Игрушечный лифт. Инженерно-техническая часть

Всем любителям рукоделия привет!!!  Вчера я опубликовала первую часть мастер-класса о создании необычной детской игрушки своими руками — почти настоящего лифта. Если Вы его по каким-то причинам пропустили, тогда Вам сюда: игрушечный лифт.

Игрушки своими руками для мальчиков игрушечный лифт

Сегодня я Вам расскажу о том, что заставляет работать нашу игрушку и как она устроена с инженерно-технической точки зрения. 

Часть 2. Механическая часть игрушечного лифта

Ее пришлось делать из того, что нашлось. Первым делом давайте рассмотрим кинематическую схему работы лифта и уже по ней будем собирать нашу конструкцию.

кинематическая схема игрушечного лифта

Итак, двигатель М вращает вал, на котором крепится малый (ведущий) шкив 1 ременной передачи. Шкив представляет собой диск с канавкой, внутри которой укладывается резиновое кольцо (оно же и ремень). Это кольцо соединяет ведущий шкив с ведомым шкивом 2 большего диаметра, закрепленного на другом валу. Таким образом, частота вращения этого вала снижается (кто не понял, он крутится гораздо медленней, чем вал, соединенный с двигателем, обороты которого высоки для работы лифта).

Итак, продолжаем разбирать, как будет работать наша детская игрушка своими руками. К нижнему валу мы крепим  «трос», и при вращении он будет либо наматываться на барабан, либо разматываться, поднимая/опуская наш игрушечный лифт. Постаралась объяснить понятно.

А вот так выглядит наша материализованная схема. Ну реально, из того, что было 😆

механическая часть игрушечного лифта

Собственно, сверху Вы можете видеть сам двигатель (серенький, от плеера), ведущий шкив тут виден плохо, а вот ведомый желтенький Вы разглядите. Мы не стали изобретать специально барабан для троса. Нить у нас наматывается непосредственно на ведомый вал. Чтобы валы не болтались, их укрепили в металлической конструкции, а также по краям надели, уплотнив резиновыми прокладками, втулки (тут они модные, с циферками 🙂 (видать, какой-то счетчик разобрали).

Обратите внимание на следующий гаджет: чтобы нить игрушечного лифта не наматывалаcь куда попало, её движение ограничивается специальной скобой из проволоки (сине-белая которая). Её можно укрепить на корпусе этого чудо-изобретения.

mexanika-igrushechnogo-lifta2

Как установить этот детский лифт дома? В нашем варианте сзади конструкции прикручены металлические планочки. Таким образом, мы либо просто ставим на них что-то тяжелое и свешиваем подъемный механизм с края шкафа, например. Либо можно прикрутить к чему-либо через имеющиеся отверстия.

электрические игрушки для детей своими руками

Ну, с механикой, вроде, разобрались. Переходим к самому интересному и сложному – электрической части игрушечного лифта.

Часть 3. Электрическая схема игрушечного лифта

На самом деле электрическая схема этой детской игрушки своими руками до ужаса примитивна. Маленький двигатель постоянного тока М питается от аккумуляторной батареи, выдающей напряжение 3,6 В. У нас тут задействованы сразу 2 батареи от старых мобильников. Сделано это для того, чтобы увеличить суммарную ёмкость (иначе напряжение будет слишком быстро просаживаться). Двигатель необходимо подбирать в соответствии с характеристиками аккумулятора. Если у Вас есть ненужная машинка на пульте, оттуда спокойно можно взять тот же движок и запитать даже от обычных батареек.

электрическая схема игрушечного лифта

Наша задача не просто запустить двигатель, а обеспечить реверсивное вращение ведущего вала. Т.е. чтобы крутился и по часовой, и против часовой стрелки. Ведь нам надо и опускать, и поднимать наш игрушечный лифт. Особенностью двигателя постоянного тока является то, что меняя полярность на вводах («+» и «-«), он начинает вращаться в обратную сторону.

В нашей схеме этот прием будет осуществляться 4 маленькими кнопочками.  Нажимая одновременно на 2 из них, например верхние, мы будем пускать ток через двигатель в одном направлении (справа налево по схеме). При этом валы (с кинематической схемы) будут наматывать трос игрушечного лифта, поднимая его.

Нажав на 2 другие кнопки, ток потечет через двигатель в обратном направлении (слева направо). В этом случает вал будет крутиться в другую сторону и трос начнет разматываться, а лифт – опускаться.

А чтобы не перепутать, каждую пару кнопок соединим механически при помощи маленьких планочек.

liftopult

Главное, не нажимать одновременно на обе пары кнопок, ведь это приведет к короткому замыканию, перегреву проводов и выходу из строя двигателя. Защита в этой схеме не предусмотрена. Правда, токи здесь небольшие, поэтому от кратковременного нажатия ничего страшного не случится, но тем не менее это надо знать.

Если Вы обратили внимание, на фотографиях у нас еще и лампочки горят при нажатии на кнопки. Это светодиоды, которые в данной схеме подключены через резистор 100 Ом. Таким образом, нажимая на одну из кнопок, будет загораться один из светодиодов (для них тоже важно, в каком направлении течет ток).

Эх, давно я такие вещи не объясняла! 🙂 Буду надеяться, что Вы хоть что-то поняли. Хотя те, кто немного знакомы с основами электротехники, здесь не найдут ничего сложного. Зато какие классные детские игрушки своими руками можно сделать, применив эти знания!

pult-upravleniya-igrushechnym-liftom

А вот так выглядит собранная схема нашего игрушечного лифта. Провода и еще раз провода 🙂 Впаяли все это в найденный корпус (похоже на какой-то бывший блок питания). И самое главное, не забудьте про технику безопасности! Все соединения изолируем, корпус закрываем. На пульт управления игрушечным лифтом тоже надо нанести самые основные правила.

pult-lifta-2

Вот такая интересная и очень необычная детская игрушка своими руками у нас получилась! Эксклюзив чистой воды! Наш сын остался доволен (да ладно, мы и сами игрались 😆 ).

А теперь предлагаю обсудить увиденное! Если вопросы какие остались, с удовольствием попытаюсь на них ответить. Да, немного нестандартный получился мастер-класс для рукодельного блога, но тем и интересней. Расширяем границы и воплощаем детские фантазии в реальность. Кстати, вот еще одна очень необычная идея игрушки  из картона, которую смогут сделать многие — игрушечная ферма своими руками.

Всего Вам самого хорошего! И не бойтесь делать неизведанное, тем более для своих же детей! Ваш домовёнок Елена.

Еще больше интересного и полезного:
Понравилась статья? Поделитесь ссылкой с друзьями:
Обсуждение: 27 комментариев
  1. Анастасия:

    Ох и ох, вроде и не сложно по описанию, но без мужниной помощи не справлюсь, это точно :mrgreen: Но упросить его, это из области фантастики, мой проект кукольного театра так и остается не воплощенным второй год, из-за отсутствия софитов и другого освещения сцены, ну и конечно автоматических кулис 🙄
    Вот супер просто, пересматриваю снова, БРАВО вашему мастерству!!!

    • Елена Голоштенко:

      Настя, большое спасибо тебе за оценку!!! Я с тобой согласна: без мужиков и вправду сложно такое воплотить (у них как-то мысль инженерная лучше работает, что ли…) Я вот помню, в универе собирала схему, чтобы подключить лампочку, так замкнула так, что вырубились предохранители не только на моем тренировочном стенде, но и во всей аудитории :mrgreen: Хотя теорию на 5+ знала.
      Но это ладно. Что за такой интересный у тебя проект кукольного театра? Он большой что ли, раз надо столько освещения? Здорово, наверное, должно быть 😉

      • Анастасия:

        Да не очень большой, из корпуса от древнего телека, даже скорее двух, чтобы сцена вращалась и декорации быстро сменялись 😳

      • Елена Голоштенко:

        Обалдеть, во ты выдумала штуку! Я бы на твоем месте уже давно мозг вынесла всем, чтобы помогли сделать хотя бы электрическую часть 😆

  2. Инна:

    Лен, это же готовая курсовая работа «Проектирование лифтов в домашних условиях» 🙂 Вообще классно! Всё так досконально разобрано, по-инженерному) Я-то тут мало что поняла, но муж у меня по специальности электромеханик — вместе разберемся. А мысль уже крутится что-то в этом духе соорудить. Спасибо тебе большое за идею и разбор ее «по косточкам»)))

    • Елена Голоштенко:

      Инна! Пожалуйста!!!!
      :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen: Ну ты скажешь: курсовая работа! 😆 😆 😆
      Так если у тебя муж электромеханик — ему тут вообще разобраться будет раз плюнуть. Схемы то самые простые. Самое сложное — найти подходящие корпуса и детальки. Но не знаю, как у вас дома, у нас балкон просто завален всякими железками.
      Интересно посмотреть, что у вас получится 🙂

  3. Инна:

    Вот с детальками напряженка… Как-то не запаслись пока)) Видимо, придётся дополнительно закупать или поспрашивать где-то. Ну ничего, что-нибудь придумаем. Были бы идея да схема 🙂

    • Елена Голоштенко:

      Точно-точно! Когда есть идея, есть желание, детальки найдутся. 😉

  4. Ирина:

    Ничего себе какая конструкция! У меня даже никогда такой мысли не возникало, что вот такое творение можно сделать в домашних условиях!

    • Елена Голоштенко:

      Ирина, спасибо! Когда рядом бегает генератор идей, приходится идти и на такие подвиги 🙂

  5. Елена:

    Первый раз вижу такую классную игрушку!!! Вам надо патент брать, это же чудо инженерной мысли. Молодцы.

    • Елена Голоштенко:

      Спасибо, Елена! Да уж, инженерная мысля сработала, как надо! :mrgreen:
      Хотя до чуда это еще далеко 😉 Помню, когда-то разбирала схемы работы настоящих лифтов, вот там действительно много чего интересного.

  6. Наталья Ярская:

    Думаю кто захочет повторить, тот соберет мозги в кучу и совершит подвиг!
    Хотя описав здесь все это уже является подвигом. Молодец!

    • Елена Голоштенко:

      Спасибо, Наташа! Конечно, когда человек чего-то хочет, то и не такое сотворить может. А для меня подвигом было видео смонтировать, не думала, что это займет столько времени.

  7. Искандер:

    То, что эксклюзив — однозначно. Такой игрушки нигде не видел. Самое приятное, что сделано своими руками.

    • Елена Голоштенко:

      А еще оно реально работает, вот что самое главное! И в принципе, ведь не сложно осуществить такую задумку.

  8. Оксана:

    Очень интересная игрушка, предложу супругу с дочкой по эксперементировать.

    • Елена Голоштенко:

      Оксана, желаю удачи в экспериментах. Это очень интересное занятие! Ну, и главное, необычное 🙂

  9. Юлия (moreidey.ru):

    Вот это да!
    Мамам девочек проще: зверюшек да куколок шить, одежду им, ну, в крайнем случае, мебелью и жильем еще их обеспечить. А мамам мальчиков весь школьный курс физики приходится знать и уметь применять на практике )))

  10. Лариса:

    Боже, какие схемы! А детали, а воплощение…
    Респект вашему папе!

    • Елена Голоштенко:

      Ой, спасибо!!!! Только тут больше респект Сашиному крестному, это он у нас такие игрушки собирает 😀

      • Лариса:

        Аааа! Ну это уже легче.
        Может, поделитесь крестным? 😆 :mrgreen:

  11. Виталий:

    Есть у крёстного ещё одна идея, связанная с гидродинамикой, но пока даже не скажу что это будет.

    • Елена Голоштенко:

      Нифига се! Какие люди!!!! Я даже представить не могу, что ты там задумал! :mrgreen:

  12. Олег:

    Девочки! Вы молодцы, что такое делаете!!! Я очень хочу что-то подобное интересное сделать ребенку, но как-то никак не соберусь.
    Но у меня, как у немного инженера, волосы дыбом от некоторых ваших фраз и решений.
    1. Не надо шутить с коротким замыканием! Мотор действительно не сгорит, потому что ток пойдет между контактами аккумулятора! Разделим 3.7В на 0 и получим бесконечный ток. Аккумы могут от этого просто взорваться! Спрячте хотя бы аккум в коробочку, желательно негорючую. Монтажная коробка из магаза электрооборудования подойдет.
    2. Существуют специальные кнопки: тумблеры (рычажки такие) либо кнопки с 6 ногами (on-off-on). Это как бы двухканальный переключатель. На среднюю пару подаем питание, боковые пары соединяем крест-накрест. С любой боковой пары два провода кидаем на мотор.
    Готовый удобный безопасный прикольный включатель двигателя с реверсом всего за 50-150р.
    3. В Китае на алиекспрессе или ебае можно купить dc-dc понижающий регулируемый адаптер с контролем температуры и автопредозранителем от короткого замыкания. Вход 5-30В, выход 3-30В. С ним можно использовать не только батарейки и аккумы, но и лишние блоки питания без опасности что-то спалить.
    4. Если веревку не мотать прямо на ось, а сделать хоть какой-то шкив, причем не намертво закрепленный, а с возможностью проскальзывать при перегрузке, то мотор никогда не вырвет нить если она где-то зацепится либо кончится.
    5. Можно использовать гирконы (нормально замкнутые) в качестве концевых выключателей сверху и снизу. К каждому последовательно поставить диод (диоды ставить в разных направлениях). И эти кирконы с диодами поставить параллельно в разрыв провода к мотору. Магнит на лифте поедет с ним вверх и разорвет гирконом цепь, вращающую мотор в сторону подъема. В другую же сторону мотор крутиться будет (вниз).
    Небольшое усложнение электрики, зато вообще красиво будет!
    6. Не люблю я аккумы. Лифт вполне стационарный, можно в розетку подключить. Не напрямую естественно! Любой usb адаптер доя телефона подойдет, на выходе 5 В. Срезаете штекер со стороны телефона и используете черный и красный провод.

    Все, заканчиваю строчить текст и бегу делать свой лифт!!!! )))

    • Елена Голоштенко:

      Олег, удачи Вам! )))
      Конечно же, вариантов схем и конструктивного их воплощения может быть столько, сколько захотите. Тут уж всё зависит от Ваших возможностей и целей. И это здорово на самом деле, когда идея находит своё продолжение и совершенствуется другими людьми!
      Наш лифт сделан из того, что было))) Я в общем-то об этом писала и в самой статье. И если честно, то когда он создавался, даже мысли не было писать об этом на блоге.
      А как немного инженер, преподававший несколько лет электромеханические переходные процессы в вузе, не вижу в тексте ничего шокирующего. Статья ведь написана и для чайников в том числе. А о косяках, которые были допущены, я по-честному рассказала 🙂 🙂 🙂

Поделитесь своим мнением
Для оформления сообщений Вы можете использовать следующие тэги:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

домовенок-арт
Получите новогодние подарки от блога
Новогодние открытки своими руками книга
Не пропустите!
набор шаблонов из картона
Наша группа
Хочу Всё Знать. Полезные Советы
Подписка

Хотите получать новые статьи прямо на почту? Введите Ваш email:

Немножко полезностей
domovenokartunical
© 2016 Домовёнок-Арт