Двигатель винчестера что можно сделать
Двигатель винчестера что можно сделать
Есть на Ютубе такой канал. Называется «Мне интересно». Кроме разного полезного там есть такое видео
Меня лично больше других заинтересовала миниатюрная шлифмашинка.
Выписал драйверы и реализовал из того, что было.
Выглядит это так
В качестве корпуса применил обрезок профиля от вертикальных жалюзи.
Вот так выглядит радиатор для MT3608
Драйвер двигателя на всякий случай тоже разместил на радиаторе, благо там есть металлизация.
Для аккумулятора поставил плату защиты на 15 Ампер (обычная на 1,5 Ампера будет уходить в защиту).
Аккумулятор нужен сильнотоковый. Там на входе преобразователя ток доходит до 2-3 Ампер.
Ну и чтобы два раза не вставать другие возможные применения такого двигателя.
На снимке заготовка центробежного вентилятора с приводом от двигателя от флопика и привод алмазного диска 30 мм диаметром для заточки мелкого инструмента.
Как я понял, мощность устройства может достигать 15 ватт.
В зависимости от параметров выбранного двигателя, крутящий момент может быть достаточно приличным.
Во всяком случае, я бы не сказал, что абразивный диск тормозится от малейшего нажима. Работать можно вполне.
Эта шлифмашинка вполне справляется с небольшими по объему работами.
Не буду утверждать, что использую ее постоянно (ну так пылит же), но бывает очень удобной.
Аккумуляторный вариант естественно хорош оперативностью.
Но на длительную перспективу пожалуй стоит рассмотреть вариант с отдельным питанием. И БП может быть один на несколько устройств.
Возможно даже стоит применить БП с драйвером в одном корпусе.
Правда тогда придется применять трехпроводной разъем и провод.
Добавлено (31.03.2020, 18:26)
———————————————
Выбор двигателя.
Двигатели с шарикоподшипниками предпочтительней.
Двигатели с гидродинамическими подшипниками применять не пробовал пока. Вполне возможно, что будут работать нормально, но только в одну сторону вращения, без реверса.
Отличить достаточно просто.
Крутанули в одну сторону, потом в другую. Если крутится одинаково, то шарикоподшипник.
Если в одну сторону тормозится заметно быстрее, то гидродинамический.
Двигатели, что я пробовал, обладали ощутимо разной мощностью и крутящим моментом.
Поэтому стоит произвести отбор, если есть из чего.
В общем случае:
1. Больший диаметр магнита обеспечивает, как правило, больший крутящий момент.
2. Чем меньше сопротивление обмоток, тем больше мощность (без фанатизма, драйвер может и не потянуть).
Рекомендую при пайке отсоединять шлейф от драйвера. Я так спалил один. Пришлось выписывать отдельно микросхему (она тоже не дешевая, что то около сотни руб) и заменять.
Добавлено (31.03.2020, 18:29)
———————————————
В настоящий момент машинка у меня в работе около года.
Немного дополнил.
Поставил индикатор уровня заряда аккумулятора и заглушку отверстия со стороны двигателя.
Двигатель винчестера что можно сделать
Сообщество создано для любителей стендового моделизма. Здесь будут вывешивать все новости, все посты, связанные с данной тематикой. Версия авы сырая, всё будет переделываться и дорабатываться.
2)Запрещается частое выкладывание подборок фото «солянка». Если всё же собираетесь публиковать похожий пост, то в случае ПОСТОЯННЫХ публикаций подобного рода ОБЯЗАТЕЛЬНО отметить авторство. Качественные фотографии без сжатия и уменьшения, желательно из первоисточников. Такого рода пост можно добавлять раз в неделю и даже в этом случае модераторы в праве убрать из сообщества (удалить, на усмотрение модератора) запись без объяснения причин.
3)Запрещено пользоваться мультиаккаунтами. За это бан при разоблачении и главному аккаунту, и второму.
4)Запрещено выкладывать часто однотипные посты.
5)Так-же карается пренебрежение использования тега «моё».
