Filling machine "Hanimandl"

(german version below)

Filling machine "Hanimandl" for filling defined quantities (e.g. 250g or 500g) of honey or other liquid products, such as mulled wine.

The machine in action

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Building instructions
Building instructions for the electrical components and the required software for the microcontroller can be found on Github at:
https://github.com/hiveeyes/hanimandl

Many thanks to the Hanimandl team!

Mechanics at the squeeze tap
Deviating from some already existing construction proposals, this version here works with a movement of the squeeze tap via a gear drive. This offers the advantage that the full torque can be transmitted in any position. The tap can thus be screwed down quite tightly and seal well. 
In addition, this design also makes it possible to open the squeeze tap completely, which offers advantages especially with particularly viscous honeys. The holder for the servo motor is firmly connected to the squeeze tap. 

Control unit
All operating elements and the corresponding microcontroller with display are located in the control unit. The housing consists of an upper part and a lower part, which are plugged into each other. A screw connection is not necessary.
Update 11/2023: The upper part of the housing has been simplified. The controller is now simply inserted and attached with superglue.

Scale
The scale consists of three individual parts. The load cell and the corresponding electronics (HX711) are inserted into the lower part. Then the top part is screwed to the load cell. To prevent honey from dripping onto the screws, a cover plate can be printed and placed on the top part.
 

Electronics
Instructions for setting up the electronics can be found at the Github link above. Especially for the use of the current Heltec Wifi V3 controller, the pin assignments are explained under the following link:
https://community.hiveeyes.org/t/kann-ich-auch-das-heltec-wifi-kit-32-in-der-neuen-version-v3-verwenden/4696/24?page=2

Adjustments to the software
In order to rotate the gear in the correct direction, the following line must exist in the source code (in the file “hanimandl.ino” the comment “//” needs to be removed):

#define QUETSCHHAHN_LINKS 
 

Parts list and project file
In the appendix there is a list with suggestions for the components. The project file for Fusion 360 is also included so that changes can be made to the design if, for example, other operating elements are to be fitted into the housing.

All parts were printed in PLA.
 

Abfüllmaschine “Hanimandl” zum Abfüllen von definierten Mengen (z.B. 250 g oder 500 g) von Honig oder anderen flüssigen Produkten, wie z.B. Glühwein.

Die Maschine in Aktion

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Aufbauanleitung
Eine Bauanleitung für die elektrischen Komponenten und die benötigte Software für den Mikrocontroller sind auf Github zu finden unter:
https://github.com/hiveeyes/hanimandl

An dieser Stelle einen herzlichen Dank an das Team von Hanimandl!

Mechanik am Quetschhahn
Abweichend von einigen bereits vorhandenen Konstruktionsvorschlägen arbeitet diese Version hier mit einer Bewegung des Quetschhahns über einen Zahnradantrieb. Dies bietet den Vorteil, dass in jeder Stellung des Hahnes das volle Drehmoment auf den Hahn übertragen werden kann. Der Hahn kann dadurch recht fest verschraubt sein und gut abdichten. 
Außerdem ist es über diese Konstruktion möglich, den Hahn auch vollständig zu öffnen, was vor allem bei besonders zähen Honigen Vorteile bietet. Die Halterung für den Servomotor ist fest mit dem Quetschhahn verbunden. 

Kontrolleinheit
In der Kontrolleinheit sind alle Bedienelemente und der zugehörige Mikrocontroller mit Display eingebracht. Das Gehäuse besteht aus einem Oberteil und einem Unterteil, welche in einander gesteckt werden. Eine Schraubverbindung ist nicht nötig.
Update 11/2023: Das Oberteil des Gehäuses wurde vereinfacht. Der Controller wird jetzt nur eingelegt und mit Sekundenkleber befestigt.

Waage
Die Waage besteht aus drei Einzelteilen. In das Unterteil wird die Wägezelle und die zugehörige Elektronik (HX711) eingesetzt. Anschließend wird die Deckplatte mit der Wägezelle verschraubt. Damit kein Honig auf die Schrauben tropfen kann, kann noch eine Abdeckplatte gedruckt werden, die auf das Oberteil aufgesetzt wird.

Elektronik
Für den Aufbau der Elektronik finden sich Hinweise unter dem oben angegebenen Github-Link. Speziell für den Einsatz des aktuellen Heltec Wifi V3 Controllers, werden unter folgendem Link noch die Pinbelegungen erklärt:
https://community.hiveeyes.org/t/kann-ich-auch-das-heltec-wifi-kit-32-in-der-neuen-version-v3-verwenden/4696/24?page=2

Anpassungen an der Software
Damit der Mikrocontroller die richtige Drehrichtung für die Zahnradkonstruktion vornimmt, muss folgende Zeile im Quellcode vorhanden sein (in der Datei “hanimandl.ino” in Zeile 117 einfach die Kommentarzeichen “//” entfernen):

#define QUETSCHHAHN_LINKS  

Bauteilliste und Projektdatei
Im Anhang befindet sich eine Liste mit Vorschlägen für die Bauteile. Weiterhin ist die Projektdatei für Fusion 360 beigefügt, damit auch Änderungen an der Konstruktion vorgenommen werden können, falls bspw. andere Bedienelemente in das Gehäuse eingepasst werden sollen. 

Gedruckt wurden alle Teile in PLA.