Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Технические фантазии в реальном воплощении No 146


Информационный Канал Subscribe.Ru

Гусеница на шарах

Технические фантазии в реальном воплощении
Technical fantasies in real entailment
Код tech.tft
в информационном канале Subscribe.ru
Выпуск No 146. Автор и ведущий Cesiy

Гусеница на шарах

(для перемещения по воде, по суше или по болоту с чередованием видов поверхностей)

 

Часть 1.

Это плавающая гусеница. Все узлы в ней похожи на обычную механическую гусеницу: есть опора, на ней звездочка, по звездочке «идет» лента, на ленте «сидят» гусеничные элементы. Гусеничные элементы – это шары, укрепленные по всей длине ленты. Они движутся вместе с лентой и одновременно являются элементами плавающими, создающими плавучесть. Они же – элементы хода по воде, создающие загребающие усилия, чтобы создать движение. То же самое они создают как на суше, так и на болоте.

Вновь, как и прежде, нужно создать рисунок. Рисуем нижнюю линию, затем на некотором расстоянии от неё и параллельно ей верхнюю линию, их концы соединяем полуокружностями. Это будет, как и всегда, лента гусеницы (в поперечном разрезе).

В середине ленты рисуем длинный прямоугольник, закрывающий центры полуокружностей. Это опорная часть.

Относительно центров полуокружностей рисуем окружность, радиусом меньшим радиуса полуокружности. Это – звездочки. Чтобы придать им соответствующий вид, делаем на них выпуклости, выступающие за полуокружность. У них будет вид скругленных зубчиков, они – это привод ленты.

На всей линии ленты помещаем окружности шаров, не соприкасающиеся друг с другом и не касающиеся опорной части. Делаем так, чтобы зубчики на полуокружностях входили между окружностями шаров, когда они находятся на поворотном участке.

Вот и всё. В поперечном разрезе получился вид устройства механической гусеницы. Только вместо гусеничных траков помещены шары. По ним, как по беговой дорожке гусеницы, не едут катки – их нет.

Нижняя часть гусеницы опоры не имеет. Шары висят на ленте.

Вращение подается на вал звездочки, её зубчики входят в ленту между шарами, создавая зацепление, - звездочка постепенно перебирает шары. Лента натянута по поверхностям звездочек и другой опоры не имеет. Отсюда возникает вопрос: на чем опорная часть? Ответ: она на валах звездочек. Звездочки опираются на ленту. Лента – на шары.

Как в том анекдоте про танк, когда сержант спрашивает у новичков-курсантов: на чем рация? И в ответ ничего не слышит. Он говорит: объясняю для дураков и идиотов – рация на танке!

Часть 2.

Теперь о виде ленты и звездочки. Чтобы лучше представлять, нужно нарисовать вид на гусеницу сверху. Получится ряд шаров, расположенных друг за другом, по обеим сторонам которых расположены линии – это стороны ленты. Поэтому её ширина немного больше диаметра шаров. Она соединена с шарами поперечными отрезками.

Таким образом, звездочки тоже широкие, и их зубчики входят в зацепление с этими поперечными отрезками. Лента-движитель совсем пустая, такая, что в ней висят только шары. Она может быть выполнена из троса, расположенного с обеих сторон шаров, по их краям.

Создание макета плавающей гусеницы – простое дело.

Что получается?

Главное в гусенице и в ленте – шары. Получается, что если гусеницы, укрепленные с обеих сторон опорной части, опустить в воду, устройство будет плавать.

Если привести ленту в движение – начинается движение по воде.

               На этом принципе могут быть созданы лодки, катера, плавающие машины, БМП, танки и прочее.

               При выходе из воды на берег движение по суше идет «на шарах». По поверхности идут и опираются на неё шары нижней части ленты. Если они имеют устройства подкачки (изменения давления), снизив давление в шарах можно осуществить движение по болоту, ни для каких машин не проходимое.

               Можно вовсе убрать давление в шарах, тогда гусеница не будет двигаться. Опорная часть опускается на землю, приземляется. В этом случае шаровая гусеница может быть дополнительной принадлежностью обычной колесной машины. Когда встречается водная преграда или болото, шары накачиваются и вступают в свою роль.

               В простом случае – это устройство для водных путешествий.

Если гусеница перевернулась вверх тормашками, больших проблем не возникает, работает другая часть шаров. Кабина может оказаться под водой – пусть она там и будет. То есть «гусеница на шарах» может быть применена и тогда, когда надводной части машины не видно. Над поверхностью видна только сама гусеница с шарами. Под водой, на небольшой глубине интересно наблюдать ход движения из кабины.

               При изменении скорости движения левой и правой гусениц, как и в других гусеничных транспортных средствах, осуществляется движение с поворотом.

               Однако не обязательно устанавливать плавающие гусеницы на шарах с обеих сторон машины. Они могут быть многорядными и быть расположенными под днищем машины. Тогда уменьшается удельное давление на грунт, увеличивается плавучесть и нагрузочная способность, если снять давление в шарах, машина опускается на грунт или под воду.

Часть 3.

               Простой макет или занятная красивая игрушка выполняются следующим образом. Делаем предварительную заготовку. Берем шары от пинг-понга (несколько штук, например, 20) и протыкаем их все насквозь по максимальному диаметру тонким прутком или отрезками проволоки одинаковой длины, так чтобы концы немного выходили из шаров.

               Далее создаем ленту будущей гусеницы. Она может быть сделана из 2-х одинаковых тонких гибких пластиковых замкнутых шнуров. Они в ненагруженном виде представляют собой линию окружности. Протыкаем их иглой, чтобы образовался равномерный ряд отверстий с шагом чуть больше диаметра шаров.

Берем подготовленные шары с выходящими из них концами проволоки, и эти концы вводим в отверстия шнуров. Концы проволоки с одной стороны шаров помещаем на один шнур, другие концы – на другой шнур.

Таким образом, получаем гирлянду в виде окружности, но с шарами. Шнуры располагаются и удерживаются с обеих сторон шаров. Таких гирлянд выполняем две. Они очень похожи на наручный браслет. Гусеница с шарами готова.

Дальше делаем саму машину, которая будет снабжена гусеницей с шарами. Так называемая машина – любая, например, её может представлять простой полый короб. Какая у него будет начинка – дело Ваше. Стороны корпуса протыкаем насквозь двумя отверстиями, расположенными на некотором расстоянии друг от друга. И устанавливаем в них оси, выходящие за стороны короба. Детские машинки, когда от них оторваны колеса, тоже содержат выходящие в стороны концы осей. Хорошо ещё, если в них остался двигатель.

На концах осей укрепляем звездочки. Их понадобится четыре. Они (каждая) представляют собой пару параллельных соединенных любым образом дисков с выпуклостями на кромках или вырезами. Шаг выпуклостей или вырезов равен расстоянию между шарами, между концами отрезков выходящих из шаров. Подготовка закончена. Как видно, узлы гусеницы с шарами – проще некуда.

Производит сборку машины, установленной на гусеницах с шарами. Для этого одеваем каждую гусеницу на звездочки, так чтобы отрезки, выходящие из шаров, вошли в прорези дисков, или выпуклости расположились между шарами. Расстояние между осями звездочек нужно подобрать так, чтобы после сборки шнуры оказались в натянутом положении (можно заранее предусмотреть регулировку этого расстояния). Шары оказываются наполовину утопающими между дисками звездочек (достаточно эффектно), а те, которые по линии между звездочками, имеют экзотический и новый вид чередующихся шаров.

Часть 4.

И, наконец, поставив машину (или её макет) на плоскость стола, можно увидеть, что у машины появилась новая опора, новая опорная часть в виде линии шаров. Теперь у машины нет привычной гусеницы, нет колес, нет лыж или полозьев.

Запустив привод звездочек, к своему удивлению видим, что макет «зацокал», застучал и поехал. Ещё удивление также в том, что, делая машину «по воде», получили машину «по суше». Если бы шары, укрепленные  на ленте, были мягкими, например, из поролона или пенопласта с оболочкой, или надувными, машина двигалась бы мягко и беззвучно.

Опускаем макет на поверхность воды – он плавает. Включаем привод – он плывет. Доходит до берега, вылезает на него и двигается дальше. На пути встречается луг с лужицей – он проходит по ним и идет дальше. Выходит на шоссе, увеличивает скорость и несется «как танк» вперед.

Наступает зима, идет снег, появляются сугробы. Машина с гусеницами на шарах идет по снежной целине как по шоссе. Это в полном смысле слова – вездеход. Он пересекает реку по льду или идет вдоль по ней. Неважно, если там встретится открытая вода, машина-вездеход опускается в воду и выплывает, вытаскивает себя на кромку льда и идет дальше.

На ней зимой по снегу, по лесу могут передвигаться охотники. Причем, привод такого вездехода – они сами. Достаточно установить в коробе педали, цепную передачу и кресло. Крути и передвигайся – никаких лыж не надо. Сверху короба прозрачная крыша, видно вокруг, ветер не мешает. Установив парус, можно заставить «буер на шарах» двигаться под действием ветра, как по льду, так и по снегу.

Парус в этом плавающем средстве пригодится для помощи в движении по воде.

Часть 5.

На мой взгляд, хорошее получилось техническое средство передвижения. Вероятно, оно будет пригодно во многих «транспортных» областях, в том числе, как для серьезных разработок, так и в сфере игрушек (чтобы не ограничивать мысль детей и взрослых, полагая, что рамки техники исчерпаны).

Хорош его синтез с велосипедом, чтобы тоже не было ограничения в физических упражнениях. Этот синтез и прост, и полезен. Велосипед ставится в короб, заднее колесо соединяется с осью звездочки и – вперед к победе. По полям, рекам и озерам, по снегу и тэ дэ, а не только по треку или по ровным дорожкам.

Одна из особенностей гусеницы на шарах – её суммарная легкость, сверхлегкость её элементов. Возник принцип построения, позволивший применить полые конструкции. Это сами шары, тросовый вид ленты, звездочки, составленные из дисков. Разве Вы видели, чтобы гусеница весила от единиц до нескольких десятков килограмм? Такое её (и только её) свойство дает естественную возможность практического применения конструкции в любых сферах, на любых поверхностях.

 

               Cs. 15.10.2004.

 

 Ведущий и автор Cesiy                      Архив Рассылки                                             Рассылка 'Технические фантазии в реальном воплощении'

                                                                                                                     

Рассылки Subscribe.Ru
Технические фантазии в реальном воплощении

 

 

 

 


http://subscribe.ru/
http://subscribe.ru/feedback/
Подписан адрес:
Код этой рассылки: tech.tft
Отписаться

В избранное