Я собираю модель, имитирующую настоящий реактивный мини двигатель, даже если мой вариант электрический. На самом деле всё просто и каждый может построить реактивный двигатель своими руками в домашних условиях.
То, как я спроектировал и построил самодельный реактивный двигатель — не лучший способ сделать это. Я могу представить миллион способов и схем, как создать лучшую модель, более реалистичную, более надежную и более простую в изготовлении. Но сейчас я собрал такую.
Основные части реактивного модельного двигателя:
- Двигатель постоянного тока достаточно сильный и минимум на 12 вольт
- Источник постоянного тока не менее 12 вольт (в зависимости от того, какой у вас двигатель постоянного тока).
- Реостат, такой же какой продаётся для настройки яркости лампочек.
- Коробка передач с маховиком, встречается во многих автомобильных игрушках. Лучше всего, если корпус редуктора сделан из металла, потому что пластик может плавиться на таких высоких скоростях.
- Металлический лист, который можно разрезать, чтобы сделать лопасти вентилятора.
- Амперметр или вольтметр.
- Потенциометр примерно на 50К.
- Катушка электромагнита из соленоида или любого другого источника.
- 4 диода.
- 2 или 4 постоянных магнита.
- Картон, чтобы собрать корпус, похожий на корпус реактивного двигателя.
- Наполнитель кузовов для авто, для создания экстерьера.
- Жесткий провод, чтобы поддерживать все. Обычно я использую провода из дешевых вешалок. Они достаточно сильны и достаточно гибки, чтобы придать им нужную форму.
- Клей. Для большинства деталей я предпочитаю горячий клей, но сейчас подойдёт практически любой клей.
- Белая, серебряная и черная краска.
Обкатка после капиталки
Самый приятный процесс в таких работах — это необходимая мотору с новыми деталями обкатка. Во время обкатки новые детали притираются, поэтому сразу большую нагрузку давать не рекомендуется. Обкатку рекомендуется проходить до 2000 км пробега без рывков и резкого старта.
Существуют несколько способов обкатки:
- Обкатка на холодную на стенде.
- Холодная обкатка без стенда. Этот способ распространен, особенно в странах СНГ. После подготовки всего необходимого (моторное масло и охлаждающая жидкость залиты) не запуская двигатель катают автомобиль на буксир на 3 скорости 2 часа. Этот способ не желательный. Кстати, очень важное напоминание: моторное масло имеет шифр и обозначения по присадкам, прежде, чем приобретать ее, желательно научиться расшифровывать маркировку моторных масел, после чего можно самостоятельно делать правильный выбор.
- Горячая обкатка. Этот способ заключается в том, что запускают мотор и на холостом ходу дают ему поработать 3 минуты, потом глушат мотор. И так проделывают несколько раз, только дожидаясь когда двигатель остынет. Затем, после кратковременных запусков запускают мотор и дают поработать 1 час. Во время обкатки осматривают двигатель на герметичность и другие показатели. После обкатки регулируют зазоры клапанов и выставляют нужное зажигание. Если установлено контактное зажигание, то рекомендуется, взамен старого, установить электронное зажигание. Оно уменьшает расход топлива и вырабатывает большое напряжение до 24 килоВольт, в то время как, контактное зажигание способно подавать на свечу не более 18 килоВольт. Благодаря этому даже загрязненные свечи зажигания дают искру.
- Естественная обкатка. Обкатывается при соблюдении условий: плавная езда, скорость не больше 60 км. После капремонта без установки новых гильз обкатку проводят до 2 тысяч км. Если были установлены новые гильзы, то 4 тысячи км.
Многие рекомендуют обкатывать только на холодную, однако некоторые специалисты рекомендуют обкатывать и на холодную, и на горячую.
За границей, говорят, в автосервисах есть обкаточные и испытательные стенды для двигателей внутреннего сгорания. Данный стенд с помощью спецэлектроники показывает ресурс восстановленного двигателя.
Если капремонт все же решили делать не самостоятельно, а отдать в сервис, то получите гарантию на отремонтированный мотор. Гарантию дают кто как, кто-то 20 тысяч км пробега, кто-то 30 тыс.км. пробега.
Порядок сборки головки цилиндра следующий.
Конец спирали закрепляется медным клином в болте ударами по бородке молоточком. На болт надеваются слюдяные прокладки толщиной 0,3 мм. Со стороны полусферы в головку вставляется болт. В выточку головки закладываются слюдяные прокладки общей толщиной 0,5 мм. За-тем навертывается латунная гайка» которая затягивается круглогубцами до полной герметичности головки. Необходимо проверить, изолирован ли болт от головки. При этом запрессовывается втулка, закрепляется по месту второй конец калильной спирали. Это производится при помощи медного клина. Теперь можно приступить к проверке исправности калильного элемента. Проверка производится под напряжением от одной аккумуляторной банки, дающей напряжение 1,2 — 1,4 в. Из холоднокатаной медной фольги разных толщин изготовляется несколько прокладок соответственно 0,1, 0,2, 0,3 мм. При доводке двигателя выбирается лучшая.
Заготовка цилиндра делается из прутка диаметром 20 мм (рис. 2). Эта заготовка обтачивается на станке до диаметра 18 мм, сверлится сверлом диаметром 9,5 мм. и затем у нее протачиваются наружные размеры. При нарезке ребер желательно подпереть цилиндр задней бабкой и прорезать на обратном ходу. После этого у него протачивается внутренний диаметр до размера 9,8 мм. Отрезанный от заготовка, цилиндр проходит слесарную обработку: опиливается фланец крепления (можно на наждачном круге), засверливаются отверстия в головке и фланце, нарезается резьба для крепления головки цилиндра, распиливаются выхлопные окна и фрезеруются перепускные каналы. Головка цилиндра подвергается термообработке до R 45 — 47, Желательно шлифовать зеркало цилиндра до размера диаметра 10 ± 0,02 мм. Окончательно доводится размер диаметра чугунным притиром с пастой ГОИ (рис. 3, б).
Особое внимание нужно уделить обеспечению герметичности, для чего на плите следует притереть верхний фланец цилиндра. Прокладка под цилиндр вырезается из ватмана (рис. 2).
Поршень точится на токарном станке из стали У10 или У12 диаметром 12 мм. Заготовка обтачивается до диаметра 11 мм и просверливается до диаметра 7 мм, глубиной 10,5 мм. Поршень растачивается внутри по размерам, приведенным на чертеже. Затем протачивается наружный размер до диаметра 10,2 или 10,3 мм, после чего поршень отрезается от заготовки. После этого сверлится отверстие под поршневой палец сверлом диаметром 2,9 мм и зачищается хорошей разверткой ЗА на малом ходу, с маслом. Калится поршень до Rс 60—62, шлифуется снаружи до размера 10 ± 0,02 мм и притирается по цилиндру чугунным притиром (рис. 3, а). Необходимо также притереть отверстие под поршневой палец медной проволокой толщиной 3 мм.
Поршневой палец делается из заготовки стали У8 или У10 диаметром 4 или 5 мм. Заготовка торцуется и засверливается сверлом диаметром 1,9 мм, а затем протачивается снаружи до диаметра 3,2 мм и отрезается от заготовки. После этого деталь следует закалить до Rс = 60-62. Наконец она шлифуется и притирается по отверстию в поршне.
Контур шатуна размечается вдоль проката на прессованном дюралюминиевом профиле Д16Т. Затем засверливаются два отверстия сверлом диаметром 2,9 мм на расстоянии 18 мм. Производится слесарная обработка по чертежу, после чего отверстия разворачиваются разверткой ЗА3 (с маслом), а затем зачищаются. Необходимо следить, чтобы в них не попал абразив, вызывающий сильный износ поршневого пальца. Поверхность шатуна полируется гладким стальным каленым стержнем.
Для коленчатого вала вытачивается заготовка из стали 12XH3A или из 18ХНВА диаметром 14 мм, длиной 43 мм. В ней засверливаются центровые углубления: два — по оси заготовки и два — смещенные от оси на 5 мм. Сначала обрабатывается палец кривошипа в смещенных центрах, после чего в центрах на оси протачивается шейка и носок коленчатого вала. Затем нарезается резьба М4. После этого производится слесарная обработка. Деталь цементируется на глубину 0,5 мм, калится до Rc — 42- 45 и, наконец, шлифуется с притиркой трущихся поверхностей.
На заготовке, зажатой в кулачковый патрон диаметром 50 — 55 мм из Д16Т, протачивается носок картера и кривошипная камера с нарезанием резьбы под крышку, после чего носок картера отрезается от заготовки по размеру, указанному на чертеже. В картер запрессовывается бронзовая втулка, выточенная заранее по чертежу (рис. 5). После этого производится разметка расположения цилиндра и засверливаются центровые углубления по оси цилиндра для обработки места его крепления.
