Линейный привод своими руками: Как сделать линейный привод своими руками
- как сделать актуатор своими руками
- Шаг 1: Материалы и приспособления
- Шаг 2: Печатаем или вырезаем связующие
- Шаг 3: Вставляем пресс-шайбы
- Шаг 4: Установите на связующие пластины петли
- Шаг 5: Установите петли на двигатель
- Шаг 6: Установите петли привода
- Шаг 7: Устанавливаем гайку Акме
- Шаг 8: Прикрепите шаговый двигатель
- Шаг 9: Прикрепляем муфту вала
- Шаг 10: Установите стержень с резьбой Акме
- Шаг 11: Запустите механизм
- Самодельный электрический актуатор.
- 5 идей для самодельных линейных приводов — Progressive Automations
- 10 лучших проектов линейных приводов на заказ
- Что такое линейные приводы?
- Как работает типичный линейный привод
- Проекты «сделай сам» с линейными приводами
- 1. Исчезающая кухонная кладовая
- 2. Скрытое телевидение
- Множество способов спрятать телевизор
- 3. Компактное хранилище для инструментов
- 4. Скрытый компьютер в столе
- 5.
- 6. Автоматизированные окна и двери
- 7. Потайные комнаты и складские помещения
- 8. Дверь питомника собак
- 9. Гардероб High Tech
- 10. Регулируемый стол для работы стоя
- 11. Скрытый винный шкаф
- Поощрения
- Советы по выбору подходящего линейного привода
- Проявите творческий подход с линейными приводами
как сделать актуатор своими руками
Самоделки
тому назад 728 просмотра
Линейные приводы используются во всех современных крутых девайсах: 3Д-принтеры, лазерные резчики, ЧПУ. Одним из основных факторов, влияющих на стоимость линейных актуаторов, является линейная направляющая, которая состоит из компонентов, которые поддерживают прямой ход управляемой части устройства (например, набор точных стержней и линейных подшипников).
Цены на компоненты направляющих могут варьироваться от десятков до тысяч долларов в зависимости от их размера и точности. Один из способов обойти высокую стоимость этих компонентов — заменить их механизмом, который преобразует вращательное движение в прямолинейное. Механизм Саррюса, изобретенный в 1853 году Пьером Фредериком Саррюсом, как раз является одним из таких механизмов, которые могут обеспечить идеально ровное линейное движение, и для которых не нужны какие-либо справочные руководства.
В этом проекте для создания недорогого механизма Саррюса используются простые пластины, напечатанные на 3Д принтере или вырезанные лазером, а также пластиковые «живые» петли. Затем, чтобы заставить их двигаться, к ним добавляется шаговый двигатель NEMA 17 и резьбовой стержень. Длина хода привода в этом проекте составляет приблизительно 254 мм, но бОльшая или меньшая версия может быть выполнена путем простого изменения длины соединительных пластин.
Содержание статьи
Шаг 1: Материалы и приспособления
Материалы:
- Связующая пластина (4 штуки, напечатанные на 3Д-принтере или вырезанные лазером в Шаге 2)
- Пластина двигателя (1 штука, напечатанная на 3Д-принтере или вырезанная лазером в Шаге 2)
- Пластина привода (1 штука, напечатанная на 3Д-принтере или вырезанная лазером в Шаге 2)
- Пластиковые петли (6 штук, куплены мной в McMaster-Carr, парт-номер 1637A713)
- Винты с плоской головкой, резьба 6-32 x 9,5 мм длиной (24 штуки)
- Пресс-гайка, резьба 6-32 (1 упаковка из 25 штук, куплены мной в McMaster-Carr, парт-номер 94674A515)
- Винты с выемкой под шестигранник в головке, M3x0. 5 x 12 мм длиной (2 штуки)
- Шестигранные гайки, M3x0.5 (2 штуки)
- Винты с выемкой под шестигранник в головке, M3x0.5 x 10 мм длиной (4 штуки)
- Муфта вала, 5 х 8 мм (1 штука)
- Шаговый мотор NEMA 17 с монтажными отверстиями с резьбой M3x0.5 (1 штука)
- Гайка Акме M8 (1 штука)
- Стержень с резьбой Акме M8, 300 мм длиной (1 штука)
Инструмент:
- Набор шестигранных ключей
- Отвертка
- Плоскогубцы
Шаг 2: Печатаем или вырезаем связующие
Используя прикреплённые файлы, напечатайте на 3Д-принтере, либо вырежьте на лазерном резчике следующие части:
- Связующая пластина (4 штуки)
- Пластина двигателя (1 штука)
- Пластина привода (1 штука)
Свои части я напечатал серым пластиком ABS. Если вы вырежете части лазером, то толщина их должна составить около 6.35 мм. В качестве материала подойдёт дерево, акрил, МДФ или любой другой схожий материал.
Я прикрепляю файлы формата STEP для тех из вас, кто хочет внести в проект свои изменения. Если вы планируете использовать этот электрический привод в реальной машине, вам, вероятно, потребуется добавить свои монтажные отверстия и/или увеличить/уменьшить длину соединительных пластин в соответствии с вашими нуждами.
Файлы
- Linkage_Plate.STEP
- Linkage_Plate.STL
- Linkage_Plate.DXF
- Motor_Plate.STEP
- Motor_Plate.STL
- Motor_Plate.DXF
- Actuator_Plate.STEP
- Actuator_Plate.STL
- Actuator_Plate.DXF
Шаг 3: Вставляем пресс-шайбы
Вставьте шайбы в связующие, пластину двигателя и привода. Обратите внимание на ориентацию пластин двигателя и привода.
Шаг 4: Установите на связующие пластины петли
Установите петли согласно фотографиям и прочно закрепите их четырьмя винтами с плоской головкой. Не сорвите резьбу слишком большим давлением.
Повторите процедуру и соедините петлёй две оставшиеся связующие пластины. У вас должно получиться два набора соединённых пластин.
Шаг 5: Установите петли на двигатель
Расположите пластину двигателя и два набора связующих как показано на фото. Установите две петли при помощи восьми винтов с плоской головкой.
Шаг 6: Установите петли привода
Расположите пластину привода и связующие пластины как показано на фото. Установите две пластиковые петли при помощи восьми винтов с плоской головкой.
Шаг 7: Устанавливаем гайку Акме
Вставьте два винта с выемкой под шестигранник M3 x 12 мм сквозь связующее привода, как показано на картинке. Опустите на них гайку Акме. Закрутите две шестигранных гайки M3 поверх винтов. Переверните пластину привода. Затяните винты, удерживая гайки плоскогубцами и поворачивая винты подходящим шестигранным ключом.
Шаг 8: Прикрепите шаговый двигатель
На связующее двигателя при помощи четырёх винтов с выемкой под шестигранник M3 x 10 прикрепите шаговый двигатель.
Шаг 9: Прикрепляем муфту вала
Оденьте на вал двигателя 5-миллиметровую муфту вала, затяните винты шестигранным ключом.
Шаг 10: Установите стержень с резьбой Акме
Вкрутите стержень в гайку Акме примерно наполовину. Согните механизм Саррюса таким образом, чтобы вы смогли продеть стержень с резьбой в муфту вала. Затяните винты на муфте вала подходящим шестигранным ключом.
Шаг 11: Запустите механизм
Сборка линейного электропривода своими руками подошла к концу! Теперь осталось лишь подключить шаговый двигатель к контроллеру, и механизм придёт в движение.
СЛУЧАЙНЫЕ СТАТЬИ
Простой способ выращивания рассады огурцов. Для выращивания рассады огурцов необходимо подготовить семена понравившихся сортов. Лучше брать самоопыляемые сорта. Хорошей всхожестью…
тому назад 272 просмотра
В последнее время монтаж свайного фундамента – актуально обсуждаемый вопрос. Конструкция успешно применяется на различных строительных площадках. Причем строительных идей…
тому назад 258 просмотра
Как говорит наука, споры плесени всегда присутствуют в воздухе, но в определенных условиях они начинают размножаться. Такими условиями является повышение…
тому назад 488 просмотра
Такой кабель, как правило, предназначается для передачи электрической энергии. Исключительно, токами определённых промышленных частот от ГРЩ ВРУ всех различных промышленных…
тому назад 219 просмотра
В момент, когда возникает необходимость обмена, покупки или съема жилья в аренду, автоматически появляется потребность в поиске надежного помощника, который…
тому назад 256 просмотра
ТЭН для радиаторов отопления Содержание статьи: 1 Зачем нужен ТЭН для радиаторов отопления? 1.1 Основные функции и устройство ТЭНа 2…
тому назад 203 просмотра
Самодельный электрический актуатор.
Как сделать линейный актуатор (линейный привод) самому.
Иногда в хозяйстве требуется сделать линейный привод. Т.е. что то не вращать и поворачивать, а перемещать линейно, причем порой на значительные расстояния. Обычно это делается при помощи линейного актуатора. Актуатор преобразует вращательное движение двигателя в линейное перемещение. Потребовалось подобное устройство и мне и я решил его сделать самостоятельно.
Обычно линейное перемещение осуществляют при помощи зубчатой рейки (это что то вроде шестерни, только развернутой в прямую линию). Иногда — при помощи т.н. ходового винта (его можно видеть в винтовых домкратах). Во втором случае наблюдается эффект большой редукции, поскольку на один оборот двигателя приходится всего один оборот винта, а перемещение равно шагу резьбы. Актуаторы с зубчатой рейкой быстрые, но не точные и слабые (усилие перемещения там равно усилию на ведущей шестерне двигателя). А актуаторы с ходовым винтом – это по сути домкраты с электроприводом. Точность их перемещения очень высокая (доли мм), усилие большое, а двигатель для привода требуется маломощный. Единственный их недостаток — они медленные (по сравнению с реечными). Зато их можно очень легко сделать самому в домашних условиях без какого либо особенного инструмента. Еще один их большой плюс — у них явно выраженный эффект самоторможения. Т.е. заставить актуатор перемещаться каким либо способом помимо вращения ходового винта невозможно. Это позволяет использовать винтовые актуаторы в электрических замках и запорах. Их невозможно открыть внешним воздействием (кроме разрушающего).
В продаже имеются резьбовые шпильки различного диаметра. Их и будем использовать в качестве ходового винта. Если требуется значительные усилия (например вы делаете актуатор для автоматического открывания ворот), то лучше взять шпильку с резьбой М16-М20. Она выдержит усилие в сотни килограмм. Для меньших нагрузок можно взять шпильки потоньше.
Разумеется потребуется и ответная часть для ходового винта – гайка. Лучше их взять несколько, что бы усилие передавалось на большую поверхность. Дело в том, что настоящие ходовые винты имеют трапециевидную и глубокую резьбу, закаленную поверхность. Резьбовая же шпилька сделана из мягкого металла, резьба у нее неглубокая и треугольной формы. Это же вызывает повышенное трение при вращении, поэтому ходовой винт из обычной резьбовой шпильки требует обильной и тщательной смазки и защиты от грязи.
Итак, приступаем к сборке линейного электрического актуатора. Необходимой деталью актуатора является и толкатель. Т.е. то, что собственно будет перемещаться. Лучше всего для этой роли подходит трубка, квадратная в сечении. Необходимо подобрать трубку такого размера, что бы гайки могли в нее войти. Например, для гаек резьбы М10 подойдет трубка 20 х 20 мм. У гаек необходимо сточить пару ребер, что они входили в трубку (на фото то, что надо сточить обозначено красным цветом). Делается это так. На шпильку накручиваем несколько гаек вплотную друг к другу, но без затягивания. Все гайки зажимаем в тисках и стачиваем ребра всех гаек. Затем перевернув все на 180 градусов, стачиваем противоположные ребра. В итоге, все гайки должны входить в трубку, но не должны в ней прокручиваться.
