لوح طويل كهربائي DIY: 7 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

مشاريع فيوجن 360 »

مرحبًا ، زملائي المبدعين ، في هذا الدليل ، سأوضح لك كيفية صنع لوح تزلج كهربائي DIY بميزانية صغيرة نسبيًا. يمكن أن تصل سرعة اللوحة التي قمت بإنشائها إلى حوالي 40 كم / ساعة (26 ميلاً في الساعة) والجري لحوالي 18 كم.

أعلاه هو دليل فيديو وبعض الصور من بنائي. يرجى دعم عملي من خلال الاشتراك في قناتي على YouTube

أخيرًا ، تزلج دائمًا في حدود قدرتك ، بغض النظر عن ما تركب ، ارتد دائمًا خوذة ومعدات أمان مناسبة.

لذلك مع ما يقال ، فلنبدأ!

اللوازم

إليك جميع المستلزمات التي ستحتاجها لبناء لوح التزلج الكهربائي

الأجزاء والمكونات:

1. Longboard ، لوح تزلج

2. فرشاة أقل لمحرك DC

   1. محرك BLDC مستشعر (هذا أفضل من خاصتي)
   2. محرك SensorLess BLDC (أرخص)

3. ESC (جهاز التحكم في السرعة)

   1. ESC بدون مستشعر
   2. حساس ESC (VESC)

4. قيادة القطار

   1. نسخة حزام البكرة
   2. إصدار سلسلة ضرس
5. طقم تثبيت المحرك

6. بطاريات

   1. 18650 خلية
   2. خلايا ليبو
7. غلاف البطارية

الأدوات والمستلزمات:

1. لحام حديد
2. أسلاك اللحام
3. صندوق الأدوات
4. الملفات المعدنية
5. تدريبات
6. رأس المثقاب
7. بلايرز

الخطوة 1: اختيار لوح التزلج المناسب أو Longboard

كان التحدي الأول هو العثور على لوح تزلج يمكنني تعديله لاحقًا لجعله كهربائيًا. كان بإمكاني بناء واحدة بنفسي بسهولة لكن لم يكن لدي الأدوات المناسبة لذلك. على أي حال ، عندما يتعلق الأمر باختيار ألواح التزلج ، فهناك عدد غير قليل من الخيارات مثل لوحة بنس ، ولوح السرعة ، ولونج بورد ، وما إلى ذلك.

كان الخيار الأفضل هنا هو Longboard بالطبع لأنه عادة ما يكون أوسع وأطول. بالإضافة إلى وجود عجلات ناعمة ، فهي أيضًا أكثر موثوقية ، وأسهل في الركوب بسبب هيكل أكثر توازناً ، مما يجعلها مناسبة للمبتدئين ، وسيكون لدينا مساحة كبيرة لإضافة الإلكترونيات لاحقًا ، يمكنك اختيار نوع مختلف منها. سيعمل بشكل جيد ولكن ضع في اعتبارك ما يناسبك بشكل أفضل واحصل على واحد.

الخطوة 2: اختيار المحركات و ESC

هنا يبدأ الجزء الممتع ،

مرحبًا بكم في عالم من المرح والصبر والخيارات. نعم ، خيارات. هناك الكثير من الخيارات المتاحة ، سواء كانت محركات أو ESCs (وحدة التحكم في السرعة) أو البطاريات. ولكن كيف يمكنك تضييق نطاق ما تريده أو لا تريده؟ سأساعدك بأفضل ما أستطيع.

المحرك: يوجد نوعان رئيسيان من محركات التيار المستمر ،

1) محرك DC ناعم:

2) محرك DC بدون فرشات (BLDC):

ما تبحث عنه هو محرك عديم الفرشاة (BLDC) مع تصنيف كيلو فولت من 170 إلى 300 وقوة تتراوح بين 1500 إلى 3000 واط. لذا فكر في تصنيف kv الخاص بك على أنه مقدار الدوران الذي ستحصل عليه اللوحة الخاصة بك ، فكلما انخفض kv ، زاد عزم الدوران. تم تصنيف محرك سيارتي بجهد 280 كيلو فولت و 2500 واط ، وهو سمين جدًا وهو أكثر من كافٍ لشخص يبلغ وزنه 100 كجم.

