Question:
Comment puis-je engager un moteur pas à pas avec une roue qui tourne librement?
nonlinearmind
2015-05-26 05:51:54 UTC
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Je travaille sur un projet qui utilise un puissant moteur pas à pas pour alimenter une roue qui doit parfois pouvoir "tourner" librement. Le moteur est trop rigide lorsqu'il n'est pas engagé, et avec mon rapport de démultiplication, il est impossible d'obtenir la côte de rotation libre ** que je veux de la roue lorsque le moteur n'est pas alimenté. Je n'ai besoin que de la roue pour tourner dans un seul sens, j'ai donc joué avec un design (voir image) où le moteur glisse un peu pour s'engager via un petit ensemble de pistes d'engrenage pour se tirer dans l'autre engrenage. Je pensais que j'inverserais simplement la direction lorsque je voulais retirer le moteur pour permettre la rotation libre. Malheureusement, cela ne fonctionne pas très bien. L'engrenage s'engage, mais le peu de jeu qu'il a lorsqu'il glisse le fait entrer en contact avec la toute dernière dent des chenilles en même temps. Cela le fait faire un bruit de grincement, et n'est certainement pas efficace.

Est-ce que quelqu'un sait comment je pourrais faire en sorte que cela fasse ce que je veux? J'ai fait des recherches en ligne, mais je n'ai rien trouvé et je ne sais pas comment décrire techniquement ce que j'essaie de faire en quelques termes de recherche. Je serais donc reconnaissant pour tous les liens vers des conceptions similaires.

** Désolé, j'ai oublié d'ajouter un détail important qui expliquera pourquoi je dois trouver un moyen de désactiver le moteur. . Le moteur fera tourner la roue vers l'avant, mais lorsqu'elle est désengagée, la roue doit pouvoir tourner librement dans les deux sens.

image

Donc, c'est deux jours plus tard, et voici ce que je vais essayer ensuite:

image

Il se compose de:

Un pignon d'entraînement (en rouge) qui tourne dans le sens antihoraire , avec un roulement d'embrayage unidirectionnel monté dessus. Le roulement d'embrayage tourne librement dans le sens des aiguilles d'une montre.

Il y a un bras avec un engrenage intermédiaire qui entrera en contact avec le grand engrenage lorsqu'il est engagé.

Il y a un ressort attaché au bras. Le ressort tire le bras vers le bas pour engager l'engrenage. L'important est que le ressort n'est PAS assez fort pour vaincre la résistance du moteur pas à pas au ralenti. Donc, le bras ne bougera pas à moins d'être assisté par le moteur pas à pas.

Alors, voici comment j'espère que cela fonctionnera, en supposant que nous commençons avec il n'est pas engagé:

Le moteur pas à pas s'allume, sens antihoraire. Le mouvement, en plus du ressort, engage le pignon intermédiaire. Le roulement d'embrayage empêche le bras de désengager le pignon intermédiaire, tout en permettant au moteur pas à pas de tourner librement les engrenages.

Pour débrayer, il suffit d'inverser la direction du moteur pas à pas de quelques degrés. Le roulement d'embrayage se bloquera, tirant le bras.

Je n'ai pas encore prototypé cela, car mon imprimante 3D est en panne depuis quelques jours. Mais je serais intéressé par les commentaires et si quelqu'un pense que cela fonctionnera.

vous voulez un embrayage unidirectionnel ou une [roue libre] (https://en.wikipedia.org/wiki/Freewheel)?
Avez-vous déjà construit cela. Avez-vous la conception 3D.
Cinq réponses:
BeyondLego
2015-05-26 13:45:55 UTC
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Cette solution semble un peu compliquée. Puisque vous dites qu'il ne doit aller que dans un seul sens, avez-vous envisagé un mécanisme à cliquet comme alternative, comme ceux utilisés sur les pédales d'un vélo? Cela ne se déclencherait que si la vitesse du moteur dépassait celle de l'engrenage et ne ferait autrement que marcher.

Je ne suis pas sûr à 100% de votre idée, mais peut-être que cela fonctionnerait mieux s'il s'agissait plutôt de friction que basé sur le contact (par exemple, contacté avec un curseur en caoutchouc) et a été conçu pour fonctionner uniquement tant qu'il n'y aurait pas de contact, sans impact lorsqu'il serait engagé.

Désolé, j'ai oublié d'ajouter un détail important qui expliquera pourquoi je dois trouver un moyen de débrayer le moteur ... Le moteur fera tourner la roue vers l'avant, mais une fois désengagée, la roue doit pouvoir tourner librement dans les deux sens .
Je suppose que vous êtes mieux d'utiliser un embrayage actionné par un servo pour établir la connexion. Je laisserais les engrenages supplémentaires.
Olin Lathrop
2015-05-26 17:51:43 UTC
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Les moteurs pas à pas ont un engrenage important. Si cela vous gêne, alors un moteur pas à pas n'est probablement pas approprié ici.

Jetez un œil à l'utilisation d'un moteur à courant continu avec un encodeur d'arbre, ou un moyen de connaître la position. Ensuite, il s'agit d'une boucle d'asservissement pour entraîner le moteur à courant continu pour obtenir la position souhaitée. Si vous spécifiez un moteur à faible engrenage, la résistance mécanique lorsqu'il est laissé en circuit ouvert peut être assez faible.

J'ai besoin du stepper pour se déplacer avec des incréments et des vitesses précis.
@non: Alors? Un moteur à courant continu à l'intérieur d'une boucle de contrôle et avec le bon type de capteur peut faire exactement cela.
ratchet freak
2015-05-27 16:46:30 UTC
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Vous pouvez conduire un engrenage légèrement résistant sur un émerillon qui tourne sur le même axe que l'essieu pas à pas. Similaire à une configuration sun&planet mais la planète peut tourner autour de son propre essieu.

Lorsque le stepper tourne, il transforme la planète en roue où l'engrenage à l'extrémité s'engrène avec il. Pour vous désengager, tournez un peu le stepper dans l'autre sens pour dégager la planète de la roue.

C'est exactement l'approche que j'ai décidé de suivre, sauf que pour le retirer, il faudra un roulement unidirectionnel et un tendeur de ressort. Je ne pourrai pas l'essayer tant que je n'aurai pas remis en marche mon imprimante 3D.
whitegreg56
2016-11-12 08:19:33 UTC
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Vous avez besoin d'un moteur pas à pas à réluctance variable. Ils n'ont pas d'aimant permanent et pratiquement pas de couple d'engrenage. Lorsqu'ils ne sont pas sous tension, ils tournent librement dans les deux sens. Disponible de 24 pas / révolution à 200 pas / révolution.

DeerSpotter
2018-06-22 01:49:07 UTC
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Vous pouvez utiliser un embrayage de type SPRAG d'Altramotion.com

ou un backstop qui tournerait dans la direction opposée qui pourrait agir comme un engrenage d'engagement.

Mais je crois toujours que vous pouvez obtenir un tout-en-un d'eux pour un embrayage SPRAG qui vous sera utile.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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