Ηλεκτρικός γραμμικός ενεργοποιητής: 9 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Αυτό το Instructable αφορά την κατασκευή ενός ισχυρού γραμμικού ενεργοποιητή με τυπικά οικιακά εργαλεία από τα ελάχιστα εξαρτήματα από το κατάστημα υλικού - χωρίς φρεζάρισμα ή στροφή αλλά θα υπάρξει μικρή κοπή και διάτρηση! Αυτό το Instructable θα σας καθοδηγήσει στις λεπτομέρειες του σχεδιασμού ενός γραμμικού ενεργοποιητή για να ικανοποιήσει τις ανάγκες σας χρησιμοποιώντας έναν ηλεκτρικό κινητήρα κατσαβιδιών.

Οι γραμμικοί ενεργοποιητές βαρέων καθηκόντων είναι κατανοητά ακριβοί καθώς απαιτείται μηχανικός σχεδιασμός ακριβείας για αξιόπιστη λειτουργία και σπάνια μπορεί να δικαιολογηθεί για εφάπαξ οικιακό έργο.

Ένας γραμμικός ενεργοποιητής αναμένεται να τραβήξει ή να ωθήσει ένα φορτίο σε ένα επίπεδο (π.χ. μέσα και έξω ή πάνω-κάτω), έτσι ώστε να έχει σχεδιαστεί για ένα ορισμένο μέγιστο φορτίο και μια απόσταση, γνωστή ως "ρίψη".

Η κύρια δυσκολία σε ένα έργο όπως αυτό είναι η έλλειψη ικανότητας κατεργασίας για την κατασκευή αξιόπιστων συζεύξεων στη μονάδα κίνησης και στο ρυθμιστικό. Ο εξαγωνικός άξονας του κατσαβιδιού και ένας σωλήνας με σπείρωμα από εξαρτήματα επίπλων D.i.y έλυσαν αυτά τα προβλήματα.

Βήμα 1: Εδώ είναι μια εικόνα της μονάδας που έφτιαξα για να ανοίγω και να κλείνω το διπλό παράθυρο του θερμοκηπίου:

Υπάρχουν δύο μέρη σε αυτό το Instructable στο ότι έχουμε ένα ηλεκτρικό και ένα μηχανικό μέρος.

: ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ:: ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ:: ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ:: ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ:: ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ:: ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ:: ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ:

Αυτή η συσκευή μπορεί να ασκήσει μεγάλη δύναμη και πρέπει να λειτουργεί με μεγάλη προσοχή.

Συνιστάται έλεγχος έκτακτης ανάγκης "STOP"

και ο μηχανισμός θα πρέπει να είναι πλήρως κλειστός εάν είναι τοποθετημένος σε προσβάσιμο σημείο.

Βήμα 2: Τα εργαλεία που απαιτούνται για να γίνει αυτός ο γραμμικός ενεργοποιητής σε αυτό το Δοκιμάσιμο είναι:

Ένα Πριόνι

Ένα τρυπάνι & τρυπάνια που ταιριάζουν στις βίδες στερέωσης π.χ. 2,5mm & 3mm

Κατσαβίδι για τις βίδες στερέωσης

Δύο κλειδιά M6

Ένα επίπεδο αρχείο ή χαρτί άμμου/γυαλιού για αποκόλληση

Βήμα 3: Τα μηχανικά μέρη που απαιτούνται για τη δημιουργία του γραμμικού ενεργοποιητή σε αυτό το εκπαιδευτικό είναι:

Η ράβδος με σπείρωμα μολύβδου M6 μήκους 310 χιλιοστών

Πλαίσιο οδηγού 2 από 10 x 20 x 1.5mm μη ισοδύναμο ορθογώνιο αλουμίνιο (πλαίσιο 530mm tba) 3 off 10 x 20 x 1.5mm μη ίση ορθή γωνία αλουμινίου (διαγώνια στηρίγματα 50mm και βραχίονας) 2 off 10 x 20 x 1.5 mm αλουμινίου ανομοιογενούς ορθής γωνίας (αποστάτες 20mm) συνολικά 1150mm

Το κινούμενο μέρος - το ρυθμιστικό 1 από 10 x 10 τετραγωνικό τμήμα αλουμινίου (μήκος 450 mm) 1 από 10 x 10 τετραγωνικό τμήμα αλουμινίου (μήκος 12 mm) συνολικά 462 mm

