بناء حزام ناقل صغير كآلة سلنكي: 7 خطوات (بالصور)

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

يستخدم هذا المشروع الصغير محركًا أصفر موجهًا لتشغيل حزام ناقل بطول 1 قدم مصنوع من الأنابيب البلاستيكية ، وخشب الصنوبر 1 × 4 ، وقماش الفنان (للحزام). لقد مررت بنسختين قبل أن تبدأ في العمل ، وارتكبت أخطاء بسيطة وواضحة. المحرك الأصفر ، محرك تروس 48: 1 ، ربما حوالي 140 حجمًا ، لديه حوالي 1 كجم من عزم الدوران وهو ما يكفي فقط لتشغيل هذا. ولكن ، لن "يمشي" السلينكي إلى أجل غير مسمى على الحزام - كان أطول مسار لي هو 91 (207 أحدث) سلينك أو خطوة. لا يزال ، متعة كبيرة في البناء واللعب ومحاولة اكتشاف كيفية تحسينها. يُظهر الفيديو الجهاز هندسيًا عكسيًا وقد قمت بتضمين بعض الصور هنا للتوضيح وبعض حلول المشكلات.

تحديث 8 مايو: نفذ 207 خطوات أو خطوات. للقيام بذلك ، قررت خياطة الحزام بدلاً من استخدام الدبابيس وبالتالي لا يلتصق بسرير الحزام الناقل الآن ويقوم بدوران متسق إلى حد ما على البكرات. لقد لاحظت أيضًا أنه أثناء مشاهدة الجهاز الخفيف ، سيغير المحرك السرعة قليلاً ، لذا فإن الخطوة التالية هي تجربة وحدة التحكم في المحرك PWM لمعرفة ما إذا كان بإمكاني الحصول على سرعة ثابتة للمحرك. مذهل المحرك الأصفر الصغير يعمل بشكل جيد!

الخطوة 1: بناء بكرات وإطار وحامل محرك

أنت بحاجة إلى بكرتين ، إحداهما متصلة بالمحرك والأخرى في الطرف الآخر من الإطار حتى يتمكن الحزام من الالتفاف حوله. لقد صنعت لي من أنابيب بولي كلوريد الفينيل قطرها 32 مم. يبلغ عرض بكراتي 8 سم ، لحزام عرضه 6.5 سم وهو نفس عرض سلنكي ، 6.5 سم. بعد فوات الأوان ، كان يجب أن أجعل الحزام أوسع قليلاً لكنه يعمل بهذا العرض.

في نهايات أحد أقسام PVC ، قمت بإبوكس دائرة من الخشب الرقائقي. ثم حفر حفرة في كل واحدة وتشغيل عمود ملولب 3 مم عبر المركز وقم بتثبيته باستخدام صامولتي قفل. هذه الأسطوانة هي الأسطوانة الوسيطة التي سيتم تثبيتها في الجزء السفلي من الإطار.

الأسطوانة الثانية هي الأسطوانة الكهربائية ويجب أن يتم بناؤها بشكل مختلف قليلاً حيث يتم توصيلها مباشرة بالمحرك المُجهز. في إحدى نهايتي ، قمت بإبوكس دائرة من الخشب الرقائقي وحفر حفرة مركزية. في الآخر ، قمت بإبوكس دائرة الخشب الرقائقي على بعد حوالي 2 سم لأسفل في الأنبوب. قمت بعد ذلك بقص الجزء الأوسط من العجلة التي يتم تركيبها على المحرك المُجهز وتثبيتها في دائرة الخشب الرقائقي. يتيح هذا الآن توصيل الأسطوانة مباشرة بالمحرك المُجهز تمامًا مثل العجلة.

حامل المحرك: لقد استخدمت قطعة من الألمنيوم بزاوية 2 سم × 2 سم لتركيب المحرك عن طريق حفر ثقب واحد بحيث يمكن تثبيت المحرك بالألمنيوم بمسامير واحدة. ثم قمت بحفر فتحتين في الألمنيوم وقمت بتثبيته على الإطار الخشبي.

ستوضح الخطوة التالية كيفية بناء حاملات محامل عمود الدوران.

