Stasjonær motor
Selv om den romantiske epoken med damp for lengst er forbi, savner vi gamle dager da du kunne se vogner trukket av enorme, praktfulle lokomotiver, glødende damptroller som elter veirusk, eller dampende lokomotiver som jobber i felten.
En enkelt stasjonær dampmaskin pleide å drive sentralt, ved hjelp av et remdriftssystem, alle fabrikkmaskiner eller vevstoler. Kjelen hennes brant vanlig kull.Det kan være synd at vi ikke vil se slike maskiner utenfor museet, men det er mulig å bygge en tremodell av en stasjonær maskin. к det er en stor glede å ha en slik tremobil hjemme, en mobil arbeidsenhet. Denne gangen skal vi bygge en modell av en mer kompleks skyvesynkronisert dampmotor enn før. For å drive tremodellen vil vi selvfølgelig bruke trykkluft fra en husholdningskompressor i stedet for damp.
Dampmaskinarbeid den består i frigjøring av komprimert vanndamp, og i vårt tilfelle komprimert luft, inn i sylinderen, deretter fra den ene siden, så fra den andre siden av stempelet. Dette resulterer i en variabel glidebevegelse av stemplet, som overføres gjennom koblingsstangen og drivakselen til svinghjulet. Vevstangen konverterer den frem- og tilbakegående bevegelsen til stempelet til rotasjonsbevegelse av svinghjulet. En omdreining av svinghjulet oppnås i to slag med stempelet. Distribusjonen av damp utføres ved hjelp av en glidemekanisme. Tiden styres av en eksentrisk montert på samme akse som svinghjulet og sveiven. Den flate glideren lukker og åpner kanalene for innføring av damp i sylinderen, og lar samtidig den brukte utvidede dampen drives ut.
instrumenter: Trikinsag, sagblad for metall, elektrisk bor på stativ, bor montert på arbeidsbenk, båndsliper, orbitalsliper, dremel med vedfester, elektrisk stikksag, limpistol med varmt lim, snekkerbor 8, 11 og 14 mm. Skrapere eller vedfiler kan også komme godt med. For å kjøre modellen vil vi bruke en hjemmekompressor eller en veldig kraftig støvsuger, hvis munnstykke blåser luft.
materialer: furuplate 100 mm bred og 20 mm tykk, ruller med diameter 14 og 8 mm, plate 20 x 20 mm, plate 30 x 30 mm, plate 60 x 8 mm, kryssfiner 4 og 10 mm tykk. Treskruer, spiker 20 og 40 mm. Klarlakk i spray. Silikonfett eller maskinolje.
Maskinbase. Den måler 450 x 200 x 20 mm. Vi skal lage den av to stykker furuplater og lime dem sammen med lengre sider, eller fra ett stykke kryssfiner. Eventuelle ujevnheter på brettet og plassene som er igjen etter kutting bør jevnes godt ut med sandpapir.
Svinghjuls akselstøtte. Den består av et vertikalt bord og en stang som dekker det ovenfra. Et hull for en treakse bores i kontaktpunktet for overflatene deres etter at de er skrudd. Vi trenger to sett med identiske elementer. Vi kutter støtter fra en furuplate med dimensjoner på 150 x 100 x 20 mm og skinner med en seksjon på 20 x 20 og en lengde på 150 mm. I skinnene, i en avstand på 20 mm fra kantene, bor du hull med en diameter på 3 mm og rømme dem med en 8 mm borkrone slik at skruehodene lett kan skjule seg. Vi borer også hull med diameter 3 mm i platene på forsiden slik at plankene kan skrus fast. I kontaktpunktet med et 14 mm bor borer vi hull for svinghjulets akse. Begge elementene er nøye bearbeidet med sandpapir, gjerne en orbitalsliper. Ikke glem å rense hullene for treakselen fra rullen med sandpapir rullet inn i en rull. Akselen skal rotere med minimal motstand. Støttene som er opprettet på denne måten, demonteres og belegges med en fargeløs lakk.
Svinghjul. Vi starter med å tegne en sirkelstruktur på vanlig papir.Svinghjulet vårt har en total diameter på 200 mm og har seks eiker. De vil bli laget på en slik måte at vi vil tegne seks rektangler på sirkelen, rotert 60 grader i forhold til sirkelaksen. La oss starte med å tegne en sirkel med en diameter på 130 mm, så betegner vi eikene med en tykkelse på 15 mm.. Tegn sirkler med en diameter på 11 mm i hjørnene av de resulterende trekantene. Legg papiret med sirkelstrukturen tegnet på kryssfineren og merk først midten av alle de små sirklene og midten av sirkelen med en hullstans. Disse fordypningene vil sikre nøyaktigheten av boringen. Tegn en sirkel, et nav og et hjul der eikene ender i et par skyvelære, rett på kryssfineren. Vi borer alle hjørnene av trekantene med en bor med en diameter på 11 mm. Marker med en blyant stedene på kryssfineren som skal være tomme. Dette vil redde oss fra å gjøre feil. Med en elektrisk stikksag eller en trikomsag kan vi kutte av forhåndsmerket, overflødig materiale fra svinghjulet, takket være det får vi effektive strikkepinner. Med en fil eller en sylindrisk kutter, en stripper, og deretter med en dremel, justerer vi mulige unøyaktigheter og skråkanter kantene på eikene.
Svinghjulsfelg. Vi trenger to identiske felger, som vi limer på begge sider av svinghjulet. Vi vil også kutte dem ut av kryssfiner 10 mm tykk. Hjulene har en ytre diameter på 200 mm. På kryssfiner tegner vi dem med et kompass og kutter dem ut med en stikksag. Deretter tegner vi en sirkel med en diameter på 130 mm koaksialt og kutter ut midten. Dette vil være svinghjulsfelgen, det vil si dens felg. Kransen skal øke tregheten til det roterende hjulet med vekten. Ved hjelp av wikol-lim dekker vi svinghjulet, dvs. den med strikkepinner, kranser på begge sider. Bor et 6 mm hull i midten av svinghjulet for å sette inn en M6-skrue i midten. Dermed får vi en improvisert rotasjonsakse for hjulet. Etter å ha installert denne skruen som aksen til hjulet i boret, behandler vi raskt spinnehjulet, først med grovt og deretter med fint sandpapir. Jeg anbefaler deg å endre rotasjonsretningen til boret slik at hjulbolten ikke løsner. Hjulet skal ha glatte kanter, og etter bearbeiding på vår pseudodreiebenk skal det spinne jevnt, uten sidestøt. Dette er et svært viktig kriterium for kvaliteten på svinghjulet. Når dette målet er nådd, fjern den midlertidige bolten og bor et hull for akselen med en diameter på 14 mm.
Maskinsylinder. Laget av 10 mm kryssfiner. Vi starter med en 140 mm x 60 mm topp og bunn og en 60 mm x 60 mm bak og foran. Bor hull med en diameter på 14 mm i midten av disse rutene. Vi limer disse elementene sammen med varmt lim fra en limpistol, og skaper dermed en slags sylinderramme. Delene som skal festes må være vinkelrette og parallelle med hverandre, så når du limer, bruk en monteringsfirkant og hold dem på plass til limet stivner. Rullen som skal fungere som stempelstang er godt satt inn i hullene bak og foran ved liming. Den fremtidige korrekte driften av modellen avhenger av nøyaktigheten til denne limingen.
Stempel. Laget av kryssfiner 10 mm tykk, har dimensjoner på 60 x 60 mm. Slip kantene på torget med fint sandpapir og avfase veggene. Bor et 14 mm hull i stempelet for stempelstangen. Et hull med en diameter på 3 mm ble boret vinkelrett i toppen av stempelet for en skrue som fester stempelet til stempelstangen. Bor et hull med en 8 mm bit for å skjule skruehodet. Skruen går gjennom stempelstangen og holder stempelet på plass.
stempelstang. Skjær ut en sylinder med en diameter på 14 mm. Lengden er 280 mm. Vi setter stempelet på stempelstangen og installerer det i stempelrammen. Men først bestemmer vi posisjonen til stempelet i forhold til stempelstangen. Stempelet vil bevege seg 80 mm. Når den glir, skal den ikke nå kantene på innløps- og utløpsportene til stempelet, og i nøytral posisjon skal den være i midten av sylinderen, og stempelstangen skal ikke falle ut av fronten av sylinderen. Når vi finner dette stedet, markerer vi med en blyant posisjonen til stempelet i forhold til stempelstangen og borer til slutt et hull med en diameter på 3 mm i den.
Fordeling. Dette er den vanskeligste delen av bilen vår. Vi må gjenskape luftkanalene fra kompressoren til sylinderen, fra den ene siden til den andre siden av stempelet, og deretter fra eksosluften fra sylinderen. Vi vil lage disse kanalene fra flere lag kryssfiner 4 mm tykke. Timingen består av fem plater som måler 140 x 80 mm. Hull kuttes i hver plate i henhold til figurene vist på bildet. La oss starte med å tegne på papir detaljene vi trenger og klippe ut alle detaljene. Vi tegner mønstre av fliser med en tusj på kryssfiner, ordner dem på en slik måte at de ikke sløser med materiale, og har samtidig så lite arbeid som mulig når vi sager. Merk forsiktig de merkede stedene for hjelpehullene og skjær ut de tilsvarende formene med en stikksag eller tribrach. På slutten justerer vi alt og rengjør det med sandpapir.
Glidelås. Dette er en kryssfinerplate med samme form som på bildet. Først borer du hull og skjærer dem ut med en stikksag. Resten av materialet kan kuttes med en trikomsag eller kastes med en konisk sylindrisk kutter eller dremel. På høyre side av glideren er det et hull med en diameter på 3 mm, der aksen til det eksentriske spakhåndtaket vil være plassert.
Slideguider. Glideren fungerer mellom to glidere, den nedre og øvre guiden. Vi vil lage dem av kryssfiner eller lameller 4 mm tykke og 140 mm lange. Lim føringene med Vicol-lim til tilsvarende neste tidtakingsplate.
