E-Spinner

[borekd]

Eine Spinnfreundin meiner Frau wollte gern ihre motorisierte Zwirnmaschine (ein Merino mit aufgesetztem Motor) mit einem Louet Woolee Winder komfortabler machen. Der WW passte aber geometrisch nicht auf das Merino, also musste etwas Neues her. Obwohl ich normaler Weise aus Zeitgründen „Fremdaufträge“ vermeide, habe ich mich in diesem Ausnahmefall bereit erklärt, einen E-Spinner zu bauen.

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Ich hatte schon immer Lust auf irgendein motorisiertes Projekt, damit stieß ich allerdings zu Hause auf Granit. Ein Motor als Antrieb ist bei meiner Schnellspinnerin strengstens verpönt.

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Vorab-Skizze_Frontansicht.jpg

Hinzu kam, dass die gesamte Antriebseinheit inkl. Drehrichtungsumkehr und Drehzahlregelung bereits vorhanden war, und einen soliden Eindruck machte. Bezüglich jeglicher Elektrik müsste ich leider passen, davon habe ich null Ahnung. Meine Elektro-Kenntnisse reichen gerade mal zum Hineinstecken eines Steckers in die Steckdose, viel mehr ist von mir auf diesem Fachgebiet nicht zu erwarten.

(wird fortgesetzt)

[borekd]

Vom Konzept her habe ich den E-Spinner als spulengetrieben konstruiert.

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Durch das massive Grundbrett (272 x 180mm, 45,5mm dick) wurde das Gerät richtig stabil und rustikal. Als Material benutzte ich einen größeren Rest einer Treppenstufe aus Buchenleimholz, die beiden Konsolen sind ebenfalls aus Buche, allerdings nur 20mm dick.

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Diese drei Teile sind ineinander passgenau verzahnt, damit die Geometrie auch nachhaltig stimmt.

Da es sich um ein Einzelstück für den Eigengebrauch handelt, konnte ich mir erlauben auf die teilweise idiotisch übertriebenen Sicherheitsvorschriften zu pfeifen, und den Motor ohne jegliche Abdeckung direkt auf das Grundbrett zu setzen.

Motorgrundplatte_Motorkonsole.jpg

Motorkonsole_Motorgrundplatte_Vierkantmutter.jpg

Diese Tatsache nutzte ich einerseits für eine simple und robuste Spannmöglichkeit des Antriebsriemens (PUR, 2mm dick, rau). Die in das Grundbrett eingelassene Motorgrundplatte aus Messing hat unter den beiden Langlöchern 8mm breite Nuten, in die je zwei Vierkantmuttern eingepasst sind. Mit leicht gelösten Befestigungsschrauben kann man die Motorkonsole mit dem Motor stufenlos verschieben (= den Riemen spannen oder lösen), durch das Festziehen der Schrauben wird die gewählte Einstellung gesichert.

Antrieb_Einstellmöglichkeiten.jpg

Andererseits konnte ich dadurch die ursprüngliche einfache Riemenscheibe durch eine selbstgedrehte Dreistufige ersetzen, und durch eine axiale Verschiebemöglichkeit der Antriebseinheit für die Einstellung der Flucht sorgen.

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Dazu hat die Motorkonsole aus Alu vier kurze Langlöcher rechtwinklig zur Spannrichtung. Die Flucht wird mit den gleichen vier Schrauben wie die Riemenspannung eingestellt.

Rienemscheibe.jpg

Die neue Riemenscheibe hat einen für den 2mm PUR-Riemen optimierten Rillenquerschnitt, und kommt somit nur mit einem Bruchteil der üblichen Riemenspannung aus.

(wird fortgesetzt)

[borekd]

Das hintere Spindellager aus Delrin hat einen axialen Spielausgleich, ähnlich wie es bei älteren Uhrwerken der Fall ist.

hintere_Lagerbuchse.jpg

Spindellager_hinten.jpg

Dazu habe ich an das Gewindeende einer Inbusschraube M5x35 eine Kugel angedreht und diese glatt poliert. Die Schraube wird von hinten in die Lagerbuchse hineingedreht und stützt mit der Kugel axial die Stirn der Spindel ab. Da die Berührungsfläche der beiden Teile (theoretisch) nur ein achsmittiger Punkt ist, erzeugt dieses System deutlich weniger Reibungswiderstand als ein auf der Spindel angedrehter Absatz. Zum Sichern der Einstellung dient eine Kontermutter.

