Ten wysokonapięciowy Click-Clack Toy Rocks!: 11 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:26

Oto dwie elektrostatyczne wersje retro zabawki Click-Clack, która była popularna w szkołach średnich w latach 70-tych. Wersja 1.0 to model superbudżetowy. Części (poza zasilaczem) to prawie nic. Opis droższej i ulepszonej wersji 2.0 przedstawionej na stronie Intro pojawia się na końcu tego i'ble. Użyłem kul przewodzących do przenoszenia ładunków elektrycznych między biegunami źródła wysokiego napięcia (WN). Ten zespół wahadłowy został wykonany z dwóch kulek pokrytych folią połączonych nieprzewodzącą rurką z tworzywa sztucznego. Zespół został umieszczony pomiędzy dwiema nieruchomymi elektrodami w kształcie hantli. Kiedy górny hantle został uziemiony w stosunku do ujemnie naładowanego dolnego koziołka, wahadłowiec zaczął podskakiwać między biegunami WN z odgłosem stukania, gdy ładunki były przenoszone z dolnej do górnej elektrody. Ten ruch kołysania dopełnił obwód WN. Projekt zasilałem elektronicznym jonizatorem powietrza zakupionym na wyprzedaży; ale inne źródła HVDC, takie jak generator Van de Graaffa, mogą być wykorzystane do rozbujania tego klekotu. Aby obejrzeć klip wideo na temat projektu, kliknij tutaj. Bezpieczeństwo Jeśli wybierzesz komercyjny jonizator powietrza jako źródło zasilania, użyj modelu zasilanego przez zasilacz sieciowy niskiego napięcia. Jonizator zasilany z sieci może stanowić poważne zagrożenie porażenia prądem!! * * *

Krok 1: Narzędzia i części

Prawdopodobnie masz wiele części do zbudowania super-budżetowego klekotu wśród jednorazowych przedmiotów pozostałych po dostawie fast foodów do domu, które lądują w kuchennych szufladach. Dokładne wymiary nie są kluczowe; ale zespół wahadłowy musi być ostrożnie wyważony, zanim zacznie się kołysać z dość stałym rytmem. (Po drobnych poprawkach wersja 2.0 może służyć jako metronom dla muzyków: >D). Potrzebne będą: kleje białe i CA, taśma celofanowa, mały młotek, nożyczki, linijka, mała piła do metalu, wiertarka elektryczna z końcówkami 1/8" i 1/16", tester ciągłości elektrycznej oraz: rzeczy. Pamiętaj, że w tego typu projektach zawsze jest miejsce na improwizację. Sferyczne formy rdzenia zespołu wahadłowego (2) Arkusze gazet, aby zrobić kulki o średnicy ~1 ". Folia aluminiowa (do owijania gorących bohaterów na wynos) do zakrycia rdzeni. Dielektryczna rura łącząca (1) Tylko geekowa nazwa dla 5" x 1/ 8-calowa nieprzewodząca, plastikowa słomka (lub użyj pustego wkładu do długopisu o średnicy 1/4 cala, aby uzyskać lepsze wsparcie). Oś (1) spinacz do papieru. B. Elektrody stacjonarne Sferyczne formy rdzeniowe (4) Arkusze gazet do wykonania kulek o średnicy ~1-1/2". Stacjonarne mocowanie elektrod Dielektryczne kolumny wsporcze (4) słomki o grubości 5-1/2" x 1/4" lub coś podobnego. Wsporniki (4) Małe plastikowe szpule z gwintem z otworem środkowym 1/4". Osprzęt montażowy (8) gwoździe 1" x 18 gauge. D. Mocowania wahadłowe (2) 4-1/2" x 1/2" śred., x-tra grube, słomki do smoothie lub coś podobnego. Podstawa projektu E (1) Niezależnie od tego, co działa, wypróbuj tacę do fast foodów na wynos lub karton 1/8 cala przycięty do odpowiedniego L&W. F. Zasilanie i akcesoria Źródło HVDC (1) Mały, komercyjny elektroniczny jonizator powietrza, taki jak Micronta Air Purifier (Radio Shack nr kat. 63-643), jak pokazano na rysunku lub Van de Graaff, itp. Złącza i przewody wejściowe (2) Oznaczone kolorami, plastikowe szpilki i izolowany drut.

