kahoy na makina ng singaw
Teknolohiya

kahoy na makina ng singaw

Ang mga unang makina ng singaw na may isang movable oscillating cylinder ay nilikha noong ika-XNUMX na siglo at ginamit upang itulak ang maliliit na barko ng singaw. Kasama sa kanilang mga pakinabang ang pagiging simple ng konstruksiyon. Siyempre, ang mga makina ng singaw ay hindi gawa sa kahoy, ngunit sa metal. Sila ay may ilang mga bahagi, hindi sila nasira, at sila ay mura sa paggawa. Ang mga ito ay ginawa sa isang pahalang o patayong bersyon upang hindi sila kumuha ng maraming espasyo sa barko. Ang mga uri ng steam engine ay ginawa din bilang gumaganang mga miniature. Sila ay mga laruang polytechnic na pinapagana ng singaw.

Ang pagiging simple ng disenyo ng oscillating cylinder steam engine ay ang malaking bentahe nito, at maaari tayong matukso na gumawa ng gayong modelo mula sa kahoy. Tiyak na gusto naming gumana ang aming modelo at hindi lamang tumayo. Ito ay makakamit. Gayunpaman, hindi namin ito itaboy ng mainit na singaw, ngunit sa ordinaryong malamig na hangin, mas mabuti mula sa isang home compressor o, halimbawa, isang vacuum cleaner. Ang kahoy ay isang kawili-wili at madaling gamitin na materyal, kaya maaari mong muling likhain ang mekanismo ng isang steam engine sa loob nito. Dahil, kapag itinayo ang aming modelo, nagbigay kami para sa bahaging nahati sa gilid ng silindro, salamat dito makikita namin kung paano gumagana ang piston at kung paano gumagalaw ang silindro na may kaugnayan sa mga butas ng tiyempo. Iminumungkahi kong magtrabaho ka kaagad.

Pagpapatakbo ng makina singaw na may tumba-tumba. Maaari naming pag-aralan ang mga ito para sa larawan 1 sa isang serye ng mga litrato na minarkahan mula a hanggang f.

  1. Ang singaw ay pumapasok sa silindro sa pamamagitan ng pumapasok at itinutulak ang piston.
  2. Pinaikot ng piston ang flywheel sa pamamagitan ng piston rod at ang connecting rod crank.
  3. Binabago ng silindro ang posisyon nito, habang gumagalaw ang piston, isinasara nito ang pumapasok at binubuksan ang labasan ng singaw.
  4. Ang piston, na hinimok ng inertia ng accelerating flywheel, ay nagtutulak sa tambutso sa butas na ito, at ang cycle ay magsisimulang muli.
  5. Ang silindro ay nagbabago ng posisyon at ang pumapasok ay bubukas.
  6. Ang compressed steam ay muling dumaan sa pumapasok at itinutulak ang piston.

Mga Tool: Electric drill sa isang stand, drill na nakakabit sa isang workbench, belt sander, vibratory grinder, dremel na may mga tip sa woodworking, jigsaw, glutering machine na may mainit na pandikit, M3 die na may threading chuck, carpentry drill 14 millimeters. Gagamit kami ng compressor o vacuum cleaner para i-drive ang modelo.

Mga Materyales: pine board na 100 by 20 millimeters ang lapad, roller na may diameter na 14 millimeters, board 20 by 20 millimeters, board 30 by 30 millimeters, board 60 by 8 millimeters, plywood na 10 millimeters ang kapal. Silicone grease o machine oil, isang pako na may diameter na 3 milimetro at haba na 60 milimetro, isang malakas na spring, isang nut na may M3 washer. Maaliwalas na barnis sa isang aerosol lata para sa barnisan ng kahoy.

Base sa makina. Gagawin namin ito mula sa isang board na may sukat na 500 by 100 by 20 millimeters. Bago magpinta, mainam na i-level out ang lahat ng mga iregularidad ng board at ang mga lugar na natitira pagkatapos ng pagputol gamit ang papel de liha.

