Gari isiyo na Brashi isiyochapishwa ya 3D: Hatua 7 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Nilibuni motor hii kwa kutumia Fusion 360 kwa maandamano juu ya mada ya motors, kwa hivyo nilitaka kutengeneza motor haraka lakini madhubuti. Inaonyesha wazi sehemu za gari, kwa hivyo inaweza kutumika kama mfano wa kanuni za msingi za kufanya kazi zilizopo kwenye motor isiyo na brashi.

Niligundua kuwa wakati wa kuwezesha motor na AA ya kawaida, inafanya kazi vizuri na kuzaa moja tu kwa sababu ya msuguano uliopungua. Unapotumia voltage ya juu, kuzaa juu husaidia kuweka rotor na kuiruhusu ifikie kasi kubwa.

Niliendesha motor yangu kwa kutumia usambazaji wa umeme wa DC hadi 1-12V na kikomo cha sasa cha 6A. Picha ya 6.0A iliyo kwenye skrini ya usambazaji wa umeme sio kipimo cha sare ya sasa, lakini ni kikomo cha sasa. Kwa sababu ya upinzani uliopo kwenye upepo mwembamba wa upimaji wa gari, sare halisi ya sasa iko chini sana kuliko kikomo kilichowekwa. Ikiwa unataka motor muhimu zaidi, na torque zaidi, unaweza kujaribu kutumia vilima vya kupima nene.

Hapa kuna kiunga cha faili za mradi huu:

www.dropbox.com/sh/8vebwqiwwc8tzwm/AAAcG_RHluX8c6uigPLOJPYza?dl=0

Jinsi inavyofanya kazi: Inapopewa nguvu, coil huunda uwanja wa sumaku ambao unasukuma au kuvuta sumaku. Wakati coil inapatiwa nguvu kwa wakati unaofaa tu, sumaku inasukuma au kuvutwa, na rotor huzunguka. Coil imewekwa wakati kwa kutumia swichi ya mwanzi: Wakati sumaku moja iko karibu na swichi ya mwanzi, nyingine iko katika nafasi nzuri tu ya kusukuma au kuvutwa na coil, ambayo husababisha rotor kuzunguka.

Inaweza kuonekana haifai kuiita hii motor isiyo na brashi kwa sababu ya swichi ya mwanzi, lakini swichi ya mwanzi inaweza kubadilishwa na sensorer ya Athari ya Hall na hata umeme fulani wa kudhibiti. Ili kuendesha gari bila mapungufu ya sasa, sensor hii inapaswa kuungana na msingi wa Jozi ya Darlington ya transistors. Nilichagua ubadilishaji wa mwanzi kwa sababu nilikuwa na wachache karibu na sikutaka kuzidisha gari, kwani nilikuwa nikitumia demo juu ya kanuni za motor isiyo na brashi.

Uharibifu wa Majina ya faili:

'rotor': Hii ndio rotor ambayo itahitaji msaada kuchapisha.

'msingi': Kweli, msingi!

'sensorMount': Inasimamisha swichi ya mwanzi au sensor ya athari ya ukumbi kwa msingi. Sehemu hii inahitaji msaada ili kuchapisha.

'spool1' na 'spool2': Chapisha moja ya kila moja; Hizi kwa pamoja huunda kijiko kutengeneza coil.

'switchMount': Sehemu hii ya hiari huenda juu ya swichi ili kuishikilia.

** Pikipiki inaweza kusanidiwa kwa njia mbili: Na AA au chanzo kingine cha chini cha voltage, motor hufanya kazi vizuri bila mlima wa kuzaa juu. Kwa kweli, hata wakati inazunguka haraka, motor haiitaji mlima wa juu na chini wa kubeba.

'lowerBearingMountONLY': Huu ndio mlima unapaswa kutumia ikiwa unataka tu kuzaa moja kwa msuguano uliopungua.

'lowerBearingMount' na 'JuuBearingMount': Hizi ni milima ambayo unapaswa kutumia ikiwa unachagua kutumia fani mbili kwa kuongezeka kwa utulivu na usawa.

* Sina jukumu la majeruhi yoyote au uharibifu wa mali ambayo inaweza kusababisha kufuata hii Inayoweza kufundishwa. Ikiwa haijalindwa vizuri, sumaku zinazozunguka zinaweza kusababisha hatari kwako na kwa mazingira yako.

Ugavi:

1. Printa ya 3d au ufikiaji wa printa ya 3d (hakuna filamenti maalum ya sumaku inahitajika)

2. 2x 12⌀ x 5mm mviringo sumaku ya neodymium

3. Imewezeshwa waya wa shaba. Nilikuwa kupima ~ 26, lakini ninashauri kujaribu majaribio tofauti kupata viwango tofauti vya kasi na kasi; Waya mnene unapaswa kuruhusu mtiririko zaidi wa sasa na mara nyingi husababisha gari na torque zaidi na sare ya juu zaidi ya sasa, lakini kV ya chini. Waya nyembamba inapaswa kusababisha kinyume cha mali zilizotajwa hapo juu. Kumbuka: Juu ya nambari ya kupima waya, nyembamba waya.

