Toilettenpapier-Motor 7 Schritte (mit Bildern)
Einleitung: Toilettenpapier-Maschine
Einfache, leicht zu machen und Spaß, ist dieses Modell Motor von den preiswerten einfach zu finden Materialien. Es läuft auf Druckluft durch die Lungen geliefert, wie Sie den Kolben nach unten blasen und saugen sie dann wieder nach oben! Es zeigt Prinzipien der Bewegung und des Motorbetriebs und ermöglicht es den Studierenden die wichtigsten Teile eines Motors zu lernen: Crankcase, Kurbelwelle, Pleuel, Kolben, Zylinder und Flywheels.
Ich kann nicht Kredit für „erfinden“ dieses coole Projekt nehmen, aber ich habe das es zu bauen viel einfacher machen angepasst, und es kann sehr schnell erfolgen. Dies ist eine Tätigkeit, ich mit meinem 7. und 8. Klasse Schüler in Kleinmotoren Reparatur-Klasse, aber es könnte für viele andere Aktivitäten wie Ausarbeitung verwendet werden, messen, die Gesetze der Bewegung zu studieren, oder sogar ein Geschichtsprojekt, da es eng erinnert ein alter Hit and miss-Engine.
Inhalt Lernziel:
Durch den Aufbau einer Toilettenpapier-Engine werden die Studierenden die Grundlagen der Bedienung in einem Verbrennungsmotor verstehen.
Sprachlernziel:
Durch den Aufbau eines Toilettenpapier-Engine werden die Kursteilnehmer Motorenteile mit ihren richtigen Namen identifizieren; i.e.- ein Ping-Pong-Ball ist kein Ping-Pong-Ball, es ist ein Kolben.
Nachfolgend finden Sie eine Anleitung Broschüre .pdf enthalten, eine Vorlage .pdf, und Messungen Arbeitsblatt .pdf. Ebenfalls enthalten ist ein Google Sketchup Modell des fertigen Motors
Ich habe ein paar Leute über andere Ressourcen fragen mussten Motoren beziehen, die verwendet werden könnten, wenn Unterricht, so sind hier ein paar!
Schließen Sie Ihre Heißklebepistole in, Du gehe es in einer Minute müssen!
* TIP - Wenn diese Aktivität mit einer großen Gruppe zu tun, stellen Sie sicher, dass jeder ihre Namen auf jedem einzelnen Stück schreibt! Dinge neigen zu bekommen abgesetzt und dann vergessen oder Unfall von jemandem anderen abgeholt.
* TIP - Wenn diese Aktivität mit einer großen Gruppe zu tun, ersten Vorlagen dieser vier Teile machen kann den Prozess beschleunigen, aber seine gute Praxis mit dem Lineal, wenn Sie dies nicht tun!
Bringen Sie das „Lager“: Schneiden Sie zwei Quadrate aus Pappe. Größe ist nicht wirklich auf diese Rolle, aber sie sollten mindestens 1" quadratisch sein. Kleben sie auf den Außenseiten der Crank-Support, wie in Bild 3 dargestellt Sie sollten so nah zentriert wie möglich und im gleichen Abstand von oben- später werden wir diese verwenden, um die Löcher für die Kurbelwelle ausrichten.
Schritt 3: Erstellen und Motor Internals zusammenbauen
Jetzt für die Bits, die sich bewegen!
Pleuelstange: Schneiden Sie die Dübel so es 4,25 Zoll lang ist. Bohren Sie ein Loch in der Nähe von einem Ende, der etwas größer ist als der Durchmesser des Drahtes ist.
Kurbelwelle: Machen Sie ein Muster auf einem Stück Papier, die Messungen unter Verwendung des in Abbildung 2 gezeigt von einer Seite starten und arbeitet in Richtung des anderen, macht die ersten beiden Kurven. Bevor Sie die dritte Biegung machen, schieben Sie die Verbindungsstange auf, wie in Bild 1 und Bild 6. Die Kurven müssen gezeigt, wie scharf und möglichst quadratisch sonst die Verbindungsstange zur Seite rutschen sein und den Motor zu ergreifen. Beenden Sie die Kurven machen und schneiden Sie den Draht nach unten, wenn nötig.