Krok 2: Przygotuj pierwszy rdzeń

Zacznij od przygotowania rdzeni do elektrod i zespołu wahadłowego za pomocą kompozytu białego kleju i stron gazety. Ten kompozyt twardnieje do mniej więcej twardości piłki golfowej. (Uwaga: rdzenie muszą być mocne, aby każda naładowana kulka zespołu stykała się z nieruchomą elektrodą z autentycznym KLAKEM! przed odbiciem. Początkowo używałem zwiniętych kulek z folii aluminiowej - znacznie łatwiejsze do wykonania, ale tak się nie stało t odtwarza właściwy dźwięk.)

Zgraj pełnowymiarową stronę na 1/4 arkusza. Nałóż klej z jednej strony i ściśnij w ciasną kulkę. Użyj tyle kleju, aby gazeta była wilgotna, ale nie kapała. (Za dużo kleju? Po prostu owinąć kolejny suchy arkusz wokół kulki.) Powtarzaj ten krok, aż zbudujesz rdzeń o średnicy 1-1 / 2 ; potrzeba około czterech do pięciu arkuszy.

Kontynuuj zwijanie i ściskanie rdzenia, aż klej całkowicie nasyci warstwy gazety. Rozpyl klej pod luźnymi rogami na powierzchni. Po 20 - 25 minutach wygładzania nierówności rdzeń powinien być naprawdę zwarty i wyglądać mniej lub bardziej sferycznie.

Krok 3: Uzupełnij pozostałe rdzenie

Pozostałe trzy rdzenie elektrod i dwa rdzenie wahadłowe są wykonane w ten sam sposób. Należy jednak użyć tylko dwóch do trzech arkuszy na każdy rdzeń czółenka. Pozostaw rdzenie do wyschnięcia przez co najmniej dzień lub dwa.

Krok 4: Zamontuj elektrody i osłonę folią

Początkowo na rdzenie przykleiłem pojedyncze paski wycięte z opakowania kanapkowego, tworząc kulki przewodzące; następnie wygładziłem zmarszczki, tocząc kulki na pulpicie. Po wywierceniu jednego otworu 1/8" w każdej kuli o średnicy 1-1/2", sklejeniu, a następnie włożeniu korbowodu; osiągnięcie ciągłości elektrycznej między korbowodem a obiema kulami wymagało większej ilości łat folii, a następnie większego wałkowania w celu usunięcia zmarszczek… Więc zapomnij o tym kroku, to po prostu zbyt dużo pracy.

* * *

Oto lepsze podejście: wytnij duży kwadrat folii i owinąć go ciasno wokół zespołu kuli i pręta; nie jest tak schludny, ale działa. Folia utrzymuje również całość do momentu wyschnięcia kleju.:>)

Krok 5: Sprawdź styk elektryczny elektrod stacjonarnych

Uzyskanie ciągłości nie powinno stanowić problemu z szybką poprawką z poprzedniego kroku. Oba zespoły pokryte folią powinny mieć minimalną rezystancję wskazaną na testerze.

Krok 6: Montaż wsporników dielektrycznych

Włóż jeden koniec każdej grubej słomki do wstrząsania do środkowego otworu szpulki nici. Owiń słomkę kilkoma warstwami taśmy, jeśli otwór jest zbyt duży, aby dobrze przylegał. Powtórz ten krok dla pozostałych 3 słomek. Wskazówka konstrukcyjna: słomki z pionowymi liniami wzdłuż długości ułatwiają wyrównanie gwoździ montażowych w następnym kroku.

Krok 7: Przymocuj wsporniki do elektrod stacjonarnych

Wbij gwóźdź 1" x 18 gauge prostopadle przez słomkę około 1-1/2" od podstawy do każdej kuli, jak pokazano. Gwóźdź przymocuje słomkę do dolnej elektrody stacjonarnej. Powtórz ten krok dla pozostałych 3 podpór, przy okazji, najlepiej zakończyć ten montaż na biurku lub blacie.

Teraz powtórz te kroki z górną elektrodą stacjonarną. W razie potrzeby dostosuj wysokość słomek w szpulach, aby cała konstrukcja była wypoziomowana na płaskiej powierzchni.

Krok 8: Zamontuj zespół elektrod stacjonarnych

Cementowe szpule do wygodnej podstawy, użyłem kawałka kartonu 1/8 przyciętego na wymiar.

Krok 9: Naładuj zespół wahadłowy

Wywierć otwór 1/4" w każdej kuli o średnicy 1". Włóż kulki na każdy koniec wkładu pióra; zabezpieczony klejem. Zlokalizuj i zaznacz punkt równowagi zespołu. Ostrożnie wbij trzpień w ten punkt, aby wykonać otwór wejściowy osi wahadłowej.

