Navpični gramofon po meri: 15 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Nisem strokovnjak za karkoli v zvezi z zvokom, kaj šele gramofoni. Zato cilj tega projekta ni bil ustvariti najkakovostnejši zvok in visokotehnološki izhod. Želel sem ustvariti svoj gramofon, za katerega menim, da je zanimiv oblikovalski kos. Dva glavna cilja sta bila:

- Navpični položaj vinila in jasen pogled na ploščo.- Sposobnost samodejnega predvajanja obeh strani plošče drug za drugim brez dodatnih dejanj.

1. korak: Pregled oblikovanja

Oblikovanje gramofona sem začel tako, da sem narisal nekaj 2D pogled spredaj in s strani glavne oblike. Ker sem hotel vinil prikazati navpično in ga lahko obrniti, ne da bi ga vzel, ima zasnova zasuk. Vinil se lahko vrti za 180 stopinj na navpični osi. Nisem hotel uporabiti več tonarjev ali njegove zapletene zasnove. Koncept je, da se ročica premakne, da se vinil obrne. Za nadaljevanje oblikovanja sem izbral preprosto obliko trikotnika.

Naredil sem papirni model 1: 1. Tako sem lahko določil grobe meritve. Tretja slika prikazuje ta model. Glavna oblika je sestavljena iz dveh glavnih delov. Podstavek, na katerem sta krmilnik in gumbi ter zgornji del. Ta zgornji del se lahko vrti po navpični osi in drži vinil na sredini. Zasnova ni popolnoma navpična. Nagnjena je nazaj za 5 stopinj. Na ta način lahko bodoča tonska roka še vedno izvaja pritisk na vinil s pomočjo gravitacije.

Naslednji korak je bil ugotoviti, katere komponente so potrebne in kakšna bo splošna postavitev sistema. Tretja slika prikazuje ta pregled. Uporabil sem tonar iz rabljenega gramofona, trdnega modela AKAI. Tudi DC motor je bil odstranjen iz starega gramofona.

Pregled prikazuje motor za vrtenje vinila, koračni motor za obračanje plošče in nekatere komponente za nadzor enote in pomoč pri avtomatizaciji. Končni prototip še ni avtomatiziran. Moral bom porabiti še nekaj časa za programiranje z Arduino IDE. Zaenkrat se plošča vrti in predvaja zvok, toda roko in vrtenje plošče za zdaj nadzorujeta ročno.

Ker sem uporabil nekaj delov, odtrganih iz starih gramofonov, ta oblika ne ustreza vsem. Če želite narediti svoje, morate biti sposobni narediti svojo različico. Druga strojna oprema zahteva druge zasnove. Pomembno je, da ustvarite lastne datoteke CAD.

2. korak: 3D CAD oblikovanje

Ko sem imel idejo o zahtevanih funkcijah in strojni opremi, sem začel oblikovati vse v CAD -u. Ker sem se želel izzvati, sem za svoj 3D tiskalnik ustvaril veliko delov po meri. Zasnova je kompaktna in opremljena s sestavnimi deli. Primerno je modelirati strojno opremo, kot so motorji v sklopu, da se prepričate, ali vse ustreza.

Glavni izziv zame je bil zmanjšati število vrtljajev z enosmernega motorja na pogonsko os. Kot lahko delno vidite na drugi sliki, sem z 2000 zmanjšal na 33, 3 RPM. Pomagalo je tudi znižanje napetosti na motorju.

Vsi deli, ki sem jih oblikoval, so na voljo v formatu STL na stvarni stvari:

Modeli STL

Zaenkrat bom aktivno vozil samo enosmerni motor z modulom Arduino/motorshield. Prihodnja različica moje zasnove bo imela avtomatiziran mehanizem obračanja in avtomatsko roko. Najprej sem si želel jedro oblikovanja, preden sem se lotil programiranja različnih komponent.