* TIP - für den Motor gut zu funktionieren, sollte die Kurbelwelle so perfekt wie möglich sein. Verbringen Sie Zeit dafür, dass die Biegungen sind quadratisch und dass die beiden Enden der Kurbel Linie, wenn Sie fertig sind.
Kolben: Sobald die Stange an der Kurbel ist, kleben Sie den Kolben (Ping-Pong-Ball) mit dem Ende der Stange, wie in Bild 1 gezeigt Erhalten Sie sie so weit wie möglich auf der Stange zentriert, aber es muss nicht perfekt sein.
Flywheels: Schneiden Sie 4 weitere Quadrate aus Pappe, etwa 1 „x1“. Klebt ein Quadrat über das Loch einer CD auf jeder Seite, wie in Abbildung 3 gezeigt.
Schritt 4: Setzen Sie alles zusammen!
Lässt sie alle in einem Stück erhalten.
* TIP - An dieser Stelle mag ich meine Schüler den Zweck des Flywheels demonstrieren. Versuchen Sie, den Motor Spinnen und sehen, wie viele Umdrehungen es vor dem Anhalten machen. Installieren Sie die Flywheels, und versuchen Sie es erneut. Großer Unterschied! Newton wusste wirklich seine Sachen!
* TIP - Ich habe festgestellt, dass am Ende der Kurbelwelle Auftragenleims und dann auf das Schwungrad Schiebe enorm sie noch zu halten hilft. Sie müssen sowohl die außen kleben und nach innen, da dies eine Schwachstelle auf der Motoren- ist die Flywheels neigen dazu, frei von der Kurbelwelle zu brechen. Epoxy würde wahrscheinlich besser funktioniert hier als Heißkleber, aber wenn Sie gründlich sind, wird es in Ordnung sein.
Bereit, es auszuprobieren?
Schritt 5: Testen, Fehlerbehebung und Laufenlassen des Motors
Der Motor sollte sich frei drehen. Wenn es steif oder Verhaken Flecken fühlt, identifizieren den Ort und sehen, was Sie tun können, um es zu beheben. Für häufig gestellte Fragen finden Sie unter der Fehlerliste durch.
Stellen Sie den Motor mit dem Kolben in der Nähe der Vorderseite des Motors, von der Kurbelwelle weg. Es kann nicht an die Front des ganzen Weg sein, braucht es gerade weg von den oberen Totpunkt zu sein. Setzen Sie den Zylinder an den Mund und bläst! Es braucht einige Übung den Zeitpunkt nach unten zu bekommen, denn wenn sich der Kolben nach unten (fernes Ende) des Zylinders wird, können Sie es wieder nach oben saugen und dann von vorn beginnen. Sehen Sie, wie schnell können Sie es drehen, und sehen, wie langsam man kann es drehen machen.
FEHLERBEHEBUNG: Es gibt einige allgemeine Probleme zu achten. Siehe die letzten 3 Bilder unten für weitere Informationen.
1. Pleuelstange trifft den Zylinder und stoppt den Motoren- entweder den Zylinder weg von der Kurbelwelle des geschnittenen Kerbe in dem Zylinder bewegen, um die Stange zu verhindern, schlagen.
2. Rod fällt die Seite des kurbelwellen- machen engere Biegungen auf der Kurbelwelle oder einem Bohrer ein kleineres Loch in der Pleuelstange ab. Achten Sie außerdem darauf, dass der Kurbelwelle gerade und möglichst waagerecht in den Kurbelstützen eingebaut.
3. Flywheels attached- nicht Heißleim ist nicht die beste für diese Anwendung, und die Schwungräder können sich lösen. Achten Sie auf die Kurbelwelle auf Sand, wo es verklebt wird und die Ausbreitung der Heißleim die Kurbelwelle einen weiten Weg vor und hinter dem Schwungrad auf. Achten Sie darauf, es zu halten, um die Lager obwohl off!
4. Motor springt nur schwer zu dem Spin-Ping-Pong-Ball in der Zylinder- einiger Toilettenpapierrollen überprüfen zu eng sein können. Der einfachste Weg, dies zu beheben, ist durch eine andere Rolle bekommen, aber Sie können geschlitzt auch die Rolle der Länge nach, breitete sie ein wenig aus und decken Sie es dann mit Duct Tape (sagte ya es würde sich als nützlich!). Prüfen Sie auch, dass der Klebstoff auf die Schwungräder hält, ist nicht reibend an dem Kurbellager und daß die Verbindungsstange ist nicht bindend auf.
5. Motor dreht frei, aber egal wie hart man den Kolben bläst nicht schnell bewegen oder bei Nur- der Toilettenpapierrolle kann zu groß sein. Der einfachste Weg, dies zu beheben, ist durch eine andere Rolle bekommen, aber Sie können geschlitzt auch die Rolle der Länge nach überlappen die edgest ein wenig, und decken Sie es dann mit Duct Tape (wieder ya gesagt, es würde sich als nützlich!).
Hier bitteschön. Ich habe ein paar Ideen auf Ventile liebäugelt sie machen einen „Schlag“ nur- mehr Dampflokomotive Motor Stil. Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten, je nach Altersgruppe, versorgt Sie zur Hand haben, und die Menge an Zeit, die Sie für sie. Viel Glück und hab Spaß!
Hoffe, dass Sie meine erste instructable genossen! Bitte lassen Sie mich wissen, wenn Sie Fragen oder Anregungen haben.
Schritt 6: Variationen
„Fahrt auf Spielzeug dude“ fragte nach der Möglichkeit, Multi-cyclindered Motoren, also versuchte ich es aus. Hier ist ein Gegensatz zu „Boxer“ Stil-Engine Sie auf einem BMW Motorrad, oder ähnlich einem Volkswagen oder Subaru Motor finden könnte, aber dieses ist nur ein zwei Zylinder. Ich baute es mit den gleichen Mustern, blätterte sie gleich um und erweiterte die Distanzplatte und Basis. Die Kurbelwelle ist ziemlich gerade zukunfts Sie die Original-Kurbelwelle verwenden könnte und legte zwei Verbindungsstangen auf sie nur aber ich wählte es ein „Boxer“ zu machen, mit den beiden Kolben gleichzeitig Ausgehen. Ich musste Abliegen die Zylinder ein wenig für die Doppel Pleuelstangen zu berücksichtigen und der Tatsache, dass sie nicht auf der Kurbel zentriert sind, aber außer, dass es ziemlich geradlinig war. Schauen Sie sich die Bilder, vid kommen bald!
Schritt 7: 2 Variations
Ausgeknockt eine neue Version heute- V4! Es wäre sehr einfach, ein paar Zylinder dazu zu addieren und es ein V6 oder V8 sowie zu machen. Ich werde kommen schließlich um, um mehr Details zu veröffentlichen, aber jetzt ist hier die schnelle Version.
Ich habe 2 Zylinder und klebte sie zusammen und die Verfahren zur Herstellung der anderen Seite wiederholt. Errichtet eine Basis zu helfen, jede Bank zu stärken und geben Sie mir etwas flach zu kleben. Das war der einfache Teil.
Der nächste Schritt war, um die Kurbelwelle herauszufinden. Der erste Versuch, sah gut aus, aber nicht zu gut funktionieren. Ich versuchte, es wie die Kurbel an dem Boxer-Motor, aber es legte die Pleuel und Kolben aus der Reihe mit dem cylinders- es war einfach zu fett. So neu gemacht ich es und hatte zwei Verbindungsstangen einen Kurbelzapfen teilen, und das gab mir viel Flexibilität bei der Auskleidung sich mit den Zylindern auf.
Versammlung war ein bisschen tricky- ein Ende der Kurbel in halten hatte, herauszufinden, welche zwei Kolben in der ersten Bank ging (dauerte etwa 3 Versuche schließlich es richtig), dann setzen die beiden anderen Kolben in der anderen Bank von Zylinder und wackeln die Kurbel durch die andere Seite. Dann war es eine einfache Sache, die Seiten der Schlange und sie Kleben, dann ist es an der Basis geklebt wird.
Ich wollte nur ein Schwungrad, wie Sie auf einem Automobil-Stil Motor finden würden, aber ich war besorgt, dass dieser größere Motor mehr Gewicht an der Macht es brauchen würde durch so klebte ich zwei CDs zusammen und steckte sich an der Kurbel. Wie Sie mich es mit einem Viertel- ausgewogen sehen Sie würden nicht, dass tun müssen, wenn Sie die Kurbel mit Zeitschriften bei 180 Grad gebogen, anstatt bei 90 Grad, wie ich auf diese tat.