Motor pędzony rozgrzanem powietrzem : z 16-ma rysunkami w tekście

T E C H N I C Z N Y

MOTOR PĘDZONY

ROZGRZANEM POWIETRZEM

N a p is a ł SOJAN

Z ló=iria ry s u n k a m i w tekście.

N r . 3 6 .

CIESZYN 1922,

NAKŁADEM k s i ę g a r n i b. k o t u u .

S A M O U C Z E K T E C H N IC Z N Y . W y d a w n i c t w o P o p u l a r n o - N a u k o w o.

Nr. 3 6 .

Motor pędzony roz- grzanem powietrzem.

N a p isa ł SAJAN

Z 16 ma rysunkami w tekście.

C I E S Z Y N .

N akładem księgarni li. K olii|i,

Drukarnia P. M itręgi w C ieszyn ie.

W S T Ę P .

Zasadniczo ro z ró ż n ia m y dw ojakiego rodzaju m a s z y n y : takie, k tó re <sa dla nas ź ró d łem p ra - ey m echanicznej: silniki i takie, które p o ru sz a n e silnikami, w y k o n u ją n a m ró żn e r o b o ty : m a s z y ­ n y robocze.

Do m a s z y n ro b c z y c h zaliczam y w indy, żó- rąwie, tokarki, s tr u g a r k i i t. d., do silników m o to ry b e n z y n o w e , ro p o w e, m a s z y n y p aro w e, tu rbiny p a r o w e , tu rb in y w odne, k o la w odne,»

m o to ry ele k try c z n e i t. d. W y j ą w s z y t r z y o s ta ­ tnie rodzaje silników, r e s z ta ich n a le ż y do g r u ­ p y m aszy n cieplikowych, to z n a c z y p o ru s z a ­ nych energją cieplna, m niejsza o to, c z y ona jest n a g ro m a d z o n a w formie w ęgla, gazu, ropy, b e n z y n y czy innego paliwja.

Oieplo sa m o jed n a k nie w y s t a r c z y do Wy­

tw orzenia p r a c y m echanicznej; trz e b a nam je ­ szcze p e w n e g o pośrednika. I tak p r z y m a s z y ­ nach p a r o w y c h z am ien iam y p r z y pom o cy cie­

pła w o d ę na p a r ę . I ta dopiero dzięki p r ę ż n o ­ ści u z y sk a n e j pod w p ł y w e m w y so k iej te m p e r a ­ tu ry w y w i e r a nacisk n a tłoki w cylindrach i po ru sza triaszynę.

Całkiem podobna w działaniu do m a s z y n y p aro w ej jest m otor p o ru s z a n y r o z g r / . a n e m P o w i e t r z e ni,

_ 4 —

Istotną różnicą je st to, że w drugim w y p a d ­ ku jako pośrednik nie s łu ż y n a m — jak p r z y m a sz y n ie p a ro w e j — prę ż n o ść p a r y p o w stałej p rzez ogrzanie w o d y , lecz p rę ż n o ś ć ro z g r z a n e ­ go p o w ie trz a .

B io rą c pod u w a g ę wielkie ciepło w ła ś c iw e w o d y (dużo ciepła t r z e b a do o g rz a n ia w o d y i p rz e m ia n y jej w parę) i wielkie dzięki tomu s tra ty , s k o n s tru o w a ł s z w e d z k i in ż y n ie r E rice - son m o to r p ę d z o n y ro z g rz a n e m p o w ietrzem .

P r z y p a t r z m y się, jaka je st jego ; Z a sa d a działania.

Z asad nic/cm i częściami m a s z y n y naszej jest palenisko, chłodnicą i m echanizm k o rb o w y . — P a le n sk o s łu ż y do p o d g rz e w a n ia p o w ie trz a i do­

siadania mu p rz e z to w iększej prężności, niż ono ma no'rmalnie. Że zaś z drugiej s t r o n y ' chłodnica s ta r a się z a c h o w a ć p rzez oziębianie p o w ie tr z a jego ciśnienie norm alne, następ u je w y r ó w n y w a n i e się ciśnień po obu stro n a c h tło­

ka (po jednej stronie jest palenisko, po drugiej chłodnica), w y r a ż a j ą c e się ruchem m echanizm u k o rb o w e g o , zam ieniającego nam ru ch p o su w i­

sto z w r o t n y tłoka na d o g o d n y dla n as r u c h "

o b ro to w y . S c h e m a t silnika pędzonego r o z g r z a ­ nem p o w ie trz e m marny na ry s . 1.

C y lin d er m e ta lo w y , w k tó r y m p o ru sz a się szczelnie tłok T i s u w a k S jest po lewej stronic p o d g r z e w a n y w palenisku P , zaś po stronie p ra w e j oziębiany w chłodnicy CH, T ło k T jest p rz e g u b o w o p o łą c z o n y zapom ocą łącznika f z:

k orba b. P o s u w a k a S, luźnie ch o d ząceg o \y

cylindrze, jest przy m o c o w a n e cięgło C, k tó re przebija tlok '1' i szczelnie w o tw o r z e tłoka się porusza. Cięgło to jest p r z e g u b a w o połączo n e z łącznikiem s, p o łą c z o n y m dru g im końcem p rz e g u b a w o z k o rb ą a. K o rb y a i b są zaklino­

w a n e na osi pod k ą te m 65", p rzy czen i k o r b a a, jest dłuższa, k o r b a b k rótsza, p rz e z co p o w o ­ dujem y p r z y obrocie w ię k s z y s u w s u w a k a S niż tłoka T, co z re s z tą w id ać z ry su n k u 1. Koło u g ó r y na lewo o prom ieniu r ó w n y m długości k o r b y a, p r z e d s t a w i a n a m kolejne położenia k o r b y a co Y 1-. obrotu, czem u o d p o w iad ają od­

powiednie położenia s u w a k a S (1, 2,...) P o d o ­ bnie m a się s p r a w a z drugiem k o łe m mniei- szeni, p r z e d s ta w ia ją c e m nam położenia k o r b y b, n a k lin o w a n e j na osi o 65° wstecz.