Wyprostuj spinacz do papieru, aby uzyskać oś wahacza ładowania. Włóż jeden koniec zacisku prostopadle przez otwór. Podstawy do mocowania czółenek wykonałem z drewnianych kołków 1/2 x 1/2 średnicy wyciętych z kołka i włożonych w jeden koniec każdej słomki.

Ważna uwaga: zespół czółenka musi znajdować się w równej odległości od górnej i dolnej elektrody, tak aby każda kula czółenka jednocześnie stykała się ze sferą stacjonarną (wstyd jest powiedzieć, ile czasu zajęło [prawie] osiągnięcie tego wymogu!:> o). Po ustaleniu optymalnej wysokości czółenka i przestawieniu elektrod stacjonarnych zgodnie z potrzebami, przytrzymaj mocowania na miejscu i zaznacz lokalizację; wywierć otwór 1/16 cala w każdej słomce, aby pomieścić oś. Przyklej mocowania do podstawy. Na koniec włóż zespół osi wahadłowej między mocowania i zablokuj w miejscu, zginając końce osi pod kątem 90 stopni.

Krok 10: Końcowy montaż i procedura włączania

Użyj szpilek włożonych w górną i dolną elektrodę stacjonarną, aby przymocować przewody wysokiego napięcia do źródła zasilania.

Początkowo, gdy zastosowano moc, wahadłowiec był sztywny jak artretyczne kolano zimą. Otwory w mocowaniach wahadłowca wiązały oś; jeden kolektor ładunku wciąż uderza w kolumnę nośną, a drugi nadal nie styka się z nieruchomą elektrodą.

Po naprawieniu tych problemów wahadłowiec zaczął oscylować po lekkim popchnięciu, ale bez charakterystycznego dźwięku KLIK-KLAK; i tak dalej do wersji 2.0…

Krok 11: Clacker 2.0: ulepszony, wyposażony i bezprzewodowy

Zarówno elektrody stacjonarne, jak i wahadłowe dla wersji 2.0 zostały wykonane z kulek z drewna brzozowego pokrytych przewodzącą farbą metalową. Korbowody pomiędzy nieruchomymi elektrodami zostały osłonięte termokurczliwą osłoną, aby zmniejszyć straty wyładowania koronowego.

Ćwierćcalowe akrylowe pręty z przyklejoną na każdym końcu pomalowaną drewnianą kulką podtrzymywały stacjonarne elektrody i zachowały projekt hantli. Mocowania montażowe dielektryka i czółenka były podobne do tych w modelu budżetowym. Przewody wysokiego napięcia oznaczone kolorami zostały użyte do zasilania jonizatora w podstawie wykonanej z wyrzuconego pudełka na biżuterię.

Uzupełniłem projekt czterema izolatorami ceramicznymi jako podstawkami i użyłem żarówki neonowej 1/4 W jako wskaźnika włączenia. Żółte futrzane kulki zostały umieszczone w pobliżu dolnych elektrod, aby wskazać natężenie pola elektrycznego w taki sam sposób, w jaki długie ludzkie włosy unoszą się w górę w pobliżu końcówki wyładowania VdG. Ale ci faceci ze swoimi buzzami nie byli zbyt przydatni.:>(Clacker 2.0 może być zasilany przez to domowej roboty VdG (wyjście: ~50 kV @ 2 uA) pokazane tutaj; lub komercyjny oczyszczacz powietrza (wyjście: ~7 kV DC @ 35 uA) pokazany w kroku 1. Transmisja energii była całkowicie bezprzewodowa przy użyciu VdG. BTW, połączenie powrotne uziemienia do obudowy VdG nie było potrzebne. Prom kołysał się od strumienia jonów, który przechodził przez powietrze do małej anteny (wykonanej z bezgłowego gwoździa wykończeniowego) na górnej elektrodzie.

Jeśli chcesz używać stukacza 2.0 jako metronomu, dostosuj tempo wahadłowca, zmieniając odległość między VdG a anteną. Niewielkie zmiany w odległości poziomej spowodują duże zmiany tempa, dzięki czemu możesz zachować rytm do tych różnych oldschoolowych jamów z przeszłości.

Rock na!! (:>D

Pierwsza nagroda w nietypowych zastosowaniach: Wyzwanie kuchenne