Elektriskais lineārais izpildmehānisms: 9 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

Šis pamācības mērķis ir izgatavot jaudīgu lineāru izpildmehānismu ar tipiskiem sadzīves darbarīkiem no minimālajām sastāvdaļām no datortehnikas veikala - bez frēzēšanas vai pagriešanas, bet būs neliela griešana un urbšana! lai atbilstu jūsu vajadzībām, izmantojot elektrisko skrūvgrieža motoru.

Lieljaudas lineārie izpildmehānismi ir saprotami dārgi, jo drošai darbībai nepieciešama precīza mehāniska konstrukcija, un to reti var attaisnot vienreizējam mājas projektam.

Paredzams, ka lineārais izpildmehānisms vilks vai spiedīs slodzi vienā plaknē (piemēram, iekšā un ārā vai augšup un lejup), tāpēc tā ir paredzēta noteiktai maksimālajai slodzei un attālumam, kas pazīstams kā "metiens".

Galvenās grūtības šādā projektā ir apstrādes spēju trūkums, lai izveidotu uzticamus savienojumus ar piedziņu un slīdni. Skrūvgrieža sešstūra vārpsta un vītņota caurule no D.i.y mēbeļu furnitūras atrisināja šīs problēmas.

1. solis: Šeit ir attēls no vienības, ko izveidoju, lai atvērtu un aizvērtu siltumnīcas dubultlogu:

Šajā instrukcijā ir divas daļas, jo mums ir elektriskā un mehāniskā daļa.

: BRĪDINĀJUMS:: BRĪDINĀJUMS:: BRĪDINĀJUMS:: BRĪDINĀJUMS:: BRĪDINĀJUMS:: BRĪDINĀJUMS:: BRĪDINĀJUMS:

Šī ierīce spēj iedarbināt lielu spēku, un tā jālieto ļoti piesardzīgi.

Ieteicama ārkārtas "STOP" kontrole

un mehānismam jābūt pilnībā noslēgtam, ja tas ir uzstādīts pieejamā vietā.

2. darbība. Instrumenti, kas nepieciešami, lai izveidotu šo lineāro izpildmehānismu šajā pamācībā, ir:

Zāģis

Urbis un urbji, kas piemēroti stiprinājuma skrūvēm, piemēram, 2,5 mm un 3 mm

Skrūvgriezis stiprinājuma skrūvēm

Divi M6 uzgriežņu atslēgas

Plakana vīle vai smilšpapīrs/stikla papīrs noņemšanai

3. darbība. Mehāniskās detaļas, kas nepieciešamas, lai izveidotu lineāro izpildmehānismu šajā pamācībā, ir:

Svina-skrūves M6 vītņstieņa garums ir 310 milimetri

Vadošais rāmis 2 izslēgts 10 x 20 x 1,5 mm un vienāds taisnleņķa alumīnijs (530 mm rāmja tba) 3 izslēgts 10 x 20 x 1,5 mm nevienāds taisnleņķa alumīnijs (50 mm šķērssavienojumi un kronšteins) 2 izslēgti 10 x 20 x 1,5 mm nevienāds taisnleņķa alumīnijs (20 mm starplikas) kopā 1150 mm

Kustīgā daļa - slīdnis 1 off 10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnijs (450 mm garš) 1 off 10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnijs (12 mm garš) kopā 462 mm

M6 uzgriežņi un paplāksnes un stiprinājuma skrūves: 1 off M6 vītņotā caurule (x25 mm) 4 off M6 uzgriežņi 2 off M6 mazgātāju stiprinājuma skrūves kopā 14

Motors, piemēram, elektriskais skrūvgriezis

4. solis. Elektriskās daļas, kas nepieciešamas, lai kontrolētu lineāro izpildmehānismu šajā instrukcijā, ir:

Enerģijas padeve

strāvas slēdzis

Pārslēgšanas relejs

Ierobežojošie slēdži

Savienojošais vads

Elektromotors - pārnests uz leju

Šeit izmantotais elektriskais skrūvgriezis ir nomināli 2,4 volti un tika darbināts ar divām Ni-Cad atkārtoti uzlādējamām šūnām, tāpēc piemērots barošanas avots būtu personālais dators P. S. U, kas dod iespēju izvēlēties 3,3 voltu un 5 voltu piedziņas jaudu. Pašreizējais (strāvas stiprums) var būt līdz 6 ampēriem. tāpēc visām sastāvdaļām un vadiem jābūt piemērotiem.