P r z y p a t r z m y się t e ra z m a s z y n ie będącej w ruchu, p r z y c z e m w y j d ź m y z położenia 3. S u ­ w a k S , znajdujący się mniejw ięcej w środku pom iędzy paleniskiem P a chłodnicą CH, z o s ta ­ wił nam z lewej s tr o n y p rz e s trz e ń A, znajdu­

jącą się w palenisku, napełnioną p o w ietrzem , k tó re dzięki p o d g rz e w a n iu n a b y w a prężności Za p r z y k ła d niech nam po słu ży d o św iadczenie następujące:

N ad m u ch ajm y w -zim ie (lub w lodowni), g d y na d w o r z e je s f t t e m p e r a t u ra 0” pęch erz tak, ab y b y ł n a p rę ż o n y . P o w i e t r z e w pęch erzb ma te m ­ p e ra tu rę 0", czyli te m p e r a tu r ę z a m a rz ają c e j w o ­ d y lub — co na. je d n o w ychodzi — t e m p e r a t u r ę topniejącego lodu. P ę c h e r z te n z a w ie ś m y po­

nad piecem. S p o s trz e ż e m y , że p ę c h e rz z a c z y n a b y ć c o ra z tw a r d s z y m . S k ąd to pochodzi?

W ia d o m a jest i z e c z ą ‘j że ka ż d e ciało w z w y - k ly c h w a ru n k a c h pod w p ł y w e m rozg rzan ia r o z s z e rz a się, czyli przyjm uje w ięk sza obję­

tość. T a k też je st i z gazem , k t ó r y o g r z a n y o 1" C pod ciśnieniem niezmiennem r o z s z e rz a się o część tej objętości, ja k ą zajm o w ało , p o d - tem że ciśnieniem w te m p e ra tu rz e 0". ( P r a w o C h a rle s‘a).

P r z y p u ś ć m y , że p ęcherz w y t r z y m a te m p e ­ raturę' 273" C. Z p r a w a C h a rle s ‘a w y n ik a , że g az o g rz a n y o 273° p o w ię k s z a s w a objętość o 273 X */27:1 objętości, jaka p rz e d og rzan iem posiadał, czyli z w ię k s z a s w ą objętość d w a fazy . Jeśli g a z z a jm o w a ł p r z y 0" C objęto ść n. p. 5 1, to t e r a z m ia łb y z a jm o w a ć 10 1, czyli objętość d w a r a z y w ięk szą. Że jed n a k — jak z a k ła d a m y — p ę c h e rz nie zmienia sw e j p o je m ­ ności nie da się b a rd z ie j n adm uchać, musiała w ię c p rę ż n o ść .w nim w z r ó ś ć d w a r a z y . Jeśli p r z y 0° p rę ż n o ść w y n o s i ł a 2 a tm o sfery , to obecnie będzie ona w y n o s i ł a 4 atm osfery, ch y­

ba, ż e b y pęch erz p r z e d cz a se m pękł.

A t e r a z w r ó ć m y do ry s. 1.

Pow iedzieliśm y, że po w ietrze, w p r z e s t r z e ­ ni A ro z g rz a n e, s t a r a się zająć w ię k sz ą obję­

tość. W y w i e r a w ię c nacisk na tłok, k t ó r y rusza z położenia 3, ciśnie na łącznik t, zap o m o cą k t ó ­ rego o b r a c a k o r b ą b w p ra \v o t a z nią i oś. Że jednak ha tejsamej osi nak lin o w an a jest k o rb a a. p o ru s z a się s u w a k S p r z y p o m o c y k o r b y a, łącznika s i cięgla c w p ra w o , c z y n ią c w po ło ­ żeniu 4 p rz e s tr z e ń A w ięk szą. T o p o z w a la nam na ogrzanie p o w ie tr z a zim nego a m ałej p r ę ż n o ­ ści, w y c isk a n e g o p rzez s u w a k z chłodnicy. W

9 —

— 10 —

położeniu 7 s u w a k przy jm u je położenie n a jb a r­

dziej s k ra jn e na p ra w o . W s z y s t k o p ra w ie p o ­ w ie trz e r o z g r z e w a się w palenisku i w t e d y w y w i e r a n a jw ię k s z y 'n a c isk , g d y i położenie k o rb y tio k a -jest najkorzystniejsze. P o c z ą w s z y od położenia 7 s u w a k cofa się, w y p y c h a j ą c po­

w ie tr z e r o z g rz a n e do ch ło d n icy celem ochła- dzenia. Do położenia 9 tłok p o r u s z a się w p r a ­ w o, p o c isk a n y jeszcze ciśnieniem p o w ie trz a , g d y ż p r z e s trz e ń A p r ż y położeniu 9 je st jeszcze dość d uża. 'O d położenia 9 p o c z ą w s z y s u w a k g w a łto w n ie w y p y c h a p o w ie trz e ro z g r z a n e do chłodnicy, a tłok ro z p o c z y n a d ro g ę p o w ro tn ą w czcm mu nie p rz e s z k a d z a ciśnienie, g d y ż p o ­ w ie trz e w y p y c h a n e i chłodzone w chłodnicy traci p ręd k o n a b y tą poprzednio prężność.

Chłodzenie t r w a więc a ż do p o ło ż e n ia 13, r ó w ­ nego położenia 1, skąd już niedaleko do po ło ­ ż e n ia 3, z k tó r e g o ś m y wyszli.

P r o c e s p o w y ż e j o p isa n y p o w t a r z a się za k a ż d y m o b ro te m k o r b y i koła rozp ęd o w eg o . Z a u w a ż y ć p r z y tern należy, że tylko r u c h y tło ­ k a są su w a m i roboczemi, a s u w a k jest n a p ę ­ d z a n y z w a łu za po m o cą k o r b y a. łącznika s i ciąg>a c.

P o tych kilku u w a g a c h m o ż e m y ze z r o z u ­ mieniem p rz y s tą p ić do b u d o w y silnika pędzo­

nego p o d g rz a n e m p o w ietrzem . B u d o w a silnika.

Silnik p ę d z o n y ro z g rz a n e m p o w ie trz e m s k ład a się z trzech części z a s a d n ic z y ch : pale­

niska, chłodnicy i układu k o rb o w eg o .

11 -

Palenisko.

Z aró w n o komin, da sz e k jak i ściankę pale­

niska (na ry s . 2 i 3 p a tr z 1, 2, 3) sp o rz ą d z a m y z b la c h y żelaznej, 0‘5 m m grubej. Na k o m i n p o trzeb u jem y s k r a w k a blach y 80 min długiego i 40 m m szerokiego, w lic z y w s z y już 10 m m na nitowanie lub s p a w a n ie (lutowanie). Średnica komina w e w n ą t r z w y n o si 10 mm. T r z e b a tutaj już z a u w a ż y ć , że w szelkie łączenia blach w n a ­ szym w y p a d k u m o ż e m y uskutecznić albo przez nitow anie( jak to zazn aczo n o na rys. 2 i 3) albo też p rzez lutowanie. O tein z re s z tą szczegóły z n a jd z ie m y na końcu s a m o u c z k a .

Rys. 4.

W y m i a r y b la c h y na ś c i a n k ę b o c z n a paleniska podaje nam rys. 4, p rz y c z e m liczby podane na r y su n k a c h ro zu m ieć będ ziem y w mi­

limetrach. W y c ię c ie 85 X 40 mm s łu ż y do w sunięcia do w n ę t r z a paleniska lampki s p iry ­ tusowej (na rys. 2 i 3—6). O t w ó r w sp o m n ia n y nie musi b y ć w środku, jak to zaznaczono na rysunku 4; m oże b y ć z boku jak to zaznaczono na rys. 2 i 3. Odzie on się ostatecznie znajdzie

— m niejsza z tern. C hodzi o to tylko, b y ś m y do paleniska mogli w y g o d n ie w s u w a ć i w y s u w a ć lampkę s p ir y tu s o w a i b y ś m y mogli w y g o d n ie umieścić drzw iczki. W y cięcia ze s tr o n y le­

wej i p ra w e j słu ż ą do przełk n ięcia p rz e z nie

— 12 —

cylindra (rys. 2 i 3— 5). P o zwinięciu bow iem b lach y i po prz e z n a cz e n iu odpow iedniego b r z e ­ gu na z a k ł a d k ę o t r z y m a m y z o w y c h w y c ię ć o t w ó r o k r ą g ły do p rze tknięcia naszego cylin­

dra.

Blachę, p r z e d s ta w io n ą na rys. 4, o w ija m y n a w a le c d r e w n ia n y o śre d n ic y paleniska, a w i ę c 100 mm. p r z y c z e m p o słu g u je m y się m ło tk ie m d r e w n i a n y rri, a b y nie szpecić blachy, g d y b y ś m y użyli m ło tk a żelaznego.

16 m m zostanie n a m po nawinięciu na w a l e c na.

zakładkę, w i ę c po 8 m m z każdej stro n y . T ak zw iniętą blachę m o ż e m y z n ito w a ć nitami, k ł a ­ d ą c w sz w ie jeden nit w odległości od drugiego jakie 8— 10 mm.

P o obu s tro n ach w ten sposób p o w stałej r u r y z n a c z y m y w odległości 7— 8 mm od b r z e ­ gu k o ł a i w z d łu ż nich zgin am y brzegi do kąta p ro steg o z osią r u r y tak, ja k to w id o c z n e z r y ­ sunku 2.

Na d r z w i c z k i w y c i n a m y sobie z blachy 0‘5 mm grubej k a w a ł e k jak na ry s. 5 c. T r z y o t w o r y w d rz w ic z k a ch 15 X 4 m m służą do umożliwienia p r z y s tę p u p o w ie tr z a z z e w n ą t r z do paleniska. G d y b y się la m p k a słabo paliła p r z y tym do stęp ie p o w ie tr z a , m o ż e m y d r z w i­

czki podnieść do g ó r y jak na r y s . 2), ale nie­

dużo, bo n a d m ie rn y d o stęp p o w ie trz a chłodził­

b y nam cylinder.

W z d łu ż osi xx zginam y 5 m m szero k i pasek b la c h y do k ą t a p rostego, a następnie na po­

przednio u ż y w a n y m cylindrze d r e w n ia n y m n a ­ d a j e m y całości k s z t a ł t łuku, w id o c z n y na ry s. 5. W idok d rz w ic z e k z g ó r y p rz e d s ta w ia

— 13 —

nam a, b natom iast w id o k z przodu. Drzw iczki muszą p rz y le g a ć do ścianki bocznej póleniska

tak, a b y je m o żn a by ło w z d łu ż niej lekko a szczelnie posuw ać. Drzw iczki p r z y s ta w ia m y do o tw o ru w ścianie bocznej, a po obu stro n a c h

— H —

nitujem y do ścianki bocznej po p asku blachy 15 X 60 mm tak, jak to w idoczne z r y s u n k ó w 2 i 3—8.

A b y z b u d o w a ć d a s z e k , w y c in a m y z bla­

c h y k r ą ż e k o śre d n ic y ¡20 mm] W środku w y ­ c in a m y o t w ó r o k rą g ły o śre d n ic y 16 mm. N a­

stępnie w ten sposób p o w s ta ły pierścień p r z e ' cin am y w z d łu ż lin .ii A C—BD (rys. 6).

A by n a d a ć d a s z k o w i k s z ta łt s t o ż k o w a ty , m usim y blachę po stronic C —D u d ź w ig n ą ć w g o rę i n a ł o ż y w s z y n a A—B, d o p r o w a d z ić do położenia C —D. B rz e g i lutujem y lub nitujem y.

- - R ys. 2 — 2 w sk a z u je nam co m a m y dalej robić. Z obu s tro n pierścienia: w e w n ę tr z n e j i z e w n ę tr z n e j p o d g in a m y blachę tak, a b y z je­

dnej s t r o n y m ożna b y ło p r z y m o c o w a ć da sz e k d a ścianki bocznej, z drugiej zaś s t r o n y b y m o ­ ż n a b y ło d o d a s z k a p r z y p r a w ić komin. Sposób p rz y m o c o w a n ia komina do d a s z k a w id o c z n y jest z ry s. 2 i 3 — 1 i 2, gdzie na lew o m a m y przek ró j p rz e z d a s z e k i komin, na p r a w o widok z boku.

Do paleniska n a le ż y jeszcze 1 a m p k a.

Można ją sobie sa m e m u s p o rząd zić w e d le r y ­ sunku 7, u ż y w a ją c cienkiej blach y białej. M o­

żna ja sobie tak że niedrogo kupić g o to w ą tam, gdzie sprzedaje się la m p y i latarnie. T rz e b a sobie tylko, o b r a ć odpow iednią do n a sz e g o celu.

