Поехали… на качелях!!!

Поехали… на качелях!!!Качели — известная забава. Два врытых в землю столба с перекладиной, две тяги и сиденье. Вверх-вниз и снова вверх… Сегодня появляется немало остроумных изобретений, посвященных этому популярному детскому аттракциону. А вот совсем неожиданное решение — качелеход, в котором качели используются в качестве двигателя для небольшого транспортного устройства. Предлагаем сделать его и испытать.

Качели — известная забава. Два врытых в землю столба с перекладиной, две тяги и сиденье. Вверх-вниз и снова вверх… Сегодня появляется немало остроумных изобретений, посвященных этому популярному детскому аттракциону. А вот совсем неожиданное решение — качелеход, в котором качели используются в качестве двигателя для небольшого транспортного устройства. Предлагаем сделать его и испытать.
На рисунке показан один из возможных вариантов. Основная силовая часть — рама, поставленная на четыре колеса от детского двухколесного или подросткового велосипеда. На горизонтальной площадке рамы расположены: ходовые валы задних колес, сиденье водителя, баранка рулевого управления, спрятанного под лицевой панелью, тормозная педаль и, наконец, самое главное — «двигатель».
Он необычен. В его роли — сами качели. Составляющие — деревянное или пластиковое сиденье с тягами из стальной проволоки, храповой механизм и большая звездочка. С помощью цепи она соединена с малой звездочкой, расположенной на ходовом валу. Раскачиваясь, один из членов экипажа приводит в действие «маятник» качелей, и через храповой механизм это движение передается дальше — к колесам. Но об этом позже. Сначала расскажем о раме.
Рама (рисунок 2) собирается из дюралюминиевых труб квадратного сечения или уголков. Они легки, прочны и удобны для соединения болтами.
Конечно, могут быть применены и стальные трубы или уголки. Только в этом случае конструкция заметно потяжелеет и потребует замены пневматиков на литые резиновые шины.
Из материала, которым вы располагаете, заготовьте два боковых и один центральный лонжероны, передние и задние балки, детали двух А-образных стоек с перемычками и подкосом. Соберите из них раму. Впереди, в месте схождения боковых лонжеронов и А-образных стоек, установите узлы подвески передних колес. На передней верхней балке в 310 миллиметрах от левого борта закрепите петлю, а на второй поперечине — трубчатый кронштейн, с их помощью фиксируется рулевой вал. Для крепления тормозной педали и кресла водителя предусмотрите ушки. На нашем рисунке они не показаны, так как их форма и положение зависят от используемого кресла.
На задних балках необходимо просверлить отверстия диаметром 8,2 мм под болты для установки ходовых валов, а на вершинах А-образных стоек — отверстия диаметром 6,2 мм для установки перекладины с качелями и храповым механизмом.
Часть горизонтальной площадки рамы необходимо закрыть сетчатым полом.
Для заднего ведущего колеса используется ступица от велосипеда «Десна-2». Так как внутренний диаметр ступицы 34 ММ, а соединение с ходовым валом для передачи крутящего момента должно быть довольно плотным, хвостовик последнего с диаметром 35 мм обтачивается на конус 1:100 (рисунок 3). При затяжке осевого болта ступица сама налезает на хвостовик и держится на нем надежно.
Другой конец вала должен иметь диаметр 20 мм под подшипники № 204, шпоночный паз для крепления ведомой звездочки и резьбу М10 для затяжки всего узла корончатой гайкой со шплинтом. Для крепления ходового вала к раме качелехода приварены две пластины.
Передние колеса рулевые. Они устанавливаются в узлах подвески с помощью поворотных кулаков (рисунок  4). Поворотный кулак состоит из цапфы, приваренной к ней втулки с двумя бронзовыми вкладышами и рулевого рычага с резиновым вкладышем. Втулку с ушками узла подвески соединяют длинным болтом с посадочными шейками диаметром 16 мм под бронзовые вкладыши. Перед установкой колес на цапфу устанавливают подшипники.
Так как скорость движения качелехода невелика, то конструкция передней подвески упрощена: отсутствует угол продольного наклона оси втулки, не предусмотрены также угол развала и схождения колес, столь необходимые любому скоростному транспортному средству.
Для возврата передних колес после совершения поворота, а также для уменьшения толчков на рулевое колесо от неровностей дороги использован поперечный наклон оси втулки под углом 6° (он хорошо виден и на рисунке 3). Кроме того, рулевые рычаги поворотных кулаков отогнуты внутрь качелехода на 12°. Это необходимо, поскольку при повороте внутренние колеса отклоняются на больший угол. И в сравнении с наружными катятся по окружностям меньшего радиуса.
Пожалуй, самый сложный узел качелехода — храповой механизм, установленный на перекладине (рисунок 5). Он состоит из диска, приваренного к цапфе, двух собачек и храпового колеса.
Цапфы, приваренные к перекладине, вращаются в конических роликоподшипниках № 7204.
Работает механизм следующим образом. 
Во время прямого хода сиденья тяги, приваренные к перекладине, поворачивают ее вместе с диском на некоторый угол. Когда же качели совершают обратный ход, одна из собачек входит в зацепление с храповым колесом (две собачки на одном диске одновременно не смогут входить в зацепление из-за неточностей изготовления и сборки, а также потому, что число зубьев храпового колеса подбирается нечетным) и через корпус подшипника передает крутящий момент большой звездочке. Та, в свою очередь, через цепь передает вращение дальше — малой звездочке ведущего колеса. При обратной отмашке качелей собачки проскальзывают без зацепления.
Управляет машиной водитель с помощью рулевого колеса. Усилия от баранки передаются сошке и промежуточной тяге, которая через шаровые шарниры передает его далее на рулевые тяги, соединенные вилками с рычагами поворотных кулаков (см. рисунок 6).
Рулевое управление качелехода должно работать без люфта, поэтому здесь предусмотрены конструктивные элементы, позволяющие его избежать. Например, резиновые втулки в шарнирах не только не допускают зазоров, но и дают возможность тягам и рычагам (и сошке) качаться в разных плоскостях. Силу трения в вилках можно регулировать подтягиванием болтов и гаек, а длину тяг — подвинчиванием их трубок с последующей фиксацией контргайками.
Качелеход готов. Пригласите товарища занять место на качелях, а сами садитесь за руль. Взмах, еще взмах. Качелеход тронулся с места.
А. Николаев
Юный Техник, 1986 год

Комментарии:

  • Ольга 19 февраля 2011 06:12

    Спасибо,без мужчин не обойтись….

    Ответить
  • Аленка Smile 19 февраля 2011 08:55

    все по серьезному, только это в общий двор не поставишь,сразу "ноги приделают". но за идею спасибо!

    Ответить
Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован.

Вы можете использовать следующие HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Интересное