Лазерный проигрыватель для виниловых пластинок

Магниты поставлю перед самыми испытаниями - чтобы до поры не налипла стружка и металлическая пыль.

Самому не нравится. Но это компромисс по размерам (две катушки по краям увеличивают общую длину подвижной части) и попытка проверить работоспособность моего варианта. Честно говоря просто копировал вариант пикапа CD проигрывателя, только в увеличенном виде. Вообще рассматривал разные варианты, в том числе и вариант с одной катушкой на одной из сторон пикапа, и более мощным магнитом. Примерно по такому принципу как на фото

Если испытания будут неудачными то попробуем сделать другой вариант.

 

Не врубаюсь по картинке, как устроена оптическая схема, что нельзя смещать какую-то дополнительную оптику малого веса. Но такая большая катушка на два разомкнутых контура это дрянь по эффективности. Предлагаю вариант как на картинке ниже. Два магнита соединены железными полосками (ну надо крепеж еще, чтоб не отталкивались) и на одной из полос подвижная катушка, к которой прикреплен перемещающийся механизм. Фактически аналог динамика, но замкнутый и соответственно мощнее магнитный поток, потребуется меньше витков катушки - веса меди. Но опять же не забыть мотать катушку параллельно в несколько проводов, чтоб индуктивность минимизировать.

 

здесь используется лазерный триангуляционный датчик расстояния (я писАл об этом, неоднократно, старался), поэтому такие размеры и + идет основная фокусирующая линза второго луча, для звука. Поэтому приходится ворочать всю систему сразу. Ваш вариант на картинке не подходит, у вас движение только в одной плоскости, а нам надо движение сразу в двух плоскостях! Именно поэтому используются такие пружины. В вертикальной плоскости работает фокусирующая катушка следящая за неровностями пластинки, а еще будет движение и в горизонтальной плоскости - для слежения за дорожкой! Для отклонения по горизонтали будут вторые катушки, поменьше, (здесь еще не приклеены). Короче говоря, посмотрите как устроен любой Pick-Up от CD проигрывателя, какая там подвеска линзы, количество катушек, вот у нас полный аналог только больше размерами.
Спешил провести испытания системы с магнитами и поделиться со всеми, снимал вечером дома с плохим освещением.
vimeo.com/1091890001/83b9c59ed4?share=copy
Выводы по результатам испытаний: в целом не плохо (думал будет хуже), амплитуда вертикальных движений хорошая но запаса по усилию и по динамике немного не хватает (ведь добавится еще вес "горизонтальных" катушек и всей оптической части (две линзы с держателями, лазерный модуль с зеркальцем и платка усилителя сдвоенного фотосенсора вместе с самим SFH221). Средний управляющий ток был около 2А, в пике до 3А. Отклоняющая катушка на 2х амперах длительно грелась умеренно, не больше 30-40 градусов. 2-3А в работе это все-таки многовато, надо переделывать упт (нынешний до 1,5-2А) и силовые транзисторы нужно ставить на бОльший радиатор или делать активное охлаждение. Хотелось бы средний ток не более 1А, в пике до 1,5. В связи с этим есть два варианта продолжения: 1-й, оптимизировать конструкцию подвижной части, одну большую катушку переделать на две отдельные катушки включенные в параллель. 2-й, оставить подвижную часть ту же но взять магниты побольше. Как-то так. Магниты побольше уже вызывают беспокойство - нужен какой-то магнитный экран, или какие-то другие меры, потому что ближайшие железные винты уже на расстоянии становятся магнитными и норовят притянуть отвертку которой их крутишь.

 

Вот отсутствие еще двух катушек меня сбило с толку. Но не вижу проблемы сделать две оси с моим вариантом, катушка на железной полосе может свободно в стороны люфтить, ставите еще один комплект на 90 градусов. И ток уменьшится и размер магнитов. Либо можете объединить со своим вариантом. Насчет нагрева катушки, если оставить все как есть, можете взять в качестве радиатора графеновые листы (на 0.2 мм лучше), которые используют в ноутах и телефонах, приклеить к катушке и по поверхности как можно больше разнести.
EDIT: для снижения нагрева еще можете катушки мотать проводом меньшего диаметра, но побольше витков. Но тогда придется в несколько раз больше таких катушек в параллель, чтоб снизить индуктивность. Но все равно у меди большой вес и лучше поменять магнитную систему на более эффективную.

 

уменьшать зазор между катушкой и магнитопроводом, увеличить площадь взаимодействия , магнит можно несколько другой формы.

Ваше предложение не работоспособно. Посмотрите как будет проходить магнитное поле, в полосках соединющих магниты его ( поля) не будет!

 

Возможно, что вы не поняли сути по картинке. Это тот же динамик в разрезе, только замкнутый контур и соответственно более эффективный. Больше двух лет проектировал электродвигатели и уж в этом разбираюсь.

 

Два магнита соединены одинаковыми полюсами, так правильно? Работать не будет
Ну если меряться кто чем сколько занимается, то я 5 лет занимался левитацией на магнитах...
Сколько то лет назад ЕМНИП выкладывал в э той ветке расчет магнитной системы

 

Давайте вы не будете меня разочаровывать и тихо сами поищите или попробуйте такую схему? Или нарисуйте схему динамика и сравните с моей картинкой.

 

Мне некогда разоблачать чьи-то заблуждения.
Коротко , нарисуйте где поле в вашем рисунке. В динамике кольцевой магнит верх кольца один полюс, низ другой, керн соединен магнитопроводом с нижним полюсом, в зазоре со стороны открытой части магнитное поле верхней части кольцевого магнита - один полюс, верхняя часть керна другой полюс. В зазоре линии поля от керна к магниту по радиусу. В этой части и работает катушка. А вот теперь и сравните с тем что вы нарисовали?

 

Так понятнее? Оранжевое это катушка, ездит вдоль железной полосы.

 

Да это я все сразу понял. А вот вы не понимаете, что поле в желязяки не попрется! негде ему замыкаться!

 

Оно по вертикали идет между железными пластинами! Да, выглядит непривычно, но это не причина говорить, что не может быть потому что быть не может, в том числе и на практике проверял, когда потребовалось линейное перемещение сделать и нашел такую конструкцию в паре видео на ютюбе.

 

Поверю на слово, хотя на мой взгляд конструкция не странная, эффективность тоже под вопросом

 

Эффективность весьма высока, доп магнитами и железками можно с торцов замкнуть контур и выиграть еще 15-20% тяги, по вертикали отзеркалить тоже прирост где-то на треть (проблема насыщения железа встает на первый план) и наконец спереди и сзади то же самое для полного феншуя, но опять прирост не серьезный выходит. Ну и присутствует нелинейность, при длине 20 см и ширине катушки 5 см сила падала где-то в 1.5 раза. Из того что помню, катушка 5 см длиной 1000 витков при 2 амперах давала усилие где-то около 1.5-2 кг усилие при зеркальной реализации, магниты 30*10мм неодимовые круглые, 3*3*26 см железо в центре и в два раза тоньше по краям. Максимум можно выжать было около 160 ньютон при чрезмерном нагреве катушки. Другие самые эффективные варианты проверял, от силы в три раза эффективнее, но не имеют такого большого рабочего отрезка (но чем длиннее, тем слабее, либо на магнитах разориться). Есть еще совсем эзотерический вариант для позиционирования на малые расстояни - использовать обкладки конденсатора для притяжения при высоком напряжении, но с конструкцией ТС не получится.

 

Что-то я поторопился с своим заявлением, не сразу смог уложить принцип....

Двигатели с большим ходом делают на кольцах (tubular motors), да магнитов надо много , но тяга и линейность окупают затраты

 

Если ничего радикально не менять, то такой вариант проще всего. Если имеете ввиду мелкие и узкие катушки. Но вы точно уверены, что нельзя мотылять большую линзу/стекло/зеркало ради снижения инерции?

 

Именно их, бескаркасные (для снижения общего веса), сейчас и пытаюсь делать, пока борюсь с фиксацией витков. Уф клей себя здесь не оправдал. Раньше клеил подобные катушки, достаточно успешно, секундным клеем но там не понравилась борьба с полиэтиленовыми прокладками чтобы предотвращать затекание клея через витки на намоточную оправку (потом катушку не снять).

Обращаюсь ко всем участникам форума, подскажите пожалуйста чем, каким клеем, можно мазать витки для получения бескаркасной катушки.
Ниже на процессе намотки видно, что провод на оправку попадает через трубочку с каким-то клеем. Каким? Эмальпровод со специальным запекаемым слоем для бескаркасных катушек не предлагать - его не найти.

Я только за, двумя руками, (японцы в своем лазернике так и сделали, мотыляя зеркало), но вы не объяснили как здесь решить вопрос фокусировки звукового луча. Чем заменить триангуляционную систему фокусировки (которая используется у тех же японцев)?

 

Я заливал эпоксидкой, у меня была катушка толщиной 5 мм, прямоугольгная 100 х20 мм. Наматывал на алюминиевую оправку, слой фиксировал клеем и не дожидаясь высыхания наматыавал следующий слой.
Катушки толщиной 10 мм диаметровм 40 наружным и 15 внутри наматывал на оправку из тефлона. Щечки и основа цилиндр, так же заливал эпоксидкой каждый слой. Подтеков не было держалось все прочно. Оправка разъемная, с одной стороны щечка с основанием цилидр, на основание одевается вторая щечка. После высыхания, оправка рабирается.

 

Адгезия эпоксидки к алюминию плохая? Снимать катушку с оправки потом легко? Изучал сегодня тему пропиток обмоток, предлагается много вариаций эпоксидных клеев, но и есть варианты акриловых, полиуретановых и фенолформальдегидных с разными вариациями температурной сушки для полимеризации. Наверно придется делать специальную разъемную оправку из алюминия на фрезерном.

 

Для устранения прилипания к прессформам применяют силиконовую смазку, бывает спрей в баллончиках. Может , подобная смазка и с алюминиевой оправкой устранит склеивание.