Нужна консультация по телескопической конструкции

[Николай_С]

Когда учился в институте, на нашей кафедре проводили исследования шагового двигателя линейного перемещения, выполненного на пьезокерамике. (Ваш покорный слуга принимал в этом посильное участие.) Он делается настолько просто, что любой школьник его сможет повторить. Есть только одна проблема - нужен приличных размеров пьезокерамическая пластина с металлизацией по обеим сторонам. Взять её можно в датчике эхолота или излучателе автомобильной сигнализации.
Такой двигатель способен переместить любой твердый предмет со скоростью 4-6 см/с на любое расстояние. Сила трения там, как раз, выполняет полезную функцию.

 

[prima]

нужен приличных размеров пьезокерамическая пластина

)
https://www.google.ru/search?q=квар...JL_lL3UAhWBYJoKHQAZC5QQsAQIJQ&biw=853&bih=589

 

[Николай_С]

С кварцевыми резонаторами не экспериментировали. Наши образцы работали в звуковом и ультразвуковом диапазоне частот.

 

[Abell]

Шаговый линейный привод можно и на электромагните сделать - по типу механизма клеевого пистолета, например tehno015
Но - это механизм, а ТС нужно электромагнитное чудо без механики tehno013

 

[Николай_С]

Я - не фокусник, чудес творить не умею. tehno015
Может ему тогда подойдет электромагнитная пушка Гаусса?

 

[juhay]

:ctivo: Спасибо всем за участие. Я вчера нарыл "кусок" лекции по физике, но не смог понять что там написано. Буду рыть в другом месте. там где нормальные лекции дают. Жаль что свои не сохранил. Ту что нарыл - преподают экономистам заочникам в колледже - Ужас чё понаписано как они там вообще что то могут понять.
ps: возвратно поступательных движений как в динамике (с такой частотой) мне не нужно. Нужно чтоб "вжик - вверх" и всё. а потом если надо опустил вниз и снова - "вжик - вверх". Это не для звукопередачи. С Соленоидом тоже понял но ИМХО - не то что нужно. Как вспомню электродинамику - допишу тут свои "потуги теоретика" а пока что нужно нормальную лекцию найти и изучить раздел электроднамики.
пока "ход мыслев" такой: нужно рассчитать максимальный ток для провода ПЭВ-2. Чтоб он не грелся, чтоб лак не расплавился и межвиткового КЗ небыло. поскольку ток зависит ещё и от сопротивления - нужно рассчитать длинну провода в катушке1 и катушке2 (в случае с одним рядом витков и в случае с несколькими рядами витков) Главное такой ток давать чтоб лак с провода не отпал. Верхний "токовый предел" рассчитать. Ещё думаю что от количества витков (рядов витков) в катушках - зависит сила этого электромагнитного поля. пока ничего на ум более не приходит.

 

[Николай_С]

Ужас чё понаписано как они там вообще что то могут понять.

А никак. Зачем бухгалтеру физика?

нужно рассчитать максимальный ток для провода ПЭВ-2. Чтоб он не грелся, чтоб лак не расплавился и межвиткового КЗ небыло. поскольку ток зависит ещё и от сопротивления - нужно рассчитать длинну провода в катушке1 и катушке2 (в случае с одним рядом витков и в случае с несколькими рядами витков) Главное такой ток давать чтоб лак с провода не отпал.

Нечего там считать. За время менее секунды трудно расплавить медную проволоку, какой бы ток через нее не тёк.
Сечение провода выбирайте максимально возможным, тогда ток будет больше и больше шансов что вся конструкция заработает.

 

[Abell]

Буду рыть в другом месте

"Элементарный учебник физики" Г.С.Ландсберга, том 2. Если кто знает лучшие книги - ткните носом tehno015

 

[juhay]

"Элементарный учебник физики" Г.С.Ландсберга, том 2. Если кто знает лучшие книги - ткните носом tehno015

О, Спасибо. поищу.
ps: про механическое выдвижение я сначала и думал - там все просто. Но электромагнитное отталкивание разноименных полюсов - мне показалось более простым (чисто теоретически - ибо что то не припоминаю, в школе и на 1 курсе, на физике, чтоб мы чего то мотали (в смысле электромагнитных катушек и чего то с ними делали) и проводили с этим "намотанным" - эксперименты. А то "КПД" такой конструкции - "наглядно" я бы запомнил. Поэтому и хочу сначала теоретически рассчитать чтоб зря не запасаться материалами. Счас тока ПЭВ-2 и стержни шариковые имеются для всего энтого дела, да транзисторов разных, с плат и не с плат - пригоршни две.
ps_ps: Если вы говорите что с магнитным сердечником вокруг катушки - электромагнитное поле уплотняется и упараллеливается тогда конструкцию можно видоизменить: пусть тонкая полиэтиленовая трубка - насаживается на стальной гвоздь или стальную проволку (что можно забить в стержень), а сверху стержня наматывается ПЭВ-2, концы выводятся (катушка1), а сверху на неё "насаживается с свободно ходит вверх-вниз полиэтитеновая трубка большего диаметра, тоже с намотанным ПЭВ-2 "снаружи" (катушка2). Тогда получается центральный гвоздь внутри первой картущки - является одновременно сердечником сразу для обеих катушек. и электромагнитное поле "уплотнено" по сравнению с первым вариантом.

