Elektromotor: Schleifkontakte (Kommutator) leiser machen

Haus & Garten Elektroinstallation
#1

Liebe Bastel-/ Elektrofreunde,
heute habe ich die alte Brotschneidemaschine meiner Oma zerlegt, gereinigt und neu gefettet, weil die Betriebsgeräusche die Tinnitusgrenze überschritten hatten. Leider ist der Motor immer noch ohrenbetäubend laut, die Schleifkontakte schlagen ohne Ende Funken und die Geruchsbelästigung ist entsprechend. :smile:
Jetzt frage ich mich: Wie krieg ich das Ding leiser und funkenärmer/-frei? Der Aufbau entspricht etwa dem hier:

Leider habe ich dazu per Google nichts gefunden und würde mich daher über ein paar Tipps freuen.
LG andronymoid

PS: Natürlich könnte ich auch einfach ne neue Maschine kaufen, aber wenn einen der Bastlerehrgeiz mal gepackt hat …

#2

Hallo!

Der Motor ist vermutlich schlicht defekt !
Starke Geräusche und Funkenbildung sind Anzeichen für einen Wicklungsschaden am Kollektor. Auf der Schleiffläche müsste man auch Schwärzung und Abbrand sehen können.

Wenn Kohlen noch lang genug sind und die Andruckfedern kräftig, es aber trotzdem stark funkt (bis bläuliche Flammen) und laut ist, dann deutet m.E. alles auf Defekt. Irreparabel.

Ist eine Elektronik vorhanden, dann könnte der Fehler auch dort liegen.

MfG
duck313

#3

Danke für die schnelle Antwort!
Ja, Schwärzung auf der Schleiffläche ist deutlich zu erkennen, auf dem von mir verlinkten Bild sieht’s aber ähnlich aus. Bei Kohlebürsten ist das doch vermutlich zu erwarten und muss nicht auf einen Defekt hindeuten, oder?

Die Bürsten sind auch noch ordentlich lang und die Federn nicht schlecht, soweit ich das beurteilen kann. Aber müsste ein höherer Anpressdruck nicht eigentlich die Funkenbildung noch verstärken?

Elektronik ist in dem uralten Teil nicht drin, das ist das schöne. :smiley: Daran kanns also nicht liegen.

EDIT: Was genau ist ein Wicklungsschaden?

#4

Eine Wicklung hat Windungsschluss oder Untrbrechung.
Ersichtlich am Kommutator, wo eine einzelne Lamelle auffällig geschwärzt ist.

Ich würde wegen Lärm zuerst die Zahnradgeräusche (falls vorhanden) überprüfen. Motor ausbauen und am Tisch mechanisch gegen Davonlaufen blockieren und einschalten.

#5

Ich kann keine auffällige Schwärzung feststellen, die ist in etwa gleichmäßig.

Die Zahnräder hatte ich auch erst für den Krachmacher gehalten, aber die sind frisch gefettet und laufen flüsterleise. Der Lärm kommt eindeutig vom Kommutator.

#6

Hab mich grad nochmal durch diverse Foren gelesen und habe einen neuen Verdacht: Könnte nicht auch der Entstörkondensator für die Funkenbildung verantwortlich sein, wenn er defekt ist?

#7

Hallo die Isolation zwischen den Lamellen des Kollektors sind ausgebrannt deshalb ist die Sache als Motorschaden anzusehen . Hier nützt leider auch ein Bastlerherz nichts mehr . Eine Beerdigung ist jetzt angesagt . Herzliches Beileid .
viele Grüße noro

#8

Es ist sehr unwahrscheinlich, dass das Schleifgeräusch der Kohlen einen solchen Lärm erzeugt. Ich würde die Lagerung inspizieren. Möglicherweise hat die Luft und da vibrieren der Lagerzapfen lässt das Geräusch entstehen.

#9

Hallo,

Nicht wirklich!

Der Entstörkondensator hat vor allem die Aufgabe, Störungen des Funks zu verhindern und löscht nur kleine Funken. (Die Bezeichnung „Funk“ kommt von Funken, die ersten Sender verwendeten Funkenstrecken zur Erzeugung der Hochfrequenz.)

Wenn der Entstörkondensator defekt ist, kann man das zwar im Betrieb am Funkenbild sehen, hat aber keine wirkliche Auswirkung auf die Akustik!