الخطوة 2: حاملي أسطوانة عمود الدوران

محامل عمود الدوران هي مجرد قطعة قصيرة من الخشب الرقائقي تحمل محامل خارجية 1 سم مع فتحة مركزية 3 مم للعمود 3 سم. لقد قمت بلصق المحامل في الخشب بالغراء الفائق. ثم أقوم بتركيب الحامل على الإطار بمسمار خشبي من خلال غسالة معدنية. يجب السماح لها بتدوير بعضها للتحكم في تتبع الحزام.

الخطوة الثالثة: عمل الحزام

ربما يكون الحزام هو الشيء الأكثر إشكالية في الحزام الناقل. لقد رأيت بعضها مصنوعًا من أنبوب داخلي من المطاط ، وقماش من اللباد وأغطية مطاطية. رأيت مشروعًا آخر يستخدم مادة قماشية وأنا فنانة ، لذا قمت بقص قطعة مستقيمة بعرض 6.5 سم من إحدى لوحاتي غير المكتملة وهي تعمل بشكل جيد.

لتثبيته على العجلات ، قمت للتو بتدبيسه باستخدام دباسة. لا يبدو أنه يؤثر سلبًا على تشغيل الحزام عندما يسحبه المحرك ، ولكن من المحتمل أنه يجب خياطته لمنع المواد الأساسية من إبطاء الحزام عندما يدور حول البكرات. (تحديث: لا يؤثر التدبيس على عمل الحزام - فهو يترك طبقات صغيرة معلقة على إطار الحزام. لقد قمت بخياطة الدرزات معًا وهي تعمل بشكل أفضل بكثير.)

الآن أحد الأشياء التي تعلمتها هو أنك تحتاج إلى إضافة بعض المواد من نوع ما إلى الأسطوانة الكهربائية على الأقل للاستيلاء على الحزام لأنه بدونه سينزلق الحزام وسيتوقف السلينكي عن المشي. لقد استخدمت شريطًا كهربائيًا. قم ببناء كومة صغيرة بالقرب من مركز الأسطوانة لأن ذلك سيساعد في تثبيت الحزام في مكانه. كما أنني أضع البعض على الأسطوانة المهملة ولكن ربما لا تكون ضرورية حقًا. من الناحية المثالية ، بعض الأنبوب الداخلي الضيق لأن مادة الاحتكاك ستكون مثالية للحفاظ على انزلاق الحزام إلى أدنى حد ، ومن المحتمل أن أفعل ذلك في الإصدار التالي.

الخطوة 4: قم ببناء الإطار والقضبان الجانبية واللوحة الخلفية

الإطار عبارة عن بضع قطع من الخشب الرقائقي ذات الشكل الفردي مثبتة على قطعتين (يمكن أن تكون مجرد قطعة واحدة) بحجم 1 × 4 صنوبر. سيكون هذا تطبيقًا رائعًا لطابعة ثلاثية الأبعاد. سيثبت الإطار حزام النقل بزاوية مناسبة تبلغ حوالي 20 درجة من الأفقي. يمكن ضبطه عن طريق ضبط مسامير الإطار أو مجرد وضع قطعة صغيرة من الخشب أسفل المقدمة أو الخوف من الإطار لتغيير الزاوية.

يحتاج حزام النقل إلى بعض القضبان الجانبية لمنع Slinky من السقوط من جانب الحزام ويحتاج إلى لوحة خلفية أو سكة خلفية لمنع Slinky من السقوط من الطرف العلوي. أعتقد أن اللوحة الخلفية تعمل أيضًا على المساعدة في قلب Slinky. اللوحة الخلفية هي مجرد نوع من الغراء الساخن هناك حتى أتمكن من صنع تركيبات دائمة أكثر. عليك أن تجرب الزاوية قليلاً حتى تعمل بشكل صحيح. ليست هناك حاجة إلى لوحة أمامية أو سكة حديدية لأن Slinky لا ينبغي أن تقطع مسافة كافية أسفل الحزام لتواجهها. وإذا وصل Slinky إلى هذا الحد ، فهناك مشكلة ويجب تسريع الحزام أو تقليل زاوية الإطار قليلاً لإبطاء وتيرة سير Slinky قليلاً.

الخطوة 5: تشغيل الحزام الناقل

لدي مصدر طاقة قابل للتعديل مع مقياس جهد مدمج فيه. تم تصنيفها من 6 إلى 12 فولت وقمت بقياس جهد العمل عند 7.3 فولت التي من شأنها الحصول على المشي البطيء. سيكون الأمر مختلفًا للجميع بلا شك.