6)Администрация (и модераторы) в праве удалять посты и блокировать пользователей без предупреждений и, возможно, по причинам, которые пока-что не прописаны в правилах по причине того, что невозможно всё сразу продумать. По всем вопросам можете позвать ( @ALMAZ0id ) в комментариях, либо по почте 333almaz@gmail.com
7)Запрещается в комментариях переходить на личности, «разжигать» споры о политике, религии и т.п.
8)Запрещено добавлять посты, ухудшающие атмосферу сообщества.
9)Модератор в игнор-листе=нежелание вести конструктивный диалог=удаление поста, добавление в игнор-лист сообщества и всё сопутствующее при малейшем нарушении правил.
10)Запрещается добавление собственных видео из ютуба, где кроме небольшого текста ничего нет. Пример не очень хорошего поста (против автора ничего не имею против, первым, что увидел). Пример хорошего поста, где одновременно рекламируется и собственный ютуб канал, и дублируется всё в тексте, т.к. тут обычно сидят в поисках информации (контента) в тексте и фото. Подобные посты будут выводиться из группы с предупреждением. При повторении подобных постов начнут идти блокировки.
11)Рекламировать свои сообщества по похожей тематике через посты сообщества.
Поделки из нерабочих HDD — мини-помпа
Понадобилась мне как-то для будущих самоделок водяная помпа. Да не простая — с ограничениями по габаритам — толщина до 25мм, ширина до 50мм (длина — уже можно варьировать). Из желаемых характеристик — напор 1м и расход 100л/ч. Не найдя в продажах желаемого (в основном — по габаритам), по своей упоротойупорной натуре приступил к реализации своего решения данного вопроса!
«Мозги» и немного предыстории:
Строго говоря, идея использовать для помп моторчики HDD не нова. C 2009 года ведётся целая ветка на одном известном форуме. Так что изначально был нацелен на изготовление помпы из «ноутбучного» жёсткого диска и поиска подходящего драйвера c интегрированными силовыми ключами и бессенсорным управлением.
Но «из коробки» перенять опыт мне не удалось. Череда тестов с разными драйверами (MTD6501C, DRV11873 и ряда прочих китайских поделок) давали неутешительный итог: более крупные моторы от 3.5 дисков работают идеально. А вот с мелкими моторами в лучшем случае удается запустить единицы, и те работают крайне нестабильно. С таким неутешительным результатом давняя идея была заброшена и находилась на грани забвения.
Но относительно недавно наткнулся на довольно любопытный драйвер от TI — DRV10987. При своих скромных габаритах обладает довольно внушительным потенциалом:
Помог мне в этом самописный онлайн-конфигуратор настроек. Пользуйтесь на здоровье!)
Затем уже были заказаны в поднебесной более презентабельные платки:
После регистрации (ну вот так требуют) можете бесплатно скачать файлы проекта. Или сразу же заказать платы здесь.
О «пересадке сердца»
Осталось дело за малым — достать из корпуса HDD мотор, который кстати говоря, в 2.5 дисках (и в большинстве 3.5) является его неотъемлемой частью. Вкратце можно процесс описать известной фразой «Пилите, Шура, пилите!«:
Из фанеры изготавливается внешняя направляющая под коронку по металлу с креплением к корпусу диска. Для сохранности шлейф мотора приклеивается к его основанию, чтобы не был срезан коронкой
После высверливания получаем кругляшки с моторчиком. После обработки напильником получаем диаметр основания около 25мм.
Подготовка реципиента к трансплантации:
Мозги и сердце будущей помпы отлично ладят друг с другом и готовы обрести новое место обитания. Так что самое время подумать о корпусе и крыльчатке.
Так как нужно получить при малом рабочем объеме высокое давление, крыльчатку спроектировал с 7 лучами:
Печать на 3D принтере поликарбонатом
3D модель
Поликарбонат — вещь для корпуса отличная. Но печатать целый корпус им дорого. Куски толстых листов очень трудно найти да и фрезеровка не бесплатна (для меня). Зато у рекламщиков за спасибо можно выпросить обрезки от листов толщиной 4мм и 2мм. Так что корпус проектировался для последующего нарезания лазером деталей и их склейкой в единое целое без необходимости фрезеровки. Потребуется разве что высверливание отверстий под фитинги и гайки.
Вид 3D модели
3D модель
Набор деталей для склейки «топа» помпы. В местах сопряжения каналов притока и оттока срезаны грани
Ход операции:
Тут хотелось бы сделать лирическое отступление и напомнить желающим повторить и не только, что дихлорэтан, которым проводилась склейка — содержит мало витаминов и вдыхать нужно больше довольно токсичное и летучее вещество. Работы с ним нужно проводить или на открытом воздухе или в хорошо вентилируемом помещении.
Стек деталей «топа» на сушке после склейки — верх-приток-сепаратор-крыльчатка-ротор. Аналогично склеивается основание для мотора (или изготовить из 6мм куска поликарбоната целиком)
После склейки высверливаются отверстия для фитинга — 8мм латунной трубки по насечкам на детали «сепаратор»
Старый добрый состав БФ-4 как по мне дает надежную склейку латуни и поликарбоната
Тем же клеем приклеивается основание мотора в нижней части помпы. В верхней части рассверливаются (не насквозь!) отверстия под вклейку гаек-заклепок М3. И на фото видна прокладка из тонкого силикона
Тестирование:
Вот и пришла пора проверить в работе самоделку. Для этого был наскоро собран тестовый стенд. Так как Хабр читают дети серьезные разработчики, у которых внешний вид и состав стенда может вызвать приступы паники, ужаса и дезориентации, хотел его спрятать под спойлер… но надеюсь, всё обойдётся, и потом не говорите, что я вас, уважаемые читатели, не предупреждал!
Ардуинка подаёт управляющий сигнал PWM, коэффициент заполнения которого задается вручную переменным резистором, считывает значение конфигурационных регистров, а так же определяет скорость вращения как через внутренние регистры драйвера (RPMrg), так и по сигналу FG (RPMfg). Питание мотора — 12v
Запуск мотора без нагрузки. Регулировка оборотов и замер энергопотребления
Мотор успешно стартует от 6% управляющего PWM сигнала. А в конце видео видно, как на высоких оборотах значения скорости во внутреннем регистре «подвисают» на интервале от 10к до 13к оборотов, хотя через выход FG частота фиксируется без изменений.
С холостым ходом всё понятно — получили 13к оборотов при напряжении 12v и потреблении 0.16A. Но собиралась водяная помпа, а я тут воздух гоняю. Так что следующий этап — сопровождение домочадцев на улицу, дабы не мешались, и оккупация ванной комнаты!
Делать замеры и снимать видео у меня, увы, не получилось. Так что обойдемся фото общего плана. К измерительному оборудованию добавились секундомер и банка на 3л
По итогам замеров получилась вот такая таблица
График расхода
Как итог — данная поделка целиком удовлетворяет моим требованиям. А в случае поломки, благодаря разборной конструкции и наличию в любых ремонтных мастерских / сервисных центрах ящиков с дохлыми 2.5HDD — починить не составит труда. И путь к дальнейшему построению СВО открыт! Так что продолжение следует!
Запуск старых HDD для прикладных применений
Всё началось с того, что привезли несколько старых винчестеров (рис.1) и сказали, что здесь рабочие вперемешку с «убитыми», хочешь – выбирай, не хочешь – делай что хочешь. Но если разберёшься, как их использовать в качестве небольшого наждака для правки инструмента, расскажи. Ну, вот – рассказываю…
Первый HDD – «Quantum» семейства «Fireball TM» с микросхемой привода TDA5147AK (рис.2). Посмотрим, что он из себя представляет.
Верхняя крышка крепится 4-мя винтами по углам и одним винтом и гайкой, находящимися сверху, под наклейками. После снятия крышки видны сам жёсткий диск, считывающие головки и магнитная система управления положением головок (рис.3). Шлейф отсоединяем, магнитную систему откручиваем (здесь понадобиться специально заточенный шестигранный ключ «звёздочка»). При желании диск тоже можно снять, если открутить три винта на шпинделе двигателя (также нужен шестигранник).
Теперь ставим крышку на место для того, чтобы можно было перевернуть HDD для экспериментов с электроникой и подаём в разъём питания напряжения +5 В и +12В. Двигатель разгоняется, работает примерно 30 секунд, а затем останавливается (на печатной плате есть зелёный светодиод – он горит при вращении двигателя и мигает при его остановке).
В сети легко находится даташит на микросхему TDA5147K, но по нему не удалось разобраться с сигналом разрешения/запрета вращения. При «подтягивании» сигналов POR к шинам питания добиться нужной реакции не удалось, но при просмотре сигналов осциллографом выяснилось, что при касании щупом 7-го вывода микросхемы TDA5147АK происходит её сброс и перезапуск двигателя. Таким образом, собрав простейший генератор коротких импульсов (рис.4, нижнее фото) с периодом в несколько секунд (или десятков секунд), можно заставить двигатель вращаться более-менее постоянно. Возникающие паузы в подаче питания длятся около 0,5 секунды и это не критично, если двигатель используется с небольшой нагрузкой на валу, но в других случаях это может быть неприемлемо. Поэтому, способ хоть и действенный, но не совсем правильный. А «правильно» запустить его так и не удалось.
Следующий HDD – «Quantum» семейства «Trailblazer» (рис.5).
При подаче напряжений питания привод никаких признаков жизни не подаёт и на плате электроники начинает сильно греться микросхема 14-107540-03. В середине корпуса микросхемы заметна выпуклость (рис.6), что говорит о её явной неработоспособности. Обидно, но не страшно.
Поисковики даташит на неё не находят, но есть описание на HA13561F. Она выполнена в таком же корпусе, совпадает по ножкам питания и по «выходным» выводам с HA13555 (у последней к проводникам питания двигателя подпаяны диоды – защита от противо-ЭДС). Попробуем определиться с необходимыми выводами управления. Из даташита на HA13561F (рис.8) следует, что на вывод 42 (CLOCK) должна подаваться тактовая частота 5 МГц с уровнем TTL-логики и что сигналом, разрешающим запуск двигателя, является высокий уровень на выводе 44 (SPNENAB).
Так как микросхема 14-107540-03 нерабочая, то отрезаем питание +5 В от неё и от всех остальных микросхем, кроме HA13555 (рис.9). Тестером проверяем правильность «порезов» по отсутствию соединений.
На нижнем фото рисунка 9 красными точками показаны места подпайки напряжения +5 В для HA13555 и резистора «подтяжки к плюсу» её 44 вывода. Если же резистор от вывода 45 снять с родного места (это R105 по рисунку 8) и поставить его вертикально с некоторым наклоном к микросхеме, то дополнительный резистор для подтяжки к «плюсу» вывода 44 можно припаять к переходному отверстию и к висящему выводу первого резистора (рис.10) и тогда питание +5 В можно подавать в место их соединения.
На обратной стороне платы следует перерезать дорожки, как показано на рисунке 11. Это «бывшие» сигналы, приходящие от сгоревшей микросхемы 14-107540-03 и старая «подтяжка» резистора R105.
Организовать подачу «новых» тактовых сигналов на вывод 42 (CLOCK) можно с помощью дополнительного внешнего генератора, собранного на любой подходящей микросхеме. В данном случае была использована К555ЛН1 и получившаяся схема показана на рисунке 12.
После «прокидывания» проводом МГТФ напряжения питания +5 В прямо от разъёма к выводу 36 (Vss) и других требуемых соединений (рис.13), привод запускается и работает безостановочно. Естественно, если бы микросхема 14-107540-03 была исправна, вся доработка заключалась бы только в «перетяжке» 44-го вывода к шине +5 В.
Количество оборотов также зависит и от уровня напряжения на выводе 41 (CNTSEL). В даташите на микросхему HA13561F есть таблица и она соответствует значениям, получаемым у HA13555. В результате всех манипуляций удалось получить минимальную скорость вращения двигателя около 1800 об/мин, максимальную – 6864 об/мин. Контроль проводился с помощью программы SpectraPLUS, оптопары с усилителем и кусочка изоленты, приклеенного к диску так, чтобы он при вращении диска перекрывал окно оптопары (в окне анализатора спектра определялась частота следования импульсов и затем умножалась на 60).
