Плавающий подвес вертушки

[L0ki]

А если сделать плавающий подвес?
Т.е. поплавки – «понтоны» в густой невысыхающей кремнеорганической вязкой жидкости (например ПМС-2000), а постоянными магнитами там сделать центровку.

Тема выделена из "Перлов" [Tommy]

 

[wizard]

Не совсем кошерно! Отцентровать можно и без магнитов, да и вязкость имитировать управляемыми электромагнитами. Причем такие конструкции
имели место на лампах !!! Есть схемы и фото!

Можно, конечно, подвесить на воздушной подушке: у меня так висит и тонарм тангециальный, и диск массой 20 кг.

Еще вариант: разобрать лазерный линейный привод сидюка - использовать его
для тангенциального тонарма. Весь привод поместить на Ваш понтон
в ПМС.

 

[Игорь из Сибири]

Интересно, а почему никто не пробовал подвешивать за центр? Надо только будет учитывать вращение земли - как в маятнике Фуко

 

[wizard]

Подвеска за центр - это подвеска тонарма на игле.

Подвесить диск за центр? А как пластинку ставить, если это на нитке?

Весь смысл подвесов типа "гроб Господень" именно в полном отсутствии жесткой или почти жесткой связи с окружающими конструкциями -
только через магнитное поле.

А понтон в ПМС - так сделан демпфер у тонармов некоторых фирм.

 

[Феликс]

маятник Фуко

На работе в широком пролете пожарной лестницы подвесил маятник Фуко.
Восемь этажей.Один высказался--Не советую - оборвется.Лучше на лифте!!!

 

[Игорь из Сибири]

Магнитное или еще какое поле - законы Ньютона никто не отменял, толчки и прочие воздействия будут передаваться (или не передаваться) точно также, как если бы вы использовали пружины с соответствующей характеристикой.

А мелкая техническая проблема надевания пластинки на подвешиваемый диск решается просто. Насколько я помню, у вашего проигрывателя пластинок после опускания пластинки на диск вы его должны прикручивать каждый раз сверху прижимом. Вот пусть он и держит диск на резьбе. А вам вместо нажатия на тумблер отсоса воздуха из-под пластинки надо будет за рычажок поднять диск с пластинкой в рабочее положение на высоту 0.5 мм над ее лежбищем, также как тонарм на воздушной подушке вручную рычажком поднимается над пластинкой в конце проигрывания

 

[wizard]

Можно предположить, не рассчитывая, что квазижесткая нить будет
жестче электромагнитного поля. Вы - физик, можете и посчитать
на досуге!

Во всяком случае на моей практике с тонармом и диском, подвешенных
на воздухе, что можно в определенном смысле приравнять к электромагнитной подвеске, наверное, так вот, звуковой результат
очень меня впечатлил, поэтому, послушав дома, в своей системе, еще год назад, вертушку, демонстрировавшуюся на прошлогодней выставке,
я и решил купить аналогичную. Отличия от топовой Акустик Сигнача, которая была тогда у меня, трудно передать словами.

Ясность звука, наполненность, телесность, правдоподобность, если хотите. Полетность и пространственность. Немеханистичность.
Нормальноразмерность. Хочется неологизировать, как видите.

 

[wizard]

Разъяснение - диск, повторяю, тоже висит на воздушной подушке.
Поэтому его не нужно дополнительно поднимать. Он уже на воздушной "пружине"-нити. Причем диск не соприкасается с основанием
ни по цилиндрической образующей, ни по торцу, разумеется.
Полностью развязывающий воздушный подшипник-подвес.

Но сначала производится создание вакуума для прижима пластинки.
Этот вакуум сохранятется внутри вращающегося диска. Для этого
имеются специальные клапаны.

 

[Игорь из Сибири]

Да, вертушка хорошая

 

[wizard]

Так ведь платил же своими, а не чужими... Да и послушал сначала
в своей системе. А перевозка той вертушки - это не за хлебом сходить.
Один постамент мраморный больше 150 кг.

Выставление гороизонтов - это тоже не пизанскую башню укреплять
Воспоминания о том прослушивании=перевозке/установке/юстировке -
это надолго в памяти.
Сначала горизонт постамента, затем вертикаль ножек, затем горизонт
основания, затем горизонт тонарма. А затем две недели регулировки тонарма на слух.

Только для палаты №6-В. (В = винилитик)

 

[L0ki]

Еще вариант: разобрать лазерный линейный привод сидюка - использовать его для тангенциального тонарма.

От сидюка сомнительно - длина хода может оказаться маловата: (152-50)/2=51мм, а у пластинки (300-100)/2=100мм.
Если в тангенциальный тонарм - самоделку закладываться на готовые детали/узлы, то imho самое то - это направляюще от матричного принтера (под бумагу А4), а на привод движения шаговый двигатель перемещения головок от 5,25" дисковода - у них обычно 200 шагов/оборот.

И еще о готовых деталях / узлах.
В качестве горизонтальной оси тонарма идеально подойдут ножевые опоры аналитических весов. Там нож + призма с прорезью – обычно из синтетич. сапфира.