ESC: ESC هو اختصار لـ Electronic Speed Controller نظرًا لأن BLDC متقدم قليلاً ويستخدم 3 مراحل للتحكم في السرعة ومن ثم تحتاج إلى وحدة تحكم في السرعة. ESC هو "عقل" البناء. إنه الرابط بين البطاريات والمحرك. كما أنه يتصل بجهاز الاستقبال الذي يذهب إلى جهاز التحكم عن بعد. يحصل ESC على "الأوامر" (إشارة PWM) من جهاز الاستقبال الذي تخبره (دورة العمل) بمدى الضغط على دواسة التحكم عن بُعد. ثم يتحكم في كمية الطاقة التي تنتقل من البطارية إلى المحرك ، وبالتالي يتحكم في سرعة المحرك.

تم تصنيف واحد أستخدمه بـ 24 فولت و 120 أمبير ، لذلك إذا كنت تقوم بالرياضيات ، أي الطاقة = الجهد * التيار ، فإن 24 * 120 = 2880 واط ويتم تصنيف المحرك على 2500 واط ، لذلك لدينا بعض الإرتفاع هنا.

ملاحظة: ESC هو الجزء الوحيد من بناء لوح التزلج الكهربائي الذي لا ترغب في شراءه بسعر رخيص. يمكن أن تشتعل النيران في وحدة التحكم في السرعة الأرخص. أيضًا إذا كنت تريد ، يمكنك استخدام VESC وهو إصدار من ESC.

الخطوة الثالثة: بناء حزمة البطارية

تحدد البطارية إلى أي مدى يمكنك الذهاب. ستحتاج إلى بطارية متوافقة مع محركك. حزمة البطارية التي صنعتها هي 6S 3P 18650 Li-ion مما يعني أن لدي 6 خلايا Li-ion في سلسلة مع 3 على التوازي. هذا يعني أن جهد بطاريتي هو 25.2 فولت (6 × 4.2).

تُقاس سعة البطارية بالمللي أمبير والتي تحدد كمية الطاقة التي ستحصل عليها بطاريتك. لدي 7 ، 800 مللي أمبير وبهذا ، يمكنك تحديد مقدار الطاقة لديك بالواط / ساعة.

لن أخوض في الكثير من التفاصيل حول كيفية إنشاء حزمة بطارية لأن لدي بالفعل منشور Instructables يمكنك التحقق من ذلك!

إلى جانب ذلك ، يمكنك أيضًا استخدام حزمة بطارية Li-Po 6S حتى لا تضطر إلى التعامل مع بناء واحدة ، لكنني لا أوصي بخلايا Li-Po لأنها قد تكون خطيرة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح.

الخطوة 4: حامل البكرة والمحرك

البكرة والحزام: لذلك يجب أن تتلاءم العجلات ، والبكرة الحركية ، وبكرة العجلة ، والحزام معًا في ما يشار إليه باسم قطار القيادة. تسمى نسبة بكرة العجلة إلى بكرة المحرك "نسبة تقليل التروس". تريد أن يكون ذلك حول 2.5 ولكن يمكن أن يصل إلى 1.5 أو مرتفع مثل 3. بشكل عام ، تكون نسبة التخفيض الأقل أفضل ولكن السرعة المنخفضة. لقد استخدمت بكرة عجلة مقاس 70 مم تأتي في مجموعة مع نسبة تروس 3 للسرعات العالية.

The Motor Mount: بالنسبة إلى بنيتي ، قررت أن أصنع محركًا خاصًا بي لأن المحرك الذي طلبته كان هشًا للغاية وعديم الفائدة.

للتصميم ، استخدمت Autodesk Fusion 360 وفي التصميم قررت استخدام تقنية التثبيت لتركيبها على شاحنات ذات لوح طويل. لقد أنشأت نسختي النهائية ، ومع بعض الاختبارات والطباعة ثلاثية الأبعاد ، اكتشفت مقدار الانزلاق الذي يمكنني الحصول عليه بين المحرك ومحور الشاحنة لشد الحزام في المستقبل.

بمجرد أن أصبح التصميم جاهزًا ، أخذته إلى ورشة CNC القريبة وقمت بتصنيعه باستخدام CNC. إنها عملية تصنيع مطروحة تستخدم أدوات التحكم المحوسبة وأدوات الآلة لإزالة طبقات من المواد من قطعة العمل وإنتاج جزء مصمم خصيصًا. كانت المادة التي استخدمتها هي الألومنيوم 6061-T6 لأنها سهلة العمل وخصائص عالية القوة.

يمكنك تنزيل ملف STEP أو ملف STL إذا أعجبك تصميمي من الأسفل.