Зажав заготовку картера в центрах, обрабатываете прилив диаметром 10 мм для захвата цангой (рис. 5, г). Зажав заготовку в цанге, обрабатываете место крепления цилиндра по чертежу.
Затем производится фрезерная и слесарная обработка картера. Задняя крышка картера (рис. 5) с карбюратором вытачивается из заготовки Д16Т за два приема. Сначала производится торцевание, затем обработка по внешним размерам и разделка отверстия под ось. На длине 18 мм отрезается крышка от заготовки и производится разметка отверстия карбюратора, которое засверливается сверлом диаметром 3,9 мм и разделывается разверткой 4А3. Деталь зажимается в центре, и производится токарная обработка корпуса карбюратора. После этого происходит слесарная обработка детали по чертежу (рис. 3).
Жиклер и гайка иглы вытачиваются из латуни Л59 или Л62 по чертежу (рис. 3).
Игла карбюратора изготовляется на токарном станке из проволоки ОВС, предварительно нормализованной (прогревается до 200 — 240°С в течение 20 — 30 мин.). Упорная шайба и кок (рис. 3) вытачиваются из Д16Т по чертежу. Крепежные винты подбираются по месту и диаметрам, указанным на чертежах. Размеры и материалы прокладок и шайб указаны на чертежах.
Ось изготовляется из проволоки ОВС диаметром 2,5 мм и шлифуется до чертежных размеров.
Золотниковая шайба (рис. 3) делается из 1,5 мм текстолита или гетинакса. На токарном станке вытачивается круглая заготовка, затем производится ее слесарная обработка по размер рам, указанным на чертеже, и притирается рабочая поверхность.
Сборка двигателя
Сборка двигателя производится в следующей последовательности:
- 1) запрессовывается ось золотника;
- 2) надевается золотник, смазанный маслом;
- 3) вставляется в картер коленчатый вал, смазанный маслом;
- 4) соединяется шатун с поршнем поршневым пальцем, нижняя головка надевается на палец кривошипа коленчатого вала;
- 5) ввертывается в картер крышка с прокладкой и золотником;
- 6) прокладывается прокладка под цилиндр, смазываются поршень и цилиндр маслом, надевается цилиндр на поршень;
- 7) завертываются крепежные винты М2 длиной 5 мм;
проверяется легкость вращения коленчатого вала;- 9) надевается упорная прокладка, упорная шайба, винт и кок, снова проверяется легкость вращения коленчатого вала;
- 10) устанавливается жиклер и гайка с иглой на карбюратор;
- 11) ставится на место головка с прокладками, и двигатель устанавливается на стенд; подсоединяется резиновой трубкой бачок с горючим;
- 12) подсоединив аккумулятор на массу и гайку головки цилиндра, проверните за винт вал двигателя; закрыв карбюратор пальцем, попытайтесь запустить двигатель, резко нажимая указательным пальцем на винт.
Применяется аккумулятор кадмиево-никелевый, марки КН-10 — 2 банки на 2,4 в.
Регулировка оборотов производится иглой карбюратора. Как только режим двигателя станет устойчивым, отсоедините провода от мотора. Необходимо перед эксплуатацией двигатель обкатать в течение 30 -35 мин.
Е. СУХОВ, В. НОСКОВ
для журнала Моделист Конструктор
Может быть вам будет интересно посмотреть и другие статьи о доработке авиамодельных двигателей
Как же изготовить «Ветерок»?
Начинать изготовление двигателя надо с самой главной детали — цилиндра. Цилиндр состоит из головки, втулки, болта, слюдяных прокладок, калильной нити, гайки и клиньев.
Сама головка изготовляется из материала Д16Т диаметром 20 мм. Пруток зажимается в кулачковый патрон, и производится полная обработка по чертежу той стороны прутка, где должна быть сферическая выемка. Далее сверлятся отверстия диаметром 4 и 22 мм. Сферическая выемка полируется пастой ГОИ. Затем деталь отрезается от заготовки. Обратная сторона детали обрабатывается в специальной оправке, которая зажимается в кулачковый патрон станка. Затем размечаются и сверлятся отверстия под винты крепления к цилиндру.
Болт точится из стали У5 по чертежу. В головке болта высверливается глухое отверстие диаметром 0,6 мм под медный клин для заделки калильной нити.
Это отверстие сверлится под углом к телу болта. Гайка и втулка точатся соответственно из латуни и дюралюминия Д16Т по чертежу.
