Часы на воде
ПРИМЕЧАНИЕ: ИЗОБРАЖЕНИЯ МОГУТ НЕ ОТОБРАЖАТЬСЯ — PDF-файл ПРИЛОЖЕН
Когда я увидел тему этого конкурса, я сразу подумал о разработке часов на водной основе. Меня всегда восхищала проточная вода и, в частности, устройства с водяным приводом. Фактически, на моем первом уроке САПР я начал проектировать водяное колесо, которое поднимало бы воду из резервуара. Хотя работа, которую я выполнил, принесла мне пятерку в классе, меня всегда раздражало то, что я так и не завершил свою идею. Таким образом, представленный здесь дизайн, по сути, является кульминацией 7 лет работы и размышлений.
Первоначально я предполагал, что вода будет набираться в желоб с помощью водяного колеса (следуя моим первоначальным рисункам семилетней давности) с часовым механизмом, обеспечивающим постоянное, измеримое количест��о воды. Однако я быстро обнаружил, что большинство часов недостаточно сильны, чтобы поднять даже миллилитр воды, если вес не сбалансирован. Таким образом, возникла идея использования цепи. Пока ведро с водой поднимается вертикально, остальные ведра объединяют свой вес, чтобы компенсировать это за счет угла возврата цепи, позволяя механизму поднимать воду вверх. Затем я понял, что если я смогу использовать минутную стрелку часов, а не секундную, я получу еще больший крутящий момент. Механизм, который я в итоге использовал, можно найти здесь:
https://www.amazon.com/gp/product/B075ZXKL9T/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o08_s00?ie=UTF8&psc=1
Однако для достижения цели обеспечения постоянного потока воды я не мог рассчитывать на один оборот прямозубой шестерни каждый час, и поэтому мне пришлось разработать передачу, необходимую для соверше��ия одного оборота каждые 5 минут. Это позволило мне каждый ход ставить одно ведро, которое опорожняется в желоб и наполняет флакон, который, в свою очередь, отмечен 5-минутными приращениями объема, которые позволяют пользователю определить, сколько времени прошло. Флаконы, которые я использовала, можно найти здесь:
https://www.amazon.com/gp/product/B07FVJZH6D/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o04_s00?ie=UTF8&psc=1
Однако следующий вопрос, с которым я столкнулся, заключался в том, что делать, когда прошел час и пузырек был полон воды. Это потребовало немного больше умственных усилий, но в конечном итоге я получил вдохновение, обучая своего трехлетнего сына смывать воду в туалете. Я понял, что, по сути, мой флакон был всего лишь резервуаром для хранения, и когда пришло время, всю воду нужно было слить. И вот около недели я изучал, как работают разные туалеты, и проектировал прототипы. Однако в конце концов я понял, что использование простых деталей от Amazon позволит мне построить водонепроницаемую сифонную систему, которая будет использовать статическое давление воды для опорожнения флакона через определенные промежутки времени. Как видите, конечный результат оказался чрезвычайно простым, и все, что вам нужно, это трубки, которые вы можете найти здесь:
https://www.amazon.com/gp/product/B07PPWJYQZ/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o08_s00?ie=UTF8&psc=1
К этому моменту я спроектировал все необходимое для отсчета минут часа. Однако, к сожалению, у меня не хватило времени на проектирование и подсчет количества прошедших часов, поэтому этот проект представляется наполовину выполненным. Я надеюсь, что вам понравится создавать и наблюдать за работой этого часового таймера так же, как мне понравилось его проектировать и тестировать, и я намерен найти способ увеличивать счетчик каждый раз, когда флакон разряжается. В идеале мне не понадобится еще 7 лет, чтобы научиться считать часы, поэтому, если у вас есть идеи, дайте мне знать в комментариях!
Спасибо!
-Рики Д.
Инструкции по сборке:
ПРИМЕЧАНИЕ. Все допуски очень близки, поэтому в зависимости от вашего принтера вам может потребоваться напилить и/или высверлить отверстия для оси. Вся эта сборка предназначена для работы только с деталями с запрессовкой, хотя, в зависимости от вашего принтера, для скрепления деталей может потребоваться клей.
ПРИМЕЧАНИЕ. Все оси изготовлены из нити толщиной 1,75 мм, обрезаны по длине и выпрямлены, насколько это возможно, от
