Как собрать пылесос


В современном ритме жизни не всегда получается поддерживать в доме чистоту. В этом деле поможет современные технологии. Робот-пылесос появился более 15 лет назад. Его типовой внешний вид напоминает крупную шайбу, которая передвигается по комнате по заданному алгоритму или случайным образом (пока на что-нибудь не наткнется) и собирает мусор. Предлагаем вам изучить 2 пошаговые инструкции, позволяющие сделать робот-пылесос своими руками.

Материалы для сборки

Итак, для сборки робота-пылесоса нужно разобраться с его составными частями, пойдем по порядку. Он должен сам передвигаться по комнате, поэтому нужны двигатели, в зависимости от конечной конструкции их должно быть от 2-х до 4-х, а также возможность переключения направления вращения и скорость, значит, нужна плата для управления двигателями. Если вы используете двигатели постоянного тока, то нужна плата с 4-мя транзисторами (H-мост).

Самодельный робот-пылесос должен определять столкновения со стенами и мебелью. Для этого нужно предусмотреть датчики препятствия и концевые выключатели на «бампере». Также нужен сам рабочий орган – пылесос. При этом он должен быть рассчитан на работу от постоянного тока низкого напряжения (например, 12В).


Кроме пылесоса нужна подвижная (вращающаяся) щетка, которая будет отчищать поверхность, поднимать ворс половика, сметать мусор. Для этого нужен еще один или два моторчика.

Система, которая будет всем этим управлять. Простейший вариант на Arduino. Для такой задачи подойдет любая из плат, по размерам удобно разместить вариант Nano или Pro mini.

Идея №1: робот-пылесос из картона

Основа робота делается из плотного картона. Его лучше склеить в пару слоев, а волокна разместить перпендикулярно. Для его технической начинки нужен такой набор деталей:

  1. Любая плата Arduino.
  2. Breadboard или простая макетная плата, в принципе можно и без неё, всё просто спаять.
  3. 2 ультразвуковых датчика расстояния (дальномер).
  4. Турбина от пылесоса.
  5. Небольшой двигатель или кулер от компьютера.
  6. Двигатели с редукторами и колеса.
  7. Контроллер для двигателя.
  8. Провода для соединений схемы.
  9. Аккумуляторы и контроллер заряда.

В качестве питания для робота нужно использовать 3 литиевых аккумулятора. Напряжение каждого из них 3,7 В. Для их заряда нужен контроллер. Например, такой как на фото:

Для управления двигателями привода робота удобно использовать модуль на L298-микросхеме. Схемотехнически это H-мост, вы можете его собрать своими руками из отдельных компонентов, но купить готовую плату будет надежнее. С его помощью вы можете задавать скорость движения робота-пылесоса и изменять направление вращения.


Для регулировки скорости на пин ENA или ENB подаётся ШИМ сигнал, а для задания направления вращения подают разноименные сигналы на IN1 и IN2 для одного двигателя и IN3, IN4 для другого двигателя. При этом если на пине IN1 у нас логическая единица, а на пине IN2 – логический ноль, двигатель крутится в одну сторону, чтобы сменить направление нужно поменять местами 1 с 0. Его нужно собрать с ардуино по такой схеме (пины можно использовать любые, это вы укажете в скетче).

Далее нужно делать основу из картона и закрепить на ней колеса, должно получиться что-то вроде этого:

Вот вид с нижней стороны. Два ведущих колеса с угловым редуктором и поворотное колесо:

Теперь нужно собрать схему, которая монтируется на основание. Диаметр основания должен быть около 30 см, чтобы туда влезла и электроника и сам блок пылесоса.

Вместо дальномеров можно использовать вариант с бамперами, которые соединены с концевыми выключателями. При столкновении с препятствием система управления даст сигнал о смене направления движения.

Контактные бампера можно сделать и своими руками, для этого нужен тонкий, но жесткий провод, например от витой пары. Для этого формирует контактную площадку на внутренней стороне бампера из фольги, и закрепляем проводник как это показано ниже. При столкновениях робота-пылесоса с мебелью и стенами они будут соприкасаться. Вам остается отрегулировать расстояние от проволоки до фольги, чтобы добиться нужной чувствительности и исключить ложные срабатывания. На фольгу подается 5В, а провод идёт на вход Ардуино, подтянутый к минусу через резистор на несколько кОм.


Устройство питается от аккумуляторов, для питания системы управления можно применить линейные стабилизаторы типа l7805. Чтобы отрегулировать скорость вращения моторов подойдет понижающий преобразователь, например LM2596.

Самое сложное — это сконструировать и собрать пылесос. Вот его приблизительный чертеж:

Отламываем родные лопасти от кулера, и закрепляем на его роторе турбину от пылесоса. Важно закрепить турбину точно в центре, иначе вы получите дисбаланс и вибрации.

Вот так выглядит обратная сторона турбины, закрепленной на роторе кулера. Закрепить её можно на термоклей или на суперклей

Вот и вся пошаговая инструкция по сборке робота-пылесоса, сделанного из подручных материалов. Алгоритм его работы такой: робот-пылесос едет вперед, пока не встретит препятствие. После столкновения (или приближения, если вы используете УЗ дальномеры) останавливается, отъезжает назад на заданное расстояние, разворачивается на произвольный угол и едет дальше.

Идея №2: почти заводской робот

Предлагаем вашему вниманию не более сложный проект робота-пылесоса. Вот его внешний вид в собранном состоянии:

Система навигации в нем собрана из комплекта 6-ти ИК-датчиков препятствия. На случай, если не сработал ни один из них, то предусмотрены два контактных датчика (концевых выключателя). Система управления двигателями на таком же драйвере с микросхемой L298N. Для его сборки вам понадобится:


  1. Плата Ардуино, в оригинале использовалась Pro-mini.
  2. USB-TTL переходник для прошивки этой модели ардуино. Если вы будете использовать Arduino Nano, то он не нужен, т.к. в ней есть возможность прошивки по USB.
  3. Драйвер для моторчиков L298N.
  4. Моторчики для колес с редуктором.
  5. 6 ИК-датчиков.
  6. Моторчики для турбины (по возможности помощнее).
  7. Крыльчатка турбины пылесоса.
  8. Моторчики для щеток могут быть любыми.
  9. 2 датчика столкновения.

