Kiinteä moottori

Vaikka romanttinen höyryn aikakausi on jo mennyt, kaipaamme vanhoja aikoja, jolloin saattoi nähdä valtavien upeiden veturien vetämiä vaunuja, kuumat höyryjyrät vaivaamassa tiemurskaa tai höyryäviä vetureita pellolla.

Yksi kiinteä höyrykone, jota käytetään keskitetysti, hihnakäyttöjärjestelmän avulla, kaikki tehtaan koneet tai kutomakoneet. Hänen kattilansa poltti tavallista hiiltä.Voi olla sääli, että emme näe tällaisia ​​koneita museon ulkopuolella, mutta kiinteästä koneesta on mahdollista rakentaa puinen malli. к on suuri ilo saada kotona tällainen puinen kännykkä, liikkuva työlaite. Tällä kertaa rakennamme mallia aiempaa monimutkaisemmasta liukusynkronoidusta höyrykoneesta. Puumallin ajamiseen käytämme luonnollisesti kotitalouskompressorista tulevaa paineilmaa höyryn sijaan.

Höyrykoneen työ se koostuu puristetun vesihöyryn ja meidän tapauksessamme paineilman vapautumisesta sylinteriin, sitten yhdeltä puolelta, sitten toiselta puolelta mäntää. Tästä seuraa männän vaihteleva liukuliike, joka välittyy kiertokangen ja käyttöakselin kautta vauhtipyörälle. Yhdystanko muuttaa männän edestakaisen liikkeen vauhtipyörän pyöriväksi liikkeeksi. Vauhtipyörän yksi kierros saavutetaan kahdella männän iskulla. Höyryn jakelu tapahtuu liukusäätimellä. Aikaa ohjaa epäkesko, joka on asennettu samalle akselille vauhtipyörän ja kammen kanssa. Tasainen liukusäädin sulkee ja avaa kanavat höyryn syöttämiseksi sylinteriin ja samalla mahdollistaa käytetyn paisuneen höyryn poistumisen. 

Instruments: Trikinellasaha, sahanterä metallille, sähköpora telineeseen, työpenkkiin asennettu porakone, nauhahiomakone, kiertohiomakone, dremel puukiinnikkeillä, sähköpistosaha, liimapistooli kuumaliimalla, puusepänporat 8, 11 ja 14 mm. Kaapimet tai puuviilat voivat myös olla hyödyllisiä. Mallin ajamiseen käytämme kotikompressoria tai erittäin tehokasta pölynimuria, jonka suutin puhaltaa ilmaa.

materiaalit: mäntylevy 100 mm leveä ja 20 mm paksu, telat halkaisijaltaan 14 ja 8 mm, lauta 20 x 20 mm, lauta 30 x 30 mm, lauta 60 x 8 mm, vaneri 4 ja 10 mm paksu. Puuruuvit, naulat 20 ja 40 mm. Kirkas lakka sprayna. Silikonirasva tai koneöljy.

Koneen pohja. Sen mitat ovat 450 x 200 x 20 mm. Teemme sen kahdesta mäntylaudasta ja liimaamme ne yhteen pidemmillä sivuilla tai yhdestä vanerista. Laudan epätasaisuudet ja leikkaamisen jälkeen jäljelle jääneet kohdat tulee tasoittaa hyvin hiekkapaperilla.

Vauhtipyörän akselin tuki. Se koostuu pystysuorasta levystä ja sitä ylhäältä peittävästä tangosta. Puuakselille porataan reikä niiden pintojen kosketuskohtaan ruuvauksen jälkeen. Tarvitsemme kaksi sarjaa identtisiä elementtejä. Leikkaamme tuet mäntylaudasta, jonka mitat ovat 150 x 100 x 20 mm, ja kiskot, joiden poikkileikkaus on 20 x 20 ja pituus 150 mm. Poraa kiskoihin 20 mm:n etäisyydelle reunoista reiät, joiden halkaisija on 3 mm, ja karsi ne 8 mm:n poranterällä, jotta ruuvinpäät pääsevät helposti piiloon. Poraamme myös etupuolen lautoihin halkaisijaltaan 3 mm reikiä, jotta lankut voidaan ruuvata kiinni. 14 mm:n poran kosketuskohtaan poraamme reiät vauhtipyörän akselille. Molemmat elementit käsitellään huolellisesti hiekkapaperilla, mieluiten kiertohiomakoneella. Älä myöskään unohda puhdistaa puuakselin reikiä telasta rullalle rullatulla hiekkapaperilla. Akselin tulee pyöriä mahdollisimman pienellä vastuksella. Tällä tavalla luodut tuet puretaan ja päällystetään värittömällä lakalla.

