Magnētiski savienots ūdens sūknis: 10 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Šajā instrukcijā es paskaidrošu, kā es izveidoju ūdens sūkni ar magnētisko savienojumu.

Šajā ūdens sūknī nav mehāniska savienojuma starp lāpstiņriteni un elektromotora asi, kas liek tam darboties. Bet kā tas tiek panākts un kas mani motivēja sniegt šo risinājumu? Tas bija iespējams, piemērojot pievilcības un atgrūšanas principu, kas dabiski rodas starp magnētiem. Es biju motivēts īstenot šo projektu, jo man bija nepieciešams modulārs ūdens sūknis, kuram es varētu viegli mainīt dažas tā īpašības, piemēram, lāpstiņriteņa lāpstiņu formu, tā rādiusu, materiālu veidus utt., Un pārbaudīt no tiem iegūtos rezultātus izmaiņas, saglabājot to pašu elektromotoru un spriegumu. Sākumā es sāku veidot tradicionālos centrbēdzes sūkņus, taču saskāros ar vairākām ūdens noplūdes problēmām (starp elektromotora vārpstu un lāpstiņriteni). Nejauši šajās dienās YouTuber GreatScott (lielisks eksperimentētājs un es apbrīnoju) ir piedzīvojis līdzīgas problēmas, kā norādīts šajā video.

Ja magnēti ir piestiprināti pie elektromotora vārpstas un arī lāpstiņritenī, iespējams, to varētu pagriezt un dzīt ūdeni, pat ja nav mehāniska savienojuma. Šī ideja izraisīja manu interesi īstenot šo projektu, un es ceru, ka jums tas noderēs.

Šī projekta pabeigšanas laikā gūtā pieredze ļāva secināt, ka šiem principiem ir daudz praktisku pielietojumu ne tikai hidraulisko sūkņu jomā.

Piegādes

Atruna: šajā sarakstā ir saistīto saišu saites, kad jūs reģistrējaties, izmantojot saistītās saites, es nopelnīju nelielu komisiju. Tas nāk tieši no uzņēmuma un vienalga neietekmē jūs. Šīs saistītās saites ļauj man turpināt attīstīt jaunus projektus. Paldies.

• Plexiglass loksne vismaz 200 mm līdz 150 mm, 6 mm bieza (izmanto lāpstiņriteņu dobumu un elektromotora savienojuma izgatavošanai).
• Divas loksnes no 80 mm līdz 80 mm organiskā stikla, 4,5 mm biezas (izmanto, lai izgatavotu lāpstiņriteni un līdzstrāvas motora magnēta turētāju).
• Plexiglass loksne 200 mm līdz 150 mm 4 mm bieza (elektromotora stiprinājumiem).
• Divas 8 mm garas M3 skrūves un atbilstošie uzgriežņi (elektromotora savienošanai ar savienotāju).
• Sešas M4 skrūves 20 mm garas un 2 atbilstošie uzgriežņi (lāpstiņriteņu dobumu augšējai un apakšējai savienošanai).
• Divi M4 starplikas uzgriežņi 18 mm gari.
• Divi sieviešu banānu tipa savienotāji šasijai
• Divi vīriešu kārtas banānu tipa savienotāji
• Strāvas slēdzis.
• Elektromotors 40 mm diametrā un 55 mm garumā, 24 V līdzstrāva (DC) ar 5 mm diametra vārpstu
• Tūlītēja līme, epoksīdsveiksme vai tamlīdzīgi.
• Neodīma magnēti 12 mm gari, 2 mm biezi un 4 mm plati.
• Elektriskais lodāmurs un kabeļi elektriskajiem savienojumiem.
• Pastāvīgs melns marķieris.
• Skrūvgrieži.
• Knaibles
• Kompass.
• CNC frēzmašīna ar darba zonu vismaz 300 mm līdz 200 mm.

• Galda dzirnavu 1,5 mm griezējs

• Elastīga ūdens šļūtene 8 mm ārējais diametrs un vismaz 250 mm garums.
• Ūdens tvertnes
• Kabeļu saites.
• 19V vai 24V līdzstrāvas avots

1. darbība. NOŅEMT MAGNETUS UN IDENTIFICĒT POLARITĀTI

Magnēti, kas tika izmantoti šajā projektā, tika iegūti no bezsuku līdzstrāvas motora. Ar plakanā skrūvgrieža palīdzību es izdarīju nelielu spiedienu uz magnētu pamatni un pa vienam izdevās tos noņemt. Sākumā es domāju, ka tas būs ļoti grūti, bet patiesība ir tāda, ka tā nebija. Galu galā jūs saņemsiet magnētu komplektu, kas ir ievietots saskaņā ar principu, PIEVIENOJAMI UN VIENLĪDZĪGI ATKĀRTOTI. Ar kompasa palīdzību sāciet atsevišķi atzīmēt katra magnēta polus. Ja katram magnētam veicat iedomātu un horizontālu griezumu, viena veida magnēti viena seja būs ZIEMEĻA un otra DIETUMS

2. solis: IMPILATORA APRĪKOŠANA

Lāpstiņritenis ar magnēta turētāju tika izgatavots no viena 80 mm gabala un 80 mm plexiglas. Tas prasīja veikt abpusējus griezumus. VISU gabalu griezumos tika izmantots 1,5 mm diametra frēzmašīna ENDMILL. Plexiglass loksnes VIENMĒR ir lielākas par veicamajiem griezumiem, lai jūs varētu to pareizi piestiprināt pie sava darba galda, atstājot tam rezervi.

Mana izmantotā metode bija šāda:

Vispirms tiek izgatavoti dobumi magnētiem un caurums, kas atrodas 5 mm līdz 5 mm attālumā no organiskā stikla un CNC mašīnas koordinātu ass.

Otrkārt, 50 mm līdz 50 mm kvadrātveida griezums tiek veikts visā materiāla dziļumā, tādējādi atdalot gabalu.

Treškārt, gabals tiek apgriezts un pielīmēts ar tūlītēju līmi tādā pašā stāvoklī, kādā tas bija pirmajā griezumā, bet ar pretējo pusi uz augšu (izmantojiet iespējamās atzīmes, ko griezējs atstājis lūžņu tabulā. To pārbauda ar atsauces palīdzību caurums, kurā detaļa bija iestrēdzis pareizajā stāvoklī (ja pozīcija X = 5 mm, Y = 5 mm un Z = 0 tiek izpildīta jūsu CNC mašīnas vadības programmatūrā, tai precīzi jāatbilst atsauces atveres sākumam).

Ceturtkārt, tiek izpildīta lāpstiņriteņu spuru griešana un izveidots centrālais un caurums ar 5 mm diametru.

Piektkārt, apaļais griezums tiek veikts visam gabalam un tiek atdalīts no pārējā plexiglas materiāla

3. solis: pielīmējiet magnētus pie lāpstiņriteņa

Vai atceraties 1. soli, kad mēs noteicām magnētu polaritāti? Tagad ir pienācis laiks izmantot šīs zināšanas. Ievietojiet nelielu daudzumu tūlītējas līmes magnētu pirmajā dobumā un pēc tam pirmo magnētu. Turiet to šajā pozīcijā dažas sekundes, līdz līme darbojas. Atkarībā no tā, kā esat ievietojis magnētu, jums būs ziemeļi vai dienvidi uz augšu, nākamais magnēts iet ar pretējo virsmu uz augšu. LŪDZU, PĀRBAUDIET, KA ŠO VEIKSAT PAREIZI, tas ir izšķiroši šī projekta veiksmīgai attīstībai.

Beigās un 6 reizes atkārtojot iepriekšējo darbību, jums vajadzētu redzēt kaut ko ļoti līdzīgu fotoattēlam, ko es šeit parādīju.

Ar kompasa palīdzību vēlreiz pārbaudiet, vai magnēti maina savu polaritāti. Nedrīkst būt DIVIEM MAGNETIEM, KURIEM IR PIEVIENOTA TĀDA POLARITĀTE.

Ir svarīgi precizēt, ka magnēti nedrīkst pārsniegt organiskā stikla virsmu, tāpēc izmantotās līmes daudzumam jābūt mērenam.

4. solis: līdzstrāvas motora magnēta turētāja apstrāde

Līdzstrāvas motora magnēta turētājs tika izveidots no 80 mm garas plexiglas daļas. Līdzstrāvas motora magnēta turētājs ir atbildīgs par griezes momenta pārnešanu uz lāpstiņriteni, kad tas ar to magnētiski mijiedarbojas. Vispirms tiek veikti magnētu un centrālās dobuma dobumu izgriezumi, pēc tam jāveic arī ārējais apļveida griezums. Manā gadījumā motora vārpstai bija 0,5 mm slīpums, un tas tika ņemts vērā vektoru zīmējumā. Ja jūsu izmantotajam elektromotoram tā nav, izmantojiet 5 mm vektoru apli, kas atrodams pēdējā posmā.

5. solis: pielīmējiet magnētus pie magnēta turētāja

Tie paši principi, kas izklāstīti 3. darbībā, ir spēkā arī šeit. Ievietojiet nelielu daudzumu tūlītējas līmes magnētu pirmajā dobumā un pēc tam pirmo magnētu. Turiet to šajā pozīcijā dažas sekundes, līdz līme darbojas. Atkarībā no tā, kā esat ievietojis magnētu, jums būs ziemeļi vai dienvidi uz augšu, nākamais magnēts iet ar pretējo virsmu uz augšu. IEVĒROJIET IETEIKUMUS, KAS IESLĒGTI 3. SOLī

6. solis: ELEKTRISKĀ MOTORA SAVIENA - ŪDENS SŪKNIS UN FIKSĒŠANA

Ļoti iespējams, ka šī gabala vektora zīmējums ir jāpārveido atkarībā no izmantotā elektromotora īpašībām. Šī gabala funkcija ir piestiprināt lāpstiņriteņa bloku pie elektromotora korpusa, panākot to atdalīšanu. Manā gadījumā es apstrādāju gabalu no 200 mm līdz 150 mm un 6 mm biezas organiskā stikla loksnes, no kurienes es izgriezu lāpstiņriteņa dobumus. Izmantotā elektromotora korpusam ir divi vītnes M3 skrūvēm, tāpēc divi no šī gabala caurumiem ir paredzēti M3 skrūvēm un divi M4 skrūvēm.

