Бесплатная техническая библиотека

Судомодель с паровым двигателем. Советы моделисту

Справочник / Аппаратура радиоуправления

 Комментарии к статье

Надежность и безопасность - основные критерии, которыми я руководствовался, выбирая тип паровой машины. Паровой двигатель с качающимся цилиндром, как показали испытания, при правильном, аккуратном изготовлении модели выдерживает даже двукратные перегрузки.

Но недаром я подчеркнул аккуратность - в ней залог успеха. Постарайтесь в точности выполнить все наши рекомендации.

Теперь поговорим о самой паровой машине. На рисунках I и II показан принцип ее действия и устройство.

 (нажмите для увеличения)

На станине 11 шарнирно укреплены цилиндр (детали 1, 2 и 13) с золотниковой пластиной 8. Для входа и выхода пара в цилиндре и золотниковой пластине просверлено отверстие 3. Кроме того, на станине установлена жестко еще одна золотниковая пластина 4. В ней просверлены два отверстия. В процессе работы парового двигателя, когда отверстие цилиндра совмещается с правым отверстием золотниковой пластины 4, пар входит в цилиндр (см. рис. I, фаза А). Расширяющийся пар толкает поршень 13 вниз - до так называемой нижней мертвой точки (фаза Б). Благодаря маховику 9 движение поршня в этой точке не прекратится, увлекаемый инерцией, он поднимается вверх, выталкивая отработанный пар. Как только отверстие цилиндра совпадает с левым отверстием пластины 4, пар станет выходить в атмосферу (фаза В).

Золотниковые пластины, как вы понимаете, должны быть плотно подогнаны друг к другу, иначе пар будет проникать в зазор и эффективность двигателя заметно снизится. Поэтому на оси 7 установлена пружина, поджимающая пластину 4 к пластине 8. Кроме основной функции, этот узел выполняет еще и роль предохранительного клапана. Когда давление в котле по какой-либо причине повысится, пружина сожмется, пластины разойдутся и избыток пара выйдет наружу. Поэтому пружину затягивают гайкой так, чтобы вал двигателя мог сделать несколько оборотов по инерции. Проверьте это, повернув его рукой.

Пар в машину поступает через трубку 5. Один конец ее соединен с отверстием впуска на золотниковой пластине 4, на другой надет шланг 6, соединенный с паровым котлом. Для нашего двигателя пригоден любой резиновый шланг, не содержащий нитяных или проволочных упрочняющих элементов. Но лучше всего от бензопровода автомобиля.

Шланг на паропроводе ничем не закреплен. Это тоже мера безопасности. При увеличении давления пара шланг сорвется с трубки, и давление в котле мгновенно упадет.

Основной рабочий орган машины - цилиндр 1. Сверху он запаян жестяной шайбой 2, снизу закрыт поршнем 13.

В поршень впаян шток-кусочек вязальной спицы с шайбой на конце. Через ее отверстие проходит палец кривошипа 14, припаянного к валу 10 гребного винта, тоже изготовленного из спицы. На вал установлен маховик 9. Вал паровой машины вращается в подшипнике скольжения 12, который впаян в станину.

Изготовление паровой машины советуем начать с самых трудоемких деталей - цилиндра, поршня, парораспределительного устройства.

Для цилиндра подберите латунную трубку диаметром 12-16 мм. Внутреннюю поверхность ее следует тщательно отполировать. Желательно сделать это на токарном станке стержнем с марлевым тампоном, натертым пастой ГОИ или любой другой для полировки металлов. В результате обработки диаметр трубки по концам может оказаться больше, чем в середине. Поэтому для цилиндра используют только среднюю часть, соответственно увеличивая длину заготовки.

К готовому цилиндру припаяйте жестяную крышку, промойте собранную деталь керосином и принимайтесь за поршень. Он состоит из собственно поршня, штока и шайбы.

Поршень желательно изготовить из бронзы или чугуна. Проточите на токарном станке заготовку до такого диаметра, чтобы она туго входила в цилиндр. Примерьте, не вынимая из патрона, а затем просверлите отверстие для штока. Теперь отрежьте заготовку нужной длины и впаяйте в нее шток. К штоку припаяйте шайбу.

Если диаметр поршня оказался больше, чем нужно, его стачивают напильником с мелкой насечкой и наждачной бумагой, а потом полируют. Делается это на токарном станке с помощью байковой полоски и полировочной пасты.

Золотниковые пластины желательно вырезать из латуни толщиной 2-3 мм. Для более плотного прилегания к цилиндру в золотниковой пластине 8 сделайте выемку. А потом просверлите отверстие под ось 7 - винт диаметром 3 мм с потайной головкой (на рисунке показана разметка пластины).

