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OLI 321,带有 2 cm 3圆柱形滑轨的立式电机:规划和结构

类别:机械制图 | 来自:未知未知 | 发布时间:2024-12-02 | 人气值:

为了完成“圆柱形线轴电机的传奇”,这里是 OLI 321 的结构,一个 2 cm 3垂直电机,带有一点复古空气......以及机械焊接测试。

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OLI 321与2010 年 2 月 3 日 OLI 气旋  期间进行的草案有一些细微差别,因为它将受益于其前身获得的经验。最重要的是,寻求简单性,让所有人都能使用它......我的抱负始终保持不变:设计和构建你的引擎。
为了更好地跟踪文本,
下载草图,
太棒了!
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在制作过程中,我使用了理论研究草图中的尺寸。

只有一项值得注意的修改,即滑灯向底部放大。
我们还可以:

    将发动机连杆轭减少 1 毫米,使其不会从底座突出:这样可以避免在拧入发动机或切割时放置垫圈
  • 将滑块的长度减少 1.5 毫米(6.5 毫米而不是 8 毫米),以便放置锁定螺钉或将活塞销的长度增加 1.5 毫米,甚至在拧紧后焊接该滑块...

草图编号是指设计过程中进行的观察,在理论部分中有详细说明:下面的链接。


理论研究:圆柱形线轴电机 - 3 -
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脚 


为了创建脚,我受到了这种类型的草图的启发,其中发动机缸体固定在铸造脚上。

获得类似东西的过程并不新鲜 - 焊接黄铜和铜零件的组装 - 正如 JL SOUMARD 提出的发动机草图所示(参见链接页面):提供凹槽以实现良好的支撑和良好的焊接!
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圆形部分是从 30 x 32 铜管开始获得的:在 10 处钻孔,然后用钢锯以一定角度进行拉拔和锯切。
绘图时,使用方格纸:更简单!
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通过倾斜头部并反转继续操作铣床:孔必须与上边缘等距。 

我缺一张照片!这个弯曲的部分将被插入一个黄铜矩形中,我们用 1 毫米的刀具在其上刻出 1 毫米深的凹口。
 
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另一方面,我发现用于定位的铝圆:M3螺纹之间的长度为57。融入其中并不容易!
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在草图上定位:您必须将所得的部分切成两半。
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切割的追踪想法:用白胶粘上一张方格纸并标记要锯的位置。
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你所要做的就是跟随这条线......
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将获得的部件放置在带凹槽的底座中。
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将组件拧到铝圆上:用螺钉穿过底座固定在铝制鞋底上。检查垂直度,逻辑上必须是自然的和焊接的。

最好的当然是焊料,但是,据我所知,我用的是锡。
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使用底座中的凹槽来定位刀具:这需要在管子上制作 0.5 深的凹槽。
如果您从两种尺寸的刀具开始,这并不容易,因为它会打滑。因此,从尖头刀具开始,直到得到两个可以引导刀具的唇缘。
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我们仍然使用鞋底进行定位,为滑轨制作开口。
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指示尺寸
点击放大图片对用作发动机缸体支撑的环进行初步钻孔

对于我以前的发动机,我遇到了一个小问题:攻丝钻孔距离焊缝(红点)太近。为了克服这个缺点,请偏移分配块上的两个孔。

这里钻孔是用隔板完成的,在这种情况下,最好做个提醒,以免出错!
对于上部、套环和盖子,我会尝试5孔螺丝...
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这枚戒指的特写镜头取自 20 颗黄铜轮。我们在 10 颗钻;总厚度7毫米;直径 12 乘以 5 高度减小。

注意180°和360°的指向,以便定位时识别。
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点击放大图片所有部件...
用弯曲部件调整侧面(1 毫米黄铜)并不容易,但只要有耐心,我们就能做到。

第二面会更容易获得,因为使用第一面进行追踪就足够了。最后的调整,即顶部圆圈侧面的调整:2 个大约 1 毫米的偏移。
点击放大图片焊接组件:黄铜线紧固凹槽侧面,铝圆紧固底部和顶部(铝垫圈)。通常,拧紧时一切都会被阻塞。
请注意,电机支架已预先钻孔,并且略高于黄铜环,以确保随后与电机座良好接触。
不要忘记检查孔的位置,孔必须与底座平行。




0.5 代替 1 也一样好!
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锯开底座后得到的部分


对锉刀进行一些处理,以确保整体良好的对称性。

打破所有的角度,一旦涂漆,它应该看起来像铸造厂......!

