Een slinger en schuif is een veelgebruikt, eenvoudig mechanisme dat wordt gebruikt om roterende beweging om te zetten in heen en weer gaande lineaire beweging, of beweging die heen en weer gaat langs een rechte lijn. Bekende voorbeelden zijn de zuiger en krukas op een locomotief of in een automotor. Een eenvoudig, werkend model kan worden opgebouwd uit huishoudelijke materialen, hout of metaal.
Stappen
Stap 1. Kies materialen
In dit voorbeeld worden karton en draad gebruikt, aangezien bijna iedereen ze gemakkelijk kan verkrijgen en snijden, maar een steviger of aantrekkelijker model kan balsahout, ijslollystokjes, hout, stijf ambachtelijk schuim, metaal of gevonden materialen zoals een deksel van een container gebruiken. Kies materialen op basis van wat u kunt vinden en of u er gemakkelijk mee kunt werken.
Stap 2. Maak een basis
De basis ondersteunt eenvoudig de andere onderdelen van het mechanisme en verschaft draaipunten voor de roterende delen. In dit kartonnen model zal een groot vel karton dat uit de zijkant van een graandoos is gesneden, als basis dienen.
Stap 3. Knip de slinger uit
De crank heeft twee draaipunten nodig. Ze kunnen op een cirkelvormige uitsnijding zijn zoals hier getoond, of ze kunnen aan beide uiteinden van een kort rechthoekig stuk zijn. Als je een cirkel wilt, gebruik dan een kompas of treklijn rond een cirkelvormig voorwerp van een geschikte grootte, zoals een blikje of glas. Maak een gat in het midden van de kruk en maak een ander aan de rand van de cirkel. Maak voor een lineaire slinger gaten aan elk uiteinde. Zet geen gaten te dicht bij de rand.
Stap 4. Knip de as uit
Maak het ongeveer twee keer zo lang als de afstand tussen de twee gaten. Maak gaten aan beide uiteinden van de schacht.
Stap 5. Knip de schuif uit
Dit kan een eenvoudige rechthoek zijn van welk materiaal u ook gebruikt. Als u de schuif in een buis plaatst, zoals een pijp, heeft u misschien de voorkeur aan een cilindrisch object, zoals een kurk of een stuk deuvel of staaf. Plaats een gat in het ene uiteinde van de schuifregelaar.
Stap 6. Vorm een middel om de schuifregelaar langs een lineair pad te houden
Voor een tweedimensionaal kartonnen model kunt u rechthoeken gebruiken die op uw basis zijn gevouwen en gelijmd. Maak deze houders twee keer zo lang als de slinger, plus de lengte van de schuif.
Stap 7. Bereid de draaipunten voor
Dit model maakt gebruik van ambachtelijk draad en knopen, maar elke assemblage die vrij door de gaten past en de stukken bij elkaar houdt terwijl ze tegen elkaar kunnen draaien, is voldoende.
Stap 8. Maak een gat in je basismateriaal en maak een spil tussen het midden (of een uiteinde) van je crank en de basis
Stap 9. Maak een spil tussen de kruk en de as
Als je een tweedimensionaal model maakt op een basis van hout of karton, plaats je de schacht bovenop de slinger.
Stap 10. Maak nog een pivot tussen de as en de slider
Plaats bij een tweedimensionaal model de schuif onder de schacht.
Stap 11. Draai de kruk zodat de schuif zich in zijn volledig ingetrokken positie bevindt
Plaats de houders aan weerszijden ervan zodat het een pad heeft om te bewegen en maak ze vast. Lijm of zelfs nietjes zijn voldoende voor papier.
Tips
- Gebruik een liniaal om op rechte lijnen te snijden, vooral voor de schuifregelaar.
- Maak de stukken vrij breed, vooral als je in een delicaat materiaal werkt, zoals karton of balsahout. Het zal helpen voorkomen dat ze te veel buigen of vouwen in plaats van draaien.
- Omdat het krukuiteinde een cirkelvormig pad volgt, zal de beweging van de schuif een sinusvormig patroon volgen. Anders gezegd, de locatie van de schuif volgt de sinus van de hoek van de kruk. Dit betekent ook dat bij een constant toerental van de krukas de snelheid van de schuif het grootst zal zijn in het midden van zijn slag en het minst aan de einden van zijn slag.
- Bij dit model drijft de draaibeweging van de kruk de schuif aan, maar het is ook mogelijk dat de schuif de kruk aandrijft. Om dit effectief te laten zijn, moet de slinger een beetje impulsmoment hebben om hem aan de uiteinden van de schuifregelaar te laten draaien. Als u de schuifregelaar in dit model heen en weer duwt, moet u mogelijk de slinger een duw geven om hem voorbij het midden van zijn slag te krijgen.
Waarschuwingen
- Draag een veiligheidsbril als u een boormachine of een knutselmes gaat gebruiken.
- Als uw materialen zwaarder zijn dan karton, pas dan op dat u uw vingers niet bekneld raakt tussen bewegende delen.
- Metalen kunnen scherpe randen hebben, vooral wanneer ze worden gesneden. Gebruik gepaste voorzichtigheid.
