船模制作基础大全(一.二） 船模制作, 基础大全
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船模制作基础大全（三.四） （三） 舰船模型的动力装置 可在水中航行的舰船模型，都要安装动力装置。除帆船模型靠风力航行外．其它的模型中常见的动力装置有橡筋、电动机、蒸汽机和内燃机等。 橡筋束在拉伸和扭转过程中能储备能量，并在它恢复原来状态的过程中释放能量而作功，橡筋动力就是利用这个原理制作的。它具有取材方便、价钱便宜、制作简单和能多次使用等优点；对初学者来说，掌握也比较容易。缺点是储备能量有限，作功时间很短。但是如果使用多绍橡筋束或使用齿轮装置．也可以增加模型的航行距离。 使用橡筋动力时，可根据模型的大小选择截面为1×1、1×2、l×5(毫米)等规格的橡筋来作橡筋束。橡筋束的制作方法见(图106)。橡筋束的橡筋根数及最大容许扭转数一般要通过实验来确定。扭绕橡筋束时可自制简易旋绕器，也可电手摇钻扭绕橡筋，效果很好。为了获得最大的释放能量，在扭转前可将橡筋束拉长到原自然长度的2～3倍，再进行扭转。为防止橡筋断裂，橡筋束应该用蓖麻油揉搓后再拉伸扭转。橡筋束不用时应用肥皂水洗干净，洒上一点滑石粉，防止橡筋相互粘连；最后放入遮光的玻璃瓶内保存。 电动机可以把电能转变为机械能，它带动模型的推进器旋转，使模型在水中前进。电动机安全可靠、使用方便，在自航模型和无线电遥控模型上应用得十分普遍。舰船模型用的多是电压在30伏以下的小型直流电动机。它的机体呈圆柱形，里面装有一对能产生磁场的固定电磁极，叫作定子（永磁式电动机的定子是一对永久磁铁，电磁式电动机的定子是一对电磁线圈）。装在定子中间的是一个能转动的电枢，叫作转子。转子是由硅钢片做成的圆柱体，套在电动机轴上，在转子的纵向凹槽里嵌入由绝缘铜丝绕成的绕组，电流通过电刷导入转子绕组产生磁场，并与定子磁场相互作用，转子便转动起来了。市场上出售的玩具电动机和一些微型电动机都是永磁式的。一些功率较大的，如几瓦到几百瓦的多是电磁式的。 一般简易和初级的模型可选用玩具电动机作动力。可将几台玩具电动机同时安放在一个模型内使用，如在总长80厘米以下的艇模型内可安装四台玩具电动机。也可将两台玩具电动机串接在—起使用，如在总长100厘米左有的军舰模型内可安放两组串接的玩具电动机组。 玩具电动机的使用电压为1.5～4．5伏。在电压3伏、负载为15克厘米时，电流约为700毫安，转速约为5000转／分。这种电动机一般用干电池作电源。一节干电池电压为1．5伏，三节干电他串联起来，电压就是4.5伏。为了使玩具电动机工作较长的时间，可以同时将几组电压为4．5伏的电池组并联使用 对较大的模型可根据模型大小、模型种类及对模型速度的要求选用电动机。如长2．4米左右的民用船模型可选功率为30～50瓦的电动机；长 2.4米左右的军舰模型可选用一台功率为70～100瓦的电动机。 功率较大的电动机可以使用能充电的蓄电池作电源。常用的有铅酸蓄电池，免维护铅酸蓄电他。有条件的也可使用镍镉蓄电池。蓄电他的容电量通常以安培小时计算。如电压为1．5伏、容电量为10安培小时的蓄电池，即在保持1．5伏电压的情况下以一个安培的电流放电时，可连续工作10个小时。当然，如放电电流较大时，蓄电池连续工作的时间也要相应地缩短。不论使用那种蓄电池都应严格按要求充、放电。当电压下降到规定充电电压时必须停止使用，立即充电，以免损坏电他。 