Mukautettu pystysuora levysoitin: 15 vaihetta (kuvilla)

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

En ole asiantuntija kaikkeen äänentoistoon, puhumattakaan levysoittimista. Siksi tämän projektin tavoitteena ei ollut luoda parasta äänenlaatua ja korkean teknologian tuotantoa. Halusin luoda oman levysoittimen, joka on mielestäni mielenkiintoinen muotoilu. Kaksi päätavoitetta olivat:

- Vinyylin pystysuora asento ja selkeä näkymä itse levylle.- Kyky toistaa levyn molemmat puolet automaattisesti toistensa jälkeen ilman lisätoimia.

Vaihe 1: Yleiskatsaus suunnitteluun

Aloitin levysoittimen suunnittelun piirtämällä 2D -etu- ja sivukuvia päämuodosta. Koska halusin näyttää vinyylin pystysuunnassa ja pystyä kääntämään sitä ottamatta sitä pois, muotoilu pitää pyörivää toimintoa. Vinyyli voi pyöriä 180 astetta pystysuoralla akselilla. En halunnut käyttää useita äänivarsia tai monimutkaista muotoilua. Konsepti on, että äänivarsi siirtyy pois tieltä ja antaa vinyylin kääntyä. Valitsin yksinkertaisen kolmion muodon jatkaa suunnittelua.

Tein paperimallin 1: 1. Näin pystyin määrittämään karkeat mitat. Kolmas kuva näyttää tämän mallin. Päämuoto koostuu kahdesta pääosasta. Pohja, jossa on ohjain ja painikkeet sekä yläosa. Tämä yläosa voi pyöriä pystysuoralla akselilla ja pitää vinyylin keskellä. Suunnittelu ei ole täysin pystysuora. Se kääntyy taaksepäin 5 astetta. Tällä tavalla tuleva äänivarsi voi silti painostaa vinyyliä jonkin verran.

Seuraava askel oli määrittää, mitä komponentteja tarvitaan ja mikä on järjestelmän yleinen ulkoasu. Kolmas kuva näyttää tämän yleiskatsauksen. Käytin äänivartta toisen käden levysoittimesta, kiinteää AKAI -mallia. Myös tasavirtamoottori poistettiin vanhasta levysoittimesta.

Yleiskatsauksessa esitetään moottori, joka pyörittää vinyyliä, askelmoottori, joka kääntää ennätyksen ympäri, ja jotkut komponentit, jotka ohjaavat laitetta ja auttavat sitä automatisoimaan. Lopullista prototyyppiä ei ole vielä automatisoitu. Minun täytyy viettää enemmän aikaa ohjelmointiin Arduino IDE: n kanssa. Toistaiseksi levy pyörii ja toistaa ääntä, mutta äänivarsia ja levyn kääntämistä hallitaan toistaiseksi käsin.

Koska käytin joitain vanhoista levysoittimista repeytyneitä osia, tämä malli ei sovi kaikille. Jos haluat tehdä oman, sinun on voitava tehdä siitä oma versio. Muut laitteet vaativat muita malleja. Omien CAD -tiedostojen luominen on tärkeää.

Vaihe 2: 3D -CAD -suunnittelu

Kun minulla oli käsitys vaadituista toiminnoista ja laitteistosta, aloin suunnitella kaikkea CAD: ssä. Koska halusin haastaa itseni, loin paljon mukautettuja osia 3D -tulostimelleni. Suunnittelu on kompakti ja täynnä komponentteja. On kätevää mallintaa laitteistoja, kuten moottoreita, varmistaakseen, että kaikki sopii.

Suurin haaste minulle oli vähentää kierroslukuja tasavirtamoottorista käyttöakseliin. Kuten voit nähdä osittain toisesta kuvasta, vähensin 2000: sta 33: een, 3 rpm luomalla kaksi vähennystä. Myös moottorin jännitteen alentaminen auttoi.

Kaikki suunnittelemani osat ovat saatavana STL -muodossa osoitteessa thingiverse:

STL -mallit

Tällä hetkellä aion ajaa aktiivisesti tasavirtamoottoria vain Arduino/motorshield -moduulilla. Suunnitteluni tulevassa versiossa on automaattinen kääntömekanismi ja automaattinen äänivarsi. Halusin ensin suunnittelun ytimen juuri ennen siirtymistä eri komponenttien ohjelmointiin.

