Berechnung des Drehmomentes für einen Motor

Hallo, ich suche einen Motor (12 Volt, Gleichstrom). Dieser muß folgende Bedingungen erfüllen:
Er wird auf eine senkrecht stehende Gewindestange montiert (M14 mit 2 mm Steigung) und soll ein Gewicht von 40 Kg heben können. Der Aufbau ist ähnlich einem Stützrad eines Pkw-Anhängers.
Welches Drehmoment muß nun dieser Motor mindestens haben, um dieses Gewicht heben zu können und wo kann ich einen kleinen Motor her beziehen, der eine Drehzahl von ca. 120 bis 180 U/min erreicht?

Hallo,

Zum Berechnen des Moments gilt:

F = m * g
(Masse * g)

und

F = \frac{M}{s}
(Drehmoment/Steigung)

woraus folgt:

\frac{M}{s} = m * g

umgestellt nach M:

M = \frac{m * g * s}{1000}
(Zu befördernde Masse in kg * Erdbeschleunigung (9,81 m/s²) * Gewindesteigung in mm / 1000)

für 40 kg also etwa 0,8 Nm

Die Leistung des Motors anhand des Drehmoments berechnet man folgendermaßen:

P = \frac{M * 2 * \pi * n}{60}
(Drehmoment * 2Pi * Drehzahl in 1/min

für 0,8 Nm bei 150 1/min also etwa 12W.

Diese Berechnungen berücksichtigen keine Reibungsverluste, somit wären etwa 15-20W angebracht.

Bezugsquellen wären Conrad, Reichelt, eBay o.ä.

LG
Chris

Hallo,

für 0,8 Nm bei 150 1/min also etwa 12W.

Ich komme bei einer angenommenen Drehzahl v. 150 1/min auf ca. 2 W.
Die Hubgeschwindigkeit beträgt ca. 5 mm/s = 5*10^-3 m/s
Das Drehmoment beträgt ca. 0,13 Nm.
Sicherheitszuschläge u. Wirkungsgradverluste mußt du selbst zusätzlich hinzurechnen.

Irrtum vorbehalten

Gruß:
Manni

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Moin,

für 0,8 Nm bei 150 1/min also etwa 12W.

Ich komme bei einer angenommenen Drehzahl v. 150 1/min auf ca.
2 W.
Die Hubgeschwindigkeit beträgt ca. 5 mm/s = 5*10^-3 m/s
Das Drehmoment beträgt ca. 0,13 Nm.

Dazwischen liegen ja Welten:wink:
Und was ist jetzt richtig?

roysy

Hallo,

deine Herangehensweise trifft nur zu, wenn das Gewicht direkt angehoben wird, also an einem Strick, der von einem Motor aufgewickelt wird.

P = m \* g \* h / t
 = 40kg \* 9,81m \* 0,005m / s^2 \* s 
 = 1,962W

M = P \* 60s / 2 \* pi \* n 
 = 1,962W \* 60s \* min / 2 \* pi \* 150 
 = 0,12Nm

Bei der Gewindestange landest du mit deinen Werten bei:

F = M / s
 = 0,12Nm / 0,002m
 = 60N | :9,81
 = 6,11 kg

LG