4. ~ waya 14 ya silicone ya kupima

5. 1or2x Ungreased / unsealed 608 kuzaa mpira (s) (saizi sawa na inayopatikana katika fidget spinner)

6. Kubadilisha mwanzi au kizingiti cha ukumbi

Hatua ya 1: Kufanya Coil

Gundi 'spool1' na 'spool2' pamoja ili kuunda kijiko. Kutumia waya ya shaba iliyoshonwa, fanya coil kwenye kijiko mpaka iwe ~ 3mm chini ya kingo. Weka ncha mbili za waya urefu wa inchi chache kwa matumizi ya baadaye.

Hatua ya 2: Kukusanya Rotor

Bonyeza sumaku za 12mm⌀ na 5mm kwenye rotor na utumie gundi nyingi. Baada ya kukaguliwa zaidi kwa mlipuko wangu wa gari (angalia video ya utangulizi), niligundua kuwa vikosi vya juu vya centrifugal vilisababisha sumaku moja kuruka na kusawazisha rotor. Kufunga mkanda wa umeme kuzunguka rotor kupata sumaku haitakuwa wazo mbaya. Mara baada ya kupata sumaku, jaribu kufaa kwa shafts za rotor kwenye fani. Ikiwa kifafa kiko huru sana, funga mkanda wa umeme kuzunguka shafts mpaka kifafa kitakapoanguka.

Ikiwa unahitaji kusawazisha rotor, ningependekeza utumie kuongezea mchanga mdogo kwa upande nyepesi, au mchanga mchanga kutoka kwa upande mzito.

Hatua ya 3: Kuweka Kitufe

'SwitchMount' huenda tu juu ya swichi na imehifadhiwa na gundi. Kubadili ni hiari lakini ni muhimu.

Hatua ya 4: Kuweka Coil

Slide coil ndani ya nafasi mbili kwenye msingi na salama na gundi. Mwelekeo haujalishi, kwani tunaweza kubadilisha polarity wakati tunaiweka waya.

Hatua ya 5: Kuweka Rotor

Jaribu kufaa kwa fani 608 kwenye 'lowerBearingMount'. Ikiwa imefunguliwa sana, funga mkanda karibu nayo mpaka iweze.

'LowerBearingMount' au 'lowerBearingMountONLY' inapaswa kushikamana na 4mm kulia kwa coil (kutoka kwa mtazamo wa kukabili swichi). Upande wa sehemu ambayo ilichapishwa ikitazama kitanda cha kuchapisha inapaswa kushikamana na kugusa msingi. Hakikisha kutumia wambiso wa nguvu nyingi wakati mgodi uliporuka wakati niliunganisha gundi (tazama video kwenye utangulizi).

Ikiwa haujafanya hivyo tayari, bonyeza fani kwenye mlima wake na bonyeza kitufe ndani ya kuzaa:

Ikiwa unatumia kubeba moja bonyeza upande wa rotor ambayo inakabiliwa juu wakati wa kuchapisha ndani ya kuzaa (pindua juu) kama inavyoonyeshwa hapo juu

Ikiwa unatumia fani mbili bonyeza kitufe cha pili kwenye 'topBearingMount', na gundi kwa 'lowerBearingMount'. Hakikisha kufanya hivi BAADA ya kusanikisha rotor na upande ambao ulitazama chini wakati wa uchapishaji, chini (usiigeuze).

Hatua ya 6: Kuweka Sensor

Unaweza kutumia kizingiti cha athari ya ukumbi unaowasha wakati sumaku iko karibu au swichi ya mwanzi. Nilitumia swichi ya mwanzi kwa sababu nilikuwa na chache, lakini sensa ya athari ya ukumbi inapaswa pia kufanya kazi (ikihitaji transistor).

Nilibonyeza kitufe cha mwanzi kwenye 'sensorMount' na kushikamana na mlima 45 ° kwa coil. Ikiwa unataka kuendeleza wakati ili kuboresha utendaji wa gari kwa mwelekeo fulani, unaweza kufanya hivyo kwa kufanya nafasi ya sensa iwe kubwa kidogo au chini ya 45 °. Inapaswa kuwekwa mbali na rotor tu ya kutosha kuruhusu kibali kwa sumaku. Tazama picha zilizo hapo juu.

Hatua ya 7: Wiring It Up

Reed switch: Unganisha waya moja kutoka kwa coil na waya mweusi kutoka kwa swichi, kisha unganisha waya mwingine kutoka kwa coil hadi juu ya swichi ya mwanzi. Ifuatayo, weka waya chini ya swichi ya mwanzi kwa waya 12 ya AWG ambayo itaenda kwa chanzo chako cha nguvu. Waya nyekundu kutoka kwa swichi pia itaenda kwa chanzo chako cha nguvu.

Polarity haijalishi kwani motor itazunguka tu kwa upande mwingine ikiwa polarity imegeuzwa.

Badala yake unaweza kutumia sensa ya ukumbi na Arduino kuendesha gari badala ya kutumia swichi ya mwanzi, lakini nilikuwa na swichi chache za mwanzi zilizokuwa zimezunguka, na sikutaka kuzidisha gari kama nilivyokuwa nikitumia demo.