Improviserad DC -vibrationsmotor: 5 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

En liten likströmsmotor används för att generera vibrationer som orsak till dess förskjutning på grund av att den roterande axeln är fäst till en icke -symmetrisk massa. Den kan användas för flera applikationer som ett resultat av dess anpassningsbara och fyndiga användningsområden, inklusive men inte begränsat till - en kroppsmassage, som en graverare på olika material, för att återskapa olika föremål som använder rotation -svängning som elektriska tandborstar och slutligen från en pedagogisk synvinkel för att lära sig hur vibrationsmotorer fungerar och hur de skapar vibrationer.

Steg 1: Förstå principen

Denna vibrationsmotor är en likströmsmotor med en förskjuten (icke-symmetrisk) massa fäst vid axeln.

När axeln roterar är centripetalkraften hos den förskjutna massan asymmetrisk, vilket resulterar i en nettocentrifugalkraft, och detta orsakar en förskjutning av motorn. Med ett stort antal varv per minut förskjuts motorn ständigt och förflyttas av dessa asymmetriska krafter. Det är denna upprepade förskjutning som uppfattas som en vibration.

Det finns två aspekter av den vibration som vanligtvis citeras, vibrationsamplituden och vibrationsfrekvensen - vibrationsfrekvens - vibrationsfrekvensen är ganska lätt att räkna ut. Motorvarvtal anges i varv per minut, eller varvtal. Vibrationsfrekvens anges i Hertz (Hz), vilket är en cykel per sekund Eftersom det finns 60 sekunder på en minut kan vi dela varvtalet med 60 för att få vibrationsfrekvensen i Hz.

Vibrationsfrekvens (Hz) = RPM/60

Vibrationsamplitud - Kraften är i huvudsak beroende av massans storlek, avståndet mellan massans tyngdpunkt och motoraxeln och motorns hastighet. Den totala vibrationsamplituden beror också på storleken på objektet som motorn är bifogad. Till exempel skulle den lilla vibrationsmotorn i en telefon inte orsaka stor förskjutning om den fästs på ett tungt föremål som ett skrivbord.

Styrkan hos kraften som genereras av motorn beskrivs i följande ekvation:

F (centripetalkraft i newton) = m (massan av förskjutningen eller excentrisk massa i kilogram) * r (excentriciteten i meter eller massans radie från dess centrum) * ω (vinkelhastigheten i rad/s)^ 2 … (1)

Om vi känner kraften från vibrationsmotorn och målmassans storlek kan vi beräkna systemets acceleration med hjälp av Newtons andra lag. Vibrationsamplitud är faktiskt ett mått på acceleration, givet av a.

F = massa * acceleration = m (förskjutningens massa eller excentriska massa i kilogram) * r (är excentriciteten i meter eller massans radie från dess centrum) * ω (vinkelhastigheten i rad/s)^2 …………….. Från (1)

Steg 2: Material

Vanliga hushållsartiklar och några grundläggande elektriska ingångar krävs för denna demonstration:

1) DC -motor

2) En förskjuten massa för att fästa den på likströmsmotorns axel. Jag använde lite epoxilim (mseal) för att forma det och bilda rätt form

3) ett batteri eller någon annan form av likström.

4) anslutningskablar

5) omkopplare

6)* tillval* ett lock för hela systemet

Steg 3: Montering

• Fäst förskjutningsmassan på motoraxeln.
• Anslut motorterminalerna till strömförsörjningen med hjälp av ledningarna och använd en omkopplare någonstans däremellan.
• Omslut apparaten

Steg 4: Applikationer

• En kroppsmassage
• Som graverare på olika material genom att fästa den på ett vasst föremål

• För att återskapa olika föremål som använder rotation-svängning som elektriska tandborstar

• Slutligen från en pedagogisk synvinkel för att lära sig hur vibrationsmotorer fungerar och hur de skapar vibrationer.

Steg 5: Detta är min bidrag till RYSI Awards

För vem det än kan beröra, bifogas detta bidrag tillsammans med mitt tävlingsformulär.