Mobil dwucylindrowiec

Это интересная модель, работающая на сжатом воздухе, изготовленная из дешевых переработанных материалов или собственных материалов мастерской. Проволочный шатун, работающий механизм газораспределения, вращающийся маховик делают мобиль похожим на работающую паровую машину. Чтобы стать обладателем такой игрушки, лучше всего сразу приступить к работе.

Наша рабочая модель имеет два мембранных цилиндра, кривошипы, шатун и распределительный механизм. К сожалению, хотя по принципу действия он похож на паровой двигатель, мы не можем привести его в действие паром. Мобиль будет приводиться в движение сжатым воздухом. Во-первых, при первых попытках запуска источник сжатого воздуха наши легкие могут быть. Точно и правильно сделанная модель не слишком требовательна, а дыхательные упражнения в эпоху короновируса могут быть полезны для нашего здоровья. Но помните, чтобы не переусердствовать. Лучше всего, если в мастерской будет компрессор, а если его нет, то можно использовать обычный баллон, который будет временным резервуаром сжатого воздуха.

Материалы необходимые для строительства: три большие крышки от 5-литровых бутылок с водой, силиконовая перчатка или два воздушных шара, резинки, две пластиковые коктейльные соломинки, тонкие дощечки от коробок с экзотическими фруктами, старая и просроченная карта банкомата (проверим, не просрочена ли она) или что-то подобное верности, но из толстого пластика, металлическая гайка от стандартной баночки маховика, проволочный подвес или другая тонкая проволока, например диаметром 2 миллиметра, два винта М3 с шайбами ​​и гайками, игольчатая трубка.

Инструменты: отвертка, работающая как дрель, сверло 2 или 3 миллиметра в зависимости от диаметра проволоки, сверло 4 миллиметра, ножовочное полотно или дремель с диском для резки дерева, горячий клей в порционном пистолете, нож с отламывающимися лезвиями, ножницы , фломастер, плоскогубцы, наборный угольник или столярный угольник.

4. Нижний кронштейн модели и задняя и передняя панели корпуса

5. Опоры коленчатого вала

Мембранный цилиндр. Он сделан из крупного ореха. В дне по центру просверлите отверстие диаметром 4 миллиметра, чтобы поместилась трубочка для коктейля. Нам понадобится два таких цилиндра.

Мембраны. Цилиндры имеют диафрагмы вместо поршней. Материалом для их изготовления послужит обрезанная верхняя часть воздушного шара или силиконовая или тонкая резиновая перчатка. Он должен быть новым из соображений безопасности. Нарезаем резиновые диски подходящего размера, т.е. около 70 миллиметров в диаметре. Делаем отверстие посередине мембраны, в которое крепим винт М3 с помощью шайб и гайки. Прикрепите кусок силиконовой резины к боковой части цилиндра резинкой, сложенной в несколько раз по окружности колпачка. Мы также можем прикрепить его галстуком, который мы соответственно укоротим. Убедитесь, что болты, выступающие сверху, находятся более или менее в центре гайки. Используйте ножницы, чтобы отрезать остатки ненужной резины заподлицо с нижней частью кепки.

Рисунок 1. Коленчатый вал и последний кривошип повернуты на 90 градусов к остальным.

Соединительный стержень. Изгибать его будем плоскогубцами из проволоки от вешалки. Такая проволока толстая и ее трудно согнуть, и мы должны сначала закалить ее. Для этого дайте ему подрумяниться в пламени газовой горелки или лампового припоя и дайте ему медленно остыть. Он больше не будет пружинить, и его можно легко придать плоскогубцам форму в соответствии с нарисованной схемой. Учтите, что кривошипы цилиндров работают в одной плоскости, а кривошип ГРМ находится к ним под углом 90 градусов. Мы можем видеть это на картинке.

Корпуса. Отрезаем две коктейльные пластиковые трубочки длиной 90 миллиметров. На конце каждой трубочки сверлим отверстие диаметром 2 миллиметра, т.е. такое же, как у вашей проволоки. Длину шатунов выберем позже при сборке модели.

