Импровизированный вибродвигатель постоянного тока: 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Небольшой двигатель постоянного тока используется для создания вибраций как причины его смещения из-за того, что его вращающийся вал прикреплен к несимметричной массе. Его можно использовать для множества приложений в результате его адаптируемого и находчивого использования, включая, помимо прочего, массажер для тела, в качестве гравера на различных материалах, для воссоздания различных предметов, которые используют вращательные колебания, такие как электрические зубные щетки и, наконец, из образовательная точка зрения на изучение того, как работают вибрационные двигатели и как они создают вибрации.

Шаг 1: понимание принципа

Этот вибрационный двигатель представляет собой двигатель постоянного тока со смещенной (несимметричной) массой, прикрепленной к валу.

Когда вал вращается, центростремительная сила смещенной массы асимметрична, что приводит к чистой центробежной силе, и это вызывает смещение двигателя. Благодаря большому числу оборотов в минуту двигатель постоянно смещается и приводится в движение этими асимметричными силами. Именно это повторяющееся смещение воспринимается как вибрация.

Обычно упоминаются два аспекта вибрации: амплитуда вибрации и частота вибрации. Частота вибрации. Частоту вибрации довольно легко определить. Скорость двигателя указывается в оборотах в минуту или об / мин. Частота вибрации указывается в герцах (Гц), что составляет один цикл в секунду. Поскольку в минуте 60 секунд, мы можем разделить число оборотов в минуту на 60, чтобы получить частоту вибрации в Гц.

Частота вибрации (Гц) = об / мин / 60

Амплитуда вибрации - по сути, сила зависит от размера массы, расстояния между центром тяжести и валом двигателя и скорости двигателя. Общая амплитуда вибрации также зависит от размера объекта, на котором находится двигатель. прикрепил. Например, небольшой вибромотор в телефоне не вызовет большого смещения, если его прикрепить к тяжелому объекту, например, к столу.

Сила силы, создаваемой двигателем, описывается следующим уравнением:

F (центростремительная сила в ньютонах) = m (масса смещенной или эксцентричной массы в килограммах) * r (эксцентриситет в метрах или радиус массы от ее центра) * ω (угловая скорость в рад / с) ^ 2… (1)

Если мы знаем силу вибрационного двигателя и размер целевой массы, мы можем рассчитать ускорение системы, используя Второй закон Ньютона. Амплитуда вибрации на самом деле является мерой ускорения, определяемой a.

F = масса * ускорение = м (масса смещенной или эксцентрической массы в килограммах) * r (эксцентриситет в метрах или радиус массы от ее центра) * ω (угловая скорость в рад / с) ^ 2 …………….. От 1)

Шаг 2: материалы

Для этой демонстрации требуются обычные бытовые принадлежности и некоторые основные электрические вводы:

1) двигатель постоянного тока

2) Смещенная масса для крепления к валу двигателя постоянного тока. Я использовал немного эпоксидного клея (mseal), чтобы придать ему правильную форму.

3) аккумулятор или любой другой источник постоянного тока.

4) соединительные провода

5) switch (переключатель)

6) * опционально * крышка для всей системы

Шаг 3: Сборка

• Присоедините смещенную массу к валу двигателя.
• Подключите клеммы двигателя к источнику питания с помощью проводов и используйте переключатель где-то посередине.
• Обложить аппарат

Шаг 4: приложения

• Массажер для тела
• Как гравер на различных материалах, прикрепляя его к острому предмету

• Для воссоздания различных предметов, использующих вращение-колебание, таких как электрические зубные щетки.

• Наконец, с образовательной точки зрения, чтобы узнать, как работают вибромоторы и как они создают вибрации.

Шаг 5: Это моя заявка на премию RYSI Awards

Для всех, кого это может касаться, прилагаем это заявление вместе с моей формой конкурса.