建成

它的侧面由 6 号铝制成,其余部分由 4 号铝制成。轴承尺寸为 10 x 4 x3。
除了完美的垂直度之外,要解决的问题是3 个轴承的对准问题......

事实上,从这一刻起,我们必须开始寻找硬点:轴承是一个优点,但它们是没有正确对齐,我们将保留同样的问题!
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这是力学中众所周知的获得垂直度的“技巧”,因为无论虎钳的质量如何,拧紧往往会抬起一侧的零件......
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对于切割,计划一个大的,以便能够钻直径为 10 的孔......
在顶部,三个轴承的单个部件,厚度为 4;用于容纳轴承 (3) 的孔 10 的位置比必要的高 1 毫米;最后,其他(圆形)在 9 处钻孔,将用锉刀或铣刀“精加工”。
底部两侧由6块铝制成,还有9个孔和调节空间。 
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轴承

这些孔的高度必须完全相同并且居中。所有加工都是通过将直径为 10、长度为 11 的黄铜或铝圆穿过 10 的 3 个孔来完成。
钻孔后,用钢锯垂直锯开
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我们首先设置下表面:将两个圆形(此处为钻头)定位到上部孔中,并将圆形放入虎钳中,以确保良好的垂直度。平行钻头或圆形:按压、拧紧并用锤子敲击。就一个!
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一旦你得到了第一张脸,剩下的就很容易了。水平锯,保持中心圆,将 3 个部件加工在一起,以获得平行且尺寸合适的上表面。
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将零件放入虎钳(V 侧的楔子)中,并始终使用相同的工具加工侧面。您将获得正方形且宽度完全相同的边:拧紧后不要忘记用锤子敲击。 
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获得的3个级别。
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轴承可能无法轻松装入 10 个孔中,请勿强行使用涂有抛光膏的 10 轮来完善该孔。
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检查是否正确对齐的小测试:必须踩踏板!
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鞋底

简单的练习,但需要很大的耐心。最后,为了固定轴承,而不是危险的测量(对我来说),我更喜欢划线器。
在M2螺丝的侧面(在2.2处钻鞋底);对于轴承,M1.6螺钉(底部钻孔为1.8),并留出一些钻孔余量,以便嵌入螺钉头。
要标记用于固定轴承的孔,请重新定位 10 轮,涂在鞋底上并拧紧两侧。没有任何东西应该移动。
点击放大图片该电机可能需要固定...

在鞋底的每个角上,铣削 2 深 x 7 宽。我们用磨石打破黄铜板的一角,我们定位它,我们标记它。 M2 处组装、钻孔和攻丝。黄铜板上的孔在 2.2 处开孔,然后沉头孔。我们固定、追踪,然后我们看到距离鞋底 7 毫米。

对于铣削,一侧可用于将其固定在虎钳中:组装比法兰固定更快。
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两条腿连在一起。
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装配的装配:将包括轴承在内的所有零件定位在轴线3上;定位所有螺钉,然后逐渐拧紧:一侧牢固到位,另一侧固定轴承,最后拧紧第二侧。

不断检查轴是否转动自如。

我们可以跟踪然后钻孔和攻丝以放置 4 个 M2 螺柱,将脚固定到框架上。

连杆总成

需要制作曲轴连杆滑块偏心轮、分配杆飞轮……

与我以前的发动机一样,所有东西的长度都是可调的。这意味着一旦曲轴组装完毕并且发动机缸体呈现出来,调整活塞在上止点的位置和滑块的位置就不会出现问题
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曲轴


最初,2 个直径为 20、厚度为 5 的黄铜垫圈。
在中心 3 处钻孔之前,用定心钻轻敲一下,然后沿着曲柄销的轴线进行追踪。在 3 处钻孔。垂直钻 M2 螺钉,将法兰锁定在直径为 3
的圆上。由于我无法加工不锈钢,所以我用黄铜制成 3 圆,一旦组装得到验证,我就用锡焊接!它成立了!
对于不锈钢,您必须进行钎焊。

可以避免的小问题是 2 号丝锥断裂,它确实不喜欢长距离...丝锥位于 2.5 或 3 处,是最长的螺纹。
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两个垫圈其中一个螺丝
最长,值得使用M3
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追踪、锯切和铣削...
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...始终遵循相同的原则,
将小楔子楔入其中一个圆圈下方
顺便说几件事...
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仍然是垫圈的问题:将圆形足够长的放在心轴中,拉直一个面,给工具的颈部留出几毫米的凹槽,锯和......
小楔子以获得垫圈的第二个面洗衣机。
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请勿拆卸垫圈:使用轻型钻头对中,取下心轴,涂上血液,并用指南针在曲柄销中心所在的圆上画出圆圈,重新组装心轴和钻头。
连续加工的 2 个垫圈具有完全相同的间距。
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它必须滑动良好:外壳是黄铜而不是不锈钢
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保持 2 个法兰间距的一个小办法是:使用正确厚度(此处为 6 毫米)的铝垫片,将其钻孔至直径大于轴但距离正确。侧面切口,以便焊接后可以将其移除。
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开始定位...焊接前...
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……不会太久……
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焊接后,我们锯掉了多余的部分……没有出错!侧面的恢复可以  在转弯时通过非常小的路径来完成(这只适用于曲柄销)。
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但为了恢复田地,我们将把待加工的一侧靠在心轴上,因为随着锯切螺钉端部的移除,力会更大。

然后切割成尺寸:从法兰开始,一侧 20 毫米,另一侧 45 毫米。
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曲柄销连杆和滑块


这次,曲轴安装好后就完成固定,并且必须提供两部分连杆

与我以前的发动机相比,有一个变化:连杆在连杆中滑动,并通过两个侧面螺钉锁定在正确的长度...
连杆经过 12 轮加工,这只是在获得板材和它与它们分开的孔......我有一个很好的教程,但是,我的相机已经转移到其他人手中,我的所有设置都改变了:太模糊了!

红色,可能的修改:将等级从 10 降低到 9,以避免在组装过程中在底座下方使用垫圈;将滑块的尺寸从 8 减小到 6.5,以便在底盖下方留出更多空间。
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长度调整的可能性
:
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锯切前,在端部钻M1.6螺丝,用细锯或锯片,在1.8处重新钻小端,旋入,然后在3处重新钻孔,以供轴通过。用锉刀的笔划标记。
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0.2厚锯片
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易于制作的刀架


缺少一轮 8(是时候去购物了!),我又回到了8 的六边形......一切都变得容易多了!

只需加工圆形形状并在虎钳中呈现六边形即可:不再有定位问题。我们甚至会有一个边缘,用于将要钻的孔居中...

