3D басып шығарылған щеткасыз қозғалтқыш: 7 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:22

Мен бұл моторды Fusion 360 көмегімен қозғалтқыштар тақырыбында демонстрациялау үшін жасадым, сондықтан мен жылдам, бірақ біртұтас қозғалтқыш жасағым келді. Ол қозғалтқыштың бөлшектерін нақты көрсетеді, сондықтан оны щеткасыз қозғалтқышта болатын негізгі жұмыс принциптерінің үлгісі ретінде пайдалануға болады.

Мен моторды стандартты АА -мен қуаттағанда, ол тек бір подшипникпен жақсы жұмыс істейтінін білдім, себебі үйкеліс азаяды. Жоғары кернеуді қолданған кезде жоғарғы мойынтірек роторды орталықтандыруға көмектеседі және оның жоғары жылдамдыққа жетуіне мүмкіндік береді.

Мен қозғалтқышты 1-12В тұрақты ток көзінің көмегімен және 6А ток шегі арқылы қуаттадым. Қуат көзінің экранында бейнеленген 6.0А ток күшінің өлшемі емес, керісінше ток шегі. Жұқа калибрлі қозғалтқыш орамаларында қарсылық болғандықтан, ағымдағы тартылу белгіленген межеден әлдеқайда төмен. Егер сіз көбірек моторды қажет ететін пайдалы қозғалтқышты алғыңыз келсе, сіз қалың калибрлі орамаларды қолдануға тырысуға болады.

Міне, осы жобаның файлдарына сілтеме:

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

Бұл қалай жұмыс істейді: Қуат алған кезде катушка магнитті итеретін немесе тартатын магнит өрісін жасайды. Катушка керекті уақытта кернеу алған кезде магнит итеріледі немесе тартылады, ал ротор айналады. Катушка уақытты қамыс қосқышының көмегімен есептейді: бір магнит қамыс қосқышының қасында болғанда, екіншісі катушкамен итеру немесе тарту үшін дұрыс күйде болады, бұл ротордың айналуына әкеледі.

Мұны қамыс қосқышының арқасында щеткасыз қозғалтқыш деп атау дұрыс емес болып көрінуі мүмкін, бірақ қамысты қосқышты Hall Effect сенсорымен және тіпті кейбір басқару электроникасымен ауыстыруға болады. Қозғалтқышты ағымдағы шектеусіз жүргізу үшін бұл сенсор Darlington Pair транзисторларының негізіне қосылуы керек. Мен қамыс қосқышты таңдадым, себебі менде бірнеше адам болды және қозғалтқышты күрделендіргісі келмеді, өйткені мен оны щеткасыз қозғалтқыш принциптері бойынша демо үшін қолдандым.

Файл атауларының бөлінуі:

'ротор': Бұл роторға басып шығару үшін тіректер қажет болады.

'негіз': Ал, негіз!

'sensorMount': қамыс қосқышты немесе холл әсерінің сенсорын негізге бекітеді. Бұл бөлік басып шығару үшін қолдауды қажет етеді.

'spool1' және 'spool2': әрқайсысының бірін басып шығару; Олар катушканы жасау үшін катушканы құрайды.

'switchMount': Бұл қосымша бөлік оны ұстап тұру үшін қосқыштың үстінен өтеді.

** Қозғалтқышты екі жолмен конфигурациялауға болады: АА немесе басқа төмен кернеу көзімен қозғалтқыш жоғарғы мойынтірек қондырғысыз жақсы жұмыс істейді. Шынында да, тез айналатын кезде де, қозғалтқышқа жоғарғы және төменгі мойынтірек бекітпесі қажет емес.

'lowBearingMountONLY': үйкелісті азайту үшін тек бір мойынтіректі қолданғыңыз келсе, бұл бекіту керек.

'lowBearingMount' және 'yuqoriBearingMount': Егер сіз тұрақтылық пен тепе -теңдікті жоғарылату үшін екі мойынтіректі пайдалануды таңдасаңыз, бұл сіз қолданатын бекітпелер.

*Мен осы Нұсқаулықты орындаудан туындауы мүмкін жарақаттар мен мүліктің бүлінуіне жауапты емеспін. Егер дұрыс бекітілмесе, айналдыру магниттері сізге және сіздің айналаңызға қауіп төндіруі мүмкін.

Жабдықтар:

1. 3d принтері немесе 3d принтеріне кіру (арнайы магниттік жіп қажет емес)

2. 2х12х5 мм диаметрлі дөңгелек неодимий магнит

3. Қосылған мыс сым. Мен ~ 26 калибрді қолдандым, бірақ мен әр түрлі мөлшердегі крутящий мен жылдамдықты алу үшін әр түрлі өлшегіштермен тәжірибе жасауды ұсынамын; Қалың сым көп ток ағуына мүмкіндік беруі керек және көбінесе моментті қозғалтқышы бар және ток күші жоғары, бірақ кВ төмен болады. Жіңішке сым жоғарыда аталған қасиеттерге қарама -қарсы болуы керек. Есіңізде болсын: сым өлшеуіш нөмірі неғұрлым жоғары болса, сым жұқа болады.