 

[prima]

ПЭВ-2

У меня провода почти не осталось, всего центнера два. И сказать, что и сколько мотать из твоих богатых запасов не могу. Может, хоть диаметр назовёшь?

 

[juhay]

Кстати о механике. Есть ещё вариант с магнитами. Какой самый минимальный диаметр магнита можно раздобыть (ковырнуть из чего нибудь)

 

[prima]

Какой самый минимальный диаметр магнита можно раздобыть (ковырнуть из чего нибудь)

Кстати, о магнитах: китайские светодиодные свечки, продающиеся в стаканах, крепятся ко дну очень маленьким и очень мощным магнитом.

Порядка 5 мм в диаметре и 6 мм длины.
В "удочке" для мелкого крепежа и в держателях бит в отвёртках меньше, но оттуда замучаешься выковыривать.

 

[juhay]

У меня провода почти не осталось, всего центнера два. И сказать, что и сколько мотать из твоих богатых запасов не могу. Может, хоть диаметр назовёшь?

стержень шариковый (буржуйский) : внешний диаметр 3,2мм; внутренний диаметр 1,9 -:-2,0мм.

 

[prima]

Да стержень-то мне зачем???
Ты диаметр провода назови.
ПЭВ-2 - тип изоляции, Провод в Эмалевой Высокопрочной изоляции второго типа.
У меня в данный момент от 0.03 до 1.35 мм в ассортименте.

 

[juhay]

За время менее секунды трудно расплавить медную проволоку, какой бы ток через нее не тёк.

"Время работы на выдвижение" в конечном продукте будет приблизительно - 7-:-10 сек. это не время самого выдвижения а суммарное время включения катушек, независимо как быстро или медленно произошло выдвижение.

 

[juhay]

Да стержень-то мне зачем???
Ты диаметр провода назови.
ПЭВ-2 - тип изоляции, Провод в Эмалевой Высокопрочной изоляции второго типа.
У меня в данный момент от 0.03 до 1.35 мм в ассортименте.

Ну .. бывает. Я ж говорю не спец в электронике.. На этикетке написано 0,14 а по штангенциркулю 0,2мм

 

[prima]

На этикетке написано 0,14 а по штангенциркулю 0,2мм

Измеряют микрометром... Я такие диаметры предпочитаю сначала аккуратно обжечь спичкой.
Завтра посчитаю, сегодня мозги не шевелятся.

 

[juhay]

Итак: пока ход мыслев такой. Магнитные взаимодействия сродни по своей "пространственной ориентации" - электростатическим. А в электростатическом взаимодействии - сила взаимодействия равна произведению электростатических зарядов, взаимдействующих частиц, деленная на квадрат расстояния между ними. Если допустить что магнитное поле внутри двух соленоидов (у каждого свое магнитное поле) однородно - то взяв точку в центре каждого такого соленойда, можно допустить, что сила магнитного взаимодействия равна произведению "магнитных" зарядов двух соленоидов, деленная на квадрат расстояния между ними. Теперь нужно выразить "магнитные заряды" обоих соленоидов через напряженность магнитных полей каждого из соленоидов, или через их магнитные потоки (векторно противонаправленные). А вот расстояние между воображаемыми точками (центрами магнитных полей) соленоидов - отсутствует, потому как один соленоид вложен в другой - их поля совпадают но взаимно противоположны по направлению действия допустим что это расстояние равно 1. потому как 0 в квадрате равен 0. А на 0 делить нельзя. Теперь надо уравнять силу тяжести действующую на один из соленойдов (второй закреплен неподвижно) и силы магнитного отталкивания обоих соленоидов. Это пока рассуждения в общем, без конкретных формул. Если где что не так - поправляйте.

 

[juhay]

посмотрел в википедии пушку Гаусса. Для моего примера - кинетическую энергию в примере пушки Гаусса - меняем на потенциальную энергию поднятия груза на определенную высоту F=mgh. А вот как быть с "электрической составляющей" - F=(CU2)/2 - это в примере пушки Гаусса, а у меня энергия не одномоментна а постоянна - тогда получается F=(UxU2)/2 или F=(IxRxU2)/2. Так чтоли.? Правильно я рассуждаю или чёто не так.