Мини электропривод своими руками

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 04.10.2024

Для управления различными агрегатами в игрушечных машинах необходим линейный исполнительный механизм (привод, актуатор). К примеру, чтобы управлять стрелой ковша на экскаваторе, нужно некое подобие гидравлического цилиндра, работающего от низковольтного напряжения.

Сделать такой линейный привод, к тому же очень быстрый и шустрый, можно из старого компьютерного, двух с половиной дюймового дисковода. Там имеется червячная передача с широким шагом резьбы.

Понадобится

Изготовление привода из мотор-редуктора и старого дисковода

Демонтируем шаговый двигатель с червячной передачей из дисковода.

Вынимаем сам червяк и при необходимости, если не нужен большой вылет, обрезаем его.

Далее по размеру червяка с запасом обрезаем латунную трубку. В одном конце делаем боковое отверстие 0,6 мм в диаметре.

Запрессовываем трубку на вал мотор-редуктора. Сделать это очень просто, так как одно очень хорошо подходит к другому.

В бокове отверстие вставляем штифт. Это может быть любой контакт от радиодетали.

Он обязательно должен попасть в паз червяка. Затем соединение фиксируется пайкой.

В последствии обрезается кусачками и шлифуется до гладной поверхности.

Исполнительный механизм готов. Не лишним будет его смазать густой смазкой перед применением.

Через редуктор вращение передается на трубку, которая крутится. Червяк закреплен неподвижно. Во время вращения клин идет по пазу червяка в результате образуется поступательная сила и шток выдвигается. Если сменить полярность двигателя, то шток пойдет назад.

Работает актуатор очень надежно и быстро, в чем можете убедиться в коротком видео ниже.

Смотрите видео

Очень часто вы спрашиваете меня: какой лучше взять новый готовый комплект из Китая для переоборудования автомобиля на электротягу, чтобы он был подешевле. Цена комплекта должна быть ниже стоимости самого дешёвого Ниссана Лиф. Интересуются в основном владельцы переднеприводных иномарок эконом-класса, а также владельцы переднеприводных ВАЗов. Также просят, чтобы напряжение было как можно ниже, и чтобы всё при подключении уже работало само, чтобы не нужно было что-то взламывать, перепрошивать и настраивать.

Для таких взыскательных клиентов, которые больше не хотят платить за бензин, и которым есть где заряжать электромобиль, хотелось бы посоветовать уже готовый комплект в сборе, который стоит $1528 (111 тыс. руб.). Он состоит из асинхронного электромотора непрерывной мощностью 20 кВт (27 л.с.) и максимальной мощностью 40 кВт (54 л.с.) В комплекте с мотором идёт редуктор-дифференциал, который позволяет просто установить этот электроагрегат в сборе вместо штатного ДВС с КПП. Достаточно соединить ШРУСы, и всё будет вращаться.

Также в этом комплекте есть контроллер для электродвигателя. Он рассчитан на напряжение до 144 вольт, а максимальный ток, который он может переварить, доходит до 400 А. При этом потребляемая мощность составит около 54 кВт, а механическая мощность на валу электромотора примерно 40 кВт. Вес всего этого комплекта в сборе составляет 65 кг. Удобен комплект тем, что здесь есть уже вся кабельная обвязка и переключатели. Достаточно связать через Блютуз контроллер с любым смартфоном, и можно будет вывести на него электронный щиток приборов.

Что касается крутящего момента, то он на валу электромотора доходит до 230 Нм в пике. После понижения скорости вращения в редуктор, колёсный крутящий момент будет чуть меньше 2000 Нм. Этого вполне достаточно для переднеприводного небольшого электромобиля. Максимальная скорость здесь ограничена частотой инвертора. В итоге электромотор разгоняется до 6800 об/мин, а вот максимальная скорость электромобиля будет зависеть от диаметра колёс. В среднем это около 120 - 130 км/ч.

Теперь переходим к тяговой аккумуляторной батареи. Учитывая климатические особенности нашей страны, лучше сделать выбор на литий-железо-фосфатных аккумуляторных ячейках в батарее. Они тяжелее, дороже, но зато им не нужна терморегуляция. Так уже готовая тяговая батарея напряжением 144 вольта и ёмкостью 105 Ач стоит $2750 (200 тыс. руб.). Её энергоёмкость 15 кВт-ч, и она позволит проехать небольшому электромобилю массой до 1 тонны на одном заряде расстояние в 80 - 100 км.