Kā tas notiek, es nolēmu palikt pie divām Ni-Cad atkārtoti uzlādējamām šūnām, jo operācija būs intermitējoša, un tas nozīmēja, ka es varētu izmantot esošo lādētāju!

5. solis: Šī sadaļa ir projektēšanas process, un būvniecība tiek veikta nākamajā sadaļā

Rāmis nostiprina visu attiecībā pret otru un iztur slodzi; kustīgā daļa slīd rāmī un tiek pārvietota ar "ceļojošu" uzgriezni uz svina skrūves, ko darbina elektromotors. Svina skrūve ir nostiprināta motora galā, un "kustīgais" uzgrieznis ir piestiprināts pie kustīgās daļas tā, ka, pagriežot skrūvi, tā piespiež kustīgo daļu sekot kustībai. Es izmantoju rezerves daļas, kas palikušas no krāna pievada, kas ir:

M6 vītņstieņa garums 310 milimetri

10 x 20 x 1,5 mm vienāds taisnleņķa alumīnijs (1,2 metrus garš)

10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnijs (1,0 metrus garš)

Elektromotors - pārnests uz leju

Nepieciešamo detaļu izmēri ir saistīti ar "metienu", kas nozīmē, cik tālu "ceļojošais" uzgrieznis var pārvietoties. ir trīs svina skrūves daļas, ti, katrs gals un "ceļojošais" uzgrieznis.

Katram fiksētajam vītņotā stieņa galam ir sadaļa, kas samazina pieejamo skrūves vītni; lietderīgais vītnes garums kļūst par 310 mm -25 (stienis) -40 (uzgriežņi un gultnis = 245 mm, kas ir faktiskais braukšanas attālums.

Kustīgajai daļai ir trīs sekcijas; savienojums ar "ceļojošo" uzgriezni, "metienu" un pagarinājumu: "metiens" ir svina skrūves gājiens, un pagarinājums ir garums, kas vajadzīgs stabilitātei un sasniedzamībai līdz stādāmajam objektam.

Es izmantoju pusi no "mest" attāluma rāmī, lai nodrošinātu stabilitāti, tāpēc 245/2 = 122,5, tad es pievienoju svina skrūves garumu, lai iegūtu 122,5 + 310 = 432,5 mm mīnus beigu apstāšanās attālums aptuveni 24 mm, tātad aptuveni 405 mm minimums, un es noapaļošu to līdz 450 mm, kas dod papildu stiprinājumu. (310/2 = 160 *3 = 465 mm)

Rāmim ir jāietver svina skrūve, atbalsta garums un jānodrošina elektromotora stiprinājums.

Es izmantoju 10 x 20 x 1,5 mm izgriezumus krustveida stiprinājumiem un turot slīdni vadotnes rāmī.

Es izmantoju 10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnija griezumus, lai noteiktu svina skrūves un 10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnija kustīgās daļas attiecības.

6. darbība: mehāniskās detaļas:

Tātad nepieciešamās detaļas kļūst: 1 off M6 vītņstienis ar 310 milimetru garu 5 off M6 uzgriežņi 2 off M6 paplāksnes

2 izslēgti 10 x 20 x 1,5 mm vienāds taisnleņķa alumīnijs (450 mm rāmis t.b.a)

3 izslēgti 10 x 20 x 1,5 mm vienāds taisnleņķa alumīnijs (50 mm šķērssavienojumi un kronšteins)

Kopā 1260 mm

1 izslēgts 10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnijs (450 mm garš)

1 izslēgts 10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnijs (12 mm garš)

Kopā 462 mm

skrūves kopā 14

Elektromotors - pārnests uz leju

Elektromotors ir jāsaskaņo un jāpiestiprina pie rāmja, un tas tiek darīts ar diviem atbalsta stieņiem: Šajā gadījumā motora diametrs ir 40 mm, kas nozīmē, ka centrs ir 20 mm, kam jāsaskaņojas ar svina skrūves vītni. Abi atbalsta stieņi ir pieskrūvēti pie rāmja un "turē" elektromotoru tā, lai tie būtu izvietoti tā, lai nolaistu centra līniju.

2 off 10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnijs, pietiekami garš, lai atbalstītu elektromotoru.

Svina skrūve centrālā virzienā iet rāmja 10 mm kanālā, un atbalsta stieņi ir uzstādīti rāmja apakšējā pusē: nedaudz matemātikas. izmantojot taisnleņķa trīsstūrus, blakus esošā mala ir 5 mm un hipotēzes 40/2 = 20 mm, tātad 20 kvadrātā = 400 mīnus 5 kvadrāti (25) = 375, no kuriem kvadrātsakne ir 19,365; "šūpuļa" platums 40 mm diametram ir divreiz lielāks par 38,7, kas samazinās elektromotora centra līniju, bet uzmanieties, ka pielaide ir tikai +/- 0,5 mm = 4 līdz 6 mm atšķirība!

7. solis: detaļu sagatavošana

Vītņotajam stienim ir nepieciešams izgriezt skrūvgrieža spraugu, un pirmajā attēlā redzams, kā man izdevās to droši noturēt griešanai ar zāģa zāģi.

katrā vītņotā stieņa galā ir izveidota neliela sprauga skrūvju novietošanai, kā parādīts šeit otrajā attēlā, un pēc tam uzstādīta slīdņa stieņa galā, kā parādīts šeit trešajā attēlā.

Alumīnija sekcijas ir sagrieztas garumā:

1 izslēgts 10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnijs (450 mm garš)

plus neliels ceļvedis

1 izslēgts 10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnijs (12 mm garš)

kas tiek izmantots fiksētajam galam.

2 izslēgts 10 x 20 x 1,5 mm vienāds taisnleņķa alumīnijs (450 mm rāmis t.b.a) 2 izslēgts 10 x 20 x 1,5 mm vienāds taisnleņķa alumīnijs (50 mm šķērssavienojumi)

ieskaitot

2 izslēgti 10 x 20 x 1,5 mm vienāds taisnleņķa alumīnijs (20 mm starplikas)

jo M6 uzgriežņiem būs jāgriežas ar svina skrūvi, tāpēc starplikas tiek izmantotas, lai paplašinātu slīdņa kanālu kā daļu no šķērssavienojuma.

Profesionālai ierīcei būtu koaksiāls slīdnis un svina skrūve:

caurule M6 ar vītni ir ievietota slīdņa 1 iekšpusē no M6 vītņotās caurules (x25 mm)

1 off M6 vītņstieņa garums 310 milimetri

4 off M6 Rieksti

2 off M6 mazgātāji.

Pievienoti divi balsti, lai uzstādītu 10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnija elektromotoru.

8. solis: mehānisma salikšana

Šajos attēlos varat redzēt svina skrūves fiksētā gala konstrukciju.

Svina skrūve tiek ieskrūvēta slīdnī un iebīdīta kanālā tā, lai apmēram 100 mm vītne tiktu izlaista caur fiksēto vadotni, lai to nostiprinātu, kā aprakstīts zemāk

Mazā vadotne ir nostiprināta kanālā kopā ar starplikas gabaliem, jo M6 uzgriežņiem būs jāgriežas ar svina skrūvi. Mazā vadotne neļauj skrūves vītnei sagriezties gultņu zonā, un kā gultni es izmantoju ērtu 8 x 8 kvadrātveida alumīnija gabalu mazās vadotnes iekšpusē.