Jeśli sobie b ę d z ie m y robić lam pkę sami, m usim y nic zapom nieć o knucie b a w e łn ia n y m do w y c ią g a n ia spirytusu.

W ten sposób m ielibyśm y palenisko gotow e, c h y b a ż e b y nam trz e b a by ło jeszcze popraw ić

Rys. 6.

do chłodnicy, k tó r a zasilana ćiągle zimną w odą.

będzie je chłodziła.

P r z e z śro d e k chłodnicy p rzech o d zi c y l i n ­ d e r r o b o c z y , k t ó r y musi b y ć specjalnie troskliwie d o b ra n y . J e s t to r u r k a m iedziana lub mosiężna o śre d n ic y ś w ia tła 35 mm, grubości ścianki 1-^2 mm, długości 220 mm. R u r k a ta o tw ó r do przełknięcia przezeń cylindra robo­

czego.

Chłodnica.

Chłodnica s łu ż y do chłodzenia p o w ie trz a rozgrzanego w palenisku. Chłodzenie o d b y w a się w ten sposób, że w odpow iednim czasie s u ­ w ak w p y c h a n a m g o rą c e p o w ietrze z paleniska

— 16 —

musi b y ć koniecznie b e z s z w u, u św ietle w s z ę d z i e r o w n e m, p r o s t a, a nadto nie śmie b y ć w e w n ą t r z c h r o p o w a t a , lecz g ł a d k a ja k b y w y s z 1 i f o w a 11 a. A by od p o ­ w iedzieć w s z y s t k i e m ty m w y m a g a n io m , musi pochodzić z p re c y z y jn e g o jakiegoś p r z y r z ą d u albo musi b y ć kupiona i obrobiona przynajm niej tam, gdzie będzie chodził tłok. S tr o n ę d ru g ą z a o p a tru je m y w dno, k tó re lutujem y d o rurki u a t w a r d o. 90 m m rurki tk w i w palenisku, 40 znajduje się p o m ię d z y paleniskiem a chłodni­

cą, r e s z ta s ta n o w i w e w n ę t r z n ą ściankę ch ło ­ dnicy, a z a ra z e m cylinder roboczy.

C ylinder ro b o c z y w s p i e r a się silno h a dw u d n a c h chłodnicy, m ającej k s z ta łt b e c z k i a p rze d łu ż o n y c h w p o d s t a w y d nach i o ru rz e w e w n ą t r z beczki (por. na ry s. 2 i 3—8). Dna m u s z ą b y ć zrobione z grubej blachy, a b y b y ł y d ość silne, g d y ż m uszą się one p rz e c iw s ta w ić ru ch o w i tłoka w e w n ą t r z . N adto p ołączenie c y ­ lindra z dnam i musi b y ć szczelne, b y się w o d a z ch ło d n icy nie w y la ła . W y m i a r y d e n k a w s k a ­ zuje n am ry s. 8. D ziurki w kółko zrobione są d la nitów . Kto nitow ał nie będzie, nie będzie robił tych dziurek.

Ś c i a n k ę z e w n ą t r z c h ł o d n i c y r o ­ bim y z blach y 0‘5 mm grubej; dobrze, jeśli b ę ­ dzie b lacha c y n k o w a n a lub m osiężna albo mie­

dziana, bo nie będzie się tak -zużyw ała przez rdzew ienie. B lachę długości 235 m m i 106 mm szerokości o w ija m y około w a lc a drew n ian eg o o ś r e d n ic y 70 mm, to je s t ś r e d n ic y ścianki z e w n ę tr z n e j chłodnicy. N a z a k ła d k ę zostaje nam 15 miru P o obu stro n a c h b rz e g i szerokości

— 17 —

8 mm p o d g in a m y na z e w n ą t r z do k ą ta prostego celeiri p rz y m o c o w a n ia do den chłodnicy (p atrz na rys. 2—9 i 10).

U g ó r y w y c in a m y o k r ą g ły o t w ó r celem umieszczenia p r z y r z ą d u do w p u sz c z a n ia i w y ­ puszczania w o d y z chłodnicy. J e s t to k a w a łe k rurki zw ykłej, p rz y lu to w a n e j do ścianki z e w ­

nętrznej chłodnicy. Do rurki dajem y korek, k t ó r y przebijają d w ie szklane lub m etalow e rurki, zgięte podobnie jak to w id a ć na rys. 2.

( i ł ) . (Rurki szklane zg in a m y o stro żn ie w pło­

mieniu g a z o w y tn lub płomieniu lampki spiry- tusowej!) Do jednej ru rk i d o p r o w a d z a m y w ę ż a gu m o w eg o z g a r n k a lub innego jakiegoś zbior­

nika w y ż e j p o ł o ż o n e g o a napełnionego zimna w o d a ; od drugiej ru rk i o d p ro w a d z a m y w ę ż a na dół z n ó w d o jakiegoś zbiornika. G dy ch cem y silnik puścić w ruch, m usim y s p r o w a ­ dzić w o d ę ze zbiornika g órnego do chłodnicy.

U czy n im y to w ten sposób, że w y s y s a m y po­

Kys. 7,

— 18 —

w ie trz e ustami p rzez ru rk ę o d p ły w o w ą .. G dy już w oda zacznie się lać do chłodnicy, to ona ją w k r ó tc e napełni i s a m a w ejd zie do rurki dru-

Rys, 8.

giej nieco o g rz a n a p rz e z cylinder i będzie s p ł y ­ w ać do zbiornika dolnego. Zm ieniając przek ró j

• J e d n e j z r u r e k lub w ę ż a , u z y s k a m y bardziej lub mniej in te n z y w n e chłodzenie. G d y przekrój ru re k będzie w ię k sz y , u z y s k a m y silniejszy

- 19 -~

strumień w o d y p r z e p ły w a ją c y p rz e z chłodnicę a p rz e z lo i intenzywiniejsze chłodzenie. P ole- conem jest, b y tijścic rurki d o p ły w o w e j k o ń ­ czyło się tu ż pod cylindrem ro boczym , a to dlatego, g d y ż inaczej m o g ła b y sobie w o d a iśc z jednej ru rk i w p r o s t do drugiej, g d y ty m c z a ­ sem w o d a w chłodnicy b y ła b y b a rd z o gorąca, p rzez co chłodnica nie sp e łn ia ła b y s w e g o z a ­ dania. W o d a w ię c w chłodnicy musi c y rkulo- w ać, musi o d b y w a ć ruch.

