Lineární posun – výtah

Jak udělat posun, u kterého budeme vědět, kde se „vozík“ nachází?

Tady přináším své řešení:


Lineární posun z boku


Požadavky na funkci:

  1. motorové ovládání oběma směry
  2. určení polohy
  3. „blbuvzdornost“

Jak se to povedlo:

1. Motorizace


Pohonný motor


Zvolil jsem klasický motor z merkuru. Je dostatečně výkonný a cenově dostupný. Stačilo odstřihnout původní koncovky pod šrouby a nahradit je konektorem „PSH02“.

Jak je vidět, upevnění je jednoduché dvěma dlouhými šroubky a pomocnou deskou 2×5.

Kolo s drážkou je klasické, malé.

Hřídelky jsou uloženy v plastových průmyslových ložiscích, to jsou ty u zelených kol s drážkou nahoře a dole. To je pro lepší otáčení a zamezení skřípání kovu o plech.

Převod je tedy realizován pomocí pohonného lanka, které je napínáno pružinou.
Napnutí je nutné nastavit podle váhy přenáženého předmětu.
Použit je „provázek“, který se nevytahuje, je pevný a málo opotřebovává. Čím je silnější, tím méně prokluzuje (má větší adhezi), ale může se více opotřebovávat na pohonném kole. Jednoduše musí se vyzkoušet ten nejvhodnější.


Uchycení vozíku pro lineární posun


Pro samotný „vozík“ je použito vedení na dvou tyčích, opět v plastových pouzdrech.

Vzdálenost je vhodné nastavit tak, aby se tyče nekřížily a zároveň měly trochu vůle.

Protože je lanko připevněno mezi tyčemi, síly jsou rovnoměrně rozloženy a dochází tak k minimálním ztrátám ve tření.

2. Určení polohy


Lineární posun - enkoder


Jak je vidět, asi nejjednodušší je použít koncové tlačítko (spínač) a enkoderové kolečko.

Princip je jednoduchý:

protože víme, kterým směrem se motor otáčí, po zapnutí provedeme takzvanou inicializaci – motor pojede tak dlouho, než přijede ke spínači.

Pak vynulujeme počítač otáček a začneme podle směru otáček přičítat nebo odečítat podle enkodéru ze světelné závory. Co díra, to jeden pulz. Protože má kolečko 8 děr, máme na jednu otáčku 8 pulzů. Změříme nebo spočteme, o kolik se nám vozík posune při jedné díře a už můžeme psát program.
Jak prosté, milý Watsone 😉

Technik určitě namítne, že je spínač umístěn nevhodně, měl by být přece tak, aby když se vozík nezastaví, tak aby nebyl poškozen a vozík nerušeně pokračoval dál. To si vysvětlíme v posledním bodě:

3. Blbuvzdornost

Celá konstrukce je navržena tak, aby se dala poměrně jednoduše sestavit bez speciálních nástrojů a aby byla bezpečná.

Původně jsem chtěl doplnit konstrukci o koncové spínače, které ochrání motor před poškozením v případě, že se vozík nezastaví na konci dráhy. Při funkčních testech se ukázala výhoda pohonného lanka, napínací pružiny a pohonného kola s drážkou. Při nadměrné zátěži lanko začne prokluzovat a tím proto neohrozí ani motor, ani spínač a ani případného nešiku, který tam strčí prst.

Koupit je možné např. zde: Stavebnice Lineárního posuvu s enkodérem

Model 3D ke stažení ve formátu Google SketchUp: Lineární dopravník – model ve 3D

Další obrázky:


Enkoder - princip







Lineární dopravník







Lineární posun zepředu


Napsat komentář