Manyetik Bağlantılı Su Pompası: 10 Adım (Resimli)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Bu ÖĞRETİMDE, manyetik kaplinli bir su pompasını nasıl yaptığımı anlatacağım.

Bu su pompasında çark ile elektrik motorunun çalışmasını sağlayan ekseni arasında mekanik bir bağlantı yoktur. Ama bu nasıl elde edildi ve beni bu çözümü vermeye ne motive etti? Mıknatıslar arasında doğal olarak oluşan çekim ve itme ilkesinin uygulanmasıyla mümkün olmuştur. Bu projeyi gerçekleştirmek için motive oldum çünkü pervane kanatlarının şekli, yarıçapı, malzeme türleri gibi bazı özelliklerini kolayca değiştirebileceğim ve bunlardan elde edilen sonuçları kontrol edebileceğim bir Modüler Su Pompasına ihtiyacım vardı. aynı elektrik motorunu ve voltajı koruyarak değişir. İlk başta geleneksel santrifüj pompalar yapmaya başladım, ancak birden fazla su sızıntısı sorunuyla karşılaştım (elektrik motoru şaftı ve çark arasında). Tesadüfen bu günlerde YouTuber GreatScott (büyük deneyci ve hayran olduğum) bu videoda belirtildiği gibi benzer sorunlar yaşadı.

Mıknatıslar elektrik motorunun miline ve ayrıca çarka takılırsa, mekanik bağlantı olmasa bile döndürülebilir ve suyu itebilir. Bu fikir, faydalı bulacağınızı umduğum bu projeyi gerçekleştirme konusundaki ilgimi uyandırdı.

Bu projenin tamamlanması sırasında edindiğim deneyim, bu prensiplerin sadece hidrolik pompalar alanında değil, birçok pratik uygulaması olduğu sonucuna varmamı sağladı.

Gereçler

Feragatname: Bu liste bağlı kuruluş bağlantıları içerir, bir bağlı kuruluş bağlantısı kullanarak kaydolduğunuzda küçük bir komisyon kazanırım. Bu doğrudan şirketten gelir ve sizi hiçbir şekilde etkilemez. Bu bağlı kuruluş bağlantıları, yeni projeler geliştirmeye devam etmeme izin veriyor. Teşekkürler.

• En az 200 mm x 150 mm, 6 mm kalınlığında pleksiglas levha (pervane boşluklarını ve elektrik motoru kuplörünü yapmak için kullanılır).
• 80 mm x 80 mm pleksiglas, 4,5 mm kalınlığında iki yaprak (pervane ve DC motor mıknatıs tutucusu yapmak için kullanılır).
• 200 mm x 150 mm 4 mm kalınlığında pleksiglas levha (elektrik motoru bağlantıları için).
• 8 mm uzunluğunda iki M3 vida ve karşılık gelen somunlar (elektrik motorunun kuplör ile bağlantısı için).
• 20 mm uzunluğunda altı M4 vida ve 2 karşılık gelen somun (pervane boşluklarının üst ve alt birleşimi için).
• 18 mm uzunluğunda iki M4 ara somunu.
• Şasi için iki dişi muz tipi konektör
• İki erkek muz tipi konektör
• Bir güç anahtarı.
• 40mm çapında ve 55mm uzunluğunda, 24V doğru akım (DC) ve 5mm çaplı şaftlı bir elektrik motoru
• Anında yapıştırıcı, epoksi veya benzeri.
• Neodimiyum mıknatıslar 12 mm uzunluğunda, 2 mm kalınlığında ve 4 mm genişliğindedir.
• Elektrik havyası ve elektrik bağlantıları için kablolar.
• Kalıcı siyah işaretleyici.
• Tornavidalar.
• pense
• Pusula.
• En az 300 mm x 200 mm çalışma alanına sahip CNC freze makinesi.

• Parmak freze 1.5mm kesici

• 8 mm dış çapa ve en az 250 mm uzunluğa sahip esnek su hortumu.
• Su kapları
• Kablo bağları.
• 19V veya 24v doğru akım kaynağı

Adım 1: MIKNATISLARI ÇIKARIN VE POLARİTEYİ TANIMLAYIN

Bu projede kullanılan mıknatıslar fırçasız bir DC motordan alınmıştır. Düz bir tornavida yardımıyla mıknatısların tabanına biraz baskı uyguladım ve onları birer birer çıkarmayı başardım. İlk başta çok zor olacağını düşündüm, ama gerçek şu ki değildi. Sonunda, KARŞI KUTUPLAR ÇEKİLİR VE EŞİT İTİBİLİR ilkesine göre yerleştirilmiş bir dizi mıknatıs elde edeceksiniz. Pusula yardımıyla her bir mıknatısın kutuplarını ayrı ayrı işaretlemeye başlayın. Her bir mıknatısa hayali ve yatay bir kesim yaparsanız, bu tip mıknatıslarda bir yüz KUZEY, diğeri GÜNEY olacaktır.

Adım 2: PERVANIN İŞLENMESİ

Mıknatıs tutuculu çark 80 mm x 80 mm pleksiglastan tek parçadan yapılmıştır. Bu, iki taraflı kesimler yapmak zorunda kalmayı gerektiriyordu. TÜM parçaların kesimlerinde 1.5 mm çapında bir freze ENDMILL kullanılmıştır. Pleksiglas levhalar DAİMA yapılacak kesimlerden daha büyüktür, böylece çalışma masanıza doğru bir şekilde sabitleyebilir ve bunun için bir kenar boşluğu bırakabilirsiniz.

Kullandığım yöntem şuydu:

İlk önce mıknatıslar için boşluklar yapılır ve pleksiglas ve CNC makinesinin koordinat ekseninin orijininden 5 mm'ye 5 mm uzaklıkta bulunan bir açık delik açılır.

İkinci olarak, malzemenin tüm derinliğinde 50 mm'ye 50 mm'lik bir kare kesim yapılır, böylece parça ayrılır.

Üçüncüsü, parça ters çevrilir ve ilk kesimde işgal ettiği konumda, ancak karşı tarafı yukarı bakacak şekilde anında tutkalla yapıştırılır (kesici tarafından hurda tablosunda bırakılan olası işaretleri kullanın. Referans yardımı ile doğrulanır. (CNC makinenizin kontrol yazılımında X = 5mm, Y = 5mm ve Z = 0 konumu yürütülüyorsa, referans deliğinin başlangıcı ile tam olarak eşleşmelidir).

Dördüncüsü, çark kanatlarının kesilmesi gerçekleştirilir ve 5 mm çapında merkezi ve açık delik yapılır.

Beşinci olarak, yuvarlak kesim tüm parçaya uygulanır ve pleksiglas malzemenin geri kalanından ayrılır.

Adım 3: Mıknatısları Pervaneye Yapıştırın

Mıknatısların polaritesini belirlediğimiz 1. adımda hatırlıyor musunuz? Şimdi bu bilgiyi kullanma zamanı. Mıknatısların ilk boşluğuna ve ardından ilk mıknatısa az miktarda anında yapıştırıcı yerleştirin. Tutkal çalışana kadar birkaç saniye bu konumda tutun. Mıknatısı nasıl yerleştirdiğinize bağlı olarak, bir KUZEY veya GÜNEY yüzü yukarı bakacak, bir sonraki mıknatıs ters yüzü yukarı bakacak şekilde gidecektir. LÜTFEN BUNU DÜZGÜN YAPTIĞINIZI DOĞRULAYIN, BU PROJENİN BAŞARIYLA GELİŞTİRİLMESİ İÇİN ÖNEMLİDİR.

Sonunda ve önceki adımı 6 kez tekrarladıktan sonra, burada gösterdiğim fotoğrafa çok benzer bir şey görmelisiniz.

Mıknatısların kutuplarını değiştirip değiştirmediğini pusula yardımıyla tekrar kontrol edin. AYNI POLARİTE BAĞLANTILI İKİ MIKNATIS OLMAMALIDIR.

Mıknatısların pleksiglasın yüzeyini geçmemesi gerektiğinin açıklığa kavuşturulması önemlidir, bu nedenle kullanılan yapıştırıcı miktarı orta düzeyde olmalıdır.

Adım 4: DC Motor Mıknatıs Tutucusunun İşlenmesi

DC motor mıknatıs tutucusu 80mm x 80mm pleksiglas parçasından yapılmıştır. DC motor mıknatıs tutucusu, çarkla manyetik olarak etkileşime girdiğinde torku çarka iletmekten sorumludur. Önce mıknatıslar için oyukların ve merkezi oyukların kesimleri yapılır, daha sonra dış dairesel kesim de yapılmalıdır. Benim durumumda motor şaftında 0,5 mm'lik bir pah vardı ve vektör çiziminde dikkate alındı. Kullandığınız elektrik motorunun olmaması durumunda son adımda bulunan 5mm vektör dairesini kullanınız.

Adım 5: Mıknatısları Mıknatıs Tutucuya Yapıştırın

3. adımda belirtilen aynı ilkeler burada da geçerlidir. Mıknatısların ilk boşluğuna ve ardından ilk mıknatısa az miktarda anında yapıştırıcı yerleştirin. Tutkal çalışana kadar birkaç saniye bu konumda tutun. Mıknatısı nasıl yerleştirdiğinize bağlı olarak, bir KUZEY veya GÜNEY yüzü yukarı bakacak, bir sonraki mıknatıs ters yüzü yukarı bakacak şekilde gidecektir. 3. ADIMDA AÇIKLANAN ÖNERİLERİ TAKİP EDİN

Adım 6: ELEKTRİK MOTORU KUPLÖRÜNÜN İŞLENMESİ - SU POMPASI VE SABİTLENMESİ

Kullandığınız elektrik motorunun özelliklerine bağlı olarak bu parçanın vektör çizimini dönüştürmek zorunda kalmanız çok olasıdır. Bu parçanın işlevi, pervane tertibatını elektrik motorunun gövdesine sabitleyerek aralarında bir ayrım sağlamaktır. Benim durumumda, parçayı Pervane boşluklarını kestiğim yerden 200 mm'ye 150 mm ve 6 mm kalınlığında pleksiglas levhadan işledim. Kullanılan elektrik motorunun gövdesi M3 vidalar için iki dişe sahiptir, bu nedenle bu parçadaki deliklerden ikisi M3 vidalar ve ikisi M4 vidalar içindir.

7. Adım: MIKNATIS TUTUCUYU DC MOTOR DİĞİNE KOYUN

DC motor mıknatıs tutucusu, elektrik motoru miline güvenli bir şekilde takılmalı ve buna tamamen dik olmalıdır. Benim durumumda bunu mile yerleştirmek, derz üzerine bir miktar anlık yapıştırıcı sürmek, 20sn beklemek ve elektrik motoruna 5V voltaj uygulamak, düşük devirlerde döndürmek ve montajın kurumasını beklemek benim için uygun oldu. Bununla mıknatıs tutucuyu eksene dik yapmayı başardım. YAPIŞTIRICI MİKTARINI AŞMAYIN, SİSTEM DÖNDÜRMEYE BAŞLADIĞINDA TUTKAL HER TARACA YAYILMAYA BAŞLAYACAKTIR (GÖZLERİNİZE BAKIN)

Adım 8: DC MOTOR KONSOLLARININ İŞLENMESİ VE ELEKTRİKLİ PARÇALARIN YERLEŞTİRİLMESİ

Tasarladığım destek sistemi oldukça basit ve elektrik motoruna takmak için sadece dört kablo bağı gerekiyor. Tabanlardan birinde, anahtar ve banana konektörler için boşluklar yapılmıştır. 200 mm'ye 150 mm ve 4 mm kalınlığında pleksiglas levhadan kesilmişlerdir.

Adım 9: IMPELENT MONTAJIN İŞLENMESİ VE BİRLEŞTİRİLMESİ

Çark boşlukları, 6 mm kalınlığında 200 mm'ye 150 mm Pleksiglas levhadan elde edildi. BESLEME HIZI dakikada 200 mm olarak ayarlandı. Bu, en çok zaman alan işlemdir (yüz başına yaklaşık 25 dakika). Herhangi bir durumda, 1,5 mm çaplı parmak frezenin plastik artıklarla sıkışmaya başladığını fark ederseniz, bu amaçlar için kesiciyi bir tür yağla yağlamayı deneyin. Başlangıçta bir conta ile montaja katıldım, ancak iyi bir sızdırmazlık elde etmeyi, parçaları doğrudan birleştirmekten daha karmaşık buldum. Çalışma sırasında derzden hava emildiğini fark ederseniz, sızıntıyı çok az yapıştırıcı ile kapatmaya çalışın.

Adım 10: ELEKTRİK BAĞLANTILARI VE NİHAİ MONTAJ

Elektrik bağlantıları çok basittir:

Önce DC motorun saat yönünde döndüğü doğru polariteyi belirleyin ve bunları Pozitif Kablo ve Negatif Kablo olarak işaretleyin.

İkinci olarak, pozitif muz fişi (kırmızı) ve güç anahtarı ayaklarından biri arasında havya ile bir elektrik bağlantısı kurun.

Üçüncüsü, anahtarın diğer ayağından elektrik motorunun pozitif kablosuna bir tel lehimleyin.

Dördüncüsü, negatif DC motor kablosunu doğrudan negatif banana konektörüne (Siyah) lehimleyin.

Tüm seti ilgili vida ve somunlarla birleştirin. Hortumu bu amaç için oluşturulan delikten geçirin ve yerinde tutmak için yapıştırıcı yerleştirin. Pervane ile tıkanmaya neden olmaktan kaçının.

Önemli not: DC MOTOR MIKNATIS TUTUCU MIKNATISLAR VE PERFORMANS MIKNATISLAR 6 İLE 8mm ARASINDA AYIRMALIDIR.

Çok yakınlarsa, çark ile boşluklarından biri arasında aşırı sürtünme kuvvetine neden olur. Çok kopuklarsa, manyetik etkileşim pompanın doğru çalışması için gerekli torku iletmek için yeterli olmayabilir.

Yanlışlıkla keşfettiğim bir şey, sistem su pompalarken, çarkın boşluğun içinde "yüzüyor" gibi görünmesi ve boşluklarla sürtünmenin minimum olması (daha fazla araştırmam gerekecek).

Bu adımları tamamladıysanız, muhtemelen bu su pompasının kendi çeşidine zaten sahipsiniz. Umarım siz de benim kadar keyif almışsınızdır.

Güncelleme: 3D yazıcısı olanlar için bu projenin stl dosyalarını sunuyorum. Öneri için teşekkürler Melman2.

Mıknatıslar Yarışmasında İkincilik