Minivac 601 (Phiên bản 1.0) Công tắc quay có động cơ: 15 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Đây là phần tiếp theo được hứa hẹn cho Bản sao Minivac 601 (Phiên bản 0.9) Có thể hướng dẫn của tôi. Điều này đến với nhau nhanh hơn dự đoán và tôi khá hài lòng với kết quả. Bảng điều khiển Đầu vào-Đầu ra Thập phân được mô tả ở đây là một phần thay thế cho phiên bản thủ công được mô tả trong Phiên bản 0.9 có thể hướng dẫn. Như tiêu đề đã nói, nó bổ sung tính năng cơ giới cho công tắc xoay mười sáu vị trí. Như với Minivac 601 ban đầu, điều này được thực hiện bằng cách sử dụng triển khai truyền động ma sát. Đây là video về Công tắc quay có động cơ đang hoạt động:

Thiết kế mới bắt đầu với một Công tắc quay mạnh mẽ hơn sử dụng vòng bi thật để vận hành trơn tru hơn nhiều. Một trong những vấn đề với thiết kế trước đó là dung sai trên công tắc khá lỏng lẻo. Kết quả là động cơ cần quá nhiều mô-men xoắn để chuyển công tắc đúng cách.

Ngoài ra với thiết kế dựa trên điện từ mới, động cơ chỉ hoạt động khi nó hoạt động. Khi không sử dụng, nó được tách ra khỏi công tắc cho phép mang lại "cảm giác" tuyệt vời khi vận hành công tắc bằng tay.

Quân nhu

Đối với Tài liệu hướng dẫn này, ngoài các bộ phận được in 3D, bạn sẽ cần những thứ sau:

• 1 Dây đai tròn 4 mm Urethane - yêu cầu khoảng 300 mm (Amazon)
• 2 Vòng bi có mặt bích được che chắn kép F684ZZ 4x9x4 mm (Amazon)
• 1 12V Solenoid Uxcell a14032200ux0084 (Amazon)
• 1 Động cơ giảm tốc độ Yosoo Micro DC 12V (Amazon)
• 2 bu lông M3 x 10 mm có đai ốc
• 8 bu lông M3 x 8 mm có đai ốc
• 2 bu lông M3 x 6 mm
• 4 vít M2 x 6 mm
• 1 Đoạn ống cao su nhỏ có ID khoảng 7 mm và OD 10 mm hoặc lâu hơn
• 1 Rơ le tín hiệu 12V DPDT đa năng - Số bộ phận Digi-Key 399-11029-5-ND
• 16 Công tắc Reed - Digi-Key part number 2010-1087-ND
• 19 Nam châm đĩa - 6 mm (đường kính) x 3 mm (chiều cao)
• 1 chiều dài 85 mm của dây đàn piano 4 mm
• 1 dây đàn piano dài 65 mm.8 mm

Bước 1: In các bộ phận

Độ phân giải in:.2 mm

Đổ đầy: 20%

Chu vi: 5 (Tất cả các lỗ trên các tấm trên cùng phải rất "chắc chắn" để hỗ trợ hàn các bộ phận.)

Filament: AMZ3D PLA màu đen và trắng cho bảng điều khiển, có thể sử dụng bất kỳ màu nào cho các bộ phận bên trong

Lưu ý: Tất cả các bộ phận được in bằng PLA không có giá đỡ. Các bộ phận sau đây là bắt buộc đối với Sách hướng dẫn này:

• 1 Bảng điều khiển đầu vào-đầu ra thập phân MV601
• Bánh xe động cơ truyền động ma sát 1 MV601
• 1 Đầu gắn động cơ MV601
• 1 RS Body
• 1 bánh đà RS
• 3 RS Gasket
• 1 Núm RS
• 1 Rôto RS
• 1 RS hàng đầu

Bước 2: Chuẩn bị bảng Input-Output

Làm theo hướng dẫn từ Bước 3 của Bản sao Minivac 601 (Phiên bản 0.9) có thể hướng dẫn, thêm đinh tán và vấu hàn vào Bảng đầu vào-đầu ra.

Ngoài bước 6:

Chuẩn bị vấu hàn bằng cách xoay từng cặp vấu trên Bảng điều khiển chính về phía nhau (sử dụng đinh tán làm trục quay) cho đến khi các lỗ lớn thẳng hàng với nhau. Cẩn thận uốn cong các đầu của vấu thẳng hàng lên một vài độ (kìm mũi kim nhỏ hoạt động tốt cho việc này). Sử dụng các bức ảnh ở trên để xác định hướng tối ưu cho mỗi vấu.

Bước 3: Chuẩn bị Bánh đà công tắc quay, Núm vặn và Rotor

Đẩy sáu trong số các đai ốc M3 vào các khe trên đỉnh Bánh đà và Rotor, và dưới cùng của Núm. Vặn các bu lông M3 x 8 mm từ các bên vào các đai ốc này cho đến khi chúng vừa chạm tới lỗ trục để hoạt động như vít định vị. Tại thời điểm này, tôi sử dụng bút 3D để lấp đầy các khe bằng dây tóc, giữ chặt các đai ốc. Bạn có thể thực hiện điều tương tự với một chút keo nóng.