M6 παξιμάδια και ροδέλες και βίδες στερέωσης: 1 σωλήνας με σπείρωμα M6 (x25mm) 4 off M6 Παξιμάδια 2 off M6 Βίδες στερέωσης ροδέλες συνολικά 14

Ένας κινητήρας π.χ. ηλεκτρικό κατσαβίδι

Βήμα 4: Τα ηλεκτρικά εξαρτήματα που απαιτούνται για τον έλεγχο του γραμμικού ενεργοποιητή σε αυτό το εκπαιδευτικό είναι:

Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος

διακόπτης ρεύματος

Ρελέ αλλαγής

Περιορίστε τους διακόπτες

Σύρμα σύνδεσης

Ένας ηλεκτροκινητήρας - κατεβασμένος

Το ηλεκτρικό κατσαβίδι που χρησιμοποιείται εδώ είναι ονομαστικά 2,4 βολτ και λειτουργούσε σε δύο επαναφορτιζόμενες κυψέλες Ni-Cad, οπότε κατάλληλο τροφοδοτικό θα ήταν το προσωπικό υπολογιστή P. S. U, το οποίο παρέχει δυνατότητα κίνησης 3,3 βολτ και 5 βολτ. Το ρεύμα (Amperage) θα μπορούσε να είναι έως 6 Amps. οπότε όλα τα εξαρτήματα και η καλωδίωση πρέπει να είναι κατάλληλα.

Όπως συμβαίνει, αποφάσισα να μείνω με τις δύο επαναφορτιζόμενες κυψέλες Ni-Cad, καθώς η λειτουργία επρόκειτο να είναι διαλείπουσα και σήμαινε ότι θα μπορούσα να χρησιμοποιήσω τον υπάρχοντα φορτιστή!

Βήμα 5: Αυτή η ενότητα είναι η διαδικασία σχεδιασμού με την κατασκευή που ακολουθεί στην επόμενη ενότητα

Το Πλαίσιο ασφαλίζει τα πάντα σε σχέση με το άλλο και παίρνει την τάση φορτίου. το κινούμενο μέρος ολισθαίνει στο πλαίσιο και μετακινείται από ένα "περιηγητικό" παξιμάδι στη βίδα μολύβδου που κινείται από έναν ηλεκτροκινητήρα. Η βίδα μολύβδου στερεώνεται στο άκρο του κινητήρα και το παξιμάδι "ταξιδεύει" στερεώνεται στο κινούμενο τμήμα έτσι ώστε όταν γυρίζει η βίδα να αναγκάζει το κινούμενο τμήμα να ακολουθήσει την κίνηση. Χρησιμοποιώ τα μέρη που έχουν απομείνει από τον ενεργοποιητή grean-house και είναι:

Μ6 ράβδος με σπείρωμα μήκους 310 χιλιοστών

10 x 20 x 1,5mm αλουμινίου ορθής γωνίας χωρίς μήκος (1,2 μέτρα)

10 x 10 τετραγωνικό τμήμα αλουμινίου (1,0 μέτρα μήκος)

Ένας ηλεκτροκινητήρας - κατεβασμένος

Οι διαστάσεις των εξαρτημάτων που απαιτούνται σχετίζονται όλες με το "ρίξιμο", που σημαίνει πόσο μακριά μπορεί να κινηθεί το παξιμάδι "ταξιδεύοντας". υπάρχουν τρία τμήματα ενός κοχλία μολύβδου, δηλαδή κάθε άκρο και το παξιμάδι "ταξιδιού".

Κάθε σταθερό άκρο της ράβδου με σπείρωμα έχει ένα τμήμα που μειώνει το διαθέσιμο σπείρωμα βίδας. το χρήσιμο μήκος σπειρώματος γίνεται 310mm -25 (ράβδος) -40 (παξιμάδια και έδρανα = 245mm που είναι η πραγματική απόσταση ταξιδιού.

Το κινούμενο μέρος έχει τρία τμήματα. η σύνδεση με το παξιμάδι "περιήγησης", το "ρίξιμο" και η προέκταση: Το "ρίξιμο" είναι η διαδρομή με τη βίδα μολύβδου και η επέκταση είναι το μήκος που απαιτείται για τη σταθερότητα και την προσέγγιση στο αντικείμενο που οδηγείται.

Χρησιμοποιώ τη μισή απόσταση "ρίψης" στο πλαίσιο για σταθερότητα, οπότε 245/2 = 122.5, στη συνέχεια προσθέτω το μήκος της βίδας-μολύβδου για να δώσω 122.5 + 310 = 432.5mm μείον την απόσταση τερματισμού περίπου 24mm, οπότε περίπου 405mm είναι το ελάχιστο και πρόκειται να το στρογγυλέψω μέχρι 450mm, το οποίο δίνει το επιπλέον για να κάνετε την προσάρτηση. (310/2 = 160 *3 = 465mm)

Το πλαίσιο πρέπει να περικλείει τη βίδα μολύβδου, το μήκος στήριξης και να παρέχει μια βάση για τον ηλεκτροκινητήρα.

Χρησιμοποιώ off-cut 10 x 20 x 1.5mm για εγκάρσια στηρίγματα και κρατάω το ρυθμιστικό στο πλαίσιο οδηγού.

Χρησιμοποιώ αποκοπές αλουμινίου 10 x 10 τετραγωνικών τμημάτων για τον εντοπισμό της σχέσης του κοχλία μολύβδου με το κινούμενο τμήμα αλουμινίου 10 x 10 τετραγωνικού τμήματος.

Βήμα 6: Μηχανικά μέρη:

Έτσι, τα εξαρτήματα που απαιτούνται γίνονται: 1 ράβδος με σπείρωμα M6 μήκους 310 χιλιοστών 5 μακριά Mut παξιμάδια 2 off M6 ροδέλες

2 από 10 x 20 x 1.5mm αλουμινίου ορθής γωνίας χωρίς ορθή γωνία (πλαίσιο 450 mm t.b.a)

3 off 10 x 20 x 1,5mm αλουμινίου ορθής γωνίας με μη ίση γωνία (σφιγκτήρες και βραχίονας 50 mm)

συνολικά 1260mm

1 από 10 x 10 τετραγωνικό τμήμα αλουμινίου (μήκος 450mm)

1 από 10 x 10 τετραγωνικό τμήμα αλουμινίου (μήκος 12mm)

συνολικό 462mm

συνολικές βίδες στερέωσης 14

Ένας ηλεκτροκινητήρας - κατεβασμένος

Ο ηλεκτρικός κινητήρας πρέπει να ευθυγραμμιστεί και να στερεωθεί στο πλαίσιο και αυτό γίνεται με δύο ράβδους στήριξης: Σε αυτή την περίπτωση, η διάμετρος του κινητήρα είναι 40mm που σημαίνει ότι το κέντρο είναι στα 20mm το οποίο πρέπει να ευθυγραμμιστεί με το σπείρωμα μολύβδου. Οι δύο ράβδοι στήριξης βιδώνονται στο πλαίσιο και "λικνίζουν" τον ηλεκτροκινητήρα έτσι ώστε να απέχουν μεταξύ τους για να χαμηλώσουν την κεντρική γραμμή.

2 από 10 x 10 τετραγωνικών διαστάσεων αλουμίνιο, αρκετά μεγάλο για να υποστηρίζει τον ηλεκτροκινητήρα.

Η βίδα μολύβδου τρέχει κεντρικά στο κανάλι των 10 mm του πλαισίου και οι ράβδοι στήριξης είναι τοποθετημένες στην κάτω πλευρά του πλαισίου: Λίγα μαθηματικά. Η χρήση ορθογώνιων τριγώνων δίνει μια γειτονική πλευρά 5mm και μια υποτελή 40/2 = 20mm άρα 20 τετραγωνικά = 400 μείον 5 τετραγωνικά (25) = 375 εκ των οποίων η τετραγωνική ρίζα είναι 19.365. το πλάτος "κούνιας" για διάμετρο 40mm είναι διπλάσιο σε 38,7 που θα ρίξει την κεντρική γραμμή του ηλεκτροκινητήρα, αλλά προσέξτε ότι μια ανοχή μόνο +/- 0.5mm = 4 έως 6mm διαφορά!

Βήμα 7: Προετοιμασία των εξαρτημάτων

Η ράβδος με σπείρωμα χρειάζεται μια κοπή υποδοχής για κατσαβίδι και η πρώτη εικόνα εδώ δείχνει πώς κατάφερα να το κρατήσω ασφαλές για κοπή με το Σιδηροπρίονο.

