การป้องกันการรั่วซึมในเพลายนต์สำหรับบอทใต้น้ำ

เมื่อใดก็ตามที่สร้างบอทน้ำเราจะต้องระมัดระวังเพื่อป้องกันการรั่วไหลด้วยเหตุผลที่ชัดเจน ทีนี้รูสำหรับสายไฟสามารถทำให้กันน้ำได้ง่าย - แต่สำหรับมอเตอร์ล่ะ? เราสามารถปิดผนึกท่อในสถานที่ได้อย่างง่ายดาย (และเติมในช่องใด ๆ ในท่อ) แต่ส่วนที่เพลาตรงกับปลอกยังคงไม่มีการป้องกัน

น้ำที่รั่วเข้าไปในมอเตอร์นั้นค่อนข้างแย่ ฉันสงสัยว่ามีวิธีใดที่จะปิดบริเวณนี้ได้อย่างถูกต้องเนื่องจากซีลที่เป็นของแข็งใด ๆ จะไม่ยอมให้เพลาเคลื่อนที่และซีลของเหลวใด ๆ

ฉันคิดว่าจะใส่ปลอกตัวที่สองรอบมอเตอร์อาจจะมีปากยางแบบกำหนดเองสำหรับเพลา สิ่งที่ชอบ (ยกโทษให้การวาดภาพที่ไม่ดีไม่เคยชินกับคนพิการ):

นี่อาจจะหยุดการรั่วไหล แต่จะลดแรงบิด / รอบต่อนาทีอย่างมีนัยสำคัญผ่านแรงเสียดทาน

ดังนั้นวิธีการป้องกันน้ำจากการรั่วไหลเข้าไปในมอเตอร์โดยไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของมอเตอร์อย่างมีนัยสำคัญ?

(เพื่อชี้แจงฉันไม่ต้องการซื้อมอเตอร์ใต้น้ำพิเศษฉันต้องการวิธีที่จะทำให้มอเตอร์ของฉันเองรั่วซึม)

ฉันไม่แน่ใจว่า 'aquabot' เป็นยานพาหนะใต้น้ำหรือพื้นผิว

ถ้าเป็นยานพาหนะพื้นผิวคุณก็แค่มองไปที่เรือ RC พวกเขาได้รับการแก้ไขแล้วค่อนข้างดี

ตราประทับที่ป้องกันไม่ให้น้ำเข้ามาในเรือเรียกว่ากล่องบรรจุ (4 ในแผนภาพ) มันเป็นหลอดที่อัดแน่นไปด้วยไขมัน จาระบีป้องกันไม่ให้น้ำไหลลงในเรือระหว่างท่อและเพลาใบพัด โดยปกติจะมีช่องว่างประมาณ 1 มม. ระหว่างเพลากับด้านในของหลอดเพื่อให้สามารถเก็บไขมันได้มากมาย ปลายของท่อมีบูชแบบหลวมซึ่งไม่ค่อยมีแรงเสียดทานใด ๆ แต่ป้องกันการรั่วไหลของไขมัน

มันอาจจะทำงานได้ดีแม้กับยานพาหนะแบบจุ่มใต้น้ำอย่างสมบูรณ์ตราบใดที่พวกมันไม่ลึกเกินไป เมื่อคุณลงไปลึกกว่านี้ความดันจะเริ่มบังคับให้น้ำพุ่งขึ้นผลักท่อไขมันออกและปล่อยให้น้ำลงไปในเรือ

วิธีหนึ่งในการต่อสู้นี้คือเพียงแค่ผลักดันกลับ เพิ่มความกดอากาศที่ปลายอีกด้านของกล่องบรรจุเพื่อให้สิ่งต่าง ๆ มีความสมดุล วิธีหนึ่งในการทำเช่นนี้คือการใส่มอเตอร์และด้านในของหลอดภายในกล่องปิดผนึกขนาดเล็ก ใช้ปั๊มขนาดเล็กเพื่ออัดแรงดันในกล่องให้ตรงกับแรงดันน้ำ

หรือทำไมไม่ปล่อยให้น้ำทำงานให้คุณ? ปิดผนึกมอเตอร์ภายในกระเพาะปัสสาวะและวางไว้นอกเรือ แรงดันน้ำจะบีบอัดกระเพาะปัสสาวะเพื่อให้ความดันอากาศภายในตรงกับความดันภายนอกอย่างสมบูรณ์

ข้อเสนอแนะสุดท้ายของฉันมีความคล้ายคลึงกับมาร์คบูธ 's ทำไมไม่สร้างมอเตอร์ที่สามารถข้ามลำตัวรถได้ วางแม่เหล็กของมอเตอร์ไว้ด้านนอกและเก็บลมให้อยู่ในที่แห้ง สิ่งที่คุณจะทำให้ที่นี่เป็นมอเตอร์แบบไร้แปรง:

คุณอาจสร้างสิ่งนี้เป็นสิ่งที่เหมือนแฟนพันท่อ

คุณอาจต้องการที่จะต้องพิจารณาควบคู่แม่เหล็กไดรฟ์ ใช้มอเตอร์มาตรฐานที่มีคัปปลิ้งแม่เหล็กเพื่อส่งแรงบิดไปที่เสาของคุณ

สิ่งนี้จะทำให้มอเตอร์ของคุณถูกปิดผนึกอย่างสมบูรณ์ภายในรถยนต์ของคุณ:

^{จากบทความของEric Stackpoleที่กล่าวถึงข้างต้น รูปภาพที่ใช้โดยไม่ได้รับอนุญาต แต่มีการระบุแหล่งที่มา}

วิธีแก้ปัญหานี้อาจจะเหมาะสมหรือไม่ขึ้นอยู่กับแรงบิดที่คุณต้องส่ง แต่สำหรับการใช้น้ำแบบเปิดนั้นมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนว่าเป็นแรงบิดที่ จำกัด กล่าวอีกนัยหนึ่งถ้าเสาของคุณได้รับการติดและคุณได้เลือกมอเตอร์ที่เหมาะสมและแรงบิดต่อการมีเพศสัมพันธ์แล้วการมีเพศสัมพันธ์จะลื่นก่อนมอเตอร์ของคุณเผาไหม้

ฉันชอบวิธีการแก้ปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากมันส่งแรงบิดไปที่เสาพร้อมกับจัดวางเสาไว้ที่เพลา ชิ้นส่วนที่สวยงามของการออกแบบที่ช่วยแก้ปัญหาต่าง ๆ พร้อมกัน

หากคุณกำลังมองหาวิธีที่ถูกมากที่จะทำ (เช่นในงบประมาณการศึกษาราคาถูก) ตรวจสอบคู่มือการสร้าง Sea Perch ROVการสร้างคู่มือทะเลคอน

การเปิดเผยอย่างเต็มรูปแบบฉันเคยทำงานที่ห้องแล็บของ MIT ซึ่งเป็นหัวหน้าโครงการการศึกษานี้

ในหน้า 9 ของ PDF มันเริ่มพูดถึงวิธีกันน้ำของมอเตอร์สำหรับงานอดิเรกด้วยกระป๋องฟิล์มและแว็กซ์โถชักโครก ที่อยู่อาศัยทั้งหมดยังคงจมอยู่ใต้น้ำและเราได้นำความลึกถึง 20 หรือ 30 ฟุตในบางกรณี

งานสร้างนั้นค่อนข้างตรงไปตรงมา เราช่วยเด็กมัธยมต้นและมัธยมต้นให้ทำสิ่งเหล่านี้และฉันจำเหตุการณ์ที่ตราประทับไม่น่าเชื่อถือได้

ซีลทั้งหมดรั่วไหล หากคุณสามารถใส่มอเตอร์เพื่อให้เพลาเป็นเพียงทางออกเดียวให้เติมน้ำมันที่มีความหนืดต่ำที่ไม่ใช่น้ำมันนำไฟฟ้าเช่นน้ำมันแร่ สิ่งนี้จะช่วยลดความแตกต่างของแรงดันข้ามซีลอย่างมาก

นำไปใช้สำหรับสิ่งที่คุ้มค่าฉันอยู่ถัดจากบูธ OpenROV ที่ Maker Faire และคำตอบของพวกเขาคือ 'ปล่อยให้มันรั่วและทำให้แห้งในภายหลัง' พวกเขากล่าวว่าพวกเขาประหลาดใจที่น้ำเข้ามอเตอร์ไม่ได้ทำให้เกิดปัญหากับพวกเขา

'แน่นอนผมไม่ได้พยายามนี้เองและฉันอาจจะฟังผิดพวกเขา - หรือบางทีอาจจะไม่มีอะไรล้มเหลวสำหรับพวกเขาเลย :-)

มันอาจคุ้มค่าที่จะเริ่มต้นด้วยมอเตอร์ราคาถูกและดูว่าประสบการณ์ของคุณตรงกับพวกเขาหรือไม่ ...

ในหนึ่งในเรือที่ควบคุมจากระยะไกลของฉันฉันใช้การออกแบบนี้ ...