الخطوة 5: العملية المبنية لتدريب القيادة

أولاً ، بدأت بإزالة العجلة اليمنى الخلفية حتى نتمكن من إرفاق الحامل والمحرك. نظرًا لأن شاحنات لوح التزلج لها منحنى طفيف ، فقد استخدمت ملفًا معدنيًا للتخلص منه ، بحيث يتناسب حامل المحرك تمامًا مع ثنيات لوح التزلج. بعد تثبيت حامل المحرك ، قمت بتثبيت المحرك باستخدام براغي الماكينة.

بمجرد الانتهاء من ذلك ، حان الوقت لإضافة بكرة إلى عجلتنا حتى نتمكن من نقل طاقة الدوران من المحرك إلى العجلة. إنها عملية بسيطة حقًا ، ما عليك سوى وضع البكرة الأكبر في مركز العجلة تمامًا وتحديد الثقوب التي نحتاج فيها إلى الحفر خلال العجلة. بعد الحفر ، استخدم بعض براغي الماكينة لتوصيل البكرة بالعجلة ، ولا تنس استخدام قفل الخيط أو استخدام صامولة القفل الذاتي مع براغي الماكينة.

الآن قم بتوصيل البكرة الأصغر على عمود المحرك وضع الحزام جنبًا إلى جنب مع العجلة وتأكد من محاذاتها بشكل صحيح ، بحيث تشكل الثلاثة مجتمعة قطار القيادة الخاص بنا.

الخطوة 6: الإلكترونيات والطباعة ثلاثية الأبعاد

بعد الانتهاء من قطار القيادة الخاص بنا ، يمكننا إرفاق ESC بالمحرك. فقط قم بتوصيل ثلاثة أسلاك من ESC بأسلاك المحرك الثلاثة الآن قم بتوصيل حزمة البطارية الخاصة بك بـ ESC وأخيراً ، حان الوقت لتوصيل ESC بجهاز استقبال الراديو.

قررت إنشاء وحدة تحكم الراديو الخاصة بي باستخدام Arduino و nRF24L01 Module ولكن يمكنك فقط شراء واحدة لاستخدامها. ، لبناء واحدة ، ستحتاج

1. اردوينو نانو x2
2. nRF24L01 وحدة x2
3. وحدة المقود x1
4. بطارية Li-Po 500mAh 1S x1
5. وحدة TP4056 x1
6. التبديل x1
7. وحدة التعزيز
8. حافظة مطبوعة ثلاثية الأبعاد (قم بتنزيل STL من الأسفل)

ما عليك سوى توصيل جهاز الإرسال والاستقبال وفقًا للدائرة المتوفرة في هذه الخطوة وتحميل الكود (تنزيل من الأسفل) إلى كل من Arduino بعد ذلك ، قم بتوصيل 5V و GND و Digital Pin 5 من جهاز الاستقبال Arduino بـ 5V و GND و Signal PIN الخاص بـ ESC على التوالي.

بعد توصيل اختبار جهاز الاستقبال إذا كان المحرك يدور في الاتجاه الصحيح إذا لم يكن كذلك ، فقط قم بتبديل أي سلكين من المحرك إلى ESC وسيدور المحرك في اتجاه آخر. الآن كل ما عليك فعله هو إضافة جميع الإلكترونيات والبطاريات إلى علبة لدي طابعة ثلاثية الأبعاد (تنزيل من الأسفل) لذلك صنعت حافظة مخصصة ولكن يمكنك استخدام بعض الصناديق البلاستيكية وتركيبها أسفل اللوح الطويل وأنت جاهز للتجول في الشوارع!

الخطوة 7: لقد فعلت ذلك

أنت فعلت ذلك. لقد قمت للتو ببناء لوح طويل كهربائي خاص بك. تأكد من مشاركة صورك معي على وسائل التواصل الاجتماعي الخاصة بي.

على ما يرام! الآن من أجل الأرقام!

الوزن: 7.2 كجم

التخليص: 7.5 سم

السرعة القصوى: 40 كم / ساعة (من الممكن أن تصل إلى 48 كم / ساعة ولكن غير مستقر للغاية في الركوب)

سرعة الانطلاق: 25 كم / ساعة

المدى: 18 كيلومتر

البطاريات: 6S 3P Li-ion (25.2V 7800mAh)

هذا إلى حد كبير بالنسبة لهذا البرنامج التعليمي ، إذا كنت تحب عملي ، ففكر في التحقق من قناتي على YouTube للحصول على المزيد من الأشياء الرائعة:

يمكنك أيضًا متابعتي على Facebook و Twitter وما إلى ذلك للمشاريع القادمة

www.facebook.com/NematicsLab/

www.instagram.com/NematicsLab/

twitter.com/NematicsLab