P r z y s t ę p u j e m y z kolei do b u d o w y trzeciej części zasadniczej naszego silnika. J e s t nią

Układ korbow y.

Układ k o r b o w y s łu ż y do zm ian y ruchu p o ­ su w isto -z w ro tn e g o . k tó ry w y k o n u je tłok w c y ­ lindrze, na ruch o b r o to w y , najdogodniejszy do przenoszenia. Dlatego też w ię k s z o ś ć m aszy n roboczych jest w ten sposób sk o n stru o w a n a , że da się n a p ę d z a ć tylko ruchem o b ro to w y m .

Do układu k o rb o w e g o m o ż e m y zaliczyć także s u w a k (13) (rys. 9.) S k ła d a się on /. cienkiej ru rk i mosiężnej lub żelaznej n a w e t o ś red n icy z e w n ę tr z n e j takiej, b y m o g ła się

20 —

sw obodnie i możliwie bez wielkich s t r a t na ta r ­ cie p o r u s z a ć w cy lin d rze ro b o c z y m i b y p o ­ w ie tr z e mogło koło niego bez p rz e s z k o d y z jej s t r o n y prz e c h o d z ić z paleniska do chłodnicy i z p o w ro te m . R u r k ę ta z a o p a tru je m y z obu stro n w dna, k tó r e m o g ą b y ć płaskie. S u w a k jest w ię c z a m k n ię ty . M ó g łb y b y ć z ro b io n y z k a w a ł k a pełnego w śro d k u ; nic robim y tego jednak, bo na poruszenie takiej wielkiej m a s y

Rys. 10.

tam i sam z u ż y lib y ś m y b a rd z o dużo energji.

Silnik n asz b y ł b y b a rd z o m ało w y d a jn y , sz e d ł­

b y nieekonomicznie.

Do jednego z den je st p rz y m o c o w a n e mocno cięgło (16), s p o rz ą d z o n e z dokładnie o k rą g łe g o d ru tu m osiężn eg o lub sta lo w e g o ś r e d n ic y 3 mm.

D ługość jego w y n o s i 80 mm o d ś r o d k a p o ł ą ­ czenia p rz e g u b o w e g o z łącznikiem s w a k o w y m (17) a ż do su w a k a , nie w liczając w to części przebijającej dno i n a k u w k a nitowego.

T ł o k p rz e b ija n a w s k r o ś cięgło (16), dla k tó re g o tłok s ta n o w i p e w n e g o rodzaju ło ż y sk o o sio w e ruchom e. O t w ó r w ię c w tłoku musi b y ć w y w i e r c o n y dokładnie i staran n ie. D bać trzeb a o to, a b y śro d e k jego leżał na osi c y lin d ra

— 21 —

i w ś ro d k u tłoka. Cięgło musi chodzić w ło­

ż ysku o sio w cm — tłoku lekko i szczelnie, p o ­ dobnie jak ł e k k o I s z c z e 111 i e z u p e ł n i e chodzić nlusi tłok w cylindrze. W y m i a r y i k s z ta łty tło k a w i d o c z n e 'z r y s u n k u 10. P r z e ­ gu b o w e połączenie tło k a z łącznikiem tłoko­

w y m w sk a z u je najlepiej ry s u n e k 3. Z am iast sw o rzn i r ó w n y c h , zakończonych głó w k ą, a w bijanych n a gorąco, m o ż n a u ż y ć s w o rz n i do

h --- 115

Rys. 11.

p o ł o w y g w in to w a n y c h . G w int w ejdzie do g w in tu w tłoku, a części nien ag w in to w an e b ę ­ dą s ta n o w iły p u n k ty oparcia dla ram ion łączni­

ka tło kow ego. T ło k pow inien b y ć zrobiony z d o b re g o m a te rja łu (dobre żelazo kute), musi b y ć koniecznie to c z o n y i w y sz lifo w a n y , jeśli m a szczelnie chodzić w cylindrze. P o d c z a s ru ­ chu d b a m y o d o k ład n e i obfite sm aro w an ie.

Ł ą c z n i k t ł o k o w y (15), p rz e d s ta w io n y w s zczeg ó łach n a rys. 11. robim y z blachy n. p.

mosiężnej, 2 mm grubej. W y c in a m y najpierw z blach y 2 odp o w ied n ie kaw ałki, obrab iam y k a ż d y z osobna. Dopiero po zgięciu odpow ied-

uiein s k ła d a m y je i nitujem y lub lu tujem y w odpow ieduiem miejscu. YV końcu w ie r c im y o t w o r y dla p o łączen ia z k o rb ą i tłokiem, z w r a ­ cając piln.il'.u w a g ę na to. b y o t w o r y te b y ł y pro sto p ad le do p ła s z c z y z n y łucznika w y w i e r ­ cone.

Ł ą c z n i k s u w a k o w y (17; rys. 12) ro ­ bim y z tego sam ego m a te rja h i co łącznik tło ­ k o w y , zac h o w u ją c szczególną o s tro ż n o ś ć p r z y zginaniu, b y nie z ła m a ć łącznika, a co b a rd z o łatw o p r z y blachach m osiężnych. K ształt b a r ­ dzo k r z y w y dlatego, b y oba łączniki podczas ruchu nie biły jeden o drugi. K rzy w iz n a może b y ć z re s z tą inna, byle tylko łączniki o siebie nie z a w a d z a ł y i b y le odległość o t w o r ó w się z g a ­ d zała.

O ś p ow inna b y ć z żelaza kutego, to czonego lub z stali. Jeśli będzie toczona, nie b ę d z ie m y mieli tak dużego tarcia, unikniem y bicia w boki i t. d. S p o r z ą d z a m y ją sobie sam i n a to k a rc e lub k a ż e m y sp o rz ą d z ić ś lu s a rz o w i n ajp ie rw całą, taką jak na ry s. 13. P o t e m p rz e c in a m y ją w miejscach, zazuaczalnycli na r y s u n k u p r z e z x-x i ł-J. P o w s t a n ą n a m 3 części; dw ie z czopami do łożysk, trzecia, śro d k o w a , r ó w n a . C zęść r ó w n a będzie psią łącznika tło k o w eg o . P o obu jej s tro n ach p r z y m o c o w u je m y mocno k o r b y ł ą c z n i k a (18), w id o czn e z ry s. 14 b, gdzie także jest u w id o czn io n y sposób um ocow ania.