在使用直流电动机时，根据螺旋桨旋转的方向，有时要改变电动机的旋转方向。永磁式电动机只要将电源正负极调换一下即可，而电磁式电动机有定子和转子两组电磁线圈，每组线圈都有正负两个引出头．不管它内部接线是并接还是串接，换向时只需把其中任意一组线圈两个头的电源方向对调即可。但不要把两组同时调换，否则电动机转向仍然调不过来。 电动机在使用过程中要注意维护和保养。电源的电压不要超过电动机的额定工作电压。电动机铀瓦或支承轴承，应经常点一些润滑油。换向器上由于电刷的摩擦及电火花作用产生的积炭，可用小布块沾酒精擦掉。电动机四周要保持干燥．防止灰尘、水、油等进入电动机内。 舰船模型除了使用风力、椽筋和电动机作动力外，还可使用蒸汽机和内燃机。蒸汽机动力中常见的有摇摆式汽缸单作用蒸汽机、摆动式汽缸双作用双缸蒸汽机等多种。它需要配有燃烧酒箱或煤油的锅炉，将锅炉中的水烧开产生蒸汽，推动蒸汽机作功。目前，舰船模型用的袖珍式蒸汽机，在国外(如日本)用得比较多，我国目前市场上还很少见。 以小型内燃机作为舰船模型的动力装置，使用得比较广泛。如许多单位制作的内燃机动力的气垫船、水翼艇、冲翼艇模型及各种快艇型的舰船模型，不论航行速度还是航行状态等都比较理想 作者于1978年制作的一艘总长为2米、总重为40多公斤的大型遥控玻璃钢导弹气垫艇模型，使用2台气缸工作客积为40毫升的内燃机作动力。该艇的垫升和航行效果基本达到设计要求，每小时航行速度达30公里，不仅能在水面上高速航行，也能在草地、水泥面广场行走。目前航海模型比赛中的A、B级圆周竞速艇模型，F1级、F3—v级温控竞速艇，FSR级遥控耐久赛竞速艇及F8级遥控百米直线竞速艇模型等，也都是使用内燃机作动力的。 模型用小型内燃机分压燃式和热火栓式两种。发动机的大小主要以气缸工作客积来划分。在我国常见的有1．5毫升、2．5毫升、3.5毫升、5毫升、6．5毫升、10毫升和40毫升等多种。 压燃式发动机，利用进入汽缸内的可燃混合气体，被活塞压缩后产生高温而自行发火燃烧，急剧膨胀推动活塞运动而作功。这种发动机除在气缸顶部装有反活塞用来调整压缩比外，不需要配备点火设备．而且构造简单、使用和维护方便。目前多用于空气桨推进器上。但它的转速和功率比较有限。 热火栓式发动机，在气缸盖上装有一个起点燃混合气体作用的热火栓，也称热火头。热火栓内有一个高级合金(如铂铱合金)制的螺旋状电阻丝。启动发动机时，要将热火栓接通1.5～2伏的低压电源。烧热的电阻丝可点燃气缸内的混合气体，使它燃烧膨胀，推动活塞作功。此后，气缸内的高温能使热火栓的电阻丝维持炽热状态，继续点燃不断进入缸内的可燃气体，使发动机正常工作。所以，启动后可将热火栓电源去掉。这种发动机以甲醇为主要燃料，转速较高功率较大．使用的也比较多。 一般模型发动机是由机匣、机匣后盖、气缸、气缸盖、活塞、活塞销、连杆、曲轴、喷油管、油针、桨垫及桨帽等部件组成。压燃式内燃机还有反活塞及调压螺杆等部件。热火栓式内燃机还有气缸顶盖及热火栓等部件。 机匣是发动机的“身体”，支撑和连接发动机的各个零件。气缸是燃料和空气混合气体进行燃烧，推动活塞上下往复运动的腔室。活塞的上下运动，通过连杆带动曲轴在机匣下部旋转。由进气口、喷油管及油针组成发动机气化器，它可以使燃料从流体变成雾状，再与空气以适当的比例混合，成为可燃混合气体进入气缸内燃烧。浆垫及浆帽是为了紧固螺旋浆用的。压燃式发动机的反活塞及调压螺杆，用来启动发动机及调整发动机转速。改变反活塞的上下位置，调节燃烧室的容积，进而改变气缸内的压缩比。压缩比增大时，气缸内气体压力、温度都增高，容易使混合气体燃烧，易于启动和增速。但如压缩比过大，容易使混合气体过早地燃烧，使曲轴、连杆受到剧烈的冲击，造成停车或损坏机件。热火栓式内燃机气缸顶部的热火栓是用来点燃混合气的。安装前，可以用万用表或按规定电压接通电流等方式检查其是否良好。安装时要注意拧紧，防止气缸漏气，发动机气缸外部套盖上有许多散热片，靠空气冷却气缸。 云p 一台发动机在使用前，应用煤油或加入机油的汽油清洗。拆开清洗后，在装配中注意不要将机件位置搞错。新发动机一定要经过磨合后再进行使用。磨合时，要采用空气螺旋桨。2．5毫升发动机，可用直径220毫米，螺距120毫米的桨磨合。5毫升、10毫升的发动机，可分别用直径为260毫米和300毫米，螺距均为120毫米的桨磨合。磨合时，应该用油针(压燃式发动机还要配合调整反活塞的位置)调到富油状态，使发动机处于低速磨合。开始时每次5～6分钟，每次磨合后待发动机冷却再进行第二次磨合。累计30分钟后，可逐渐将磨合时间增加到每次10～20分钟，累计30～40分钟后，如发动机排出的废油中无黑的粉末，可再换小一点的螺旋桨高速运转2～3分钟。如转速稳定，没有闷车现象，就可以装在模型上正式使用了。油针是调节进油量的。一般，启动前先将油针拧到头，再将油针向回旋转3～4圈即可启动。使用热火栓式发动机时，可先使气缸内吸入一些混合气体，也可向排气口和进气口注入几滴燃油。接上电源，能在排气口看到热火栓的亮光，即可拨桨启动。如拨桨时手感较轻、热火栓很亮，这是贫油现象，可适当将油门调大。如手感较重、热火拴较暗或从缸内发出“丝丝”的声音，很可能是富油。这时可关小油门，也可反向拨桨将机匣的燃油排出再进行启动。压燃式发动机的油料是蓖麻油、煤油和乙醚，各占l／3。热火栓式发动机的油料是蓖麻油占25～30％，甲醇占70～75%。两种燃油，都应调匀和过滤后使用。 海模制作基础 （四） 发动机与传动装置 发动机是模型的动力源，如果安装不当，不仅会影响模型的正常航行，有时还会使模型受到严重损坏。发动机的安装．在模型船体制作前就应有所考虑，特别是以内燃机为动力的模型更为必要。 开始，可在船模图纸中的侧视图和半宽图上，根据推进器轴线(即轴的中心线)的位置、发动机体积大小及船壳内的宽度，初步确定发动机的位置、机座(或机台) 的尺寸和机座台面的倾斜度等。推进器轴线往往在图纸上就已标出，应尽量使机轴与推进器轴在一条直线上。如两轴之间使用某些连接部件，也允许有一定的夹角。发动机太靠前，会增加推进轴的长度，影响船内其它设备的安装，同时还会使模型的重心靠前。发动机太靠后，因船尾比较窄小会影响它的安装。以内燃机为动力的各种竞速艇模型，对发动机的安装位置要求十分严格，因这会直接引起模型艇体重心的改变，进而影响模型的航行性能。所以，对这种模型，其安装位置是经过多次航行试验后才确定的。如按已经实践证明性能良好的模型图纸制作，发动机的位置最好不要轻易改动。 在线销售系统 机座固定发动机的方法很多。一般，为了便于固定都要制作一个木制或金属的机座(或机台)。机座应与模型的肋板或船底板固定。对木制或玻璃钢制的模型，木座可用树脂胶粕接，同时再用木螺丝钉加固。对金属制的模型，金属座可以焊接。一船的电动机可采取紧固的办法固定。内燃机多采用预先埋设螺杆的方法固定。 发动机装好后，还要有一套传动装置，将其发出的动力传递到船体外面，以带动螺旋桨，使船模在水中前进。 