2/5的設計紀錄
早上突然想到昨天計算作動行程沒有考慮身高與手臂長度的差異,所以又要求家人跟自己上滑輪下拉機重新測量行程的上限跟下限,發現上下限差70公分。行程為70公分的滑軌不夠用,所以馬上取消交易,另外找90公分的滑軌。
雖然90公分滑軌的水平承重能力比70公分少很多,但滑軌是垂直安裝,只負責穩定配重上下作動,不需要支撐配重,所以不用考慮負載能力。
另外,配重底部兩塊相斥的磁鐵設計也有問題,雖然磁鐵的斥力可以讓配重不會直接撞擊構造,但根據能量守恆,配重降落的動能不會因此消失,因此配重遭遇磁鐵斥力,必然上下震盪運動,這可能還是會造成噪音,並且增加機械損耗,降低鋼索與滑軌的壽命,所以還是必須另外想方法將動能安靜地轉為熱能。
一個選擇是阻尼器,就是車輛的避震器,不過這樣已經買的磁鐵就沒用了。想到以前曾經帶學生做一個實驗,磁鐵在金屬管中下降時,部份動能會被轉成電能(感應渦電流eddy current),然後變成熱能耗散,或許這是一個可行的方法。
但這樣滑軌又必須增加阻尼的行程(減緩動能的空間),還會增加設計的複雜度,所以還是暫時先使用人體阻尼吧,也就是結束下拉運動時,用手動的方式把配重輕輕放下,應該是最簡單的方式。不過,渦電流阻尼原理還是可以應用的,所以就把磁鐵尺寸改為60X40X20mm(下)、60X40X10mm(上),加上下面那塊磁鐵如果用鋁塊固定,應該可以把配重震盪的動能在鋁塊轉成渦電流耗散,縮短震盪時間與機械耗損。
傍晚思路一轉,磁浮緩衝與渦電流阻尼雖然很炫,但要考慮的東西太多,會增加時間跟金錢的耗費,決定暫時不用,使用家裡現成的瑜伽墊剪裁堆疊後即是很好的消音緩衝材料。
放棄使用行程有限的抽屜滑軌,改找自動控制用的線性滑軌,不過超貴,一支可能超過5千,必須找二手的,在露天上找很久,找到長度剛剛好的二手貨,價格稍貴,但可以接受。
另外,暫時放棄配重的可擴充性,使配重長度控制在50公分內,換取更大的作動行程。先求有,以後有需要再擴充。
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回覆刪除真的很喜歡您DIY的分享!
回覆刪除有個主題想請問您有沒有什麼點子
關於避震(吸震)的
像機車的行車紀錄器如果是固定在機車上的話,行駛過程中的碎震會讓整個錄影畫面非常糟,三軸穩定器對這種碎震效果好像也不好,最好是像避震器一樣有彈簧以外又要有些阻尼防回彈
(好像也不可能有這種迷你到不行的避震器用在機車上的手機支架)
剩下的作法大概就是靠彈簧、橡膠這類了
不過現在看到文章中磁鐵的緩降效果實在覺得太有意思了
也有看過很多年前國外的汽車節目,有試驗一款電磁避震器,汽車過坑跟船一樣平穩!
看來磁力避震還真有一套,如果自己準備一些小塊的強力磁鐵有可能DIY出來裝在機車上的防震支架嗎?
不曉得您有沒有什麼點子
感謝!
補充一下:
後來我有找到這個,實在滿聰明的,針筒內塞磁鐵就變避震器了
https://youtu.be/YQlC3h9OWKY
感謝分享!關於磁緩衝用於下拉機的想法,最後沒有實現,原因是我發現更簡單的方法:人肉緩衝。運動器材本來就是在讓肌肉作功的,所以直接讓肌肉實現緩衝即可。磁緩衝的效果如果要好,強力磁鐵要很大塊(很貴),而且這種磁鐵放在家裡有一定危險性,有時候新點子不一定是最優解哩。至於為什麼沒有用在車輛上,我猜原因一來是磁鐵很重,二來是磁緩衝時產生的渦電流會讓磁鐵升溫,長時間必定導致消磁。
回覆刪除更簡單的做法
回覆刪除單純只靠磁鐵互斥的現象做減震,還真的有商業化的商品耶
1.手機支架,從手機的震動APP以及時機上路的防震錄影測試,看起來還真有些效果
https://youtu.be/66J_SZfXydQ?t=257
2.用於音響喇叭的磁浮腳墊,用懸浮的方式減少喇叭的震動:
https://youtu.be/aQKMn06assc
3這是我拿兩個飲料杯,黏上兩個強力磁鐵,測試他的減震效果(看起來比彈簧的反覆彈跳穩得多)
https://youtu.be/Z7n-nSuYLbs
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非磁力減震的作法(靠塑膠管的彈力)
空拍機的碎震會造成嚴重的水波紋,國外很多人用這種方式來穩定影像
https://youtu.be/yHgyzjDun_Y
有人分享的DIY過程以及震動測試:
https://reurl.cc/e6yjpR
這種類型的商業化產品則是用鋼索做成的減震支架(這個則是靠鋼索,而非塑膠管)
實測效果評比:
https://iphone4.tw/forums/showthread.php?t=218234
大致上看起來好像用水管做的用在空拍機上,減少碎震的效果還滿優異的
至於利用磁力相斥的減震支架,除了現有的人家已經做好的產品外,要DIY做得體積輕巧又精緻的話,可能還要費點心思
在還沒做出來前,先暫時用人體避震器的做法好了.. 行車紀錄器放在安全帽上,的確效果跟固定機車上差很多
哦,沒想到可以用在小東西上面,以後應該會有現成的吧?
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