Mad93’s bloc

Porto un parell de dies mirant-me com fer per transmetre la velocitat del motor a les rodes i he vist unes quantes coses al respecte que m'agradaria anotar, que després ja se sap, no t'enrecordes de res.

El primer que he vist, és que tot està enfocat a maquetisme, i és força difícil trobar el gearbox que necessites. El gearbox és una caixa amb un piñó i una roda dentada.

Perquè un gearbox? Bé, els motors brushless, al menys el que jo he comprat, model mini, són extremadament ràpids, teòricament amb una roda encaixada directament de 20 cm de diàmetre podria arribar a la velocitat de la llum el vehícle, tingueu en compte el "teòricament" XD

El motor que tinc és un feigao 130-S 2753 Kv. Els Kv és pot directament transformar a revolucions per minut, i s'ha de multiplicar per els volts que suporta el motor. Això vol dir que aquest motor amb una diferència de potencial (voltatge) de 7,4 volts gira a 20372.2 revolucions per minut. Això són moltes voltes, però hi ha un problema, això ho dona en buit, sense res connectat al motor.

A la realitat, al afegir-hi una cosa al motor hem de tenir en compte un parell de coses. El primer és que si el motor va massa carregat, aquest sortirà de fase, ja que no podrà girar a la velocitat que li diem que giri, i es quedarà 'clavat'. Quan passa això s'ha de parar el motor (amb senyals, no fa falta treure-li la alimentació) i tornar-hi, gens pràctic, i que si dissenyem un sistema autònom, no tindríem una manera eficaç de fer-li veure al motor que hem sortit de fase.

El segon va lligat amb el primer, aquests motors tenen una gran velocitat de rotació, però no es pot dir el mateix del seu par motor. Si el carreguem molt, i suposem que no sortís de fase, per a generar els camps magnètics necesàris per a fer-ho, s'incrementaria la intensitat. Aquests motors en concret 'només' suporten 6 ampers, amb algun petit pic uns milisegons. El problema de que vagi molt carregat, però no surti de fase és que la intensitat demanada per el motor podria superar tranquil·lament aquests 6 ampers, amb el que podríem cremar la controladora i el motor.

Al posar-hi un gearbox, un pinyó (pinion) i una roda dentada (gear), fem el que s'anomena una reductora. Les voltes del motor són convertides a força. Això és fa posant-hi un piñó de 10 dents, per exemple, i una roda dentada de 100 dents (tooth), amb el que s'aconsegueix una relació 1:10, el que vol dir que si amb el motor directament, un exemple, la roda giraria a 50 m/s, amb la reductora passaria a 5 m/s, però amb molt més par motor (pot amb més quilos per metre), que sinó hauríem de suplir subministrant més corrent al motor. La potència del motor però és la mateixa, ja que la potència del motor és la seva velocitat angular per els Newtons per metre (par motor) que pot arrossegar. Senzillament canviem la velocitat angular per Newtons*metre que pot arrossegar el motor.

Com he dit les caixes venen prefetes, però cap m'ha fet el pes ni m'ha agradat la seva configuració/resistència, a part d'haver-hi molts pocs detalls tècnics respecte els productes de modelisme, s'indica si són aptes per un model o altre, però no les seves mesures exactes.

Així doncs, he decidit que en faré una jo mateix. Per fer això abans hem de tenir en compte una altra mesura, les dents (pitch) , tant el seu angle com les seves dimensions. Si el seu pitch no és igual al piñó i a la roda dentada, l'haurem espificat, ja que la cosa no encaixarà com hauria. Jo he triat un pitch 48p, no perquè en tingués preferència, sinó perquè és del que n'he trobat el material.

Primer he comprat els pinyons, que són de 10 dents, i amb un diàmetre interior de 2,3 mm, la vara del motor té aquest diàmetre. Per fer-lo entrar al motor s'ha de fer pressió per a fer-lo entrar, per força, però amb alguna eina que ens garanteixi una entrada neta (que no apliquem cap força cap als cantons, o podem torçar la vara del motor, que equival a matar-lo). Es recomana posar-hi algun addessiu potent per evitar que pugui a arribar a patinar. El pinyó és d'acer reforçat.

Pel que fa a la roda dentada n'he trobat una de 100 dents, 48p també. El seu diàmetre interior (l'orifici central), no el sé, la veritat, però tant me fa, no és crític per mi, ja que tindré una transmissió directa a les rodes, no ho passaré a cap eix. El que no m'ha agradat de les rodes dentades és que són de plàstic dur, i no pas d'acer. Segons les excuses que he llegit d'algun fabricant, les rodes dentades d'alumini no aguantarien (amb el pas del temps) i les d'acer són molt cares (però bé hi ha els pinyons per 2 euros...). Potser també és que no ho he sabut trobar/buscar.

Amb aquestes dues peces ja podria fer un gearbox. Compte, que és moooolt cutre aquest gearbox, però pel que vull és suficient. Hem d'entendre que el pinyó va fixat amb el motor, i la roda dentada amb la roda, que va fixada per el eix de suport de la mateixa. A més tenim un motor per a cada roda. Una transmissió per a les dues rodes, i a sobre amb suspensions, seria més laboriosa i complexe, cal no perdre això de vista.

Altre cosa a tenir en compte és que al col·locar el pinyó i la roda dentada, el moviment del motor es veu invertit, feu-vos el dibuix mental i ho veureu clar. Una solució a això seria col·locar una segona roda dentada, de iguals dimensions a la que hem posat, per no variar les voltes per segon. Això però implicaria haver de posar un altre eix, que no seria tant fàcil com els altres de posar. Segurament s'haurà de fer perquè entenem que la controladora només fa rotar el motor en un sol sentit, no té inversió, per el que en un cantó anirà cap 'endavant' i a l'altre, a estar girat 180 graus, cap 'enrera', cosa que complicaria el seu control. Això també implica que el motor amb 2 rodes dentades hauria de treballar més que el que només en portés una, però vaja, tampoc és un problema important, si aquest li aguanta el ritme al que només en té una.

Algun dia tindrem el nostre robot de sumo, i sembla mentida, però ens està costant molt més la part mecànica que no la part de control/electrònica. El que té no ser un manetes, i tenir més aviat poca idea de mecànica...