Мощный гравер на основе вертолетного электромотора своими руками
Мастер предлагает весьма оригинальное решение — применить бесщеточный электромотор, используемый для радиоуправляемых вертолетов и квадрокоптеров. При его миниатюрных размерах и небольшом весе, двигатель имеет весьма достойную мощность, и высокие обороты.
Материалы.
— Бесщеточный мотор Racerstar BR2212 1000KV 2-4S
— Контроллер бесщеточного двигателя Skywalker 2-3S 20A
— Серво-тестер 4,2 V до 6,0 V
— Li-poly аккумулятор 11,1 В 4000 мАч 3S 30 °C
— Миниатюрный кулачковый патрон для сверл 0,3-3,4 мм
— Блок питания 12 В 5 А
— Разъем питания 5,5 мм, термоусадочная трубка, флюс, припой
— ПВХ трубка диаметром 30 мм, оргстекло, винты М3
— Наждачная бумага, секундный и эпоксидный клей.
Инструменты, использованные автором.
— Электрический паяльник с регулируемой температурой
— Паяльная станция
— Шуруповерт, сверла
— Электронный штангенциркуль
— Циркуль, маркер, отвертка, ручной лобзик, тиски, плоскогубцы, «третья рука».
Процесс изготовления.
В качестве корпуса мастер будет использовать пластиковую ПВХ трубку со внутренним диаметром 28 мм, и длиной 85 мм.
На листовом оргстекле мастер чертит две окружности диаметром 28 мм, и вырезает заготовки ручным лобзиком. Эти элементы послужат передней и задней крышками корпуса.
Наклеив на обрезок фанеры кусочек наждачной бумаги, автор шлифует на ней края дисков.
Приложив крестовину (она идет в комплекте с двигателем) к одному из дисков, он наносит разметку отверстий.
При помощи самодельной ручной дрели он сверлит отверстия диаметром 3 мм для винтов крепления М3. Кстати говоря, про способ изготовления этого ручного инструмента подробно рассказано в следующей статье.
Центральное, и овальное отверстие для проводов вырезаются лобзиком.
Теперь небольшое отступление, и краткий обзор характеристик электромотора Racerstar BR2212 1000KV 2-4S.
В его описании употребляются достаточно специфические термины, например, напряжение питания. Оно обозначается как 2S — 4S. Под этим подразумевается количество литиевых банок, включенных последовательно.
Например, аккумулятор 4S, имеет номинальное напряжение 14,8 В, а полностью заряженный 16,8 В. Соответственно, параметры аккумулятора 2S — ровно в два раза ниже.
Итак, рабочий диапазон напряжений для этого двигателя — от 7,4 до 16,8 В.
Теперь про непонятный коэффициент 1000 KV. Он обозначает количество оборотов шпинделя на холостом ходу, и его нужно умножить на подаваемое напряжение. Проще говоря, обороты этого двигателя могут достигать 16800 в минуту. Конечно, можно использовать двигатель и с более высоким KV, при том же напряжении можно получить более высокие обороты.
Остальные параметры весьма «скромные». Рабочий ток под нагрузкой — 15,6 А при напряжении 11,1 В. А это немногим более 170 Вт! Очень, и очень неплохо при весе движка 52 г. Кроме того, в этом двигателе практически нечему ломаться, даже сжечь обмотки достаточно сложно.
Провода мастер пропускает через отверстие, и прикручивает пластину к двигателю винтами М3.
Далее нужно припаять провода от контроллера к двигателю. Перепутать здесь что-либо сложно, контроллер сам разберется с фазировкой.
Автор заблаговременно надел кусочки термоусадочной трубки на провода, и усадил их горячим воздухом.
Двигатель устанавливается в переднюю часть корпуса, и пластина приклеивается при помощи секундного клея.
Обычно такие контроллеры двигателей применяются с комплектом дистанционного управления, однако за его отсутствием мастер использует проверочный регулятор оборотов, или серво-тестер.
Ему пришлось снять пластиковый корпус с платы, и выпаять потенциометр, используя фен паяльной станции.
Это было сделано для того, чтобы появилась возможность перенести потенциометр с ручкой на заднюю крышку. Автору также пришлось припаять три провода между платой и регулятором.
Разъем управления от контроллера подключается к регулятору оборотов, и обе платы вставляются в корпус.
В задней крышке мастер высверлил два отверстия для разъема питания и потенциометра. Сначала устанавливается разъем питания, и прикручивается гайкой.
Провода питания от контроллера припаиваются к контактам разъема, с соблюдением полярности, и изолируются термоусадочной трубкой.
На поверхность корпуса резистора аккуратно наносится секундный клей, после этого эта деталь приклеивается к крышке.
Саму крышку мастер вклеивает в корпус при помощи двухкомпонентного эпоксидного клея.
После полимеризации клея остается только зафиксировать миниатюрный кулачковый патрон на шпинделе двигателя. Для этого нужно зажать два шестигранных винта.
Итак, инструмент готов, и к нему нужно подключить источник питания. Автор использует блок с напряжением 12 В и током до 5 А. Поворачивая ручку потенциометра, можно с легкостью регулировать обороты, либо полностью остановить двигатель.
Используя разные насадки, этим инструментом можно сверлить, резать, шлифовать, полировать и обтачивать практически любые материалы.
Для того, чтобы сделать прибор портативным, достаточно подключить Li-Po аккумулятор 3S, используя переходник.
При повторении данного инструмента рекомендую установить кнопку включения двигателя на боковой стороне корпуса. Так будет удобнее отключать инструмент одной рукой. Сам регулятор оборотов можно оставить на своем месте.
Благодарю автора за реализацию ручного дремеля на основе «вертолетного» двигателя!
Всем хорошего настроения, крепкого здоровья, и интересных идей!
Авторское видео можно найти здесь.
Источник
Источник: