træ dampmaskine

De første dampmaskiner med en bevægelig oscillerende cylinder blev skabt i det XNUMX. århundrede og blev brugt til at drive små dampskibe. Deres fordele omfatter konstruktionens enkelhed. Selvfølgelig var disse dampmaskiner ikke lavet af træ, men af ​​metal. De havde få dele, de gik ikke i stykker, og de var billige at fremstille. De blev lavet i en vandret eller lodret udgave, så de ikke skulle fylde meget på skibet. Disse typer dampmaskiner blev også fremstillet som arbejdsminiaturer. De var dampdrevet polyteknisk legetøj.

Enkelheden i designet af den oscillerende cylinder dampmaskine er dens store fordel, og vi kan blive fristet til at lave sådan en model af træ. Vi vil bestemt gerne have, at vores model fungerer og ikke bare står stille. Det er opnåeligt. Vi vil dog ikke køre den med varm damp, men med almindelig kold luft, gerne fra en hjemmekompressor eller for eksempel en støvsuger. Træ er et interessant og let at arbejde materiale, så du kan genskabe mekanismen af ​​en dampmaskine i det. Da vi, da vi byggede vores model, sørgede for den laterale aftagelige del af cylinderen, takket være dette kan vi se, hvordan stemplet fungerer, og hvordan cylinderen bevæger sig i forhold til timinghullerne. Jeg foreslår, at du går i gang med det samme.

Maskindrift damp med en vippecylinder. Vi kan analysere dem for foto 1 på en serie fotografier markeret fra a til f.

1. Damp kommer ind i cylinderen gennem indløbet og skubber stemplet.
2. Stemplet roterer svinghjulet gennem stempelstangen og plejlstangens krumtap.
3. Cylinderen ændrer sin position, når stemplet bevæger sig, lukker den indløbet og åbner dampudløbet.
4. Stemplet, drevet af det accelererende svinghjuls inerti, skubber udstødningsdampen gennem dette hul, og cyklussen starter forfra.
5. Cylinderen skifter position og indløbet åbner.
6. Den komprimerede damp passerer igen gennem indløbet og skubber stemplet.

instrumenter: Elektrisk boremaskine på stativ, bor fastgjort til arbejdsbord, båndsliber, vibrerende slibemaskine, dremel med træbearbejdningsspidser, stiksav, limmaskine med varmlim, M3 matrice med gevindpatron, tømrerbor 14 millimeter. Vi vil bruge en kompressor eller en støvsuger til at køre modellen.

materialer: fyrretræsplade 100 gange 20 millimeter bred, rulle med en diameter på 14 millimeter, plade 20 gange 20 millimeter, plade 30 gange 30 millimeter, plade 60 gange 8 millimeter, krydsfiner 10 millimeter tyk. Silikonefedt eller maskinolie, et søm med en diameter på 3 millimeter og en længde på 60 millimeter, en stærk fjeder, en møtrik med en M3 skive. Klar lak i spraydåse til lakering af træ.

Maskinbase. Vi vil lave det af et bræt, der måler 500 gange 100 gange 20 millimeter. Før du maler, er det godt at udjævne alle uregelmæssigheder på brættet og de steder, der er tilbage efter skæring med sandpapir.

Svinghjulsstøtte. Vi skærer det ud af en fyrrebræt, der måler 150 gange 100 gange 20 millimeter. Vi har brug for to identiske elementer. Efter afrunding med en båndsliber, sandpapir 40 langs de øvre kanter i buerne og bearbejdning med fint sandpapir i understøtningerne, bores huller med en diameter på 14 millimeter på de steder som vist i fig. foto 2. Højden af ​​vognen mellem basen og akslen skal være større end svinghjulets radius.

Svinghjuls fælg. Vi skærer det ud af krydsfiner 10 millimeter tykt. Hjulet har en diameter på 180 millimeter. Tegn to identiske cirkler på krydsfiner med en skydelære og skær dem ud med en stiksav. Tegn en cirkel med en diameter på 130 millimeter koaksialt på den første cirkel og skær dens centrum ud. Dette vil være svinghjulets fælge, det vil sige dens fælg. En krans til at øge inertien af ​​et spindehjul.

Svinghjul. Vores svinghjul har fem eger. De vil blive skabt på en sådan måde, at vi vil tegne fem trekanter på hjulet med afrundede kanter og roteret 72 grader i forhold til hjulaksen. Lad os starte med at tegne en cirkel med en diameter på 120 millimeter på papir, efterfulgt af strikkepinde 15 millimeter tykke og cirkler i hjørnerne af de resulterende trekanter. Du kan se den på foto 3. i 4., hvor hjulets design er vist. Vi lægger papiret på de udskårne cirkler og markerer midten af ​​alle de små cirkler med et hul. Dette vil sikre borenøjagtighed. Vi borer alle hjørnerne af trekanterne med en boremaskine med en diameter på 14 millimeter. Da et klingebor kan ødelægge krydsfiner, anbefales det, at du kun borer halvdelen af ​​krydsfinerens tykkelse, derefter vender materialet og borer færdigt. Et fladt bor med denne diameter ender med et lille fremspringende skaft, der giver os mulighed for nøjagtigt at lokalisere midten af ​​det borede hul på den anden side af krydsfiner. Idet vi reflekterer over snedkerens cylindriske bores overlegenhed i forhold til fladt snedkeri, vil vi skære det resterende unødvendige materiale af fra svinghjulet med en elektrisk stiksav for at opnå effektive strikkepinde. Dremel kompenserer for eventuelle unøjagtigheder og runder kanterne af egerne. Lim kransecirklen med vicolalim. Vi borer et hul med en diameter på 6 millimeter i midten for at indsætte en M6-skrue i midten og dermed opnå en omtrentlig rotationsakse for hjulet. Efter at have installeret bolten som hjulets akse i boret, behandler vi det hurtigt roterende hjul, først med grovkornet og derefter med fint sandpapir. Jeg råder dig til at ændre borets rotationsretning, så hjulbolten ikke løsner sig. Hjulet skal have jævne kanter og rotere jævnt efter bearbejdning uden at ramme siden. Når dette er opnået, skiller vi den midlertidige bolt ad og borer et hul til målakslen med en diameter på 14 millimeter.

Plejlstang. Vi skærer det ud af krydsfiner 10 millimeter tykt. For at gøre arbejdet lettere, foreslår jeg at starte med at bore to 14 mm huller med en afstand på 38 mm og derefter save den endelige klassiske form ud som vist på billedet. foto 5.

svinghjulsaksel. Den er lavet af et skaft med en diameter på 14 millimeter og en længde på 190 millimeter.

Aksel aksel. Den er skåret fra et skaft med en diameter på 14 millimeter og en længde på 80 millimeter.

Cylinder. Vi skærer det ud af krydsfiner 10 millimeter tykt. Den består af fem elementer. To af dem måler 140 gange 60 millimeter og er cylinderens sidevægge. Bund og top 140 gange 80 millimeter. Den nederste del af cylinderen måler 60 gange 60 og er 15 millimeter tyk. Disse dele er vist i foto 6. Vi limer bunden og siderne af cylinderen med flettet lim. En af betingelserne for den korrekte drift af modellen er vinkelret på limningen af ​​væggene og bunden. Bor huller til skruerne i toppen af ​​cylinderdækslet. Vi borer huller med et 3 mm bor, så de falder ind i midten af ​​cylinderens vægtykkelse. Bor lidt huller i låget med et 8mm bor, så skruehovederne kan skjule sig.

Stempel. Dens dimensioner er 60 x 60 x 30 millimeter. I stemplet borer vi et centralt blindt hul med en diameter på 14 millimeter til en dybde på 20 millimeter. Vi indsætter stempelstangen i den.

Stempelstang. Den er lavet af et skaft med en diameter på 14 millimeter og en længde på 320 millimeter. Stempelstangen ender på den ene side med et stempel, og på den anden side med en krog på plejlstangens krumtapakse.

Plejlstangsaksel. Vi laver det fra en bar med en sektion på 30 x 30 og en længde på 40 millimeter. Vi borer et 14 mm hul i blokken og et andet blindt hul vinkelret på den. Vi limer den anden frie ende af stempelstangen ind i dette hul. Rens indersiden af ​​det gennemgående hul og slib det med fint sandpapir rullet til et rør. Plejlstangsakslen vil rotere i boringen, og vi ønsker at reducere friktionen på det tidspunkt. Til sidst rundes håndtaget af og afsluttes med en træfil eller en båndsliber.