对于滑块,我在 8 减去一点点进行加工,以便它滑动良好,在中心,我减少了 0.5...
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容易获得良好平行的碟子并且具有相同的深度和长度......
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...垂直钻孔
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男性部分
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女性部分
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偏心


现在采用锡焊接的经典结构。这次,偏心率是2。

焊接之前,我用锉刀标记了90°位置......当然是用眼睛!
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偏心连杆

演示文稿中的一个小改进。

我们首先在一块厚度为 12 的黄铜片上钻孔,然后在其周围从外边缘“绘制”1 或 1.5。锯切时不要忘记开一个 2 宽的切口,用于焊接连杆。
然后切一个内径为10、外径为12、厚度为3的垫圈。
涂漆后,我们放置垫圈。显然它可以固定并且焊接似乎没有必要:让我们看看它是如何工作的!
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长度调整的可能性



它更加“漂亮”,偏心轮中心盘上的摩擦表面减少到黄铜环的厚度。
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直径2棒锡焊后
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我们可以清楚地看到两边都溢出了0.5
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飞行



它是一个简单的圆形黄铜,直径为 20,长度为 17,带有用于紧固的 M3 孔。
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集会

这包括检查一旦所有部件都拧紧,电机轴是否可以毫不费力地转动,以及滑块是否在滑块中移动良好。我们还借此机会计算了所需的特氟隆垫圈的厚度
我们一步步进行。因此,两侧均已拧紧,但未拧紧,以及 1 号轴承,以允许方向盘通过,之后我们将只安装 2 号轴承的螺钉......目前

,曲柄销的杆。连杆没有调整到最终长度,你要看它是否滑动。您还可以进行草莓装饰
,以完善铸造外观
。注意直径为 5 的侧孔,螺丝刀可以通过这些孔来拧紧偏心
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1 号轴承,带曲柄销连杆
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2号轴承,偏心轮及其连杆
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滑动飞轮,然后滑动 3 号轴承。
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装上所有螺丝,挡住,安装脚
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它踩踏板!

发动机缸体

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与毛坯相比,它没有任何重大修改,只是在  a 处再次取出黄铜块以达到最终尺寸,从而去除多余的塞子。在b

处提供两个 M3 螺钉以堵塞蒸汽入口从背面开始钻孔。顶部的一个将用于使用定位螺钉将抽屉精确定位在孔的前面。塞子(从 4 根黄铜棒上取下并带到 3 处)有可能  在焊接过程中收集废气的孔中滑动:提供一个小肩部,该肩部在焊接后会消失。至于盖子,没问题。



对于顶部,提供一个榫头,在加工内部零件后将其移除。
 
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从 20 x 20 的正方形开始,并从中心偏移榫头;突破到4.9
机械加工 - 12 -
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这次,每侧都有一个孔,我们可以通过5 个铰刀
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车床堆焊更快、更精确

如果要安装电缆密封套,则必须在拆卸卡盘部分之前敲击...
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制作印模(深度1毫米)并检查深度
机加工 - 4 -
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蒸汽入口孔钻在零件背面:更容易追踪
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从孔开始,2 毫米刀具的通道向外:1 毫米深的印记,即为 2 平方毫米,而 2 毫米的孔则为 0.78 平方毫米!
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利用平坦的参考表面钻所有孔并攻丝
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为直径 20 的圆形法兰制作垫圈
机械加工 - 33 -
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带铣刀的通道,以减少管子和发动机缸体之间的体积

我们可以像以前的发动机一样对缸体、管子和法兰进行锡焊操作。
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创建 4 个法兰:两个用于发动机缸体,两个用于管道
连接它们的小黄铜线
法兰 - 11 -
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不要忘记的小措施:检查一下,一旦钻头放入进给孔,您将获得 12 的评级(8 + 4 个钻头);需要注意的评级是因为我们可以相应地更正抽屉:对于 8 的评级,或多或少1 或 2/10 ...除非我们完全符合要求!(尽管有过去的经历,我仍然是一个甜蜜的梦想家)

发动机缸体的精加工

  • 最终尺寸、最终钻孔和攻丝(法兰固定)
我正在考虑在块体的每一侧焊接一个螺纹法兰,尤其是蒸汽侧的法兰,那里的金属厚度变得非常薄:2毫米。然后,我告诉自己,有了接头,就没有问题了,所以我钻进了排气管......测试时的结果!如果泄漏,一个蓝色的小垫圈就可以解决问题。这避免了当气缸已经正确焊接到缸体上时必须进行新的焊接。
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上表面堆焊准备:去除 0.5 mm
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下表面的表面处理:负0.5毫米,我们得到的尺寸为23
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修改待铰削的刀具:将刀具设置为直径 21 并更换锁紧螺钉,以免撞到螺纹接头
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侧面铺面:18 的尺寸和相对于管的面的平衡
::