Всё это собрать по такой схеме:

Для сборки цепи питания робота-пылесоса нужны:

  1. 4 литиевых аккумулятора, подойдут типа 18650.
  2. 2 преобразователя постоянного напряжения (повышающий и понижающий).
  3. Контроллер для заряда и разряда 2-х аккумуляторов (искать в интернете по запросу 2s li-ion controller). В схеме используется последовательное включение двух параллельно включенных банок, в итоге их выходное напряжение получается больше 7,4В, а параллельная цепочка нужна для повышения ёмкости и автономности работы.

Вот схема питания этого робота:

Кроме этого нужен пластик (ПВХ) или любой другой материал для корпуса робота, можно его распечатать на 3D-принтере, если у вас есть такая возможность.


Для работы самоделки нужна прошивка, вот пример алгоритма хаотичной уборки, мы взяли его с сети. Ссылка для скачивания скетча: прошивка для робота-пылесоса.

В этой статье были рассмотрены 2 конструкции робота-пылесоса, которые можно повторить и собрать своими руками. Сделать автоматическое средство для уборки помещения можно, вложившись в бюджет от 30 до 100 долларов. Самыми дорогими деталями являются аккумуляторы, двигатели и платы ардуино. Если у вас получилось собрать самодельный робот-пылесос или вы придумали другую конструкцию, присылайте примеры в комментарии, будем рады открытому общению!

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на которых наглядно демонстрируется еще несколько идей, как сделать робот-пылесос в домашних условиях:

robotobzor.ru

Бумага или ткань

Сборщик для пыли — это расходный материал. Заменять его приходится регулярно. Поэтому счастливым обладателям таких пылесосов просто необходимо знать всё об их особенностях. На ваш выбор предлагается два вида сборщиков:


  • Одноразовые бумажные. После заполнения они сразу заменяются на новые. Острые предметы могут повредить накопитель и преждевременно привести в негодность. Если вы выбрали бумажный сборщик мусора, то лучше возьмите в запас несколько штук.
  • Многоразовые тканевые. Они служат продолжительнее в полтора или два раза. Мусор из них просто вытряхивается, а пылесборник вновь устанавливается в прибор. Такие мешки можно изготовить самостоятельно.

Как собрать пылесос

Одноразовые мешки более экологичны, в то время, как при очистке тканевых неизбежно приходится вдыхать остатки мусора.

Старайтесь приобретать качественные расходные материалы. Плохой мешок будет рваться при намокании и попадании острых частиц мусора. А от разложившихся внутри мешка бактерий возникают неприятные запахи. Не стоит экономить на собственном здоровье.

Предупрежден – значит вооружен

Помимо естественного износа, есть факторы, которые могут ускорить загрязнение. Рассмотрим основные из них:

  • Масштабная уборка мусора. Например, при ремонте.
  • Использование фильтров и сборщиков, не подходящих для данной модели, или выполненных из некачественных материалов.
  • Уборка частиц, которые могут испортить накопитель. Это могут быть мелкие острые предметы или вода.
  • Эксплуатация без сборщика или фильтра.
  • Повторное использование бумажных пылесборников.

Время что-то менять

Качество уборки заметно падает, когда пылесборник засорен. Это связано с тем, что снижается мощность всасывания пылеса. Если вы обнаружили, что аппарат стал хуже втягивать пыль, значит самое время поменять сборщик. Определить, что накопитель поврежден, можно по скопившемуся на нем сору. 

Как собрать пылесос

Меняем сами

Приступим к очистке пылесоса. Несколько шагов помогут вам с легкостью выполнить эту незатейливую процедуру. А знание устройства прибора и вовсе облегчит задачу.

Шаг 1. Отключите от сети и отсоедините шланг пылесоса.

Шаг 2. Откройте крышку и извлеките накопитель, потянув за его ручку. Если он одноразовый, то просто выбросите. Тканевый же полностью освободите от загрязнений.

Шаг 3. Очистите влажной тряпкой пылесборную камеру, из которой вы достали мешок. Обязательно удалите все загрязнения в местах крепления мешка.

Частицы, оставшиеся в щелях держателя, могут помешать установке пылесборника точно в паз. Через образовавшуюся щель вновь попадут загрязнения.

Шаг 4. Установите новый бумажный или очищенный тканевый накопитель. Для этого вставьте его картонное основание в специальный держатель и расправьте. Если мешок установлен неправильно, то вы не сможете закрыть крышку.

Обратите внимание, что отверстие в креплении сборщика должно совпадать с отверстием под шланг пылесоса. Они могут быть смещены, если не все частицы загрязнений были удалены с держателя. В таком случае, необходимо повторно очистить эту область.


Шаг 6. Закройте крышку. Пылесос снова готов к эксплуатации. Цель достигнута! 

Как собрать пылесос

Чего вы достигли

Теперь вы знаете, как самостоятельно вернуть в строй вашего дорогого помощника в домашних делах. Подводя итог вышесказанному, отметим, что замена мешка в пылесосе не составляет абсолютно никаких сложностей. Задача по силам даже ребенку.

Берегите ваше здоровье и экономьте средства, пользуясь только качественными расходными материалами. Помните: «Скупой платит дважды». Функциональные возможности и экологические показатели мешковых пылесосов держатся на высочайшем уровне. Недаром уже более 50 ти лет люди отдают предпочтение таким моделям.

tehnika.expert

Как без сдачи на ремонт увеличить мощность пылесоса своими руками

Если работа пылесоса за некоторое время ухудшилась, то можно устранить этот фактор самостоятельно. Как повысить всасывание? Существует всего лишь две главных причины, по которым может образоваться этот нюанс:


  • Сборка деталей осуществлялось не по инструкции, поэтому некоторые детали закреплены неверно или не до конца.
  • Грязные, не чищенные фильтры.

Как собрать пылесос

Если пылесос был собран не по инструкции, и он не содержит функцию, которая должна оповещать о неправильно установленных деталях, естественно работать он будет не на полную мощность. В результате чего, не до конца всасывается мусор, шерсть, волосы из ковровых покрытий и даже пыль с обычного ламината.