На золотниковой пластине 4 при помощи циркуля и керна наметьте места для впускного и выпускного отверстий. Просверлите их и приступайте к шлифовке обеих пластин наждачной бумагой. Затем их также полируют.

Золотниковую пластину 8 нужно припаять к цилиндру. Сначала вставьте в нее ось, тонкой проволокой привяжите пластину к цилиндру, смажьте места пайки флюсом, обложите их кусочками припоя и прогрейте на газовой горелке. Припой растечется по поверхности, смазанной флюсом, и схватит детали. Если при нагревании отпаяется крышка цилиндра, не беда - ее легко припаять вновь.

В цилиндре нужно просверлить отверстия для пара. Кондуктором для них может служить парораспределительное отверстие 3 в пластине В.

Собранный узел крепится на станине 11, согнутой из жести. Изготавливая ее, постарайтесь точно выдержать расстояние между осью 7 и осью подшипника 12.

К готовой станине припаяйте золотниковую пластину 4, трубку 5 паропровода 6, подшипник 12. Отверстие для вала 10 сверлится по месту, а расстояние между деталями станины выбирается в зависимости от размеров маховика 9.

Маховиком может служить любая стальная или бронзовая, деталь, размеры которой не меньше указанных на нашем рисунке. Подшипник 12 лучше всего выточить из бронзы.

Теперь расскажем об изготовлении парового котла (рис. III).

 (нажмите для увеличения)

Обечайку 1 (боковую поверхность) котла согните из жести. В торцовые ее части впаяйте два слегка вогнутых жестяных донышка 2. Обечайка изготавливается следующим образом. Полоску жести от консервной банки шириной 80 мм и длиною около 200 мм несколько раз протяните вокруг толстого стержня - заготовка примет форму правильного кольца. Вырежьте из него полосу нужной длины и спаяйте цилиндр диаметром 40 мм. Донышки 2 делаются по форме уже спаянного котла. Обычное плоское донышко противостоять давлению пара не сможет. Поэтому придайте заготовке сферическую форму. Делается это легкими ударами молотка с выпуклым бойком на толстой деревянной плите (можно использовать и мягкий металл, например, свинец).

Донышки впаяйте выпуклой стороной внутрь, края загните и пропаяйте.

Для заливки воды предусмотрен на котле специальный штуцер. Он состоит из гайки МЗ-М4 длиною 10- 12 мм (деталь 3) и соответствующего винта, выполняющего функцию пробки. Заправляют котел с помощью медицинского шприца.

Образовавшийся в котле пар выходит через отверстие 4 (его диаметр 6 мм). Вместе с паром обычно вылетают и капельки воды, что мешает работе паровой машины. Поэтому над выходным отверстием нужно установить специальный колпак-уловитель 5, а к нему припаять патрубок 6 паропровода. Тогда вылетающие из котла капельки будут оседать на стенках колпака, а в патрубок попадет лишь сухой пар.

Готовый котел проверьте на герметичность. Все запаянные швы смажьте мыльной пеной и через паропровод подуйте в котел. В тех местах, где появятся мыльные пузыри, нужна повторная пайка.

К котлу припаяйте ножки 7 и согните из жести горелку для сухого горючего.

Паровая машина готова.

Мы уже говорили, что при правильном обращении наша паровая машина совершенно безопасна. Однако меры предосторожности при испытании не лишни. Прежде всего помните, что образующийся в котле пар должен постоянно выходить из него: расходоваться на работу поршня, а затем вытекать через отверстие в золотниковой пластине. Если этого не происходит, нужно немедленно погасить огонь, дождаться, когда котел полностью остынет, найти и устранить неисправность. Это правило техники безопасности надо неукоснительно соблюдать. И советуем пригласить кого-нибудь из знающих взрослых, прежде чем начать испытания.

Шлангом соедините паровую машину с котлом. Концы шланга на патрубках не закрепляйте. Чтобы пламя горелки не испортило шланг, оберните его фольгой. Залейте в паровой котел 30-40 мл кипяченой воды и зажгите горелку с двумя (не более) таблетками сухого горючего. Потихоньку начинайте проворачивать вал паровой машины. Примерно через 30 - 40 с вода в котле зашумит, а из выхлопного отверстия машины станет капать горячая вода. Потом из щели золотникового устройства пойдет и пар.

Правильно сделанная паровая машина начинает работать через 1-2 мин. Следите, чтобы вода в котле не выкипала, иначе он распаяется.

Проверенную в работе паровую машину установите на модель. Она может быть готовая, покупная или сделанная своими руками из жести или полистирола.

Автор: А.Ильин

 Рекомендуем интересные статьи раздела Моделирование:

▪ Вместо электричества - песок

▪ Штамповка тонкостенных оболочек кузовов

▪ Авиамодель Светлячок

Смотрите другие статьи раздела Моделирование.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Кишечные паразиты помогают забеременеть 28.11.2015 Это может прозвучать, мягко говоря, странно, но у кишечных паразитических червей и у эмбриона, растущего в утробе матери, есть кое-что общее. Им приходится решать одну задачу: как убедить иммунитет хозяина/матери, чтобы он на них не нападал. Иммунная система воспринимает и ребенка, и червя как чужаков, которых необходимо изгнать из организма. В ходе эволюции, конечно, развились определенные уловки, позволяющие "договориться" с иммунитетом. Однако любопытно здесь то, что паразитические черви могут использовать механизмы, подобные тем, которые встроены в программу эмбрионального развития: например, и плод, и червь стимулируют активность регуляторных Т-клеток, чья задача - подавлять, успокаивать иммунные атаки. Так что можно понять логику исследователей из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, которые решили проверить, не помогают ли кишечные паразиты женщинам забеременеть. Ведь если у женщины есть такой паразит, он может заранее подготовить иммунитет к появлению зародыша. Аарон Блэквелл (Aaron Blackwell) и его коллеги направились в амазонские леса в Боливии, где живут индейцы чимане. Они, к слову, часто становятся объектом внимания антропологов ввиду своего "натурального" образа жизни - чимане живут охотой и рыбалкой, выращивают рис и бананы, и не слишком затронуты цивилизацией. Как оказалось, довольно много людей чимане заражены паразитическими червями: 15-20% из них служат хозяевами человеческих аскарид (Ascaris lumbricoides), у 56% есть анкилостомы, Ancylostoma duodenale и Necator americanus. Образ жизни аскарид и анкилостом отличается: если первые просто питаются с "хозяйского стола", усваивая те питательные вещества, которые попали с едой в кишечник, то вторые ведут себя как настоящие вампиры, высасывая кровь из стенки кишечника. Женщины чимане не знали, что у них внутри паразиты, однако на их состоянии это определенно сказывалось. У тех, у кого были анкилостомы, был меньший индекс массы тела (то есть они при своем росте весили меньше, чем их соплеменницы без паразитов), у них был меньший уровень гемоглобина, и у них за всю жизнь было в среднем на три ребенка меньше, чем у здоровых женщин. Зараженные A. duodenale и N. americanus позже остальных рожали первенца, и у них увеличивалось время между беременностями. А вот с аскаридами все было не так - они как раз стимулировали плодовитость, причем их влияние было обратным тому, которое демонстрировали анкилостомы: с A. lumbricoides женщина раньше рожала первого ребенка, и время между беременностями у нее уменьшалось, так что в сумме у нее за всю жизнь получалось на два ребенка больше, чем у незараженных. Очевидно, аскариды так подавляют воспалительный иммунный ответ, что тем самым облегчают зачатие и имплантацию зародыша в матку. Анкилостомы же, вероятно вредят организму настолько сильно, что это нивелирует какой-либо положительный эффект от их присутствия. Конкретные физиологические механизмы здесь станут ясны после того, как авторы проанализируют образцы крови женщин чимане на предмет иммунных изменений в присутствии кишечных паразитов. Известно, что успешная беременность зависит от бактериальной микрофлоры, но про червей такого пока не думали. С другой стороны, мы знаем, что паразитические черви, взаимодействуя с иммунитетом хозяина, помогают ослабить аллергические и аутоиммунные заболевания (в частности, несколько месяцев назад мы писали о том, как кишечные паразиты защищают мозг хозяев). Вряд ли аскарид будут использовать как средство от бесплодия, однако, тщательно их изучив, мы сами, без помощи паразитов, могли бы запускать те же механизмы регуляции иммунной системы, которые используются червями и которые в результате облегчают зачатие.

Другие интересные новости:

▪ Размораживание поверхности за секунду

▪ Кондиционер из стеклотары

▪ Экшен-камера Osmo Action 4

▪ Модуль обработки изображений с собственной нейронной сетью глубокого обучения

▪ Сборка мебели без инструментов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Конспекты лекций, шпаргалки. Подборка статей

▪ статья Подожди немного, отдохнешь и ты. Крылатое выражение

▪ статья Как тренируют собак-поводырей? Подробный ответ

▪ статья Машинист трелевочной машины. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Шестиполосный графический эквалайзер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Маломощный полевой транзистор КП214А9. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026