盖子

对于下盖,钻孔将按照第一个草图之一中的说明进行:4 个草图,全部包括 2 个偏移以打开到块中。
对于下盖,由于隔板的修改,有 5 个孔。 
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使用自制的切割工具(用于虎钳的曲线锯条:剩下的就是用钢锯进行一点切割,刀片被完美引导
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底盖钻孔:最好把平面图放在面前,以免调节分板时出错
提醒:就是这个1.6钻孔的底盖,作为1.6钻孔然后M2攻丝的模板在冠或块中。 ::
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对于上盖,我打算用5颗螺丝来固定。最初,制作一个小模板......但最终,它进展得同样快,添加了一些自制小工具:一个用于修改分隔板设置的磁盘:点击右侧照片即可发现的小DIY。通过提供特殊的 M2 六角螺钉(板之间 3 毫米)

可以改善最终外观:参考 Octant VP 229。这些螺钉还将用于将脚固定到框架上。

制作灯光

它们是用 2 号刀具完成的,您必须沿着管子深入 2 毫米;鉴定完毕后我们再把盖子拿起来... 
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管铣削
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封面标记
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盖子的内部


快速检查是否有任何孔或螺纹丢失!
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前视图
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左视图
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正见
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后视图
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底视图
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顶视图

活塞

像往常一样,我屈服于聚四氟乙烯杯子的诱惑:两个杯子由两个垫圈固定在一起......
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杯形活塞
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这一次,又进行了精度测试。活塞必须为 5 毫米厚,​​并且使用的特氟隆厚度为 0.25 毫米,我通过插入另一个 0.5 垫圈再次取出垫圈。所以,评分无可挑剔!
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可以肯定的是,通过使用不锈钢,它会滑动得更好...
为了确保滑块的阻挡而进行的小修改:滑块长度减少了 1.5 毫米,从而可以放置厚度减少到 1 毫米的 M3 螺母。

磨合

我们发现有 3 个必须滑动的“东西”:气缸中的活塞、下盖中的活塞杆以及滑道中的滑道……滑道!
没问题,前 2 个箱子使用了特氟龙杯;但棘手的是第三个元素......

焊接脚时所需要的只是偏移 1 或 2,甚至更多,十分之几,使其不再滑动......

因此有必要解决这个难点(s)。解决方案:非常小心地去除载玻片边缘的毛刺,如有必要,减小载玻片的直径。
别担心,我的已经缩小到7.6直径了!而且,它工作得很好。
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用螺丝刀插入滑孔进行运动测试,以免曲轴受力
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最后,组装在柔性卡盘上......几秒钟,因为我不喜欢这个过程
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一种为铸造厂保留的可能性:安德烈·勒孔特 (André Lecomte) 的绘图。
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环境



当曲轴处于高位置时,必须将活塞调整至上死点,与光线齐平(照片不太好!):通过松开然后锁住两侧螺钉来调整曲柄销连杆杆。
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抽屉

在这里,不锈钢会更好...使用直径 5 毫米的黄铜圆。必须指出的是,铰刀的使用消除了以前发动机中观察到的间隙。
对于这个抽屉的精确加工,我们可以看到(这次有一个小小的区别:我成功地使用了自制的“切割”工具):
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抽屉加工 - 16 -
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环境

用M3螺钉头将抽屉固定(抽屉正对上进汽孔),放置偏心杆并调整长度,使偏心杆与电机轴成90°。
你要做的就是尝试,首先是压缩机……


所有阀芯电机的调节问题请参见专辑:
线轴电机:理论
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第一次压缩机测试




