Elektrický pohon pro medomet – Mastergrad Forum
Tak jsem se rozhodl, že zkusím vyrobit elektrický pohon pro medomet, protože je 21. století a já pořád všechno dělám ručně. Kdysi jsem v obchodě viděl přestavbovou sadu, ale cena byla 5 tisíc za dvě kladky a 12V motor. Trochu mě to zmátlo. A to bez napájení! Nejprve jsem se rozhodl pro motor. Potřebný výkon jsem určil empiricky. S určitou rezervou mi to vyšlo přibližně na 100~150 W. Plus by měl být plynulý start a regulace rychlosti. Maximální výstupní otáčky jsou cca 200ot/min. Experimentoval jsem s pásy-kladky-reduktory a ustálil jsem se na této možnosti: 420W vrtačka s plynulým nastavením (Rostov) + 125W redukce z přepálené brusky. Pokud někdo přemýšlel o tomto tématu, podělte se o své myšlenky. Byl bych vám vděčný. Teď zkusím poslat nějaké fotky.
skromný
25.02.2011 ve 02:22:01
Fotil jsem telefonem, omlouvám se.
skromný
26.02.2011 ve 00:08:53
Fotil jsem ještě foťákem, snad to bude jasnější.
skromný
26.02.2011 ve 00:13:31
Mimochodem, tu druhou jsem už začal předělávat.
4eh
26.02.2011 ve 00:49:22
Respekt a obdiv k autorčiným rovným rukám a bystrým mozkům..dokonce i přeběhová spojka ze startéru byla uklizena.. jediný návrh je, že by bylo lepší udělat hnací hřídel převodovky z šestihranu.. ale jinak je to auto bestie..
kvost
26.02.2011 ve 13:35:46
4eh napsal: jediný návrh je, že by bylo lepší udělat hnací hřídel převodovky z šestihranu.
Sklíčidlo stroje je samoupínací a neotáčí se.
podle mého skromného názoru

asup
26.02.2011 ve 16:40:36
Vrtáky z medových výparů budou ach tak sladké :), vím z první ruky, taky jsem čerpal med.
skromný
26.02.2011 ve 20:49:17
4eh napsal: návrh – hnací hřídel převodovky by bylo lepší vyrobit z šestihranu.
Hřídel pochází z rotoru (kotvy)
skromný
26.02.2011 ve 21:05:10
Kvost napsal: Sklíčidlo stroje je samoupínací a neotáčí se.
Vaše pravda. Velmi pohodlná sklíčidla, můžete pracovat bez klíče jednou rukou. Ti, kteří to viděli poprvé, byli šokováni: „Proč neupínáte vrtačku?!“ Má ale i nevýhody: neumí pracovat ve zpětném chodu (částečně kvůli tomu musela být zabudována jednosměrná spojka) a nesnáší rázy (nemůže pracovat v režimu vrtání s příklepem). Je také delší než standardní. Ale mám tam úpravu.

LeonidS
27.02.2011 ve 16:46:05
asup napsal: oh jak sladké
Oh, jak těžké to cvičení bude. Pokud je medomet na 4 rámky a včelař je na úrovni (to znamená, že rámky nejsou prázdné), pak bez měkkého startu nemůžete začít. A čím delší zrychlení, tím vyšší zatížení vrtačky. Výkonnější vrtačka by byla fajn. Obecně moji rodiče (matka včelařka vědkyně) chovali včely od začátku 70. do konce 90. let, pomáhal jsem jim, jak jsem mohl, a elektrické topení na jaře, ošetřování (léčba) rozprašovačem, modernizováno z dláta, jen jsem nedělal elektrický pohon pro medomet. Domnívám se, že k udržení rámce je potřeba jej otáčet s citem, s rozumem, s uspořádáním. Pro medomet jsem udělal zdviž, aby se dal nalévat přímo do bitumenů.
Díky za téma:), celý proces jsem si zapamatoval, HODNĚ ŠTĚSTÍ ve vaší práci.
skromný
27.02.2011 ve 23:56:23
LeonidS napsal: Oh, jak těžké to cvičení bude. Pokud je medomet na 4 rámky a včelař je na úrovni (to znamená, že rámky nejsou prázdné), pak bez měkkého startu nemůžete začít. A čím delší zrychlení, tím vyšší zatížení vrtačky. Výkonnější vrtačka by byla fajn.
Ach, tito teoretici. Tato vrtačka má dostatečný výkon pro tři z těchto medometů a ještě vám něco zbyde. Mimochodem medomet je na 24 (čtyřiadvacet) rámků (půlrámků). S radiálním uspořádáním téhož. Právě teď dělám nějaké předělávky, nebo spíš modernizaci, protože staré (diagonální) uspořádání kazet pod rámy lze snadno obnovit. Aby bylo možné hnízdní rámy odčerpat. A předtím jsem prováděl námořní zkoušky. Zajistil jsem asi 30 kg závaží a roztočil. Startuje snadno a přirozeně. Napsal jsem: „vrtačka s měkkým startem.“ Hlavní je jemně stisknout spoušť. nebo můžete použít kolo. Až skončím, pošlu vám pár fotek