إذا لم يكن لديك مصدر الطاقة القابل للتعديل هذا متاحًا ، فستتوفر وحدات تحكم بمحرك PWM dc الرخيصة التي تأخذ من 6 إلى 36 فولت من المدخلات والمخرجات ما تريده لأنها تحتوي أيضًا على مقياس جهد. ولكن يجب أن يكون لديك طريقة ما للتحكم في الجهد الذي يتحكم في سرعة المحرك.

الخطوة 6: العملية

على جهازي ، تبلغ زاوية الإطار حوالي 20 درجة من المستوى الأفقي ولكن قد تضطر إلى اللعب بها قليلاً. سيكون نطاق الدرجات مع هذا المحرك الصغير صغيرًا جدًا حيث سيعمل بشكل صحيح. يجب عليك ضبط سرعة المحرك على الزاوية.

الخطوة 7: الملاحظات النهائية …

يقع هذا المحرك الصغير في أسفل المقياس عندما يتعلق الأمر بعزم الدوران المفيد لهذا المشروع في القدرة على سحب وزن Slinky واحتكاك الحزام. إنها تحتاج حقًا إلى محرك موجه أكبر بكثير. لدي محرك بحجم 550 ينتج 10 كجم من عزم الدوران أو حوالي 10 أضعاف المحرك الأصفر. في مرحلة ما أخطط لاستخدام هذا المحرك. لكنني أردت معرفة ما إذا كان من الممكن استخدام المحرك الأصفر الموجه بنجاح.

أطول عدد من slinks التي أحصيتها على التوالي كان 91 (207 الآن) ، وهذا هو سجلي حتى الآن.

لا أعرف لماذا لا يمكنني الحصول على دورات أطول ولكني أظن أن المحرك # 1 لا يسحب بسرعة ثابتة في الدقيقة. # 2 أنه من المحتمل أن الحزام يتمدد قليلاً بمرور الوقت وهذا يتسبب في انزلاقه. لذلك ربما يتم طلب مادة حزام أفضل.

فشل مشروع Kickstarter ، وهو Never Ending Slinky Machine (Project NESM) ، في تحويله إلى مرحلة الإنتاج ولكن يبدو أن مشروعهم يعمل باستمرار. لست متأكدًا مما إذا كان توقفهم عن العمل في وقت ما أم لا. لا يظهرون أي مسافات طويلة حقًا. لست متأكدا لماذا أوقفوا الإنتاج. يستخدمون بالتأكيد محركًا أكبر موجهًا. لكن رأيي هو أنه إذا لم يتوقف Slinky عن المشي أبدًا ، فأين المتعة في ذلك. إنه لأمر ممتع أن نرى ما إذا كانت المسيرة التالية للمسلسل ستكون رقماً قياسياً جديداً. أعتقد أنني كنت أرغب في أن يكون مشروعهم مفتوح المصدر (فهم يتفاخرون بكيفية الحفاظ على سرية قياساتهم مثل كنتاكي فرايد تشيكن) وجعلوها مجرد مجموعة ليجمعها الآخرون. لقد دفعوا أكثر مقابل إصدار المجموعة.

لكى يفعل:

1. جعل الأسطوانة الوسيطة باستخدام المحامل لتشديد الحزام ومنع الانزلاق. منتهي.

2. قم بخياطة نهايات الحزام معًا بدلاً من استخدام الدبابيس لأنها من المحتمل أن تؤدي إلى إبطاء الحزام عند الالتفاف حول البكرات. تم - يعمل بشكل أفضل - سجل رقمًا قياسيًا جديدًا بلغ 207 سلسة.

3. جرب محركًا كبيرًا موجهًا باستخدام البكرات والحزام. ربما لن يفعل ذلك الآن لأن المحرك الأصفر يبدو قويًا بما يكفي للحصول على بعض المسارات الطويلة (مناحي ، وانزلاق ، وما إلى ذلك).

4. سوف نحاول استخدام وحدة تحكم المحرك PWM لتنعيم عدد دورات المحرك في الدقيقة.

على أي حال ، هذا مشروع ممتع أنا متأكد من أنني سأعمل عليه في المستقبل ، لا سيما مع محرك أكثر قوة لمعرفة ما إذا كان بإمكاني الحصول على دورات أطول باستمرار (ولكن ليست مثالية).