W p o d o b n y sposób p r z y p r a w i a m y do końca osi k o r b ę s u w a k a (19), w id o c z n ą na rys.

14 a. M o ż e m y ją nabić n a oś na g o rą c o lub na- klinować. O k rą g ła p o d k ła d k a o śre d n ic y 8 mm i o tw o rz e 5 mm s łu ż y do w ło ż e n ia p om iędzy

- 23 -

korbę a łącznik, b y uniknąć d o ty k a n ia łącznika i korby. ( P a tr z rys. 3)..,

Ł o ż y s k a (20) m ogą mieć k s z ta łt z re s z tą dow olny. M usza jed n ak że b y ć dostatecznie sil­

ne i ta k zrobione, b y oś ’cylindra p rze d łu ż o n a padła na ś r o d e k w ału , k tó r y musi b y ć r ó w n o ­ legły do p o d s ta w y , co u z y s k a m y p rz e z w ie r ­

cenie o t w o r ó w na oś w łożyskach w r ó w - ti y c l i o d l e g ł o ś c i a c h od p o d s ta w y .

B a rd z o ład n e i p ra k ty c z n e łożysko z p r z y ­ k r y w k a p r z e d s ta w ia n am rys. 15. Ł o ż y s k a ta ­ kie m o ż e m y sobie d a ć ulać z żelaza, zro b iw sz y sobie poprzednio formę z d rz e w a . Z am iast ło­

ż y s k lanych m o ż e m y u ż y ć łożysk z tw a rd e g o d r z e w a (di\b). Aby jed n ak tarcie nie by ło d uże m usim y ło ż y s k a z a o p a tr z y ć w pan ew k i z bro n - zu lub białego metalu, w k tó ry c h będzie cho­

dzić oś. P a n e w k i w postaci rurki p rz y trz y m u je nam p r z y k r y w k a , p rz y ś r u b o w a n a śrubkam i, b y ja m o żn a b y ło w y jąć, g d y c h c e m y n. p. r o z ­ m ontow ać m a s z y n ę w celu jakiejś n a p r a w y .

_ 24 —

Z g ó r y w ie rc im y o tw ó r n a oliwę, k tó r a może s p ł y w a ć 7, lam pki na oliwę, um ieszczonej na p r z y k r y w c e .

J a k w sz y s tk ie m a s z y n y tło k o w e tak też i n a s z a m a s z y n a ma m a r t w e położenia ( w m ar- tw e m położeniu znajduje się m a s z y n a w t e d y , g d y łucznik t ł o k o w y i k o rb a jego n a k r y w a j ą się n a linji prostej, to jest ==j tw o r z ą z sobą kut 0"). M a r tw e położenia m a m y 2 r a z y p r z y jed ­ n y m obrocie. B ez p o m o c y z z e w n ą t r z m a s z y n a z położenia m a r tw e g o nie r u s z y ła b y , g d y b y nie koło ro z p ę d o w e (21), k tó re g o zadaniem jest ta k ż e ujednostajnić bieg m a sz y n y .

Koła r o z p ę d o w e w wielkim w y b o r z e kupić m o ż n a w sk le p a c h to w a ra m i żelaznemi. K toby jed n a k chciał sobie i koło ro z p ę d o w e sam spo­

rządzić. niech s k o r z y s t a z niżej p o d a n e g o r y ­ sunku i opisu.

E só w k u (L aubsage) w y c i n a m y z deseczki 4 mm grubej k r ą ż e k o śre d n ic y 100 mm, a w nim s p r y c h y dow olnej ilości i d o w o ln y c h k s z ta łtó w , b y le nie osłabić zbytnio koła. Na­

stęp n ie też esó w k u (kabłącznicą) w y c i n a m y d w a pierścienie z deseczki 2 mm grubej (rys.

16 a). Pierścienie te n ak le ja m y silno n a p o ­ przednio sp o rz ą d z o n e kółko. P o w s t a j e nam p r z e z to na obw odzie koła r o w e k (p atrz ry s.

16 b). k t ó r y za p e łn ia m y ołow iem . W ty m celu o w ija m y ko ło w z d łu ż w ie ń c a s k r a w k ie m p łó ­ tn a silno i p r z y tr z y m u je m y je silno dru tem . N a ­ stępnie ro b im y w płótnie d w a o t w o r y w odle­

głości około 1 cm od siebie. Je d e n s łu ż y nam d o w l e w a n i a roztopionego ołowiu, d ru g i do

25 —

w ypuszczania w y p a r te g o przez ołów pow je- trza. P r z e d wlaniem oło w iu d o b rz e jest p o d ­ g rz a ć kółko d re w n ia n e silno. P o zastygnięciu ołowiu zdejm ujem y płótno.

Dla w zm ocnieniu p ia sty koła w y c in a m y d w a pierścienie (p a trz 16 a) o średnicach:

z e w n ę trz n ej 20- nim i w e w n ę tr z n e j (dla osi) 5 mm i p rz y k le ja m y je do ś r o d k a koła ro z p ę ­ do w eg o po obu stronach.

W p o d o b n y sposób m o ż e m y s p o rząd zić s o ­ bie koła z a m a c h o w e i dla innych p r z y r z ą d ó w

V

X

*

— - - J - - ------ -6 ^{- }} --- — 5----

— i 5 - ~ -

X

y

R ys. 13.

w d o w o ln y c h wielkościach i o d ow olnych kształtach.

Na zakończenie p o d a m y kilka u w a g na te­

mat lutow ania i nitowania.

Lutowanie.

