輕型移動
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輕型移動

了解了斯特林發動機的構造原理,並在家裡備有幾盒藥膏、幾根電線和一個靈活的一次性手套或氣瓶,我們就可以成為工作桌面模型的擁有者。

1. 以熱茶熱為動力的引擎模型

我們將利用玻璃杯中熱茶或咖啡的熱量來啟動該引擎。 或者是一個特殊的飲料加熱器,透過 USB 連接器連接到我們工作的電腦。 無論如何,組裝手機會給我們帶來很多樂趣,一旦它開始安靜地工作,轉動銀色的飛輪。 我認為這聽起來足以令人鼓舞,值得立即開始。

發動機構造。 工作氣體,或在我們的例子中是空氣,在主混合活塞下被加熱。 加熱的空氣壓力增加並向上推動工作活塞,將能量傳遞給它。 他同時轉身 曲軸。 然後活塞將工作氣體移動到活塞上方的冷卻區域,其中氣體體積減少以縮回工作活塞。 空氣充滿了氣球末端的工作空間,曲軸在小活塞的第二曲柄臂的驅動下繼續旋轉。 活塞透過曲軸連接,使得熱缸中的活塞比冷缸中的活塞超前 1/4 衝程。 如圖所示。 1.

斯特林發動機 利用溫差產生機械能。 工廠模型產生的噪音比蒸汽機或內燃機小。 不需要大型飛輪來提高旋轉平穩性。 然而它的優點並沒有超過缺點,最終它並沒有像蒸氣模型那樣廣泛普及。 過去,斯特林發動機用於抽水和推動小船。 隨著時間的推移,它們被內燃機和可靠的電動馬達所取代,這些電動馬達只需要電力即可運作。

材料: 兩個盒子,例如用於馬膏的盒子,高80毫米,直徑100毫米(相同或或多或少相同的尺寸),一管多種維生素片,橡膠或一次性矽膠手套,聚苯乙烯或聚苯乙烯,tetric,即帶有齒輪齒條機構的柔性塑膠夾、舊電腦磁碟的三塊板、直徑 1,5 或 2 毫米的電線、收縮量與電線直徑相對應的熱縮絕緣體、四個牛奶盒螺母或類似(2)。

2. 模型組裝材料

3. Styrodur 是柱塞所選用的材料。

儀器儀表: 熱膠槍、魔術膠、鉗子、精密彎絲鉗、刀子、帶有金屬板切割盤和精密加工、鋸切、打磨和鑽孔尖端的電鑽。 支架上的鑽頭(可確保孔相對於活塞表面必要的垂直度)和虎鉗也很有用。

4. 銷釘的孔應垂直於未來活塞的表面。

5.依材料厚度測量並縮短銷釘,即至活塞高度

發動機外殼 - 同時混合活塞工作的氣缸 - 我們將製作一個高 80 毫米、直徑 100 毫米的大盒子。 使用 Dremel 和鑽頭,在盒子底部的中心打一個直徑為 1,5 毫米或與電線直徑相同的孔。 最好在鑽孔之前先打一個孔,例如使用羅盤腿,這樣可以更輕鬆地準確鑽孔。 將藥管放在底面上,邊緣和中心對稱,用記號筆畫一個圓。 我們用帶有切割盤的 Dremel 進行切割,然後用滾筒上的砂紙將其平滑。

6.將其插入孔中

7. 用刀或球切割活塞圓

活塞。 由 styrodur 或聚苯乙烯製成。 然而,第一種硬質細泡沫材料(3)更適合。 我們用刀或鋼鋸將其切成比藥膏盒直徑稍大的圓形。 在圓的中心,我們鑽一個直徑 8 毫米的孔,就像家具銷釘一樣。 鑽孔必須完全垂直於板的表面,因此我們必須在支架 (4) 上使用鑽頭。 使用維科爾膠或魔術膠,將家具銷 (5、6) 黏在孔中。 首先必須將其縮短至等於活塞厚度的高度。 膠乾後,將圓規的腿放在大頭針的中心,用它畫出圓柱體直徑的圓,即: 我們的藥膏盒 (7)。 在已經有標記中心的地方,我們鑽一個直徑 1,5 毫米的孔。 在這裡您也應該使用三腳架上的台鑽 (8)。 最後,將直徑 1,5 毫米的簡單釘子小心地釘入孔中。 這將是旋轉軸,因為我們的活塞必須精確滾動。 用鉗子剪掉錘擊釘子多餘的頭部。 我們將帶有柱塞材料的軸固定到鑽夾頭或 Dremel 上。 開機速度不宜太高。 首先用粗砂紙仔細磨旋轉的 styrodur。 我們必須給它一個圓形(9)。 只有這樣,使用薄紙,我們才能獲得適合盒子內部的活塞尺寸,即引擎汽缸 (10)。

