Rakenna minikuljetinhihna liukkaana koneena: 7 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Tässä pienessä projektissa käytetään keltaista hammaspyörämoottoria voimalla 1 jalkaa pitkä kuljetinhihna, joka on valmistettu pvc -putkesta, 1-4 männystä ja taiteilijakankaasta (vyölle). Kävin läpi pari versiota ennen kuin se alkoi toimia ja tein yksinkertaisia ja ilmeisiä virheitä. Keltaisen moottorin 48: 1 -vaihteisella moottorilla, luultavasti noin 140 -kokoisella, on noin 1 kilon vääntömomentti, joka riittää saamaan tämän toimimaan. Slinky ei kuitenkaan "kävele" loputtomasti vyöllä - pisin juoksu on ollut 91 (207 viimeisintä) liukumista tai askelta. Silti hauskaa rakentaa ja leikkiä ja yrittää selvittää, kuinka tehdä siitä parempi. Videossa näkyy kone käänteisesti ja olen lisännyt tänne joitakin kuvia selvennykseksi ja joitakin ongelmanratkaisuja.

Päivitys 8. toukokuuta: tein juuri 207 liukumista tai askelta. Tätä varten päätin ommella hihnan niittien sijaan, joten se ei tartu kuljetushihnan pohjaan nyt ja pyörii melko tasaisesti rullilla. Huomasin myös, että kun katselen slinky -konetta, moottori muuttaa nopeutta hieman, joten seuraava askel on kokeilla PWM -moottorinohjainta nähdäkseni, saanko tasaisen moottorin nopeuden. Hämmästyttävä pieni keltainen vaihteisto toimii niin hyvin!

Vaihe 1: Rakenna rullat, runko ja moottorikiinnike

Tarvitset kaksi rullaa, joista toinen on kiinnitetty moottoriin ja toinen rungon toiseen päähän, jotta hihna voi kiertyä ympäri. Tein omani halkaisijaltaan 32 mm: n pvc -putkesta. Rullat ovat 8 cm leveitä, kun hihna on 6,5 cm leveä, joka on sama leveys kuin minun slinky, 6,5 cm. Jälkeenpäin ajateltuna minun olisi pitänyt tehdä vyö hieman leveämmäksi, mutta se toimii tällä leveydellä.

Erään pvc -osan päihin epoksoin vanerirenkaan. Sitten porattiin reikä kumpaankin ja vedettiin 3 mm: n kierreakseli keskikohdan läpi ja kiinnitettiin se kahdella lukkomutterilla. Tämä rulla on rulla, joka asennetaan rungon alaosaan.

Toinen rulla on tehorulla ja se on rakennettava hieman eri tavalla, koska se on kiinnitetty suoraan vaihdemoottoriin. Toisessa päässä epoksoin vanerirenkaan ja porasin keskireiän. Toiseen epoksoin vanerirenkaan noin 2 cm putkeen. Leikkasin sitten ulos vaihteen moottoriin kiinnitettävän pyörän keskiosan ja epoksoin sen vanerirenkaalle. Tämän ansiosta rulla voidaan nyt kiinnittää suoraan vaihteistoon aivan kuten pyörä.

Moottorikiinnike: Asensin moottorin 2 x 2 cm: n kulmakappaleella poraamalla yhden reiän, jotta moottori voidaan kiinnittää alumiiniin yhdellä pultilla. Sitten porasin pari kiinnitysreikää alumiiniin ja kiinnitin sen puurunkoon.

Seuraava vaihe näyttää kuinka rulla -akselin laakeripidikkeet rakennetaan.

Vaihe 2: Rulla -akselin laakeripidikkeet

Rulla -akselin laakerit ovat vain lyhyt vaneripala, joka pitää 1 cm: n laakereiden ulkopuolella ja jossa on 3 mm: n keskireikä 3 cm: n akselille. Liimasin laakerit puuhun superliimalla. Sitten kiinnitin pidikkeen runkoon puuruuvilla metallialuslevyn läpi. Niiden on annettava pyöriä jonkin verran hihnan seurannan hallitsemiseksi.

Vaihe 3: Vyön tekeminen

Hihna on luultavasti ongelmallisin asia kuljetinhihnassa. Olen nähnyt joitain kumista sisäputkesta, huopakankaasta ja kumilevyistä. Näin toisen projektin, jossa käytettiin kangasmateriaalia ja olen taiteilija, joten leikkasin juuri suorista 6,5 cm leveistä kappaleista eräästä keskeneräisestä maalauksestani ja se toimii varsin hyvin.

Kiinnittääkseni sen pyörille, niitin vain niittimillä nitojilla. Se ei vaikuta haitallisesti hihnan toimintaan, kun moottori vetää sitä, mutta se on todennäköisesti ommeltava, jotta niitit eivät hidasta hihnaa, kun se kiertää teloja. (PÄIVITYS: nidonta vaikuttaa vyön toimintaan - se jättää pienet saumat, jotka riippuvat vyön rungosta. Ompelin saumat yhteen ja se toimii paljon, paljon paremmin.)

Nyt yksi oppimistani asioista on, että sinun on lisättävä jonkinlaista materiaalia voimanrullaan ainakin tarttuaksesi hihnaan, koska ilman sitä vyö luistaa ja liukas lopettaa kävelyn. Käytin sähköteippiä. Rakenna siitä pieni kumpu lähellä telan keskustaa, koska se auttaa pitämään hihnan paikallaan. Lisäksi laitoin joitain tyhjäkäyntirullalle, mutta luultavasti ei todellakaan välttämätöntä. Ihannetapauksessa jokin tiivis sisäputki kitkamateriaalina olisi ihanteellinen pitämään hihnan luistaminen mahdollisimman pienenä, ja luultavasti teen tämän seuraavassa versiossa.

Vaihe 4: Rakenna runko, sivukiskot ja takalevy

Runko on vain pari parittoman muotoista vaneria, jotka on asennettu kaksiosaiseen (se voi olla vain yksi kappale) 1 x 4 männyyn. Tämä olisi loistava sovellus 3D -tulostimelle. Runko pitää kuljetinhihnan oikeassa kulmassa, joka on noin 20 astetta vaakasuorasta. Sitä voidaan säätää säätämällä rungon ruuveja tai asettamalla vain pieni puukappale etuosan alle tai pelko rungon muuttamiseksi.

Kuljetinhihna tarvitsee joitain sivukiskoja, jotta Slinky ei putoa hihnan sivulta, ja se tarvitsee takalevyn tai takakiskon, jotta Slinky ei putoa yläpäästä. Uskon, että takalevy auttaa myös kääntämään Slinkyn ympäri. Takalevy on vain kuumaliimattu sisään, kunnes voin tehdä pysyvämmän kiinnityksen. Sinun täytyy kokeilla kulmaa hieman, kunnes se toimii oikein. Etulevyä tai kiskoa ei tarvita, koska Slinkyn ei pitäisi päästä tarpeeksi pitkälle vyöstä alas kohdatakseen sen. Ja jos Slinky pääsee niin pitkälle, on ongelma ja hihnaa on nopeutettava tai kehyksen kulmaa pienennettävä hieman Slinkyn kävelyn hidastamiseksi.

Vaihe 5: Kuljetinhihnan käyttö

Minulla on säädettävä virtalähde, johon on asennettu potentiometri. Sen nimellisarvo on 6-12 volttia ja mitoin käyttöjännitteen 7,3 voltilla, joka saisi Slinkyn kävelemään. Kaikille se on epäilemättä erilainen.

Jos sinulla ei ole tätä säädettävää virtalähdettä, saatavilla on halpoja PWM -tasavirtamoottorinohjaimia, jotka ottavat 6-36 voltin tulon ja lähdön mitä haluat, koska niissä on myös potentiometri. Mutta sinulla on oltava jokin tapa ohjata jännitettä, joka ohjaa moottorin nopeutta.

Vaihe 6: Käyttö

Koneessani kehyksen kulma on noin 20 astetta vaakatasosta, mutta sinun on ehkä leikittävä sillä hieman. Tämän pienen moottorin asteen vaihteluväli on hyvin pieni, jos se toimii oikein. Moottorin nopeus on säädettävä kulmaan.

Vaihe 7: Viimeiset huomautukset…

Tämä pieni moottori on asteikon pohjalla, kun kyse on hyödyllisestä vääntömomentista tähän projektiin, kun se pystyy vetämään Slinkyn painon ja hihnan kitkan. Siinä on todellakin oltava paljon suurempi vaihteistomoottori. Minulla on 550 -kokoinen moottori, joka tuottaa 10 kg vääntömomenttia tai noin 10 kertaa enemmän kuin keltainen moottori. Jossain vaiheessa aion käyttää tätä moottoria. Halusin kuitenkin nähdä, oliko mahdollista käyttää keltaista vaihteistomoottoria onnistuneesti.

Pisin peräkkäin laskemani slinkkien määrä oli 91 (nyt 207), joten tämä on ennätykseni toistaiseksi.

En tiedä miksi en voi saada pidempiä ajoja, mutta epäilen, että #1 moottori ei vedä tasaisella kierrosluvulla. #2 on, että mahdollisesti ajan myötä vyö venyy hieman ja tämä aiheuttaa sen liukumisen. Joten ehkä parempi hihnamateriaali on tarpeen.

Kickstarter -hanke, Never Ending Slinky Machine (Project NESM), ei onnistunut tuottamaan sitä, mutta näyttää siltä, että heidän projektinsa toimii johdonmukaisesti. En ole varma, lakkaako heidän toimintansa jossain vaiheessa vai ei. Ne eivät näytä todella pitkiä lenkkejä. En ole varma, miksi he lopettivat tuotannon. He käyttävät ehdottomasti isompaa vaihteistomoottoria. Väitän kuitenkin, että jos Slinky ei koskaan lakkaa kävelemästä, missä on hauskaa. On hauska nähdä, onko slinkyn seuraava kävely uusi ennätys. Luulen, että olisin halunnut heidän projektin olevan avoimen lähdekoodin (he kerskailevat siitä, miten he pitivät mittauksensa salassa, kuten KFC) ja tekivät siitä pelkän paketin muiden koottavaksi. He todella veloittivat enemmän pakettiversiosta.

TEHDÄ:

1. kiristä kiristysrulla laakereilla hihnan kiristämiseksi ja liukumisen estämiseksi. Tehty.

2. ompele hihnan päät yhteen niitien käyttämisen sijasta, koska ne todennäköisesti hidastaa hihnaa alaspäin, kun ne kiertävät teloja. Valmis - toimii paljon paremmin - sai uuden ennätyksen 207 slinkistä.

3. kokeile suurta vaihteistomoottoria hihnapyörillä ja hihnalla. Luultavasti ei tee tätä nyt, koska keltainen moottori näyttää riittävän tehokkaalta saadakseen pitkiä lenkkejä (kävelylenkit, liukumiset, välimatkat).

4. Yritetään tasoittaa moottorin kierroslukua PWM -moottorisäätimellä.

Joka tapauksessa, tämä on hauska projekti, jonka kanssa olen varma, että aion työskennellä tulevaisuudessa, etenkin tehokkaamman moottorin avulla, jotta näen, saanko tasaisempia pidempiä ajoja (mutta ei täydellisiä).