בניית מסוע מיני כמכונה סרוקה: 7 שלבים (עם תמונות)

2025 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2025-01-23 14:46

הפרויקט הקטן הזה משתמש במנוע צהוב כדי להניע מסוע באורך 1 רגל העשוי מצינור PVC, עץ על עץ אורן 1 על 4, ובד אמן (לחגורה). עברתי כמה גרסאות לפני שהתחיל לעבוד, ועשיתי טעויות פשוטות וברורות. המנוע הצהוב, במנוע בעל הילוכים 48: 1, כנראה בערך בגודל 140, כולל מומנט של כק"ג אחד וזה מספיק בכדי לגרום לזה לפעול. אבל, הסרונקי לא "ילך" ללא הגבלת זמן על החגורה - הריצה הארוכה ביותר שלי הייתה 91 (207 אחרונות) החלקות או צעדים. ובכל זאת, כיף גדול לבנות ולשחק איתו ולנסות להבין איך לשפר אותו. הסרטון מציג את המכונה מהונדסת לאחור וכללתי כאן כמה תמונות להבהרה וכמה פתרונות בעיה.

עדכון 8 במאי: עשינו 207 הצקות או צעדים. לשם כך החלטתי לתפור את החגורה במקום להשתמש בסיכות וכך היא לא תופסת על מיטת המסוע עכשיו ועושה סיבוב די עקבי על הגלילים. גם אני שמתי לב שבעת הצפייה במכונה הדליקה, המנוע ישנה מעט את המהירות ולכן השלב הבא הוא לנסות בקר מנוע PWM כדי לראות אם אני יכול לקבל מהירות מנוע עקבית. מדהים המנוע הקטן והצהוב הצהוב עובד כל כך טוב!

שלב 1: בנה גלילים, מסגרת ומנוע

אתה צריך שני גלילים, אחד שאליו מחובר המנוע ואחד בקצה השני של המסגרת, כך שהחגורה תוכל להסתובב. הכנתי את שלי מצינור PVC בקוטר 32 מ"מ. רוחבי הגלילים שלי 8 ס"מ, לחגורה ברוחב 6.5 ס"מ שזה אותו רוחב של הסרינקי שלי, 6.5 ס"מ. בדיעבד, הייתי צריך להפוך את החגורה לקצת יותר רחבה אבל היא עובדת ברוחב הזה.

בקצות אחד מקטעי ה- pvc הדבקתי מעגל דיקט. לאחר מכן קדח חור לכל אחד מהם והעביר פיר משורשר בגודל 3 מ מ דרך המרכז ואבטח אותו בעזרת שני אגוזים. גליל זה הוא גליל הסרק שיורכב בתחתית המסגרת.

הגליל השני הוא גלגלת הכוח וצריך לבנות אותו בצורה קצת אחרת מכיוון שהוא מחובר ישירות למנוע ההילוך. בקצה אחד חמצתי מעגל דיקט וקידחתי חור מרכזי. לתוך השני חזרתי את עיגול הדיקט בערך 2 סנטימטר למטה לתוך הצינור. לאחר מכן חתכתי את החלק האמצעי של גלגל המתנוסס על המנוע המיועד והעביר אותו למעגל דיקט. זה מאפשר כעת לחבר את הגליל ישירות למנוע ההילוכים בדיוק כמו גלגל.

הר מנוע: השתמשתי בחתיכת אלומיניום בזווית של 2 ס"מ על 2 ס"מ כדי להרכיב את המנוע על ידי קידוח חור אחד כך שניתן יהיה להדק את המנוע לאלומיניום באמצעות בורג אחד. אחר כך קידחתי כמה חורי הרכבה באלומיניום והרכבתי אותו על מסגרת העץ.

השלב הבא יראה כיצד לבנות את מחזיקי נושאות פיר הגלגלים.

שלב 2: מחזיקי גליל גלגלת

מיסבי פיר הגלילה הם רק חתיכת דיקט קצרה המחזיקה מסבים חיצוניים בגודל 1 ס"מ עם חור מרכזי בגודל 3 מ"מ לפיר 3 ס"מ. הדבקתי את המסבים לתוך העץ בעזרת דבק -על. לאחר מכן אני מחבר את המחזיק למסגרת בעזרת בורג עץ דרך מכונת כביסה מתכת. צריך לאפשר לאלו לסובב חלק כדי לשלוט במעקב אחר החגורה.

שלב 3: הכנת החגורה

החגורה היא כנראה הדבר הבעייתי ביותר במסוע. ראיתי כמה עשוי צינור פנימי גומי, בד לבד ויריעות גומי. ראיתי פרויקט אחר תוך שימוש בחומר קנבס ואני אמן אז פשוט חתכתי חתיכה אחת ברוחב 6.5 סנטימטר מאחד הציורים הלא גמורים שלי וזה עובד די טוב.

כדי להרכיב אותו על הגלגלים פשוט הידקתי אותו באמצעות סיכות מהדק. נראה כי זה לא משפיע לרעה על פעולת החגורה כאשר המנוע מושך אותה, אך ככל הנראה יש לתפור אותה כדי למנוע מהמהדקים להאט את החגורה כאשר היא סובבת את הגלילים. (עדכון: הידוק אכן משפיע על פעולת החגורה - היא מותירה תפרים קטנים שתלויים על מסגרת החגורה. תפרתי את התפרים יחד וזה עובד הרבה, הרבה יותר טוב.)

עכשיו אחד הדברים שלמדתי הוא שאתה צריך להוסיף חומר כלשהו לרולר החשמל לפחות כדי לתפוס את החגורה כי בלעדיה החגורה תחליק והחלקלק יפסיק ללכת. השתמשתי בקלטת חשמל. בנה תל קטן שלו סמוך למרכז הגליל מכיוון שזה יעזור לשמור על החגורה במקומה. כמו כן שמתי חלק על גליל הסרק אבל כנראה שזה לא ממש הכרחי. באופן אידיאלי איזו צינור פנימי צמוד כיוון שחומר החיכוך יהיה אידיאלי כדי לשמור על החלקה של החגורה למינימום וכנראה שאעשה זאת בגרסה הבאה שלי.

שלב 4: בנה את המסגרת, מסילות הצד והפלטה האחורית

המסגרת היא רק כמה חתיכות דיקט בצורת מוזר המותקנות על שני חלקים (זה יכול להיות רק חלק אחד) של 1 x 4 אורנים. זה יהיה יישום נהדר עבור מדפסת תלת מימד. המסגרת תחזיק את מסוע הזווית בזווית המתאימה הנמצאת כ- 20 מעלות מאופק. זה יכול להיות מותאם על ידי התאמת ברגי המסגרת או פשוט לשים חתיכת עץ קטנה מתחת לחזית או פחד מהמסגרת כדי לשנות את הזווית.

המסוע צריך כמה מסילות צד כדי למנוע מהסלינקי ליפול מצדו של החגורה והוא צריך צלחת אחורית או מעקה אחורי כדי שהסלינקי לא ייפול מהקצה העליון. אני מאמין שהצלחת האחורית משמשת גם כמסייעת להפוך את ה- Slinky. הצלחת האחורית היא רק סוג של מבחן חם שם עד שאוכל להכין מתקן קבוע יותר. אתה צריך להתנסות קצת בזווית עד שהיא עובדת כמו שצריך. אין צורך בלוח הקדמי או במעקה מכיוון שה- Slinky לא אמור להגיע מספיק רחוק בחגורה כדי להיתקל בה. ואם הסלינקי אכן מגיע כל כך רחוק אז יש בעיה וצריך להאיץ את החגורה או להקטין מעט את זווית המסגרת כדי להאט מעט את קצב ההליכה של הסלינקי.

שלב 5: הפעלת מסוע

יש לי ספק כוח מתכוונן עם פוטנציומטר מובנה בתוכו. הוא מדורג בין 6 ל -12 וולט ומדדתי את מתח העבודה ב -7.3 וולט שיגרום להליכה הסלינקית. זה יהיה שונה לכולם ללא ספק.