Um es einzugrenzen könnte man noch etwas genauer beobachten:
Wenn man die Stromzufuhr unterbricht, bleibt der Motor nicht sofort stehen, sondern läuft noch etwas aus.
Verschwindet der Krach sofort mit dem Stromunterbruch und der Motor läuft dann ruhig aus, ist es eher ein Wicklungsschaden, ist der Auslauf auch laut, dann eher die Lager.
Die Lager hört und spürt man auch, wenn man mal alles von Hand antreibt.

Grundsätzlich kann man so einen Motor auch neu wickeln (lassen) und den Kollektor überdrehen oder ersetzen.
Es gibt dazu spezialisierte Firmen und bei so alten Motoren ist das eher einfach, da sind die Wicklungen nicht vergossen und es hat eher viel Platz.
Allerdings bekommt man für die Kosten heute eine neue Brotschneidemaschine, aber die Neuen sind nicht so stabil wie deine Alte.
Rein wirtschaftlich betrachtet rentiert es eher nicht.

Ich kenne die Preise fürs Wickeln in D nicht wirklich, aber Google meint das müsste für 150-200€ machbar sein.

MfG Peter(TOO)

#10

Der Auslauf ist auch laut, einen Wicklungsschaden würde ich eher ausschließen. Daher war ja meine ursprüngliche Vermutung, dass die Reibung der Kohlebürsten am Kollektor für den Krach verantwortlich ist. Dass die Lager so einen Lärm machen können, würde ich nicht denken. Was könnte ich denn da noch machen? Geölt (WD-40) hab ich die Lager und den Kommutator schon.

EDIT: Hatte den neuen Kommentar von @Germann nicht gesehen:

Tatsächlich haben die Lager ganz minimal Spiel! Was kann ich dagegen machen? Des weiteren lässt sich der Anker um gute 5mm in Längsrichtung verschieben, kann das auch noch mit reinspielen?

#11

WD-40 ist kein Fett, dass ist ein Oxydlöser und ein sehr dünnflüssiges Schmiermittel.
Wenn du Lagerspiel hast, auch in den Zahnrädern, dann wird es mit WD-40 eher lauter. Fett an der selben Stell würde die Geräusche dann eher etwas dämpfen, weil es das Spiel etwas auffüllt.

Ein alter Trick bei Autoverkäufern war es, bei ausgeleierten Getrieben, Sägemehl ins Getriebe zu tun. Das Sägemehl füllt dann die Spalten zwischen den Zahnrädern und auf der Probefahrt ist das Getriebe schön leise. Wenn dann das Sägemehl fein gemahlen ist rattert das Getriebe wieder…

Mach doch mal grosse scharfe Fotos von dem Teil.

Bei den Lagern stellt sich die Frage ob es Kugel- oder Gleitlager sind. Vom alter her eher Gleitlager.

Die 5mm Längsspiel können normal sein, kommt auch darauf an, was für ein Getriebe an der Welle ansetzt. Sitzt da eine Schnecke auf der Welle, hat man Druck oder Zug in Längsrichtung auf der Welle, je nach Drehrichtung. Meist hat man das dann auf Druck ausgelegt und das Drucklager besteht aus einer Stahl-Kugel gegen die das Wellenende drückt.

MfG Peter(TOO)

#12

Hier erstmal ein paar Bildchen:

P1100594
P11005942560×1920 2.61 MB

P1100595
P11005952560×1920 2.6 MB

P1100599
P11005992560×1920 2.55 MB

P1100602
P11006022560×1920 2.52 MB

Welches Fett wäre optimal, um das Spiel aufzufüllen? Für das Plastikzahnrad hab ich Vaseline genommen, die soll (bei niedrigen Temperaturen) gut schmieren und das Plastik nicht angreifen. Kann ich die auch für die Gleitlager benutzen?

Das Schneckengetriebe belastet die Welle auf Zug. Wenn der Motor an- oder ausläuft, wackelt sie ein wenig in Längsrichtung. Auf den Lärm scheint das allerdings keinen Einfluss zu haben.

Hier ist das Ding mal in Betrieb, die Funken sehen in natura noch eindrucksvoller aus (und machen sich auch olfaktorisch bemerkbar :smile: ). Weiterhin haben die Bürsten enormen Abrieb, wie auch gut zu erkennen ist (gestern war da alles noch strahlend weiß). Könnte man die evtl. ersetzen?

