Посоветуйте линейный привод, пожалуйста

kost82
Offline
Зарегистрирован: 30.11.2015

Добрый день!

Собираю на работе забавный аппарат по выдаче печенек по RFID-карточкам (у нас они используются как пропуск в здание). Суть такая: круглые печенки (60-65мм в диаметре) лежат внутри пластиковой трубки диаметром около 75 мм стопкой (друг на друге). При поднесении карточки нижняя печенка выдвигается через прорезь в "обойме" (трубке).

Хотел для выдвигания использовать автомобильный привод для замков дверей (его еще называют "актуатор" или "соленоид"), но вдруг выяснилось, что ход у него всего 20 мм. а нужно миллиметров 70 как минимум. 

Полез искать на Али - там конечно есть красивые и мощные линейные приводы, но цены на них начинаются от 30 баксов с доставкой, что мне показалось очень небюджетным.

Была еще идея сделать рычаг из детского конструктора. Но это наверно на крайний случай (т.к. выглядеть это будет довольно некрасиво и громоздко).

Может подскажет кто-нибудь бюджетное решение для такой задачи. Например какую-нибудь деталь от авто (авторазборов в городе хватает) или еще от чего-нибудь. Или может кто-то знает как собрать линейный привод из подручных материалов. Или может идею подкинете как выдавать по одной печенке из стопки. Буду рад любой идее.

 

DIYMan
DIYMan аватар
Offline
Зарегистрирован: 23.11.2015

Шаговый двигатель и червячная передача: крутим столько, сколько нужно, чтобы червяк выполз на нужную длину. Крутим обратно, чтобы червяк залез обратно.

Но имхо самое простое - это соленоид и рычаг.

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

Шибер как в дымоходе и привод центрального замка.
Только напряжение подавать не 12 Вольт,
а то печеньки как тарелочки от стендовой стрельбы улетать будут.

Или Linear Servo типа таких: http://www.micronwings.com/Products/ServoLinearLeft/index.shtml

https://www.ebay.com/itm/1-5g-Micro-Digital-Analog-Servo-Loading-Linear-...

cray
Offline
Зарегистрирован: 25.01.2018

kost82 пишет:

Может подскажет кто-нибудь бюджетное решение для такой задачи... Или может идею подкинете как выдавать по одной печенке из стопки. Буду рад любой идее.

Диск диаметром >150 мм и толщиной с печеньку, в нем отверстие под печеньку. Когда отверстие под трубой - отверстие будет занимать печенька. При повороте диска печенька из диска вываливается через отверстие в основании.

Вращать диск любым моторчиком от игрушки, прижав к ободу диска. Отсекать оборот фотопарой от мышки.

Можно не диск, а только сектор диска, тогда для ограничения движения использовать концевики.

kost82
Offline
Зарегистрирован: 30.11.2015

Спасибо, идея с шибером хорошая, только ИМХО нужна заслонка с осью, смещенной относительно центра трубы, чтобы не сильно уменьшалось проходное отверстие, и не сильно поднимались оставшиеся печеньки. Вряд ли есть что-то готовое, но можно попробовать самому сделать заслонку из куска пластика или металла.

Про рычаг и соленоид - это конечно проще. Просто я прикинул соотношение плеч рычага - это примерно 3,5:1, довольно большой должен быть рычаг. Хотя если сделать рычаг 2 рода - он будет немного короче. Плюс рычага еще в том, что естественным образом уменьшается скорость выдвигания печенья в 3,5 раза. Правда и усилие на конце рычага упадет, но соленоид справится, я думаю.

Все линейные двигатели, как я понял, сводятся к вращающемуся червяку или валу с резьбой и "гайке", с защитой от прокручивыания вместе с валом. В принципе можно попробовать купить в крепежном магазине шпильку с полной резьбой и "кривую" гайку. А вместо шагового двигателя можно применить ременную передачу с возможностью "проскальзывания" и крутить мотор по времени с небольшим запасом.

cray
Offline
Зарегистрирован: 25.01.2018

kost82 пишет:

Плюс рычага еще в том, что естественным образом уменьшается скорость выдвигания печенья в 3,5 раза. Правда и усилие на конце рычага упадет, но соленоид справится, я думаю.

Усилие, да, упадет, а скорость наоборот увеличится.

kost82
Offline
Зарегистрирован: 30.11.2015

Спасибо за идею с диском/сектором. Тоже интересно.

Про скорость - да, это я тупанул, точно же увеличится.

Oleg G
Offline
Зарегистрирован: 27.11.2017

Есть  сервомашинки с радиусом поворота 180 и 360 грд, и много оборотные. + длинная качалка-рычаг на ось , который(рычаг всмысле) проходит черзе прорезь,толкая печенье

renoshnik
Offline
Зарегистрирован: 11.04.2013

http://avtodetal-slv.ru/catalog/item3438.html

Моторедуктор печки 2170-1118 (Калина-Приора) ВАЗ

 

 

 

kost82
Offline
Зарегистрирован: 30.11.2015

renoshnik пишет:

http://avtodetal-slv.ru/catalog/item3438.html

Моторедуктор печки 2170-1118 (Калина-Приора) ВАЗ

Спасибо, отличная штука. Даже есть тема на амперке о том как его использовать. Жаль только, что ход всего 41мм, но это уже в 2 раза лучше, чем соленоид от двери. Плюс крепления у него удобные.

Кстати, идею с сектором с прорезью можно реализовать на мотор-редукторе от дворников. Там и концевики уже есть встроенные.

cray
Offline
Зарегистрирован: 25.01.2018

kost82 пишет:

Кстати, идею с сектором с прорезью можно реализовать на мотор-редукторе от дворников. Там и концевики уже есть встроенные.

Тем мотор-редуктором торты можно двигать, а вы его для печенек хотите использовать ;)

MaksVV
Offline
Зарегистрирован: 06.08.2015

минитранспортер собрать, по которому печенька выезжать будет. какой нибудь трак от детского танка или экскаватора

kost82
Offline
Зарегистрирован: 30.11.2015

cray пишет:

Тем мотор-редуктором торты можно двигать, а вы его для печенек хотите использовать ;)

Торты - это следующий этап :)

MaksVV пишет:

минитранспортер собрать, по которому печенька выезжать будет. какой нибудь трак от детского танка или экскаватора

Думал я про транспортер, но тут свои сложности (хотя и небольшие): транспортер надо поднять над стором, а обойму с печеньем - над транспортером, нужно будет оптопару ставить, чтобы контролировать, что печенка выехала, нужно чтобы сила трения о транспортер превышала силу трения печенья друг об друга, иначе при полной обойме печенки не захотят выезжать.

evgta
Offline
Зарегистрирован: 02.09.2016

на моторредукторах дворников нет концевиков, есть только один контакт довода дворника до нулевого положения,

если использовать моторредуктор от заднего дворника то вообще элементарная штука получится(т.к он не вращается а движется туда -сюда), замыкаем на 0,5 секунды контакты на питание мотора дворника, как только мотор сдвинется, замкнутся контакты довода и дальше мотор сделает взмах качалкой и ветнется в нулевое положение

MaksVV
Offline
Зарегистрирован: 06.08.2015

+1 за задний дворник, и плавно будет делать, не то что актуатор выпуливать печеньки))

MaksVV
Offline
Зарегистрирован: 06.08.2015

еще как вариант для визульной показухи. Шприц , трубка капельницы и помпа какая нить, например, насос омывашки  - ШИМом рулить чтоб медленее. Давит воду в шприц, шток выезжает

примерно так 

evgta
Offline
Зарегистрирован: 02.09.2016
Oleg G
Offline
Зарегистрирован: 27.11.2017

10-ти граммовую печеньку двигать мощным мотором дворников и пожирать немерено тока - это конечно "верное" решение ..Как не вспомнить Конфуция :) ...9грамовая серва дает усилие 1,8кг/см, 20 грамовая 2,5-3 кг/см и жрут в  худшем случае 0,5А . Если правильно сделать механику - печеньки будут просто вылетать.
 

или вот, есть готовый узел -каретка от сидирома- там уже все готово -и мотор,и подача, и даже "люк", посадочное место в деке под минидиск. там даже допиливать ниче ненадо, просто поставить деку под "трубу".

evgta
Offline
Зарегистрирован: 02.09.2016

зато мотор будет жить вечно в отличии от сервы :))

Oleg G
Offline
Зарегистрирован: 27.11.2017

ага, запчасть автотаза, огромный колекторник со щетками, вечно...смешно.

это все равно что в бильярд играть экскаватором. 

Мотор-ерунда, нужны большой полевик,кучанепонятных концевиков, лишние страницы кода...в серве достаточно подать одну команду и повернуть на заданый угол,при этом иметь компактную конструкцию , а не одоробло з авняной железякой, и сервы работают годами при гораздо больших нагрузках , чем одна печенька..а мотры на тазике чуть ли не через сезон менять.

 

andriano
andriano аватар
Offline
Зарегистрирован: 20.06.2015

evgta пишет:

зато мотор будет жить вечно в отличии от сервы :))

Даже когда кончатся печенья?

evgta
Offline
Зарегистрирован: 02.09.2016

Oleg G пишет:

ага, запчасть автотаза, огромный колекторник со щетками, вечно...смешно.

это все равно что в бильярд играть экскаватором. 

Мотор-ерунда, нужны большой полевик,кучанепонятных концевиков, лишние страницы кода...в серве достаточно подать одну команду и повернуть на заданый угол,при этом иметь компактную конструкцию , а не одоробло з авняной железякой, и сервы работают годами при гораздо больших нагрузках , чем одна печенька..а мотры на тазике чуть ли не через сезон менять.

 

 

про код: посмотрите проводку и устройсво мотора и поймете что ему кроме как импульса на 0,5 секунды ничего не требуется.

зачем полевик, TIP 122, TIP142 за глаза, ему толлько иногда импульс давать.

помирает мотор тазика(да и не только тазика) от того что наша соленая вода попадает между валом и втулкой и возникает сильная коррозия, в результате клин.

незабываем что на одной печеньке может лежать 200-300 печенек

а расскажите про мощные сервы задешево и работающие годами?

andriano пишет:

evgta пишет:

зато мотор будет жить вечно в отличии от сервы :))

Даже когда кончатся печенья?

да даже если печенька заклинит, в нем встроенный биметаллический предохранитель 

 

 

MaksVV
Offline
Зарегистрирован: 06.08.2015

главное чтобы пальцы в печеньки не превратились если этот моторчик прижмет.

kost82
Offline
Зарегистрирован: 30.11.2015

Oleg G пишет:

или вот, есть готовый узел -каретка от сидирома- там уже все готово -и мотор,и подача, и даже "люк", посадочное место в деке под минидиск. там даже допиливать ниче ненадо, просто поставить деку под "трубу".

Отличное решение! Спасибо! Думаю с него я и начну.

Что хорошо: не надо будет думать об отслеживании конечного и начального положения - все уже готово. Нужно только замкнуть контакты кнопки два раза: один - чтобы каретка выехала и через некоторое время второй - чтобы заехала обратно. Плюс есть защиты от заедания. Плюс - если просто запитать от компютерного блока питания - не надо ломать голову где взять 5 вольт стабилизированного питания со всевозможными защитами.

Единственный побочный эффект - после открытия-закрытия будет попытка CD-привода раскрутить диск. Но это не критично.

Ну и главное - чтобы ему хватило усилия протолкнуть первые печеньки, когда обойма полностью загружена. Но думаю это тоже решаемо.

sadman41
Offline
Зарегистрирован: 19.10.2016

Засыпайте печенье прямо в системник.

Oleg G
Offline
Зарегистрирован: 27.11.2017

kost82 пишет:

Единственный побочный эффект - после открытия-закрытия будет попытка CD-привода раскрутить диск. Но это не критично.

Так нужен только механизм деки с мотором, а голова с лазером и все остальное выкидывается, оно там ненадо. Только мотор привода деки и сама дека.

Oleg G
Offline
Зарегистрирован: 27.11.2017

evgta пишет:

а расскажите про мощные сервы задешево и работающие годами?

одна из самых надежный недорогих серв к примеру HITEC HS-81(пласиковый редуктор) и HS-82MG(металлический редуктор), работают годами на бойцовых самолетах, там нагрузки на нее намного сильнее чем толкать конфеты, усилие 2,2-2,4кг/см.. За 15 лет занятий авиамоделизмомо я таки хорошо знаю что такое серва, их надежность/ненадежность и сферы применения и т.д. 

evgta
Offline
Зарегистрирован: 02.09.2016

это все-таки минуты/часы а не года, да и цена почти одинаковая, не говоря о БУ, ну да ладно , ТС другой вариант нашел хотя по мне геморно с приводом CD возиться будет. 

Механизм, по мне, так лучше(проще) из трех слоев оргстекла сделать, где где в среднем и будет выдаваться печенька

kost82
Offline
Зарегистрирован: 30.11.2015

Oleg G пишет:

Так нужен только механизм деки с мотором, а голова с лазером и все остальное выкидывается, оно там ненадо. Только мотор привода деки и сама дека.

Вытащил из привода блок позиционирования лазера. Оставил только основную плату управления (на ней еще есть разъем для подключения к блоку питания) и плату привода движка. Мне так показалось проще, т.к. не надо мудрить с реверсом двигателя и отслеживанием крайних положений - все уже решено, причем довольно компактно, и не нужно приматывать/припаивать питание - просто воткнул разъем от компьютерного БП - и все работает. Останется только замкнуть контакты кнопки релюшкой два раза. По реверсу я уже поднимал здесь вопрос, в итоге лучшей схемой оказалась релейно-полупроводниковая, но под рукой у меня нет реле с двумя парами контактов, поэтому пока оставлю все как есть.

Первые испытания показали, что привод довольно мощный: легко двигает кружку с чаем по поверхности стола, значит с печеньем проблем не должно быть.

Oleg G
Offline
Зарегистрирован: 27.11.2017

Отлично, интересно будет глянуть на работу "печенькоавтомата". Первое что хотелось бы добавить - существующую кновку откр/закр лучше "нажиамть" оптроном -во первых размер меньше, во вторых можно напрямую подключать к порту без ключа. А можно просто поставить простенький полевик типа 2N7002 и комутировать "кнопку",скорее всего она на землю. Ну по реверсу- Н-мост предпочтительнее. две пары смд полевиков IRF7413/7416 или им подобных вполне справятся с задачей.