Теперь надо зафиксировать гайки внутри трубы, у самого ее конца. Проще всего это сделать с помощью эпоксидной смолы, она прекрасно склеивает металлы. Тщательно обезжириваем внутреннюю поверхность трубы и гайки. На шпильку наносим тонкий слой густой смазки (литол, солидол). Опять собираем гайки в «блок» на шпильке. Смазка должна заполнить зазоры между гайками, что бы туда не протекла эпоксидная смола. Смазкой надо замазать и торцы блока гаек. Вобщем надо максимально защитить резьбу от попадания на нее смолы. (Если вы знакомы со слесарным делом, возможно вам будет проще взять квадратный пруток, отрезать от него несколько сантиметров, просверлить вдоль и нарезать в нем резьбу под шпильку. Но я описываю процесс изготовления «из того что есть»).
Приготовив эпоксидную смолу, аккуратно вклеиваем гайки внутрь квадратной трубы и даем смоле застыть. А пока займемся муфтой сцепления. Ведь шпильку должен вращать электродвигатель. Поскольку и шпилька и вал двигателя обычно круглые, проще всего сделать муфту из отрезков двух трубок, смежных по диаметру. Если диаметры сильно рознятся, можно использовать несколько трубок, набирая нужный диаметр.
Соединив муфту просверливаем сквозное отверстие под контровочный винт. Фиксируем одну часть сцепления на валу двигателя, вторую – ни конце резьбовой шпильки.
В качестве привода актуатора следует выбрать электродвигатель с редуктором, червячным или планетарным. Таких двигателей имеется огромное количество. Это моторчики привода стеклоочистителей автомобилей, электрических стеклоподъемников, всевозможные электрические отвертки (включая самые дешевые), шуруповерты и т. д. и т.д. Не считая специальных моторов-редукторов.
Вобщем привод — совершенно не дефицит. Главное, что бы на валу были не слишком высокие обороты (50-200 в минуту) и достаточное усилие для проворачивания резьбовой шпильки. В крайнем случае купите самую дешевую электрическую отвертку за 300-400 руб, она прекрасно будет работать. Разумеется, мощность двигателя должна соответствовать и задачам, возложенным на актуатор. Ворота отверткой трудно открывать… Я в данном примере использовал какой то моторчик неизвестного назначения. Но у него был червячный редуктор и полностью отсутствовал вал. Пришлось в отверстие шестерни вкрутить отрезок резьбовой шпильки и зафиксировать его самоконтрящимися гайками.
Нам осталось изготовить для актуатора суппорт. Его размер определяется и назначением актуатора и размерами. В простейшем случае это может быть просто отрезок доски. Ее длина должна быть равной длине шпильки плюс место для двигателя.
Двигатель я закрепил с помощью монтажного уголка, саморезами. На противоположном конце суппорта установил направляющую муфту. Тоже из квадратной трубы, только смежного размера. Она же не дает подвижной трубе — толкателю проворачиваться вместе с вращающейся шпилькой. Эту муфту надо установить так, что бы труба – толкатель была параллельно плоскости суппорта. Хотя это не обязательно.
Вот практически и готов актуатор. Надо только соединить муфту сцепления. Если включить двигатель, то его вал начнет вращаться, и резьбовая шпилька тоже. Она будет или ввинчиваться или вывинчиваться из гаек, расположенных в трубе толкателе. Труба у нас не проворачивается из-за направляющей муфты. Поэтому труба толкатель или выдвигается за пределы суппорта, или втягивается назад, приближаясь к двигателю. Шпилька при этом уходит внутрь трубы – толкателя.
В моем случае я использовал метровые шпильку и трубу-толкатель. Из-за необходимости иметь запас по краям рабочего хода в несколько сантиметров, толкатель перемещается примерно на 850 миллиметров. Что меня более чем устроило (актуатор планировался для открывания фрамуги в теплице для ее проветривания). Тяговое усилие составило около 40 кг (больше просто нечем было мерить). Число оборотов двигателя было около 50/мин. Шаг резьбы 1,5 мм. Т.е. за минуту актуатор перемещался всего на 75 мм. Но проветривание теплицы — процесс не спешный.
Актуатор изначально не имеет «тормозов». Т.е. если не выключать двигатель вовремя, то труба – толкатель или «свинтится» со шпильки совсем (и актуатор саморазберется). Или наоборот, упрется в сцепление, заклинит и тогда может сгореть двигатель. Поэтому если планируется работа актуатора от одного края до другого, для предотвращения подобных ситуаций надо сделать концевые выключатели.
В общем случае это могут быть механические выключатели. Для этого к трубе-толкатели крепят прочный «язычок», выступающий вбок. А на суппорте устанавливают пару концевых выключателей, которые разрывают электрическую цепь питания моторчика. Когда язычок нажмет на кнопку концевого выключателя в каком либо крайнем положении, мотор выключится.
Если планируется управление актуатором в автоматическом режиме, под управлением какого то контроллера, то логичнее его будет оснастить герконами, а на самом толкателе закрепить небольшой магнит. На фото – я использовал параллельно включенные несколько герконов (для надежности). Герконы позволят надежно сработать «тормозам» и не боятся ни влаги ни грязи. Герконы подают сигнал в контроллер о том, что актуатор в крайнем положении и надо выключить двигатель. Использование герконов хорошо еще в том плане, что с их помощью (если потребуется) можно знать и о промежуточных положениях актуатора, что он прошел (или проходит) какую то точку.
Непрерывная и очень напряженная эксплуатация данного актуатора в теплице (высокая влажность и большие колебания температуры) показали абсолютную надежность конструкции. Никаких сбоев и замечаний выявлено не было. За лето пару раз наносил на шпильку по «чайной ложке» литола. Вот и все обслуживание. Управлялся как в ручном, так и в автоматическом режиме от температурного контроллера и просто от таймера. «Неспешность» и абсолютная прогнозируемость поведения актуатора позволяет точно рассчитывать время, в каком положении он окажется через некоторое время работы.
Себестоимость такого актуатора составила около 600 руб ($20) , включая покупку электромотора. Простота конструкции позволяет использовать ее как прототип для изготовления актуаторов всевозможного назначения и размеров.
Константин Тимошенко © 01.12.2011 г.
5 идей для самодельных линейных приводов — Progressive Automations
Зуриэль
ПА Инженер
Линейные актуаторы полностью изменили то, как движутся предметы вокруг нас. Это изобретение современной техники позволило автоматизированной механизации заменить ручной труд при выполнении рутинных, двигательных операций. Преобразуя пневматическую, гидравлическую или электрическую энергию в линейное перемещение, актуаторы идеально подходят для автоматизации любого объекта. Их универсальность этих компонентов нашла идеи практически во всех сферах жизни – от сельского хозяйства и аэрокосмической отрасли до медицины и образования. Преимущество использования этих устройств заключается в том, что пользователю не нужно быть специалистом в какой-либо отрасли, чтобы оценить их. Их простота установки и использования позволяет нам автоматизировать все, что делается в домашних условиях, таким образом, без особых усилий интегрируя их в наши дома для нашего полного удобства.
Вы задумали интересный проект? Подать заявку на спонсорство нашего проекта!
В этой статье мы выделили несколько самодельных проектов с использованием наших линейных приводов, которые привлекли наше внимание за последние несколько лет. У нас есть ряд доступных приводов, которые ждут вас, чтобы реализовать их в вашем следующем домашнем проекте!
Домашние проекты с использованием линейных приводов
Вот несколько проектов, которые автоматизируют задачи в вашем доме, от выдвижных полочек для специй и раскрывающихся телевизоров до авиасимулятора — мы обеспечим вас!
Выдвижные полки для специй и регулируемые кухонные шкафы
Являясь сердцем дома, кухня представляет собой идеальное место для внедрения самодельной автоматизации, простейшим примером которой является автоматический дозатор специй. Это изящное изобретение, созданное для установки под кухонной стойкой или кухонным островом, поднимается над поверхностью, оптимизируя пространство для хранения.
После того, как вы реализовали этот проект, вы можете попробовать свои силы в многочисленных расширенных возможностях! Например, вы можете оборудовать свои навесные шкафы линейными приводами, чтобы опускать или поднимать их по мере необходимости. Такая механизация может быть особенно полезна для пожилых людей или людей с ограниченными физическими возможностями.
Откидные телевизоры
Для человека, умеющего делать все своими руками, спрятать телевизор в потолке может быть простым делом. Выбор схемы конструкции во многом определяется наличием потолочного пространства. Например, если есть чердак, экран может подниматься и опускаться вертикально из-под потолка. Если комната для этого проекта не имеет такой совместимости, вы также можете построить откидной телевизор. Это делается путем размещения телевизора параллельно потолку, когда он не используется. В обоих случаях это идеальный компактный проект, который особенно стоит реализовать на яхтах, жилых автофургонах и других помещениях с ограниченным пространством.
Выдвижные телевизоры для спальни
Подобно предыдущему раскрывающемуся меню, выдвижные телевизоры также популярны в гостиных и спальнях! Телевизор можно установить так, чтобы он поднимался от изножья кровати, или использовать линейные приводы, поднимающие его изнутри шкафа. Последний вариант может быть предпочтительнее, поскольку позволяет легко перемещать мебель в случае необходимости.
Скрытые подъемники для мониторов
Моторизованный подъемник также можно использовать, чтобы скрыть монитор компьютера под столом. Это полезно, если устройство не используется регулярно в течение дня или если место на рабочем столе необходимо для нескольких целей. Он просто предоставляет больше места на столе, которое можно использовать по своему усмотрению.
Создайте домашний авиасимулятор
Если вы можете мечтать об этом, с помощью правильных инструментов вы сможете это сделать! Прошли те времена, когда тренажеры были ограничены учебными заведениями и крупными компаниями. Любители и создатели DIY используют компоненты управления движением для создания уникальных, интерактивных и экономичных симуляторов. Симулятор полета, оснащенный несколькими линейными приводами PA-03 и PA-04, построен и спроектирован Энтони Эскаланте. Каждый привод плавно наклоняет, вращает и поворачивает подвижную платформу, имитируя настоящий полет. Это сопровождается четырьмя источниками питания (три PS-40-12, один PS-13-12) и системой управления, которая включает в себя драйверы двигателей и микроконтроллеры, аккуратно упакованные в центр управления симулятора.
У нас есть широкий выбор электрических линейных приводов для любого проекта — нажмите, чтобы просмотреть!
Обувь в «Nicebox»
Седрик Таунсенд из «Nicebox» изготовил индивидуальный ящик для хранения для Миннесотских викингов WR Charles Johnson. Это было сделано с помощью наших приводов и систем управления. Приводы используются для открывания крышки ящика и дальнейшего выдвижения нижнего ящика во время использования.
Автоматизация двора и газона
Ключевым требованием для использования этих устройств на открытом воздухе является использование приводов с высокой степенью защиты. Для определенных проектов также могут потребоваться датчики, но после их приобретения возможности становятся безграничными. Примерами реализации являются освещение, такое как прожекторы, прожекторы или ландшафтное освещение, или полив, например, с помощью разбрызгивателей и капельниц.
Скрытый стол-подъемник в японском стиле
Минимализм стал настоящей модой в дизайне интерьера. Эта экономия места идеально подходит для современного дома или квартиры, особенно если места мало!
Проектор-планетарий
«Проектор-планетарий» был построен компанией Free Fall Technologies в их попытке добраться до звезд. Проект представляет собой индивидуальный подъемник для проектора планетария, в котором используется наш набор подъемных колонн FLT-03-2-1, обеспечивающий вертикальное движение.
Портативный солнечный трекер
И последнее, но не менее важное: это наш собственный портативный одноосный солнечный трекер. Поскольку солнечная энергия становится одним из самых доступных и недорогих видов возобновляемой энергии, мы подумали, что было бы интересно продемонстрировать, как можно улавливать энергию с помощью контролируемого движения.
Заключение
Линейные приводы могут быть частью многих современных проектов DIY, обеспечивающих дополнительный комфорт, значительную экономию места и другие удобства, которые делают нашу повседневную жизнь исключительно удобной и удобной. Если вы работали или работаете над проектом с использованием наших линейных приводов, мы хотели бы узнать об этом больше! Вы также можете подать заявку на участие в нашей программе спонсорства проектов, которая дает изобретательным проектам «сделай сам», использующим наши приводы, скидку на их заказ задним числом.
← Предыдущий постСледующий пост →
10 лучших проектов линейных приводов на заказ
Проекты «Сделай сам» берут штурмом Америку: 57% домовладельцев считают, что их дома находятся в стадии разработки. Подпитываемые социальными сетями и отношением «можно сделать», обычные люди берутся за творческие проекты, чтобы сделать свое жилое пространство более приятным и удобным для пользователя.
Вы ищете уникальный проект, который придаст вашему дому современный вид? Автоматизация и Интернет вещей (IoT) – мегатренды нашего современного образа жизни. Линейные актуаторы — это инженерный инструмент, который многие открывают для того, чтобы формировать свое окружение по своему желанию.
От умных окон до мебели, которая регулируется нажатием кнопки, возможности безграничны. В этом посте мы рассмотрим некоторые из самых популярных концепций и проектов с использованием линейных приводов. Продолжайте читать, чтобы вдохновиться.
Что такое линейные приводы?
Прежде чем мы начнем изучать использование линейных приводов, мы должны понять, что они из себя представляют, как они работают и какие типы доступны.
Проще говоря, линейный привод — это устройство, которое преобразует форму энергии в прямолинейное движение «тяни-толкай». Хотя функция всех линейных приводов по существу одинакова, существует несколько способов достижения линейного движения. Некоторые распространенные типы линейных приводов включают в себя:
Механические приводы
Это самый простой и наиболее распространенный тип линейных приводов. Механические приводы преобразуют вращательное движение в поступательное. Ходовой винт, шарико-винтовая передача, зубчатая рейка и шестерня — все типы механических приводов
Гидравлические приводы
Они работают путем приложения давления к поршню с жидкостью для создания линейного смещения. Гидравлические приводы используются в тяжелой технике, такой как экскаваторы и вилочные погрузчики.
Пневматические приводы
Пневматические приводы, используемые в качестве сервоприводов, создают механическое движение с помощью сжатого воздуха. Клапан или порт открывается и закрывается, чтобы подавать и сбрасывать давление, перемещая поршень вверх и вниз.
Пьезоэлектрические приводы
Работая на пьезоэлектрическом эффекте, этот тип привода использует электромеханическую энергию, создаваемую давлением и теплом. Они часто используются для открытия и закрытия клапанов при соблюдении определенных условий.
Спиральные приводы
Эти приводы работают на принципах магнитного поля. Когда подается ток, он создает движение вдоль вала, толкая катушки под действием магнитной силы.
Телескопические приводы
Когда пространство ограничено и диапазон движения должен быть больше, чем длина втянутого устройства, используется телескопический привод. Трубки одинаковой длины вдвигаются друг в друга для достижения этой цели.
Как работает типичный линейный привод
Направленное линейное движение создается поворотом ходового винта по или против часовой стрелки. Большинство линейных приводов создают это вращательное движение с двигателем постоянного или переменного тока. Поворот ходового винта заставляет гайку на винте двигаться вверх или вниз, что создает линейное движение.
Линейные приводы самых разных размеров для выполнения различных задач толкания и вытягивания. Чтобы изменить направление, полярность двигателя меняется на противоположную. Величина прилагаемой силы определяется скоростью двигателя.
Редуктор используется для управления скоростью и, таким образом, для управления силой толкающего/тянущего движения. Микропереключатели расположены в верхней и нижней части вала для отключения двигателя при достижении желаемого движения.
Для получения более подробной информации о типах и распространенном использовании линейных приводов ознакомьтесь с этой статьей , в которой рассказывается все, что вам нужно знать, а затем и некоторые другие сведения. Поняв основы, пришло время узнать, что творческие пионеры DIY делают с линейными приводами.
Проекты «сделай сам» с линейными приводами
Линейные приводы открывают бесконечные возможности для творческой изобретательности домашних мастеров. Следующие 10 примеров популярных проектов гарантированно вдохновят вас на создание умопомрачительных современных удобств в вашем доме.
Эти проекты не сопровождаются инструкциями, поэтому они не определены и готовы к тому, чтобы вы могли адаптировать их к своему видению. Конечно, вы можете найти некоторые из этих идей с пошаговыми инструкциями, проведя небольшое онлайн-исследование.
1. Исчезающая кухонная кладовая
На кухне часто не хватает места для прилавка. Вы чувствуете, что ваша кухня выглядит загроможденной специями и кухонными принадлежностями? Вам нужен легкий доступ и организация полок на столешнице и настенных ковров, но вы хотите, чтобы они были спрятаны с глаз долой, когда они вам не нужны?
Довольно простой первый проект — полка для специй, которая поднимается из-под прилавка. Верх полки для специй можно использовать как разделочную доску, когда полка убрана. Посмотрите пример скрытой полки для специй здесь.
Специи — не единственные инструменты для приготовления пищи, которые можно спрятать. Нет никаких причин, по которым вы не можете создать поднимающееся, опускающееся и выдвигающееся хранилище из задней части глубоких шкафов в открытое пространство вдоль кухонных прилавков. Вы также можете сделать вертикальные ящики, в которые выдвигаются кухонные приборы, например станции для приготовления кофе.
Вы когда-нибудь видели магнитные полосы на стенах некоторых кухонь? Ножи и другая посуда намагничиваются на этих полосках, чтобы быть удобными и готовыми к использованию. Эти магниты можно было установить на доске и перемещать в поле зрения с помощью линейных приводов.
Еще один замечательный вариант хранения на кухне — выдвижной слив для посуды над кухонной раковиной. Нажатием кнопки полка для посуды опускается на уровень глаз. Очищенная посуда аккуратно убирается в стойку для посуды, а затем исчезает в шкафчике наверху. Затем посуда сливается и высыхает из места для хранения, готовая к следующему приему пищи.
Как насчет хранения консервов? Устали копаться в стопках банок с овощами, фруктами и супами в кладовой или на кухне? Полки можно сделать идеального размера, чтобы хранить консервы в три, четыре или более слоев в глубину, и каждый слой выводится на обозрение с помощью линейных приводов.
2. Скрытое телевидение
Согласно специальному исследовательскому проекту, проведенному Бюро трудовой статистики США, средний американец в возрасте 15 лет и старше ежедневно тратит 2 часа 46 минут на просмотр телевизора. Просмотр телевизора является важной частью современного образа жизни почти каждой семьи. Тем не менее, бывают моменты, когда мы хотим, чтобы телевизор не занимал места, сидел идеально и не отвлекал от настроения в комнате.
Вы когда-нибудь хотели спрятать телевизор, когда он не используется? Может быть, вернуть некоторый контроль над тем, когда телевизор соблазняет вашу семью провести день впустую? Популярный проект «сделай сам» — это выдвижной, выдвижной или раскрывающийся телевизор.
С помощью линейных актуаторов комната, в которой доминирует телевизор, может быть преобразована в спокойное место для других занятий, не отвлекаясь на экраны. Есть много мест, где скрытый шкаф для телевизора идеально подходит для экономии места, защиты и чистоты телевизора, когда он не используется, а также для многоцелевого использования помещений.
Множество способов спрятать телевизор
Существует несколько способов спрятать телевизор одним нажатием кнопки с помощью простого, но мощного действия линейных приводов. Полка, картина или зеркало могут отодвинуться, чтобы открыть за ними телевизор.
Телевизор можно поднять или вытолкнуть из шкафов, из-под столов и прилавков или даже из пола. Следуя той же логике, телевизор можно обнаружить, упав с потолочного крепления или с чердака наверху.
Мы специализируемся на оборудовании для самостоятельной сборки телевизоров. Получите то, что вам нужно прямо здесь, чтобы узнать обо всех многочисленных способах убрать телевизор из поля зрения:
- Выдвижное крепление для телевизора с задним креплением
- Подъемное напольное крепление для телевизора Pop-up
- Выдвижной телевизор поднимается
- Откидные подъемники для телевизоров
- Подъемные тумбы для ТВ
- Откидной подъемный комплект для телевизора
У нас также есть моторизованные поворотные крепления, которые могут регулировать угол обзора для просмотра в нескольких смежных комнатах. Независимо от того, в какой комнате вы хотели бы иметь скрытый телевизор, есть способ сделать это. Если вы не уверены, каким путем идти, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам, и мы будем рады сделать несколько предложений.
3. Компактное хранилище для инструментов
Предположим, если вы читаете эту статью, вы любите домашние проекты своими руками. Скорее всего, у вас есть место, где вы храните свои инструменты, а также верстак или стол, где вы работаете над проектами. Вы когда-нибудь хотели, чтобы у вас был способ хранить свои сотни инструментов таким образом, чтобы их было легко найти и получить к ним доступ, когда они вам понадобятся?
Мы все были там. У большинства из нас нет места на стене, чтобы вывесить все наши инструменты на обозрение, и в конечном итоге мы заполняем множество ящиков для инструментов, которые мы прячем везде, где можем найти место. Приложив немного творческого подхода и несколько линейных приводов, вы можете превратить небольшое пространство в место для хранения инструментов, из которого выдвигаются нужные вам инструменты по щелчку переключателя.
Размер и сложность этих проектов ограничены только вашим воображением. Вы можете спроектировать свое специальное место для хранения инструментов так, чтобы оно полностью раскрывалось, открывая все инструменты одновременно, или иметь несколько элементов управления, каждый из которых открывает ящики и / или подвесные доски, которые раскрывают различные типы инструментов по мере необходимости.
Представьте, что вы сидите за своим рабочим столом, вдали от беспорядка, и сосредоточены на своем последнем проекте, когда понимаете, что вам нужна отвертка. Ты лезешь под стол и щелкаешь выключателем.
Из фальш-стены перед вами выдвигается ящик, в котором вы храните все свои многочисленные типы отверток, размеров, бит и т. д. Вы берете нужный инструмент, даже не вставая со стула. Еще один щелчок выключателя, и инструменты тихо и без усилий возвращаются домой.
4. Скрытый компьютер в столе
Изобретение персонального компьютера открыло новую эру для человечества и проложило путь нашему технологическому образу жизни. Компьютерные мониторы и их младшие братья (ноутбуки, планшеты, смартфоны и носимые устройства) требуют большого внимания как в профессиональной, так и в личной жизни.
Смартфоны, Интернет и социальные сети стали краеугольным камнем нашего обучения и общения с другими людьми. Следующий шаг — интегрировать технологии в нашу жизнь таким образом, чтобы они не бросались в глаза. Этот уникальный творческий проект выполнен в духе сочетания простоты старинного письменного стола с мощностью современных настольных компьютеров.
Прямо из шпионского фильма. Щелчком переключателя под столом монитор(ы) поднимаются из задней части стола. В то же время клавиатура и мышь выдвигаются из-под стола, превращая простой письменный стол в современную рабочую станцию.
Представьте, что ваш настольный компьютер и все его многочисленные периферийные устройства интегрированы в стол, но при этом защищены и спрятаны, когда компьютер не используется.
В недалёком будущем компьютерное оборудование может стать настолько дешевым, что станет обычным делом иметь его в каждой комнате дома, но слиться с самой комнатой. И когда это будущее наступит, линейные приводы осуществят его.
Когда-нибудь проекты скрытых технологий могут стать самостоятельным стилем оформления интерьера, но пока мы будем называть их просто очень крутыми и полезными предметами мебели.
5.
Выдвижной холодильник из патио или скрытой мебели
Наружное пространство дома тоже можно обновить. Если вы сделаете временную съемку внутреннего дворика или террасы дома за несколько лет, вы увидите, как он гудит от активности. Стулья и столы приходят по мере необходимости и снова убираются. Дети играют, проекты делаются на большом открытом пространстве, а вещи временно хранятся по мере необходимости.
Линейные приводы позволяют встроить необходимые вам столы и зоны отдыха, но при этом сохранить широкое открытое пространство. Этот проект будет более дорогим, поскольку потребуются приводы промышленной мощности, чтобы справиться с весом и усилием подъема камня или бетонных столов и скамеек.
Не говоря уже о стоимости и усилиях по раскопкам под патио или возведению опорных конструкций под настилом. Но для тех, кто готов приложить усилия, открытая площадка, которая трансформируется одним нажатием кнопки, того стоит.
Гаражи — еще одно место, где можно поднять столы с пола. Представьте, что вы отъезжаете от своей машины, щелкаете выключателем и из пола гаража поднимается большой стол, за которым вы можете работать. Когда вы закончите еще один щелчок выключателя, и стол снова опустится, столешница снова плавно превратится в скучный пол гаража.
6. Автоматизированные окна и двери
По данным консалтинговой компании ABI Research, потребители потратят 123 миллиарда долларов на автоматизацию своих домов с помощью оборудования IoT. Дома, которые ваши дети будут покупать и в которых будут жить, несомненно, будут технологическими чудесами. Искусственный интеллект предугадывает все потребности домовладельца.
Автоматически наши окна и двери с дистанционным управлением — это лишь один из стандартов, которые еще предстоит установить. Почему бы не начать обустраивать свой дом раньше остальных?
Линейные приводы, установленные на окнах и дверях, позволяют открывать и закрывать их так же просто, как нажать кнопку. Это особенно полезно, если до окна или светового люка трудно добраться. Окна, запертые на месте с помощью линейного привода, гораздо сложнее взломать, что также делает их более безопасными.
Представьте себе, что вы можете открыть все окна одновременно, даже не вставая с кресла. В следующий раз, когда вас засыпают сиренами, громкоговорителями, звуками поездов или самолетов, просто нажмите кнопку, временно закрывающую окна. Как только он снова затихает, еще одно нажатие на пульте дистанционного управления снова открывает их все.
Независимо от типа окна или двери, установка линейного привода не только возможна, но и относительно проста. Автоматизация открытия окон, дверей, световых люков и вентиляционных отверстий, безусловно, является частью будущего умного дома. Но зачем ждать, когда у вас уже есть все необходимое для современного удобства?
7. Потайные комнаты и складские помещения
Вы, наверное, видели это в кино и думали, что потайная комната за книжным шкафом была хорошей идеей. Хотите верьте, хотите нет, но построить секретную комнату не так уж и сложно.
Все, что вам нужно сделать, это построить стену, закрывающую часть вашего подвала или любую комнату, если уж на то пошло. Сделайте вход дверью, которая при закрытии сливается со стеной или становится стеной. Используйте линейные приводы, активируемые с помощью пульта дистанционного управления, чтобы открыть дверь и обнаружить скрытую комнату на другой стороне.
Дверной проем можно сделать встроенным книжным шкафом. Когда дверь активируется, книжный шкаф поворачивается внутрь, чтобы получить доступ к другой стороне.
Что бы вы сделали с секретной комнатой? Может быть, оставить ценные вещи на хранение? Есть место, где можно спрятаться в случае вторжения в дом — так называемая комната паники?
Нет сил построить целую секретную комнату? Ну, а как насчет более скромного тайника? Сейф может показаться безопасным, но воры точно знают, куда пойти за вашими ценностями, поскольку они, очевидно, находятся в сейфе. Скрытый секретный тайник — творческий способ перехитрить воров.
8. Дверь питомника собак
Знаете ли вы, что в 63 миллионах американских семей есть хотя бы одна собака? Для тех, кто любит собак, дать им все возможное, чтобы обеспечить счастливую и комфортную жизнь, является главным приоритетом. Тем не менее, иметь домашних животных — это большой труд.
Если у вас есть чайник для собак, один из способов облегчить себе жизнь — это автоматизировать ворота, которые выпускают собак во двор, чтобы размять ноги. Этого легко добиться с помощью квадратной двери с верхними петлями.
Постройте ворота конуры с линейным приводом, заключенным в короткий туннель. Когда активируется привод, он толкает дверцу вверх, позволяя вашей собаке (собакам) покинуть конуру. Автоматические ворота можно открыть с помощью пульта дистанционного управления или подключить к выключателю в доме.
Следуя той же логике, другие ворота вокруг дома также можно открывать и закрывать автоматически. Въезды на подъездные пути, огороженные сады и дворы, хозяйственные сараи, курятники и любые другие закрытые сооружения можно было бы так же легко автоматизировать.
9. Гардероб High Tech
Независимо от размера шкафа, кажется, что его никогда не бывает достаточно для хранения одежды, обуви и аксессуаров. Линейные актуаторы могут помочь, разжимая и перемещая ящики и стеллажи, отображая только часть шкафа одновременно.
Хорошим примером является раскладывающаяся полка для обуви. Когда полка для обуви закрыта, обувь уплотняется слоями для экономии места. Линейный привод (приводы) задействуется, чтобы выталкивать каждый слой в пустое пространство, отображающее обувь.
Еще один отличный способ использовать пространство — установить несколько выдвижных полок. Весь верх шкафа может быть заполнен полками с одеждой. Линейные приводы, подключенные к каждой секции полки, опускают эту полку в поле зрения, отображая только ту одежду, которая находится на этой полке.
10. Регулируемый стол для работы стоя
Столы для работы стоя сейчас в моде, поскольку они обеспечивают множество преимуществ для здоровья и хорошего самочувствия. Создать стол, который регулируется от высоты сидя до высоты стоя нажатием кнопки, проще, чем вы думаете. Регулируемые столы состоят из одной, двух, трех или четырех ножек, каждая из которых приводится в действие линейным приводом.
Самый простой способ построить прочный регулируемый по высоте письменный стол — это купить раму и установить на нее нестандартную столешницу. Эти комплекты устраняют все догадки при сборке регулируемого стола и часто поставляются с источниками питания, мощными телескопическими линейными приводами и программируемыми телефонными трубками для удобного дистанционного управления высотой стола.
Традиционный деревянный стол для сидения также можно превратить в регулируемый стол для стояния. Несмотря на то, что этот тип проекта часто сопряжен с определенными трудностями, создаваемый им вау-фактор может того стоить.
Вам потребуется отделить верхнюю часть стола от основания и соорудить прочную раму, чтобы устойчиво удерживать рабочий стол, когда он находится в поднятом положении. Обязательно используйте микропроцессорный контроллер, чтобы обеспечить выдвижение каждой ножки стола в одно и то же время и с одинаковой скоростью.
11. Скрытый винный шкаф
Хорошо, мы втиснули еще 1 просто для удовольствия. Проверьте этот скрытый всплывающий ящик для спиртных напитков. Если у вас есть дорогая бутылка чего-то за 20 тысяч долларов, возможно, вы не захотите постоянно выставлять ее напоказ, где ее могут украсть или даже испортить ультрафиолетовым светом. Возможно, имеет смысл спрятать его.
Поощрения
Вышеуказанные проекты — только верхушка айсберга! Проявив немного воображения, вы можете стать первым, кто воплотит идею в жизнь, которая оживит любой проект «сделай сам». Вот еще несколько распространенных применений и идей, которые помогут вам в вашем следующем проекте линейного привода:
Потребности инвалидов и пожилых людей
Линейные приводы часто используются для обеспечения мобильности. Мягкое кресло можно оснастить линейными приводами, которые поднимают и наклоняют кресло, облегчая посадку и высадку.
Подъемник для инвалидных колясок, который поднимается до уровня наружной двери и опускается до уровня земли, — еще один проект, ставший возможным благодаря высококачественным линейным приводам промышленного класса. Это решение, позволяющее сделать вход удобным для инвалидных колясок, когда строительство длинного пандуса нецелесообразно.
Высокие шкафы можно опускать и выдвигать, чтобы они были доступны для инвалидных колясок. Окна и двери, которые открываются с помощью дистанционных или низких переключателей, также обеспечивают большую свободу передвижения для инвалидов.
Крепления для солнечных панелей с функцией слежения за солнцем
Эффективность солнечных панелей увеличилась с 13% до более чем 20 % за последние двадцать лет. Поскольку затраты снижаются из года в год, а эффективность растет, установка солнечных панелей для использования энергии в домашних условиях становится тенденцией, которая набирает обороты.
Чтобы в полной мере использовать солнечную энергию, солнечные панели должны находиться под прямыми солнечными лучами. Линейные приводы позволяют отслеживать движения солнца, чтобы солнечные панели поглощали как можно больше солнечного света. Поскольку солнце движется по небу почти одинаково изо дня в день, таймеры, запрограммированные на автоматический наклон солнечной панели, облегчают работу.
Раскладывающиеся столы и кровати
Поскольку в таких городах, как Нью-Йорк, цены на жилую площадь очень высоки, людям приходится учиться тому, как наилучшим образом использовать имеющееся у них пространство. Хранение таких поверхностей, как столы и кровати, в вертикальном положении до тех пор, пока они не потребуются для использования, является эффективным способом сделать это.
Подобные приемы экономии места также удобны для растущего числа людей, присоединяющихся к движению крошечных домов, и для тех, кто живет или проводит много времени в транспортных средствах для отдыха (RV).
Защитные ворота для детей
Для тех из нас, у кого есть дети, очень важно защитить их от опасности падения с лестницы и других опасных мест в доме. Ворота безопасности для детей с ручным управлением часто трудно разблокировать и открыть, что затрудняет работу с ними.
Устали перепрыгивать через ограждения для детей? Создавайте собственные высоконадежные и простые в использовании ворота безопасности для детей с линейными приводами.
Хобби робототехники
Увлечение робототехникой может показаться недостижимым для тех из нас, у кого нет инженерного образования, но правда в том, что любой, включая детей, может и делает роботов.
Линейные мини-приводы и микролинейные приводы используются в робототехнике для обеспечения различных движений рук, ног и других частей. Хобби робототехники — это то, что никогда не оставит вас без чего-то еще, чему можно научиться и чем заняться.
Любитель робототехники учится интегрировать все больше и больше передовых робототехнических деталей в каждый проект, за который они берутся. Начните с простого проекта, и кто знает, однажды вы сможете построить робота, который будет выполнять вашу работу по дому.
Автоматизация в автомобилях
За прошедшие годы легковые и грузовые автомобили прошли долгий путь, и производители интегрируют все больше и больше автоматизированных функций. Хотели бы вы иметь необычные функции, такие как автоматическая задняя дверь, крышка багажника, капот, багажник, служебный ящик, боковые двери, спойлеры и т. д., но не хотите менять свой текущий автомобиль на более дорогой?
Автомобильная автоматизация «сделай сам» — это новая тенденция, ставшая возможной благодаря различным линейным приводам. Не только автомобили и грузовики, но тракторы и лодки также обычно настраиваются для удобства и стиля с использованием приводов. Прочтите эту статью об установке регулируемой сцепки на трактор John Deere.
Советы по выбору подходящего линейного привода
При таком большом разнообразии типов и размеров линейных приводов может оказаться затруднительным решить, какие из них лучше всего подходят для вашего проекта. У нас есть несколько инструментов и учебных пособий, которые упростят выбор правильного линейного привода для вашего проекта.
- Калькулятор линейного привода
- Электрические схемы генератора
- Селектор линейного привода
- Опции обратной связи для линейных приводов
Если у вас по-прежнему возникают проблемы с выбором компонентов, необходимых для вашего проекта, обращайтесь к нам за помощью. Наш высококвалифицированный и дружелюбный персонал готов ответить на любые ваши вопросы. Пожалуйста, отправьте подробную информацию о вашем проекте, включая любые диаграммы и конкретные потребности, которые у вас есть, и мы свяжемся с вами в течение одного рабочего дня.
Проявите творческий подход с линейными приводами
Мы надеемся, что вам понравилось читать о многих способах использования линейных приводов, которые облегчают нашу жизнь и приносят больше удовольствия в доме. Применения линейных приводов можно найти повсюду, и ваш следующий проект «сделай сам» ограничен только вашим воображением.