Plat giratori vertical de disseny personalitzat: 15 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

No sóc expert en res relacionat amb l'àudio, i menys encara en els plats giratoris. Per tant, l’objectiu d’aquest projecte no era crear una producció d’àudio i alta tecnologia de la millor qualitat. Volia crear la meva pròpia placa giratòria que crec que és una peça de disseny interessant. Dos objectius principals van ser:

Posició vertical del vinil i una visió clara del disc mateix. Possibilitat de reproduir les dues cares del disc automàticament una després de l’altra sense accions addicionals.

Pas 1: Visió general del disseny

Vaig començar el disseny del plat giratori dibuixant algunes vistes 2D frontals i laterals de la forma principal. Com que volia mostrar el vinil verticalment i poder girar-lo sense treure'l, el disseny té una funció rotativa. El vinil pot girar 180 graus sobre l’eix vertical. No volia fer servir diverses armes tonals ni un disseny complicat. El concepte és que l’arma de tonalitat s’allunya del camí per deixar girar el vinil. Vaig triar una forma simple de triangle per continuar el disseny.

Vaig fer una maqueta de paper 1: 1. D’aquesta manera podia determinar les mesures aproximades. La tercera imatge mostra aquest model. La forma principal consta de dues parts principals. La base, que alberga el controlador i els botons i la part superior. Aquesta part superior pot girar sobre un eix vertical i manté el vinil al centre. El disseny no és completament vertical. Inclina cap enrere 5 graus. D’aquesta manera, el futur braç encara pot exercir una certa pressió sobre el vinil per gravetat.

El següent pas va ser determinar quins components es necessitaven i quin serà el disseny general del sistema. La tercera imatge mostra aquesta visió general. Vaig fer servir un braç de ton d'una plataforma giratòria de segona mà, un model AKAI sòlid. També es va extreure el motor de corrent continu d'una antiga placa giratòria.

La visió general mostra un motor per fer girar el vinil, un motor pas a pas per girar el registre i alguns components per controlar la unitat i ajudar-lo a automatitzar-la. El prototip final encara no està automatitzat. Hauré de dedicar una mica més a programar amb l’IDE Arduino. Ara com ara, el disc gira i reprodueix àudio, però ara mateix el braç de ton i el gir del disc es controlen a mà.

Com que he utilitzat algunes peces arrencades de plats antics, aquest disseny no és per a tots. Si voleu fer-ho vostre, heu de poder fer-ne la vostra pròpia versió. Un altre maquinari requereix altres dissenys. Poder crear els vostres propis fitxers CAD és important.

Pas 2: disseny de CAD 3D

Un cop vaig tenir una idea de les funcions necessàries i del maquinari, vaig començar a dissenyar tot en CAD. Com que volia desafiar-me, vaig crear moltes peces personalitzades per a la meva impressora 3D. El disseny és compacte i ple de components. És convenient modelar maquinari com motors al muntatge per assegurar-se que tot s’adapti.

El principal repte per a mi era reduir les RPM del motor de corrent continu a l'eix motriu. Com podeu veure en part a la segona imatge, vaig reduir de 2000 a 33, 3 RPM creant dues reduccions. La reducció de la tensió del motor també va ajudar.

Totes les parts que he dissenyat estan disponibles en format STL a thingiverse:

Models STL

De moment només conduiré activament el motor de corrent continu amb un mòdul Arduino / motorshield. Una futura versió del meu disseny tindrà un mecanisme de gir automàtic i un braç automàtic. Primer volia el nucli del disseny just abans de passar a programar diferents components.

Pas 3: peces d'impressió 3D, imprimació, pintura

Com que la impressió 3D amb filament de plàstic no proporciona una superfície llisa i agradable, és molt satisfactori acabar les parts que es veuen a la vista. Requereix cert esforç i paciència, però val la pena.

