“Механическая” память

Управлять автомоделью можно различными способами. Например, по радио. В этом случае на ней устанааливается радиоприемник и исполнительным механизм. Управляющий моделью передает команды с помощью радиопередатчика. Что ж, способ интересный, но сложный. Значительно проще в управлении трассовые автомодели. Траектория их движения задается формой дорожки (трассы), а электродвигатель получает питание от двух проводов — токозодов, вделанных в дорожку. Подавая или снимая напряжение на тоководах, «водитель» ‘изменяет скорость модели на отдельных участках трассы. Способ простой, но требует изготовления сложной и громоздкой трассы.

Предлагаем вам поработать над упрззлением моделями с помощью особых «запоминающих» устройств.
На рисунках представлена модель гоночного азтомооиля американского изобретателя Альберта Бешовера, хотя в принципе это может быть модель грузового или легкового автомобиля. Внимательно рассмотрите ее механизм (стр. 5). Внутри кабины 1 на проволочной раме 2 нетрудно заметить плоскую батарейку 4. Две упругие пластины надежно обхватывают и прижимают ее к раме. К клеммам батарейки подсоединены провода, соединяющие выключатель (на рисунке он не показан) и микроэлектрсдвигатель 7 в единую электрическую цепь.

Если повернуть рычажок выключателя, цепь замкнется и вал электродвигателя начнет вращаться. Через систему шестеренок понижающего редуктора 8 вращение передается на удлиненный вал. Такая многоступенчатая передача нужна для того, чтобы уменьшить частоту вращения и увеличить крутящий момент на салу.

А теперь обратите внимание на важную деталь передачи — соединительную муфту 9. Она состоит из диска и бобины. Диск плотно посажен на выходной вал и вращается вместе с ним как единое целое. Бобина >че, наоборот,   имеет  скользящую   посадку.  Это означает,  что она может вращаться  в любом    направлении    независимо    от вращения выходного вала. Только вот эта  независимость вращения  используется определенным образом. Сама бобина изготовлена из дисков и трубочки. Диск имеет четыре зуба. В рабочем положении они входят в зацепление  с зубьями  диска  выходного  вала (см.    рис.    Б    на    стр. 4), и вращение  с  выходного  вала  передается  на бобину. И наоборот, в  нерабочем положении     (см.   рис.   А   на   стр.   4). зубья выводятся из зацепления, бобина свободно вращается на валу. Включение  и   выключение    соединительной муфты производится механическим переключателем 11, рукоятка которого выведена через крышу модели.

Давайте попробуем разобраться, что означают слова «рабочее» и «нерабочее» или «включенное» и «выключенное» положение соединительной муфты. Чтобы лучше понять работу механической передачи, посмотрите еще раз на переднюю 3 и заднюю 10 оси модели автомобиля. Передняя ось — сложная. Поворот колес осуществляется системой тяг и поворотным рычагом 5, вращающимся вокруг оси. Конец длинного плеча имеет отверстие, сквозь которое пропущена капроновая нить 6 диаметром 0,3—0,4 мм. Ось переднего колеса, нить, поворотный рычаг и бобина образуют механическую передачу, выполняющую две функции. Рассмотрим их подробнее. На рисунке А рукоятка механического переключателя переведена в выключенное, нерабочее положение. Двигатель модели не работает. Бобина свободно вращается на валу. В таком состоянии модель устанавливается на финишной черте и задним ходом медленно перемещается рукой мимо препятствий на трассе. При этом нить не только сматывается с бобины, но и наматывается на переднюю ось, причем ее положение на оси находится & строгой зависимости от угла поворота передних колес, а значит, от положения поворотного рычага. Запас нити на бобине 15—20 м и соответствует длине трассы. Пройдя таким образом всю трассу, модель ее «запоминает» своей механической «памятью».

А теперь посмотрите самый нижний рисунок на странице 4. Рукоятка механического переключателя здесь переведена го включенное, рабочее положение. Бобина вошла в зацепление с диском. Итак, модель устанавливается на стартовой черте трассы «вперед лицом». Включается электрический двигатель. Бобина начинает вращаться и наматывать на себя нить. Другой конец нити сматывается с оси передних колес, тем самым вынуждая их вращаться и двигать модель вперед. Но это еще не все. В зависимости от своего положения на оси нить по-разно-му воздействует ка поворотный рычаг и, следовательно, изменяет угол поворота передних колес. Так работает модель с механической «памятью» при своем движении по трассе она в точности копирует все ее изгибы. На рисунке мы показали корпус гоночного автомобиля. Его размеры и форма корпуса подскажут вам и другие варианты размещения электрического двигателя и редуктора, например, чтобы привод осуществ л ялся на задние колеса. Размеры механизма управления поворотом колес зависят от конструкции корпуса модели.

Если построить с друзьями несколько таких управляемых моделей, то потом можно провести интересные соревнования по фигурному вождению. Договоритесь между собой, сколько моделей будет участвовать в соревновании: выступит ли каждый участник со своей моделью, или же с одной моделью выступит целая команда. Трасса для таких соревнований должна иметь несколько фигур: змейку, круг, восьмерку, мост, стоп-линию, В начале трассы сделайте прямой участок длиной около 1 м. Радиусы поворотов должны быть не менее 0,5 м. Трасса должна иметь ширину около 200 мм и на всем протяжении (15—20 м) обозначаться вешками, например катушками от ниток. Вешки отстоят друг от друга на 150—200 мм. Трасса на асфальте может быть дополнительно обозначена двумя сплошными линиями.

Старт дается только одной модели. Участник ставит ее задними колесами вперед на финишную линию и сообщает судье о готовности. Судья дает команду «старт!» и одновременно включает секундомер. Нужно сначала рукой провести модель по трассе, чтобы ее механическая память запомнила характер трассы. После этого модель уже находится в исходном стартовом положении, и тщательно устанавливать ее не нужно. Включите электродвигатель — дальше по трассе она движется самостоятельно. Результаты каждого участника соревнования определяются по времени прохождения трассы. Победителем считается тот, кто пройдет трассу в «нерабочем» и «рабочем» режимах за наименьшее время.
В. ЗАВОРОТОВ.  Рисунки автора. Прил. Журнала Юный техник. №12-86г.


«Ручная работа»
в Улан-Удэ
©2015
Контакты: