Interruptor rotatiu motoritzat Minivac 601 (versió 1.0): 15 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Aquest és el seguiment promès de la meva rèplica Minivac 601 (versió 0.9) instructable. Això es va unir més ràpid del previst i estic bastant content del resultat. El tauler d'entrada-sortida decimal descrit aquí és un substitut de la versió manual descrita a la versió 0.9 instructable. Com diu el títol, afegeix la característica motoritzada al commutador giratori de setze posicions. Igual que amb el Minivac 601 original, això s'aconsegueix mitjançant una implementació d'unitat de fricció. Aquí teniu un vídeo del commutador rotatiu motoritzat en acció:

El nou disseny comença amb un commutador rotatiu més robust que utilitza coixinets reals per a un funcionament molt més suau. Un dels problemes amb el disseny anterior era que les toleràncies del commutador eren força fluixes. Com a resultat, el motor va requerir massa parell per girar correctament l’interruptor.

A més, amb el nou disseny basat en solenoides, el motor només s’activa quan està actiu. Quan no s’utilitza, es desprèn de l’interruptor, cosa que proporciona una sensació de sensació en fer-lo funcionar manualment.

Subministraments

Per a aquesta instrucció, a més de les parts impreses en 3D, necessitareu el següent:

• 1 cinturó rodó d'uretà de 4 mm: es requereixen uns 300 mm (Amazon)
• 2 coixinets de boles amb brida de doble blindatge F684ZZ 4x9x4 mm (Amazon)
• 1 solenoide 12V Uxcell a14032200ux0084 (Amazon)
• 1 motor de reducció de velocitat Yosoo Micro DC 12V (Amazon)
• 2 cargols M3 x 10 mm amb femelles
• 8 cargols M3 x 8 mm amb femelles
• 2 cargols M3 x 6 mm
• 4 cargols M2 x 6 mm
• 1 Peça petita de mànega de goma amb una identificació aproximada de 7 mm i 10 mm de diàmetre aproximadament
• 1 relé de senyal DPDT de propòsit general: número de Digi-Key número 399-11029-5-ND
• 16 interruptors Reed: número de Digi-Key de la peça 2010-1087-ND
• 19 imants de disc: 6 mm (diàmetre) x 3 mm (alçada)
• 1 85 mm de longitud de filferro de piano de 4 mm
• 1 65 mm de longitud de cable de piano de.8 mm

Pas 1: imprimiu les parts

Resolució d’impressió:.2 mm

Ompliment: 20%

Perímetres: 5 (tots els forats dels panells superiors han de ser molt "robusts" per suportar la soldadura de les peces.)

Filament: AMZ3D PLA en blanc i negre per al panell, es poden utilitzar qualsevol color per a les parts interiors

Notes: Totes les parts s’han imprès en PLA sense suports. Les següents parts són necessàries per a aquesta instrucció:

• 1 Tauler d'entrada-sortida decimal MV601
• 1 roda del motor d'accionament per fricció MV601
• 1 muntatge del motor MV601
• 1 cos RS
• 1 Volant d'inèrcia RS
• Junta 3 RS
• 1 comandament RS
• 1 rotor RS
• 1 RS Top

Pas 2: prepareu el tauler Entrada-Sortida

Seguint les instruccions del pas 3 de la rèplica Minivac 601 (versió 0.9) instructable, afegiu els reblons i les puntes de soldadura al tauler d'entrada-sortida.

A més a partir del pas 6:

Prepareu les puntes de soldadura girant cada parell de puntes del tauler principal cap a l’altre (utilitzant el rebló com a pivot) fins que els forats grans s’alineïn entre si. Doblegueu amb cura els extrems de les puntes alineades uns quants graus (les petites alicates del nas d’agulla funcionen bé). Utilitzeu les fotos anteriors per determinar l’orientació òptima per a cada extrem.

Pas 3: prepareu el volant, el comandament i el rotor del commutador rotatiu

Introduïu sis de les femelles M3 a les ranures de la part superior del volant i del rotor i a la part inferior del pom. Enrosqueu els cargols M3 x 8 mm dels costats en aquestes femelles fins que acabin d’arribar al forat de l’eix per actuar com a cargols fixats. En aquest moment, he utilitzat un bolígraf 3D per omplir les ranures amb filament, subjectant les femelles de manera segura. Es podria aconseguir el mateix amb una mica de cola calenta.