Suporta sa flywheel. Pinutol namin ito sa isang pine board na may sukat na 150 by 100 by 20 millimeters. Kailangan natin ng dalawang magkatulad na elemento. Pagkatapos bilugan gamit ang isang gilingan ng sinturon, papel de liha 40 kasama ang itaas na mga gilid sa mga arko at pagproseso na may pinong papel de liha sa mga suporta, mag-drill ng mga butas na may diameter na 14 millimeters sa mga lugar tulad ng ipinapakita sa fig. larawan 2. Ang taas ng karwahe sa pagitan ng base at ng axle ay dapat na mas malaki kaysa sa radius ng flywheel.

Flywheel rim. Puputulin namin ito ng playwud na 10 milimetro ang kapal. Ang gulong ay may diameter na 180 milimetro. Gumuhit ng dalawang magkaparehong bilog sa playwud gamit ang isang caliper at gupitin ang mga ito gamit ang isang lagari. Sa unang bilog, gumuhit ng isang bilog na may diameter na 130 millimeters sa coaxially at gupitin ang gitna nito. Ito ang magiging flywheel rim, iyon ay, ang rim nito. Isang wreath upang mapataas ang pagkawalang-galaw ng isang umiikot na gulong.

Flywheel. Ang aming flywheel ay may limang spokes. Ang mga ito ay malilikha sa paraang gumuhit tayo ng limang tatsulok sa gulong na may mga bilugan na gilid at pinaikot ng 72 degrees na may paggalang sa axis ng gulong. Magsimula tayo sa pamamagitan ng pagguhit ng isang bilog na may diameter na 120 milimetro sa papel, na sinusundan ng mga karayom ​​sa pagniniting na 15 milimetro ang kapal at mga bilog sa mga sulok ng nagresultang mga tatsulok. Makikita mo ito sa larawan 3. i 4., kung saan ipinapakita ang disenyo ng gulong. Inilalagay namin ang papel sa mga ginupit na bilog at markahan ang mga sentro ng lahat ng maliliit na bilog na may butas na suntok. Titiyakin nito ang katumpakan ng pagbabarena. I-drill namin ang lahat ng mga sulok ng mga tatsulok na may isang drill na may diameter na 14 millimeters. Dahil ang isang blade drill ay maaaring makasira ng plywood, inirerekumenda na mag-drill ka lamang ng kalahati ng kapal ng playwud, pagkatapos ay ibalik ang materyal at tapusin ang pagbabarena. Ang isang flat drill ng diameter na ito ay nagtatapos sa isang maliit na nakausli na baras na magbibigay-daan sa amin upang tumpak na mahanap ang gitna ng drilled hole sa kabilang panig ng playwud. Sa pagninilay-nilay sa kahusayan ng mga cylindrical drill ng carpentry kaysa sa flat carpentry, pinutol namin ang natitirang hindi kinakailangang materyal mula sa flywheel gamit ang electric jigsaw upang makakuha ng epektibong mga karayom ​​sa pagniniting. Binabayaran ng Dremel ang anumang mga kamalian at bilugan ang mga gilid ng mga spokes. Idikit ang wreath circle na may vicola glue. Nag-drill kami ng isang butas na may diameter na 6 na milimetro sa gitna upang maipasok ang isang M6 na tornilyo sa gitna, kaya nakakakuha ng isang tinatayang axis ng pag-ikot ng gulong. Pagkatapos i-install ang bolt bilang axis ng gulong sa drill, pinoproseso namin ang mabilis na umiikot na gulong, una gamit ang coarse-grained at pagkatapos ay may pinong papel de liha. Ipinapayo ko sa iyo na baguhin ang direksyon ng pag-ikot ng drill upang hindi lumuwag ang bolt ng gulong. Ang gulong ay dapat magkaroon ng pantay na mga gilid at paikutin nang pantay-pantay pagkatapos ng pagproseso, nang hindi tumatama sa gilid. Kapag ito ay nakamit, i-disassemble namin ang pansamantalang bolt at mag-drill ng isang butas para sa target na axle na may diameter na 14 millimeters.

Pang-uugnay na baras. Puputulin namin ito ng playwud na 10 milimetro ang kapal. Upang gawing mas madali ang trabaho, iminumungkahi kong magsimula sa pamamagitan ng pagbabarena ng dalawang 14mm na butas na 38mm ang pagitan, at pagkatapos ay paglalagarin ang huling klasikong hugis, tulad ng ipinapakita sa larawan 5.

flywheel axle. Ito ay gawa sa isang baras na may diameter na 14 millimeters at isang haba na 190 millimeters.