Рисунок 2. Принцип работы синхронизации

Распределение. Здесь нам понадобится толстый пластик. Это может быть карта банкомата с истекшим сроком действия, которую следует уничтожить. Если у нас его нет, мы можем использовать другой пластик с аналогичными параметрами, например, от карт лояльности, которые так охотно раздают магазины. ГРМ автомата имеет форму плоского пространства, в котором бегунок работает свободно. Нижняя часть ГРМ, основание представляет собой прямоугольник размером 45×30 миллиметров. Просверливаем в нем два отверстия на таком расстоянии друг от друга, как кружок отмечает конец коленчатого вала. В нашей модели это расстояние составляет 15 миллиметров. Измерить его лучше всего на практике, повернув уже согнутый на 180 градусов коленчатый вал. Через эти отверстия воздух будет поступать по трубкам один раз в другой цилиндр. Приклейте полоски пластика шириной 4 миллиметра к основанию ГРМ по бокам. Это направляющие слайдера. Верхняя часть крышки ГРМ тоже имеет размеры 45×30 миллиметров. В оси симметрии этого прямоугольника просверливаем одно отверстие диаметром 4 миллиметра. Через это отверстие через пластиковую иглу будет подаваться сжатый воздух. Операцию синхронизации можно увидеть на рисунке. Подведенный воздух отмечен красным, новый сжатый воздух отмечен зеленым, использованный и выходной путь.

6. Коленчатый вал и один из пластиковых шатунов

7. Трубки подачи воздуха в цилиндры

Застежка-молния. Он имеет такую ​​же форму, как на фото. Он будет работать внутри распределительного механизма, опираясь на боковые направляющие. В слайде просверлено эллиптическое отверстие размером 4 х 6 миллиметров. Сверлим его сверлом 4 и слегка просверливаем по оси, удерживая материал в пассатижах. Когда мы помещаем ползунок на основание синхронизации, эллиптическое отверстие должно совпадать с одним из отверстий в основании, а другое отверстие основания должно быть открыто. Здесь будет выходить использованный воздух из цилиндра. После движения в другую сторону ситуация будет обратной и эллиптическая форма будет закрыта вторым отверстием, через которое будет подаваться воздух, а оставшееся отверстие, через которое будет выходить отработанный воздух, обнажится. Когда мы теоретически проверим работу нашего бегунка, мы можем приклеить крышку ГРМ к направляющим бегунка. Мы видим это на фото.

8. Эти элементы необходимо хорошо приклеить

9. Элементы слайдера пока в качестве шаблонов

Сцепка ползуна с коленчатым валом. Он сделан из полоски толстого пластика, по форме как показано на фото. В верхней части сверлим отверстие 2 миллиметра. Он будет приклеен к ручке ползунка на участке, который выйдет при сборке модели.

10. ГРМ и бегунок рядом с передней крышкой слайдера

11. Соединение рукоятки ползунка с кривошипом ползунка

База машины. Он изготовлен из доски размером 110 на 60 миллиметров. Мы можем получить тонкую фанеру из разобранных коробок, в которых упакованы экзотические фрукты. В местах, видимых на фото, сверлим или вырезаем отверстия, куда будут приклеиваться баллоны.

Опора коленчатого вала будем делать планку по форме как на фото. Высота каретки составляет 100 миллиметров, основание — примерно 30 миллиметров, а верх — 20 миллиметров.

12. Сверление отверстия в верхней части кривошипа.

13. Дополнительная лицевая планка молнии с вклеенной пластиковой трубкой

Шатунные подшипники. Представляют собой прямоугольники из пластика с просверленным отверстием диаметром 2 мм. Нам нужно два одинаковых предмета. Прямоугольники, приклеенные к нижнему кронштейну шатуна, будут удерживать шатун на нужной высоте и одновременно будут его опорами.

Маховик. Он сделан из большой металлической крышки от банки и двух пластиковых поменьше. Эти гайки облегчат монтаж маховика перпендикулярно валу. В гайках сверлим по центру отверстия диаметром 2 мм. Попробуем аккуратно разметить их ровно посередине, иначе колесо будет крутиться неровно или болтаться вбок. Места, где мы точно определили центр, нужно заранее забить. Сверло, помещенное над бороздкой, не будет скользить. Для сборки хорошо использовать доску с отверстием, перпендикулярным поверхности маховика. Тогда пластиковые гайки сразу найдут свое правильное положение по отношению к большой металлической.

