中大科普中心天文台圓頂ProDome大修後記

自製和廠制天文台
蔡sir
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文章 蔡sir » 週三 28 3月, 2012 14:03

經過改造後,情況大為改善。但是跑起來,總是在不同方向不同位置出現一些不明的阻力,為此我們對每一個花藍進行仔細調校,情況略有進展(最終發現,因為support ring的粗糙接觸面,承托輪多,阻力反而愈大。重量、阻力與推力間需要取得平衡)。在測試圓頂的時候,發現其中一個side roller損壞,這些滑輪,只是一片簡單的圓形尼龍膠片,中央用螺絲收在base ring上,所謂轉軸就是這根2分螺絲,膠片中央車削了一個凹槽用來藏著螺絲頭,其實本來已經薄弱的結構強度給進一步降低,可能是因為水平轉動的平面傾斜而使迎著這方向side roller過份受力,損傷就是從這位置發生,整個內圓跟外圓分離。我為之車製了一個帶寛外沿的中心軸來修理這滑輪,因為成本高,所以只能壞一個造一個。縱觀其他品牌,未見有這麼簡陋的材料(當時還沒有察覺,這東西竟變為日後的穩患),受限制於base ring 與support ring間的距離過近,很難找到合適的滑輪去取代這些膠片,本來用其他高強度物料從新車製所有side roller是最佳的選擇,但是礙於人工太多,只好放棄。但始終要根治它的心臟病─驅動力不足的問題。
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文章 MythPlayer » 週六 21 4月, 2012 23:11

後來如何解決的? 看這種設計似乎ä¸￾å￾šå¤§æ”¹å‹•ä¸￾è¡Œ :shock:

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文章 蔡sir » 週三 27 6月, 2012 14:00

  近日工作非常忙,一直沒有時間把後續的工序放上來,有緣昨日因事要到中大走一趟,順道帶了一個音量計(sound level meter)來量度prodome的音量,儘管我們已經對這東西做了不少優化和改進工作,但是噪音仍然不小。在天窗全開的情況下,最高達86db(分貝),平均也84db以上。負責人說:在樓下也可以聽到圓頂轉動時造成的噪音!
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文章 蔡sir » 週三 27 6月, 2012 14:21

在偶然下發現,驅動裝置竟然是給小孩坐的電動車用的動力裝置!
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文章 MythPlayer » 週五 20 7月, 2012 18:44

蔡sir 寫:在å￾¶ç„¶ä¸‹ç™¼ç￾¾ï¼Œé©…å‹•è£￾置竟然是給å°￾å­©å￾￾的電動車用的動力è£￾ç½®ï¼￾
這個......太誇張了å￾§!經常用的話燒毀電機的概率很高啊
用個15W的DC減速電機都比這個強多了

蔡sir
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文章 蔡sir » 週三 01 8月, 2012 14:02

日前在淘宝找到相同的,正是這東西。
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文章 蔡sir » 週四 16 8月, 2012 01:05

續前文,從動力方面入手分析,傳動效率低是主因,我嘗試把壓帶輪的張力彈簧加強,使同步帶與驅動輪間的摩擦力加大,怎料這東西竟經不起彈簧拉力的考驗,兩個減速箱主軸上的同步帶輪被分別扯脫!
經檢查發現,簡直令人啼笑皆非,鐵質的同步帶輪,原來是用錫(電工銲接用的鉛錫合金)銲在一片圓形的鐵片上,此外還塗上黏合劑加強,再用拉釘固定在減速箱的主軸上。
要解救這個死症,別指望這混帳的設計,看來非動大手術不可了。事實上驅動裝置的用料十分單薄,減速箱支架的鋁片厚度還不到1mm,只比罐頭鐵皮好不了多少,受力後出現明顯的變形,在原設計上糾纏下去也不會有多大進展,倒不如重造一個還有希望。
本來徹底改變設計是最佳的選擇,受制於圓頂的先天缺 陷和空間限制,實在不可能完全擺脫原設計的影響。首先是把驅動輪和同步帶輪分開,原來的驅動輪只作為同步帶摩擦輪的功能(基於一些物料採購的限制,沒有採用帶齒的同步輪,只好沿用摩擦輪的模式),而驅動輪則另作選擇。
驅動裝置重新製作,主結構改用5mm厚的鋁板,加上鋼質支柱,驅動輪換上了帶滾珠軸承的100mm直徑橡膠輪,原有的尼龍輪則經過車床加工,與膠輪嵌套,再以螺固定為一体,中央配上鋼質主軸(原裝置只是一枝螺絲),壓帶輪、減速齒輪箱等則繼續用原來的。至於被扯脫的12齒的同步輪被換另一個16齒的鋁質同步輪取代,同步輪套上鋼軸再用螺絲收緊在一塊圓形不锈鋼片上,與舊設計不同之處,驅動輪的接觸面明顯加大。
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文章 蔡sir » 週四 30 8月, 2012 13:44

本來一直都沒有想過對這東西動大手術,好像命中注定是時侯了。但受制於原設計的局限性,唯有在其基礎上改進。
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文章 蔡sir » 週一 24 12月, 2012 13:16

經過改造,驅動裝置整体結構被強化,摩擦力加大,表現明顯改善。此外我把馬達的安裝方向從外改向內,不只尺寸縮小,還消除了使用者被馬達供電接點割傷的隱患。畢竟先天的缺陷並不是小修小補可以徹底克服,驅動輪的想理放置應該是從上向下壓或側推,而不是與承托輪一起向上抬,承托輪愈多,分擔了圓頂對驅動輪的壓力,反而降低了驅動輪的摩擦力,這樣下來,兩者成了相互衝突的設置,只能歎一句——笨!無奈受制於原設計所限,我也只好如此了。
繼續下來的工作是為各承托輪作微調,使之達致最佳狀態。總的來說,表現還是不太令人滿意,圓頂在不同方向、不同位置,都出現速度不均的現象,但因其先天不足,能做到這裏已經不很容易了。
圓頂水平轉動的改進工作到此告一段落。
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減速箱未改造前的外觀
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文章 蔡sir » 週一 24 12月, 2012 13:25

趁著工序中的間隙,天窗的維修也在同步進行中。
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來自: 痿大天朝

文章 MythPlayer » 週四 20 6月, 2013 02:27

這麼改造後噪音å•￾題有緩解麼?å￾¦å¤–å°￾這電機的å￾¯é￾ æ€§è¡¨ç¤ºæ‡·ç–‘

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