Vauhtipyörä. Aloitamme piirtämällä ympyrän rakenteen tavalliselle paperille.Vauhtipyörämme kokonaishalkaisija on 200 mm ja siinä on kuusi pintaa. Ne luodaan siten, että piirrämme ympyrään kuusi suorakulmiota, jotka on kierretty 60 astetta ympyrän akseliin nähden. Aloitetaan piirtämällä ympyrä, jonka halkaisija on 130 mm, sitten merkitsemme pinnat, joiden paksuus on 15 mm.. Piirrä saatujen kolmioiden kulmiin ympyröitä, joiden halkaisija on 11 mm. Aseta paperi vanerille piirretyllä ympyrärakenteella ja merkitse ensin kaikkien pienten ympyröiden keskipisteet ja ympyrän keskipiste rei'itysrei'illä. Nämä syvennykset varmistavat porauksen tarkkuuden. Piirrä ympyrä, napa ja pyörä, jossa pinnat päättyvät jarrusatulaan, aivan vanerin päälle. Poraamme kaikki kolmioiden kulmat poralla, jonka halkaisija on 11 mm. Merkitse lyijykynällä vanerille kohdat, joiden tulee olla tyhjiä. Tämä säästää meidät virheiltä. Sähköpistosahalla tai trikoomisahalla voimme leikata vauhtipyörästä valmiiksi merkittyä, ylimääräistä materiaalia, jonka ansiosta saamme tehokkaat neulepuikot. Viilalla tai lieriömäisellä leikkurilla, kuorintalaitteella ja sitten dremelillä kohdistamme mahdolliset epätarkkuudet ja viistomme pinnojen reunat.

Vauhtipyörän vanne. Tarvitsemme kaksi identtistä vannetta, jotka liimaamme vauhtipyörän molemmille puolille. Leikkaamme ne myös 10 mm paksuisesta vanerista. Pyörien ulkohalkaisija on 200 mm. Piirrämme ne vanerille kompassilla ja leikkaamme palapelillä. Sitten piirrämme koaksiaalisesti ympyrän, jonka halkaisija on 130 mm, ja leikkaa sen keskipiste. Tämä on vauhtipyörän vanne, eli sen vanne. Seppeleen tulisi lisätä pyörivän pyörän hitausvoimaa painollaan. Wikol-liimalla peitämme vauhtipyörän, ts. jossa neulepuikot, seppeleet molemmilla puolilla. Poraa 6 mm:n reikä vauhtipyörän keskelle ja aseta M6-ruuvi keskelle. Siten saamme improvisoidun pyörän pyörimisakselin. Kun tämä ruuvi on asennettu pyörän akseliksi poraan, käsittelemme pyörivän pyörän nopeasti ensin karkealla ja sitten hienolla hiekkapaperilla. Suosittelen vaihtamaan poran pyörimissuuntaa, jotta pyörän pultti ei löysty. Pyörässä tulee olla sileät reunat, ja pseudo-sorvamme käsittelyn jälkeen sen tulee pyöriä tasaisesti, ilman sivutörmäyksiä. Tämä on erittäin tärkeä kriteeri vauhtipyörän laadulle. Kun tämä tavoite on saavutettu, irrota väliaikainen pultti ja poraa akselille reikä, jonka halkaisija on 14 mm.

Koneen sylinteri. Valmistettu 10 mm vanerista. Aloitamme 140 mm x 60 mm ylä- ja alareunasta ja 60 mm x 60 mm taka- ja etuosasta. Poraa näiden neliöiden keskelle reiät, joiden halkaisija on 14 mm. Liimaamme nämä elementit yhteen kuumaliimalla liimapistoolista, jolloin muodostuu eräänlainen sylinterirunko. Kiinnitettävien osien tulee olla kohtisuorassa ja yhdensuuntaisia ​​toisiinsa nähden, joten käytä liimauksessa kiinnitysneliötä ja pidä niitä paikoillaan, kunnes liima kovettuu. Männän varrena toimiva rulla työnnetään hyvin taka- ja etuosassa oleviin reikiin liimattaessa. Mallin tuleva oikea toiminta riippuu tämän liimauksen tarkkuudesta.

Mäntä. Valmistettu 10 mm paksusta vanerista, mitat 60 x 60 mm. Hio neliön reunat hienolla hiekkapaperilla ja viistoi seinät. Poraa mäntään 14 mm reikä männän varrelle. Männän yläosaan porataan kohtisuoraan halkaisijaltaan 3 mm reikä ruuvia varten, joka kiinnittää männän männän varteen. Poraa reikä 8 mm:n terällä piilottaaksesi ruuvin pään. Ruuvi kulkee männän varren läpi pitäen männän paikallaan.

männän varsi. Leikkaa sylinteri, jonka halkaisija on 14 mm. Sen pituus on 280 mm. Asetamme männän männän varteen ja asennamme sen männän runkoon. Ensin kuitenkin määritetään männän asento männän varteen nähden. Mäntä liikkuu 80 mm. Liukuttaessa se ei saa ulottua männän tulo- ja poistoaukkojen reunoihin, ja neutraaliasennossa sen tulee olla sylinterin keskellä, eikä männän varsi saa pudota sylinterin etuosasta. Kun löydämme tämän paikan, merkitsemme lyijykynällä männän asennon männän varteen nähden ja poraamme lopuksi siihen halkaisijaltaan 3 mm reiän.

Jakelu. Tämä on automme vaikein osa. Meidän on luotava uudelleen ilmakanavat kompressorista sylinteriin, männän yhdeltä puolelta toiselle puolelle ja sitten sylinteristä poistoilmasta. Valmistamme nämä kanavat useista 4 mm paksuisista vanerikerroksista. Ajoitus koostuu viidestä levystä, joiden mitat ovat 140 x 80 mm. Jokaiseen levyyn leikataan reiät kuvan kuvien mukaisesti. Aloitetaan piirtämällä paperille tarvitsemamme yksityiskohdat ja leikkaamalla kaikki yksityiskohdat. Piirrämme laattojen kuvioita huopakynällä vanerille järjestämällä ne niin, ettei materiaalia hukkaan ja samalla jää mahdollisimman vähän työtä sahattaessa. Merkitse varovasti apureikien merkityt paikat ja leikkaa vastaavat muodot palapelillä tai kolmosahalla. Lopuksi kohdistamme kaiken ja puhdistamme sen hiekkapaperilla.

Vetoketju. Tämä on samanmuotoinen vanerilevy kuin kuvassa. Poraa ensin reiät ja leikkaa ne palapelillä. Loput materiaalista voidaan leikata trikoomisahalla tai hävittää kartiomaisella lieriömäisellä leikkurilla tai dremelillä. Liukusäätimen oikealla puolella on halkaisijaltaan 3 mm reikä, jossa epäkeskovivun kahvan akseli sijaitsee.

Liukuohjaimet. Liukusäädin toimii kahden liukukiskon, ala- ja yläohjaimen välillä. Valmistamme ne vanerista tai säleistä, joiden paksuus on 4 mm ja pituus 140 mm. Liimaa ohjaimet Vicol-liimalla vastaavaan seuraavaan ajoituslevyyn.

Kiertokanki. Leikkaamme sen perinteiseen muotoon, kuten kuvassa. Halkaisijaltaan 14 mm:n reikien akselien välinen etäisyys on tärkeä. Sen tulisi olla 40 mm.

Kammen kahva. Se on valmistettu 30 x 30 mm:n nauhasta ja sen pituus on 50 mm. Poraamme lohkoon 14 mm reiän ja umpireiän kohtisuoraan eteen. Viilaa lohkon vastakkainen pää puuviilalla ja hiomakone hiekkapaperilla.

Männänvarren kahva. Se on U-muotoinen, valmistettu puusta 30 x 30 mm ja pituus 40 mm. Sen muodon näet kuvasta. Poraamme 14 mm reiän lohkoon etupuolelle. Tee sahanterällä varustetulla sahalla kaksi leikkausta ja poraa ja trikinoosisahaa käyttämällä rako, jossa männän varsi liikkuu. Poraamme reiän akselille, joka yhdistää kammen männänvarteen.

Sylinterin tuki. Tarvitsemme kaksi identtistä elementtiä. Leikkaa irti 90 x 100 x 20 mm mäntylevytuet.

Epäkeskisyys. Leikkaa 4 mm paksusta vanerista neljä suorakulmiota, kukin 40 mm x 25 mm. Poraamme reiät suorakulmioihin 14 mm poralla. Epäkeskon muotoilu näkyy kuvassa. Nämä reiät sijaitsevat pitkittäisakselia pitkin, mutta ovat poikittaisakselilla 8 mm siirtyneet toisistaan ​​​​poikittaisakselilla. Yhdistämme suorakulmiot kahdeksi pariksi liimaamalla ne yhteen pintojensa kanssa. Liimaa 28 mm pitkä sylinteri sisäreikiin. Varmista, että suorakulmioiden pinnat ovat yhdensuuntaiset toistensa kanssa. Vipukahva voi auttaa meitä tässä.

vipuliukusäätimen liitos epäkeskoon. Se koostuu kolmesta osasta. Ensimmäinen on U-muotoinen kahva, joka sisältää liukusäätimen. Tasoon porataan reikä akselille, jota pitkin se suorittaa keinuvan liikkeen. Toiseen päähän on liimattu epäkesko puristin. Tämä pidike on kokoontaitettava ja koostuu kahdesta 20×20×50 mm:n lohkosta. Liitä lohkot puuruuveilla ja poraa sitten 14 mm:n reikä rivan reunaan epäkeskoakselia varten. Poraamme yhdessä lohkossa kohtisuoraan akseliin nähden sokean reiän, jonka halkaisija on 8 mm. Nyt voimme yhdistää molemmat osat akselilla, jonka halkaisija on 8 mm ja pituus noin 160 mm, mutta näiden osien akselien välinen etäisyys on tärkeä, jonka tulisi olla 190 mm.

Koneen kokoonpano. Asenna mäntä pultin avulla sylinterin runkoon asetettuun männän varteen ja poraa päähän reikä kammen akselia varten. Muista, että reiän on oltava samansuuntainen alustan kanssa. Liimaa seuraavat ajoituskäyttöelementit sylinterin runkoon (kuva a). Seuraava ensimmäinen levy, jossa on neljä reikää (kuva b), toinen, jossa on kaksi suurta reikää (kuva c), yhdistää reiät kahdeksi pariksi. Seuraava on kolmas levy (kuva d), jossa on neljä reikää ja aseta liukusäädin siihen. Valokuvat (kuvat e ja f) osoittavat, että liukusäädin, jota epäkesko siirtyy käytön aikana, paljastaa peräkkäin toisen tai toisen reikäparin. Liimaa kaksi liukusäätimen ohjainta kolmanteen levyyn ylhäältä ja alhaalta. Kiinnitämme niihin viimeisen levyn kahdella reiällä peittämällä liukusäätimen ylhäältä (kuva d). Liimaa lohko läpimenevällä reiällä halkaisijaltaan sellaiseen yläreikään, että voit kiinnittää siihen paineilmaletkun. Toisella puolella sylinteri on suljettu kannella, joka on ruuvattu kiinni useilla ruuveilla. Liimaa vauhtipyörän akselituet alustaan ​​varoen, että ne ovat linjassa ja samansuuntaisia ​​alustan tason kanssa. Ennen kokoamista maalaamme koneen elementit ja komponentit värittömällä lakalla. Asetamme kiertokangen vauhtipyörän akselille ja liimaamme sen tarkalleen kohtisuoraan sitä vastaan. Aseta kiertokangen akseli toiseen reikään. Molempien akselien tulee olla yhdensuuntaisia ​​toistensa kanssa. Liimaa alustan toiselle puolelle kaksi lautaa tukemaan sylinteriä. Liimaamme niihin täydellisen sylinterin ajoitusmekanismilla. Kun sylinteri on liimattu, asenna vipu, joka yhdistää liukusäätimen epäkeskiseen. Vasta nyt voimme määrittää sen vivun pituuden, joka yhdistää kiertokangen kammen männänvarteen. Leikkaa varsi oikein ja liimaa U:n muotoiset kahvat. Yhdistämme nämä elementit nauloista valmistetuilla akseleilla. Ensimmäinen yritys on kääntää vauhtipyörän akselia käsin. Kaikkien liikkuvien osien tulee liikkua ilman kohtuutonta vastusta. Kampi tekee yhden kierroksen ja puolan tulee reagoida epäkeskisellä siirtymällä.

Peli. Voitele kone öljyllä siellä, missä odotamme esiintyvän kitkaa. Lopuksi yhdistämme mallin kaapelilla kompressoriin. Kun yksikkö on käynnistetty ja paineilma on syötetty sylinteriin, mallimme pitäisi toimia ilman ongelmia, mikä tarjoaa suunnittelijalle paljon hauskaa. Mahdolliset vuodot voidaan paikata kuumaliimapistoolilla tai kirkkaalla silikonilla, mutta tämä tekee mallistamme pysyvän. Se, että malli voidaan purkaa osiin esimerkiksi männän liikkeen näyttämiseksi sylinterissä, on arvokas etu.