Калильные нити можно делать из платиновой, родиевой или иридиевой проволоки. Возможно использование проволоки от старых термопар нагревательных термических печей, причем их необходимо калибровать фильерами.
Фильер представляет собой пластинку из нержавеющей нагартованной стали (или из стали У8) толщиной 0,3 мм. В этой пластинке нужно пробить отверстие обломанной иглой с помощью молотка. Иглу держите плоскогубцами. Протяжка проволоки для нити показана на рисунке 3 в.
Нить наматывается в спираль на оправке диаметром 1 мм. Шаг намотки 0,6-0,7 мм.
Особенно хорошо работают спирали, свитые из двойной или тройной проволочки платины толщиной 0,05 мм
Самолёт на резиномоторе своими руками
Недавно нашел катушку с резинкой для рыбалки (для забросов так называемой донки) и по-обычному прикинул, как ее можно использовать в авиамоделизме. Пришло две идеи:
1) Крепить крыло 2) Резиномотор
Вторая идея заинтересовала меня больше первой. Почему бы не попробовать построить модель с резиномотором? Да тут еще и конкурс статей объявился… К сожалению, а может и к счастью, я не знаю никаких формул расчетов, да и не нужно мне пока это – одним словом строил по интуиции.
Забегая вперед скажу, что модель не удалась =( Либо получилась слишком тяжелой, либо нужна особая резинка, но резиномотор не тянул. Модель выглядела какой-то куцей, недоработанной.
Однако самолет планировал, и это заставило меня все-таки участвовать на свой страх и позор в конкурсе.
Статью по изготовлению модели я написал еще до первых испытаний, так что там я еще не знал о своей неудаче =)
Что потребуется? — Лист потолочки (у меня где-то лист ушел) — Линейка деревянная (расходный материал) — Линейка железная — Острый нож (умение владеть им) — Та самая резинка (желательно попрочнее и подлиннее) — Несколько канцелярских скрепок — Возможно дрель — Воздушный винт (желательно небольшого размера с большим шагом) — Тонкий маркер или гелиевая ручка — Принтер, для печати чертежей — Возможно прищепка для белья — Тоненькая пластинка алюминия (можно и без нее или с любым материалом с гладкой поверхностью) — Маленькие плоскогубчики (гнуть скрепки) — Пара зубочисток — Клей «Титан» или аналог — Возможно «Эпоксидка-5тиминутка» или другая эпоксидная смола У меня потолочка была 4мм толщиной, так что все чертежи и пр. расчитано именно на такую толщину потолочки. Начнем.
Вот что получилось при первой рисовке фюзеляжа =)) Смешно =) Нечего смеяться, дальше будет лучше: Мда… Не очень, ну да ладно. Вот что получилось после вырезания: Кстати, у потолочки есть одна особенность: в одну сторону она гнется лучше, чем в другую. Это зависит от направления волокон листов. Фюзеляж должен располагаться ПАРАЛЛЕЛЬНО волокнам, т.е. в длину он должен хуже гнуться, чем в ширину. То же самое касается и крыла и вообще всех моделей из потолочки. Киль получился просто ужасным, ну да ладно. Нам тут важно сохранить ширину фюзеляжа на всем его протяжении, чтобы резинка не сложила его пополам. Две полоски посередине – место прорези для резинки. Далее вырезаем точно такую же половинку фюзеляжа. Тут есть один важный момент. Вторую часть надо вырезать так, чтобы она была зеркально-отраженной копией первой части. Поясню. Может быть такое, что потолочка у Вас не идеально ровная. Тогда одна половинка будет выглядеть вот так: Нам надо сделать так, чтобы вторая часть при склейке была выгнута в обратную сторону – это упрочнит конструкцию, и фюзеляж будет ровным. Вот как это должно выглядеть: Но я склеил эти половинки наоборот (не так как на фотографии выше: верхнюю я подклеил снизу к нижней). Выливаем чуть-чуть клея на одну сторону, зубочисткой размазываем, оставляем ТОНКИЙ слой клея. Ждем пару минут и прилепляем вторую половинку. Вряд ли у Вас получится идеально все вырезать и приклеить, поэтому после того, как клей схватился, берем острый нож и по краю обводим наш фюзеляж. ВАЖНО: держите нож под прямым углом к поверхности фюзеляжа. Вот что осталось от фюза у меня =) Предыдущая — Следующая >>
Самолёт на резиномоторе своими руками
Самолёт на резиномоторе своими руками
Внимание, сегодня у нас очередной эксклюзив! Детишки, бросайте свои делишки, а родители – скорее обеспечьте своё чадо необходимым инженерным оборудованием и расходными материалами. Карлсон отдыхает. Сейчас мы будем делать планер на резиномоторе из палочек для суши.