4. ~ 14 калибрлі силиконды сым

5. 1or2x майланбаған/ жабылмаған 608 шарикті мойынтіректер (өлшемі бұралмалы иіргіштердегідей)

6. Қамысты қосқыш немесе табалдырық залы сенсоры

1 -қадам: катушканы жасау

Катушка жасау үшін 'катушка1' мен 'катушка2' желімдерін жабыстырыңыз. Эмальданған мыс сымды қолданып, катушкадан шеттерден ~ 3 мм төмен болғанша катушка жасаңыз. Кейін пайдалану үшін сымның екі ұшын бірнеше дюйм ұзын ұстаңыз.

2 -қадам: Роторды жинау

Роторға 12 мм⌀ 5 мм дөңгелек магниттерді басыңыз және көп мөлшерде желім қолданыңыз. Жарылудан кейінгі моторымды қосымша тексергенде (кіріспе бейнесін қараңыз) мен жоғары центрден тепкіш күштердің бір магниттің ұшып кетуіне және ротордың теңгерімсіздігін тудырғанын білдім. Магниттерді бекіту үшін ротордың айналасына электр таспасын орау жаман емес. Магниттерді бекітіп алғаннан кейін, ротордың біліктерінің мойынтіректерге сәйкестігін тексеріңіз. Егер бекітпе тым бос болса, электр таспасын біліктерге бекітілгенше бекітіңіз.

Егер сізге роторды теңестіру қажет болса, мен жеңіл жаққа саздың аз мөлшерін қосуды немесе ауыр пластиктен пластикті тегістеуді ұсынар едім.

3 -қадам: қосқышты орнату

'SwitchMount' коммутатордың үстіңгі жағына айналады және желіммен бекітіледі. Коммутатор міндетті емес, бірақ пайдалы.

4 -қадам: катушканы орнату

Катушканы негіздің екі ұясына сырғытыңыз және желіммен бекітіңіз. Бағдар маңызды емес, өйткені біз оны сымға қосқанда полярлықты өзгерте аламыз.

5 -қадам: Роторды орнату

608 подшипниктерінің 'төменгі рулевкаға' сәйкес келуін тексеріңіз. Егер ол тым бос болса, оны тығыз болғанша таспамен ораңыз.

'LowBearingMount' немесе 'lowBearingMountONLY' катушканың оң жағына 4 мм желімделуі керек (коммутаторға қарау тұрғысынан). Басып шығарылатын бөліктің баспа төсегіне қараған жағын негізге тиіп жабыстыру керек. Мен жоғары жабысқақ желімді қолданғаныңызға көз жеткізіңіз, өйткені мен оны жабысқақ етіп жабыстырған кезде ұшып кетті (кіріспедегі бейнені қараңыз).

Егер сіз мұны жасамаған болсаңыз, мойынтіректі бекіткішке басыңыз, содан кейін роторды мойынтірекке басыңыз:

Егер сіз бір мойынтіректі қолдансаңыз, жоғарыда көрсетілгендей мойынтірекке басып шығару кезінде ротордың жоғары қараған жағын басыңыз (аударыңыз)

Егер сіз екі мойынтіректі қолдансаңыз, екінші подшипникті 'жоғарғы мойынтірекке' басып, оны 'төменгі арқаға бекітіңіз'. Роторды басып шығару кезінде бетін төмен қаратып орнатқаннан кейін мұны жасаңыз (аудармаңыз).

6 -қадам: сенсорды орнату

Магнит жақындағанда немесе қамыс қосқышта қосылатын шекті эффект сенсорын қолдануға болады. Мен қамыс қосқышты қолдандым, себебі менде бірнеше болды, бірақ холлдың сенсоры да жұмыс істеуі керек (мүмкін транзистор қажет).

Мен қамысты қосқышты 'sensorMount' -ке бекітіп, бекітуді катушкаға 45 ° желімдеп қойдым. Егер сіз қозғалтқыштың жұмысын белгілі бір бағытта оңтайландыру үшін уақытты жылжытқыңыз келсе, сенсордың орнын 45 ° -тан сәл жоғары немесе төмен етіп жасай аласыз. Ол магниттерді тазарту үшін ротордан жеткілікті қашықтықта орналасуы керек. Жоғарыдағы суреттерді қараңыз.

7 -қадам: Қосылу

Қамыс қосқышы: катушкадан бір сымды қосқыштан қара сымға жалғаңыз, содан кейін катушкадан екінші сымды қамыс қосқышының жоғарғы жағына бекітіңіз. Содан кейін, қамыс қосқышының түбін қуат көзіне түсетін 12 AWG сымына жалғаңыз. Коммутатордың қызыл сымы сіздің қуат көзіңізге түседі.

Полярлық маңызды емес, өйткені егер полярлық өзгерсе, қозғалтқыш керісінше айналады.

Сіз орнына қамыс қосқышты емес, қозғалтқышты басқару үшін холл сенсоры мен Arduino -ны қолдана аласыз, бірақ менде бірнеше қамыс қосқышы болды, мен оны демо үшін қолданған кезде моторды асқындырғым келмеді.