Cắt một đoạn dây đai tròn Urethane 4 mm chỉ ngắn hơn chu vi bánh đà vài mm. Dùng nến đốt nóng hai đầu sợi dây cho đến khi chúng tan chảy, sau đó nối nhanh hai đầu dây lại với nhau. Giữ các đầu đã nối với nhau trong khoảng 30-60 giây trong khi nhựa nguội đi, cố gắng giữ chúng thẳng hàng nhất có thể. Có rất nhiều video YouTube hay về cách thực hiện việc này. Kéo căng "o-ring" bằng cao su mới của bạn trên bánh đà vào rãnh xung quanh mép như trong hình trên.

Chèn hai nam châm đĩa vào dưới cùng của RS Rotor. Điều rất quan trọng là cực của nam châm sẽ nằm dưới đáy đĩa RS Rotor ngược với cực của nam châm được bảo đảm trong Thân RS. Nói cách khác, họ nên thu hút! Đồng thời chèn một nam châm đĩa vào lỗ trên mặt bên của Rotor. Sử dụng một chút keo nếu cần thiết để cố định các nam châm này vào vị trí.

Trượt một đoạn dây đàn piano 4 mm dài 85 mm vào trục của Rotor. Để nhô ra khoảng 18 mm so với đáy của Rotor như hình trên. Vặn chặt các vít định vị trên trục. Đừng thắt chặt quá mức.

Bước 4: Chuẩn bị công tắc quay trên cùng

Từ bên trong của Công tắc xoay trên, nhấn một trong các Vòng bi có mặt bích vào lỗ trung tâm. Nếu được lắp đặt đúng cách, nó phải được rửa sạch cả bên trong và bên ngoài Thân RS.

Ở bên ngoài, gắn Solenoid 12V vào Đầu công tắc quay bằng hai bu lông M3 x 6 mm, các lỗ được cung cấp và các lỗ ren trong chính điện từ. Xem hình trên.

Bước 5: Chuẩn bị động cơ và giá đỡ động cơ

Trượt Bánh xe động cơ truyền động ma sát lên trục của Động cơ giảm tốc độ 12v. Nó phải vừa khít. Khi đã vào vị trí, hãy cắt một đoạn ống cao su có kích thước phù hợp dài 9 mm và kéo căng nó trên bánh xe động cơ vừa được thêm vào. Điều này sẽ cung cấp rất nhiều lực kéo.

Hàn một số dây dẫn vào dây dẫn ở dưới cùng của động cơ. Hãy cẩn thận, những điều này khá tế nhị.

Sử dụng một vài dây buộc zip nhỏ, gắn động cơ vào Giá gắn động cơ trong khe được cung cấp như trong hình trên.

Bước 6: Đưa vào cơ thể công tắc xoay

Đầu tiên đẩy Vòng bi có mặt bích khác vào lỗ trung tâm của Thân RS từ bên trong. Nếu được lắp đặt đúng cách, nó phải được rửa sạch cả bên trong và bên ngoài Thân RS. Mỏ vừa khít và không yêu cầu và keo để giữ nguyên vị trí.

Chèn mười sáu công tắc sậy vào các khe xung quanh Thân RS. Các chân của công tắc phải dễ dàng đi qua các lỗ từ bên trong ra bên ngoài thân máy và có thể được uốn cong cẩn thận từ bên ngoài để giữ cho công tắc ở đúng vị trí.

Chèn mười sáu nam châm đĩa vào Thân RS. Đảm bảo rằng cực của tất cả mười sáu nam châm là như nhau. Bạn có thể dùng một chút keo để giữ chúng lại nếu chúng không tự lấy đủ. Chúng phải bằng phẳng với đáy bên trong của Thân RS khi lắp vào.

Bước 7: Đính kèm phần thân RS vào bảng điều khiển đầu vào-đầu ra thập phân

Sử dụng bốn bu lông và đai ốc M3 x 8 mm gắn Thân RS vào mặt sau của bảng Đầu vào-Đầu ra như thể hiện trong hình trên.

Bước 8: Nối công tắc xoay vào bảng điều khiển đầu vào-đầu ra thập phân

Dây trong Công tắc quay. Đầu tiên, dải cách điện đủ từ dây lõi rắn 22 AWG sao cho đồng trần quấn hoàn toàn xung quanh Thân công tắc quay và có ít nhất 3 inch dây cách điện còn lại được gắn vào. Cẩn thận hàn dây trần vào các dây dẫn phía dưới của tất cả 16 công tắc sậy nối chúng với nhau. Bạn nên bắt đầu và kết thúc ở vị trí được hiển thị bởi dây màu vàng trong hình trên để dây có thể được gắn vào vấu hàn ARM của bảng điều khiển.

Với độ dài ngắn của dây 22 AWG, hãy kết nối dây dẫn trên cùng từ mỗi công tắc sậy với vấu hàn tương ứng của nó (dây màu xanh lá cây ở trên). Các kết nối này cần một chút chạm nhẹ để không làm chảy nhựa.

Bước 9: Gắn động cơ và gắn động cơ

Sử dụng hai bu lông và đai ốc M3 x 10 mm gắn Mô tơ và Cụm mô tơ vào mặt sau của Bảng điều khiển đầu vào-đầu ra kỹ thuật số. Sử dụng hình trên làm hướng dẫn.

Bước 10: Cài đặt Rotor công tắc quay

Thêm ba miếng đệm công tắc quay vào trục ở mặt dưới của rôto. Điều này sẽ đảm bảo khoảng cách thích hợp giữa các nam châm trên Thân máy và Rotor. Trượt Rotor và trục vào ổ trục ở dưới cùng của Thân công tắc quay.

Bước 11: Gắn công tắc xoay trên cùng

Trượt Công tắc xoay Từ trên xuống trục và gắn nó vào Thân Công tắc quay bằng bốn vít M2. Đảm bảo rằng Solenoid thẳng hàng với Giá gắn động cơ.

Bước 12: Liên kết Solenoid và Motor Mount

Sử dụng một đoạn dây đàn piano.8 mm để nối đế điện từ và Giá đỡ động cơ. Như trong hình đầu tiên ở trên, dây phải dài 35 mm và các cạnh ngắn hơn khoảng 15 mm. Sau khi lắp đặt, hãy uốn cong các đầu ngắn của dây để ngăn chúng trượt ra khỏi đế điện từ và Giá đỡ động cơ. Xem bức tranh thứ hai.

Bước 13: Nối dây động cơ, điện từ và rơ le

Đấu dây động cơ, điện từ và rơ le như trong hình trên. Các dây dẫn Solenoid (màu xanh lam) được đấu song song với dây dẫn của động cơ (màu đỏ và màu vàng). Tôi chỉ "chết lỗi" động cơ và điện từ thông qua công tắc thường đóng của rơ le (màu vàng, màu xanh một bên màu trắng bên kia với đinh tán RUN (17)), sau đó đấu dây cuộn dây tiếp điện vào đinh tán STOP (19) trên Bảng đầu vào-đầu ra thập phân (màu cam). Động cơ, cuộn dây điện từ và cuộn dây rơ le (đỏ, xanh lam, cam) đều có dây dẫn chung được nối với các đinh tán dùng chung được đánh dấu bằng 18).

Bước 14: Kiểm tra

Trước khi bạn có thể gắn Núm công tắc xoay, bạn phải đảm bảo rằng con trỏ của núm sẽ được căn chỉnh với nam châm Rotor của Công tắc xoay. Tôi đã làm điều này bằng cách kết nối đồng hồ đo đa năng của mình với ARM và 0 điểm trên bảng điều khiển và quay rôto cho đến khi đóng mạch. Trượt Núm công tắc xoay lên trục 18 mm cho đến khi nó nằm ngang với bảng điều khiển của Đầu vào-Đầu ra thập phân và siết chặt các vít định vị bằng núm xoay chỉ vào số 0.

Giờ đây, bạn có thể thả bảng công tắc xoay mười sáu vị trí có động cơ mới và cải tiến vào khung Minivac 601. Nếu bạn cấp nguồn 12V cho các cực RUN của bảng điều khiển, công tắc xoay sẽ quay theo một hướng. Đảo ngược cực tính của dây dẫn điện và công tắc xoay phải quay theo hướng ngược lại.

Trong khi cấp nguồn cho động cơ, nếu bạn cấp nguồn cho dây dẫn STOP, thì động cơ sẽ dừng lại. Xem Thử nghiệm 12, 13 và 14 trong sách hướng dẫn có tiêu đề "Quyển 1 - Làm quen với Minivac 601" để biết thêm chi tiết.

LƯU Ý: Phương pháp dừng này hơi khác so với phương pháp "ngắn mạch" được sử dụng trong Minivac 601. STOP ban đầu phải là mạch được cấp nguồn thích hợp và không chỉ là "dây" chạy từ đinh tán 18 đến 19.

Bước 15: Kết luận

Tôi đã đi xuống một số con đường khi cố gắng quyết định cách tốt nhất để "vận hành" Công tắc xoay.

Thiết kế đầu tiên (không thành công) của tôi liên quan đến động cơ DC được kết nối với Công tắc quay qua ròng rọc. Trên thực tế, Bánh đà từ Sách hướng dẫn này được tái thiết kế từ thiết kế đó.

Trong một kế hoạch, tôi đã cân nhắc sử dụng Arduino và bộ điều khiển động cơ với động cơ DC hoặc động cơ bước. Điều trớ trêu là tôi sử dụng một bộ vi xử lý có cường độ lớn hơn nhiều lần so với thiết bị mà tôi đang cố gắng tái tạo lại không hề bị mất đi đối với tôi.

Một phương pháp khác liên quan đến động cơ DC tốc độ chậm mô-men xoắn cao với một bánh răng và cơ cấu ly hợp dựa trên điện từ.

Cuối cùng, tôi thực sự vui mừng vì tôi đã có thể tìm thấy một giải pháp không chỉ đơn giản hơn tất cả những điều trên mà còn phù hợp hơn với thiết kế của Minivac 601 ban đầu.