Vaihe 3: 3D -tulostusosat, pohjamaali, maalaus

Koska 3D -tulostus muovifilamentilla ei tarjoa sileää ja kaunista pintaa, on erittäin miellyttävää viimeistellä näkyvillä olevat osat. Se vaatii jonkin verran vaivaa ja kärsivällisyyttä, mutta se on sen arvoista.

Hioin ulommat osani ristikolla 120 ennen puuta. Se riippuu viimeistelystä, jota etsit. Hioin pääosat alas 600 ruudukkoon ennen lopullisen keltaisen maalin levittämistä. Käytin pientä rullaharjaa saadakseni hyvän lopputuloksen. Koska keltainen on vaalea väri, minun piti levittää vähintään 4 kerrosta ennen kuin se näytti hyvältä.

Muista käyttää vesipohjaista lakkaa, jos pohjamaalisi on vesipohjainen.

Vaihe 4: Laitteiston yleiskatsaus

A. tärinänvaimentavat jalat kumia. *B. 80 mm pitkä, halkaisijaltaan 12 mm kupariputki. Tätä putkea käytetään pystysuorana akselina pohjaosastossa. 1 laakeri, 3 mm reikä, halkaisija 10 mm. 3 laakeria, reikä 8 mm, halkaisija 22 mm. m8 mutterit ja pultit. Riittävä määrä m3 ruuveja ja muttereita. Useimmat niistä vaativat lyhyen pituuden, kuten 9 mm: n kierteen. DC -moottori. Hiljainen moottori on pakollinen. Tämä moottori toimii enintään 8 V nopeudella 2000 RPM.*F. Nema 16 askelmoottori. Käytetään vinyylikääntömekanismin ajamiseen. Mikä tahansa askelmoottori, jolla on jonkin verran laskeutumismomenttia, riittää. Askelmoottorissa on GT2 20 -hammaspyörä, joka yhdistää sen GT2 -hihnaan. Akseli varustettu jousella. Tämä akseli tuli kääntöpöydän keskiakselilta.*H. Äänivarren kokoonpano. Äänivarressa, jonka pelasin AKAI -levysoittimesta, on mukava käyrä, jota vaadittiin suunnittelussani. Kaikki johdot ovat edelleen kiinni. Kun tulppaanit kytketään vahvistimeen, se tuottaa äänen. Äänivarressa on kohtuullisen uusi patruuna.*I. Syöttöpainikkeet. Levysoittimen käyttämiseksi jotkin painikkeet ovat käteviä. Suunnittelua varten valitsin kaksi painonappia ja yhden potentiometrin analogista tuloa varten. 280 mm GT2 -hihna ja kaksi joustavaa vyötä. Näitä osia käytetään tiettyjen osien ajamiseen. Yksi kumivyö on oikeastaan Lego. Samankaltaisia hihnoja käytettiin usein teippeissä. Arduino, jossa on adafruit -moottorisuoja V2 ja kytketty drv8825 -askelmoottoriin. Virtalähde. Käytin 12V virtalähdettä, joka voi tarjota enintään 1,5A. Käytän askelmoottoria noin 1A: n lämpötilassa, ja tasavirtamoottori ei käytä niin paljon virtaa, joten tämä pieni virtalähde tekee. Varmista, ettet koskaan jännitä laitteistoa liikaa. DC -moottorini saa vain noin 6 V ohjelmoidun moottorikilven kautta.

* Osa pelastettu erilaisista vanhoista levysoittimista.

Vaihe 5: Yleiskatsaus 3D -tulostetuista osista

A. Pohja B. Sivu B. C. Sivulla A. on pelkistys ja tasavirtamoottori vinyylin pyörimiseen. D. Äänivarren akseli. Äänivarsi on saranoitu tähän osaan liikkuakseen ylös ja alas. Äänivarren akselipidike. Tämä osa yhdistää äänivarren akselin pohjaan. Se mahdollistaa myös äänivarteen pyörimisen akselin ympäri. Askelmoottorin kiinnike G. Sivu A vinyylipidike. Sekä A- että B -sivun vinyylipidikkeet on varustettu magneeteilla, jotka houkuttelevat toisiaan. Vinyylilevy on kiinnitetty näiden väliin. A -puolen pidike on ajettu. Sivun B vinyylipidike I. Liitin. Tämä osa kiinnittää sivut pohjaan ja voi kääntyä akselinsa ympäri. Moottorin kiinnike. Tämä osa työntää tasavirtamoottorin päälle liittääkseen sen sivulle A. K. Iso vaihde. Vähentää kierroslukuja moottorista käyttöakseliin. Iso hihnapyörä ja pieni vaihde. Tämä on osa taajuusmuuttajan vähentämistä. Siinä on halkaisijaltaan 22 mm: n laakeri, jotta se voi pyöriä vapaasti. Hammaspyörä. Tämä hihnapyörä kiinnittää kytkimen ja sivut pohjaan 10 m3: n pulttiosilla. Sitä käyttää askelmoottorin GT2 -hihna. Tämä osa voi kääntää vinyylin sivua. Kattaa akselin pään B. O. Potentiometriin liitettävä etunuppi. Sivu A -akselin suojus. Kattaa akselin pään A puolella.

