А. Абрамов - Самодельные электрические и паровые двигатели
Готовый трансформатор укрепите на доске, пров'ода вторичной обмотки подведите к трем клеммам с надписями: "4—8—12 вольт", а концы первичной выведите осветительным шнуром с вилкой на конце.
Во время работы трансформатор немного нагревается. Не обращайте на это внимания — все равно трансформатор хорошо работает. Конечно, если трансформатор так сильно нагревается, что изоляция обмоток начинает дымиться, это плохо. Значит, где-нибудь повреждена изоляция проводов. Придется разобрать трансформатор, тщательно осмотреть изоляцию проводов и снова намотать.
Если все сделаете аккуратно, сможете безопасно пользоваться. городской сетью, не боясь того, ччто перегорят пробки и квартира останется без света. Трансформатор — прекрасный аппарат для питания самодельных электромоторов и проведения многих электротехнических опытов.
Самодельные паровые машины и котлы
В современных паровых машинах пар впускается в цилиндр то с одной, то с другой стороны поршня. Это машины двойного действия. Сделать такую модель довольно трудно, потому что стержень (шток) поршня проходит сквозь одну из крышек цилиндра и нужно все так точно изготовить, чтобы вокруг штока не было щелей, пропускающих пар.
В наших моделях паровых машин пар впускается только с одной стороны поршня. Такая упрощенная одноцилиндровая машина может прекрасно двигать разные модели.
Котел (рис. 78) для нее можно сделать из двух консервных банок. Запаять отверстие банки трудно, и это плохо получается. Лучше сделайте так: от одной банки отрежьте закатанный ободок с той стороны, где она открыта, от другой такой же банки отрежьте дно, оставив бортик шириной примерно 1 см.
Вставьте дно с бортиком в банку с отрезанным ободком, хорошо пропаяйте вокруг — и готов прочный котел.
На крышке его нужно сделать-два отверстия: одно, завинчивающееся пробкой, — для наливания воды, другое — для подачи пара в машину.
Водоналивное отверстие (рис. 79, а) лучше всего завинчивать гнездом от радиоприемника или от старого штепселя. К крышке котла припаяйте гайку гнезда. В головку гнезда впаяйте проволочное кольцо: им будет удобно завинчивать гнездо. Когда будете впаивать кольцо, запаяйте совсем отверстие.
Рис. 78. Фото. Простой котел из консервной банки.
Рис. 79. Пробка водоналивного отверстия (слева) и сухопарник.
На гнездо наденьте свинцовую шайбу толщиной 2—3 мм; ее можно сделать из пломбы, расплющенной молотком. Часто ставят кожаные или резиновые шайбы, но они работают гораздо хуже свинцовых. Свинцовая совершенно плотно закрывает отверстие и служит очень долго. Ее только нужно несколько раз сильно привинтить гнездом, тогда свинец плотно приляжет к гайке.
Если в котел просто впаять трубку для отвода пара, в нее пойдет "мокрый" пар: вода в котле сильно бурлит, брызги влетают в трубку и попадают в цилиндр. Вода быстро расходуется, и машина во время работы брызгает. Лучше сделать иначе: устроить сухопарник, как во всех настоящих котлах.
Спаяйте из жести маленький цилиндр (рис. 79, б) диаметром 25 мм и высотой 30 мм. Цилиндр должен быть прочным. Его крышку нужно не просто приложить и припаять, а сделать иначе: вырезать кружок диаметром па
6 мм больше диаметра цилиндра, надрезать его вокруг на 3 мм, загнуть концы и надеть на цилиндр. Теперь, если припаять крышку, пар ее не сорвет. Сбоку под крышкой впаяйте в цилиндр жестяную трубку диаметром 7—8 мм и длиной 60—70 мм. Цилиндр тоже надрежьте вокруг, разогните "лепестки" и припаяйте его к крышке котла. В котле под цилиндром должно быть отверстие. Через это отверстие пар и брызги, воды попадут в сухопарник, нов трубку им никак не попасть: по ней пойдет только "сухой" пар. Вместо того чтобы спаивать цилиндр, можете припаять к котлу наперсток и вывести трубку из него.
На этом котле предохранительный клапан делать не нужно, если отверстие для впуска пара в машину всегда открыто, котел и так не взорвется.
Рис. 80. Фото. Спиртовка из консервной банки.
Рис. 81. Простой котел со спиртовкой.
Нагревать котел можно разными способами: можно просто ставить на примус или даже на кухонную плиту, если машина должна приводить в движение стационарные — где-нибудь постоянно установленные — модели; если же машина ставится, например, на модель парохода, придется сделать спиртовку (рис. 80); ее можно соорудить так же, как и котел.