Shaft axle. Ito ay pinutol mula sa isang baras na may diameter na 14 millimeters at isang haba na 80 millimeters.

Silindro. Puputulin namin ito ng playwud na 10 milimetro ang kapal. Ito ay binubuo ng limang elemento. Dalawa sa kanila ay may sukat na 140 by 60 millimeters at ang mga dingding sa gilid ng silindro. Ibaba at itaas 140 by 80 millimeters. Ang ibabang bahagi ng silindro ay may sukat na 60 by 60 at 15 millimeters ang kapal. Ang mga bahaging ito ay ipinapakita sa larawan 6. Pinapadikit namin ang ilalim at gilid ng silindro na may tinirintas na pandikit. Ang isa sa mga kondisyon para sa tamang operasyon ng modelo ay ang perpendicularity ng gluing ng mga dingding at ibaba. Mag-drill ng mga butas para sa mga turnilyo sa tuktok ng takip ng silindro. Nag-drill kami ng mga butas na may 3 mm drill upang mahulog sila sa gitna ng kapal ng dingding ng silindro. Mag-drill ng mga butas sa takip nang kaunti gamit ang isang 8mm drill upang maitago ang mga ulo ng turnilyo.

Piston. Ang mga sukat nito ay 60 by 60 by 30 millimeters. Sa piston, nag-drill kami ng central blind hole na may diameter na 14 millimeters hanggang sa lalim na 20 millimeters. Ipasok namin ang piston rod dito.

Piston rod. Ito ay gawa sa isang baras na may diameter na 14 millimeters at isang haba na 320 millimeters. Ang piston rod ay nagtatapos sa isang gilid na may piston, at sa kabilang panig ay may kawit sa axis ng connecting rod crank.

Connecting rod axle. Gagawin namin ito mula sa isang bar na may seksyon na 30 hanggang 30 at isang haba na 40 milimetro. Nag-drill kami ng 14 mm na butas sa bloke at isang pangalawang butas na patayo dito. Ididikit namin ang kabilang libreng dulo ng piston rod sa butas na ito. Linisin ang loob ng through hole at buhangin ito ng pinong papel na liha na pinagsama sa isang tubo. Ang connecting rod axle ay iikot sa bore at gusto naming bawasan ang friction sa puntong iyon. Sa wakas, ang hawakan ay bilugan at natapos sa isang wood file o isang belt sander.

Timing Bracket. Puputulin namin ito mula sa isang pine board na may sukat na 150 by 100 by 20. Pagkatapos sanding sa suporta, mag-drill ng tatlong butas sa mga lugar tulad ng ipinapakita sa larawan. Ang unang butas na may diameter na 3 mm para sa timing axis. Ang dalawa pa ay ang air inlet at outlet ng cylinder. Ang punto ng pagbabarena para sa lahat ng tatlo ay ipinapakita sa larawan 7. Kapag binabago ang mga sukat ng mga bahagi ng makina, ang mga lugar ng pagbabarena ay dapat na matagpuan nang empirically sa pamamagitan ng pre-assembling ng makina at pagtukoy sa itaas at mas mababang mga posisyon ng silindro, lalo na ang lokasyon ng butas na drilled sa silindro. Ang lugar kung saan gagana ang timing ay nilagyan ng orbital sander na may pinong papel. Dapat itong maging pantay at napakakinis.

Pag-ugoy ng timing axle. Punan ang dulo ng isang 60 mm na haba ng kuko at bilugan ito gamit ang isang file o gilingan. Gamit ang M3 die, gupitin ang dulo nito nang humigit-kumulang 10 milimetro ang haba. Upang gawin ito, pumili ng isang malakas na spring, M3 nut at washer.