P r z e z lutow anie rozu m iem y połączenie jednakich albo różnych metali zap o m o cą t r z e ­ ciego ła tw o topliwego1 m aterjału, w p r o w a d z o ­ nego w stanie p ły n n y m pom iędzy obie ł ą c z o ­ ne części. A by lutow anie w y p a d ło d o b rze, n a ­ leży obie łą czone części umieścić w odp o w ied - niein, nieznacznem od siebie oddaleniu i o d p o ­ wiednio je rozgrzać, a w ięc m uszą posiadać najmniej te m p e ra tu rę topliwości lutu. p r z y c z ę m

sppj (lut) rozpalony, a w ię c p ły n n y , powinien dokładnie w y p e łn ia ć miejsca prz e z n a cz o n e dla niego, a pow ierzch n ie s t y k o w e m u s z ą b y ć jak - najdokładnicj oczyszczone, co uskutecznia sic;

p rz e z ich oskrobanie albo te ż p r z e z obm ycie odpow iedniem i ś ro d k a m i cliemiŚznemij (in. i.

k w a s solny).

L u ty ś ą d w o jak ie: m i ę k k i e , latw o to p liw e i t w a r d e , t r u d n o t o p 1 i w e. J a k o spoju

— 26 — ;

a b ■

Rys. 14.

łatw o to p liw e g o u ż y w a się c zy stej c y n y lub stopu c y n y z ołow iem , p r z y c z e m p r z y lu to w a ­ niu n a miękko p rzed m io t się o g rz e w a , a lut topi się p rzez p rzy ło ż e n ie do niego lutownika. Lu­

tow nik t r z e b a najpierw' pocynowrać, co robi się w ten sposób, że się go spiłow uje pilnikiem, r o z g r z e w a i pociera najpierw' po k a w a ł k u sal- mjaku, a p o te m po cynie. R o z g r z e w a m y go po­

tem najlepiej \v: ogniu z w ę g l a d rz e w n e g o , p rz y c z e m c zęść p o c y n o w a n ą (koniec) z w r a c a ­ m y do g ó ry . L u to w n ik a nie ś m ie m y jednak r o z g r z e w a ć d o czerw oności, bo‘ inaczej c y n a spali się, a lutow nik trz e b a c y n o w a ć na now o.

27 “ —

’R oztopiony p rz e z przytknięcie lutow nika lut w y p ełn ia szczelinę, a s ty g n ą c , łą c z y stale zc sobą przedm ioty.

L u to w a n ia m i ę k k i e g o u ż y w a się s z c z e ­ gólnie do łą c z e n ia cienkich blach lub d e lik at­

nych przedm iotów , n ie w y m a g a ją c y c h wielkiej w y tr z y m a ło ś c i i nie w y s t a w i a n y c h na d z ia ła ­ nie w y so k ie j te m p e ra tu ry , g d y ż inaczej spój b y się roztopił, a lutow anie b y się p rz e z to r o z ­ luźniło.

L ut t w a r d y w y m a g a do stopienia w y ż ­ szej te m p e ra tu ry , ale z a to daje połączen ia sil­

niejsze. U ż y w a ć go b ęd ziem y do lu to w a n ia pa­

leniska, den su w a k a , do p rz y lu to w a n ia d n a c y ­ lindra roboczego i t. p. J a k o lutu u ż y w a się z w y k le c z y s te j m iedzi lub z 2 0 % -w ą dom ie­

sza ołowiu. L u t w p r o w a d z a się albo w postaci ziarnek, a zm ieszanych w papce z b o ra k s u i w o d y lub też w postaci m a ły c h p ła tk ó w , p r z y k r y w a n y c h w sp o m n ian em ciastem z b o r a ­ ksu. B o r a k s nie d o p u sz c z a p o w ie trz a do p r z e d ­ m iotów lutow anych. D o tego celu m o ż e m y też

R ys. 15.

- w

- '2 ś -

(lżyć gliny albo sp ro sz k o w a n e g o szklą. P r z y lutow aniu trz e b a d o k ład n a z w r a c a ć u w a g ę na,, to, b y miejsca połączenia b y ł y zupełnie cz y ste i w złożeniu silnie ze soba sic s ty k a ły . T o ; czyni spojenie trw ałem .

Części spajane w ią ż e m y silno w y p a lo n y m cienkim d ru te m żelaznym . Ze sp ro sz k o w a n e g o b o ra k s u i w o d y p rz y g o to w u je m y miękkie cia­

sto, k ła d z ie m y nieco spoju t w a r d e g o (miedź) na miejsce spojenia i n a k r y w a m y w a r s t w ę tego ciasta. R o z g r z e w a m y następ n ie to w s z y s tk o aż b o ra k s zacznie kipieć, a w o d a w y p a ru je . S k o ro śię potem b o ra k s rozpłynie, p o są d z ą m y p r z e d ­ miot na ro z ż a rz o n e w ęg le c z y s te (dobre jest u ż y w a ć p r z y lutow aniu w ę g la d re w n e g o ) i d m u c h a m y d m u c h a w k a lub miechem k o w a l­

skim. W k r ó tc e ro z p ły n ie się spój i zapełni . szczeliny. P o ostygnięciu p rz e d m io t je s t g o to ­ w y .

Do sp ajan ia miedzi lub m osiędzu u ż y w a się ła tw o topliwego spoju m osiężnego lub s r e b r n e ­ go. Części spajane śc ią g a m y druitem. Miejsce spajane p o w le k a m y - r z ą d k ie m ciastem b o raksu, k tó re z a w i e r a spój w postaci opiłek. Stopniow o r o z g r z e w a m y przedm iot, aż b o ra k s p r z e s ta n ie się b u rzy ć, to z n a c z y : aż w o d a z cia sta w y p a ­ ruje. U s ta w ia m y następnie p rzed m io t szczelina s p a w a ln ą w dół i z a g rz e b u jem y go w dob rze w y p a lo n e w ę g le tak, b y z a w s z e m óc śledzić co się tam dzieje. D m u c h a m y ciągle w ogień, uw a ż a ją c, b y strum ień w d m u c h iw a n e g o p o w i e ­ trza nic padał n a p rz e d m io t lecz na w ęgle.

S k o ro ziarnka spoju z a c z y n ają się p r z y zielon­

k a w y m blasku ro z p ły w a ć , w y jm u je m y przed-

PrzeHrój fí-3. Rys, 16.

— 30 —

miot g o to w y . Nic ziębim y go g w a łto w n ie w z b y t zimnej w odzie, g d y ż inaczej spojenie w s k u te k g w a łto w n e g o oziębiania i różnej r o z ­ s zerzalności spoju i p rz e d m io tó w s p a w a n y c h p rz e s ta n ie b y ć spojeniem, rozluźni się.