P1100597
P11005972560×1920 2.22 MB

Um den Funken etwas entgegenzuwirken, würde ich gern den Entstörkondensator austauschen. Ich stelle keinen Unterschied im Funkenbild fest, wenn ich ihn ausbaue, vermute also, er ist kaputt. Kann ich das noch überprüfen?
Leider finde ich beim besten Willen keinen auch nur halbwegs ähnlichen bei Conrad, Reichelt und Konsorten. Vor allem die 0,025µF verwirren mich, ich finde immer nur 0,22µF. Wie wichtig ist die Kapazität, kann ich da einfach den hier nehmen? Die Schaltskizze sieht genauso aus wie auf dem alten, nur die Kapazitäten sind eben größer.

P1100601
P11006012560×1920 2.7 MB

MfG und vielen Dank!

#13

Hallo!

Bitte vergiss den Entstörfilter. Der kann nicht die Probleme machen. Du hast ihn doch schon ganz abgebaut und keine Änderung bemerkt.

Die Werte sind für einen Entstörkondensator sehr unüblich.

0,025 µF als X-Kondensator, also zw. L und N der Netzspannung ist sehr wenig.

das sind umgerechnet 25 nF und das wiederum wären das 10-fache der Y-Kondensatoren, die gegen Masse gehen. Die haben 2,5 nF.

Du kannst auch höhere Werte für den X-Kondensator nehmen, die Y-Kondensatoren haben immer diese Standardwerte (viel mehr geht nicht, weil dann zu viel Strom zum Schutzleiter abfließt !).

Wie gesagt, der Kondensator ist nicht dein Problem.

Überprüfen kann man ihn mit einer Durchgangsmessung, es darf kein Durchgang vorhanden sein. Sonst muss man einen Kapazitätsmesser verwenden, der den exakten Wert feststellt.
Aber nochmals, starke Abweichungen würden nur seine Funkschutz Eigenschaft verändern, mehr nicht. Also ob der Radio/TV stört, nicht ob es Funken am Kollektor gibt.

Lagerspiel axial 5 mm ? das ist zu viel, dann bewegen sich ja auch die Kohlen auf dem Kollektor. Spiel kann man mit Unterlagsscheiben(eigentlich Paßscheiben, die sind gehärtet) auf der Welle ausgleichen.
1 bis 1,5 mm wäre OK.

Lagerfett/Zahnradfett, da eignet sich im Prinzip jedes handelsübliche Lagerfett, etwa Fahrradfett. Es gibt spezielle Fette, die schleuderfest sind und bei hohen Drehzahlen nicht weglaufen. Die wären schon ideal, muss aber nicht unbedingt sein.

MfG
duck313

#14

Hallo,

  1. Ich bekomme Error 403, da darf nicht jeder auf die Seite, auch nicht auf den Server :frowning:
  2. früher verwendet man für die E3 Reihe 1, 2.5 und 5. Heute verwendet man die Werte aus der E12-Reihe 1, 2.2 und 4.7.
    https://de.wikipedia.org/wiki/E-Reihe#Werte
    Entsprechend findet man in alten Geräten auch noch Potis mit 2k5 und 5k, welche heute auch nicht mehr hergestellt werden. Aber ein Bauteil mit 5 +/-20% liegt in Bereich von 4-6.
  3. Der Entstörkondensator wird es nicht sein, der sorgt nur für einen ungestörten Radioempfang in der Umgebung!

MfG Peter(TOO)

#15

Hallo und danke für eure Mühe!
@duck313: Du hast recht, es hat sich nichts geändert, als ich den Kondensator abgebaut habe. Daher meine Vermutung, er sei kaputt. Irgendwo hab ich gelesen, der Kondensator würde die Spannung abfangen, die durch Selbstinduktion in den Spulen beim Zusammenbruch des Magnetfeldes entsteht. Wenn dann die Spannungsspitzen gekappt sind, springt auch nicht mehr so häufig der Funke über.
@Peter_TOO: Seltsam, ich hab mich da nicht eingeloggt oder so. Gefunden hab ichs per Google, vielleicht klappts bei dir auch auf diesem Umweg (erstes Suchergebnis).

Zusammenfassung: Kondensator ist erstmal egal, Hauptsache fetten und Ruhe. Wobei mich die Funken schon stören …
LG andronymoid

#16

Hallo,

Möglicherweise mögen die keine Schweizer?

MfG Peter(TOO)

#17

Noch mal zum Kondensator.
Auf den Fotos ist doch ein brauner Keramik-Kondensator (Scheiben-Bauform) zu erkennen.
Ist das der serienmäßige Entstörer ?

Der hat ja nur 2 Beine. geht es um den ?

Aber auch der kann das m.E. nicht sein. Von wo nach wo führt der denn ?
Von einem Kohlenhalter an Motormasse/Motormetall (= Schutzleiter ?)