Конструкция мини-линейного привода

Проектирование мини-линейный привод для небольших приложений (например, робототехники, радиоуправляемых лодок, небольших люков или слайдеров для камер) требуются компактность, эффективность и точность. Ниже приведено пошаговое руководство по созданию небольшой и легкий линейный привод.

Конструкция мини-линейного привода

1. Определите требования

Грузоподъемность: Легкий (от 1 до 20 фунтов) или средний (от 20 до 50 фунтов).

Длина хода: Короткий (1-6 дюймов, типичный для мини-приводов).

Скорость: Регулируется (например, 0,5-2 дюйма в секунду).

источник питания: 5 В (USB), 6 В или 12 В постоянного тока (обычно для небольших систем).

Окружающая среда: В помещении, на открытом воздухе или водонепроницаемый (для морских/ радиоуправляемых лодок).

2. Выберите компоненты

Конструкция мини-линейного привода

A. Приводной механизм


Ходовой винт + гайка:

Простой, самоблокирующийся (удерживает положение при выключенном питании).

Пример: Резьбовой стержень M4 или M6 с латунной гайкой.

Шариковый винт:

Более плавный, эффективный, но дорогостоящий процесс.

Реечная передача:

Быстрее, но менее точно.

С ременным приводом:

Высокая скорость, малое усилие (подходит для работы на 3D-принтере).

B. Выбор двигателя

Небольшой мотор-редуктор постоянного тока:

6 В или 12 В, 50-200 об/мин (для крутящего момента).

Шаговый двигатель (NEMA 8/11/14):

Точное позиционирование.

Серводвигатель (модифицированный для непрерывного вращения):

Компактный, но с ограниченным ходом.

C. Материалы (легкие и прочные)


Рамка: PLA/ABS, алюминий или акрил с 3D-печатью.

Вал: Стержень с резьбой из нержавеющей стали или закаленной стали.

Подшипники: Мини-линейные подшипники или втулки.

D. Электроника


Водитель двигателя:

Драйвер двигателей постоянного тока или привод шагового двигателя.

Микроконтроллер (опционально):

Arduino, ESP32 или Raspberry Pi для программируемого управления.

Концевые выключатели (опционально):

Микропереключатели для предотвращения чрезмерного перемещения.

3. Этапы сборки

Конструкция мини-линейного привода


Вариант 1: Самодельный мини-привод с ходовым винтом


(1). Соединение двигателя и ходового винта:

Прикрепите резьбовой стержень (M4/M6) к валу двигателя с помощью гибкой муфты.

(2). Гайка и подвижный блок:

Закрепите латунную гайку на скользящем блоке (напечатанном на 3D-принтере или алюминиевом).

(3). Линейная направляющая:

Используйте гладкие стержни + линейные подшипники или направляющую скольжения.

(4). Сборка рамы:

Закрепите двигатель, направляющие и гайку в компактном корпусе.

Конструкция мини-линейного привода

Вариант 2: Мини-привод с ременным приводом


(1). Шкивы и ремень:

Зубчатый ремень GT2 + шкивы, напечатанные на 3D-принтере.

(2). Установка двигателя:

Закрепите шаговый двигатель постоянного тока для приведения ремня в движение.

(3). Выдвижная каретка:

Прикрепите подвижную часть к ремню.

4. Система управления


• Ручное управление:

Простой тумблер для двигателя постоянного тока.

• Управление Arduino (точное):

♦ Используйте потенциометр для обратной связи по положению.

♦ Пример кода:

ардуино

// Управление шаговым двигателем с помощью Arduino
#включить 
AccelStepper stepper(1, STEP_PIN, DIR_PIN); // 1=Настройка режима драйвера
недействительна() {
stepper.setMaxSpeed(500);  
  шаг.Установите ускорение(200);  
}  
отменить цикл() {
stepper.moveTo(1000); // Переместить на 1000 шагов
stepper.runToPosition();  
  задержка(1000);  
  stepper.moveTo(0); // Вернуть  
  stepper.runToPosition();
}  

5. Гидроизоляция (для использования в море)


Загерметизируйте двигатель: Используйте конформное покрытие или эпоксидную смолу.

Ограда: Выполните 3D-печать водонепроницаемой нитью накала или используйте небольшую трубку из ПВХ.

Уплотнение вала: Установите уплотнительное кольцо или манжету в месте выхода штока.

Конструкция мини-линейного привода

6. Тестирование и оптимизация


Нагрузочный тест: Проверьте, плавно ли он перемещает необходимый вес.

Регулировка скорости: Измените передаточное число или рабочий цикл ШИМ.

Время автономной работы: Используйте LiPo- или небольшую батарею на 12 В.

Вывод: Для экономии места большинство мини-линейный привод конструкция выберите встроенную конструкцию. Для концевого выключателя можно использовать электронное управление. Вам нужен конкретный перечень деталей для Мини-линейный привод 12 В Свяжитесь с нами прямо сейчас.

  • wechat

    PJM Service: motoractuator

Поболтай с нами