Vevstang. Vi vil kutte den i en tradisjonell form, som på bildet. Avstanden mellom aksene til hullene med en diameter på 14 mm er viktig. Den skal være 40 mm.
Veiv håndtak. Den er laget av en stripe på 30 x 30 mm og har en lengde på 50 mm. Vi borer et 14 mm hull i blokken og et blindhull vinkelrett på fronten. Fil motsatt ende av blokken med en trefil og sliper med sandpapir.
Stempelstanggrep. Den har en U-form, laget av tre 30 x 30 mm og har en lengde på 40 mm. Du kan se formen på bildet. Vi borer et 14 mm hull i blokken på forsiden. Bruk en sag med sagblad, lag to kutt og lag en spalte der stempelstangen vil bevege seg, ved hjelp av en bor og en trikinsag. Vi borer et hull for akselen som forbinder sveiven til stempelstangen.
Sylinderstøtte. Vi trenger to identiske elementer. Skjær ut furuplatestøttene på 90 x 100 x 20 mm.
Eksentrisitet. Klipp fire rektangler fra 4 mm tykk kryssfiner, hver 40 mm x 25 mm. Vi borer hull i rektanglene med et 14 mm bor. Utformingen av eksentrikken er vist på bildet. Disse hullene er plassert langs lengdeaksen, men er forskjøvet fra hverandre langs tverraksen med 8 mm. Vi kobler rektanglene i to par, limer dem sammen med overflatene. Lim en 28 mm lang sylinder inn i de indre hullene. Pass på at overflatene til rektanglene er parallelle med hverandre. Håndtaket kan hjelpe oss med dette.
spakarmkobling av glideren med eksentrikken. Den består av tre deler. Den første er et U-formet håndtak som inkluderer en glider. Et hull bores i planet for aksen som den utfører en vippebevegelse langs. En eksentrisk klemme er limt til den andre enden. Denne klipsen er sammenleggbar og består av to blokker på 20×20×50 mm hver. Koble til blokkene med treskruer og bor deretter et 14 mm hull på kanten av ribben for den eksentriske akselen. Vinkelrett på aksen i en av blokkene borer vi et blindhull med en diameter på 8 mm. Nå kan vi koble begge deler med en aksel med en diameter på 8 mm og en lengde på ca. 160 mm, men avstanden mellom aksene til disse delene er viktig, som skal være 190 mm.
Maskinmontering. Bruk en bolt, installer stempelet på stempelstangen som er satt inn i sylinderrammen, og bor et hull i enden for aksen til sveivhåndtaket. Husk at hullet må være parallelt med basen. Lim følgende timing drivelementer til sylinderrammen (bilde a). Den neste første platen med fire hull (bilde b), den andre med to store hull (bilde c) forbinder hullene i to par. Den neste er den tredje platen (bilde d) med fire hull og sett glideren på den. Fotografiene (bilde e og f) viser at glideren, forskjøvet av eksentrikken under drift, sekvensielt eksponerer det ene eller det andre paret med hull. Lim de to føringene som fører glideren til den tredje platen fra toppen og bunnen. Vi fester den siste platen med to hull til dem, og dekker glideren ovenfra (bilde d). Lim blokken med det gjennomgående hullet til det øverste hullet med en slik diameter at du kan feste trykklufttilførselsslangen til den. På den andre siden lukkes sylinderen med et lokk skrudd på med flere skruer. Lim svinghjulets akselstøtter til basen, pass på at de er på linje og parallelle med basens plan. Før komplett montering, vil vi male elementene og komponentene til maskinen med en fargeløs lakk. Vi legger koblingsstangen på svinghjulets akse og limer den nøyaktig vinkelrett på den. Sett koblingsstangakselen inn i det andre hullet. Begge aksene må være parallelle med hverandre. På den andre siden av basen limer du to brett for å lage en støtte for sylinderen. Vi limer en komplett sylinder med en tidsmekanisme til dem. Etter at sylinderen er limt, installer spaken som kobler glideren til eksentrikken. Først nå kan vi bestemme lengden på spaken som forbinder vevstangsveiven til stempelstangen. Kutt ut skaftet riktig og lim de U-formede håndtakene Vi kobler disse elementene med akser laget av spiker. Det første forsøket er å dreie svinghjulsakselen for hånd. Alle bevegelige deler må bevege seg uten unødig motstand. Sveiven vil gjøre en omdreining og spolen skal reagere med en eksentrisk forskyvning.
Et spill. Smør maskinen med olje der vi forventer friksjon. Til slutt kobler vi modellen med en kabel til kompressoren. Etter å ha startet enheten og tilført trykkluft inn i sylinderen, skal modellen vår kjøre uten problemer, noe som gir designeren mye moro. Eventuelle lekkasjer kan lappes med lim fra en varm limpistol eller klar silikon, men dette vil gjøre modellen vår uutslettelig. Det faktum at modellen kan demonteres, for eksempel for å vise bevegelsen til et stempel i en sylinder, er en verdifull fordel.