7. solis: IEVIETOJIET MAGNĒTA TURĒTĀJU līdzstrāvas motora asij

Līdzstrāvas motora magnēta turētājam jābūt droši piestiprinātam pie elektromotora vārpstas un pilnīgi perpendikulāri tam. Manā gadījumā man bija ērti to novietot uz vārpstas, uzklāt uz savienojuma momentāno līmi, pagaidīt 20 sekundes un pielikt elektromotoram 5 V spriegumu, liekot tiem griezties pie nelieliem apgriezieniem un gaidīt, kamēr mezgls izžūst. Ar to man izdevās padarīt magnēta turētāju perpendikulāru asij. PĀRVĒRT LĪMEŅU DAUDZUMU, KAD SĀK SISTĒMA LĪMEŅU rotēšanai sāks izplatīties uz katras puses (rūpēties par savām acīm)

8. darbība: līdzstrāvas motoru kronšteinu apstrāde un elektrisko komponentu ievietošana

Manis izstrādātā atbalsta sistēma ir diezgan vienkārša, un tai ir vajadzīgas tikai četras kabeļu saites, lai to piestiprinātu pie elektromotora. Vienā no pamatnēm tika izveidoti dobumi slēdzim un banānu savienotājiem. Tie tika sagriezti no 200 mm līdz 150 mm un 4 mm biezas plexiglas loksnes.

9. solis: IMPELENTĀS MONTĀŽAS MĀCĪBA UN SAVIENĪBA

Lāpstiņriteņa dobumi tika iegūti no 200 mm līdz 150 mm 6 mm biezas plexiglas loksnes. Padeves ātrums tika iestatīts uz 200 mm minūtē. Tas ir process, kas patērē visvairāk laika (apmēram 25 minūtes uz sejas). Ja jebkurā gadījumā pamanāt, ka 1,5 mm diametra frēzes griezējs sāk iesprūst ar plastmasas gružiem, mēģiniet ieeļļot griezēju ar kāda veida eļļu. Sākumā es pievienojos montāžai ar blīvi, bet man šķita, ka ir daudz grūtāk panākt labu blīvumu nekā tad, ja es tieši savienotu gabalus. Ja pamanāt, ka ekspluatācijas laikā gaiss tiek iesūkts caur savienojumu, mēģiniet aizsegt noplūdi ar ļoti mazu līmi.

10. solis: ELEKTRISKIE SAVIENOJUMI UN GALĪGĀ MONTĀŽA

Elektriskie savienojumi ir ļoti vienkārši:

Vispirms nosakiet pareizo polaritāti, kur līdzstrāvas motors griežas pulksteņrādītāja virzienā, un atzīmējiet tos kā pozitīvo un negatīvo kabeli.

Otrkārt, izveidojiet elektrisko savienojumu ar lodāmuru starp pozitīvo banānu kontaktdakšu (sarkano) un vienu no strāvas slēdža kājām.

Treškārt, pielodējiet vadu no slēdža otras kājas līdz elektromotora pozitīvajam vadam.

Ceturtais lodējiet negatīvo līdzstrāvas motora kabeli tieši pie negatīvā banānu savienotāja (melns).

Savienojiet visu komplektu ar atbilstošajām skrūvēm un uzgriežņiem. Ievietojiet šļūteni caur šim nolūkam izveidoto caurumu un ievietojiet līmi, lai to noturētu. Izvairieties no aizsprostošanās ar lāpstiņriteni.

Svarīga piezīme: DC MOTOR MAGNET HOLDER MAGNETS UN IMPLENTENT MAGNETS JĀATdala atsevišķi no 6 un 8 mm.

Ja tie ir ļoti tuvu, tas radīs pārmērīgu berzes spēku starp lāpstiņriteni un vienu no tā dobumiem. Ja tie ir ļoti atdalīti, ar magnētisko mijiedarbību var nepietikt, lai pārsūtītu nepieciešamo griezes momentu pareizai sūkņa darbībai.

Nejauši atklāju, ka tad, kad sistēma sūknē ūdeni, šķiet, ka lāpstiņritenis "peld" dobumā un berze ar dobumiem ir minimāla (tas man būs jāizpēta tālāk).

Ja esat pabeidzis šīs darbības, iespējams, jums jau ir savs šī ūdens sūkņa variants. Es ceru, ka jums patika tikpat daudz kā man.

Atjauninājums: Es piedāvāju šī projekta stl failus tiem, kam ir 3D printeris. Paldies Melman2 par ieteikumu.

Otrā vieta magnētu izaicinājumā