Dubbele rotary encoder met drukknop

In de zomer is er niet zo heel veel voortgang geboekt met het 737 throttle quadrant. In plaats daarvan ben ik bezig geweest om mijn X-Plane 11 setup te verbeteren en heb ik een aantal ‘vlieglessen’ gevolgd in de standaard X-Plane 11 Cessna met behulp van de uitstekende video tutorials van Jason Vriends.

Toen ik aan het worstelen was met de draaiknoppen van de Garmin GNS530 op het scherm bedacht ik me dat het een mooie oefening zou zijn om deze GPS in hardware te bouwen als voorbereiding op het toekomstige werk aan de 737 cockpit panelen. En de GPS in hardware maakt het vliegen met de Cessna ook leuker.

Omdat het GPS paneel naar een apart venster kan worden gesleept kan een kleine VGA monitor worden gebruikt als het scherm voor de GPS en de schakelaars en rotary encoders kunnen via een enkele 40-pins flatcable worden verbonden met de ingangen van een OpenCockpits Mastercard.

Over die rotary encoders gesproken: een tijd geleden vond ik enkele betaalbare rotary encoders met concentrische as op Aliexpress, maar voor de meeste cockpit functies en ook in de Garmin GPS is een extra geintegreerde drukschakelaar vereist.
Bovendien heb ik geen geschikte knoppen kunnen vinden voor de erg korte binnenste as van de encoders die ik op Aliexpress had gevonden.
Op leobodnar.com zijn ELMA 37 rotary encoders met concentrische as en geintegreerde drukschakelaar en bijbehorende knoppen te koop, maar ze zijn erg duur en je hebt er behoorlijk wat nodig voor een complete 737 cockpit.

Daarom heb ik besloten om een ander pad in te slaan: zelf twee goedkope enkele rotary encoders met ingebouwde drukschakelaar samenbouwen met behulp van wat aluminium profielen, buisjes en zelfgemaakte tandwielen.

 

 

Het ontwerp hiervoor heb ik in Sketchup gemaakt. In het 3D warehouse vond ik een compleet 3D model van een enkelvoudige rotary encoder en de overige onderdelen heb ik zelf getekend of uit andere 3D warehouse modellen gekopieerd. In Inkscape heb ik wat geexperimenteerd met verschillende tandwiel afmetingen die passen op de afstand tussen de twee rotary encoders in mijn ontwerp. Het 2D ontwerp van de tandwielen heb ik opgeslagen in een standaard SVG bestand (Save As: plain SVG) en via de import SVG uitbreiding in Sketchup ingelezen als template voor 3D tandwielen.

In Sketchup heb ik vervolgens de grootte en positie van de bevestigingsgaten in een aluminium 15×15 2mm dik U-profiel bepaald en het ontwerp van het profiel via DXF naar Estlcam geexporteerd om de CNC G-code te genereren.
Om dit profiel goed vast te zetten tijdens het frezen heb ik in een 18mm MDF paneel een lang 15mm diep gat gefreesd om een 15×15 U profiel in stukken van 26 mm lengte te frezen en een 26 mm lang gat om het opgesplitste profiel vast te zetten tijdens het frezen van de verschillende gaten.

In hetzelfde 18mm MDF paneel heb ik gaten gefreesd om de 4mm (massief messing, Karwei DHZ bouwmarkt) en 6mm (aluminium buis, Karwei bouwmarkt) asssen vast te zetten zodat ze aan een uiteinde afgevlakt kunnen worden tot een D-vorm.
Het D-vormige uiteinde van de binnenste 4mm as wordt aan de 6mm D-vormige as van de rotary encoder bevestigd via twee 5mm dik plexiglas schijfjes die met superlijm op elkaar gelijmd worden.

Ook de tandwielen zijn uit 5mm dik plexiglas gefreesd.

Om de hele constructie aan het frontpaneel te bevestigen heb ik M10 holle draadeinden gebruikt die gebruikt worden om plafondlampen op te hangen aan een centraaldoos.


Deze exemplaren zijn zo lang dat een halve voldoende is voor 1 dual rotary encoder.
Nadeel is wel dat er 3 moeren nodig zijn per dual rotary encoder.
De binnendiameter van de M10 holle draadeinden is 6.8mm, waardoor er wel wat speling zit op de 6mm buitense as. Bij het lamineren van een kaartje kwam ik op het idee om een strookje gelamineerd plastic om de 6mm as te wikkelen zodat deze wat minder speling heeft. Dit blijkt prima te werken.

Verder heb ik een 30 x 30 aluminium L profiel gebruikt om het 15×15 U profiel met het M10 holle draadeind te verbinden. Ook voor het frezen van dit L profiel heb ik eerst gaten gefreesd in twee 18mm MDF panelen om het profiel goed vast te kunnen zetten tijdens het frezen.
De twee rotary encoders zijn zo dicht mogelijk tegen elkaar gemonteerd.
Hierdoor maken de pinnen aan een kant bijna contact met de as van de andere encoder. Maar omdat de drukschakelaar van de buitense as niet gebruikt wordt is deze encoder zo gemonteerd dat de ongebruikte pinnen aan de kant van de andere encoder zitten.

Tenslotte wil ik een klein printplaatje maken om de gemeenschappelijke aarde van beide encoders en schakelaar te verbinden en om alle encoder pinnen aan te sluiten op een 6-pin header.

De CNC bestanden zijn hier te downloaden.

Advertisements

One thought on “Dubbele rotary encoder met drukknop

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s