Tidsbeslag. Vi skærer det ud af en fyrretræsplade, der måler 150 gange 100 gange 20. Efter slibning i støtten bores tre huller på de steder som vist på billedet. Det første hul med en diameter på 3 mm til timing-aksen. De to andre er cylinderens luftindtag og -udløb. Borepunktet for alle tre er vist i foto 7. Ved ændring af dimensioner på maskindele skal borestederne findes empirisk ved at forsamle maskinen og bestemme cylinderens øvre og nedre position, nemlig placeringen af ​​det borede hul i cylinderen. Det sted, hvor timingen vil fungere, slibes med en orbitalsliber med fint papir. Det skal være jævnt og meget glat.

Svingende timing aksel. Gør enden af ​​et 60 mm langt søm sløv og rund den af ​​med en fil eller kværn. Brug en M3-matrice til at skære dens ende omkring 10 millimeter lang. For at gøre dette skal du vælge en stærk fjeder, M3 møtrik og skive.

Fordeling. Vi laver den af ​​en strimmel, der måler 140 x 60 x 8 millimeter. Der er boret to huller i denne del af modellen. Den første er 3 millimeter i diameter. Vi vil sætte et søm i det, som er cylinderens rotationsakse. Husk at bore dette hul på en sådan måde, at sømhovedet er helt forsænket i træet og ikke rager ud over dets overflade. Dette er et meget vigtigt øjeblik i vores arbejde, der påvirker den korrekte drift af modellen. Det andet hul med en diameter på 10 mm er luftindtaget/udløbet. Afhængig af cylinderens position i forhold til hullerne i timingbeslaget, vil luft komme ind i stemplet, skubbe det, og derefter blive presset ud af stemplet i den modsatte retning. Lim timingen med det indlimede søm, der fungerer som aksel til cylinderoverfladen. Aksen bør ikke slingre og skal være vinkelret på overfladen. Til sidst bores et hul i cylinderen ved hjælp af hullets placering i timingbrættet. Alle uregelmæssigheder i træet, hvor det vil være i kontakt med timingstøtten, udglattes med en orbitalsliber med fint sandpapir.

Maskinmontering. Lim svinghjulets akselstøtter til basen, og pas på, at de er på linje og parallelle med basens plan. Før komplet montering maler vi maskinens elementer og komponenter med en farveløs lak. Vi sætter forbindelsesstangen på svinghjulets akse og limer den nøjagtigt vinkelret på den. Sæt plejlstangens aksel ind i det andet hul. Begge akser skal være parallelle med hinanden. Lim træforstærkningsringe til svinghjulet. Indsæt en træskrue i den ydre ring i hullet, der fastgør svinghjulet til svinghjulets aksel. På den anden side af basen limes cylinderstøtten. Smør alle trædele, der bevæger sig og kommer i kontakt med hinanden, med silikonefedt eller maskinolie. Silikone bør poleres let for at minimere friktion. Den korrekte betjening af maskinen vil afhænge af dette. Cylinderen er monteret på vognen, så dens akse rager ud over timingen. Du kan se den på foto 8. Sæt fjederen på sømmet, der stikker ud over støtten, derefter skiven og fastgør det hele med en møtrik. Cylinderen, presset af en fjeder, skal bevæge sig lidt på sin akse. Vi sætter stemplet på plads i cylinderen og sætter enden af ​​stempelstangen på plejlstangens aksel. Vi sætter cylinderdækslet på og fastgør det med træskruer. Smør alle samvirkende dele af mekanismen, især cylinderen og stemplet, med maskinolie. Lad os ikke fortryde fedtet. Hjulet, der flyttes med hånden, skal rotere uden filmodstand, og plejlstangen skal overføre bevægelsen til stemplet og cylinderen. Foto 9. Sæt enden af ​​kompressorslangen ind i indløbet og tænd for den. Drej hjulet, og trykluften vil flytte stemplet, og svinghjulet begynder at dreje. Det kritiske punkt i vores model er kontakten mellem timingpladen og dens stator. Medmindre det meste af luften slipper ud på denne måde, bør en korrekt designet bil bevæge sig let, hvilket giver gør-det-selv-entusiaster en masse sjov. Årsagen til fejlen kan være en for svag fjeder. Efter et stykke tid trænger olien ind i træet, og friktionen bliver for stor. Det forklarer også, hvorfor folk ikke byggede dampmaskiner af træ. Træmotoren er dog meget effektiv, og viden om, hvordan den oscillerende cylinder fungerer i en så simpel dampmaskine, forbliver i lang tid.

træ dampmaskine