3. korak: Deli za 3D tiskanje, temeljni premaz, slikanje

Ker 3D tiskanje s plastično nitko ne zagotavlja gladke in lepe površine, je zelo zadovoljivo zaključiti dele, ki so na očeh. Zahteva nekaj truda in potrpljenja, vendar je vredno.

Zunanje dele sem brusila z mrežo 120, preden sem vnesla polnilec za les. Izravnajte polnilo, pustite, da se posuši, pobrušite, premažete, pobrušite in ponovite. Odvisno od cilja, ki ga iščete. Pred nanosom zadnje rumene barve sem glavne dele brusila do 600 mrež. Za lep zaključek sem uporabila majhno valjčno krtačo. Ker je rumena svetla barva, sem morala nanesti vsaj 4 plasti, preden je izgledala dobro.

Uporabite lak na vodni osnovi, če je vaš temeljni premaz na vodni osnovi.

4. korak: Pregled strojne opreme

A. Proti vibracijske noge iz gume. *B. 80 mm dolga bakrena cev premera 12 mm. Ta cev bo uporabljena kot navpična os v osnovnem predelku. C. 1 ležaj, 3 mm izvrtina, premer 10 mm. 3 ležaji, 8 mm izvrtina, premer 22 mm. m8 matice in vijaki. D. Zadostna količina vijakov in matic m3. Večina jih potrebuje kratko dolžino, kot je navoj 9 mm. E. DC motor. Tihi motor je nujen. Ta motor deluje z največ 8 V pri 2000 vrt / min.*F. Koračni motor Nema 16. Uporablja se za pogon mehanizma za struženje vinila. Vsak koračni motor z nekaj spustnega navora bo dovolj. Koračni motor je opremljen z zobnikom jermena GT2 20 za povezavo z jermenom GT2. Os, opremljena z vzmetjo. Ta os je izhajala iz središčne osi gramofona.*H. Sklop tonerja. Roka, ki sem jo rešil iz gramofona AKAI, ima lepo krivuljo, ki je bila potrebna za moj dizajn. Vse žice so še vedno pritrjene. Ko so tulipani priključeni na ojačevalnik, bo proizvedel zvok. Tonarm ima razmeroma novo kartušo.*I. Gumbi za vnos. Za upravljanje gramofona so uporabni nekateri gumbi. Za svojo zasnovo sem izbral dva potisna gumba in en potenciometer za analogni vhod. J. 280 mm GT2 pas in dva elastična jermena. Ti deli se uporabljajo za pogon določenih delov. En gumijasti pas je pravzaprav Lego. Podobne pasove so pogosto uporabljali v kasetnih trakovih. K. Arduino, opremljen z motornim ščitom adafruit V2 in povezan z gonilnikom koraka drv8825. L. Napajanje. Uporabil sem 12V napajalnik, ki lahko zagotovi največ 1,5A. Svoj koračni motor poganjam pri približno 1A in enosmerni motor ne porabi toliko energije, zato bo ta mali napajalnik dovolj. Pazite, da strojne opreme nikoli ne pretiravate. Moj enosmerni motor dobi le okoli 6V preko programiranega ščita motorja.

* Del, rešen iz različnih starih gramofonov.

5. korak: Pregled 3D natisnjenih delov

A. Baza. B. Stranski pr. Stran A. drži redukcijo in enosmerni motor za vrtenje vinila. D. Os tonerja. Tonarma je pritrjena na ta del, da se premika gor in dol. Nosilec za os tonerja. Ta del povezuje os tonske roke z dnom. Omogoča tudi vrtenje ročice okoli osi. Nosilec koračnega motorja. G. Stransko držalo za vinil. Držala za vinil na straneh A in B sta opremljena z magneti, ki se privlačita. Med njimi je vpeta vinilna plošča. Nosilec strani A je pogonski. H. Stransko držalo za vinil B. I. Spojka. Ta del pritrdi stranice na podlago in se lahko obrne okoli svoje osi. Nosilec motorja. Ta del potisne preko enosmernega motorja, da ga priključi na stran A. K. Velika oprema. Zmanjša vrtljaje motorja od pogonske osi. L. Veliki škripec in majhna oprema. To je del zmanjšanja pogona. Ima ležaj s premerom 22 mm, ki mu omogoča prosto vrtenje. Zobati jermenica. Ta jermenica spenja sponko in stranice na dno z vijaki 10 m3. Poganja ga jermen GT2 iz koračnega motorja. Ta del lahko obrne stran vinila. Pokriva konec osi na strani B. O. Sprednji gumb, ki se poveže s potenciometrom. P. Stranski pokrov osi A. Pokriva konec osi na strani A.