Весит такая батарея в сборе в стальном корпусе с кронштейнами крепления около 150 кг. В корпусе уже есть все платы управления. Её стальной корпус позволяет полностью вырезать часть днища автомобиля и взять на себя несущие нагрузки. И таким образом не придётся пихать аккумуляторы под капот, или же под заднее сиденье или под пол багажника. Именно её прочный корпус позволяет интегрировать батарею а днище без ущерба для жесткости всего кузова.

Такой батарее требуется зарядное устройство. Так зарядник мощностью 3,3 кВт с выходным напряжением для батарей 144 вольта стоит $450 (33 тыс. руб.).

И таким образом один из самых дешёвых комплектов для электромобиля своими руками стоит около 350 тыс. рублей. За такие деньги невозможно купить живой Ниссан Лиф, потому что в России они стартуют от 450 тыс. рублей.

Буду выкладывать свои идей как "прикрутить" электропривод к механике. Кому-то проще купить готовое, а кому-то интересней сделать самому.

Вот так соединил серву со сгоревшим драйвером к вентилю 1/2". Драйвер выкинул и получился просто моторчик с редуктором. Вентили брал давно в Леруа около 150 р. От положения "открыто" до - "закрыто" три оборота. По сравнению с шаровым краном вращение штока легкое.
Серва держится на штоке вентиля и поэтому не требуется точная соосность валов. От проворачивания удерживает кронштейн, который фиксируется на вентиле с помощью футорки.

Привод работает даже при 1.2 В, потребляя 0.25 А. При остановке 0.45 А.
Поэтому можно управлять этим приводом, просто подавая напряжение через токоограничивающий резистор на время чуть большее, чем требуется для полного хода.
Отверстие в заслонке вентиля просверлил для того чтоб был поток воды при закрытом вентиле.

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Второй вариан - серва крутит газовый кран на котле. В обоих случаях можно вращать краны и вручную.

Кран смазал и заменил пружинку на слабую, кран стал вращаться легко.

В вал сервы закрутил латунную стойку с облуженой резьбой М3 и припаял к валу. Для этого надо разобрать серву. В стойке пропилил паз под флажок крана и просверлил отверстие 2 мм.

Серва держится на кране, а от проворачивания удерживается нижним креплением к трубе.
В теплице работает больше года.

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Третий вариант - вентиль вращается моторчиком с редуктором. П онятно что м оторредуктор должен иметь подходящие характеристики.
Вручную вращать нет возможности.

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

ага, хорошая тема

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Некоторые фотки я уже выкладывал, но выложу и здесь, для коллекции.
Вот так присоединил десятиоборотный потенциометр в качестве датчика положения к моторредуктору (МР) от стеклоочистителя авто.
Гермоввод соответствующий диаметру вала потенциометра подпилил и преклеил к зубчатому колесу МР. Вал потенциометра держится на трении и поэтому в аварийных случаях при достижении крайних положений МР не свернет ему голову, начнется проскальзывание. Конечно программно этого нельзя допускать. От проворачивания корпус потенциометра удерживается магнитом.
Несоосность валов МР и потенциометра не вызывает перегрузок на последний.

На выходном валу МР короткий кончик с резьбой М6 или М8 и поэтому сложно обеспечить мех. связь.
Как вариант такое решение - гайку муфту распиливаю вдоль до половины длины или чуть больше, накручиваю на вал МР и зажимаю хомутом. Некрасиво, зато намертво и разборно. Второй конец муфты привариваю или контрагаю к валу исполнительного механизма.
Здесь болт в качестве вала МР.

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Лет 10 назад собирал электропривод для шарового крана, на основе мотор-редуктора заслонки ВАЗовского отопителя.

Сейчас надобность в них отпала, но два из трех еще работают. В одном шаровый заклинило и движок поджарился.

Кто-то в Украине начал выпуск таких кранов, немного окультурив конструкцию.

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Вот это действительно нужная тема!

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Пришёл актуатор ход штока 100 мм, скорость 10 мм/с, усилие 700 Н. Потребляемый ток на Х.Х. 0.6 А. Выходной вал делает 30 оборотов при ходе штока от упора до упора.

Попробовал шестерни напильником - не берет, значит сталь боль-мень.

Хочу прикрутить к актуатору датчик положения. Абсолютный бы лучше, но пошел бы и инкрементальный. Но дельных мыслей никаких. Поиск в инете тоже не помог.

Может кто делал или видел как можно отслеживать положение штока актуатора?

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Может кто делал или видел как можно отслеживать положение штока актуатора?

не знаю каким боком он "своими руками"(разве что оплатил :) ). но принцип мех. мышки никто не отменял.Знаем что всего 30 оборотов, а какая нужна точность, считай количество пропилов в колесике, но как по мне "колхознику" одного оборота вполне достаточно, тепличку открывать.

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Так это. к актуатору прикрутить датчик положения - это и есть "своими руками".
Думал и про энкодер, и магнит+датчик холла, и потенциометр. Кстати оптический датчик нужно хорошо светоизолировать, иначе на солнце получим "фигвам". Только вот вал некуда пристраивать к актуатору. Без разборки и токарного станка не обойтись.
Остановился на потенциометре. Примерно разрешение 700-850 единиц на весь ход штока - мне за глаза. Осталось собрать более-менее красиво и надежно и без вмешательства в конструкцию актуатора.

Ток хх 0.6 А это для 12 В двигателя.

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Пользовал китайский актуатор :

Положение привода отслеживают резистором. Для этого нужно купить актуатор с встроенным резистором. стоит в 1,5 раза дороже.

второй вариант - геркон-магнит на оси.

Это из надёжных методов.

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

второй вариант - геркон-магнит на оси.

Это из надёжных методов.

Дмитрий, если не трудно, ссылку на актуатор с резистором. Мне както не попадались дешёвые.

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Сам не пользовал, не было необходимости. На али ищите:

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Пристроил пятиоборотный потенциометр к актуатору в качестве датчика положения. Потенциометр делает почти 4 оборота.
Два отрезка лески закреплены на краях пластикового вала с винтовой канавкой (резьба М10). Проскальзывание исключено. Пружина держит леску в натянутом состоянии.
Пока ничего лучше не придумалось.

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

В принципе вариант рабочий, но для этой конструкции все-таки нужны цивильные условия. У меня два актуатора около 10 лет работают в теплице и в начале тоже их положение отслеживалось с помощью фотодатчика на одной из шестерен редуктора. Более менее нормально проработали около полугода, потом начались глюки, правда там все было на 561 серии и 16 положений фрамуг задавалось четырьмя переключателями П2К. Но из за высокой влажности переключатели приходилось менять минимум раз в месяц. Сейчас открываются вручную с визуальным контролем, или по срабатыванию концевиков. Многооборотный резистор штука достаточно нежная и скорее всего предназначен для точной регулировки, а не для слежения за положение актуатора. И если переключатели можно было загерметизировать, то в вашей констукции это достаточно проблематично.

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Немного более "своими руками":

Шаговик с винтом, направляющая, немного профилей из Леруа и два линейных подшипника с Али

Да, на верхние концы направляющей и винта надевается крышка для фиксации - на фото снята для улучшения обзора

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Лень поднимать машину домкратом вручную? В данном обзоре автор показывает, как можно сделать доработку винтового ромбического домкрата для автомобиля. Для этого потребуется электромотор от дворников.

В первую очередь отрезаем небольшой кусок стальной пластины и сверлим в нем три отверстия для крепления двигателя.

Далее отрезаем два куска полосы металла и сгибаем их. А затем привариваем заготовки к корпусу винтового домкрата, как это показано на фото ниже.

Основные этапы работ

На следующем этапе нужно будет разрезать удлиненную гайку пополам. Половинку гайки авто накручивает на вал двигателя дворников авто, и приваривает.

В гайку вкручивается болт. Потом электромотор нужно будет приварить к винту ромбического домкрата. Полосы металла по бокам домкрата надо приварить к пластине — площадке, на которой находится двигатель.

Ну а дальше все просто: плюсовой и минусовой провода электромотора надо будет подключить к автомобильному аккумулятору. Теперь приспособление готово, и можно испытать его непосредственно в работе.

Подробно о том, как можно легко и быстро доработать винтовой ромбический домкрат для авто, смотрите в видеоролике на сайте. Если есть, что дополнить или же просто хотите высказать свое мнение — пишите в комментариях под видео.

Технология умного дома затрагивает и управление шторами. Карниз с электроприводом – оборудование, позволяющее управлять естественным светом, не вставая с дивана. Но не обязательно тратить деньги и покупать дорогую технику, можно сделать его самостоятельно. Все компоненты продаются в радиомагазинах, поэтому получится сильно сэкономить.

Принцип работы

При рассмотрении штор с электроприводом, можно заметить простую технологию, легко повторяемую дома.

