Idag används lyftmekanismer i stor utsträckning inom både hushålls- och industriell automation. Med sin enkla konstruktion, som styrs med en knapptryckning, kan automatiserade hissar hjälpa till att lösa en mängd olika uppgifter, som godstransporter, positionsoptimering, automatisk öppning/stängning av dörrar och fönster och så vidare. I den här artikeln kommer vi att diskutera hur man bygger en lyftmekanism och vilka verktyg man behöver för att göra det. Vi kommer också att lyfta fram våra tre bästa gör-det-själv-lösningar som använder de diskuterade automationsmetoderna.
Vad är en lyftmekanism
Det finns många sätt att generera linjär rörelse, vilket ligger i kärnan i alla lyftmekanismer. Det vanligaste alternativet använder en stång (glidare) som rör sig linjärt i en bestämd riktning. Denna konstruktion bygger upp kroppen för ett linjärt ställdon. Skruvväxeln används vanligtvis för att skapa linjära rörelser i den linjära ställdonskonstruktionen. Hanskruven roterar medurs eller moturs medan rotationen får den linjära rörelsen hos en glidare ansluten till honskruven att röra sig längs hanskruven. Motorer som används i linjära ställdon är mestadels enheter som drivs av likström (DC). Det finns dock även pneumatiska och hydrauliska motorer.
För att ändra den linjära aktuatorns skjutreglages rörelseriktning, dvs. få mekanismen att röra sig nedåt istället för uppåt, är det nödvändigt att ändra motorns rörelseriktning. Om vi pratar om att använda en motor som drivs av likström måste man ändra strömpolariteten genom att byta motorns två strömkablar. Den enklaste lösningen på denna uppgift skulle vara att använda en speciell omkopplare för att konfigurera polariteten. För att stoppa stången i ändlägen, en ställdon är utrustad med inbyggda mikrobrytare som aktiveras när skruven når sitt extrema läge inuti ställdonets kropp. I en lyftmekanism innebär detta att den stoppar dess rörelse och fixerar sig i ett visst läge. Sådana mikrobrytare är utrustade med speciella indikatorer, varav en är installerad i extremläget och en annan i den motsatta extrempunkten.
Dessa indikatorer hjälper till att stänga av motoreffekten när skruven vidrör extrema punkter. Drev använder också element som en reducerväxel för att uppnå tillräcklig rotationshastighet. Detta element kan variera rotationshastigheten i stången, vilket så småningom påverkar den slutliga hastigheten för linjära rörelser. Det påverkar också kraften med vilken stången rör sig, ju högre reducerväxelns hastighetsförhållande, desto mer kraft och lägre hastighet blir det. Men även om din drivning är av den mest primitiva konstruktionen och inte använder en reducerväxel, är stångens hastighet fortfarande beroende av den kraft som används för att få den att röra sig. Ju högre hastighet stången rör sig, desto mindre kraft och vice versa.
Typer av linjära ställdon
Som vi redan nämnt är det mest tillgängliga sättet att bygga en lyftmekanism att placera ett linjärt ställdon i dess kärna. Linjära drivningar kan delas in i elektriska och pneumatiska.
Elektriska linjära ställdon omvandlar vanlig elektricitet till rörelse definierad av mekanikens lagar. De använder elektriska rotationsmotorer som omvandlar rotationsrörelsen till en progressiv-linjär rörelse. Således rör ett roterande element en stång med hjälp av den mekaniska transformatorn, till exempel via en kulskruv- eller rullskruvenhet. Det orsakar också en jämn direkt rörelse. Pneumatisk linjära ställdon kännetecknas av att de har en kraftanordning inuti en ihålig cylinder som aktiveras med hjälp av tryck som genereras av en extern kompressor eller pump. När trycket ökar rör sig kraftanordningen i ändriktningen. För att återföra kraftanordningen till utgångsläget injiceras en spårgas eller trycksatt gas från kraftanordningens andra sida. En hydraulisk lyftmekanism baserad på hydraulisk linjärdrift fungerar på liknande sätt som det pneumatiska ställdonets schema. Den använder dock vätska som pumpas in externt.