Третий привод – «SAMSUNG WN310820A».
При подаче питания микросхема-драйвер – HA13561 начинает сильно греться, двигатель не вращается. На корпусе микросхемы заметна выпуклость (рис.14), как и в предыдущем случае. Проводить какие-либо эксперименты не получится, но можно попробовать запитать двигатель от платы с микросхемой HA13555. Длинные тонкие проводники были подпаяны к шлейфу двигателя и к выходным контактам разъёма платы электроники – всё запустилось и работало без проблем. Если бы HA13561 была целой, доработка для запуска была бы такой же, как и для «Quantum Trailblazer» (44-й вывод к шине +5 В).
Если отключить шлейф блока головок и подать питание на HDD, то двигатель набирает обороты и, естественно, через некоторое время останавливается. Даташит на микросхему AN8426FBP есть в сети и по нему можно разобраться, что за запуск отвечает вывод 44 (SIPWM) (рис.16). И если теперь перерезать дорожку, идущую от микросхемы 14-108417-02 и «подтянуть» вывод 44 через резистор 4,7 кОм к шине +5 В, то двигатель не будет останавливается.
И напоследок, вернувшись немного назад, были сняты формы сигналов на выводах W и V микросхемы HA13555 относительно общего провода (рис. 17).
Самое простое прикладное применение старого HDD – небольшой наждак для правки свёрл, ножей, отвёрток (рис.18). Для этого достаточно наклеить на магнитный диск наждачную бумагу. Если «винт» был с несколькими «блинами», то можно сделать сменные диски разной зернистости. И здесь хорошо бы иметь возможность переключения скорости вращения шпиндельного двигателя, так как при большом количестве оборотов очень легко перегреть затачиваемую поверхность.
Наждак, конечно, не единственное применение для старого HDD. В сети легко находятся конструкции пылесосов и даже аппарата для приготовления сладкой ваты…
В дополнении к тексту находятся упомянутые даташиты и файлы печатных плат внешних генераторов импульсов в формате программы Sprint-Layout 5-ой версии (вид со стороны печати, микросхемы устанавливаются как smd, т.е. без сверловки отверстий).
Андрей Гольцов, r9o-11, г. Искитим, апрель 2018.
ПРИМЕНЕНИЕ МОТОРА ОТ HDD
Вот так выглядит радиатор для MT3608:
Драйвер двигателя на всякий случай тоже разместил на радиаторе, благо там есть металлизация.
Аккумулятор нужен именно сильнотоковый. Там на входе преобразователя ток доходит до 3-х Ампер. Ну и другие имеются возможные применения такого двигателя. На фото заготовка центробежного вентилятора с приводом от двигателя от флопика и привод алмазного диска 30 мм диаметром для заточки мелкого инструмента.
Аккумуляторный вариант естественно хорош оперативностью. Но на длительную перспективу пожалуй стоит рассмотреть вариант с отдельным питанием. И БП может быть один на несколько устройств. Возможно даже стоит применить блок питания с драйвером в одном корпусе. Правда тогда придется применять трехпроводной разъем и провод.
Выбор двигателя HDD
Двигатели с шарикоподшипниками предпочтительней. Двигатели с гидродинамическими подшипниками применять не пробовал пока. Вполне возможно, что будут работать нормально, но только в одну сторону вращения, без реверса. Отличить их достаточно просто: крутанули в одну сторону, потом в другую.
Двигатели, что я пробовал, обладали ощутимо разной мощностью и крутящим моментом. Поэтому стоит произвести отбор, если есть из чего. В общем случае:
Рекомендую при пайке отсоединять шлейф от драйвера. Я так спалил один. Пришлось выписывать отдельно микросхему (она тоже не дешевая, что то около 100 рублей) и заменять.
Видео работы устройства
Форум по обсуждению материала ПРИМЕНЕНИЕ МОТОРА ОТ HDD
Схема регулируемого таймера цикличного включения-отключения любой нагрузки через реле.
Классический фонарик со встроенным зарядным устройством можно неплохо улучшить, добавив пару микросхем и 18650 АКБ.