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Von der Lagerbuchse sind eigentlich nur die vorderen ca. 2mm ihrer Länge für die Lagerung der Spindel vorgesehen, innen ist sie hohl ausgedreht. Dadurch wird eine wünschenswert kleine Lagerluft erzielt, trotz der Tatsache, dass der Flügel für die Demontage schräg gestellt (quasi verkantet) werden muss. In dem Hohlraum hat die Spindelspitze genug Platz zum Ausschwenken.

Das vordere Lager ist dagegen völlig konventionell, eine exakt eingespindelte Mulde im Holz der Konsole, ausgekleidet mit einem Stück Leder. Das Leder hat nach innen (zum Flügel hin) einen Überstand von etwa 1mm, damit der Absatz am Einzugsrohr nicht axial am Holz der vorderen Konsole reiben kann.

Genauso konventionell ist auch die Bremse.

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Lediglich, statt der bei den niederländischen Treckern üblichen zwei Ösenschrauben, habe ich ihren Grundkörper aus Vollmessing gefräst und der Spannmutter darin nur etwa 0,1mm axiales Spiel erlaubt.

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Bremse_montiert.jpg

Den Aufwand für den Bau schätze ich auf ca. 30 bis 40% des Aufwandes für ein klassisches Spinnrad mit Fußantrieb und auch der Materialverbrauch und somit die Materialkosten sind natürlich geringer. Wenn ich auch den Aufwand für die Elektrik ähnlich gut einschätzen könnte, hätte ich provokativ gefragt, wodurch die durchaus stolzen Preise der serienmäßigen E-Spinner gerechtfertigt sind. Da ich letzteres aber nicht kann, zucke ich nur mit den Schultern.
Jedenfalls bin ich jetzt um diese E-Erfahrung reicher, und kann meine Frau in ihrem Standpunkt zum Motoreinsatz beim Spinnrad vielleicht besser verstehen. Das meine ich nicht wertend, klar hat ein E-Spinner insbesondere für Personen, die sich krankheits- oder altersbedingt die Beinbelastung nicht leisten können, eine Berechtigung, und ist sicherlich eine brauchbare Alternative.

Gruß
Borek

[Gabypsilon]

Dein E-Spinner sieht echt professionell aus . Mein E-Spinner müsste eigentlich E-Zwirner heißen, denn genau dafür nutze ich ihn sehr gerne, die Treterei beim zwirnen geht in die Beine und ist einfach langweilig, wenn man nur die Fäden hält.

[lisel]

Obwohl ich normaler Weise aus Zeitgründen „Fremdaufträge“ vermeide,….
…..Ein Motor als Antrieb ist bei meiner Schnellspinnerin strengstens verpönt.

Ich hatte jede Menge Freude beim Lesen des Betrages.
Bei den vorangestellten Zitaten muß man bei meiner Frau nur das Schnell vor der Spinnerin löschen.
Aber jeder wie jeder möchte und kann.
Ich finde es äußerst meditativ für mich, wenn meine Frau spinnt.

Dein Eigenbau ist schon ein sehr schönes Teil geworden und wodurch sich die stolzen Preise für die serienmäßigen Spinner erklären lassen weiß ich auch nicht.
Ich sage dann immer etwas platt, hier spricht „Angebot und Nachfrage“

Unabhängig von der wie gewohnt sauberen Ausführung und super nachvollziehbaren Dokumentation finde ich zwei Details bemerkenswert.

So hat die die Bremse „statt der bei den niederländischen Treckern üblichen zwei Ösenschrauben“….eine vernünftige saubere Einstellung.
Darf ich bestimmt sagen, denn auch in unserem Haushalt lebte lange Zeit ein Delft

Hin und weg war ich über die Ausführung des hinteren Spindellagers.
Mit der Kugel und der leicht arretierbaren Verstellung.
In Zusammenspiel mit der Buchse ist die Unterstützung zum Ausschwenken der Spindel schon nee tolle Nummer.

Das vordere Lager läuft ja bei Treckern wie Delft direkt auf dem Holzlagerbock.
Du hast ja ein Lederlager drin, was die Sache erheblich besser macht.
Lederlager sind ja durchaus bewährt.

Na dann viel Spass der neuen Besitzerin zum neuen Schmuckstück!
Vielleicht schreibt sie mal was , wenn Dein Eigenbau E-Spinner im Dauereinsatz ist.

Grüße aus Dresden
Technik der Lisel

[wollwolff]

Hallo borek,

sehr sauber gebaut!!!

Welche Spannung hat der Motor? Hierüber habe ich in Deinen Texten nichts gefunden. Ich hoffe doch, dass er nicht mit 230V läuft. Damit würdest Du dich in " Nesseln " setzen wenn es für
andere ist.
Von welcher Drehzahl bist Du ausgegangen?


LG von Jürgen ^..^

[borekd]

Vielen Dank für Euer Interesse.

... Mein E-Spinner müsste eigentlich E-Zwirner heißen, denn genau dafür nutze ich ihn sehr gerne, die Treterei beim zwirnen geht in die Beine und ist einfach langweilig, wenn man nur die Fäden hält.

Dieser hier ist auch fürs Zwirnen vorgesehen, zumindest war es die erklärte Absicht der Eigentümerin. Und auch ihre Argumente ähnelten Deinen sehr.

... Na dann viel Spass der neuen Besitzerin zum neuen Schmuckstück!
Vielleicht schreibt sie mal was , wenn Dein Eigenbau E-Spinner im Dauereinsatz ist. ...

Das wird so leider eher nicht kommen, sie ist kein Mitglied im Spinnradclub. Darüber hinaus kann es bis zum Dauereinsatz noch etwas dauern. Beim Probelauf hat sich gezeigt, dass der neue WW-Flügel ab Werk einen ernsthaften Rundlauffehler aufweist. Das Einzugsrohr war leider schräg in das Querholz des Flügels hineingepresst, und das ergab am Lagerende des Einzugsrohrs einen radialen Schlag von etwa 1mm. Dadurch lief es natürlich sehr unruhig. Da es sich um einen fabrikneuen Teil handelt, habe ich empfohlen den WW beim Händler umzutauschen statt zu versuchen diesen Fehler zu korrigieren.

Welche Spannung hat der Motor? Hierüber habe ich in Deinen Texten nichts gefunden. Ich hoffe doch, dass er nicht mit 230V läuft. Damit würdest Du dich in " Nesseln " setzen wenn es für
andere ist.
Von welcher Drehzahl bist Du ausgegangen?

Wie ich ganz am Anfang schrieb, habe ich von Elektrik keine Ahnung. Dennoch gehe ich davon aus, dass es sich um einen Gleichstrommotor handelt, geschätzt etwas zwischen 6V und 12V. Der Motor hat einen Durchmesser von 32mm und eine Länge von 100mm, der Wellendurchmesser beträgt 5mm. Gespeist wird er über einen Trafo, dann kommt separat über ein Kabel verbunden eine Box mit einem Ein-Aus-Schalter und einem Poti zur stufenlosen Drehzahlregelung (vermutlich ist es die Motorsteuerung), und einem über ein anderes Kabel angeschlossenen Fußschalter. Die Drehrichtungsumkehr wird über den roten Schalter direkt am Motor (siehe Fotos) realisiert. Irgendwelche Daten waren nirgendwo zu finden.
Generell machte der Motor beim Probelauf subjektiv den Endruck, als wäre er mit Unterspannung betrieben.

Die Sache mit den Nesseln sehe ich sehr gelassen, denn

... Da es sich um ein Einzelstück für den Eigengebrauch handelt, konnte ich mir erlauben auf die teilweise idiotisch übertriebenen Sicherheitsvorschriften zu pfeifen ...

Bei Dir wäre es eine andere Sache, denn Du bietest Deine erstklassig verarbeiteten Geräte öffentlich an. Ich bin ein Privatmensch, ein Bastler, und für die gibt es z.T. andere Regeln als für gewerbliche Handwerker.

Auch bezüglich der Drehzahl konnte ich keine Angaben finden und einen Drehzahlmesser habe ich nicht. Nach einem längeren Überlegen (etwa 2 Pfeifenfüllungen lang ) habe ich mich entschlossen von dem Wirkdurchmesser der alten Riemenscheibe auszugehen. Dieser betrug 30,7mm, und das war auch bei Vollgas der Besitzerin an dem Merino eher zu langsam. Deswegen habe ich für die neue Riemenscheibe den kleinsten (=langamsten) Wirkdurchmesser von 30mm gewählt, die anderen beiden sind 35mm und 40mm groß. In die "schnellere" Richtung ging ich bewusst wegen der Vorlieben der Besitzerin und wegen der vorhandenen stufenlosen Drehzahlregelung. Darüber hinaus gibt es bei den Louet-WW-Spulen noch die langsame große Rille. Langsamer geht also immer.

Gruß
Borek