Minivac 601 (Έκδοση 1.0) Μηχανοκίνητος περιστροφικός διακόπτης: 15 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Αυτή είναι η υποσχόμενη συνέχεια του Minivac 601 Replica (Έκδοση 0.9) με οδηγίες. Αυτό συνενώθηκε ταχύτερα από το αναμενόμενο και είμαι πολύ ευχαριστημένος με το αποτέλεσμα. Ο πίνακας δεκαδικών εισόδων-εξόδων που περιγράφεται εδώ αποτελεί εναλλακτικό αντικατάστασης για τη μη αυτόματη έκδοση που περιγράφεται στην έκδοση 0.9 Instructable. Όπως λέει και ο τίτλος, προσθέτει το μηχανοκίνητο χαρακτηριστικό στον περιστροφικό διακόπτη δεκαέξι θέσεων. Όπως και με το αρχικό Minivac 601, αυτό επιτυγχάνεται χρησιμοποιώντας μια εφαρμογή τριβής τριβής. Εδώ είναι ένα βίντεο του Motorized Rotary Switch σε δράση:

Ο νέος σχεδιασμός ξεκινά με έναν πιο στιβαρό περιστροφικό διακόπτη που χρησιμοποιεί πραγματικά ρουλεμάν για πολύ πιο ομαλή λειτουργία. Ένα από τα προβλήματα με τον προηγούμενο σχεδιασμό ήταν ότι οι ανοχές στον ίδιο τον διακόπτη ήταν αρκετά χαλαρές. Ως αποτέλεσμα, ο κινητήρας απαιτούσε υπερβολική ροπή για να γυρίσει σωστά ο διακόπτης.

Επιπλέον με τη νέα σχεδίαση με ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα, ο κινητήρας ενεργοποιείται μόνο όταν είναι ενεργός. Όταν δεν χρησιμοποιείται, αποσπάται από τον διακόπτη επιτρέποντας μια μεγάλη "αίσθηση" κατά τη χειροκίνητη λειτουργία του διακόπτη.

Προμήθειες

Για αυτό το Instructable, εκτός από τα τρισδιάστατα τυπωμένα μέρη θα χρειαστείτε τα ακόλουθα:

• 1 στρογγυλή ζώνη ουρεθάνης 4 mm - απαιτούνται περίπου 300 mm (Amazon)
• 2 F684ZZ Ρουλεμάν με διπλή θωράκιση με φλάντζα 4x9x4 mm (Amazon)
• 1 12V ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα Uxcell a14032200ux0084 (Amazon)
• 1 Yosoo Micro DC 12V Speed Reduction Motor (Amazon)
• 2 μπουλόνια M3 x 10 mm με παξιμάδια
• 8 μπουλόνια M3 x 8 mm με παξιμάδια
• 2 μπουλόνια M3 x 6 mm
• 4 βίδες M2 x 6 mm
• 1 Μικρό κομμάτι ελαστικού σωλήνα με ID περίπου 7 mm και OD 10 mm περίπου
• 1 Ρελέ σήματος γενικής χρήσης 12V DPDT-αριθμός ανταλλακτικού Digi-Key 399-11029-5-ND
• 16 διακόπτες καλαμιών-Digi-Key αριθμός ανταλλακτικού 2010-1087-ND
• 19 μαγνήτες δίσκων - 6 mm (διάμετρος) x 3 mm (ύψος)
• 1 μήκος 85 mm σύρμα πιάνου 4 mm
• 1 65 mm μήκος.8 mm σύρμα πιάνου

Βήμα 1: Εκτυπώστε τα μέρη

Ανάλυση εκτύπωσης:.2 mm

Συμπλήρωση: 20%

Περιμετρικά: 5 (Όλες οι οπές στα επάνω πάνελ πρέπει να είναι πολύ "στιβαρές" για να υποστηρίζουν τη συγκόλληση εξαρτημάτων.)

Νήμα: AMZ3D PLA σε ασπρόμαυρο για τον πίνακα, οποιοδήποτε χρώμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τα εσωτερικά μέρη

Σημειώσεις: Όλα τα μέρη εκτυπώθηκαν σε PLA χωρίς υποστηρίγματα. Απαιτούνται τα ακόλουθα μέρη για αυτό το Instructable:

• 1 MV601 Δεκαδικός πίνακας εισόδου-εξόδου
• 1 MV601 Τροχός κινητήρα τριβής
• 1 Βάση κινητήρα MV601
• 1 Σώμα RS
• 1 RS Flywheel
• 3 Φλάντζα RS
• 1 Κουμπί RS
• 1 RS Rotor
• 1 RS Αρχή σελίδας

Βήμα 2: Προετοιμάστε τον πίνακα εισόδου-εξόδου

Ακολουθώντας τις οδηγίες από το Βήμα 3 του Minivac 601 Replica (Έκδοση 0.9) Οδηγίες, προσθέστε τα πριτσίνια και τα κολλητικά συγκολλήσεων στον πίνακα εισόδου-εξόδου.

Επιπλέον από το Βήμα 6:

Προετοιμάστε τις προεξοχές συγκόλλησης περιστρέφοντας κάθε ζεύγος ωτίδων στον Κύριο πίνακα ο ένας προς τον άλλον (χρησιμοποιώντας το πριτσίνι ως περιστροφής) έως ότου οι μεγάλες οπές ευθυγραμμιστούν μεταξύ τους. Λυγίστε προσεκτικά τα άκρα των ευθυγραμμισμένων ωτίων προς τα πάνω κατά μερικούς βαθμούς (οι μικρές πένσες μύτης βελόνας λειτουργούν καλά για αυτό). Χρησιμοποιήστε τις παραπάνω φωτογραφίες για να καθορίσετε τον βέλτιστο προσανατολισμό για κάθε προεξοχή.

Βήμα 3: Προετοιμάστε τον περιστρεφόμενο διακόπτη σφόνδυλου, κουμπιού και ρότορα

Σπρώξτε έξι από τα παξιμάδια M3 στις υποδοχές στις κορυφές του Flywheel και του Rotor και στο κάτω μέρος του κουμπιού. Βιδώστε τα μπουλόνια M3 x 8 mm από τις πλευρές σε αυτά τα παξιμάδια μέχρι να φτάσουν απλώς στην οπή του άξονα για να λειτουργήσουν ως καθορισμένες βίδες. Σε αυτό το σημείο χρησιμοποίησα ένα στυλό 3D για να γεμίσω τις σχισμές με νήμα, κρατώντας τα παξιμάδια με ασφάλεια. Θα μπορούσατε να πετύχετε το ίδιο πράγμα με λίγο ζεστό κόλλα.

Κόψτε ένα μήκος της στρογγυλής ζώνης ουρεθάνης 4 mm λίγα mm μικρότερο από την περιφέρεια του σφονδύλου. Χρησιμοποιώντας ένα κερί, θερμαίνετε τα άκρα του κορδονιού μέχρι να λιώσουν και, στη συνέχεια, ενώστε τα δύο άκρα μαζί γρήγορα. Κρατήστε τα ενωμένα άκρα μαζί για περίπου 30-60 δευτερόλεπτα ενώ το πλαστικό κρυώνει, προσπαθώντας να τα κρατήσετε όσο το δυνατόν ευθυγραμμισμένα. Υπάρχουν πολλά καλά βίντεο YouTube διαθέσιμα για το πώς να το κάνετε αυτό. Τεντώστε το νέο σας καουτσούκ "o-ring" πάνω από τον σφόνδυλο στην αυλάκωση γύρω από την άκρη, όπως στην παραπάνω εικόνα.

Τοποθετήστε δύο μαγνήτες δίσκου στο κάτω μέρος του RS Rotor. Είναι πολύ σημαντικό ότι η πολικότητα των μαγνητών που θα βρίσκονται στο κάτω μέρος του δίσκου RS Rotor είναι το αντίθετο από την πολικότητα των μαγνητών που είναι ασφαλισμένοι στο σώμα RS. Με άλλα λόγια θα πρέπει να προσελκύσουν! Επίσης τοποθετήστε έναν μαγνήτη δίσκου στην τρύπα στο πλάι του ρότορα. Χρησιμοποιήστε λίγη κόλλα εάν είναι απαραίτητο για να ασφαλίσετε αυτούς τους μαγνήτες στη θέση τους.

