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0.35 cm 3气门活塞发动机

类别:机械制图 | 来自:未知未知 | 发布时间:2024-12-04 | 人气值:

另一种类型的引擎,灵感来自 Gems SUZOR 的创作。

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展示的发动机只是最终计划中绘制的发动机原型。底座钻孔时出现错误:第一个轴承提前了 2 毫米!

然而,可以通过以下方式恢复这 2 毫米:
。连杆厚度减少1毫米
。用无肩轴承替换有肩轴承。

我们将看到它完美地工作。

第一次搜索

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由于发动机尺寸较小,而且这次我们基于直径为 1.5 的蒸汽入口,因此有必要进行研究,这可能会产生难以获得的尺寸。

第一个草图没有考虑将采用的尺寸,而是考虑分布
关于我们注意到的尺寸差异的附加观察:在 120° 处记录的尺寸与我们在 90° 处发现的尺寸之间存在轻微差异,它表示计算给出的 20° 时的闭合。

右下角的草图清楚地显示了这种差异。

右上角的草图是蒸汽入口的第一个想法。不会保留,因为用螺钉堵住的孔与计划的蒸汽入口之间的空间太小。

我们会发现与本文中描述的第一台气门发动机有许多相似之处
詹姆斯·苏佐尔型机械

最终计划

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这是第五个版本

所有的可能性最终都是正确的。然而,仍有两个维度需要控制:
。阀门的位置和活塞的位置。

但是,由于它们将在车床上制造,因此如有必要,可以获得所需的小 1/10 。

在这个总体平面图上,我们找到了锅炉和垫片的连接图。

底座草图必须以两种方式解读:
。底座本身采用 3 厚的铝制成,长度也可以缩短,有两个开口,随后将连接到一个小水箱
。 2 厚的黄铜圆柱体的支架也将钻 2 个孔以进行钎焊。

下面,级别
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这些恢复轴承将被放置在正确的尺寸中,这是一个糟糕的惊喜:轴承漂浮在 7 孔中!

尖端:去除尖端的针将用于产生足以将轴承固定到位的小粗糙度
铝制很容易,但黄铜也可以。

力学

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曲柄

另一个技巧是在 16 轮中获得 4 的圆盘。
这次没有环,而是带有方形表面的 10 轮,我们将其滑入通向卡盘的车床管中。

古怪的

将由三爪卡盘制成

该电机需要2 的偏心距

与用平面制作楔子相比,更容易在圆形中获得所需的尺寸 (2.66)。

要计算该垫片的厚度,请参阅此
计算、追踪
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“楔子”
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实现
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仍需钻孔 3 以供轴通过
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控制
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120° 螺钉模板
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追踪……不太精确!

快速描述,但已在此进行了解释
斯坦利发动机
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方向盘

在 16 强中将保持平衡(见下文)。

对于方形和中心钻孔(用于定位组件),请使用可以驱动螺旋桨等的凸耳。
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电机轴

平面必须完全对齐,以便进行发动机调整和平衡。
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平衡

这台发动机应该很快。如果我们不平衡它,它就不会持续太久......

我们会在这个中找到这个方法的解释
平衡

在他专门介绍他的发动机的文章中,Gems SUZOR 没有考虑阀门......我也做了和他一样的事情。
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那些洞!
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方向盘完成
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机械完成
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汽缸和蒸汽的到来

16 圆形和 10 x 10 方形

阀门的“方形圆柱体”我没有照片。圆柱形零件和 5 处的钻孔是用将其固定在三爪卡盘中的环制成的。

孔的钻孔精度为 1.5。顶部和底部M2处攻丝,用于固定蒸汽入口。
 
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追踪并延长 2 的板
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做菜
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追踪修复
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钻孔然后攻丝
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钻孔和研磨 8 轮(活塞)
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用于固定配件的 4 孔钻孔

 
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1 毫米深度上的“光”
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银焊料
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销钉还是螺钉?

银焊料

一个练习,其结果不是很漂亮,但后来通过文件进行了改进。然后,就是喷漆...

用于焊接,主要是水平焊接,制作一个不应该接触气缸的支撑。后者由 8 轮和 5 轮固定,并通过铁丝连接,远离加热,可以正确固定它们。
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最后一次操作,钻孔连接两个气缸。

支撑使其能够正确垂直放置。
我们尝试了几次,以确保 1.5 钻头穿过正方形而不会遇到任何横向阻力,我们拧紧虎钳,然后......我们开始。
为了更放心一点,我选择了新的1.5钻头......

用于组装

从总体规划出发:
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阀门及偏心连杆

一个微妙的时刻...