Перед использованием первым делом нужно проверять фильтры. Чаще всего именно они являются причиной плохого всасывания. В зависимости от фирмы и модели пылесоса будет зависеть количество фильтров. Максимальное количество достигает 4 штук, проверять нужно каждый по отдельности. Если фильтр сломан или не подлежит очистки, его требуется заменить. Если всё-таки шансы есть на чистку, лучше использовать влажный способ. Модели, которые используют для сбора мусора мешок, требует дополнительного осмотра. В данной ситуации нужно проверить не повреждён ли мешок, насколько он заполнен. Рекомендуется, если емкость на 80% заполнена, сначала ее очищают, а потом снова устанавливают на место.

Аппараты, которые имеют ёмкость для сборки грязи в виде Аква фильтра, очистка происходит следующим методом:


  • Во-первых, нужно вылить грязную воду.
  • Помыть емкость фильтра.
  • Налить чистою воду и установить на место фильтр.

Если пылесос не имеет значительных поломок, то 2 вышеперечисленных метода должны вам помочь. Как показывает практика, 85% людей которые столкнулись с проблемой плохого всасывания, решаются этими способами.

Читайте на сайте — почему от пылесоса исходит неприятный запах.

Преимущества и недостатки фильтров

Здесь мы рассмотрим преимущества и недостатки каждого из видов фильтров для пылесоса. Существует три основных виды пылесосов:

Как собрать пылесос

Пылесосы без мешков — это циклонные или как их еще называют контейнерные.

Как собрать пылесос

Моющие, которые работают с помощью воды, содержит в себе аквафильтр.

Как собрать пылесос

И самый обычный вид аппарата это содержащий классический мешок. подходит как для сухой, так и для влажной уборки. Вместо мешка может быть пылесборник.

Данные виды имеет в себе огромный ряд разных моделей, среди них находятся, которыми остаются довольные покупатели, но и от которых остается одно разочарование.

Прочитайте также: Причины неисправности в моющих пылесосах.

Циклонные

Пылесосы не содержит пылесборников и мешков. Благодаря современным технологиям теперь не нужно пользоваться изобретением Дайсона. Европейские производители очень долгое время не хотели производить такой вид пылесоса, зная о том, что они имеют множество недостатков, но желания потребителей оказалось более высоким. Появились на торговых площадках, магазинных полках совершенно недавно, приблизительно 5 лет назад. На тот момент они имели высокую стоимость, и позволить приобрести его мог себе не каждый.

Как собрать пылесос

На сегодняшний день, очень много пользователей циклонных фильтров разочарованны приобретением. Осталось понять почему, а для этого нужно рассмотреть плюсы и минусы:

  • Имеет очень хорошую рекламу, благодаря чему пылесос стал очень востребованным
  • Не нужно тратить лишние деньги на мешки. В Европейских странах за месяц экономится пару долларов.
  • Делают хорошую очистку воздуха от пыли, которая хорошо устраняет с помощью вращающегося вихря, то есть циклона.
  • Если контейнер практически заполнен, это не влияет на всасывание пылесоса, увеличивать его нет необходимости.

Преимущества имеются, но незначительные. Теперь рассмотрим недостатки:

  • По отзывам покупателей было установлено, что очень плохо всасывает длинные частицы, например, перья, нитки, волосы, путь. Из-за этого очень быстро засоряются защитные или дополнительные фильтры. Они могут иметь вид гармошки, колбы, стаканчика, поролонового плоского прямоугольника и так далее.Как собрать пылесос
  • Часто случаются моменты, когда поток воздуха до конца не сформирован. За счёт этого нормальное всасывания не может производиться, а наоборот происходит быстрое засорение дополнительных фильтров.
  • Одним из важных недостатков является отсутствие у многих моделей регулировки мощности всасывания пылесоса. Это было специально рассчитана при разработке этого вида, для того чтобы вихревой поток воздуха был рассчитана определенную скорость.
  • Если защитные фильтры грязные, возникают проблемы в работе, перегревается мотор, ухудшается эксплуатационные свойства, а самое главное ухудшается работа главного фильтра.Как собрать пылесос
  • Так как контейнер имеет пластиковый материал, при попадании в него больших частичек пыли или твердых материалов образуется сильный шум и царапается контейнер. Если контейнер очень поцарапанный, то тяжело определить насколько он заполнен.
  • После каждой эксплуатации нужно обязательно очищать защитные фильтры. Это очень быстро надоедает и не приносит совершенно никакого удовольствия. Из-за этого срок службы пылесоса не более 3 лет.
  • Дополнительные фильтры имею стоимость приблизительно 100 долларов.

Рекомендуем прочитать — почему пылесос сильно гудит.

С аквафильтром

Как только эти модели были выпущены, имели большую популярность для уборки в больнице, специальных производств или лаборатории. Как раньше, так и сейчас пылесосы с аквафильтром обладают дорогой стоимостью, так как осуществляет сухую и влажную уборку одновременно. Теперь рассмотрим почему они стали известные:

  1. Для работы используется вода, а не мешок, который нужно приобретать отдельно. Это одна из систем тонкой фильтрации.Как собрать пылесос
  2. Благодаря влажной очистки, образуется лучшее всасывание мусора и пыли.
  3. Не только убирает комнату от грязи, но ещё и освежает воздух.
  4. Хорошая реклама, потребители думают, что приобрели современный аппарат для уборки.