แผ่นดิสก์สีน้ำเงินคือล้อช่วยแรง พวกเขาจะถูกแนบไปกับแท่งสีเขียวซึ่งติดกับทั้งสองด้านของเมมเบรนที่มีความยืดหยุ่นและกันน้ำ เมมเบรนจับจ้องไปที่ทั้งสองด้านของปลอกดังนั้นมันจะส่งสัญญาณการเคลื่อนไหว แต่จะไม่ปล่อยให้น้ำไหลผ่าน

ฉันเจอข้อเสนอแนะทั้งหมดในโพสต์อื่น ๆ ฉันไม่เข้าใจว่าเพราะเหตุใดผู้คนจึงเสนอวิธีแก้ปัญหาที่ซับซ้อนและมีราคาแพงซึ่งไม่สามารถทำได้

ประทับตรากลเป็นคำตอบที่ง่ายที่สุดสำหรับการปิดผนึกมอเตอร์หรือทำให้ทรัพย์สินทางปัญญา 68. เราสามารถใช้เครื่องนี้ที่ระดับความลึก 20 เมตรในน้ำทะเล

การก่อสร้างเป็นเหมือนหลุมเปียก

มอเตอร์ชนิดนี้ถูกใช้ในเครื่องสูบน้ำเสียแบบจุ่มซึ่งทำงานได้ลึก 20 เมตรในน้ำ

ค่าใช้จ่ายของตราดังกล่าวยังต่ำมาก

ฉันเข้าใจสิ่งที่คุณกำลังพูดถึง ฉันกำลังพัฒนา ROV ของตัวเองซึ่งจะมีระบบติดตามและคลานบนพื้นทะเล ถ้าฉันอาจแนะนำให้วางมอเตอร์ของคุณในจุดที่สูงใน ROV ของคุณด้วยไดรฟ์เกียร์ใกล้กับด้านล่างคุณสามารถติดตั้งระบบอากาศแรงดันสูงที่จะช่วยให้อากาศเข้าไปในห้องเมื่อ ROV ลึกลงไป คิดว่ามันเหมือนโถชักโครกยกเว้นมันจะช่วยให้อากาศในขณะที่ระดับน้ำเพิ่มขึ้น ฉันคิดเกี่ยวกับปัญหาเดียวกันนี้และนี่คือสิ่งที่ฉันได้มาด้วย การใช้คาร์ทริดจ์ CO2 จากปืนลมและวาล์วระบายอากาศที่ทำเองในบ้าน (ไอเดียจากโถชักโครก) จะยิ่งลึกยิ่งมีอากาศอัดมากขึ้นทำให้น้ำเข้าไปในห้องได้ เมื่อติดตั้งวาล์วมันจะเพิ่มอากาศให้มากขึ้นทำให้น้ำอยู่ห่างจากมอเตอร์ไฟฟ้า

มอเตอร์ DC แบบธรรมดาที่ติดตั้งในหุ่นยนต์ใต้น้ำของฉันยังคงทำงานอยู่ (มีสัญญาณรบกวนมากกว่าเดิม) โดยไม่มีการประทับตราใด ๆ

แรงดันไฟฟ้าของ 12V ไม่มากดังนั้นแม้ว่าขั้วไฟฟ้าจะจุ่มในน้ำน้ำจะไม่นำกระแสมากผ่านตัวเองเว้นแต่จะเค็ม

เมื่อกระแสไหลผ่านเส้นทางที่มีความต้านทานน้อยที่สุดกระแสไฟฟ้าส่วนใหญ่จะยังคงผ่านขดลวดมอเตอร์อย่างไรก็ตามการมีน้ำทำให้เกิดสนิมซึ่งจะทำให้แปรงของมอเตอร์เสียหายและมีเสียงรบกวนและแรงเสียดทานมากกว่า

หากต้องการขยายคำตอบของ Tracked-ROV / Toilet-bowl ก็สามารถทำได้โดยไม่ต้องมีความซับซ้อนของคาร์ทริดจ์ปืนลมถ้ามอเตอร์อยู่ในตำแหน่งที่สูงพอในห้อง: เมื่อน้ำเข้ามันบีบอัดอากาศที่ติดอยู่ด้านบน ที่ระดับความสูงของห้องความลึกของ ROV (และความหนาแน่นของของเหลว) ในบางจุดแรงกดดันจะทำให้เท่ากันและป้องกันการไหลเข้าของของเหลวเพิ่มเติม

ฉันต้องการสร้างปั๊มน้ำใต้น้ำซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการวิทยาศาสตร์ของโรงเรียน ฉันมีช่วงเวลาที่ยากลำบากในการทำมอเตอร์กระแสตรงและเพลาในการกันน้ำ ฉันล้มเหลวอย่างน่าสังเวช หลังจากนั้นฉันก็มีความคิด ฉันถอดเพลาและแม่เหล็กออกจากมอเตอร์ ฉันลบขดลวดและแม่เหล็กที่ติดอยู่ในเพลา ใช้ท่อพีวีซีขนาดเล็กและม้วนมัน เก็บเพลาภายในท่อพีวีซีขด ตอนนี้เมื่อคุณผ่านกระแส AC ในขดลวดเพลาจะหมุน ดังนั้นคุณไม่จำเป็นต้องกันน้ำเพลาหมุน แต่รูลวดทำในผนังซึ่งง่ายมาก

ตอนนี้คอยส์กันน้ำและเพลาไม่มีขดลวดและวงจรไฟฟ้าเพื่อให้สั้น เพียงสนามแม่เหล็กใต้น้ำ