注意:在开始加工之前,必须将其研磨在直径为 5 的“圆柱体”中。
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最后,最复杂的事情是用直径为1.5的钢制造车轴。
可惜没有照片,但为了在穿线后固定它,我使用了粘纸,特别是当需要制作小槽以紧固时......
在草图的底部,有一些关于如何紧固的说明。


30.5 的长度是计划的长度,但我们可以(见下文)验证它,并在必要时在车床上非常精确地获得它。

要制作阀槽,请从端部钻孔开始,然后使用 2.5 直径的铣刀。我们当然可以使用棋盘的纵向移动,这对我来说压力太大,因为游戏要赶上。

 
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为了帮助1.2切割机...
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入学证明
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开槽
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对于那些像我一样怀疑他们的跟踪的人,有一个小方法来检查 30.5 的评级。

而且,我得到的长度是 30.6,而不是 30.5,30.6 在车床上很容易获得。 ...十分之一的误差并不是很严重,但可能更严重。
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一个疏忽,钢轴上放置了 M1.6 螺母。

小螺丝固定在塑料袋中,等待用眼镜商的螺丝刀组装。

活塞

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它的实现并不存在任何困难。

我们将看到已进行调整,使其距蒸汽入口边缘 0.5 毫米。

在下面的照片中,我们可以看到为避免重做底座而进行的修改;
。减少连杆的厚度
。无肩轴承。


剩下的就是执行气缸盖或气缸盖......

 

气缸盖

在进行蒸汽测试之前放置。否则,哎呀我的手指!
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当我们目视确认活塞距离入口孔 0.5 毫米以内时,我们可以使用木圆精确计算出塞子的内部高度。
用铅笔记下高度,然后减去 0.5 再加上 0.25(聚四氟乙烯密封件的厚度)。
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剩下的就是加工我们的帽子末端了。
我们将其翻过来,将盖子安装到厚度上,并在 2.2 处钻 3 个固定孔。
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未来“烟囱”前面的部分仍需重新加工至 1 毫米的深度。

连续的测试

最后进行压缩空气测试。
看来这发动机运转得很快……
能带动什么东西吗?
https://youtu.be/0h19LtqOV6U
::
 

最终蒸汽测试

我们将看到它运行得非常好且快。

事实上,其他未拍摄的测试表明我们可以超过 6000 rpm。

好吧,我们可以问自己这个黄铜电机的使用寿命问题!但这是一次很棒的经历。

在这次测试中,我更换了机油:不是立即汽化的机油,而是比橄榄油更稠的二冲程发动机油。
https://youtu.be/DMAqZoebD34
 

完成

拆开所有部件,用丙酮对零件进行喷漆(温度喷涂 600°)并重新组装。
在我找到它的用途之前,它会保持这种干净的状态......
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轴承上的力学
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底座、方向盘上的轴承
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垫片未堵塞
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蒸汽入口、销钉不得拧紧钻头 5
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插入阀门
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拉直然后锁紧所有螺母(垫圈)
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选择旋转方向并锁定偏心轮
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插入活塞
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固定连杆
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接下来会发生什么?

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这台发动机很脏,为了保持底盘干净一点,我们可以加一个油箱……
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一个值得探索的想法: HELICA类型的*螺旋桨飞行器** 
我将用压缩空气进行测试,看看该发动机是否能够通过加载底盘来驱动这样的机器……
为了使其更轻,一种解决方案是即时汽化。
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尝试看看是否可能


为此,我们必须使用空气制动器测试发动机,这可以了解其真正的功率:它超出了我的所有期望!
因此,立即安装螺旋桨,如果您仔细观看视频,将会给我带来很大的惊喜。

制动器和螺旋桨直接安装在发动机飞轮上。为了获得完美的对中,环必须稍微刺入突出电机的轴中。通过凸耳拧紧将是完美的。

等待了十年的HELICA项目因此将重新启动,希望我们很快就能谈论HELIVAP

对于空气制动器,请参阅其结构和电子表格,以便您评估其真正的力量
空气制动
https://youtu.be/WhHMiQuWmY8
 

更精确的功率测试


对我的第一台 1.35 cm3 单缸活塞阀发动机进行的测试表明,有必要放弃普遍适用于蒸汽机(尤其是摆动式蒸汽机)的规则,其中实际效率约为理论效率的 20%。

今天早上,我们都在行动:0.35 发动机、用于测试的锅炉、空气制动器、我的可调螺旋桨 (6” x 2.8”)、转速表。测试将继续进行,每次均以 2 bar 表压开始。 
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空载测试:5000转(唤醒不良或油量不足,未检查)。

得出(Léonard SUYKENS 的简化公式): P in W = C in cm3 xp(活塞上的压力)xn 每分钟转数 / 600 = 8.75 W 
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使用空气制动器进行测试:1800 rpm,实际功率为 5.5 W 或约 63%,远低于 20%。

如果您对我已经在论坛上讨论过的空气制动器感兴趣,您可以在本专辑中找到它及其电子表格(感谢帕特里克·勒克莱尔):

计算的计划和电子表格可以在此找到
空气制动
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使用螺旋桨进行测试:2750 rpm:效率为 55%。

要构建具有可调螺距的螺旋桨,请参阅以下内容:
螺旋

从 0.35 cm 3到 0.50 cm 3

这很简单。

气缸的直径足以改变活塞的冲程,从 7 毫米变为 10 毫米。

需要重做一个距中心5毫米攻丝的曲柄,并制作另一根连杆。对于后者,请小心切割,使其不接触活塞和气缸的内边缘。
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文档

为即时汽化而建造的同类型发动机的计划,但具有更大的排量:1.35 cm 3

计划

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