Σύρετε ένα σύρμα πιάνου μήκους 85 mm 4 mm στον άξονα του Rotor. Αφήστε περίπου 18 mm να προεξέχουν από το κάτω μέρος του Rotor όπως φαίνεται παραπάνω. Σφίξτε τις σταθερές βίδες στον άξονα. Μην σφίγγετε υπερβολικά.

Βήμα 4: Προετοιμάστε το περιστροφικό διακόπτη κορυφής

Από το εσωτερικό του Rotary Switch Top πιέστε ένα από τα φλαντζωτά ρουλεμάν στην κεντρική τρύπα. Εάν έχει εγκατασταθεί σωστά, πρέπει να ξεπλένεται τόσο στο εσωτερικό όσο και στο εξωτερικό του σώματος RS.

Εξωτερικά συνδέστε την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα 12V στο περιστροφικό διακόπτη χρησιμοποιώντας δύο μπουλόνια M3 x 6 mm, τις οπές που παρέχονται και τις οπές με σπείρωμα στην ίδια την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα. Δείτε την παραπάνω εικόνα.

Βήμα 5: Προετοιμάστε τη βάση και τον κινητήρα

Σύρετε τον τροχό κινητήρα τριβής στον άξονα του κινητήρα μείωσης ταχύτητας 12v. Θα πρέπει να ταιριάζει άνετα. Μόλις είναι στη θέση του, κόψτε ένα σωλήνα από καουτσούκ μήκους 9 mm κατάλληλου μεγέθους και τεντώστε τον πάνω στον τροχό του μοτέρ που μόλις προσθέσατε. Αυτό θα πρέπει να προσφέρει μεγάλη πρόσφυση.

Συγκολλήστε μερικά καλώδια στους αγωγούς στο κάτω μέρος του κινητήρα. Προσοχή αυτά είναι αρκετά ευαίσθητα.

Χρησιμοποιώντας ένα ζευγάρι μικρά φερμουάρ, συνδέστε το μοτέρ στη βάση του κινητήρα στην υποδοχή που παρέχεται όπως στην παραπάνω εικόνα.

Βήμα 6: Συμπληρώστε το σώμα περιστροφικού διακόπτη

Πιέστε πρώτα το άλλο ρουλεμάν με φλάντζα στην κεντρική τρύπα του σώματος RS από μέσα. Εάν έχει εγκατασταθεί σωστά, πρέπει να ξεπλένεται τόσο στο εσωτερικό όσο και στο εξωτερικό του σώματος RS. Το δικό μου ταιριάζει άνετα και δεν απαιτεί και κόλλα για να παραμείνει στη θέση του.

Τοποθετήστε τους δεκαέξι διακόπτες καλαμιών στις υποδοχές γύρω από το σώμα του RS. Οι ακίδες για τους διακόπτες πρέπει να περνούν εύκολα μέσα από τις τρύπες από μέσα προς τα έξω στο σώμα και μπορούν να λυγίσουν προσεκτικά από έξω για να διατηρηθεί ο διακόπτης στη θέση του.

Τοποθετήστε δεκαέξι μαγνήτες δίσκου στο σώμα RS. Βεβαιωθείτε ότι η πολικότητα και των δεκαέξι μαγνητών είναι η ίδια. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε λίγη κόλλα για να τα κρατήσετε αν δεν πιάσουν αρκετά από μόνα τους. Πρέπει να είναι στο ίδιο επίπεδο με το εσωτερικό κάτω μέρος του σώματος RS όταν τοποθετούνται.

Βήμα 7: Συνδέστε το σώμα RS στον πίνακα δεκαδικών εισόδων-εξόδων

Χρησιμοποιώντας τέσσερα μπουλόνια και παξιμάδια M3 x 8 mm, συνδέστε το σώμα RS στο πίσω μέρος του πίνακα εισόδου-εξόδου, όπως φαίνεται στην παραπάνω εικόνα.

Βήμα 8: Συνδέστε τον περιστροφικό διακόπτη στον πίνακα δεκαδικών εισόδων-εξόδων

Σύρμα στο περιστροφικό διακόπτη. Πρώτα λωρίστε αρκετή μόνωση από ένα σύρμα συμπαγούς πυρήνα 22 AWG, έτσι ώστε ο γυμνός χαλκός να τυλίγεται εντελώς γύρω από το σώμα περιστροφικού διακόπτη και να υπάρχει τουλάχιστον 3 ίντσες μονωμένου σύρματος. Συγκολλήστε προσεκτικά το γυμνό καλώδιο στα κάτω καλώδια και των 16 διακοπτών καλαμιών που τα ενώνουν. Θα πρέπει να ξεκινήσετε και να τελειώσετε στη θέση που δείχνει το κίτρινο σύρμα στην παραπάνω εικόνα, έτσι ώστε το σύρμα να μπορεί να στερεωθεί στη λαβή συγκόλλησης ARM του πίνακα.

Με μικρά μήκη καλωδίου 22 AWG συνδέστε το επάνω καλώδιο από κάθε διακόπτη καλαμιών στην αντίστοιχη υποδοχή συγκόλλησης (πράσινα καλώδια παραπάνω). Αυτές οι συνδέσεις απαιτούν ένα λεπτό άγγιγμα για να μην λιώσει το πλαστικό.

Βήμα 9: Συνδέστε το μοτέρ και το στήριγμα κινητήρα

Χρησιμοποιώντας τα δύο μπουλόνια και παξιμάδια M3 x 10 mm, συνδέστε τη διάταξη κινητήρα και κινητήρα στο πίσω μέρος του ψηφιακού πίνακα εισόδου-εξόδου. Χρησιμοποιήστε την παραπάνω εικόνα ως οδηγό.

Βήμα 10: Εγκαταστήστε το Rotary Switch Rotor

Προσθέστε τρεις φλάντζες περιστροφικού διακόπτη στον άξονα στην κάτω πλευρά του στροφείου. Αυτό θα διασφαλίσει τη σωστή απόσταση μεταξύ των μαγνητών στο σώμα και στο στροφέα. Σύρετε το ρότορα και τον άξονα στο ρουλεμάν στο κάτω μέρος του σώματος περιστροφικού διακόπτη.

Βήμα 11: Συνδέστε την κορυφή του περιστροφικού διακόπτη

Σύρετε τον περιστροφικό διακόπτη προς τα κάτω στον άξονα και συνδέστε τον στο σώμα του περιστροφικού διακόπτη με τέσσερις βίδες M2. Βεβαιωθείτε ότι η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα ευθυγραμμίζεται με τη βάση του κινητήρα.

Βήμα 12: Συνδέστε την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα και τη βάση μοτέρ

Χρησιμοποιήστε ένα κομμάτι σύρμα πιάνου 0,8 mm για να ενώσετε τη σωληνοειδή και τη βάση του κινητήρα. Όπως φαίνεται στην πρώτη εικόνα παραπάνω, το σύρμα πρέπει να είναι 35 mm στη μακριά πλευρά και οι κοντύτερες πλευρές περίπου 15 mm. Μόλις εγκατασταθεί, λυγίστε τα κοντά άκρα των καλωδίων για να μην γλιστρήσουν από την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα και τη βάση του κινητήρα. Δείτε τη δεύτερη εικόνα.

Βήμα 13: Καλωδίστε το μοτέρ, την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα και το ρελέ

Καλωδίστε τον κινητήρα, την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα και το ρελέ όπως στην παραπάνω εικόνα. Οι σωληνοειδείς αγωγοί (μπλε) είναι συνδεδεμένοι παράλληλα με τους κινητήρες (κόκκινο και κίτρινο). Μόλις "έχασα" τον κινητήρα και την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα μέσω του κανονικά κλειστού διακόπτη του ρελέ (κίτρινο, μπλε από τη μία πλευρά λευκό από την άλλη προς τα πριτσίνια RUN (17)), έπειτα ένωσα το πηνίο ρελέ στα πριτσίνια STOP (19) στον πίνακα δεκαδικών εισόδων-εξόδων (πορτοκαλί). Το μοτέρ, η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα και το πηνίο ρελέ (κόκκινο, μπλε, πορτοκαλί) έχουν όλα ένα κοινό καλώδιο που συνδέεται με τα κοινά πριτσίνια που σημειώνονται με το 18).