一般传动装置包括传动轴(在模型上一般即为桨轴)、发动机轴(简称机轴)与传动轴之间的连接部件、传动轴套管(简称轴套管)和船体外的轴支架等。有的模型为了使发动机减速、增加动力输出的轴数或改变推进轴的旋转方向而使用的齿轮箱，也是传动装置的一部分。 传动轴传动轴要有一定的强度并十分平直。较小模型可用不同型号的自行车车轮辐条代替。如使用的发动机功率较大，可根据其功率大小和强度要求，分别选择直径为3～6毫米的钢筋作轴。有的模型爱好者选用焊条芯、废擦通条等做轴，效果也很好。 轴套管为了使传动轴顺利地伸出船壳外，需要在船壳伸出轴的地方固定一段水密的轴套管。简易或初级的模型，可用一段内径略比传动轴粗一点的金属管，也可用废圆珠笔芯的空塑料管代替。为了不使水通过轴套管进入船内、可选用较长的(或设法加长)轴套管，使它伸到吃水线以上；或者，也可在轴套管里注入一些黄油。一般模型的轴套管，可选择一段内径为轴直径3～4倍的金属管，也可用金属片自行焊制。管的前部要垂直焊上一段较纫的金属注油管，并和轴套管相通。轴套管两端可分别嵌入用铜丝弯制的“轴瓦”，有条件的可用铜料进行车制。“轴瓦”要与轴套管焊牢。待轴套管与船壳粘牢后，待传动轴从套管内穿过，再由注油管向轴套管内挤入黄油。 连接部件轴与轴之间的连接部件，将发动机轴的动能传递给动力轴，或通过齿轮箱再传递给动力轴。因这种动能是靠转动的扭力来传递的，有时又由于安装上的某种需要，发动机轴与传动轴的轴线(轴的中心线)往往不在一条直线上。这就要求轴的连接部件必须有一定的强度，并具有可稍微改变传导方向的特点。 最常见的是弹簧传动连接。这种方法简单易行，很适合在较小的模型上使用。制作时可选择一段有一定强度的、内径与机轴和传动轴直径相近的弹簧(最好是弹簧刚好套入轴的端部)。弹簧两端要用锉刀或细砂纸处理干净，再分别与发动机轴和传动轴焊牢。因焊接处在传动时受力很大，容易开焊，会影响模型的正常试航或比赛，这可用增加焊接面积的办法来解决。目前国外模型商店出售的成套船模材料或零件中，往往使用工厂加工的可拆卸的弹簧传动部件，更换和维修十分方便。我国目前使用的还不多，有条件的，可以自己试制。功率较大的发动机，可使用各种万向接头做为连接部件。有些需要采取机床加工的方法制作，有些可使用简单的钳工工具做出，效果都比较理想：srcpan 支架也称人字架，是支撑传动铀正常运转的船外部件。简单的．可用铁片折制，或用金属管与金属片焊制。比较正规的，可用车床车制和焊制。 齿轮箱有的电动机转速很高，如果直接带动螺旋桨旋转，会使电动机很快发热，同时，也不会使螺旋桨获得较大扭力，采用减速齿轮箱可较好地解决这个问题。一台电动机带动两个或两个以上的传动轴，可使用减速增轴齿轮箱。制作齿轮箱时，箱板宜用铜质材料。钻制轴孔时，可先将两块同样大小的箱板焊接(或用手虎钳固定)在一起，使钻出的轴孔位置一致。小的齿轮箱，可直接用轴孔代替轴瓦；较大的齿轮箱，最好能单独车制铜轴瓦，或车制齿轮轴的轴承套，然后再嵌入轴承。齿轮箱制好后，当用手扭动一个齿轮轴时，其它几个齿轮也应随着轻快地转动。如某些地方出现“死点”或严重卡住，须进行必要地调整，齿轮箱最好能做成封闭的，里面注进一些齿轮油以润滑齿轮。 安装齿轮箱时，不仅要注意轴与轴之间的安装角度，更要注意齿轮箱与船体间安装的牢固性。 | ||
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