μια μικρή σχισμή για τον εντοπισμό βιδών γίνεται σε κάθε άκρο της ράβδου με σπείρωμα όπως φαίνεται στη δεύτερη εικόνα εδώ και στη συνέχεια τοποθετείται στο άκρο της ράβδου ολίσθησης όπως φαίνεται στην τρίτη εικόνα εδώ.

Τα τμήματα αλουμινίου κόβονται σε μήκος:

1 από 10 x 10 τετραγωνικό τμήμα αλουμινίου (μήκος 450mm)

συν έναν μικρό οδηγό

1 από 10 x 10 τετραγωνικό τμήμα αλουμινίου (μήκος 12mm)

που χρησιμοποιείται για το σταθερό άκρο.

2 από 10 x 20 x 1.5mm αλουμινίου ανομοιογενούς ορθής γωνίας (πλαίσιο 450 mm t.b.a) 2 off 10 x 20 x 1.5mm μη ίσης ορθής γωνίας αλουμινίου (σιδεράκια 50mm)

συμπεριλαμβανομένου

2 off 10 x 20 x 1.5mm un-ίσου ορθογώνιου αλουμινίου (αποστάτες 20mm)

επειδή τα παξιμάδια Μ6 θα πρέπει να περιστρέφονται με τη βίδα μολύβδου, ώστε να χρησιμοποιούνται αποστάτες για να διευρύνουν το ρυθμιστικό κανάλι ως μέρος της εγκάρσιας στήριξης.

Μια επαγγελματική συσκευή θα έχει ομοαξονικό ρυθμιστικό και βίδα μολύβδου:

ο σωλήνας με σπείρωμα M6 είναι τοποθετημένος στο εσωτερικό του ρυθμιστικού 1 από τον σωλήνα με σπείρωμα M6 (x25mm)

1 ράβδος με σπείρωμα Μ6 μήκους 310 χιλιοστών

4 από τα καρύδια M6

2 έκπλυση M6 Πλυντήρια.

Προστίθενται δύο στηρίγματα για την τοποθέτηση του ηλεκτροκινητήρα αλουμινίου 10 x 10 τετραγωνικών τμημάτων.

Βήμα 8: Συναρμολόγηση του μηχανισμού

Σε αυτές τις εικόνες μπορείτε να δείτε την κατασκευή του σταθερού άκρου της βιδωτής βίδας.

Η βίδα μολύβδου βιδώνεται στο ρυθμιστικό και ολισθαίνει μέσα στο κανάλι έτσι ώστε να περνά περίπου ένα σπείρωμα 100 mm μέσω του σταθερού οδηγού για στερέωση όπως περιγράφεται παρακάτω

Ο μικρός οδηγός είναι στερεωμένος στο κανάλι πλήρες με τα διαχωριστικά κομμάτια καθώς τα παξιμάδια Μ6 θα πρέπει να περιστρέφονται με τη βίδα μολύβδου. Ο μικρός οδηγός αποτρέπει την κοπή του σπειρώματος στην περιοχή του ρουλεμάν και χρησιμοποίησα ένα βολικό κομμάτι αλουμινίου 8 x 8 τετραγωνικού τμήματος στο εσωτερικό του μικρού οδηγού ως ρουλεμάν.

1 από 10 x 10 τετραγωνικό τμήμα αλουμινίου (μήκος 12mm)

Η τεχνική που χρησιμοποιείται εδώ είναι να στερεώσετε τη βίδα μολύβδου στη θέση της με ένα ζευγάρι παξιμάδια ασφάλισης.

Εάν ένα παξιμάδι έχει τοποθετηθεί σε μια βίδα και ένα άλλο τρέχει δίπλα του, τα δύο μπορούν να παραμείνουν στη θέση τους σφίγγοντας το ένα ενάντια στο άλλο.

Η ακολουθία στη βίδα μολύβδου είναι 2 x παξιμάδια M6, 1 x ροδέλα M6, ο σταθερός οδηγός, 1 x M6 ροδέλα, 2 x παξιμάδια M6.