Βήμα 14: Δοκιμή

Προτού μπορέσετε να συνδέσετε το περιστροφικό κουμπί διακόπτη, πρέπει να βεβαιωθείτε ότι ο δείκτης του κουμπιού θα ευθυγραμμιστεί με τον μαγνήτη Rotary Switch Rotor. Το έκανα συνδέοντας το πολύμετρο μου στο ARM και 0 σημεία στον πίνακα και γυρίζοντας τον ρότορα μέχρι να κλείσει το κύκλωμα. Σύρετε το περιστροφικό κουμπί διακόπτη στον άξονα 18 mm έως ότου να είναι στο ίδιο επίπεδο με τον πίνακα Δεκαδικής εισόδου-εξόδου και σφίξτε τις βίδες ρύθμισης με το κουμπί να δείχνει προς το 0.

Θα πρέπει τώρα να μπορείτε να ρίξετε τον νέο και βελτιωμένο περιστροφικό πίνακα διακόπτη με δεκαέξι θέσεις στο πλαίσιο του Minivac 601. Εάν εφαρμόσετε ισχύ 12V στους ακροδέκτες RUN του πίνακα, ο περιστροφικός διακόπτης πρέπει να στρίψει προς μία κατεύθυνση. Αντιστρέψτε την πολικότητα των καλωδίων τροφοδοσίας και ο περιστροφικός διακόπτης πρέπει να στρίψει προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Ενώ τροφοδοτείτε τον κινητήρα εάν τροφοδοτείτε τους αγωγούς STOP, ο κινητήρας πρέπει να σταματήσει. Δείτε τα πειράματα 12, 13 και 14 στο εγχειρίδιο με τίτλο "Βιβλίο 1 - Γνωριμία με το Minivac 601" για περισσότερες λεπτομέρειες.

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Αυτή η μέθοδος διακοπής είναι ελαφρώς διαφορετική από τη μέθοδο "βραχυκυκλώματος" που χρησιμοποιήθηκε στο αρχικό Minivac 601. Το STOP εδώ πρέπει να είναι ένα σωστό κύκλωμα τροφοδοσίας και όχι μόνο ένα "σύρμα" που τρέχει από πριτσίνια 18 έως 19.

Βήμα 15: Τελικές σκέψεις

Ακολούθησα μια σειρά από μονοπάτια όταν προσπαθούσα να αποφασίσω πώς θα "μοτέρνω" καλύτερα στο Rotary Switch.

Ο πρώτος μου (αποτυχημένος) σχεδιασμός αφορούσε έναν κινητήρα DC συνδεδεμένο με τον περιστροφικό διακόπτη μέσω τροχαλιών. Στην πραγματικότητα, το Flywheel από αυτό το Instructable επανατοποθετήθηκε από αυτό το σχέδιο.

Σε ένα σχέδιο σκέφτηκα να χρησιμοποιήσω ένα Arduino και έναν ελεγκτή κινητήρα είτε με DC είτε με βηματικό μοτέρ. Η ειρωνεία της χρήσης ενός μικροεπεξεργαστή πολλών τάξεων μεγέθους πιο ισχυρής από τη συσκευή που προσπαθούσα να αντιγράψω δεν μου έλειψε.

Μια άλλη μέθοδος αφορούσε έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος χαμηλής ταχύτητας υψηλής ταχύτητας με γρανάζι και μηχανισμό συμπλέκτη με ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα.

Τελικά είμαι πολύ χαρούμενος που μπόρεσα να βρω μια λύση που δεν ήταν μόνο απλούστερη από όλα τα παραπάνω, αλλά και πιο σύμφωνη με τον σχεδιασμό του αρχικού Minivac 601.