Шлифмашинка
22.06.2021 17:11, автор DiEitch
Когда в предыдущих статьях я описывал эксперименты с бесколлекторными моторами, то было не просто так. Если вы думаете, что мотор от винчестера можно применить только в игрушках - ошибаетесь. Сегодня я расскажу про конструкцию, которая пригодится многим в домашней мастерской. Но обо всём по порядку.
Итак, мотор от винчестера имеет сравнительно небольшую мощность (несколько Ватт) при напряжении 12 Вольт, и заставить его работать в серьёзных инструментах едва ли получится. В интернете есть много конструкций, где запчасти от винчестера (жёсткого диска) используются в качестве небольшого точила. Для этого нижнюю половину корпуса вмеcте с мотором оставляют как есть (верхнюю откручивают и выкидывают, выкидывают также и блок головок), при этом на диск наклеивают наждачную бумагу и всё - точило готово. Нет не всё: авторы умалчивают, что заточить таким образом, к сожалению, почти ничего не получится. При сколько-нибудь ощутимом нажатии на диск, "точило" просто останавливается.
"Тогда что, на свалку?" - спросите вы. Нет, всё же достойное применение такому "моторчику" есть, достаточно озаботиться соблюдением законов физики. Давайте вспомним про "момент" и "рычаг", ничего сложного, основы механики. Больше рычаг (касаемо колеса - радиус), больше момент, который прикладывается к валу мотора при торможении (если усилие приложено к краю, конечно). Теперь, если мы уменьшим диаметр "блина" на шпинделе, то получим бОльшую "мощность на валу" (на самом деле нет - мощность та же, просто момент торможения будет меньше: т.е. чем ближе к центру блина, тем большее усилие придётся приложить для того чтобы затормозить диск, т.к. момент торможения |Mт| = |Fт х R| будет меньше при том же усилии и при меньшем радиусе).
На этой волне оптимизма, я также не стал выбрасывать своё предыдущее творчество в мусорку и решил применить на деле.
Встречайте: "осевая шлифовальная машинка из мотора от винчестера и сантеха" (конечно, не обошлось без электроники: раз уж я собирал контроллер на TDA1540A, то почему бы его и не применить).
Вид на контроллер: после экспериментов плата "обросла" регулятором оборотов (мощности) на LM317. Номиналы конденсаторов на схеме указаны типовые, у меня же они подобраны применительно к мотору и получились такие: 1000uF, 10uF, 100uF (слева-направо по схеме). Диоды не установлены (они не нужны здесь).
Сама схема контроллера не претерпела никаких изменений:
Для того, чтобы соединить сантех и мотор понадобился переменный резистор (серьёзно, я не обманываю!):
Он прекрасно подошёл по внутреннему диаметру трубы (прежде, чем ломать резистор, попробуйте его вставить в трубу - они бывают с разной толщиной стенок, а потому, и внутренним диаметром). Мотор крепится фланцем к резистору на 3 винта. Сам резистор к трубе тремя винтиками с головкой впотай. Гайки я вклеил двухкомпонентной эпоксидной смолой (резистор сделан из интересного сплава, который не лудится и не паяется даже с кислотным флюсом - просто чернеет и всё).
Обычно моторы имеют в своём составе суперплоский кабель (шлейф). Вы можете либо обрезать его (и припаять тонкие проводки), либо найти подходящий разъём (например, с платы жёсткого диска, так как платы у меня не было, то нашёл подходящий на 4-ре пина вместо 3-х):
Сборка шлифмашинки проста до безобразия: крепим мотор, вставляем кабель в разъём, вдвигаем всё это со стороны мотора в трубу. Плата контроллера у меня шириной чуть меньше внутреннего диаметра трубы, что положительно сказалось на креплении её в корпусе (просто вставил и зафиксировал лаком - надёжно). Все детали запаиваются таким образом, чтобы они влезли в трубу и мешали плате болтаться внутри. Монтаж делал навесом - потому и такая "красота".
LM317 может греться, налил на него немного припоя (лучше припаять небольшой радиатор из меди/алюминия).
Теперь осталось подобрать заднюю крышку (похоже, что это будет колпачок из алюминия или кружок из текстолита, на котором разместится разъём, выключатель и отверстие для резистора регулировки оборотов), подпаять провода к разъёму и выключателю на ней и поставить диск из толстого (3..5мм) стеклотекстолита с наклеенной наждачной бумагой на шпиндель шлифовальной машинки.