14. Установка маховика на шатун

15. Пластиковые подшипники коленчатого вала.

Стороны основания нашего двигателя, собственно, вырезаем из доски перед и зад. Их размеры составляют 110×30 миллиметров.

Трубки, соединяющие ГРМ с цилиндрами. Их задачей является подача сжатого воздуха попеременно от одного баллона к другому. Начнем с вырезания прямоугольника из жесткого пластика размером 30×20 миллиметров. Этот прямоугольник будет приклеен к нижней части основания ГРМ. Просверливаем в нем отверстия точно по линии отверстий основания ГРМ. Теперь тщательно подбираем длины двух коктейльных трубочек. Попробуем какой длины и где должны быть колени, чтобы можно было легко соединить ГРМ с цилиндрами. Мы видим это на фото. Самый сложный элемент нашей работы – это приклеивание пластины с трубками к основанию ГРМ так, чтобы отверстия не были забиты клеем и чтобы они не сливались в одно целое, потому что модель не захочет работать. Это, пожалуй, самый сложный пункт в нашей работе. Когда это преодолено, остается только вставить трубки в отверстия в цилиндрах и плотно замазать эти места горячим клеем. Хочу напомнить, что клей можно сформировать еще теплым влажным пальцем.

16. Монтаж подшипников и кривошипов на коленчатый вал

17. Крепление кривошипа ползуна на коленчатом валу

Установка цилиндров. Начнем с крепления винтов к мембранам. Сделайте небольшое отверстие в резиновом диске, предназначенном для мембраны. Ставим болт с шайбой. Позаботимся о том, чтобы в дальнейшем воздух не выходил через слишком большое отверстие. Собираем держатели кривошипа в следующем порядке: болт, шайба, диафрагменная шайба и гайка. Теперь ставим диафрагму на поверхность гайки цилиндра. Используйте тугую резинку, чтобы прикрепить мембрану к боковой части колпачка. Мы можем добиться аналогичного эффекта, закрепив мембрану штативом.

18. К ползунку приклеена трубка подачи сжатого воздуха

19. Модель готова к работе

Основа модели. Приклейте оба цилиндра к верхней части деревянной основы с помощью горячего клея. Приклейте прямоугольники доски к передней и задней части основы. Приклейте опоры коленчатого вала к верхней поверхности основания по бокам.

Маховик наденьте коленвал и зафиксируйте горячим клеем с двух сторон. Перед этим сдвинем подшипник вала крепления шатуна, т.е. прямоугольник с отверстием.

Шатунные кривошипы. Наденьте пластиковые рукоятки на вал шатуна. Каждый кривошип должен пройти через свой цилиндр. Чтобы кривошипы не блуждали по валу коктейльных трубок, разрезанных пополам по их длине, сделаем проставки соответствующей длины. Мы видим их на фото.

Крепление коленчатого вала. К деревянным опорам коленчатого вала приклейте пластиковые подшипники, т.е. плоские кусочки пластика с отверстиями, как показано на фото. Проверяем, правильно ли вращается вал. Соединение цилиндров с коленчатым валом. С помощью горячего клея соединяем кривошипы вала с заделанными в мембраны болтами. Сделаем это осторожно, потому что трубочки для коктейлей чувствительны к теплу. Соединяем отверстия в цилиндрах с помощью пластиковых труб с отверстиями ГРМ.

Блок питания модели. К передней части ГРМ горячим клеем прикрепляем пластиковый матрас, которым мы будем подавать воздух к нашему двигателю. Мы можем использовать собственные легкие, но лучше использовать компрессор из мастерской. При подаче сжатого воздуха мембранные цилиндры наполнятся им и маховик начнет вращаться.

Игра. Если мы все сделали точно и воздух поступает в цилиндры через ГРМ, то эти попеременно двигают коленвал и наш подвижный работает. Повеселись.

Смотрите также: