Props dynamisch auswuchten - TheBlindHawks Tutorial

[careyer]

Hallo ich möchte mal einen kleinen Einblick geben, wie ich seit kurzem meine Propeller vernünftig auswuchte.
Hierzu haben ich mir eine Mess-Station gebaut auf welcher der Motor auf einem schaumstoffgelagerten Holzbrett montiert ist. Im Vergleich zur Grundplatte kann diese Plattform so in jede Richtung schwingen.

Um die Schwingungen sichtbar zu machen ist ein Laserpointer in das obere - also vibrierende - Holzstück eingelassen. Durch die Vibrationen entsteht an einer ca. 2-3 Meter entfernten Wand dann statt eines Laserpunktes eine projezierte Linie.

E'Viola - Funktioniert prima =)

Euer careyer
Member of TheBlindHawks FPV Team

 

[stoooorm]

Hi careyer, schöner Aufbau den du da gebastelt hast! Sichtbarmachen der Schwingungen ist die eine Sache. Das Anbringen der Auswuchtgewichte ist dann aber trotzdem noch Ausprobieren oder? Also irgendwo was anbringen => Test: besser/schlechter?, Gewicht vergrößern, verschieben => Test: besser/schlechter?, usw.

Idealerweise würde man die Vibrationen z.B mit nem Arduino + Beschleunigungssensor und gleichzeitig noch den aktuellen Winkel des Motors (schwierig) messen. Die Messdaten schickt man dann in ein Programm, dass man sich vorher überlegt hat, und dieses berechnet dann aufgrund der Messdaten Position und Größe der Wuchtgewichte. Ich denke die Mathematik/Mechanik, die man für dieses Auswerteprogramm bräuchte ist allerdings nicht ohne.

Vll bau ich deinen Teststand auch mal nach

 

[careyer]

Hallo stoooorm,

das ist so.. man packt dann auf eine Seite des Propellers Klebeband und lässt das Teil nochmal laufen.... verschlimmert sich die Unwucht, dann war's die falsche Seite und man klebt das Band auf die gegenüberliegende Seite.
In der Tat habe ich mir direkt im Anschluss überlegt, wie man die Messergebnisse nachvollzieh- und reproduzierbar machen kann.

Dabei kam ich mit der unten abgebildeten Idee um die Ecke... hier werden die Vibrationen auf ein spack in die obere Holzplatte eingelegtes iPhone übertragen und mittels einer App (iVibrometer) visualisiert und aufgezeichnet. Die Daten kann man dann als .CSV exportieren =).
Funktioniert nochmal ne Ecke besser -- ist aber sicher nicht für jedermann so leicht nachzubauen wie die Lösung mit dem LaserPointer.
Hab grad kein Foto da... deshalb nur das gerenderte Modell.

Beste Grüße
careyer - TheBlindHawks

 

[fofi1]

Hmm, dazu müsste aber der Motor zu 100% richtig gewuchtet sein und in jeder Hinsicht perfekt sein (kein Spiel usw). Frei schwingen ist durch die Motorkabel doch auch relativ oder?

Schöne Idee auf jeden Fall

 

[careyer]

Die Motorkabel führen loose zum ESC, behindern das Schwingen also nicht nenneswert.

Da es den perfekten Motor mit 100% Rundlauf nicht gibt (lassen wir Brushless-Motoren in HDDs einmal außen vor =) muss man am Anfang natürlich die Grund-Unwucht des Motors messen. Unter diesen Wert wird man durch das Auswuchten des Propellers nicht wirklich kommen - nur dann wenn sich die Unwuchten von Motor und Propeller zufälligweiseise aufheben.

Mal ein Beispiel: Habe einen Hacker mit 11mm/s² Grund-Unwucht. Darauf einen APC-Klon aus China montiert (Propellermaterial relativ schwer)... gemessen mit Prop: 170mm/s².... am eiern wie Hulle das Teil. Jetzt dem Propeller mit einem Dremel zu Leibe gerückt und ordentlich was weggeschliffen.... siehe da: 12mm/s² ;-)

Problematisch ist aber bei vielen Propellern auch, dass die Bohrung im Propeller minimal größer ist als der Durchmesser des Propmitnehmers. Man merkt das, wenn man den auf den Mitnehmer gesteckten Propeller vor dem festziehen mit der Hand noch minimal bewegen kann (das ist oftmals in der Größenordnung von ca. 1/4mm oder so). Wenn man hier nicht genau konzentrisch trifft hat man natürlich wieder eine Unwucht drinnen.

Hat jemand hierzu eine Lösung parat?

beste Grüße
careyer - TheBlindHawks

 

[careyer]

Hier mal ein kleines Video damit man sich das besser vorstellen kann..
Sorry für das Hochformat-Video--- aber anders wollte das iPad einfach nicht stehen bleiben ;-)

http://www.youtube.com/watch?v=eYpRJtJsX3o

 

[schneipe]

Das ist mal echt eine gute Idee...........Werde ich mal nachbauen....

 

[Bastelix]

Mir gefallen beide Lösungen recht gut. Ist in jedem Fall eine Hilfe beim Auswuchten. Tolle Idee

Lg Kalle

 

[chaos523]

geil muss ich auf jeden fall nachbauen !

 

[UMS]

Meistens funktionieren die Sachen am Besten, die man möglichst einfach hält. Klasse Idee! Kommende Woche soll mein Quadro kommen, ich werde das mal genau so nachbauen.

Danke für das Teilen deiner Idee!

Macht es evtl. Sinn, als erstes den Motor ohne Prop zu checken? Man kann ja auch auf den Motor ein Stück Tesa kleben.

 

[gfunk]

ich finde den ansatz super allerdings weiß ich dann nur das mein prop unwucht ist aber nicht auf welcher seite
das ganze müsste man über einen arduino machen gyro dran und positiopnsensor.

so wie bei einer autoreifen-wuchtmaschine.

 

[UMS]

Das findest du ganz schnell heraus, wenn du auf einer Seite etwas aufklebst.

Ich frage mich grade, wie wir das vor 15 Jahren gemacht haben. Da wurde jeder Prop einfach auf einer Achse gesteckt und das Ganze auf 2 Rasierklingen gelegt. Funktionierte auch hervorragend.

 

[DerCamperHB]

ums das wird heute so noch gemacht, halt statisch gewuchtet, inzwischen mehr mit magnetischer Lagerung

Problem bei diesem Verfahren ist ja, es müssen Motor, Propadapter und Prop zusammen getestet werden, die so auch nachher zusammen fliegen werden, da hierbei mit dem Prop die Unwucht vom Motor/Propadapter abgefangen wird.
Was ist aber, wenn der Prop bricht, extra immer einen weiteren Satz dabei haben, extra markiert zu welchen Motor der gehört, und an welchen Winkel der Prop auf den Motor gehört.

Dreh den Prop nach dem Auswuchten mal um 20-45 Grad, schon wirst du wieder eine Unwucht haben, ganz ohne ist in unseren Preisbereichen nicht zu Produzieren.

 

[Sledge]

Das stimmt schon. Wenn Dir aber ein Kopter mit perfekt gewuchteten Props und ner schönen Dicken Kamera abstürzt und dabei ein Prob bricht... Naja ich denke man sollte dann eh nen Cut machen und noch mal ganz in Ruhe von vorne anfangen. Bei kleineren Funcoptern oder Flächen würde ich mir den Stress eh nicht antun. Es macht aber auf jeden Fall mehr Sinn Rolling Shutter durch Wuchten zu vermeiden als die Symptome der Vibrationen zu bekämpfen.

Das Drehen der Propeller auf dem Motor bis man die geringst mögliche Unwucht hat ist übrigens der erste Schritt den man machen sollte ehe man mit Dremel und Tesa Film anrückt. Das macht man beim PKW genauso. Grobe Unwucht wird durch "matchen" des Reifens auf der Felge beseitigt. Der Rest wird dann mit Bleigewichten erledigt.

 

[DerCamperHB]

Also das habe ich bei meinen Reifen nie gesehen, die wurden einfach drauf geknallt, Luft rein, und dann kräftig Blei drauf
Aber da hast du genauz das gleiche Problem, Dynamisch gewuchtet auf der Wuchtmaschiene, sobals aber die Achse eine kleine Unwucht hat, war die ganze Arbeit umsonst, und da reicht es ja schon, irgendwann mal zu stark den Bordstein angefahren zu sein(viel zu stark)

 

[FPV-ler]

Also das habe ich bei meinen Reifen nie gesehen, die wurden einfach drauf geknallt, Luft rein, und dann kräftig Blei drauf

Vielleicht nicht gesehen, aber es gibt eine Makierung am Reifen, diese soll dahin wo das Ventil der Felge ist. Das meinte wahrscheinlich "Sledge".
Somit ist die erste Unwucht geringer. Es machen allerdings nicht alle Reifenfuzzis (bzw. wissen das). Deswegen sollte man das vielleicht selbst mit beobachten.

 

[Sledge]

Das stimmt, hochwertige Reifen haben Markierungen die mit dem Ventil übereinstimmen sollen. Meiner Meinung nach ist das zwar Schmuck am Nachthemd aber so ist das nun mal Das Problem ist, dass wir nicht in einer perfekten Welt leben.
- Felgen haben Abschürfungen und Schläge weil man im Mc Drive am Bordstein entlang geschlittert ist
- Reifen haben Beulen weil man im Stand ausgiebig die Vorzüge der Servolenkung genießt und weil man auch locker hohe Bordsteine hoch fahren kann usw. usw.
Die Summer aller Unwuchten kann sich im schlimmsten Fall aufaddieren oder bestenfalls komplett auslöschen. Letzteres versucht man durch drehen der Reifen auf der Felge zu erreichen.
Das trifft auch auf unsere Modellbau Antriebe zu. Die Motorglocke ist die Felge und der Prop ist der Reifen.
Eine Motorglocke kann deformiert sein, die Welle kann krumm sein, Magnete sind ungleichmäßig eingeklebt, Lager haben Spiel und den Rest erledigen bunte Aufkleber. Wie groß die Unterschiede bei verschiedenen Herstellern sind hat Careyer ja gemessen.
Bei den Propellern sieht es nicht besser aus. Die Wellenbohrungen können exzentrisch sein, Material ist ungleichmäßig verteilt, Propeller ist deformiert...

Die besten Ergebnisse bekommt man wenn man die propeller erst mal statisch auf der Blattwaage auswuchtet (Senkrecht und Waagerecht). Danach das ganze in die Apparatur von Careyer montieren und dynamisch messen. Bei groben Unwuchten den Prop um ca. 180° gegenüber der Motorglocke verdreht montieren und noch mal messen. Zum Schluss noch Feintuning mit Tesa und Dremel.

 

[gfunk]

Vielleicht nicht gesehen, aber es gibt eine Makierung am Reifen, diese soll dahin wo das Ventil der Felge ist. Das meinte wahrscheinlich "Sledge".
Somit ist die erste Unwucht geringer. Es machen allerdings nicht alle Reifenfuzzis (bzw. wissen das). Deswegen sollte man das vielleicht selbst mit beobachten.

nein das meinte ICH nicht...

nachdem auf die felge ein neuer gummi aufgezogen wird, kommt beides auf die wuchtmaschine.
die wuchtmaschine dreht den reifen hochturig und misst die unwucht.
nach der messung zeigt die maschine dann an wo UND wo hoch die unwucht ist, der mechaniker muss dann nur noch das angezeigte bleigewicht an die angezeigte stelle stecken/klemmen.

 

[onkel_jf]

Hallo,

könnte man die Unwucht zusätzlich zum Laserpointer nicht noch mit einem Stroboskop sichtbar machen?

Gruß.

Onkel_JF

 

[i.wtbabg]

ja könnte man, müsste man nur irgendwie die Drehzahl abgreifen, oder einen Trigger haben...
Ne winzige Schaltung dazu und schon könnte man das schön mit einer Stroboskop-Led sichtbar machen...