Игрушечный лифт. Инженерно-техническая часть

Всем любителям рукоделия привет!!!  Накануне 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.

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.

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 😆

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.

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.

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.

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.

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!

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.

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.