8. 在活塞桿的銷釘上鑽一個孔

9.安裝在鑽頭內的柱塞用砂紙加工

第二工作缸。 這個會更小,圓柱體的作用將由手套或橡膠氣球製成的薄膜發揮。 從複合維生素管上切下 35 毫米長的一段。 使用熱膠將元件緊緊黏在切孔上方的引擎外殼上。

10.加工好的活塞必須與汽缸相配合

曲軸支撐。 我們將用另一個相同尺寸的藥膏盒來製作它。 讓我們先從紙上剪出一個模板。 我們將用它來指示曲軸旋轉的孔的位置。 用細防水記號筆(11、12)在藥膏盒上畫出模板。 孔的位置很重要,它們必須完全相對。 使用帶有切割輪的 Dremel 磨機,在盒子側面切出支撐件的形狀。 在底部我們切出一個直徑比底部小10毫米的圓。 一切都用砂紙仔細加工。 將完成的支架黏在圓柱體頂部 (13、14)。

13. 黏合圓筒時要注意完全密封

曲軸。 我們將用 2 毫米厚的金屬絲將其彎曲。 彎曲的形狀如圖 1 所示。應記住,軸的較小曲柄與較大曲柄 (16-19) 形成直角。 這就是半轉前進。

15. 彈性覆蓋緊固元件

飛輪。 它是由三個銀圓盤製成的,這些銀圓盤是由一個拆解的舊圓盤(21)製成的。 我們將圓盤放在牛奶盒的蓋子上,選擇它們的直徑。 在中心鑽一個直徑 1,5 毫米的孔,之前用圓規的腿標記了中心。 中心鑽孔對於模型的正常運作非常重要。 第二個相同但更大的蓋子也在中心鑽孔,用熱膠黏在飛輪盤的表面上。 我建議將一條電線插入插頭的兩個孔中,並確保該軸線垂直於車輪表面。 黏合時,熱膠會讓我們有時間進行必要的調整。

16. 曲軸和曲柄

18. 機器的曲軸和曲柄

19. 帶有曲柄的彈性殼的安裝

模型組裝與調試(20)。 將一根 35 毫米長的複合維生素管黏在頂部空氣上。 這將是從動缸。 將軸支架黏在主體上。 將汽缸曲柄和熱縮絕緣部分放置在曲軸上。 從下方插入活塞,縮短其突出桿,並使用隔熱管將其連接到曲柄。 在機體內工作的活塞桿用潤滑劑密封。 我們在曲軸上放置了一小段熱縮絕緣材料。 加熱時,它們的工作是將曲柄保持在曲軸上的正確位置。 在旋轉過程中,它們會阻止它們沿著軸滑動。 將蓋子放在外殼底部。 使用膠水將飛輪固定在曲軸上。 工作缸由帶有鋼絲手柄的薄膜鬆散地封閉。 使用桿將卸載的隔膜連接到頂部 (22)。 工作缸的曲柄,使曲軸旋轉,應能在軸旋轉的最高點自由地提起橡膠。 軸應盡可能平穩且輕鬆地旋轉,並且模型中相互連接的元件協同工作以旋轉飛輪。 在軸的另一端,我們放置 - 用熱膠固定 - 牛奶盒中剩餘的一個或兩個塞子。

經過必要的調整 (23) 並消除多餘的摩擦阻力後,我們的引擎就準備好了。 放在一杯熱茶上。 它的熱量應該足以加熱下腔室中的空氣並使模型移動。 等待汽缸內的空氣變暖後,我們轉動飛輪。 汽車應該開始移動。 如果引擎無法啟動,我們就必須進行調整,直到成功為止。 我們的斯特林引擎模型效率不是很高,但它的工作原理足以給我們帶來很多樂趣。

22. 光圈透過一根桿子固定在相機上。

23. 相應的規則正在等待模型準備。

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