfreie fixe Lage gedrückt wird.
Bernd
