Колесо 70X6мм, на вал 3мм, тип D

Общие сведения

Колесо 70 × 6 мм на вал D3 — плоский синий диск в тонкой шине, наружный ⌀70 мм, на вал ⌀3 мм с лыской, то есть со срезом вдоль вала. На одном и том же моторе везёт тележку вдвое быстрее колеса 34 мм. Встаёт на наши мотор-редукторы 12 мм (они же N20, Micro Metal Gearmotor) и на моторы N20 с платой FLASH-I2C.

На вал колесо садится через переходник: в центре диска стоит ромбовидный фланец на вал D3 с надписью «D3» — та же деталь, что продаётся отдельно. Квадратная втулка фланца входит в квадратное окно диска и передаёт ему вращение, в отверстие фланца садится вал. Фланец стоит снаружи, мотор вставляют с обратной стороны, в квадратное гнездо. Винты фланцу не обязательны: снаружи диск держит пластина фланца, изнутри — мотор. Если посадку на валу разбили, меняют один фланец, а не колесо. Диск весь в отверстиях — к ним можно прикрутить свою деталь, например метку для датчика оборотов. Есть и второе колесо ⌀70 мм — с широкой шиной, по скорости и силе тяги такое же.

Не встанет на ТТ мотор-редуктор (для него есть своё колесо) и на мотор 12 мм без редуктора — вал круглый, без среза. Сторонний мотор проверьте: вал ровно 3 мм и со срезом. У некоторых моторов N20 срез короче вала — если колесо дальше не идёт, не давите сильнее, а посмотрите, где кончается срез. Колёса продаются по одному, мотора в комплекте нет.

Характеристики

• Наружный диаметр шины: 70 мм;
• Ширина шины: 6 мм;
• Посадка на вал: через фланец D3 — отверстие ⌀3 мм с лыской, вал охвачен на длине 6 мм, стопорных винтов нет;
• Сторона мотора: квадратное гнездо, фланец — снаружи;
• Путь за один оборот вала: 219,9 мм (π × 70 мм);
• Высота оси над полом: 35 мм (радиус колеса).

Какая будет скорость

За оборот вала тележка проезжает 219,9 мм: скорость в мм/с = 219,9 × обороты в минуту / 60. С нашими моторами уже посчитано:

«12 мм» — мотор-редуктор без электроники, к Arduino его подключают через драйвер; «FLASH-I2C» — тот же N20 на плате со своим драйвером, управляется по шине I2C. Обороты взяты из названий моторов и даны для питания 6 В: под весом робота и на подсевших батарейках тележка едет медленнее, так что при питании не выше 6 В это верхняя граница. Для первого робота по линии берите мотор помедленнее: у него больше сила, а у робота — больше времени заметить поворот.

Моторам FLASH-I2C с энкодером в библиотеке iarduino_I2C_Motor задают радиус колеса, не диаметр: для этого колеса — 35 мм. Функции библиотеки — в описании модуля на нашей вики.

Какое колесо выбрать

Все наши колёса на вал ⌀3 мм садятся на одни и те же моторы: чем больше колесо, тем быстрее едет тележка и тем слабее тянет, поэтому большое колесо ставят на медленный мотор, маленькое — на быстрый. Колесо 70 × 6 — самое быстрое и самое слабое из четырёх: его пара — медленные моторы 15–100 об/мин, с ними тележка идёт от 5,5 до 37 см/с; быстрые моторы (от 300 об/мин) и сами слабее, а большое колесо делит их силу ещё вдвое — тяжёлую тележку такая пара может не стронуть. Меньше и сильнее — 34 × 7, 42 × 19 и 47 × 12.

Как надеть колесо на вал

Схема условная: форма ступицы у каждого колеса своя.