אם אין לך ספק כוח מתכוונן זה זמין אז זמינים בקרי מנוע PWM זולים שלוקח בין 6 ל 36 וולט קלט ופלט מה שאתה רוצה מכיוון שיש להם גם פוטנציומטר. אבל כנראה שיש לך דרך לשלוט במתח השולט על מהירות המנוע.

שלב 6: פעולה

במכונה שלי, זווית המסגרת היא בערך 20 מעלות מהאופקי, אבל ייתכן שתצטרך לשחק עם זה קצת. טווח המעלות עם המנוע הקטן הזה הולך להיות קטן מאוד במקום בו הוא יפעל כראוי. עליך להתאים את מהירות המנוע לזווית.

שלב 7: הערות אחרונות …

המנוע הקטן הזה נמצא בתחתית הסקאלה בכל הנוגע למומנט שימושי לפרויקט הזה ביכולת למשוך את משקל הסלינקי ואת החיכוך של החגורה. זה באמת צריך להיות בעל מנוע גדול בהרבה. יש לי מנוע בגודל 550 שמפיק מומנט של 10 ק ג או פי 10 מזה של המנוע הצהוב. בשלב מסוים אני מתכוון לנצל את המנוע הזה. אבל רציתי לבדוק אם אפשר להשתמש בהצלחה במנוע ההילוך הצהוב.

המספר הארוך ביותר של סליקים שספרתי ברציפות היה 91 (207 עכשיו) אז זה השיא שלי עד כה.

אני לא יודע למה אני לא יכול לקבל ריצות ארוכות יותר אבל אני חושד כי מספר 1, המנוע אינו מושך עם סל ד עקבי. מספר 2 הוא שאולי עם הזמן החגורה נמתחת מעט וזה גורם לה להחליק. אז אולי צריך חומר חגורה טוב יותר.

פרויקט Kickstarter, מכונת Slinky Never Ending (Project NESM), לא הצליח לייצר אותו, אך נראה שהעבודות שלהם פועלות בעקביות. אני לא בטוח אם שלהם מפסיק לעבוד מתישהו או לא. הם לא מראים ריצות ארוכות באמת. לא בטוח מדוע הם הפסיקו את הייצור. הם בהחלט משתמשים במנוע גדול יותר. אבל הטענה שלי היא שאם הסלינקי לא מפסיק ללכת, איפה הכיף בזה. זה די כיף לראות אם ההליכה הבאה של הסלינקי תהיה שיא חדש. אני חושב שהייתי רוצה שהפרויקט שלהם יהיה קוד פתוח (הם מתפארים כיצד שמרו על סודיות המדידות שלהם כמו KFC) והפכו אותו לערכה בלבד שאחרים יכולים להרכיב. הם למעשה גבו יותר עבור גרסת הערכה.

לעשות:

1. צור גלגלת סרק באמצעות מיסבים כדי להדק את החגורה ולמנוע החלקה. בוצע.

2. תפרו את קצות החגורה יחד במקום שימוש בסיכות מכיוון שהם כנראה מאטים את החגורה כשהם מסתובבים בגלילים. בוצע - עובד הרבה יותר טוב - השיג שיא חדש של 207 סליקים.

3. נסה מנוע גדול עם גלגלות וחגורה. סביר להניח שלא יעשה זאת כעת מכיוון שנראה שהמנוע הצהוב חזק מספיק בכדי להגיע למספר ריצות ארוכות (טיולים, ריחות, גניבים).

4. ינסה להשתמש בבקר מנוע PWM כדי להחליק את סל ד המנוע.

בכל אופן, זהו פרויקט מהנה שאני בטוח שאעבוד עליו בעתיד, במיוחד עם מנוע חזק יותר כדי לראות אם אוכל להשיג ריצות ארוכות יותר בעקביות (אך לא מושלמות).