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Restauración de actuador lineal

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Restauración de actuador lineal

Mensaje Autor: Alf » 05 Nov 2018 13:43

Hola

Vuelvo a poner este tema por si es de utilidad a alguna persona.

Conversando con uno de los anunciantes del Foro, Ricardo de Cosmosat, le comente que pensaba motorizar una antena y que cuando traiga un brazo actuador y su controlador que deseaba uno o si podía conseguir algunos rotos, también me servían para luego restaurarlo y así dejar una antena motorizada. Me comento que tenía algunos usados, que le de tiempo para buscarlos, pero habría que probarlos (dado que los había retirado de alguna antena que no era de su propiedad hace tiempo). Después de unos días me consiguió uno apto para la antena que tengo, me dijo que tenía unos más grandes, pero eran muy pesados para el tipo de antena que poseo.
Como es usado y no sabíamos su estado lo desarme y me encontré con esto:
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De las imágenes se observa que el estado no es óptimo. Casi todas las cabezas de los tornillos estaban desaparecidas o al tocarlas se transformaban en polvo de oxido, los interruptores de final de carrera no funcionaban, los diodos no conducían, el terminal de conexiones estaba inservible y el cable del motor en su interior era todo negro (oxido). Los puntos de color amarillo intenso es óxido en la foto donde se ven los engranajes.
Esto puede pasar porque (suposición de quién escribe): se monto mal el actuador o cuando se lo almaceno, el actuador tenía agua en su interior y con el tiempo bajo hacia la caja donde están los engranajes, esto último es lo que creo que ha pasado. IMPORTANTE: El motor se debe montar hacia arriba (Esto suele estar indicado en las etiquetas con las que viene el motor) de tal manera que el agua que ingresa salga por unos orificios que tiene para esto en el caño principal como también en la caja de engranajes.
Si bien el panorama no era el mejor, procedí al desarme lo más que pude, encontrando que los engranajes estaban sanos, el reed switch (https://es.wikipedia.org/wiki/Reed_switch) también, el eje estaba trabado, pero un poco de aceite, tiempo y paciencia fue suficiente para aflojarlo, el motor esta funcional, no se observa que le haya ingresado agua y el ruleman (sinónimos: bolillero, rodamiento, rolinera, balinero, balero, caja de bolas, rol, rulimán, etc.) y sus “tornillo o eje” para mover el brazo actuador se mueven fácilmente usando los dedos pulgar e índice, solo cuesta un poquito en un pequeño sector, pero con los mismos dedos se puede mover y no se escucha ningún ruido raro en todo su desplazamiento.
Luego del desarme, limpie con agua y alcohol todo los engranajes y su caja contenedora lo mejor que pude, algunas partes quedaron manchada con óxido, pero nada que pueda influir en en su funcionamiento posterior.
Inyecte grasa de litio por el agujero que tiene para que salga el agua (este tipo de grasa es la que soporta estar en contacto con la intemperie y el agua; eso es al menos lo que tengo entendido). Estando extendido al máximo el brazo del motor con un compresor le puse aire a presión, para que la grasa llegue a todo el largo del tornillo interno y luego moví con la mano para que el brazo ( y gire su tornillo interno) varias veces de un extremo a otro para que quede bien engrasado. Cuando lo retraje completamente, tape el agujero que tiene para engrasar y eliminar el agua que pueda ingresar y logre que la grasa vieja saliera a través del contorno del ruleman, con lo que toda la grasa vieja (de color negra) fue desplazada hacia afuera con lo cual la pude descartar con facilidad. Algo similar paso cuando lo expandí completamente el brazo actuador. ¡CUIDADO!: los orificios de salida de agua no deben quedar tapados por la grasa y el exceso que se puso para hacer limpieza y engrasar se tiene que retirar.
En una bulonería o tornillería (según la región) conseguí todos los tornillos para su reemplazo. Algunos de los tornillos los pude sacar luego de varias horas de dejarlos con mucho aceite y haciendo algo de fuerza con una pinza o un alicate para poder agarrarlos. Y a uno tuve que utilizar un mecha en un taladro para romper lo poco que quedaba de la cabeza del tornillo para poder luego extraerlo.
Los diodos de rueda libre (1N5399) que trae el motor son de 1,5A, en la casa de electrónica amiga, no tenían de esa corriente, por lo que termine colocando unos de 3,0A (1N5408) que era lo que tenían disponible. Los interruptores de final de carrera los compré en el mismo lugar (ya tenía unos similares de una máquina CNC que había armado años atrás), para que quedaran igual a los que trae le corte el contacto del medio con un alicate y lime lo que sobresalía. El reed switch esta sano, pero si hubiese estado roto y no se conseguía, había pensado en utilizar un sensor de los que se utilizan en alarmas para detectar la apertura de puertas y ventanas.

Luego de cambiar lo fallado y re-engrasar quedó así:
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Los diodos de la última foto están mal colocado, los dos cátodos van hacia afuera (enfrentados). Esto me paso porque tome la foto antes de probar los límites de carrera y ahí observé que estos no cortaban el movimiento, luego de un par de pruebas quedaron como lo he indicado. También se puede observar, en las dos últimas fotos de arriba que el cable del motor es de distinto color, eso se debe a que a último momento decidí reemplazarlo dado que estaba oxidado y con el tiempo oxidaría a la bornera o podría hacer mal contacto o tendría una caída considerable de tensión sobre él.

Las partes móviles del brazo que se enganchan a la antena si bien las puede aflojar con aceite, esperar un buen tiempo y luego moverlas y limpiarlas, el mayor siempre me quedo demasiado duro, por esto, lo puse sobre un caño de diámetro tal que sus bordes se apoyen en los remaches y luego le di dos golpes suaves con una maza (del derecho y del revés) a la parte móvil para que se abra unas décimas de milímetro para que gire libremente. Me refiero a esta parte (ver foto debajo):
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Por último engrase todo y ahora el brazo actuador y por ende la antena se mueve perfectamente.

Espero que esta lineas le puedan servir de ayuda a otras personas.

Saludos
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SergioDanielGpecedosftapinamar
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Re: Restauración de actuador lineal

Mensaje Autor: Alf » 23 Oct 2019 17:04

Restauración de actuador lineal segunda parte.

Después de poder disfrutar por un largo tiempo del actuador; se me dio por probar durante una noche que tan al este podía llegar a captar con la antena (los satélites con polarización circular los capturo con un segundo LNB en carona). Por lo que empece a mover la antena, llegue a los 22°O, todo bien, cace algunos TP brasileños, entusiasmado seguí moviendo hacia el este, pero no volví a encontrar ningún satélite con señal fuerte y el posicionador indicaba algo raro, por lo que decidí volver a con la antena a los satélites que más veía para ver si podía mirar algo que sea de mi interés. Mando al antena a la posición del satélite que esta en los 43,1°O y veo que el posiciónador me da un error. ¿Qué paso? ¿Cual es ese error? → ¡El motor no se esta moviendo!.
A pesar que era de noche me subo al techo y veo con decepción que la antena la puedo mover con la mano, prácticamente pone muy poca resistencia, por lo que la antena queda a merced del viento. Para prevenir la rotura de la antena le coloco un brazo que trae para cuando no se usa con motor y la dejo fija al norte, que al menos me deja algunos canales para ver (en mi norte esta el satélite Intelsat 21 en los 58,0°O.
Al otro día (un domingo) bajo el actuador y lo desarmo y observo que la "tuerca" que va en el caño móvil del actuador ha perdido su rosca interna y que el final de carrera del motor se trabó y no corto cuando llego a su límite. Ahí me enoje un poco porque el final de carrera cuando ensamble todo lo había probado muchas veces, pero bueno, ya esta.
Tengo que buscar una solución, pero cual: compro otro, pero no es fácil, el proveedor del foro me dice que solo le quedan unos muy pesados, comprar en China, no mucho lío y tiempo; entonces no queda otra que reparar.
Veo que el tornillo sin fin esta muy oxidado y que el ruleman (bolillero) también, por lo que decido ya que voy a mandar a fabricar una nueva "tuerca" cambiar también el rulemán y el tornillo.
Luego de preguntar en varios lugares encontré un tornero dispuesto a realizar el trabajo, pero me dice que hacer el tornillo completamente en el torno es muy caro que vaya a una bulonería y compre el tornillo sin fin que ellos así solo harían una pequeña parte y el gasto bajaría enormemente. Para quién le toque pasar por esto les comento que comprar esta varilla roscada con paso ACME, sale casi 5 veces menos comprarlo en en una bulonería que en una casa que vende los mismos para la construcción de máquinas de CNC. Tengo tanta "suerte" que solo tenían de 2 metros y que de 1 traerían en un par de meses. Busque por otros comercios y no encontré con paso acme y comprar en otra ciudad, el costo de transporte hacía que no valiera la pena comprar fuera de mi ciudad, por lo que termine comprando la varilla de 2 metros.
El paso de la varilla roscada que conseguí no es la misma que la que traía el actuador, pero como había que hacerle la "tuerca" de nuevo eso no fue un problema. Es más, me vi beneficiado porque ahora tengo que dar el doble de pulsos para mover el mismo ángulo la antena, por lo que tengo mayor resolución, se desplaza un ángulo menor por pulso y ahora el posicionador utiliza un poco más del 80% de los pulsos que puede contar.
La "tuerca" original es de un plástico algo duro, en la tornería me la hicieron de teflón.
Deje el posicionador sin final de carrera por lo que ahora lo muevo con más cuidado y solo en el rango que estoy seguro (los satélites que están entre los 22,0°O hasta los 116,8°O).
El tornillo sin fin tiene una especie de tope (el tornillo esta aplanado en ambos extremos) para que no se desarme si uno "estira" al máximo al brazo actuador; esto no lo pude implementar porque sino no lo podía armar.
Una de la condiciones que le pedía al tornero es que la "tuerca" no tuviera juego en el tornillo (hay una palabra que indica esto, pero no la recuerdo). Esto lo solicité de esta forma porque sino el tornillos se movería (giro) un poco y perdería algo de precisión en la posición de los satélites.
El rulemán estaba sujeto por unas depresiones que hacen en el caño el fabricante, para poder sacar el rulemán lo que hice fue con un taladro eliminar estas depresiones en un lado (agujerando) y luego lo sujete al nuevo rulemán poniendo unos tornillos entre estos agujeros y de esa manera quedó fijo. Mi idea era sujetarlo con una tuerca con rosca en su exterior, pero para eso hacia falta hacer un roscado en el caño principal, pero el tornero no lo creyó conveniente, porque pensó que se debilitaría mucho el caño y es justo el lugar donde se agarra al motor.
A continuación una foto con los tornillos y "tuercas" rotos y nuevos para que se pueda comparar. Al sector del tornillo viejo he aclarado la imagen para que se pueda observar de manera mas clara. En el centro lo viejo y en los extremos de la foto lo nuevo.
Imagen
El costo de reparar el juguete fue el mismo que sale en China nuevo el motor. Un tercio del costo fue en la compra de los materiales (eje roscado y rulemán) y dos tercios del costo fueron los honorarios del tornero y el material que utilizo para hacer la "tuerca".

Saludos
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