1. Совместите лыску вала с лыской отверстия во фланце — посмотрите на просвет. Если давить «как получится», вал срежет пластик, и колесо будет проворачиваться.
2. Положите колесо на стол фланцем вниз, надписью «D3» к столу. Если оно легло на шину и фланец до стола не достаёт, подложите под фланец стопку монет: упор должен приходиться во фланец, иначе вал выдавит его из диска.
3. Фланец охватывает 6 мм вала, а у наших мотор-редукторов 12 мм вал длиной 8 мм (у 1:50 — 10 мм): когда вал упрётся в стол, у редуктора останется около 2 мм (у 1:50 — около 4 мм), и щель, скорее всего, получится сама. Если вал короче или его длина неизвестна, проложите между диском и редуктором картонку, как на схеме.
4. Вставьте вал в квадратное гнездо. Держите мотор за корпус и давите плавно, строго по оси, пока вал не упрётся в стол или не зажмётся картонка: дальше усилие пойдёт в шестерни.
5. Вытащите картонку, если прокладывали, и посмотрите сбоку на просвет: диск сидит на втулке фланца до упора, а между диском и редуктором видна щель. Включите мотор на весу — колесо не должно бить «восьмёркой», у колеса 70 мм перекос виден сразу.

Снимают колесо целиком, вместе с фланцем: мотор держат за корпус, колесо — за диск у центра и тянут ровно вдоль вала, не раскачивая и не проворачивая.

Если колесо проворачивается, слетает или бьёт

• Проворачивается на валу. Посадку сорвали: давили, не совместив лыски, или много раз снимали. Проще всего заменить фланец на вал D3. Если нужно намертво — густой гелевый секундный клей тонким слоем на бок вала, только на участок, что уйдёт во фланец: у редуктора клея быть не должно, иначе затечёт и заклинит шестерни. После клея колесо с вала уже не снимется — диск зажат между фланцем и мотором.
• Сползает с вала вместе с фланцем — посадка фланца ослабла. Досадите колесо (упор — во фланец), сползёт снова — замените фланец или посадите его на клей. Отверстие не рассверливайте: уйдёт натяг.
• Диск болтается или трётся о редуктор, хотя вал не проворачивается: диск съезжает по втулке фланца к мотору. Прижмите его к пластине фланца и стяните двумя винтами с гайками через отверстия на концах фланца (под ними в диске тоже отверстия), затягивая без усилия; проверьте, что головки не задевают скобу мотора и край панели.
• Бьёт «восьмёркой», скрипит, мотор греется. Перекос при посадке — снимите и наденьте ровно; колесо задевает скобу, панель, провода — сдвиньте его по валу чуть наружу.
• Не катайте тележку руками и не крутите колёса пальцами: колесо становится рычагом и проворачивает редуктор с обратной стороны, а у колеса 70 мм этот рычаг вдвое длиннее, чем у 34 мм; особенно этого не любят медленные моторы 1:298, 1:500, 1:1000.

Как собрать тележку

Мотор-редуктор 12 мм ставят на панель скобой — крепежом для мотора N20, мотор FLASH-I2C крепится за свою плату. Колесо должно стоять за краем панели или в вырезе, оба мотора — на одной линии и одной высоте, иначе тележку будет уводить. Третья точка опоры — шаровая: ось этого колеса на высоте 35 мм, поэтому при моторах сверху на панели 4 мм низ панели оказывается на 26 мм — ровно под шаровую опору 20 мм (26 мм в сборе), а при моторах под панелью нужно 40 мм, и под ту же опору ставят стойку 14 мм; пару миллиметров добирают шайбами.

Что пригодится вместе

• Медленный мотор-редуктор 12 мм — например, 1:150, 100 об/мин (тележка с ним идёт до 37 см/с) или 1:500, 30 об/мин;
• Фланец на вал D3 про запас — если посадка на валу разболтается;
• Крепёж для мотора N20 — скоба на панель, одна на мотор;
• Шаровая опора 20 мм — третья точка опоры, как подобрать высоту — сказано выше;
• Драйвер для мотора 12 мм: TC1508 сразу на два мотора (питать от 5 В) или Trema-драйвер на один. Напрямую к выводам Arduino мотор не подключают.

Комплектация

• 1 × колесо 70 × 6 мм с фланцем D3 в центре.