Talla una longitud del cinturó rodó d’uretà de 4 mm només uns mm més curta que la circumferència del volant. Amb una espelma, escalfeu els extrems del cordó fins que es fonguin i, a continuació, uniu els dos extrems ràpidament. Mantingueu units els extrems units durant uns 30-60 segons mentre es refreda el plàstic, intentant mantenir-los el més alineats possible. Hi ha molts bons vídeos de YouTube disponibles sobre com fer-ho. Estireu la nova "junta tòrica" de goma sobre el volant d'involució fins a la ranura al voltant de la vora, tal com es mostra a la imatge superior.

Inseriu dos imants de disc a la part inferior del rotor RS. És molt important que la polaritat dels imants que hi haurà a la part inferior del disc RS Rotor sigui la contrària a la polaritat dels imants fixats al cos RS. En altres paraules, haurien d’atraure! Inseriu també un imant de disc al forat del costat del rotor. Utilitzeu una mica de cola si cal per fixar aquests imants al seu lloc.

Feu lliscar un cable de piano de 85 mm de longitud de 4 mm a l’eix del rotor. Deixeu uns 18 mm que sobresurten de la part inferior del rotor tal com es mostra a la imatge superior. Estrenyiu els cargols de fixació de l’eix. No estreneu massa.

Pas 4: prepareu la part superior del commutador rotatiu

Des de l'interior del commutador rotatiu superior premeu un dels coixinets de boles amb brides al forat central. Si s’instal·la correctament, hauria d’estar a l’interior i a l’exterior del cos RS.

A l'exterior, fixeu el solenoide de 12V a la part superior del commutador rotatiu mitjançant dos perns M3 x 6 mm, els forats proporcionats i els forats roscats del solenoide. Vegeu la imatge superior.

Pas 5: prepareu el motor i el muntatge del motor

Feu lliscar la roda del motor d'accionament per fricció a l'eix del motor de reducció de velocitat de 12v. Ha d’adaptar-se perfectament. Un cop al lloc, talleu una mànega de goma de la mida adequada de 9 mm i estireu-la per sobre de la roda del motor que acabeu d'afegir. Això hauria de proporcionar molta tracció.

Soldeu alguns cables als cables de la part inferior del motor. Vés amb compte, són força delicats.

Feu servir un parell de petits tirants amb cremallera, fixeu el motor a la muntura del motor a la ranura que es proporciona a la imatge superior.

Pas 6: ompliu el cos del commutador rotatiu

Primer empenyeu l’altre coixinet de boles amb brides al forat central del cos RS des de l’interior. Si s’instal·la correctament, hauria d’estar a l’interior i a l’exterior del cos RS. El meu encaixava perfectament i no necessitava ni cola per mantenir-se al seu lloc.

Introduïu els setze interruptors de canya a les ranures al voltant del cos RS. Els passadors dels interruptors han de passar fàcilment pels forats de l'interior a l'exterior del cos i es poden doblegar amb cura des de l'exterior per mantenir l'interruptor al seu lloc.

Introduïu setze imants de disc al cos RS. Assegureu-vos que la polaritat dels setze imants és la mateixa. Podeu fer-hi servir una mica de cola si no agafen prou per si soles. Han d’estar a ras de la part inferior interior del cos RS quan s’insereix.

Pas 7: connecteu el cos RS al tauler d'entrada-sortida decimal

Mitjançant quatre perns i femelles de M3 x 8 mm, fixeu el cos RS a la part posterior del tauler Entrada-Sortida, tal com es mostra a la imatge superior.

Pas 8: connecteu el commutador rotatiu al tauler d'entrada-sortida decimal

Cable al commutador rotatiu. Primer, retireu prou aïllament d’un cable de nucli sòlid de 22 AWG perquè el coure nu s’emboliqui completament al voltant del cos del commutador rotatiu i quedi almenys 3 polzades de filferro aïllat. Soldeu amb cura el fil nu als cables inferiors dels 16 interruptors de canya que els uneixen. Heu d’iniciar i acabar en la posició que mostra el fil groc a la imatge superior per tal que el cable es pugui fixar a la punta de soldadura ARM del panell.

Amb longituds curtes de filferro de 22 AWG, connecteu el cable superior de cada commutador de canya a la seva llengüeta de soldadura corresponent (cables verds a sobre). Aquestes connexions requereixen una mica de tacte delicat per no fondre el plàstic.

Pas 9: connecteu el motor i el muntatge del motor

Mitjançant els dos perns i femelles de M3 x 10 mm, fixeu el motor i el conjunt del motor a la part posterior del tauler d’entrada-sortida digital. Utilitzeu la imatge anterior com a guia.

Pas 10: instal·leu el rotor del commutador rotatiu

Afegiu tres juntes de commutació rotatives a l’eix de la part inferior del rotor. Això assegurarà l’espai adequat entre els imants del cos i el rotor. Feu lliscar el rotor i l’eix cap al coixinet situat a la part inferior del cos del commutador rotatiu.

Pas 11: fixeu la part superior del commutador rotatiu

Feu lliscar el commutador giratori cap amunt cap avall de l’eix i fixeu-lo al cos del commutador giratori amb quatre cargols M2. Assegureu-vos que el solenoide s’alinea amb el muntatge del motor.

Pas 12: enllaceu el solenoide i el muntatge del motor

Utilitzeu un tros de fil de piano de 0,8 mm per unir el solenoide i el suport del motor. Com es mostra a la primera imatge superior, el filferro hauria de tenir 35 mm pel costat llarg i els costats més curts uns 15 mm. Un cop instal·lats, doblegueu els extrems curts dels cables per evitar que rellisquin del solenoide i del muntatge del motor. Vegeu la segona imatge.

Pas 13: Connecteu el motor, el solenoide i el relé

Connecteu el motor, el solenoide i el relé com a la imatge superior. Els cables del solenoide (blau) es connecten paral·lelament als del motor (vermell i groc). Acabo de "fallar" el motor i el solenoide mitjançant l'interruptor normalment tancat del relé (groc, blau per un costat blanc i per l'altre als reblons RUN (17)), i després he connectat la bobina del relé als reblons STOP (19) al tauler d'entrada-sortida decimal (taronja). El motor, el solenoide i la bobina del relé (vermell, blau, taronja) tenen un cable comú cablejat als reblons compartits marcats amb el 18).

Pas 14: proves

Abans de connectar el comandament rotatiu, heu d’assegurar-vos que el punter del comandament estigui alineat amb l’imant del rotor rotatiu. Ho vaig fer connectant el meu multímetre a l'ARM i els 0 punts del tauler i girant el rotor fins que el circuit es tanqués. Feu lliscar el comandament del commutador rotatiu sobre l’eix de 18 mm fins que quedi al ras amb el panell de la sortida-entrada decimal i estrenyiu els cargols de fixació amb el comandament apuntant cap al 0.

Ara hauríeu de poder deixar caure el nou i millorat panell de commutació rotatiu de setze posicions motoritzades al quadre Minivac 601. Si apliqueu alimentació de 12V als terminals RUN del tauler, el commutador giratori hauria de girar en una direcció. Invertiu la polaritat dels cables de potència i l’interruptor giratori hauria de girar en la direcció oposada.

Mentre alimenteu el motor si alimenteu els cables STOP, el motor s’hauria d’aturar. Consulteu els experiments 12, 13 i 14 al manual titulat "Llibre 1 - Conèixer el Minivac 601" per obtenir més informació.

NOTA: Aquest mètode per aturar-se és lleugerament diferent del mètode de "curtcircuit" utilitzat en el Minivac 601. original. L'aturada aquí ha de ser un circuit alimentat adequadament i no només un "cable" que va dels reblons 18 a 19.

Pas 15: Pensaments finals

Vaig recórrer diversos camins en intentar decidir la millor manera de "motoritzar" el Rotary Switch.

El meu primer disseny (fallit) consistia en un motor de corrent continu connectat al commutador giratori mitjançant politges. De fet, el volant d'instrument d'aquest manual es va tornar a proposar a partir d'aquest disseny.

En un pla, vaig pensar en utilitzar un Arduino i un controlador de motor amb un motor CC o pas a pas. La ironia d'utilitzar un microprocessador de molts ordres de magnitud més potents que el dispositiu que intentava replicar no se'm va perdre.

Un altre mètode consistia en un motor de CC de velocitat lenta de parell elevat amb un engranatge i un mecanisme d'embragatge basat en solenoides.

En última instància, estic molt content d’haver pogut trobar una solució que no només fos més senzilla que l’anterior, sinó també més en línia amb el disseny del Minivac 601 original.