Pamamahagi. Gagawin namin ito mula sa isang strip na may sukat na 140 by 60 by 8 millimeters. Dalawang butas ang na-drill sa bahaging ito ng modelo. Ang una ay 3 milimetro ang lapad. Maglalagay kami ng isang kuko sa loob nito, na siyang axis ng pag-ikot ng silindro. Tandaan na i-drill ang butas na ito sa paraang ang ulo ng kuko ay ganap na naka-recess sa kahoy at hindi nakausli sa ibabaw nito. Ito ay isang napakahalagang sandali sa aming trabaho, na nakakaapekto sa tamang operasyon ng modelo. Ang pangalawang 10 mm diameter na butas ay ang air inlet / outlet. Depende sa posisyon ng silindro na may kaugnayan sa mga butas sa timing bracket, ang hangin ay papasok sa piston, itulak ito, at pagkatapos ay sapilitang palabasin ng piston sa kabaligtaran na direksyon. Idikit ang timing gamit ang nakadikit na pako na nagsisilbing axle sa ibabaw ng silindro. Ang axis ay hindi dapat umaalog-alog at dapat na patayo sa ibabaw. Panghuli, mag-drill ng butas sa silindro gamit ang lokasyon ng butas sa timing board. Ang lahat ng mga iregularidad ng kahoy, kung saan ito ay makikipag-ugnay sa suporta sa tiyempo, ay pinahiran ng isang orbital sander na may pinong papel de liha.

Pagpupulong ng makina. Idikit ang mga suporta ng flywheel axle sa base, mag-ingat na ang mga ito ay nasa linya at parallel sa eroplano ng base. Bago ang kumpletong pagpupulong, ipinta namin ang mga elemento at bahagi ng makina na may walang kulay na barnisan. Inilalagay namin ang connecting rod sa flywheel axis at idikit ito nang eksakto patayo dito. Ipasok ang connecting rod axle sa pangalawang butas. Ang parehong mga palakol ay dapat na parallel sa bawat isa. Idikit ang mga singsing na pampalakas ng kahoy sa flywheel. Sa panlabas na singsing, magpasok ng isang kahoy na turnilyo sa butas na nagse-secure ng flywheel sa flywheel axle. Sa kabilang panig ng base, idikit ang suporta sa silindro. Lubricate ang lahat ng mga kahoy na bahagi na lilipat at magkakadikit sa isa't isa gamit ang silicone grease o machine oil. Ang silikon ay dapat na bahagyang pinakintab upang mabawasan ang alitan. Ang tamang operasyon ng makina ay nakasalalay dito. Ang silindro ay naka-mount sa karwahe upang ang axis nito ay nakausli sa kabila ng tiyempo. Makikita mo ito sa larawan 8. Ilagay ang spring sa kuko na nakausli sa kabila ng suporta, pagkatapos ay ang washer at i-secure ang buong bagay gamit ang isang nut. Ang silindro, na pinindot ng isang spring, ay dapat gumalaw nang bahagya sa axis nito. Inilalagay namin ang piston sa lugar nito sa silindro, at inilalagay ang dulo ng piston rod sa connecting rod axle. Inilalagay namin ang takip ng silindro at i-fasten ito ng mga tornilyo ng kahoy. Lubricate ang lahat ng nagtutulungang bahagi ng mekanismo, lalo na ang silindro at piston, ng langis ng makina. Huwag nating pagsisihan ang taba. Ang gulong na ginagalaw ng kamay ay dapat umiikot nang walang anumang nadama na pagtutol, at ang connecting rod ay dapat ilipat ang paggalaw sa piston at silindro. Larawan 9. Ipasok ang dulo ng compressor hose sa pumapasok at i-on ito. Iikot ang gulong at ang compressed air ang magpapakilos sa piston at ang flywheel ay magsisimulang umikot. Ang kritikal na punto sa aming modelo ay ang contact sa pagitan ng timing plate at stator nito. Maliban kung ang karamihan sa hangin ay nakatakas sa ganitong paraan, ang isang maayos na idinisenyong sasakyan ay dapat na madaling gumalaw, na nagbibigay ng maraming kasiyahan sa mga mahilig sa DIY. Ang sanhi ng malfunction ay maaaring masyadong mahina sa isang spring. Pagkaraan ng ilang sandali, ang langis ay bumabad sa kahoy at ang alitan ay nagiging labis. Ipinapaliwanag din nito kung bakit ang mga tao ay hindi gumawa ng mga steam engine mula sa kahoy. Gayunpaman, ang makinang gawa sa kahoy ay napakahusay, at ang kaalaman sa kung paano gumagana ang oscillating cylinder sa gayong simpleng steam engine ay nananatili sa mahabang panahon.

kahoy na makina ng singaw

Magdagdag ng komento