Käytän suunnittelussani yhteensä 14 neodyymimagneettia saadakseni osat kiinni toisiinsa. Varmista, että saat napit oikein !! Niiden on oltava samassa suunnassa koko suunnittelun vaaka- ja pystysuoran akselin kanssa. Magneettini ovat kooltaan 8 x 2 mm.

Vaihe 6: Valmistele pohja

Aloitin pystysuuntaisen levysoittimen pohjasta. Aloita liimaamalla magneetit. Mikä tahansa muovimalli sopii hyvin. Varmista, että navat suuntautuvat samaan suuntaan pystysuoralla akselilla.

Toiseksi työnnä kaikki tarvittavat m3 -mutterit paikoilleen. Nämä toimivat, jos asennamme myöhemmin äänivarteen.

Askelmoottori voidaan työntää paikalleen ja ruuvata löysästi kiinni alustan ala- ja yläpuolelle.

Aseta painikkeet jalustan etuosaan. Painikkeeni eivät vielä toimi, joten otan ne pois ja juotan niihin johtoja, jos suunnitteluni saavuttaa seuraavan vaiheen.

Vaihe 7: Valmistele äänivarsi

Äänivarsi on keskeinen osa levysoitinta. Tämä "lukee" ääntä tuottavan tietueen. Siksi on tärkeää ymmärtää se. Seuraavasta linkistä saat mukavaa ja selkeää tietoa siitä, miten neula käyttäytyy vinyylillä ja miten sitä säädetään oikein:

Kuinka tasapainottaa äänivarsi

Neula voi käyttää vain useita grammoja voimaa vinyyliin, muuten molemmat voivat vaurioitua. Lähes pystysuoraan sijoitetun äänivarteen tasapainottaminen on vaikeaa, mutta kiinnitä siihen huomiota !! Useimmat äänivarret on sijoitettu vaakasuoraan. Koska äänivarsissani on mutka, sääsin äänivarteen takaosaa kulmaan, jotta pystysuoralla akselilla olisi parempi massakeskipiste.

Kiinnitä jälleen huomiota sävyn säätämiseen juuri oikein.

Vaihe 8: Valmistele puoli A, tasavirtamoottorikäyttöinen puoli

Sivu A ajaa vinyylilevyä, kun se on valmis. Se on tärkeä kokoonpano ja auttaa, jos kaikki osat ovat oikeat mitat eivätkä jauhaa toisiaan.

Aloittamiseksi on valittava oikea metalliakseli ja asetettava se sivun A ylempään laakeriin. Tällä akselilla on pieni hihnapyörä, jossa on ensimmäinen pienempi kumihihna. Varmista, että hihna on asennettu hihnapyörän ympärille, ennen kuin kiinnität akselin paikalleen. Tämä on osa, joka sinun on oltava luova itsestäsi osien kanssa, jotka sinulla on. Varmista, että se kulkee tasaisesti rasvalla ja että akseli kulkee suoraan. Heiluva akseli voi aiheuttaa ongelmia levyn toiston aikana.

Asenna sen jälkeen magneetit. Varmista tällä kertaa, että he haluavat tarttua alustaan, kun asetat sivun A alustalle.

Asenna m3 -mutterit ja kiinnitä tasavirtamoottori paikalleen. Moottorista riippuen saatat haluta asentaa kumimaista materiaalia moottorin ja sivukomponentin väliin. Tämä voi vähentää moottorin tuottamaa tärinää.

Pultista kaksi M8 -ruuvia ja vastaavat hammaspyörät paikoilleen. Varmista, että suurten hammaspyörien alla oleva hihnapyörä tarttuu ja yhdistyy yläakseliin liitettyyn kumihihnaan. Asenna viimeinen hihna tasavirtamoottoriin.

Vaihe 9: Kokoa akseli ja tasavirtamoottorin johdot

Suoraa kupariputkea voidaan käyttää pyörivän akselin luomiseen pohjaan. Se luo kääntöpisteen molemmille yhdistetyille puolille harmaan kytkentäosan läpi. Porasin sivuille kaksi reikää tasavirtamoottorin johtojen syöttämiseksi.

Suuri, hammastettu hihnapyörä on asetettava kupariputken päälle ennen johtojen vetämistä. GT2 -hihna sopii hihnapyörän ympärille.

Se voi kestää jonkin aikaa, mutta ohuen metallilangan vetäminen pohjaan, joka on liitetty näihin johtoihin, auttaa.

Kun kaikki on paikoillaan, kytkimeen voidaan ladata 10 m3 mutteria ylhäältä. Älä kaada kokoonpanoa vielä, muuten ne putoavat.

Vaihe 10: Kokoa sivu B

Sivun B kokoaminen on todella yksinkertaista. Akselissa on jousi, joka työntää vinyylipidikettä B eteenpäin.

Varmista, että magneettien sisäpuolet houkuttelevat vastakkaista vinyylipidikettä A.

Kun akseli oli kiinnitetty puristimella, liimasin takapainikkeen akseliin (! Ja vain akseliin!) Kahdella komponenttiliimalla, joka voi liimata metallia muoviin.

Tarkista, että liikkuvat osat liikkuvat vapaasti ja hio ja/tai rasvaa tarvittaessa.

Vaihe 11: Sivun B asettaminen pohjaan ja kaiken kiinnittäminen

Kun molemmat puolet on tehty, sivu B voidaan sisällyttää pääkokoonpanoon.

Kiristä GT2 -hihna, kiinnitä askelmoottori ja aseta m3 -pultit suuren hihnapyörän pohjaan. Kun nämä on ruuvattu kiinnitysosan muttereihin, kaikki on pidettävä tiukasti paikallaan, mutta sivujen on voitava pyöriä kupariakselin ympäri.

Vaihe 12: A -sivun viimeistely

Viimeistele sivu A kiinnittämällä vinyylipidike. Tässäkin osassa on magneetteja, joiden napojen on oltava samaan suuntaan. Tätä osaa ei tarvitse liimata. Sen pitäisi sopia tiiviisti käyttöakseliin.

Vaihe 13: Valmistele elektroniikka

Koska olen edelleen selvittämässä, kuinka käyttää Arduinoa parhaalla mahdollisella tavalla tässä suunnittelussa, en mene yksityiskohtiin tarvittavista komponenteista. Painikkeita ei ole vielä kytketty, eikä palautesilmukkaa ole. Tämä on jonkin verran työtä lähitulevaisuudessa. Ainoa komponentti, jota käytän DC -moottorin käyttämiseen, on kuitenkin Adafruit -moottorisuoja V2. Heidän verkkosivuillaan on erittäin yksityiskohtainen tietosivu:

Moottorisuoja V2

Liitin myös DRV8825 -ohjainkortin arduinoon ohjaamaan askelmoottoria. Nämä ovat ihanteellisia ohjaamaan askelinta turvallisesti ja tarkasti. Askelmoottorin ohjaamiseen voitaisiin käyttää moottorisuojaa, mutta se riippuu askelmoottorin vetämästä virrasta. Itse räjäytin puolet moottorikilvestä, koska askelmoottorini veti liikaa virtaa. Tutki aina, mitä laitteistosi vaatii ja mihin se pystyy.

Askelohjaimen laskeutumistiedot löytyvät osoitteesta:

Kuljettaja Polulu drv8825

Vaihe 14: Kokoa lopulliset osat

Lopuksi liitä kumijalat pohjaan. Vaimentavat tärinät, joiden pinnalta se seisoo, voivat auttaa vähentämään äänisignaalin kohinaa.

Varmista, että äänivarsi voi liikkua vapaasti jalustan sisällä ja päästä eroon tarpeettomista johdotuksista.

Kun olet puhdistanut kaiken, kiinnitä takaosa pohjaan. Vie virta ja audiokaapelit pohjan läpi tai luo tarvittaessa uusi reikä.

Asenna viimeiset osat peittämään silmähaavat ja olet valmis!

Vaihe 15: Nauti vinyylistäsi hienolla tavalla

Lopuksi, nauti vinyylistäsi uudella tavalla!

Ole varovainen tietueidesi kanssa. Epätasapainoinen äänivarsi voi vahingoittaa vinyyliäsi toiston aikana. Varmista aina, että äänivarsisi on tasapainossa ja että ennätys ei osu laitteeseesi jonnekin!

Lisää juttujani löytyy osoitteesta:

Thingiverse

Instagram

Etsy

Ensimmäinen palkinto äänikilpailussa 2018