1 izslēgts 10 x 10 kvadrātveida sekcijas alumīnijs (12 mm garš)

Šeit izmantotais paņēmiens ir svina skrūves nostiprināšana vietā ar pāris fiksējošiem uzgriežņiem.

Ja skrūvei ir uzlikts uzgrieznis un blakus tiek uzskrūvēts cits uzgrieznis, abus var likt palikt vietā, pievelkot vienu pret otru.

Svina skrūves secība ir 2 x M6 uzgriežņi, 1 x M6 paplāksne, fiksētā vadotne, 1 x M6 paplāksne, 2 x M6 uzgriežņi.

Šeit triks ir palaist pirmos divus uzgriežņus un paplāksni gar fiksēto vadotni, pēc tam pievienot nākamo paplāksni un novietot pārējos divus uzgriežņus svina skrūves galā, nofiksētus vietā: Lai pabeigtu, tiek palaisti divi vistālākie uzgriežņi atpakaļ, lai pieskartos fiksētajam vadotnim, tiek turēts vistālākais uzgrieznis, kamēr iekšējais uzgrieznis ir bloķēts pret to, tādējādi atstājot nelielu beigu atslāņošanos, lai svina skrūve varētu brīvi griezties.

Motora "šūpuļa" gabali ir pieskrūvēti vietā saskaņā ar aprēķiniem, pamatojoties uz skrūvgrieža korpusa diametru, un skrūvgrieža uzgalis ir ievietots svina skrūves spraugā.

Ir divi padomi, kas man jāpiedāvā, lai padarītu ierīci uzticamu:

1). Neizbēgami būs neliela nepareiza izlīdzināšana, tāpēc es atklāju, ka vislabāk ir uzlikt uzmavu virs uzskrūves un skrūvgrieža uzgaļa; pietiks ar citu strāvas vada uzmavu vai jebkuru plastmasas cauruli.

2). Atspere skrūvgrieža stiprinājuma sešstūrī notur uzgali pret svina skrūves galu; piemērotu atsperi var atrast ziepju izsmidzinātājā.

Visbeidzot, pie slīdņa tiek pieskrūvēts šķērsstienis, kas kalpo slīdņa turēšanai kanālā un ērti aktivizē gala slēdžus.

9. solis: elektrība

Neviens lineārais izpildmehānisms nebūtu pilnīgs, ja nebūtu ierobežojošu ierīču, kas apstātos abos "trieciena" galos, un ar elektromotoru ir viegli uzstādīt mikro slēdžus, kuru priekšrocības ir gan parasti atvērti, gan parasti aizvērti kontakti.

Pirmajā attēlā redzami mikro slēdži, kas ir gatavi elektroinstalācijai. Piezīme: parādītie mikro slēdži ir maksimālie slēdži, tāpēc, lai automātiski apturētu motoru citā pozīcijā, ir nepieciešami papildu slēdži.

Iepriekš redzamajā attēlā ir redzama klasiskā divu polu / dubultā metiena slēdža elektroinstalācija, lai mainītu DC elektromotoru, ti, divus neatkarīgu pārslēgšanas kontaktu komplektus.

Elektromotors ir savienots ar parastajiem kontaktiem, kas šeit parādīti kā melns un sarkans, bet jauda tiek piegādāta vienam kontaktu pārim, kas šeit parādīts kā zils un brūns, un pēc tam tiek savstarpēji savienoti ar otru kontaktu pāri, dzelteno un zili vadi.

Šajā gadījumā krustojuma vadi tiek aizstāti ar mikro slēdzi, kas parasti ir aizvērti, lai novērstu pārslodzi, un visi papildu slēdži tiek vienkārši savienoti virknē: šajā slēdzī brūnais vads ir novietots, lai stātos pretī zilajam.

Pārbaudot, noteikti pārbaudiet, vai motors darbojas pareizajā virzienā un vai slēdži darbojas pareizajā nozīmē!