Zdravím vás, vážení kolegové. Dnešní článek bude věnován převážně včelařům. Dnes vám řeknu, jak předělat mechanický pohon medometu na elektrický.
Ve včelařství se za fyzicky nejnáročnější úkol považuje odčerpání medu po medovém toku. Musíte nosit krabice s rámy plnými medu, otevřít uzávěry a odčerpat med pomocí odstředivého medometu. Je dobře, že existují pomocníci. Ve velkém včelíně se bez nich prostě neobejdete. Pokud ale máte malou zájmovou včelnici, pak si vše musíte udělat sami. Aby se nějak usnadnila práce, musí být včelín elektrifikován. Nejjednodušší je vybavit medomet 12voltovým elektrickým pohonem.
Vzhledem k tomu, že můj včelín je malý, používám malý třírámkový nevratný medomet. Jeho průměr je 500 mm. Kazety jsou uspořádány akordicky. Většina včelařů využívá stěhovavé včelaření. Po celou dobu letního medobraní se včelín neustále přesouvá z jednoho místa na druhé. Hlavní podmínkou proto bylo, aby byl medomet napájen z dvanáctivoltové autobaterie.
Nejjednodušší by samozřejmě bylo koupit hotový elektrický pohon, který se prodává. Ale když jsem se podíval na ceny továrních kopií, stejně jako na jejich technické vlastnosti, rozhodl jsem se zkusit si vyrobit vlastní. Faktem je, že tovární elektrické pohony využívají vysokootáčkový motor, který se v autě používá jako topení kabiny. Vzhledem k tomu, že můj medomet má malý průměr nádrže a hnaná řemenice továrních analogů dosahuje průměru 300 mm, bylo by extrémně obtížné pracovat s rámy. Myslím, že pás by byl neustále potřísněný medem. Proto jsem se pevně rozhodl vyrobit elektrický pohon pro medomet vlastníma rukama.
Hotových obvodů elektrického pohonu je na internetu dostatečné množství. Mohou být velmi odlišné: od jednoduchých, které používají jako ovládání spínač pračky, až po složité s ovládáním mikrokontrolérem. Rozhodl jsem se udělat něco průměrně složitého. Jako hlavní jsem koupil hotové desky na AliExpress.
Můj medomet vyžaduje nízkootáčkový motor. K tomu je vhodný generátor G 108, který je však potřeba mírně upravit. Dodatečně jsem udělal vedení z budícího vinutí přes izolátor k tělu generátoru:


To umožnilo reverzaci elektromotoru. Pokud používáte radiální medomet, pak nepotřebujete zpětný chod a není třeba předělávat generátor. Na konci článku zveřejním video, ve kterém se můžete podívat, jak jsem experimentoval s generátorem G 108.
Schéma elektrického pohonu medometu s generátorem G-108
Elektromotor je ovládán pomocí dvou bloků. Prvním blokem je pracovní časovač, který je založen na dálkovém ovládání mikrovlnné trouby. Druhý blok obsahuje pulzně šířkový regulátor (PWM), který slouží k nastavení požadovaných otáček elektromotoru:


Regulátor šířky pulzu, který byl zobrazen na videu, jsem musel opustit, protože jeho deska je o něco větší, stejně jako další displej, který v mém případě prostě nebylo místo. Nakonec jsem použil jiný PWM, kompaktnější a se stejnými vlastnostmi:

Původní schéma továrního regulátoru šířky pulzu vypadá takto:
Obvod je založen pouze na jednom mikroobvodu. Řídí tři výkonné tranzistory s efektem pole, které umožňují řídit proudy až do 30 ampér. Pro zajištění běžného provozu medometu musel být tento okruh mírně upraven. Byl představen systém měkkého startu pro elektrický pohon a také provozní časovač:

Potřeba použít měkký start je způsobena skutečností, že bez něj při spouštění motoru dochází k silnému proudovému rázu, který může dosáhnout 20 ampér. Abych tomu zabránil, implementoval jsem měkký start, který během 22 sekund roztočí buben medometu na požadovanou rychlost: přibližně 230 ot./min. Pro tento účel byly zavedeny kondenzátor C4 a rezistor R7. Díky tomu startovací proud do motoru nepřesahuje 4 ampéry. Kondenzátor C4 se přepne ze spouštěcího režimu do provozního režimu pomocí časovače měkkého startu:

Tento časovač v této verzi poskytuje zpoždění 11 sekund. Čas lze upravit pomocí proměnného odporu. Abychom prodloužili dobu expozice na požadovaných 22 sekund, musíme vyměnit elektrolytický kondenzátor. Nativní kondenzátor má kapacitu 100 mikrofaradů. K tomuto stačí připájet další kondenzátor o stejné hodnotě 100 mikrofaradů a dostaneme 22 sekund zpoždění.
Rovněž byly do obvodu zavedeny dva proměnné rezistory o jmenovité hodnotě 100 kOhm R6 R8, ovládané dvojitým spínačem S1 S2. Díky tomu můžete ovládat rychlost otáčení bubnu medometu pouhým přepnutím páčkového přepínače. To je někdy nutné při čerpání těžkých rámů, aby se například jedna strana mohla otáčet nižší rychlostí než druhá.
Časovač na odsávání medu
O tom, jak jsem vyrobil časovač pro medomet, bych vám rád řekl samostatně. Myslím, že je to nutné, protože není příliš pohodlné ovládat otáčení ručně a navíc to ušetří baterii. Samozřejmě jste mohli použít stejný 11sekundový časovač, který jsem zmínil výše. Stačí vybrat několik elektrolytických kondenzátorů a vyvést na přední panel proměnný odpor. Spínáním kondenzátorů a volbou požadované doby pomocí proměnného odporu lze dosáhnout požadované doby otáčení. Nehledáme ale jednoduché cesty a navíc jsem měl dvě řídící jednotky z různých mikrovlnných trub. Tyto bloky jsou úplně jiné, jeden byl z mikrovlnné trouby německé výroby. Druhý je čistě čínský, ale líbilo se mi více, protože jeho panel je pokrytý fólií a nemá tlačítka jako první jednotka, takže se nemusíte bát, že by se do zařízení dostal med. Tento blok má navíc minimální počet tlačítek, což neplete oko a snadněji se nastavuje, jak se říká, zmáčkněte a spustí se časovač.
Připojit časovač k medometu dalo trochu práce. Jde o to, že když vezmete mikrovlnnou řídicí jednotku do rukou, vše se vyjasní, stačí změřit napětí vycházející z transformátoru a bude jasné, jak můžete implementovat napájení této jednotky. Ve skutečnosti s tím nebyly žádné problémy. V důsledku měření na diodových můstcích se ukázalo, že výkon je dimenzován na 14 voltů a 9 voltů. Vysoké napětí se používá k ovládání elektromagnetického relé a koncových spínačů a nižší napětí se používá k napájení mikrokontroléru časové jednotky.
Poté jsem demontoval transformátor a nainstaloval sovětský stabilizátor KR9EN142A na 8voltovou napájecí sběrnici, která produkuje 9 voltů. Pak jsem do celého obvodu dodal 12 voltů a byl jsem mile překvapen, obvod vůbec nefungoval, ani se nerozsvítil displej. Poté jsem se musel obrátit na datasheet pro mikrokontrolér tohoto časovače. Zjistil jsem, že pro správnou funkci mikrokontroléru je nutné napájet jej referenční frekvencí 50 hertzů, kterou odebíral přes rezistor přímo ze sekundárního vinutí transformátoru. Tato referenční frekvence je nezbytná pro synchronizaci činnosti časovače s proměnnou frekvencí sítě a také pro její spuštění.
Abych se z této situace dostal, musel jsem použít čínský multivibrátor namontovaný na nejběžnějším mikroobvodu NE555:

Toto schéma muselo být mírně upraveno. Vyzbrojen osciloskopem jsem začal nastavovat požadovanou frekvenci na 50 Hz. Jde o to, že nebylo možné nastavit požadovanou frekvenci. Posunutím propojek a úpravou odporů byla frekvence buď nižší nebo vyšší než 50 Hz. Musel vyměnit jeden smd keramický kondenzátor. V důsledku toho byla získána požadovaná frekvence a časovač začal pracovat. Tím ale dobrodružství neskončila.
Bylo nutné zajistit stabilitu frekvence 50 Hz v určitých mezích při změně okolní teploty. Protože pokud frekvence přejde plus minus 10 Hz, časovač se jednoduše zastaví a jeho činnost ustane. Pomocí fénu na pájecí stanici bylo zjištěno, že frekvenční drift nastává v důsledku změn kapacity keramických kondenzátorů. Totiž při zahřívání se kapacita snižuje a frekvence se začíná zvyšovat a stoupá nad 70 Hz. Protože jsem to znal, jako každý radioamatér, rozhodl jsem se udělat následující. Ze starého radiopřijímače jsem odpájel pár kondenzátorů s opačným TKE a připájel je paralelně ke keramickému. V důsledku toho se při změně okolní teploty nemůže změnit kapacita tohoto sendviče:


Byl proveden ohřev i chlazení celé desky. Abych omezil dopad pohybu vzduchu na celou desku, položil jsem ji na plát PCB a přikryl skleněnou nádobou. V této formě se provádělo zahřívání a chlazení. Sledoval jsem frekvenční drift pomocí osciloskopu, výsledek byl výborný, frekvence prakticky nedriftovala:

Nakonfigurované desky byly umístěny do řídicí jednotky mikrovlnné trouby:


Regulátor otáček šířky pulzu a otáčkoměr pro medomet byly umístěny v krytu zpod elektroměru. Instalace se ukázala být docela hustá. V zásadě by pouzdro mělo být prostornější:

Po testování se ukázalo, že Schottkyho dioda se zahřívá podstatně více než 3 tranzistory s efektem pole. V tomto ohledu bylo rozhodnuto nainstalovat další diodu (VD5 ve schématu) paralelně s vypouštěcí diodou VD3. Půjčil jsem si ho ze starého počítače. V důsledku toho se zahřívání výrazně snížilo a na dotek je téměř stěží patrné:

Výkonové tranzistory se také příliš nezahřívají. Při dlouhodobém provozu při okolní teplotě 30 stupňů se tranzistory zahřály až kolem 50 stupňů. To je jasně vidět na elektronickém teploměru:

Elektronický tachometr byl zapojen podle následujícího schématu:
S elektronikou jsme skončili, nyní vám povím něco málo o mechanické části medometu.
Jak vyrobit elektrický pohon pro medomet vlastníma rukama
Nejprve je třeba odstranit šnekové kolo, které otáčí bubnem medometu. Místo toho je potřeba umístit kladku, v mém případě je její průměr 120 mm. Hnací řemenice, kterou je potřeba umístit na generátor G 108, má průměr 30 mm. Použil jsem hotové kladky z praček. Byly vyvrtány otvory pro hřídel generátoru a také hřídel náboje adaptéru, který je připevněn k medometu. V soustruhu byla také rozšířena drážka pro řemen:


Použil jsem pás do auta, který jsem koupil v autobazaru. Vybral jsem nejměkčí pásek. Pokud si pamatuji, prodejce řekl, že pás, který jsem si vybral, byl z vozu Volha, ale byl dovezen:


Na hnané řemenici byl umístěn neodymový magnet, který byl dodán s tachometrem. Pomocí pilníku bylo vybráno sedlo pro magnet a do žebra byl vyvrtán otvor. Následně do tohoto otvoru zateče epoxidová pryskyřice a dodá tuhost. To zajistí, že magnet bude pevně držet na kladce. Abyste zabránili šíření epoxidové pryskyřice, musíte vyrobit bednění o něco větší, než je průměr magnetu. Jak magnet správně umístit, zjistíte ve videu na konci článku:


K výrobě náboje pro hnanou řemenici jsem potřeboval 2 ložiska číslo 202, mezi ně distanční pouzdro, přítlačné pouzdro pro spodní ložisko a také hřídel. Pro pouzdro jsem použil vhodnou trubku, která byla mírně vyvrtána, aby ložiska pevně seděla:


Na konec hřídele byla přivařena trubka a byl proveden podélný řez. Tento řez bude umístěn na buben medometu, poté upevněn svorkou a bezpečně držet buben medometu, aby se kýval v různých směrech:

Horní ložisko jsem překryl plochou podložkou, kterou jsem zajistil pojistným kroužkem. Kladka má z vnější strany drážku, díky které do této podložky zapadne téměř bez mezery. Díky tomu bude ložisko spolehlivě chráněno před pronikáním cizích částic:


Doprostřed mezi ložiska jsem umístil maznici pro mazání ložisek. Jako základ náboje byla použita deska ze silného kovu, asi 5 mm:


Zbývá vše sestavit a natřít, aby bylo chráněno před korozí:

Hallův snímač z tachometru byl umístěn na kovovém držáku ve tvaru U. Pomocí seřizovacích matic byl snímač nastaven co nejblíže magnetu pro spolehlivý provoz:

Pro připojení dvou elektronických jednotek a generátoru G 108 k medometu byla vyrobena přechodová deska z kovu o tloušťce 3 mm. Samotný generátor byl zajištěn křídlovými maticemi a na druhé straně byl použit napínák, který umožňuje nastavit napnutí řemene bez klíčů:


Mimochodem, není třeba příliš utahovat pás. Jelikož mají kladky klínovitý profil, řemen vůbec neklouže. Hlavní věc je chránit pás, aby se na něj nedostal med. Nezapomeňte také vypustit med z medometu. V opačném případě se jeho hladina v nádrži zvedne, rámky se začnou dotýkat medu, hodně zpomalí a zvýší se odběr proudu elektromotoru. Mohlo by dojít k poškození regulátoru šířky pulzu. Hotový pohon elektrického medometu musí být napájen dvouvodičovým měděným drátem o průřezu minimálně 4 milimetry čtvereční. Na vstupu jsem nainstaloval jednopólový 10ampérový jistič. Ještě jsem zapomněl zmínit tlačítko pro vypnutí piezo emitoru, které se instaluje na časovač. Po vypnutí časovače vydává zvuk. Je to dobré, když ohříváte jídlo, ale když to pípá každé 2 minuty, může vás to přivést k šílenství. Proto se vyplatí postarat se o tlačítko pro vypnutí piezo emitoru. Na otázku, jak dlouho baterie vydrží, mohu s jistotou říci: na dva dny určitě. A ještě zbývá nějaký náboj. Generátor G-108 je tedy jako motor velmi ekonomický.
Není možné slovy popsat celý proces výroby pohonu medometu vlastníma rukama.
Proto je lepší se podívat na video. Toto video je o testování generátoru G 108 a tachometru:
Toto video bylo natočeno v létě. Zde je ukázán provoz elektrického pohonu na medometu v akci na včelnici:
Na závěr bych chtěl říci pár slov o mých dojmech po práci s elektrickým medometem.
Za prvé, práce při vytáčení medu je výrazně zjednodušena. Samotný proces čerpání probíhá konstantní rychlostí a díky tomu jsem celé léto nezlomil jediný rám, a to ani ty nově postavené. Med se také lépe odčerpává z rámků, protože je nastaven pevný čas, který lze upravit v závislosti na druhu medu.
Za druhé, pomocí elektrického medometu vylisujete více rámků za stejnou dobu. Zatímco se jedna strana odčerpává, lze uzávěr otevřít na rámech nové šarže.
To je vše. Doufám, že můj článek pomůže mnoha včelařům při výrobě domácího elektrického pohonu pro medomet.
Líbil se vám článek? Přihlaste se k odběru RSS!
- Zůstaňme v kontaktu!