Budowa serwomechanizmu

Serwo (a właściwie to serwomechanizm) to niewielkie rozmiarami urządzenie, składające się z elektrycznego silnika, układu elektronicznego i przekładni zębatej, które zamknięte są w niewielkiej obudowie. Ze środka wychodzi oś zwaną wieżyczką, zakończona ramieniem fachowo zwanym orczykiem. W modelarstwie RC serwo to urządzenie odpowiadające za ruch modelu rc w różnych kierunkach – steruje kołami w samochodach RC, usterzeniem w modelach samolotów, tarczą sterującą w helikopterach rc czy sterem w łódkach. Serwem, podłączonym do odbiornika, sterujemy przy pomocy drążków na aparaturze lotniczej bądź za pomocą koła kierownicy na aparaturze samochodowej. Po wychyleniu drążka na nadajniku, orczyk zamontowany na osi serwa wychyla się odpowiadając za skręt modelu, gaz lub inne działanie.

Budowa serwomechanizmu

Serwomechanizmy możemy podzielić ze względu na wagę i rozmiar (micro, mini, standard, gigant, itd.), oraz sposób działania (czyli serwa analogowe bądź cyfrowe).

Poniżej przykładowe serwa, ich wymiary oraz waga:

1. Microserwo SG-90 marki TowerPro
Wymiary: 22×11,5x27mm
Waga: 9g

Mikroserwo SG-90

2. Miniserwo Hitec HS-5087MH
Wymiary: 29x13x30mm
Waga: 22g

Miniserwo Hitec HS-5087MH

3. Standard – TowerPro SG-5010 lub TowerPro MG-995R – serwo łożyskowane charakteryzujące się bardzo dużym udźwigiem, z zastosowanymi metalowymi zębatkami.
Wymiary: 40,4×19,9×37,5mm
Waga: 58g

Serwo klasy standard TowerPro MG-995R

4. Gigant – Tower Pro 9805MG
Wymiary: 67,9×30,2×57,3mm
Waga: 180g

Serwo gigant TowerPro 9805-MG

Poza wielkością i wagą, serwa różnią się między sobą również prędkością, momentem obrotowym czy też poborem prądu. Moment obrotowy najpopularniejszych mikroserw wynosi zwykle do ok. 1,5kg/cm (ramię o długości 1cm jest w stanie unieść 1,5kg), podczas gdy moment serw standardowych może wynieść od 3kg/cm nawet do 15kg/cm. Na rynku dostępne są droższe i dokładniejsze serwa cyfrowe, jak np. MG-959 Digital Metal Alloy od TowerPro czy serwo klasy standard SC-1256 Titanium Digital Savoxa, którego moment wynosi aż 20kg/cm przy napięciu 6V! W odróżnieniu od analogowych, cechują się wyższym momentem, szybkością i dokładnością, ale i wyższym poborem prądu. Mają one możliwość zaprogramowania innej pozycji neutralnej, ale są zdecydowanie droższe niż serwa analogowe. Ich siła trzymania (holding power) może być nawet 3 razy większa od ich momentu obrotowego, czyli serwo o momencie np. 3kg/cm ma siłę trzymania równą 9kg/cm. W przypadku analogowych serw, ich siła jest mniej więcej taka sama jak moment obrotowy.

Producenci serwomechanizmów dokładnie podają parametry, którymi cechuje się ich produkt. Standardowe napięcia pracy serw mieszczą się w przedziale 4,5-6V. Należy pamiętać, że parametry takie jak udźwig czy moment obrotowy podawane są oddzielnie w zależności od napięcia. I tak dla przykładu Hitec w opisie swojego HS-645MG podaje moment 7,7kg dla napięcia 4,8V oraz 9,6kg dla napięcia 9,6V. Na rynku znaleźć możemy również serwa wysokonapięciowe, przystosowane do zasilania pakietami LiPo 7,4V.

Istotnym czynnikiem, szczególnie dla modelarzy którzy sami budują, jest kąt wychylenia serwomechanizmu. W większości spotykanych serw, kąt wychylenia ograniczony jest do 45-60°, jednak w ofercie specjalistycznych sklepów modelarskich bez problemu znajdziemy serwa o dużo większych kątach (180°), a nawet serwa pełnoobrotowe!

Oczywiście, aby w pełni wykorzystać możliwości serwomechanizmu, możemy wybierać spośród wielu dostępnych orczyków (dźwigni, które mocujemy na wieżyczce). I tak do wyboru mamy orczyki wykonane z tworzywa sztucznego bądź o wiele bardziej wytrzymałe orczyki aluminiowe. Ponadto owe orczyki posiadają różne kształty: jednoramienne, dwuramienne, szpulowe, okrągłe a nawet w kształcie gwiazdy.

Orczyki serwomechanizmu

Nie każdy orczyk będzie pasował do danego serwomechanizmu i to nie tylko ze względu na klasę (wielkość) serwa, ale przede wszystkim przez standard zastosowanego mocowania – możemy spotkać się z mocowaniem typu JR/Graupner, Futaba bądź Hitec.

Aluminiowe orczyki marki Hitec, JR i Futaba

Różnica pomiędzy mocowaniami JR/Graupner a Futaba/Hitec jest ciężko zauważalna na zdjęciach – ci bardziej uważni dopatrzą się delikatnych różnic w gęstości i wysokości ząbków.

Jeśli chodzi o przekładnie serw, to występują:
– przekładnie nylonowe (standard), w tym tryby o podwyższonej wytrzymałości,
– przekładnie karbonitowe, np. TowerPro SG92R, oznaczone HD, które są do czterech razy wytrzymalsze od standardowych i nie ulegają zniszczeniu nawet po latach użytkowania,
– przekładnie hybrydowe (plastikowo-metalowe), które łączą cechy małych luzów z dużą wytrzymałością trybów metalowych
– przekładnie metalowe, np. TowerPro MG945R, wykonane z mosiądzu, stali czy duraluminium.
Dodatkowo niektóre serwa posiadają kulkowe łożyska, co bardzo poprawia kulturę pracy serwa i wydłuża żywotność serwomechanizmu.

Przekładnie serwomechanizmów

Na rynku znajdziemy mnóstwo serw. Jeśli wiesz, jakiej wielkości i o jakim momencie obrotowym serwo sprawdzi się w Twojej konstrukcji, z pewnością nie będziesz miał problemu z wyborem ani z dostępnością.

Bądź pierwszy, który skomentuje ten wpis

Dodaj komentarz

Witryna wykorzystuje Akismet, aby ograniczyć spam. Dowiedz się więcej jak przetwarzane są dane komentarzy.