Nitowanie.

P r z e z nitow anie rozumie się ta k że p o łą c z e ­ nie d w u k a w a ł k ó w żela z a ze sobą, że albo sa ze so b ą stale p o łą c z o n e (n. p. palenisko), albo też sa w zg lę d e m siebie ruchome, t. j. o b racają się naokoło nitu, n. p. w n o życach, k leszczach kow alskich, a p r z y naszej m a sz y n ie p r z y po­

łączeniu tło k a z łącznikiem, cięgła s u w a k a z łącznikiem s u w a k a i k o r b y s u w a k a z łączni­

kiem s u w a k o w y m .

Do w y k o n a n i a tych połączeń u ż y w a m y ni­

tó w , k tó re m o żn a w ró żn y ch wie lkościach k u ­ pić w handlu jako przed m io t m a s o w e j fa b ry k a - cij, a k tó r e nam dają połączenie tr w a łe , g d y ż b e z uszkodzenia nitu lub jed n eg o z p o łączo n y ch k a w a ł k ó w nie m o żn a ich ro złączy ć. N itow anie w y k o n u je m y b ą d ź ręcznie b ą d ź też m echani­

cznie, n a zimno lub na g orąco. P r z y nitowaniu na g o rą c e t r z e b a bacznie z w r a c a ć u w a g ę n a to, a b y ro z g rzan ie nitu nie by ło ani za m a łe ani za wielkie. W p i e r w s z y m w y p a d k u o trz y m a liśm y z a sta łe połączenie, w drugim z a ś w s k u te k sil­

nego ściśnienia p rz e z kurczenie się nitu o d e r ­ w anie n a g łó w k a . N itow anie rę c z n e na zimno lub na g o rą c o p rzez poprzednie ro zgrzanie nitu uskutecznia się tak, iż w s u w a się nit w odpo-

wicdnie o tw o ry , w blachach porobione, p r z y ­ trz y m u ją c go od s tr o n y g łó w k i rę c z n y m m ło ­ tem, p r z y t r z y m y w a k i e m , a z drugiej s tro n y w y ra b ia ją c n a g łó w e k m łotkiem nitow niczym .

Koniec.

S A M O U C Z E K T E C H N I C Z N Y

W Y D A W N I C T W O P O l > U L A K N O - N A U K O W K

Spis d o t ą d w ydanych to m ik ó w :

T o r p e d o w c e . Z 23 r y c.

Nr. 21.

Nr. 22.

Nr. 23.

Nr. 24.

Nr. l.In d u k to r . P rzy rzą d do w y tw . iskier 7. 4 ryc.

Nr. 2. Jak sie buduje ap a­

rat io to g r a i. Z 11 ryc.

Nr. 3. Jak s ię fotograiu je.

Z - 8 rycin am i.

Nr. 4. T e le fo n d o m o w y . 7.

11 rycinam i.

Nr. 5. D y n a m o M achina do w y tw a r z a n ia e le k tr y ­ ki. Z 18 rycin am i.

\ :r. 6. O g n iw a i b a terje g a l­

w a n ic z n e . Z 16 ryc.

Nr. 7. M o to ry e le k tr y c z n e . Z 18 rycin am i.

Nr. S. B u d o w a la ta w c a . Z 40 rycin am i.

Nr. 9. T e le g ra f M o rse’a. Z 7 rycinam i.

Nr. 10. T e le g ra f * b e z drutu.

Z 21 rycin am i.

N r .U . A k u m u latory. Z 7 ryc.

Nr. 12. P o m p y w o d n e . Ż 11 rycin am i.

\'r. 13. E lek trofor oraz p r z y ­ rząd y pomoc- Z 10 ryc.

Nr. 14. P r z y r z ą d do E lek tro ­ liz y . Z S rycin am i.

Nr. 15. J e d n o p ła to w c e i d w u ­ p ła to w c e . Z 16 r y c . Nr. 16. C am era o b scu ra . Z 6

rycinam i.

Nr. 17. Koła w o d n e i turbi­

n y . Z 29 rycin am i.

N r. 18. C iem n ia fo to g ra ficz­

na. Z 35 rycin am i.

f Nr. 19. D y n a m o o prądzie s ta ły m . Z 13 ryc.

Nr. 2<>. Zbie ran ie i z u ż y lk o w a n le nleii>.ytk(Św. ^'

i - Daisić u* druku.

Nr. 25.

Nr. 26.

Nr. 27.

Nr. 28.

Nr. 29.

Nr. 30.

Nr. 31.

Nr. 32.

Nr. 33.

Nr. 34.

Nr. 35.

Nr. 36.

Nr. 37.

Nr. 38.

Nr. 39.

Nr. 40.

T artak w o d n y . 2 17 r.

W iatrak i. Z 26 ry c.

T e ch n ik a robót d r z e ­ w n y c h z 26 ryc.

T o k a rk a . Z. 27 r y c . R o b o ty k a r to n o w e. Z 23 rycin am i.

S iln ik na prąd s ta ły . Z 23 rycin am i.

A p a ra ty do G a lw a - n o p la sty k i i do G al- w a n o ste g ji. Z 10 r- E le k tr y c z n a kolej li­

n o w a . Z 5 8 rycinam i.

B u d o w a terrarium . Z ; 14 ry cin a m i.

E lektr. aparat do k o ­ p io w a n ia k lisz . 7. 15 r.

A p arat p ro jek cy jn y . Z 14 rycin am i.

P r z e tw o r n ic e elek tr.

Z 12 rycin am i.

P iłk a nożn a (la u b se- g a ). Z 14 rycin am i.

W ind a e le k tr y c z n a . Z 21 ry ciiia m i.

M otor p ę d z o n y roz- g r z e w a n e m p o w ie ­ trzem . Z 16 r y c . B o b sleig h (S a n e c z k i s te r o w e . Z 37 r y c.

In stalacja 1 sp o r z ą ­ d z a n ie d z w o n k ó w e - le k tr y c z n y c h . Z 38 r.

K in e m a t o g r a f . Z 21 r.

W y ś w ie t la n ie f iiin ó w k in e m a t o g r a f ic z n y c h 7. 17 rycinami.

N akładem . kslecfurn! B. KOTULI w. C ieszy n ie (P o la k a)