Еще вот у меня тут слегка бредовая мысль , на тему жидкостного демпфирования, возникла, когда крутил в руках метательный нож с ртутью внутри лезвия. Идейка состоит в том, что сделать в ободе диска кольцевую полость, заполнить ее на половину ртутью, а наполовину вязкой жидкостью. В р-тате автоматически получаем идеально сбалансированный диск (точнее самобалансирующийся), к-рый к тому же активно сопротивляется любым вибрациям от привода вращения.

 

[Alex Torres]

Если в тангенциальный тонарм - самоделку закладываться на готовые детали/узлы, то imho самое то - это направляюще от матричного принтера (под бумагу А4), а на привод движения шаговый двигатель перемещения головок от 5,25" дисковода - у них обычно 200 шагов/оборот.

Давно вынашиваю эту мысль, олько не от матричника а от струйника, ну это не важно, (кстати, кроме принтера можно еще привод каретки сканера использовать), но есть опасность передачи "щелчков" от шаговика/зубчатой ленты на головку.

 

[L0ki]

Давно вынашиваю эту мысль, олько не от матричника а от струйника, ну это не важно, (кстати, кроме принтера можно еще привод каретки сканера использовать), но есть опасность передачи "щелчков" от шаговика/зубчатой ленты на головку.

Опишу, как мне видится такая конструкция.

Зубчатый ремень и шестеренки – однозначно в сад! Берем только направляющие скольжения.
Для перемещения использовать конструкцию аналогичную применявшейся в старых радиоприемниках в шкале настройки / верньере. Т.е. тросик / толстая леска. Концы лески закреплены на каретке тонарма. С одной стороны подпружиненный натяжной ролик, с другой вертикальный вал, на котором несколько витков.
Развязка от движка – жидкостная: внизу на валу цилиндр – бобышка (или же крыльчатка) помещенная в стакан, в который налита очень густая демпферная невысыхающая жидкость. Стакан закреплен на валу шаговика.

Теперь о датчике сервосистемы тонарма.
Imho самое простое оптический: на ездящей каретке тонарма два фоторезистора (фотодиода/фототранзистора), на них подсветка через подвижн. шторку (закрепл. на тонарме) с V-образной прорезью или оптическим клином (с max прозрачности в середине), далее дифференциальный усилитель ошибки. Нужный оптический клин можно за 5 мин изобразить в фотошопе, перевести в монохром с случайным заполнением пикселями (плотность в зависимости от градации яркости), потом отпечатать на прозрачной пленке.
Кстати о фотодатчике – подходящая структура фотоприемника живет в лазерном сидюке, а найти убитый от компа ничего не стоит.
Еще один вариант это сдвоенные фотодатчики из шариковых компьютерных мышек.
Другой вариант простого датчика - это трансформаторного типа (но не хотелось бы все же подводить какую либо переменку близко к тонарму. ) Если только что у нас емкостный звукосниматель (но в этом случае и датчик целесобразнее тоже емкостный)
Каркас с перегородкой посредине. В нем гуляет маленький сердечник на кронштейне (закрепл. на тонарме). На каждой половинке каркаса намотаны: две половины перевички соединенных согласованно последовательно. И две половины вторички соединенных встречно последовательно. На первичку подаем переменку (от сети или генератора). Со вторички снимаем сигнал на фазочувствительный детектор.

Микролифт.
С моей точки зрения самый плавный и нежный – это теплоэлектрический. Т.е. мы используем удлинение натянутой нихромовой нити при ее нагреве током. Да и его конструкция подкупает простотой и несложностью изготовления «на коленке».

И еще несколько мыслей о готовых деталях / узлах.
Очень приличные подшипники для подвеса тонарма, можно изобразить из игольчатых опор рамок стрелочных измерительных приборов.
В качестве регулятора груза - противовеса тонарма идеально использовать микрометр лишенный скобы. И вид приличный, и шкала, и фиксатор, и плавность регулировки.
Хорошим источником качественных подшипников, поворотных узлов может стать умерший жесткий диск.

 

[wizard]

Теперь, при воздушной подвеске, либо магнитной, не нужна сервосистема
вообще - игла прекрасно ведет тонарм. Так именно и работает в моей вертушке без сервопривода. Раньше, из-за необходимости управления тангенциальным тонармом внешним приводом, мне не нравилась вся эта система вообще.

Любой шаговый привод создает механические импульсы,
которые могут быть вполне соизмеримы с амплитудами колебаний иглы.
К тому же точность такой сервосистемы может оказаться нестоль высокой, как желательно. И при таком коротком тангенциальном тонарме,
чтобы датчик сервосистемы получил достаточный сигнал (да еще при условии эксцентриситета пластинки), угол отклонения может оказаться больше, чем у поворотного тонарма, особенно длинного. А в этом случае
весь сыр-бор теряет смысл, поскольку тангенциальный тонарм объявлен
победителем над поворотным только по наименьшему углу горизонтальной погрешности. И всё.

А у сверхдлинных поворотных тонармов этот угол весьма мал, порядка
0,5 градуса. Всякий ли тангенциальный тонарм с принудительным приводом возможен с такой точностью слежения? Проста ли будет сервосистема с такой точностью? Как устранить влияние разного по величине эксцентриситета пластинок на работу сервосистемы?

И только ведЕние тонарма иглой устраняет проблемы. Но он тогда должен быть очень малоинерционным и подвижным.

 

[Tommy]

И только ведЕние тонарма иглой устраняет проблемы. Но он тогда должен быть очень малоинерционным и подвижным.

Мне кажется, что хороший тонарм SME удовлетворяет этим требованиям?

 

[wizard]

Ох, этот вопрос столь риторичен, что наверняка найдутся и согласные,
и протестующие. Кому нравятся ножевые опоры, кому игольчатые,
кому противовесы, кому пружинки , кому пассики, кому ролики...

 

[L0ki]

К тому же точность такой сервосистемы может оказаться нестоль высокой, как желательно.

Точность (разрешающая способность, если хотите) вышеописанного трансформаторного датчика может быть любой. Все зависит от коэффициента усиления сигнала ошибки. Кстати такие датчики широко применяются в системах КИПиА промышленного технологического оборудования и ловят например очень-очень мелкие перемещения какойнить мембраны от разности давлений.

Любой шаговый привод создает механические импульсы,
которые могут быть вполне соизмеримы с амплитудами колебаний иглы.

Как бескомпромиссный вариант можно применить линейный двигатель постоянного тока.
Т.е. на подвижной каретке тонарма постоянные магниты, а вдоль длиииииный сердечник с обмотокой. Тогда принципиально никаких механических импульсов

Как устранить влияние разного по величине эксцентриситета пластинок на работу сервосистемы?

Элементарно: делаем датчик положения диска, и стробируем им аналоговую схему выборки-хранения. В результате мы снимаем показания датчика один раз за оборот, при одном и том же положении пластинки.
И никаких проблем с эксцентриситетом. Любым.
Также как и со скатывающей силой, которой нет в таком тонарме в принципе ;-)

 

[wizard]

Рад, что все так просто! Удивительно, что до сих пор не встречалось в
реальных конструкциях. Когда сотворите - приглашайте послушать.

 

[L0ki]

Вряд ли, давно не там работаю уже, чтоб можно было любые железки в производственных условиях без проблем сделать....
Например один выше озвученный диск со ртутью еще та головная боль, в домашних условиях абсолютно нереально делать.

Просто буду рад, если мои мысли кому-то, чем либо помогут - так понимаю этот форум для обмена идеями по большому счету и существует.

Я тут например, в наколеночно - кухонных производственных условиях простейшую приспособу для нарезки бахромы (для прокладок трансов) уже неделю делаю
Если кому интересно:
Регулируемые направляющие для бумажной ленты, электромагнит + нож, бумагу пошагово тянет древний многострадальный матричный принтер, и всем этим процессом рулит комп.
Электромагнит через твердотельное оптронное реле щелкает с компорта, принтер как обычно живет на LPT. Шаг нарезки можем программно регулировать через 1/216 дюйма. Управляющая программа пишется за час на васике/паскакале/сях/асме . Пашти станок ЧПУ! ;-))))
И не надо разыскивать и переделывать для этих целей швейную машинку "Зингер"

Кстати вспомнилось вот, на тему равномерности вращения, одна занимательная история.....
Был такой физик Роберт Вуд, он придумал и успешно опробовал так называемый жидкостный телескоп.
Суть идеи состоит в том, что если мы ОЧЕНЬ РАВНОМЕРНО вращаем круглый сосуд, в который налита ртуть, то при идеальном характере вращения имеем на ее поверхности математически правильное параболическое зеркало.
Так вот, он проблему равномерного вращения он решил просто и элегантно:
В круглом вращающемся сосуде с водой плавает другой, поменьше, ну и так далее по принципу матрешки .... последний - это как раз "ртутное зеркало".
Самый первый в его конструкции раскручивался банальной струей воды.
Из садового шланга
Весь эксперимент проводился в небольшом круглом бассейнчике ;-)

Так что Марк Фельдшер был не так уж и не прав, когда шутил на тему архитектурной акустики:
детская карусель во дворе - ан нет! это вертушка!

Кстати между прочим, так можно проконтролировать и увидеть любые вибрации диска:
вместо (или сверху) пластинки круглый сосуд с водой, его поверхность освещаем парой рассеянных лучей от одного гелий-неонового лазера: полупрозрачное делительное зеркало (в простейшем варианте будет работать даже толстая плоскопараллельная стеклянная пластинка), зеркало с наружным серебрением или призма, две линзы. По интерференционной картине на поверхности воды объективно судим о качестве вертушки. В общем то чисто голографический принцип.

 

[Antony]

Loki:
Идеи просто замечательные. У меня есть еще одна, еще более реальная . Основана на свойстве сверхпроводника "висеть" в магнитном поле. Так, что немного жидкого азота и все будет ОК. Главное, чтобы игла к диску не примерзла .