Конструкция представляет собой привод, который крепится к жесткому алюминиевому профилю. Он требуется, чтобы создать опору для всей конструкции. Внутри располагается прочная стальная струна, которая соединяется с передвижной кареткой.

Электропривод подключен к каретке с помощью тросика. Начиная двигаться, трос передвигается и тем самым меняет расположение каретки. Одновременно на струне располагается и электроштора, которая также перемещается.

На некоторых моделях магазинных карнизов установлен таймер. Он позволяет задавать конкретное время открытия или закрытия штор на постоянной основе или периодически. В домашнем электрическом приводе для штор его также можно установить. Датчики и таймеры продаются отдельно и программируются с помощью любых сред.

Датчики освещения можно найти в китайских интернет-моллах или радиомагазинах. Это индикатор, который определяет уровень освещения в помещении и в соответствии с заданной программой определяет положение занавески.

Процесс сборки и монтажа

Электрический карниз для штор работает благодаря приводу, который осуществляет перемещение полотна по заданным координатам. Для этого требуется выполнить следующие инструкции.

Ниже представлена схема сборки силовой части. Важно заметить, что для ее компоновки лучше использовать печатную или макетную плату. Для этого нужны навыки пайки и элементарное понимание работы электротехники.

На схеме ниже представлен также датчик определения освещения в помещении, в качестве которого подойдет фоторезистор. Он должен располагаться так, чтобы постоянно смотреть на улицу. Ему не должны препятствовать отливы, шторы, козырьки и прочие помехи.

Для управления используется обычный пульт. Он уже есть в готовых блоках управления, поэтому самостоятельно собирать его не нужно.

Лучше всего использовать радиопульт, который может работать из любой комнаты.

Аккумуляторы. Удобством этого питания выступает отсутствие проводов. Но периодически аккумуляторы садятся и постоянный нагрев от солнца приведет к постепенной потере емкости.
БП. Блок создаст постоянное напряжение без перебоев, но придется прятать провод и тянуть его к розетке.

Электропривод своими руками для жалюзи и ролл-штор

Если нет возможности использовать покупной двигатель для штор с электроприводом, возможно доработать уже существующие. Система моторчика — это электромагнитная комбинация двух катушек. Внутри них, при подаче электричества, создается электромагнитное поле, которое и вращает вал. Что делать в этой ситуации?

Сделать электрокарниз для римских штор можно на основе моторчика их электроотвертки и битодержателя, который продается отдельно в магазине.

Снять корпус. Чтобы добиться компактности, достаточно просто разобрать корпус, там будет небольшая система из ротора и статера. Их требуется вытащить.
Извлечь батареи. Элементы питания представляют собой несколько соединенных последовательно аккумуляторов. На место плюса и минуса припаиваются удлинители-провода.

Тонкий провод для намотки катушки (нужен специальный лакированный проводник);
Ферритовый сердечник (Требуется в идеальной конструкции. Можно использовать любые другие немагнитные сердечники).
Магнит.
Провод.

В качестве сердечника можно использовать тубу шприца. На нее наматываются витками провод. Точных требований нет — чем больше, тем лучше. Чтобы установить вал, понадобится изготовить металлическую трубку и зафиксировать ее на опоре.

Подавая ток от изготовленной катушки, вал начнет крутиться. Полученный электрошторы нужно запитать от аккумулятора 18650 или внешнего БП.

Советы для домашних умельцев

Двигатель должен быть реверсивным. То есть, привод должен иметь возможность обратного кручения. Нельзя использовать дешевые моторчики от игрушек, так как они могут вращаться только в одну сторону. Подойдут микромоторы для бормашинок, имеющие реверсивный ход.
Дешевые моторчики лучше не использовать. Чем дешевле двигатель, тем ниже его качество. Это приведет к постоянному биению вала. Если изготавливается электрокарниз для римских штор, драпировка должна быть образована правильным образом. Поэтому биение вала недопустимо.
Внутренняя изоляция. Мотор и плата могут иметь оголенные контакты, которые замкнутся о алюминиевую опору. Для этого можно использовать изоленту, жидкий компаунд или краску.
Макетная плата. Небольшая печатная плата с прорезями и местами под пайку. Соединение между компонентами осуществляется с помощью проводов. Это лучше, чем навесной монтаж, так как снижает вероятность короткого замыкания.

Подробнее о сборке электрокарниза в видео.

Читайте также: