[vvvvv 0]

Подскажите, где обитают разработчики механики, пневматики.

 

И собственно работа:

 

Требуется разработать микро пневматическую систему

для надувания и сдувания резинового контейнера, обьем

примерно 150мл.

 

Задача : 1.При подаче напряжения питания и управляющего

сигнала 1 заполнить резиновый контейнер воздухом.

2.При подаче напряжения питания и управляющего

сигнала 2 выпустить воздух из контейнера.

вакуум не нужен, отрицательное давление минимальное, почти 0.

3.При отсутствии питания удерживать воздух в контейнере под давлением 0.5 атм, и утечкой

не более 1мл в сутки.

4.Сообщение с контейнером через один трубопровод.

 

Габариты : 20x20x8мм

Скорость заполнения обьема воздухом: 250мл/мин

Скорость выпуска воздуха: 1л/мин

Максимальное давление в обьеме: 0.5 атмосферы.

Утечка в обесточенном состоянии: 1мл в сутки.

Питание : мощность не более 1.5Вт.

Себестоимость серийного решения : до 10 у.е.

 

 

 

<[email protected]>

[Oldring 0]

В каталогах компонентов есть разделы компоненты для пневматической логики. Может быть, поможет.

 

Я хоть и никогда не занимался пневматикой - из общефизических соображений мне показалось, что в ТЗ есть некоторая неопределенность. Прежде всего, в ТЗ говорится про поддержания давления в определенной резиновой емкости - но в такой емкости давление внутри непосредственно зависит от надутого внутрь объем воздуха и давления снаружи резиновой стенки . Про эти зависимости в ТЗ не сказано ничего.

 

Кроме того, откуда берется давление для накачки и вакуум для откачки? Конечно, не в 1.5 ваттах и 3 кубических сантиметрах будут находиться компрессоры?

 

P.S. Или все гораздо проще - задуман измеритель артериального давления, с соответствующими требованиями к накачке/откачке манжеты?

 

P.P.S. Впрочем, для прокачки 250 милилитров в минуту при разности давлений давлении 0.5 атмосферы достаточно 0.4 ватта без учета КПД. То есть, может быть и реально...

[khach 35]

P.S. Или все гораздо проще - задуман измеритель артериального давления, с соответствующими требованиями к накачке/откачке манжеты?

Если бы это было не серийное устройство, то ответ прост- покупаем измеритель артериального давления, можно китайский, потрошим, перекомпоновываем, меняем электронику, тарируем датчик, добавляем электромагнитные клапана с нужной полярностью (чтобы нежрали электричество в режиме ожидания).

Если же предполагается серийное производство, то надо самому проектировать пластиковый моноблок, в котором совмещены и компрессор, и клапана. Из покупных деталей- только датчик давления. Компрессор- мембранный, с кривошипным механизмом от мелкого моторчика, типа как моторы постоянного тока в СД драйвах, которые головку тягают туда-сюда. Мощи как раз на пределе хватит, и батарейку неперегрузит. Кривошип-пластиковый, надо будет подбирать пару (лучше бы на мелком шарикоподшипнике, но цена...). Мембранну для начала можно взять от ускорительного насоса карбюратора. Обьем камеры над мембранной (степень сжатия компессора) рассчитывайте с полуторократным запасом по давлению. Клапана- подпружиненные, силу сжатия пружин умноженную полщадь клапанов обязательно учитывайте при рассчете, а то нехватит давления клапан открыть. Уплотнение клапанов- лучше покупные полированные мелкие о-ринги (колечки). Саи клапана- плоские, полированные, минимальной массы. С лепестковыми клапанами - лучше незаморачиваться, они проще и дешевле, но выход годных при массовой продукции будет плохим.

Электромагнитные клапана- прийдется искать производителя мелких катушек. Можно взять из советских реле, но тогда тадо делать железный стаканчик-магнитопровод и якорь- мембранну тоже делать ферромагнитной. Если освоите сами мотать катушки, то можно отказаться от полупроводникового датчика давлений и сделать по-старике, на мембранне и дифференциальном трансформаторе. Прцессор типа АРМа с синхронным детектированием справится на внутреннем АЦП.

В 10 баксов вы все равно неуложитесь, если будете комплектующие покупать.

В ТЗ нехватает массы и обьема изделия. И пространственного положения (важно при проектировании клапанов), а также тряски и ударов при эксплуатации (чтобы клапана случайно неоткрылись).

Да, вместо клапанов управления иногда проще применить двигатель постоянного тока с червяком на валу, который двигает плунжер пневматического переключателя с уплотнением из двух о-рингов. В пределе получалось такую штуку сделать их моторчика от вибры сотовика, но надо точно подбирать пару о-ринги-корпус, чтобы у моторчика хватило момента сдвинуть плунжер после продолжительного пребывания в одном из положений. Эта конструкция меньше по габаритам электроманитного клапана и жрет электричество только при переключении.

[Doka 4]

P.S. Или все гораздо проще - задуман измеритель артериального давления, с соответствующими требованиями к накачке/откачке манжеты?

OFF: у меня создалось впечатление что всё ещё прозаичнее: http://plusminus.ru/flashbag.html

[Oldring 0]

P.S. Или все гораздо проще - задуман измеритель артериального давления, с соответствующими требованиями к накачке/откачке манжеты?

OFF: у меня создалось впечатление что всё ещё прозаичнее: http://plusminus.ru/flashbag.html

 

Да, теперь все стало понятно. Себе, конечно, не купил бы - но идея впечатлила.

 

А мне еще вот это понравилось:

 

Dima is an author of more than 400 design works: objects, visual identities, prints, web sites, interiors, children etc.

 

Интересно, как эту фразу правильно перевести на русский?

[vvvvv 0]

Огромное спасибо за советы.

 

Вот ответы на часть вопросов:

 

= Габариты изделия указаны 20x20x8 миллиметров

= Масса до 50 грамм.

 

= Габариты изделия не путать с габаритами контейнера,

изделие 20х20х8 мм, обьем контейнера 150мл.

 

= Давление 0.5 атмосферы, это максимальное, которое должен

преодолеть компрессор при заполнении обьема, контейнер

резиновый, естественно сопротивляется:)

 

Давление указано, как максимальное для комрессора,

так и максимальное для нормирования утечки.

 

= Мощность в прототипе (см.далее) потребовалось меньше 1 Вт на

все.

 

= Глубокий вакуум не нужен, и вообще не нужен, нужно просто

удалить излишки воздуха при откачке.

 

= Нет, это не измеритель давления, скорее игрушка,

и кишки от измерителя не проходят из за размеров.

Размеры устройства повторю 20x20x8 миллиметров, не

сантиметров.

 

= Микро клапаны, которые подходят по размерам 10x2x2мм

стоят от 100 евро, просто нереально для данного изделия

 

= Был сделан прототип на мембранном микронасосе и

соленоидных клапанах. Не проходит по цене и габаритам.

По размерам не проходит ни насос

ни клапаны, больше чем указано примерно в 2 раза. Блок

мембранный, самый маленький, от микронасоса размерами

18 на 15 на 9 почти весь обьем, поэтому конечно все

придется делать самим.

 

 

Еще раз большое спасибо за конструктивные советы.

[khach 35]

Даа, габариты жесткие. Ну тогда только аксиально-симметричная конструкция из моторчика от вибры и плунжера. При ващении мотора вперед плунжер работает как поршень насоса с применением двунаправленной винтовой передачи (как в полуавтоматических отвертках, когда давишь на ручку туда-сюда, а жало крутиться в одну и туже сторону- двухзаходная левая-правая резьба). А при вращении мотора назад поршень работает как пневматический переключатель. Прийдется в солидворксе моделировать механическое взаимодействие частей и ресурс непонятным получиться- что раньше произойдет- механика сотрется или коллектор в моторе износится. А как это изготавливать- вообще вопрос. Наверно только 3D принтер справится.

[blackfin 21]

Требуется разработать микро пневматическую систему

для надувания и сдувания резинового контейнера, обьем

примерно 150мл.

А авторские права потом себе присвоите? ;)

 

P.S. Используйте принцип заложенный в печатающих головках струйных принтеров.