Motor i printuar pa furça: 7 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Unë e projektova këtë motor duke përdorur Fusion 360 për një demonstrim mbi temën e motorëve, kështu që doja të bëja një motor të shpejtë por koherent. Ai tregon qartë pjesët e motorit, kështu që mund të përdoret si model i parimeve themelore të punës të pranishme në një motor pa furça.

Kam gjetur se kur fuqizoni motorin me një AA standard, ai funksionon më së miri vetëm me një kushinetë sepse për shkak të fërkimit të zvogëluar. Kur përdorni tension më të lartë, kushineta e sipërme ndihmon në qendër të rotorit dhe e lejon atë të arrijë shpejtësi më të larta.

Kam ndezur motorin tim duke përdorur një furnizim me rrymë DC të vendosur në 1-12V dhe një kufi aktual prej 6A. 6.0A e paraqitur në ekranin e furnizimit me energji elektrike nuk është një masë e tërheqjes aktuale, por më tepër një kufi aktual. Për shkak të rezistencës së pranishme në dredha -dredha të motorit të hollë, tërheqja aktuale aktuale është shumë më e ulët se kufiri i caktuar. Nëse dëshironi një motor më të dobishëm, me më shumë çift rrotullues, mund të provoni të përdorni mbështjellje me matës më të trashë.

Këtu është lidhja me skedarët për këtë projekt:

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

Si funksionon: Kur aktivizohet, spiralja krijon një fushë magnetike që shtyn ose tërheq një magnet. Kur spiralja aktivizohet në kohën e duhur, magneti shtyhet ose tërhiqet dhe rotori rrotullohet. Spiralja matet duke përdorur një ndërprerës kallami: Kur njëri magnet është pranë ndërprerësit të kallamit, tjetri është në pozicionin e duhur për t'u shtyrë ose tërhequr nga spiralja, e cila nga ana tjetër bën që rotori të rrotullohet.

Mund të duket e pahijshme për ta quajtur këtë një motor pa furça për shkak të ndërprerësit të kallamit, por ndërprerësi i kallamit mund të zëvendësohet nga një sensor fiksimi Hall Effect dhe madje edhe disa pajisje elektronike të kontrollit. Për të drejtuar motorin pa kufizime aktuale, ky sensor duhet të lidhet me bazën e një çifti Darlington të transistorëve. Zgjodha një ndërprerës kallami sepse kisha disa përreth dhe nuk doja të komplikoja shumë motorin, pasi e përdorja atë për një demonstrim mbi parimet e një motori pa furça.

Ndarja e emrave të skedarëve:

'rotor': Ky është rotori që do të ketë nevojë për mbështetës për t'u printuar.

'bazë': Epo, baza!

'sensorMount': Monton kalimin e kallamit ose sensorin e efektit të sallës në bazë. Kjo pjesë kërkon mbështetje për t'u printuar.

'spool1' dhe 'spool2': Shtypni një nga secilën; Këto së bashku formojnë bobinën për të bërë një spirale.

'switchMount': Kjo pjesë opsionale kalon mbi çelësin për ta mbajtur atë në vend.

** Motori mund të konfigurohet në dy mënyra: Me një AA ose një burim tjetër të tensionit të ulët, motori funksionon mirë pa montimin e sipërm të mbajtëses. Në fakt, edhe kur rrotullohet shpejt, motori nuk ka nevojë për montuesin e sipërm dhe të poshtëm të kushinetave.

'lowerBearingMountONY': Ky është montuesi që duhet të përdorni nëse dëshironi të përdorni vetëm një kushinetë për zvogëlimin e fërkimit.

'lowerBearingMount' dhe 'aboveBearingMount': Këto janë montuesit që duhet të përdorni nëse zgjidhni të përdorni dy kushineta për stabilitet dhe ekuilibër të shtuar.

*Unë nuk jam përgjegjës për ndonjë dëmtim ose dëmtim të pronës që mund të rezultojë nga ndjekja e këtij Udhëzuesi. Nëse nuk sigurohen siç duhet, magnetët rrotullues mund të përbëjnë një rrezik për ju dhe rrethinën tuaj.

Furnizimet:

1. Printer 3d ose qasje në një printer 3d (nuk kërkohet fije magnetike e veçantë)

2. Magnet neodymium rrethor 2x 12⌀ x 5mm

3. Teli bakri i aktivizuar. Kam përdorur matës 26 ~, por unë sugjeroj të eksperimentoni me matës të ndryshëm për të marrë sasi të ndryshme të çift rrotullues dhe shpejtësi; Teli më i trashë duhet të lejojë që të rrjedhë më shumë rrymë dhe shpesh rezulton në një motor me më shumë çift rrotullues dhe një tërheqje më të lartë të rrymës, por një kV më të ulët. Teli më i hollë duhet të rezultojë në të kundërtën e vetive të lartpërmendura. Mos harroni: Sa më i lartë numri i matësit të telit, aq më i hollë është teli.

4. wire tela silikoni me 14 matës

5. 1or2x Mbështjellës/ pa vulë 608 kushineta (a) (e njëjta madhësi si në spinners fidget)

6. Ndërprerës kallami ose sensori i sallës së pragut

Hapi 1: Bërja e spirales

Ngjitni 'spool1' dhe 'spool2' së bashku për të krijuar një bobinë. Duke përdorur tela bakri të emaluar, bëni një spirale në bobinë derisa të jetë ~ 3mm poshtë skajeve. Mbani dy skajet e telit disa centimetra të gjatë për përdorim të mëvonshëm.

Hapi 2: Montimi i Rotorit

Shtypni magnetet rrethorë 12mm⌀ me 5mm në rotor dhe përdorni sasi të shumta zam. Pas inspektimit të mëtejshëm të motorit tim pas shpërthimit (shiko videon hyrëse), zbulova se forcat e larta centrifugale bënë që një magnet të fluturonte jashtë dhe çekuilibronte rotorin. Mbështjellja e shiritit elektrik rreth rotorit për të siguruar magnetët nuk do të ishte një ide e keqe. Pasi të keni siguruar magnetët, provoni përshtatjen e boshteve të rotorit në kushineta. Nëse përshtatja është shumë e lirshme, mbështillni shiritin elektrik rreth boshteve derisa përshtatja të jetë e fortë.

Nëse keni nevojë për të balancuar rotorin, unë do të sugjeroja të përdorni shtimin e sasive të vogla të argjilës në anën më të lehtë, ose lëmimin e plastikës nga ana më e rëndë.

Hapi 3: Montimi i Ndërprerësit

'SwitchMount' thjesht shkon rreth pjesës së sipërme të çelsit dhe është e siguruar me zam. Kalimi është opsional, por i dobishëm.

Hapi 4: Montimi i spirales

Rrëshqiteni spiralën në dy lojëra elektronike në bazë dhe sigurojeni me zam. Orientimi nuk ka rëndësi, pasi ne mund ta ndryshojmë polaritetin kur e lidhim atë.

Hapi 5: Montimi i rotorit

Provoni përshtatshmërinë e kushinetave 608 në 'LowBearingMount'. Nëse është shumë i lirshëm, mbështillni pak kasetë rreth tij derisa të jetë i qetë.

'LowBearingMount' ose 'lowerBearingMountONLY' duhet të ngjitet 4 mm në të djathtë të spirales (nga perspektiva e përballjes me ndërprerësin). Ana e pjesës që është shtypur përballë shtratit të printimit duhet të ngjitet duke prekur bazën. Sigurohuni që të përdorni ngjitës me forcë të lartë pasi imja u nda kur e ngjita lirshëm (shiko videon në hyrje).

Nëse nuk e keni bërë tashmë, shtypni kushinetën në montimin e saj dhe më pas shtypni rotorin në kushinetë:

Nëse jeni duke përdorur një kushinetë shtypni anën e rotorit që ishte përballë gjatë printimit në kushinetë (përmbyseni atë) siç tregohet më sipër

Nëse jeni duke përdorur dy kushineta shtypni kushinetën e dytë në 'aboveBearingMount' dhe ngjiteni atë në 'lowerBearingMount'. Sigurohuni që ta bëni këtë pasi ta keni instaluar rotorin me anën që ishte kthyer poshtë gjatë printimit, poshtë (mos e përmbysni atë).

Hapi 6: Montimi i sensorit

Ju mund të përdorni një sensor të efektit të pragut që ndizet kur një magnet është afër ose një çelës kallami. Kam përdorur një ndërprerës kallami sepse kisha disa, por një sensor i efektit të sallës gjithashtu duhet të funksionojë (ndoshta kërkon një tranzistor).

Kam ngjitur kalimin e kallamit në 'sensorMount' dhe e ngjita montimin 45 ° në spirale. Nëse dëshironi të avanconi kohën për të optimizuar performancën e motorit në një drejtim të veçantë, mund ta bëni këtë duke e bërë pozicionin e sensorit pak më të madh ose më pak se 45 °. Duhet të jetë i ndarë nga rotori aq sa të lejojë pastrimin e magneteve. Shikoni imazhet e mësipërme.

Hapi 7: Instaloni atë

Ndërprerësi i kallamishteve: Lidhni një tel nga spiralja me tela të zezë nga ndërprerësi dhe më pas lidhni tela tjetër nga spiralja në krye të ndërprerësit të kallamit. Tjetra, lidhni pjesën e poshtme të kallamit të kallamit në një tel 12 AWG që do të shkojë në burimin tuaj të energjisë. Teli i kuq nga kaloni gjithashtu do të shkojë në burimin tuaj të energjisë.

Polariteti nuk ka rëndësi pasi motori thjesht do të rrotullohet në drejtim të kundërt nëse polariteti përmbyset.

Në vend të kësaj ju mund të përdorni një sensor salle dhe Arduino për të drejtuar motorin në vend që të përdorni një kallam kallami, por unë kisha disa ndërprerës kallami të shtrirë përreth dhe nuk doja të komplikoja shumë motorin ndërsa po e përdorja për një demonstrim.