Недостатки пылесоса с аквафильтром:

  1. Аквафильтр всасывается пыль и мусор, но водоотталкивающие вещества, например, жирная шерсть или перья водоплавающих птиц, пластиковая стружка или синтетические материалы так и остаются лежать на полу.
  2. Такой вид пылесоса обладает быстрым потоком воздуха, это способно приводить испарению воды. Из-за этого снижается уравнение жидкости, грязный воздух не очищает ковровое покрытие, а также может привести пылесос к поломке.
  3. При работе пылесоса, воздух в аквафильтре нагревается. Это способно привести к размножению и образование многих бактерий и микробов, так как теплая среда отлично подходит для их обитания.Как собрать пылесос
  4. После каждой уборки все детали требуют тщательной очистки. Это занимает очень много времени, терпения и такая очистка очень негигиеничная

Классический пылесос

К  этому виду относятся пылесосы со встроенным мешком. Пылесосы имеют функции: влажная уборка с дополнительными чистящими средствами , очистка паром, очистка или мойка окон. Такой вид оборудования является самым обычным. Несмотря на это имеет достаточно много преимуществ:

  1. Пользоваться достаточно просто, благодаря чему пользуется популярностью у людей любого возраста.
  2. В зависимости от ценовой категории , пылесос может вмещать в себя различные функции и качество.
  3. Пользоваться аппаратом можно в любое время. По сравнению с вышеперечисленными видами вам не нужно очищать после каждого использования . Он не требует дополнительных действий, например, наливать чистую воду, мыть, сушить.Как собрать пылесос
  4. Чистится за счёт обычной замены мешков для пылесоса. Данную процедуры нужно осуществлять один раз в два месяца.
  5. Имеет большой диапазон цен. Можно приобрести от 30 долларов до 1000 долларов.

Присутствует также недостатки:

  1. Засчёт того, что пылесборник сделан из текстиля , чистка его не совсем гигиеничная.
  2. Чем больше мешок заполнен, тем меньше сила всасывания.
  3. На старые моделей сложно найти запчасти.

Благодаря перечисленным хорошим и плохим качествам, можно понять какой пылесос нужно приобрести для того, чтобы при плохом всасывании его можно было отремонтировать своими руками.

Ознакомьтесь также в нашей статье: Как обходиться без пылесоса при уборке квартиры?

technosova.ru

Описание самодельного робота пылесоса

Если вы хотите создать механизм, который будет идеально подходить для очистки поверхностей пола в вашем доме, вам следует внимательно соблюдать все правила, которые предписывает схема сборки, представленная в следующем пункте.

Если вы все сделаете правильно, у вас получится модель, соответствующая этому описанию:

  • диаметр устройства составляет 30 сантиметров, высота – 9 сантиметров. Корпус сделан из вспененного поливинилхлорида. При этом толщина самого корпуса достигает 6 миллиметров;
  • в бампере установлены 4 датчика, посредством которых будет фиксироваться положение робота-пылесоса в пространстве. При этом имеется пара переключателей, подсоединенных на случай непредвиденных столкновений. Края обиты резиновой прокладкой, чтобы при случайном столкновении с мебелью не повредить ее;
  • емкость для пыли и мусора изготовлена из поливинилхлорида толщиной в 4 миллиметра. Фильтр для пыли изготовлен из 2 обыкновенных тряпичных салфеток, которые можно купить в каком угодно бытовом магазине. Крышка, защищающая содержимое мусорного контейнера, прикреплена к основанию при помощи магнитов;
  • турбина изготовлена из тонких пластиковых листов, фрагментов компьютерных дисков и поливинилхлорида;
  • верхняя крышка устройства держится на суперклее;
  • инфракрасные датчики имеют 4 выхода подключения к системе «Ардуино». При этом обычный режим работы подразумевает выдачу логической единицы, а ситуация, в которой хотя бы один из датчиков системы срабатывает — логический ноль;
  • если ИК-датчик не сработал, а пылесос тем не менее наткнулся на какое-либо препятствие, его бампер нажмет на переключатель, что спровоцирует откат устройства на несколько сантиметров назад. После этого будет произведен разворот, а работа продолжится. Переключатели при этом нужны достаточно мощные, чтобы своевременно устанавливать бампер в исходное положение;
  • мотор, отвечающий за движение передней щетки, подключается в Arduino через MOSFET. При этом в том случае, когда робот-пылесос находится в движении, щетка вращается достаточно медленно для того, чтобы пыль, грязь и мусор не разбрасывались по комнате, а, наоборот, собирались вместе и втягивались в жерло. А если робот находится возле стены или угла, щетка ускоряет темп своей работы, так как большинство пыли и грязи как раз и скапливается вдоль плинтусов;
  • питание робота пылесоса осуществляют 4 литийионных аккумулятора, а также понижающий преобразователь переменного тока. Каждая пара вышеупомянутых литийионных аккумуляторов подключена последовательно;
  • основание устройства изготовлено из высокопрочной фанеры;
  • конструкция устройства подразумевает наличие 3 шариковых колес;
  • все щетки робота-пылесоса изготовлены из достаточно жесткой лески.

Схема сборки робота-пылесоса в домашних условиях

Чтобы правильно сделать робот-пылесос своими руками, необходимо придерживаться следующего алгоритма (схема должна выполняться в четко указанной последовательности):

  • Загрузить необходимое программное обеспечение. Если вы хотите сделать свой робот-пылесос максимально похожим на заводские аналоги (исходя из выполняемых функций), вам нужно будет загрузить на микроконтроллер «Ардуино» необходимое программное обеспечение. Это можно сделать при помощи обыкновенного персонального компьютера — достаточно лишь загрузить код на плату «Ардуино».
  • Закрепить основные компоненты. Чтобы средства передвижения робота-пылесоса, кулер, микросхемы, аккумуляторы и вся прочая начинка устройства были надежно закреплены, вам потребуется фанерная основа. Она же по совместительству будет днищем вашего пылесоса. Туда же крепятся предварительно склеенные между собой при помощи суперклея турбина и емкость для сбора отходов. Также контейнер должен быть оборудован специальной трубкой, через которую будет выводиться выдуваемый воздух. Она должна быть защищена плотной тканью, которая послужит средством фильтрации. Кулер должен быть последовательно склеен со всеми сервоприводами, после чего посажен на все ту же фанерную площадку, на которой к тому времени уже должны быть монтированы микросхемы и аккумуляторы для подпитки устройства. Колеса для робота пылесоса могут быть куплены на рынке (однако вы можете предпринять попытку сделать их своими руками из консервной банки).
  • Установить бампер. В этой модели он изготавливается из поливинилхлорида. Однако возможны и металлические аналоги. В любом случае при столкновении он должен физически воздействовать на переключатель, который заставит аппарат двигаться в другую сторону. Также стоит отметить, что после столкновения бампер должен возвращаться на первоначальное место.
  • Установить корпус. Чтобы все содержимое конструкции было надежно защищено, лучше всего использовать корпус из поливинилхлорида. При этом на нем можно сделать надрезы, чтобы он лучше снимался. Крышка корпуса крепится при помощи магнитов. В идеале их должно быть не менее 8 (приветствуются вариации, в которых использовано большее их количество).