Vaig polir les meves parts exteriors amb la reixeta 120 abans d’introduir la farcidora de llenya. Suavitzeu el farcit, deixeu-lo assecar, polir, imprimar, arreglar i tornar-ho a fer. Depèn de l’acabat que busqueu. Vaig polir les parts principals fins a 600 quadrícules abans d’aplicar la pintura groga final. Vaig fer servir un petit raspall de rodets per obtenir un bon acabat. Com que el groc és de color clar, calia aplicar almenys 4 capes abans que quedés bé.

Assegureu-vos d’utilitzar laques a base d’aigua si la imprimació és a base d’aigua.

Pas 4: Visió general del maquinari

A. Peus antivibració de goma. * B. Tub de coure de 80 mm de llarg de 12 mm de diàmetre. Aquest tub s’utilitzarà com a eix vertical al compartiment base. 1 coixinet, diàmetre de 3 mm, diàmetre de 10 mm. 3 coixinets de 8 mm de diàmetre i 22 mm de diàmetre. femelles i cargols m8. D. Una quantitat suficient de cargols i femelles de m3. La majoria d’ells requereixen una longitud curta com el fil de 9 mm. Motor de corrent continu. Un motor silenciós és imprescindible. Aquest motor funciona com a màxim 8V amb 2000 RPM. * F. Motor pas a pas Nema 16. S’utilitza per accionar el mecanisme de gir del vinil. Qualsevol motor pas a pas amb un parell de descens suficient serà suficient. El motor pas a pas està equipat amb una politja GT2 20 dents per connectar-lo a la corretja GT2. Eix equipat amb un moll. Aquest eix provenia de l'eix central d'una taula giratòria. * H. Muntatge de braç. L’arma de ton que he recuperat d’un plat giratori AKAI té una bonica corba que era necessària per al meu disseny. Tots els cables encara estan connectats. Quan les tulipes es connecten a un amplificador, generarà el so. L'arma té un cartutx bastant nou. Botons d'entrada. Per accionar el plat giratori, alguns botons són útils. Per al meu disseny, he seleccionat dos polsadors i un potenciòmetre per a entrada analògica. Cinturó GT2 de 280 mm i dos cinturons elàstics. Aquestes peces s’utilitzen per conduir determinades peces. Un cinturó de goma és en realitat un de Lego. Sovint s’utilitzaven cinturons similars a les cintes de platja. Arduino equipat amb adafruit motorshield V2 i connectat a un controlador pas a pas drv8825. Font d'alimentació. He utilitzat una font d'alimentació de 12V que pot proporcionar un màxim d'1,5A. Faig funcionar el meu motor pas a pas aproximadament 1A i el motor de corrent continu no consumeix tanta potència, de manera que aquesta petita alimentació funcionarà. Assegureu-vos de no sobredimensionar mai el vostre maquinari. El meu motor de corrent continu només aconsegueix uns 6V a través del paravent programat.

* Part recuperada de diversos antics plats giratoris.

Pas 5: Visió general de les peces impreses en 3D

A. La base. B. Costat B. C. El costat A. manté la reducció i el motor de corrent continu per fer girar el vinil. Eix del braç. L'arma està articulada en aquesta part per desplaçar-se cap amunt i cap avall. Muntatge de l'eix del braç. Aquesta part connecta l'eix del braç a la base. També permet que l’arma tònica giri al voltant de l’eix. Muntatge de motor pas a pas. Suport de vinil de la cara A. Els dos suports de vinil del costat A i del costat B estan equipats amb imants que s’atrauen mútuament. El disc de vinil està fixat entre aquests. El suport del costat A. és el conduït. Suport de vinil lateral B. I. Acoblador. Aquesta part subjecta els costats a la base i pot girar al voltant del seu eix. Muntatge del motor. Aquesta part s’enfonsa sobre el motor de corrent continu per connectar-lo al costat A. K. Gran equip. Redueix les RPM del motor a l’eix motriu. Politja gran i el petit engranatge. Això forma part de la reducció de la unitat. Té un coixinet de 22 mm de diàmetre per permetre que giri lliurement. Politja dentada. Aquesta politja subjecta l’acoblador i els laterals a la base mitjançant insercions de cargols de 10 m3. És accionat per la corretja GT2 des del motor pas a pas. Aquesta part pot girar el costat del vinil. Coberta de l’eix del costat B. N. Cobreix l'extrem de l'eix del costat B. O. Pom frontal que es connecta al potenciòmetre. Coberta de l'eix lateral A. Cobreix l'extrem de l'eix del costat A.

Utilitzo un total de 14 imants de neodimi en el meu disseny per aconseguir que les peces s’uneixin. Assegureu-vos d’encertar els pols !! Han d’estar en la mateixa direcció de l’eix horitzontal i vertical del disseny total. Els meus imants tenen una mida de 8 x 2 mm.

Pas 6: prepareu la base

Vaig començar amb la base del plat giratori vertical. Comenceu per enganxar els imants. Qualsevol cola de modelatge de plàstic estarà bé. Assegureu-vos que els pols es dirigeixin en la mateixa direcció a l’eix vertical.

En segon lloc, col·loqueu totes les femelles m3 necessàries al seu lloc. Aquests funcionaran si més endavant instal·lem l’arma.

El motor pas a pas es pot empènyer al seu lloc i fixar-lo de forma lliure a la part inferior i superior de la base.

Col·loqueu els botons a la part frontal de la base. Els meus botons encara no funcionen, així que els trauré i els soldaré alguns cables si el meu disseny arriba a la següent fase.

Pas 7: Prepareu el braç

L’arma és el component clau d’un plat giratori. Això "llegeix" el disc que produeix so. Per tant, és important entendre-ho. El següent enllaç proporciona informació agradable i clara sobre com es comporta una agulla al vinil i com es pot ajustar correctament:

Com equilibrar un braç

L'agulla només pot aplicar diversos grams de força al vinil, en cas contrari, es poden danyar tots dos. Equilibrar un braç ton vertical gairebé vertical és difícil, però poseu-hi atenció !! La majoria dels braços es col·loquen horitzontalment. Com que el meu braç té una corba, vaig ajustar la part posterior de l’arma per tenir un angle que proporcionés un millor centre de massa a l’eix vertical.

Una vegada més, presteu atenció a ajustar el braç perfectament.

Pas 8: prepareu el costat A, el costat impulsat pel motor de CC

La cara A condueix el disc de vinil un cop finalitzat. És un muntatge important i ajuda si totes les parts tenen unes dimensions adequades i no es molen les unes sobre les altres.

Per començar, cal seleccionar un eix metàl·lic adequat i col·locar-lo al coixinet superior del costat A. En aquest eix es col·loca una politja petita amb el primer cinturó de goma més petit. Assegureu-vos que la banda està instal·lada al voltant de la politja abans de fixar l’eix al seu lloc. Aquesta és una part que heu de ser creatiu sobre vosaltres mateixos amb parts que teniu. Assegureu-vos que funcioni sense problemes amb una mica de greix i que l’eix funcioni recte. Un eix oscil·lant pot donar problemes en reproduir un disc.

Després, instal·leu els imants. Aquesta vegada, assegureu-vos que es vulguin enganxar a la base quan col·loqueu el costat A a la base.

Col·loqueu les femelles m3 i fixeu el motor de corrent continu al seu lloc. Depenent del vostre motor, és possible que vulgueu instal·lar material cautxú entre el motor i el component lateral. Això pot reduir els sons de vibracions que el motor pot produir.

Traieu els dos cargols M8 amb els seus engranatges corresponents al seu lloc. Assegureu-vos que la politja que hi ha sota l’engranatge gran s’agafa i es connecta amb la corretja de goma connectada a l’eix superior. Col·loqueu la corretja final al motor de corrent continu.

Pas 9: Munteu els eixos i els cables del motor de corrent continu

Es pot utilitzar una peça recta de tub de coure per crear un eix giratori a la base. Crea un punt de pivot per als dos costats connectats a través de la part de l’acoblador gris. He perforat dos forats als costats per alimentar els cables del motor de corrent continu.

La politja gran i dentada s’ha de col·locar sobre el tub de coure abans de fer passar els cables. La corretja GT2 s’adapta al voltant de la politja.

Pot trigar una mica de violí, però treure un fil metàl·lic prim des de la part inferior connectat a aquests cables us ajudarà.

Després que tot estigui al seu lloc, l’acoblador es pot carregar amb femelles de 10 m3 des de la part superior. No tombeu el muntatge encara, ja que cauran.

Pas 10: Munteu el costat B

El muntatge del costat B és realment senzill. L'eix està equipat amb un moll que empeny el suport de vinil B cap endavant.

Assegureu-vos que els costats interiors dels imants atrauen el suport de vinil A oposat.

Un cop assegurat l’eix amb una pinça, vaig enganxar el botó posterior a l’eix (! I només a l’eix!) Amb una cola de dos components que pot enganxar metall al plàstic.

Comproveu si les parts mòbils funcionen lliurement i, si cal, liureu i / o greixeu.

Pas 11: Posar el costat B a la base i assegurar-ho tot

Un cop completats els dos costats, es pot incloure el costat B al conjunt principal.

Estrenyiu la corretja GT2, fixeu el motor pas a pas i introduïu cargols m3 a la part inferior de la politja gran. Un cop estiguin cargolats a les femelles de la part de l’acoblament, s’hauria de mantenir tot ferm, però els costats haurien de poder girar al voltant de l’eix de l’eix de coure.

Pas 12: Acabar el costat A

Acabeu la cara A col·locant el suport de vinil. Una vegada més, aquesta part conté imants que els pols han de dirigir-se en la mateixa direcció. No cal enganxar aquesta part. Ha d’adaptar-se perfectament a l’eix motriu.

Pas 13: prepareu l'electrònica

Com que encara estic descobrint com utilitzar l'Arduino de la millor manera en aquest disseny, no entraré en detalls sobre els components que podrien ser necessaris. Els botons encara no estan connectats i no hi ha cap bucle de retroalimentació. Aquest és un treball per al futur proper. Tot i això, l’únic component que faig servir per accionar el motor de corrent continu és el blindatge del motor Adafruit V2. Al seu lloc web hi ha disponible una pàgina d’informació molt elaborada:

Motorshield V2

També he acoblat una placa de controladors DRV8825 a l’arduino per controlar el motor pas a pas. Són ideals per controlar un pas a pas d’una manera segura i precisa. Es podria utilitzar el paravent per controlar el pas a pas, però depèn del corrent que tregui el motor pas a pas. Jo mateix vaig fer explotar la meitat del paravent perquè el meu motor pas a pas treia massa corrent. Investigueu sempre sobre el que el vostre maquinari requereix i de què és capaç.

La informació sobre el descens sobre el controlador pas a pas es pot trobar a:

Controlador Polulu drv8825

Pas 14: Muntar les parts finals

Per acabar, connecteu uns peus de goma a la base. Les vibracions d’esmorteïment des de la superfície de la qual es poden mantenir ajuden a reduir el soroll del senyal d’àudio.

Assegureu-vos que l’arma pot moure’s lliurement a l’interior de la base i desfer-se de qualsevol cablejat innecessari.

Un cop netejat tot, fixeu la part posterior a la base. Introduïu l'alimentació i els cables d'àudio per la part inferior o creeu un forat nou si cal.

Col·loqueu les darreres parts per tapar les úlceres oculars i llest.

Pas 15: gaudiu del vostre vinil de manera fantàstica

Finalment, gaudiu del vostre vinil d’una nova manera.

Aneu amb compte amb els vostres registres. Un braç ton desequilibrat pot danyar el vinil mentre es juga. Assegureu-vos sempre que el vostre braç estigui correctament equilibrat i que el registre no toqui el dispositiu en algun lloc.

Es poden trobar més coses meves a:

Thingiverse

Instagram

Etsy

Primer premi del Concurs d’Àudio 2018