От одной консервной банки отрежьте дно с бортиком в 30 мм, а от другой — с бортиком в 10 мм. Широкий бортик надрежьте в шести-семи местах и немного разогните, чтобы можно было вставить второе дно. В этом дне проткните три отверстия диаметром 6—7 мм и вставьте в них жестяные трубки. В трубки заложите вату, и спиртовках готова. Спаивать части спиртовки не нужно — она и так хорошо работает.
Ко дну котла припаяйте три ножки из толстой проволоки (рис. 81). Налейте в котел воды, в спиртовку немного спирта и испытайте, не пропускает ли где-нибудь котел.
Если все в порядке, можете браться за изготовление машины.
Рис. 82. Одноцилиндровая паровая машина.
Общий вид нашей машины показан на рисунках 82 и 83, а схемы действия ее — на рисунке 84. Это машина с золотниковым распределением пара, но золотник не коробчатый, как во многих настоящих машинах, а поршневой. Его сделать гораздо проще, а работает он не хуже.
Пар из котла подается в трубку золотника 1 (рис. 84)
В этой трубке ходит поршенек 2, насаженный на шток 3.
В том положении золотника, которое показано на левом рисунке, пар проходят по коротенькой трубочке 4 в цилиндр 5 и толкает поршень 6. Шатун 7 поршня толкает кривошип 8 вала 9. На вал насажено маховое колесо 10. Вал с колесом поворачивается, и второй кривошип 11 толкает тягу 12. Тяга поворачивает треугольник 13, который толкает шток 3 поршенька золотника.
Рис. 83. Фото. Одноцилиндровая паровая машина.
Если бы не было махового колеса, машина остановилась бы. Но тяжелое маховое колесо разгоняется от резкого толчка шатуна, поворачивается по инерции дальше и, передав движение штоку золотника, передвигает его вправо, закрывая этим подачу пара в цилиндр. Но и теперь машина не останавливается. Маховик заставляет золотник передвинуться еще больше вправо и открыть выход пара из цилиндра (правый рисунок). Кажется, теперь машина обязательно должна остановился. Нет, маховик все еще вращает вал, кривошип 8 передвигает поршень вниз, кривошип 11 тянет тягу 12, поворачивается треугольник 13, и поршенек 2 золотника идет влево. Тут пар из котла снова попадает в цилиндр и снова толкает поршень. Маховое колесо еще сильнее разгоняется, и машина работает без перерыва. Тяжелое маховое колесо смягчает толчки поршня и заставляет вал вертеться довольно плавно.
Самое важное при изготовлении машины — очень точно сделать все части."Если плохо сделан коленчатый вал, например золотник будет не во-время впускать и выпускать пар из цилиндра, машина будет работать еле-еле.
Цилиндр машины (рис. 85, а) сделайте из старого патрона от револьвера "наган". Капсюль выбейте гвоздем изнутри. Патрон внутри хорошенько вычистите самой мелкой шкуркой. Конец патрона немного расширьте: он обычно сужается для пули. Если не найдете патрона, подыщите медную трубку с внутренним диаметром 8 мм и отрежьте от нее 37-миллиметровый кусок. Спаивать цилиндр из жести нельзя: он получается неровным, со швом по всей длине, и поршень плохо ходит в нем.
Рис. 84. Наверху — схема работы одноцилиндровой машины (вид сбоку), внизу — вид машины сверху: 1— трубка золотника, 2—поршенек золотника, 3—шток золотника, 4 — соединительная трубочка^, 5 — цилиндр машины, 6 — поршень, 7 — шатун поршня, 8 — кривошип шла, 9 — вал, 10—маховое колесо, 11 — второй кривошип, 12 — тяга треугольника, 13 — треугольник.
Трубку для золотника лучше всего подыскать готовую. Ее диаметр должен быть 4 мм, а длина — 30 мм. Ее можно спаять самому из кусочка жести длиной 30 мм и шириной 13 мм. Аккуратно сверните жесть на гвозде и спаяйте встык (рис. 85, б).
В середине трубки пропилите круглым напильником отверстие диаметром 3 мм. Это отверстие не обязательно должно быть точно круглым: все равно оно закроется соединительной трубкой. Диаметр соединительной трубки — 4 лш, а длина ее — 5—б мм. Выпилите в ней полукруг, чтобы она точно приходилась к трубке золотника.
Сначала припаяйте соединительную трубку к цилиндру, затем привяжите тонкой проволочкой трубку золотника и медленно припаивайте ее узким паяльником. Если расплавится олово в месте соединения с цилиндром, это не страшно: проволока не даст трубке отскочить.