太幸福了! OLI 在第一次尝试时就开始了,锦上添花的是,它显示出有希望的慢动作,这使我们可以考虑蒸汽阀,也称为“缓速器”。

剩下的就是再次拆除所有东西,确定最终尺寸,制作阀门、润滑器、油漆并重复测试……这次用蒸汽。
https://youtu.be/JhId3uaL82A
 

配件

它们归结为几件事:1/4 转蒸汽阀、润滑器、排气装置。
点击放大图片润滑器非常简单,直径为 12 x 14 的管,带顶盖。在底部,一根铜管“迫使”一根 M4 x 0.75 螺钉进入其末端,该螺钉的末端形成一个圆锥体。蒸汽会通过 3 x 4 铜管中间的一个 0.5 直径的孔
。为了在拧紧螺钉时密封完美,铜管必须垂直(在车床上车削)。在使用外部弹簧等弯曲之前,必须将其焊接在外壳中

......尽管该阀门尺寸较小,但不会造成任何问题,并且它履行了其职责:首先进行压缩机测试。
阀门用银焊料,润滑器用锡。连接是临时的:将润滑器的一根管子拧入阀门的管子并用锡焊接。蒸汽测试后,润滑器将与阀门齐平焊接。

对于排气管,使用带有圆形法兰的 3 x 4 管(这次我达到了标准!)...
对于这些小型发动机,建议在 2 个内管中设置蒸汽入口,在 3 个内管中设置出口。

配件 - 4 和 13 -
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点击放大图片2 个从 4 的六角形引出的特殊螺钉:这是为了通过螺钉和螺母确保连杆的连接而不阻碍运动。光滑的部件可确保良好的枢转,其数量比必要的多了十分之几,以便完全拧紧的螺母能够锁定在那里。不过,

有一个小问题,六边形有点太宽了,碰到了灯的底部。我们当然可以收回它,但是......再次拆除所有东西并重新粉刷......所以有一个小技巧:圆形六角螺丝头,小内径2管拧到螺丝上并用M2螺母锁定。

制作螺丝-23-
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重新组装


所有要涂漆的部件都用丙酮脱脂,并用 500 目砂纸打磨(此处用于烧烤)。重新组装时采用与拧紧车架相同的预防措施...

将支脚固定在车架上之前,请记住将活塞插入支脚并将发动机缸体安装在其支架上。只有完成这些操作后,脚才会被拧紧......
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阀门和润滑器侧
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排气侧
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“蒸汽呢?”




为了装饰圆柱体,使用 3 x 3 木棒调整并用 Araldite 粘合金属。

第二次蒸汽测试


“那蒸汽呢?” - “嗯,就是这样!”

这次测试第一次就成功了

。与锅炉组装进行测试。当压力表达到 1.5 巴时,我们用拇指转动方向盘以消除冷凝物(锅炉太满!),然后它启动,首先缓慢,然后全速......

通过聆听,我们看到这台发动机完美怠速。因此,电机在 0.5 至 1 bar 的范围内运行不会出现任何问题。

另一项测试:尝试用我的手指锁定轴:我必须使用 Prony 制动器(就像我的朋友 Philippe 制造的那种)来测试很大的功率。

https://youtu.be/PPqhIaZhff0。
 

最近的一篇文章

该测试使我们能够验证有关旋转方向反转的想法:如果我们修改蒸汽的到达,我们就可以在不接触偏心轮的情况下获得它。

我尝试使用OLI(如本视频中所示),效果很好。

另一项测试是用另一台发动机进行的:这次是双缸,我们也获得了所需的修改,但这一次还没有偏心轮......待续,有一天,用另一台发动机而不是您将在其中发现的发动机
专辑
https://youtu.be/wO-9JRo1Vhw
 
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我的朋友们正在建造...

Jean-Pierre DUBANT告诉了我这件事……他做到了:为个人发动机 OLI TWIN 建造了 2 个 OLI。施工照片以及专辑

底部的计划

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