Det är anmärkningsvärt att den mest populära typen av ställdon är den elektriska. De går sällan sönder och kan inkapslas i maximal kompakt formfaktor. Dessutom anses denna typ av ställdon vara den mest effektiva ur rörelsehastighet, precision och drag-/tryckkraftsperspektiv.
Hur man skapar en lyftmekanism
För att kunna genomföra konstruktionen på egen hand behöver man två saker. För det första, en korrekt vald linjärdrift och en brytare för att styra den. Andra delar, såsom monteringsdelar för en lyftmekanism, beror direkt på de strukturella särdragen hos en viss anordning eller utrustning som använder linjärdriften.
Att välja rätt linjärt ställdon är en viktig uppgift. Dessa enheter är kompakta, kostnadseffektiva motorer som består av en styrskena och en snäckväxel. Sliden kräver normalt 12V eller 24V ström för att röra sig, även om det finns modeller med olika tekniska specifikationer. Denna effekt räcker till för att få ett objekt som är anslutet till glidelementet att röra sig upp och ner beroende på styrskenan. De finns i en mängd olika egenskaper, såsom bärkapacitet, längd på styrskenorna och effekt. Det betyder att du kan välja monteringsalternativ beroende på hur snabb rörelsen är som behöver uppnås eller hur tung vikten som behövs för att lyfta är.
Det är viktigt att välja en modell som kan hantera en vikt som är ungefär en och en halv gånger tyngre än den maximala planerade vikten att bära. Rörelsens längd bör också vara ett varv längre än vad som behövs. Slutligen, tänk på rörelsehastigheten. I vissa fall rör sig enheterna för snabbt, särskilt när det gäller högprecisionsutrustning. När det gäller val av brytare används vanligtvis en dubbelpolig dubbelkastbrytare (DPDT) som möjliggör riktningsändring och stoppar rörelsen med ett tryck på spaken. För att ytterligare underlätta byggandet av din lyftmekanism rekommenderar vi starkt att du överväger fjärrkontroller. De kommer att ta bort behovet av att inkludera en för lång kabel.
Implementeringar av lyftmekanismer
Användningsområdet här är mycket brett och varierat. Linjära ställdonsdrivna lyftmekanismer kan användas universellt, från att reglera TV-positionen till att lyfta rullstolsramper och automatisera industriell utrustning. Det finns många hushållsapplikationer, till exempel en sax- eller bordslyft. Den här artikeln kommer att titta närmare på användningen av en... TV-hiss.
Bygga ett TV-lyftsystem
Du behöver 1 eller 2 ställdon, gasfjädrar, monteringsfästen, styrskenor och trämaterial. Det finns ett alternativ att konfigurera systemet med växelström eller likström. Om växelström används behöver du en PA-30 med en nätadapter eller en PA-20-kontrollbox. Detta gör att du kan styra systemet med en trådlös eller trådbunden fjärrkontroll. Om likström används behöver du en 12V-strömförsörjning och en vippbrytare för att styra systemet.
Det finns två olika typer av motoriserade TV-lyftsystem man kan bygga. Det ena systemet kan ta ner TV:n från taket och det andra kan lyfta TV:n från insidan av ett skåp eller liknande möbel. Att bygga ett TV-lyftsystem är ett billigare alternativ än att köpa ett färdigmonterat system.
Produkter som behövs
- 1 eller 2 linjära ställdon, beroende på TV:ns storlek.
- 2 x monteringsfästen (BRK-14), 2 för varje ställdon.
- PA-30 eller PA-20 kontrollboxen om växelström behövs.
Videon nedan visar hur ett sådant system fungerar.
Slutsats
Som ni ser är det inte alltför svårt att bygga en lyftmekanism för hushållsändamål. Du kan välja det mest lämpliga alternativet för just din modell direkt i vår webbutik. Vi kombinerar alla våra modeller med 18 månaders garanti och konfigurerar dem efter dina individuella krav och behov. Dessutom kan du också välja mellan färdiga lyftmekanismer för bord och TV-apparater och så vidare.