Za oblikovanje skupaj uporabljam 14 neodim magnetov. Prepričajte se, da ste pravilno postavili palice !! Biti morajo v isti smeri vodoravne in navpične osi celotne zasnove. Moji magneti so veliki 8 x 2 mm.

6. korak: Pripravite podlago

Začel sem z dnom navpičnega gramofona. Začnite z lepljenjem magnetov. Vsako plastično lepilo za modeliranje bo v redu. Prepričajte se, da sta pola usmerjena v isti smeri na navpični osi.

Drugič, vstavite vse potrebne matice m3. Ti bodo zagotovili funkcijo, če kasneje namestimo tonarm.

Koračni motor je mogoče potisniti na mesto in ohlapno pritrditi na spodnjo in zgornjo stran podnožja.

Gumbe postavite na sprednji del podstavka. Moji gumbi še ne delujejo, zato jih bom vzel ven in jim spajal nekaj žic, če bo moj dizajn dosegel naslednjo stopnjo.

7. korak: Pripravite Tonearm

Tonarm je ključna sestavina gramofona. To "bere" ploščo, ki proizvaja zvok. Zato je pomembno, da ga razumemo. Na naslednji povezavi so lepe in jasne informacije o tem, kako se igla obnaša na vinilu in kako jo pravilno prilagoditi:

Kako uravnotežiti tonar

Igla lahko na vinil uporabi le nekaj gramov sile, sicer se lahko poškodujeta oba. Uravnoteženje skoraj navpično postavljene ročice je težko, vendar bodite pozorni na to !! Večina tonarjev je nameščenih vodoravno. Ker ima moja ročica upogib, sem zadnjo stran ročice prilagodil tako, da ima kot, ki zagotavlja boljše središče mase v navpični osi.

Še enkrat bodite pozorni na to, da tonar pravilno nastavite.

8. korak: Pripravite stran A, stran, ki jo poganja enosmerni motor

Side A požene vinilno ploščo, ko je končana. Je pomemben sklop in pomaga, če imajo vsi deli ustrezne mere in se ne brusijo drug na drugega.

Za začetek je treba izbrati ustrezno kovinsko os in jo vstaviti v zgornji ležaj na strani A. Na tej osi je nameščen majhen škripec s prvim, manjšim gumijastim jermenom. Preden os pritrdite, se prepričajte, da je trak nameščen okoli jermenice. To je del, v katerem morate biti ustvarjalni do sebe z deli, ki jih imate. Prepričajte se, da teče gladko z malo maščobe in da os teče naravnost. Nihajna os lahko povzroči težave pri predvajanju plošče.

Po tem namestite magnete. Tokrat se prepričajte, da se želijo držati podlage, ko stran A postavite na podlago.

Namestite matice m3 in pritrdite enosmerni motor. Odvisno od vašega motorja boste morda želeli med motor in stransko komponento namestiti nekaj gumijastega materiala. To lahko zmanjša zvoke vibracij, ki jih lahko proizvaja motor.

Privijte oba vijaka M8 z ustreznimi zobniki. Prepričajte se, da se jermenica pod velikim zobnikom oprime in poveže z gumijastim jermenom, povezanim z zgornjo osjo. Končni jermen namestite na enosmerni motor.

9. korak: Sestavite vodi osi in enosmernega motorja

Raven kos bakrene cevi lahko uporabite za ustvarjanje vrteče se osi v dnu. Ustvari vrtilno točko za dve povezani strani skozi del sive spojke. Na straneh sem izvrtal dve luknji za napajanje žic enosmernega motorja.

Velik zobati škripec je treba postaviti pred bakreno cev, preden napeljete žice. Pas GT2 se prilega okoli jermenice.

Morda bo trajalo nekaj igranja, vendar bo pomagalo potegniti tanko kovinsko žico z dna, povezanega s temi žicami.

Ko je vse na svojem mestu, lahko spenjalnik z vrha naložimo 10 m3 matice. Montaže še ne zrušite, sicer bo odpadla.

10. korak: Sestavite stran B

Sestavljanje strani B je res preprosto. Os je opremljena z vzmetjo, ki potisne vinilno držalo B naprej.

Prepričajte se, da notranje strani magnetov privlačijo nasprotno držalo za vinil A.

Ko je bila os pritrjena s spono, sem gumb za hrbet na osi (! In samo na os!) Prilepil z nekim dvokomponentnim lepilom, ki lahko lepi kovino na plastiko.

Preverite, ali se gibljivi deli prosto gibljejo, ter po potrebi obrusite in/ali namažite.

11. korak: Postavite stran B na podlago in zavarujte vse

Ko sta obe strani dokončani, se stran B lahko vključi v glavni sklop.

Zategnite jermen GT2, pritrdite koračni motor in vstavite vijake m3 na dno velikega jermenice. Ko so ti vijaki pritrjeni v maticah v sklopnem delu, je treba vse trdno pritrditi, stranice pa se morajo vrteti okoli osi bakrene osi.

12. korak: Dokončanje strani A

Stran A zaključite tako, da pritrdite držalo za vinil. Tudi ta del vsebuje magnete, katerih polovi morajo biti obrnjeni v isto smer. Tega dela ni treba lepiti. Moral bi se tesno prilegati pogonski osi.

Korak: Pripravite elektroniko

Ker še vedno ugotavljam, kako najbolje uporabiti Arduino v tej zasnovi, se ne bom spuščal v podrobnosti o komponentah, ki bi jih lahko potrebovali. Gumbi še vedno niso povezani in ni povratne zanke. To je nekaj dela za bližnjo prihodnost. Vendar pa je edina komponenta, ki jo uporabljam za pogon enosmernega motorja, ščit motorja Adafruit V2. Na njihovi spletni strani je na voljo zelo podrobna stran z informacijami:

Motorni ščit V2

Na arduino sem povezal tudi vozniško ploščo DRV8825 za nadzor koračnega motorja. Ti so idealni za varno in natančno upravljanje steperja. Za krmiljenje koraka bi lahko uporabili motorni ščit, vendar je to odvisno od toka, ki ga črpa koračni motor. Sam sem razstrelil polovico motornega ščita, ker je moj koračni motor potegnil prevelik tok. Vedno raziščite, kaj vaša strojna oprema potrebuje in česa je sposobna.

Informacije o spustu o koračnem gonilniku najdete na:

Polulu drv8825 gonilnik

Korak 14: Sestavite končne dele

Za zaključek priključite nekaj gumijastih nog na podlago. Dušenje vibracij, na površini katerih stoji, lahko pomaga zmanjšati šum v zvočnem signalu.

Poskrbite, da se ročica lahko prosto giblje znotraj podnožja in se znebite nepotrebnega ožičenja.

Ko vse očistite, pritrdite zadnji del na podlago. Napajalne in zvočne kable napeljite skozi dno ali po potrebi ustvarite novo luknjo.

Zadnje dele namestite tako, da prekrijete rane na očeh in končali ste!

Korak 15: Uživajte v vinilu na fantastičen način

Končno uživajte v svojem vinilu na nov način!

Bodite previdni pri zapisih. Neuravnotežena tonmarica lahko med igranjem poškoduje vaš vinil. Vedno se prepričajte, da je vaša tonska roka pravilno uravnotežena in da zapis ne zadene vaše naprave!

Več mojih stvari najdete na:

Thingiverse

Instagram

Etsy

Prva nagrada na avdio tekmovanju 2018