Перистальтический насос на 3D принтере

меньше вероятность застревания густой брагиAndrew-b11, 08 Янв. 22, 00:33

ежли "голова" под шланг 9*6мм, то при любом шаге на густой браге будут проблемы

да и нагрев меньше..Andrew-b11, 08 Янв. 22, 00:33

я вентилятор 40х40 для обдува внутренностей поставил, как то с ним поспокойней ))

Я как-то в свое время этим баловался, но в момент переключения микрошага двигатель периодически подклинивал, я забил.Phisik, 08 Янв. 22, 01:17

Ну, да, может клинить в автомате, а в режиме выбора/ настройки? При старте, допустим, выбор: 2-4-6-8-16... а дальше весь процесс при выбранном микрошаге. Можно конечно весь скетч перезаливать, но как-то "не аккуратненько".

А так нужно качать быстро - поставили микрошаг 2, работа на НБК - поставили 8...

Минимальные обороты без предделителя тактовой частоты 20000000/65000/200/32 = 0.048 об/сек, куда уж меньше, зачем его менять ? Максимальные обороты в районе 5 об/сек будут при верхней границе счета OCRx 650, шаг регулирования подачи 0,15% вполне достаточно, при большом желании можно менять ещё предделитель тактовой частоты для счётчика, что бы не трогать драйвер

Добрый день, коллеги.
Решил влить свежую струю в тему - рассказать про свои наработки.
Шаговые двигатели, а в последние несколько лет и перистальтические насосы в "своем хозяйстве" использую достаточно активно. Покупка промышленных (профессиональных) насосов - дорого, с продукцией с Ali - как то не складывалось. В связи с этим встала задача создания своей универсальной DIY "платформы". А тут (пару лет назад) наткнулся на эту ветку. А почему бы не на 3D принтере? И поехало....

Поставленные задачи:

• Простота конструкции. (Точнее - не слишком высокая сложность).
• Производительность макс. не менее 200 л/ч.
• Ресурс шланга не менее 5000 л.
• Лёгкость обслуживания (замены шланга и.т.д.).
• Перекачка густых субстанций.
• Универсальное и надёжное управление с возможностью расширения функционала.
• Ну и это должно быть "красиво" (Как говорил Туполев: «Хорошо летать могут только красивые самолеты»).

1. Головка насоса.

Детально описывать эволюционные процессы не буду, будут вопросы - пишите. Было несколько модификаций, в итоге остановился на этом дизайне.

Описание

• Основной силиконовый шланг 8х11. Универсален, хорошо работает как с жидкими так и с густыми брагами. (Можно использовать любой близкий по размерам с толщиной стенки 1.5мм)(Опция 10х14)
• Размер головки(диаметр ротора) обусловлен свойствами силиконового шланга, его ресурса и производительности насоса.
• Силиконовый шланг используется только в головке( ~20см), подающие шланги жёсткие, пневматические.
• Ресурс шланга 5500-6500л. (т.е. меняю шланг через этот период, т.к. заметен износ, деградация шланга - сплющивание.)
• Производительность ~ 200 л/ч. при 280 оборотах.
• Двигатель NEMA23.
• Головка полностью сделана из ABS.

2. Контроллер

За основу контроллера взял свой старый проект управления шаговыми двигателями.
Контроллер выполнен в виде моноплаты с индикацией и органами управления.

• На плате возможно установка как драйверов типа A4988 так и подключение внешних драйверов типа TB6600.
• Обвязка энкодера на RC -фильтрах.
• Питание от 12 до 24 вольт.( я использую блоки питания от старых ноутбуков на 19 вольт >3 ампер).
• Внешнее управление I2C, UART, ШИМ.
• Контроллер полностью совместим с прошивкой Phisika (нужно скорректировать пины).

3. Корпус (в процессе...)

Сейчас распихиваю в подходящие коробки. Концепт корпуса и компоновки в стадии разработки... плавно переходящий в "долгострой".

4. Итог

На текущий момент у меня и моего друга работают 6 моих насосов с разной степенью нагрузки. 2 самых нагруженных, работающих на гидропонике, отработали более чем 50000 литров.
При питании от 19 вольт, ток выставлен 2.4 Ампера. Работа стабильная, "Затыков" не было. Нагрев двигателей не более 45 градусов. Драйвера TB6600 нагреваются до 65 градусов.
Износ самих головок незначительный, а вот часть подшипников пришлось менять.

Есть вопросы - готов обсудить.

5. Файлы для печати головки.

• Все размеры рассчитаны для печати ABS пластиком, с учетом тепловой деформации.
• Ротор под вал двигателя 6.35 мм с "лыской"

  

• Ротор на вал садиться туго. Не спешите хвататься за надфиль, удалите сначала "слоновью ногу".

PP_NGB4_v1.zip

Решил влить свежую струю в тему - рассказать про свои наработки.AlexeyD_, 11 Янв. 22, 16:51

Зачетная конструкция!
Алексей, твои планы? Что предоставиш к общему обсуждению? Схемы, 3D модели?

AlexeyD_, АБС после ацетона ?

BogAD, В ближайшее время планирую выложит файлы на головку, схема на контроллер привязана к плате и по "логике" не отличается от схемы в этой ветке, и дабы не вносить сумятицы, в ветке выкладывать не буду. Если заинтересовала схема, плата - пишите в личку.

АБС после ацетона ?dee, 11 Янв. 22, 22:22

Только указанные стрелкой поверхности, которые центрируют шланг в головке. Сначала выравниваю поверхность наждачной бумагой и затем кисточкой и ацетоном в 2 "слоя".
В слайсере включаю режим разглаживания для верхнего слоя.

Добрый вечер!

Добавлено через 12дн. 4ч. 20мин.:

Кто нибудь пробовал использовать этот насос для откачки из вакуума? Может быть нужна другая трубка, с более толстой стенкойsaniaxxx, 22 Нояб. 21, 12:50

Добрый вечер!
Спасибо огромное Phisikу за проект!
Собрал насос, все работает! Себестоимость около 4000р.
И да, он откачивает при -80 кПа без проблем с трубкой 5х1,5 (то есть наружний 8мм, внутренний 5мм). Ниже давление не пробовал, не работаю на таком давлении. И без вакуумирования головки.

Енкодар всё равно ведёт себя непредсказуемоdim-235, 04 Янв. 22, 17:43

Прблемму решили?

Доброго дня!
Наконец нашел время и снял видео как работает насос на вакууме 15кПа абс. Перегоняю брагу (красная схема) ржаной солод + ячменный солод, ГМ 1:3.
Трубка 5Х1,5, на видео процесс отбора голов.



Добавлено через 1ч. 18мин.:

Отбор тела


Добавлено через 1дн. 1ч. 44мин.:

Сегодня перегнал другую зерновую брагу, но уже при 10кПа абсолютного, насос справился, трубку не плющет. Вакуум ниже мне уже не требуется.

насос справился, трубку не плющетDenisxxx, 22 Февр. 22, 12:20

На третьем видео, конечно, уже тяжеловато качает. Крутится быстро, струйка еле-еле, а "чавкает" громко. Но я смотрю пызурей с вакуумной стороны нет, т.е. в обратку не сифонит?

Нет, не сифонит, несмотря на чавкание, свои функции выполняет безотказно!

свои функции выполняет безотказноDenisxxx, 23 Февр. 22, 22:19

Спасибо за тесты! А то спрашивает народ периодически, а даже ответить было нечего

Добрый вечер!
Спасибо огромное Phisikу за проект!Denisxxx, 21 Янв. 22, 18:19

Присоединяюсь.Собрал-заработал сразу, несмотря на кривые руки: перепутал полярность питания.
Исправил ошибку - и все! Крутит! И туда, и обратно! Схемотехника отработана на 100%!

всем привет! подскажите почему скетч не заливается в pro mini пишет "exet status 1 ошибка компеляции arduino pro or pro mini" хотя примеры blink с морганием лампочек заливаются и работают? скетч скачал в zip

На суд знатоков, свои мысли по насосу, совмещенному с планетарным редуктором.все сделано на принтере под двигатель нема27

с планетарным редукторомTol83, 16 Марта 22, 15:54

Интересное решение с солнечной шестерней вместо осей под сателлиты. Уже крутил двигателем? Приложи пожалуйста файл печати, не понятно что удерживает шестерни от выпадывания наружу (двигатель, как понимаю, с обратной стороны должен быть).

Двигателем конечно крутил, это пробный вариант, сейчас редукция 4:1 и под шланг 10х1 (другого нет).

Добавлено через 15мин.:

После сборки сателиты не выпадут, так как двигаются в пазах, собственно и шланг не сдвигается по той же причине. Думаю по фото чертежа будет понятнее.

Tol83, моделью не поделишься?

В архиве модель.
насос.rar

сателит_2мм.stl - для шланга с толщиной стенки 1мм ;
сателит_3мм.stl - для шланга с толщиной 1,5 - 2 мм (только в теории, не проверял).

Перед сборкой посадочное на двигатель в солнечной шестерне стоит слегка обработать надфилем.