Το κόλπο εδώ είναι να τρέξετε στα δύο πρώτα παξιμάδια και να ξεπλύνετε τον σταθερό οδηγό, στη συνέχεια να προσθέσετε το επόμενο πλυντήριο και να τοποθετήσετε τα άλλα δύο παξιμάδια στο τέλος της βιδωτής βίδας, κλειδωμένα στη θέση τους: Για να τελειώσετε, τρέχουν τα πιο μακρινά δύο παξιμάδια πίσω για να αγγίξετε τον σταθερό οδηγό, στη συνέχεια κρατάτε το πιο απομακρυσμένο παξιμάδι ενώ το εσωτερικό περικόχλιο είναι κλειδωμένο προς αυτό, αφήνοντας λίγο τελικό παιχνίδι, ώστε η βίδα μολύβδου να περιστρέφεται ελεύθερα.

Τα κομμάτια "λίκνας" του κινητήρα βιδώνονται στη θέση τους σύμφωνα με τους υπολογισμούς με βάση τη διάμετρο του σώματος του κατσαβιδιού και το κομμάτι του κατσαβιδιού ευθυγραμμίζεται στην υποδοχή του κοχλία μολύβδου.

Υπάρχουν δύο συμβουλές που πρέπει να προσφέρω για να καταστεί η μονάδα αξιόπιστη:

1). Αναπόφευκτα θα υπάρξει κάποια μικρή λανθασμένη ευθυγράμμιση, οπότε διαπίστωσα ότι είναι καλύτερο να τοποθετήσετε κάποιο είδος μανικιού πάνω από τη συνάντηση του κοχλία μολύβδου και του κοχλία του κατσαβιδιού. το άλλο μανίκι από κάποιο καλώδιο τροφοδοσίας ή οποιαδήποτε πλαστική σωλήνωση θα είναι αρκετό.

2). Ένα ελατήριο στο εξάγωνο προσαρμογής του κατσαβιδιού συγκρατεί το κομμάτι στη θέση του στο άκρο του κοχλία. ένα κατάλληλο ελατήριο μπορεί να βρεθεί σε ένα διανεμητή σαπουνιού.

Τέλος, ένα εγκάρσιο μέλος βιδώνεται στο ρυθμιστικό το οποίο χρησιμεύει για να συγκρατεί το ρυθμιστικό στο κανάλι και ενεργοποιεί βολικά τους οριακούς διακόπτες.

Βήμα 9: Τα Ηλεκτρικά

Κανένας γραμμικός ενεργοποιητής δεν θα ήταν πλήρης χωρίς να περιορίζονται οι συσκευές να σταματούν να τρέχουν σε οποιοδήποτε άκρο του "thow" και με έναν ηλεκτροκινητήρα είναι εύκολο να τοποθετηθούν μικροδιακόπτες, οι οποίοι έχουν το πλεονέκτημα τόσο των κανονικά ανοιχτών όσο και των κανονικά κλειστών επαφών.

Η πρώτη εικόνα δείχνει τους μικροδιακόπτες έτοιμους για καλωδίωση. Σημείωση: οι μικροδιακόπτες που εμφανίζονται είναι οι μέγιστοι οριακοί διακόπτες, οπότε απαιτούνται επιπλέον διακόπτες για να σταματήσει αυτόματα ο κινητήρας σε διαφορετική θέση.

Η παραπάνω εικόνα δείχνει την κλασική καλωδίωση του διακόπτη διπλού πόλου / διπλής ρίψης για την αναστροφή ενός ηλεκτροκινητήρα D. C, δηλαδή δύο σετ ανεξάρτητων επαφών αλλαγής.

Ο ηλεκτροκινητήρας συνδέεται με τις κοινές επαφές, που εμφανίζονται εδώ ως Μαύρο και Κόκκινο, ενώ η ισχύς τροφοδοτείται σε ένα ζεύγος επαφών, που εμφανίζεται εδώ ως Μπλε & Καφέ, οι οποίες στη συνέχεια συνδέονται σταυρωτά με το άλλο ζεύγος επαφών, το Κίτρινο και μπλε σύρματα.

Σε αυτήν την περίπτωση, η καλωδίωση διασταύρωσης αντικαθίσταται με τις κανονικά κλειστές επαφές του μικροδιακόπτη για να αποφευχθεί η υπερβολική λειτουργία και τυχόν επιπλέον διακόπτες ορίου συνδέονται απλά σε σειρά: Σε αυτόν τον διακόπτη το καλώδιο Brown είναι τοποθετημένο για να αντιπαρατεθεί στο μπλε.

Κατά τη δοκιμή, βεβαιωθείτε ότι ο κινητήρας λειτουργεί προς τη σωστή κατεύθυνση και ότι οι διακόπτες λειτουργούν με τη σωστή έννοια!