И как бы нелепо это ни звучало, но он полетит!Вспоминая своё детство, могу добавить только одно. Это было намного интереснее, чем получить готовую игрушку из магазина. Какой бы крутой она ни была.Конечно, нам понадобятся не только палочки для суши, а точнее, всего одна палочка.
Для начала подробно перечислим всё необходимое:
В дополнение ко всему вышесказанному, вам может понадобиться чайник и жевательная резинка. И, кстати, палочка от мороженого должна быть примерно такой же формы, как на картинке (такие существуют – я видел). Ручка, по сути, нам не понадобится. Нужен будет стержень, и он должен быть пустым.
Как вы видите, необходимо вырезать из картона крыло, хвост и два стабилизатора. Именно это мы сделаем в первую очередь. Форма вам будет понятна из рисунка, а размеры постарайтесь прикинуть сами. Отталкивайтесь от длины палочки для суши. Плюс ширина стабилизаторов должна быть равна ширине хвоста (хотя бы примерно).
Теперь приклеиваем хвост и крыло к палочке для суши – нашему фюзеляжу. На рисунке сверху видно, что нос планера – это широкая часть палочки. Обязательно дождитесь, когда клей высохнет, прежде чем продолжать работу.
СЕКРЕТЫ РЕЗИНО-МОТОРА
Долгие годы резиномотор из-за своей простоты в эксплуатации и дешевизны был у моделистов основным двигателем. Однако и сейчас при обилии микродвигателей судомодели и автомодели с резиномотором находят своих горячих сторонников, о чем свидетельствует, в частности, и редакционная почта. Среди ваших вопросов, дорогие читатели, наиболее часто встречаются два. Так, Т. Завгороднего из Волгограда, Е. Щербину из Семипалатинска, А. Жданова из Москвы и других интересует, как рассчитать число оборотов резиномотора, чтобы максимально использовать его энергию, а также с чем связана его максимальная энергоотдача.
Резиномотор работает за счет внутренней энергии растянутых резиновых нитей. Увеличивать свою длину они могут довольно сильно: в 6—7 и более раз, причем различима сорта растягиваются по-разному. Существует несколько формул, которыми могут пользоваться моделисты при расчете резиномотора. По одной из них можно определить относительное удлинение λ (лямбда) — отношение приращения длины к первоначальной. В виде формулы это записывается так:
где 1 — длина резины в свободном состоянии, а Δ1 — приращение длины.
Растягивая резиновую нить, мы затрачиваем определенную энергию, однако обратно получаем лишь 65— 67%. Потеря вызысается затратами на внутреннее трение в самой резине. Следовательно, коэффициент полезного действия (КПД) резиномотора не может быть больше 0,65—0,67.
Чтобы накопить в резиномоторе побольше энергии, нужно, сохранив массу резины, увеличить его закрутку. Причем она будет тем меньше, чем толще резиномотор. Это противоречие решается составлением резиномотора из нескольких отдельных нитей. Так как при раскрутке резиномотора потеря мощности вызывается как внутренним трением, так и трением между отдельными нитями, практическое число оборотов всегда меньше, чем то, которое должно бы получиться по расчетам. Предла1аем приближенную формулу для расчета числа оборотов:
здесь: N — максимальный завод резиномотора в оборотах,
Е — первоначальная длина резиномотора в сантиметрах,
λ — максимальное относительное удлинение по данным характеристики резины или полученное опытным путем,
К — некоторый опытный коэффициент.
Следует сказать, что точность расчета по этой формуле увеличится, если резиномотор перед заводом предварительно вытянуть. Опыты показали, что с увеличением предварительной вытяжки количество оборотов увеличивается, что учитывается введением опытного коэффициента К в формулу 2. Такое влияние на завод объясняется, по-видимому, тем, что распределение трения между волокнами, и в особенности между нитями резиномотора, изменяется.
Значения опытного коэффициента К в зависимости от предварительной вытяжки приведены в таблице.
Чтобы уменьшить трение между полосками, резиномотор обычно смазывают касторкой или глицерином (это повышает и его долговечность). Если принять полезную энергию резиномотора за 100%, то при закручивании без предварительной вытяжки мы потеряем 30—35% на трение, а смазав его и применив предварительную вытяжку от 1 до 3 раз, можно свести потери к 5%.
Источник