Необходимые материалы

Чтобы сделать робот-пылесос своими руками, вам потребуются следующие материалы:

  • «Ардуино Про Мини» — главный мозг и информационный центр всей конструкции.
  • Драйвер моторов робота-пылесоса серии Л298Н.
  • Понижающий преобразователь переменного тока.
  • Модуль с мосфетом, посредством которого будет осуществляться контроль над темпом работы передней щетки устройства.
  • 4 инфракрасных датчика, которые будут фиксировать наличие препятствий на пути робота пылесоса.
  • Пара переключателей, которые будут изменять направление движение устройства при столкновении.
  • 3 шарообразных колеса.
  • Мотор, обеспечивающий вращение щетки в различных режимах.
  • Мотор высокой мощности, обеспечивающий нормальное функционирование турбины.
  • 4 литийионных аккумулятора, а также средство контроля над ними.
  • Фанерное основание нужного размера.
  • Корпус из поливинилхлорида нужного размера.
  • 8 пар магнитов для крепления.
  • Провода, кабели, переключатели и прочие элементы электрической сети.

proumnyjdom.ru

Устройство типичного пылесоса

Пылесос начинается с двигателя не меньше чем на 6000 оборотов. Это странно звучит, но подобный снимете с любой центрифужной соковыжималки. Возникает сложность: ряд моторов не предназначены для долговременной работы. Двигатель (коллекторный) берем из приборов, способных на долговременную работу либо оснащенных защитой от перегрева.

Если замены двигателю от соковыжималки не имеется, то необходимо оснастить его термопредохранителем на 126 oС. Отметим, что сечение меди выбирается, исходя из мощности рассеивания, и не факт, что указанная температура подойдет для первого попавшегося двигателя. Но район 130 oС является средним диапазоном значений, на него рассчитывается большинство трансформаторов и обмоток электрических моторов. Полагаем, что принцип действия пылесоса реализуют:

  1. Двигатель вытяжки с центробежным вентилятором. Осевой не годится, подобный моторчик стоит в дешевых моделях и не способен на многое.
  2. Двигатель старого пылесоса.
  3. Двигатель стиральной машины.
  4. Двигатель компрессора холодильника.

Насчет холодильников вопрос спорный, так как скорость вращения вала сильно колеблется в зависимости от модели. Если равняться на типичный пылесос, необходимо 6000 об/мин. Старые поршневые компрессоры выдают 3000 оборотов, если механизм кулисный. Кривошипно-шатунные двигатели обеспечат вдвое меньшую скорость. А инверторные линейные компрессоры вовсе не годятся для данных целей.

Внутри поршневого компрессора стоит электрический двигатель, приводящий в движение поршневую группу. Если разрезать корпус и достать мотор, то послужит различным целям. Это мощный и тихий двигатель с малой производительностью. Известно, что поршневой компрессор способен развить давление от 20 атмосфер и выше. Нам же потребуется вращение центробежного вентилятора, для создания тяги пылесоса. Плюс в том, что холодильники чаще комплектуются пускозащитными реле, запускающим мотор (асинхронный) и защищающим от сгорания. Из приведенных источников это единственные асинхронные двигатели, работающие тише коллекторных. Сравните холодильник и пылесос, где установлен последний тип. Поймете разницу.

Важно! Асинхронные двигатели годятся для решения малых задач. Убрать комнату с ним не получится. Мощности не хватит.

Причина редкого применения асинхронных двигателей в количестве возникающих трудностей. К примеру, коллекторный двигатель пылесоса работает от розетки 230 В, если не нужно регулировать скорость. Пара защитных элементов, и квартира чиста. Но у асинхронного двигателя сложно регулировать скорость оборотов. Не задумывались, почему новые холодильники выходят с линейными компрессорами. Там стоит катушка, чей сердечник совершает поступательные движения быстрее или медленнее, но асинхронный двигатель не ставят, так как возникает ряд трудностей. Ну, а если усекать амплитуду, то выйдет не экономично.

В стиральных машинах стоит коллекторный или синхронный двигатель, его скорость работы регулируется через тиристорный ключ отсечкой части периода импульса питающего напряжения либо инвертором. Если подключить мотор напрямую к розетке, обороты станут максимальными. Скорость ниже 6000 (до 1000), как правило, если, конечно, не стоит ременной редуктор. В данном случае режим отжима может дотянуть.

Как заставить пылесос работать

Как сделать пылесос. В рекламе любят слово вакуум. Двигатель якобы создает разряжение, куда втягивается воздух. По факту это рекламный трюк, так как при отрицательном давлении срабатывает перепускной клапан, восстанавливающий равновесие. Чтобы засосать пыль, необходимо сконструировать герметичный корпус, благодаря ему поток молекул кислорода и азота примет нужное направление. И нет разницы в устанавливаемом контейнере. В пылесосах используется центробежный вентилятор, не осевой (что обдувает летом).

Если двигаться по пути конструкторов настоящих пылесосов, понадобится емкость, подобие стального или пластикового ведра, в дне прорезается отверстие для забора воздуха. Мотор крепится по оси, а на вал надевается подобие беличьей клетки, служащей двигателем. Входя по центру, поток станет захватываться лопастями и выбрасываться на периметр. За счет этого создается нужная тяга. Присоедините к дну шланг герметично, и сочтем, что задача сделать пылесос самостоятельно уже почти решена.

Регуляция скорости ведется по тиристорной схеме. Можно вырезать электронную часть из пылесоса, стиральной машины, кухонного комбайна. Важен способ нарезки, от двигателя мало зависит. Ключ тоже перегреется. Легко понять, годится ли, сопоставив мощность прибора, откуда позаимствована схема с мощностью двигателя. Если тиристор слабоват, попробуйте приделать к нему радиатор, а принудительное охлаждение проходящим потоком уже имеется.

Контейнер для самодельного пылесоса

Устройство пылесоса без контейнера не годится. Выбор невелик, но и официальные конструкторы не сильно разгулялись:

  • пылевой мешок;
  • контейнер с водой;
  • циклонная камера.

Полагаем, что отфильтровать мешок сложно, хотя, если стоит задача убрать крошки со стола, вполне реально осуществить задуманное. Выбираем тип контейнера, исходя из вида мусора. К примеру, пыль лучше собрать в водяной фильтр либо оставить в циклонной камере. Оба типа контейнеров конструируются сравнительно просто, причем прибор станет стационарным. Хорошая новость для садоводов: можно водрузить подобный пылесос на тележку и катать по саду, собирая листья. Стационарные и профессиональные модели, стоят относительно дорого, поэтому появляется причина заняться конструированием.

Проще сделать гигантский бак с водой, служащий аквафильтром. Это доступное решение, пыль будет тонуть. Входное отверстие для шланга изготавливается так, чтобы поток врезался в водную преграду. Типичный ящик с плоским дном заполняется водой на две трети. Из верха конструкции выходит перегородка, свисающая над поверхностью фильтра. В результате пыль останется на воде, а потом окажется на дне. Понятно, что периодически устройство придется мыть. Плюс в использовании сосуда в своих целях, а значит, и расположить самодельный пылесос там, где это необходимо.

Понятно, что для сада данная конструкция не годится. Вода сравнительно много весит. Вот и заменяют воздухом. Дайсон вовсе не работал над созданием Скайнет. Изучал серьезные технологии и обнаружил, что промышленные системы очистки воздуха на основе вихрей пригодятся и в быту. Но если инженер ставил задачей создание компактных пылесосов, то у нас подобной задачи нет. Бочку с двигателем и камерой поставим на колеса, и станем убирать листья. Вероятно, придется делать это в паре: один – перемещает устройство, второй водит шлангом.

Идея понятна, однако в самодельных моделях рекомендуется дальнейший ход:

  1. Воздух входит по касательной в высокую бочку.
  2. По оси емкости идет вертикальная выходная труба, до двух третьих высоты.
  3. Мусор оседает на дне, выносится на периферию за счет центробежной силы.
  4. Воздух выходит по центру.

Понятно, что самые мелкие частицы все равно проникнут к двигателю, необходимо снабдить выход контейнера покупным HEPA фильтром. Категорически не рекомендуем на этом экономить, так как выгода сомнительна, а сложностей со смазкой двигателя не оберешься. Если емкость без дырок, то вероятно, вода, встречаемая на пути, окажется в бочке. Но нужен ли водяной фильтр – решайте самостоятельно. Плюс в том, что подобный пылесос для листьев может иметь неограниченный объем емкости. При определенных условиях, возможно сделать универсальным. К примеру, выполнить срез бочки под диаметр стандартной цистерны и по мере необходимости оборудовать передвижной фургон пылесосом. Там уберете целые парки, при условии, что автомобиль свободно пройдет по территории.

vashtehnik.ru

Поделюсь опытом создания дешевого робота-пылесоса из подручных средств и всемогущего китайского магазина. Изначально планировал просто изучить среду Arduino, но это изучение переросло в пылесос.

Необходимые детали:
— много плотного картона (бесплатно);
— аналог arduino (210 р);
— маленькая макетка (80 р);
— 2 уз-дальномера (300 р);
— контроллер моторов — H-мост (80 р);
— 2 мотор-редуктора с колесом (600 р);
— блок аккумуляторов на +18v и контроллер заряда;
— пара метров витой пары;
— турбина от пылесоса;
— компьютерный кулер.

Сначала я использовал один из танков игры «Танковый бой». Все равно ими никто не играл из-за «лепешечности» выстрелов — в противника иногда «долетали» пули, выпущенные аж за стенкой.

Первым делом были выброшены все лишние детали, остался только блок моторов и сам корпус. Установлен клон Arduino UNO, драйвер моторов, УЗ-дальномер. Питание — 3 литиевых элемента по 3,7v.
Фотографии, к сожалению, не делал.

Алгоритм простой — ехать вперед, если расстояние до препятствия менее 5 см, стоп, поворот в рандомную сторону на рандомный угол, поехали дальше. Долго подбирал маленькие колеса, так как с большими эта аццкая тележка носилась как сумасшедшая по всему офису и периодически не успевала реагировать на показания дальномера.

Конструкция имела кучу минусов. Основные — колеса находятся позади и при недостаточном сцеплении колес с полом платформа не поворачивается. Буксует, но сдвигает переднюю часть очень незначительно.

Следующий этап — попытка сделать поворотную платформу. Из картона вырезал 2 круга диаметром 18 см. Склеил их волокнами поперек — получил неплохую прочность на изгиб. Блок моторов использовал от того же танка.

В качестве источника питания взял немного модернизированный блок аккумуляторов от уже давно поломанного ручного пылесоса Bork. Там уже встроенный контроллер зарядки, зарядное устройство, индикаторы и прочая лабуда. Выходное напряжение 18 вольт. Логика запитана от LM7805, моторы от понижающего преобразователя. В таком подключении есть возможность регулировать скорость платформы «аппаратно».

image

image

Полученный прототип передвигался намного медленнее и адекватнее. Но все равно работа дальномеров не нравилась.

Следующий этап — решил делать на той же основе, но платформу собрать бОльшую, чтоб в нее влез еще пока не собранный пылесос. Диаметр — 30 см. Таким же образом склеил 2 круга.

image

image

Основной проблемой было избавиться от дальномеров. В итоге используются очень простые по конструкции контактные бампера.

image

image

image

С внутренней стороны бамперов клеим фольгу, подводим к ним +5, на платформе напротив них закрепляем изогнутый проводок от витой пары, подтянув ее к минусу через резистор, так как без резистора будет очень много ложных срабатываний.

image

Все это хозяйство удачно передвигалось по офису и вело себя намного адекватнее, чем с дальномерами.

image

Теперь самое веселое — соорудить непосредственно сам пылесборник и пылесос. Я испробовал кучу вариантов, благо картон и скотч позволяют конструировать макеты очень быстро, хоть и с большими допусками. В качестве питания турбины использую чистые +18v с БП. Кулеры, правда, греются, но ничего, работают.

На фото самый первый вариант пылесоса, без фильтров и прочей ерунды:

image

Берем кулер от процессора, отламываем все лопасти. На суперклей закрепляем турбину. Сложность заключается в балансировке, поэтому клеить надо точно и сразу проверять на дисбаланс. Сложно, но можно. При 18V входных и с турбиной кулер выдает около 2600 RPM без нагрузки. Тянет воздух хорошо, в общем.

Как собрать пылесос

image

image

image

image

Планы на будущее

  • Собрать платформу из фанеры;
  • Перекомпоновать все модули и разводку проводов;
  • Перекомпоновать блок с аккумуляторами и контроллером заряда;
  • Прикупить-таки нормальные мотор-редукторы с оборотами в районе 40-80rpm;
  • Установить 2 вращающиеся щетки спереди;
  • Направить выдуваемый воздух под платформу (чтобы воздух циркулировал и сдувал пыль в приемное отверстие);
  • Поменять Arduino UNO на маленький аналог — Arduino mini

habr.com

Лучше всего убирать загрязнения пылесосом

Применять во время ремонта или проведения строительных работ бытовой пылесос не реально, у обычного агрегата моментально забивается фильтр. В свое время был изобретен пылесос типа «циклон», который работает по принципу сепаратора: тяжелые частицы мусора отделяются от воздуха среднего загрязнения, и оседают в емкости, минуя фильтрующий элемент.

схема работы циклона

Относительно чистый воздух проходит через фильтр, не загрязняя его слишком быстро. Эта технология нашла свое применение как в стационарных вентиляционных системах (например, на лесопилках или мукомольных комбинатах), так и в домашних электроприборах.

Убирать строительную пыль с помощью пылесоса «циклон» удобнее, но бытовой агрегат разве что поможет почистить пол после сверления нескольких дырок в стенке. Для масштабного строительства необходимо профессиональное устройство.

Убрать цементную пыль, или подготовить поверхность к заливке жидкого пола, можно лишь с помощью строительного пылесоса.

строительный пылесос Макита

Подобная техника отлично справляется со своей задачей, но за это надо платить немалые деньги. Если профессиональная уборка нужна нерегулярно, можно изготовить строительный пылесос своими руками.

Две концепции строительных пылесосов

Задача любого пылесоса, тем более строительного, как можно больше убрать пыли и мусора и при этом не поднять пыль в воздух. В связи с этим конструкторы бьются над различными фильтрами, два направления которых, являются основными. Их и рассмотрим.

Аппарат с водяным фильтром

Аквапылесосы выпускаются промышленно, в том числе и для дома. Суть работы заключается в следующем: входной поток загрязненного воздуха проходит через емкость с водой, пыль остается в жидкости, а из выходного патрубка мы получаем очищенный воздух.

Самодельный водяной фильтр к обычному пылесосу — видео

Преимущества данного способа: идеальная очистка даже от мельчайших частиц. Недостатки: требуется большая мощность агрегата (значительная часть энергии теряется на преодолении сопротивления воды), водяные пары пагубно воздействуют на электродвигатель.

Для изготовления понадобятся следующие материалы:

  1. пластиковая емкость с плотно прилегающей крышкой
  2. пластиковые канализационные трубы подходящего диаметра
  3. герметик
  4. алюминиевый скотч (можно использовать ленту для соединения полового утеплителя или линолеума).

В крышке проделываем два отверстия, чтобы трубы входили в них максимально плотно. Приемная труба должна погружаться в воду (уровень жидкости должен быть примерно на 1/3 высоты емкости). Раструб выходной трубы располагается как можно ближе к верхней части, чтобы брызги не втягивались в пылесос.

расположение выпускных раструбов

Места соединения обрабатываем герметиком, даем возможность высохнуть и закрепиться. Собственно, на этом конструкция готова. Далее собираем фланцы для подключения шлангов. Именно для этого необходимо угадать с диаметром, чтобы не пришлось делать переходники. К приемной трубе крепим рабочую часть шланга, для всасывания пыли. К выходному патрубку крепим шланг пылесоса. Соединения уплотняем с помощью алюминиевого скотча.

схема движения пыли от пылесоса к накопителю

Пылесос готов. В отличие от «циклона», тяжелый строительный мусор ему не под силу, зато идеальная фильтрация гарантирована. Использовать пылесос мощность менее 1500W бессмысленно, эффективность уборки будет приближаться к нулю.

Фильтр циклонного типа

Такой пылесос отлично подойдет для цементной пыли и мелких камушков, сделать его своими руками совсем не сложно. Преимущество агрегата: простая технология, нет риска попадания влаги в пылесос. Недостаток – недостаточная степень очистки, часть пыли (легкие фракции) попадают в основной фильтр.

Циклон можно сделать из емкости цилиндрической формы, конусное сужение в нижней части не обязательно. Однако если ваша конструкция предусматривает отдельную емкость для сбора строительных отходов, то сам сепаратор (циклон) выполняется в виде конуса.

подключение бытового пылесоса к самодельному циклону

Его можно раскроить из пластика, жести либо плотного картона. А можно воспользоваться готовым решением: дорожным конусом. Строительный пылесос для дома не обязательно должен быть большим.

Конструкция сепаратора рассчитывается исходя из мощности донора – вашего домашнего аппарата. Главное преимущество – приспособление легко отделяется от пылесоса, и вы можете пользоваться им в обычном режиме.

obinstrumente.ru

Принцип работы строительного пылесоса

115Промышленный пылесос, сделанный своими руками, немного отличается по техническим характеристикам.
Принцип работы заключается в том, что благодаря насосу мотор создает разряженный воздух. Воздушный поток с грязью засасывается внутрь. С помощью фильтра происходит очищение воздуха.
Принцип работы строительного агрегата с циклоном, заключается в 3 важных составляющих. Выбирая, обращайте внимание на мощность работы и мотора.

  1. Двигатель;
  2. Насос;
  3. Фильтр.

Самодельный строительный вариант отличается многоуровневостью системы очистки воздуха.

Как сделать самому строительный пылесос?

Мощный пылесос можно самостоятельно с помощью деталей, лежащих в любом гараже или на складе. Для этого потребуется старый, и с помощью новых деталей у него начнется новая жизнь.

  • В первую очередь, необходим пылесборник, который мы получим от переделки от старого. Сначала открутите колеса от основания и плотно заклейте скотчем все получившиеся проймы.
  • 54475Следующим шагом стоит снять все крепления и фиксаторы. Срежьте болгаркой все крепежи и заклепки. Далее в днище делаем дырки с помощью дрели, прокладку заменим уплотнителем.
  • В сделанный мусоросборник складываем прокладку, шланг и крышку. Делаем дырочки, которые в дальнейшем будут держать ее.
  • Делаем отверстия снаружи пластикового выхода, под углом в 15 градусов, которые проделываем с помощью саморезов. Бинт нужно пропитать клеем, для полной герметичности, и обмотать вокруг шланга.

Какие инструменты и детали нужны?

Для того, чтобы собрать ручной мини вариант потребуется двигатель. Берем двигатель от старого или мотор от стирального оборудования. Двигатель от стиральной машины идеально подойдет.
Для самостоятельного изготовления оборудования с циклонным типом понадобятся следующие инструменты:

  • старый домашний пылесос;
  • масляный фильтр;
  • ведро;
  • пара уголков на 45 и 90 градусов;
  • пластмассовый шланг, длиной 1 метр.

Для сборки конструкции промышленного с водяным фильтром применяются запчасти:
старый пылесос;пластиковая емкость;пластиковые трубы;герметик;алюминиевый скотч.

Переделываем бытовой в строительный

Лучше и проще всего сделать из бытового обычного пылесоса с циклонной камерой строительный. При необходимости укомплектовываем конструкцию контейнером с водой или специальной гофрой, для уменьшения громкости шума при работе.

Для сборки строительного пылесоса выбирайте мощные двигатели, которые будут справляться с любыми загрязнениями. Поскольку самодельный справляется с 95% пыли и грязи.

Производим промышленный пылесос из бытового с циклонным фильтром. Рассмотрим конструкцию, собранную на основе бытового.

  1. На пластиковый колпачок для емкости устанавливаем кронштейн для фильтра. Он устанавливается плотно, чтобы грязный воздух не выходил из конструкции.
  2. Крепим выходной шланг, через него будет проходить воздух.
  3. Воздушный фильтр оставляем неизменным. Вокруг фильтра устанавливаем отбойник от легкого сора, защищающий фильтр.
  4. Входной патрубок крепится по касательной к стенке бочки. Для прочности конструкции усиливаем стальным материалом стенки емкости.
  5. Для легкости транспортировки изготавливаем подставку на колесиках из фанеры. К ней крепится бытовой и изготовленный фильтр.

Для более крепкой емкости можно использовать кусок дерева или фанеры. Чтобы получить прочный и деревянный каркас, надо использовать фрезу и вырезать его.

Важно, чтоб все места крепления были герметичны, но с другой стороны приветствуется легкий демонтаж для уборки от строительной грязи. Чтобы фильтр проработал больше времени с прикосновением промышленного сора, фильтр можно дополнить аксессуарами. Обязательно соблюдайте чистоту фильтра и контейнера, для качественной и эффективной очистки помещений.

С подобным руководством, можно ознакомиться в следующем видео:

Собираем из подручных средств

Как изготовить с минимальными затратами ручной пылесос? Для этого потребуется:

  • небольшой моторчик;
  • пластиковая бутылка;
  • выключатель с проводом;
  • батарейки;
  • гибкий шланг.

Для начала определитесь с функциями, которые требуются. Если нужен ручной, то подойдет электромоторчик и батарейка. Для более мощного варианта, используйте прочные детали и материалы.

Итак, как же получить пылесос из пластиковой бутылки?

В интернете существует много различных видео инструкций. Рассмотрим пошаговое руководство по сборке:

  1. Отрезаем от пластиковой бутылки горлышко, там где оно начинает расширяться. Отрезанный фрагмент должен плотно соединятся с емкостью.
  2. Затем от среза надо отрезаем лишнее. В оставшейся части будет размещаться сам пылесборник и электромоторчик.
  3. Вентилятор изготавливаем из подручных материалов, жестяной банки или дна. Размеры вентилятор должны быть совместимы с внутренним диаметром бутылки. На вырезанном круге под вентилятор, отмечаем 8 равных долей и надрезаем их. Полученные лопасти сгибаются под углом. В центре круга делаем маленькую дырку под моторчик, и плотно присоединяем его.
  4. Ко дну бутылки крепим электромотор с вентилятором.
  5. К мотору подключите провод с выключателем и выбранный источник питания.
  6. Следующим шагом делаем фильтр. Фильтр делается из мелкой сеточки, натянутой на проволоку, имеющую форму круга. Он должен крепко вставляться в конструкцию, иначе придется дополнительно крепить его.
  7. Присоединение шланга. В отрезанное горлышко вставляем шланг и закрепляем скотчем или лейкопластырем.
  8. Насадки можно взять из маленьких сменных насадок обычного пылесоса.

Эффективность самодельного по сравнению с аналогами из магазина

Самодельные не могут сравниться с профессиональными. Они отличаются по критериям:

  • мощность двигателя;
  • мощность всасывания;
  • объем контейнера для сбора мусора;
  • уровень шума;
  • очищение воздуха;
  • наличие дополнительных функций;
  • прочность и устойчивость корпуса.

По сравнению со строительным вариантом, конечно самодельный отличается мощностью работы. Но самодельный пылесос без проблем справится с мелкой стружкой и строительной пылью. Домашний получается меньшим весом и размером, что позволит убирать пыль с пола и со стен. Но вот функция, при которой воздух очищается, ему не подвластна.

Строительный пылесос своими руками хорошо справляется со сбором бетона, цементной пыли и песка.

Отличительные особенности: уровень шума и энергопотребление, не перегревается.

Самодельный аппарат создает меньше шума, чем покупная техника, и расходует меньше электроэнергии. Агрегат может долгое время работать и не перегреваться.
Для эффективной работы следует вентиляторы соединять не вплотную, а на небольшом расстоянии. Иначе вентиляторы во время работы будут мешать друг другу. В проставке сделайте подвижные лопатки под углом для прохождения воздушного потока.

chistyjdom.ru


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.