Модели виброходов

Используя принцип вибрации, можно построить несколько интересных моделей. Запаситесь маленькими электромоторчиками, которые работают от батарейки для карманного фонаря. Но прежде немного истории. Началось все в 1963 г., когда вокруг машины американского изобретателя Н. Дина поднялся ураган споров. Еще бы. Механик-самоучка построил модель странного аппарата, получил на него патент. Необычно выглядел герметичный корпус этого аппарата. Снаружи не было ни колес, ни гусениц, ни других движущихся частей. По замыслу изобретателя машина должна двигаться за счет внутренних сил — в корпусе установлены два маховика. На каждом из них с краю симметрично друг к другу закреплены гири — дисбалансы. При вращении маховиков в противоположные стороны корпус начинал вибрировать взад-вперед с частотой, равной скорости вращения маховиков. Правда, аппарат дрожал и подпрыгивал, но оставался на месте.

Познакомившись с идеей Н. Дина, большинство ученых высказались вполне определенно: инерционную машину построить нельзя, так же как и вечный двигатель. Однако В. Брагин, московский инженер, не разделял эту точку зрения. Он считал, что при определенных условиях аппарат должен двигаться по поверхности. Но какие это условия? Молодой инженер познакомился с экспериментами академика Н. Кочина, проведенными им еще до войны. Один эксперимент был прост. Н. Кочин с помощником садился в лодку без весел, и оба они плавно откидывались назад, а затем резко наклонялись. Лодка заметно продвигалась вперед. После долгих раздумий В. Брагин нашел этому объяснение. Все дело в том, что у воды при резком и слабом толчках сопротивление различно. Значит, можно предположить, что и аппарат Дина может передвигаться, если его поместить на поверхность, двигаясь по которой вперед он будет встречать меньшее сопротивление, чем при движении назад.

Свою гипотезу В. Брагин проверил на модели. Ее легко повторить. Возьмите шестеренки от старого будильника, привинтите по краям каждой по гайке. Установите на дощечку микромоторчик. Через маленькие зубчатые колесики подведите вращение на главные шестеренки. Снизу на дощечку приклейте кусок старого мехового воротника с ворсом, приглаженным в одну сторону. Включите моторчик. Дощечка поползет вперед. Эта модель была первой моделью внутрихода или виброхода, как его теперь называют.

Первая модель представлена на рисунке 1. Вместо колес у этой модели установлены капроновые щетки для чистки одежды. Поэтому и названа она щеткоходом.


Рис. 1 Виброход на щетках

Платформу 1 вырежьте из фанеры толщиной 3—4 мм. Щетку с капроновой щетиной 2 пропарьте в горячей воде и придавите чем-нибудь тяжелым, чтобы щетина полегла в одну сторону так, как показано на рисунке. Щетки крепятся к платформе четырьмя винтами или шурупами.

На платформу установите микроэлектродвигатели 3, на их оси насадите кусочки стирающей резинки. Двигатели, батарейку и кнопки включения соедините проводами 4. Спереди приклейте к платформе половинку шарика от настольного тенниса 5. Это кабина космонавтов. Пульт управления представляет собой фанерный ящичек, в котором помещены две батарейки, соединенные последовательно. На ящике установите кнопки включения правого и левого двигателей. Один провод от батарейки соедините с общим концом, идущим к двум контактам электродвигателей. Второй провод — к контактам кнопок включения.

Провод, идущий от одного двигателя, подсоедините к оставшемуся свободным второму контакту кнопки. Провод от второго контакта второго двигателя подведите к свободному контакту второй кнопки. Пульт управления готов.

Если Вы нажмете правую кнопку, заработает правый двигатель, модель повернет влево. Если же левую — заработает левый двигатель, и модель повернет вправо. Если нажмете на обе кнопки одновременно, модель пойдет прямо.

Другая модель виброхода, которую Вы видите на рисунке 2, как и первая, движется благодаря вибрации корпуса от микроэлектродвигателя, на валу которого насажен груз-резинка.


Рис. 2 Модель виброхода

Платформу 1 вырежьте из фанеры толщиной 3—4 мм. К платформе прикрепите фанерные пластинки 3, которые будут держать кусочки пружины от механизма старых часов 2. На вал двигателя 4 наденьте кусочек стирающей резинки. На платформу можно наклеить половину пластмассового мяча.

Теперь дело за механизмом управления. Он состоит из крышки — фанерной пластинки 5, на которой размещены детали переключения хода модели; ящичка 6 (размером 80X25 мм) с батарейкой и крышкой с рычагом переключения (концы провода от батарейки выведите наружу).

На крышке ящичка просверлите отверстия диаметром 1 мм, вставьте в них кусочки очищенной от изоляции медной проволоки диаметром 0,8—1 мм. Это контакты переключателя, к ним припаяйте кусочки провода. Крайние контакты соедините с одной из полосок 8, вырезанных из жести. Провод от среднего контакта припаяйте ко второй полоске!

Рычаг переключателя 9 — фанерный. Он крепится к крышке гвоздиком. По краям отверстия вставьте скобочки 10 и загните их, как показано на рисунке. К ним припаяйте концы проводов, идущих через отверстия от батареи в крышке.

Вспомните, что, когда меняешь местами концы проводов, идущих от двигателя к батарейке, вал его начинает вращаться в другую сторону. Рычаг переключателя и служит для этой цели.

Контакты переключателя припаяйте к проводам от батарейки. Вложите батарейку в ящичек, прибейте крышку с контактами и переключателем. К полоскам жести 8 подсоедините провода от моторчика модели. Поверните рычаг 9 так, чтобы его контакты касались крайних контактов на ящичке 7. Вал двигателя будет вращаться в одну сторону. Если передвинуть рычаг к среднему контакту, электроток изменит направление, и вал двигателя начнет вращаться в обратную сторону, машина изменит направление.

Колесный виброход (рис. 3) назван так потому, что вибрация заставляет двигаться его рабочее колесо.


Рис. 3 Колесный виброход

Раму 1 выпилите из фанеры толщиной 10 мм, а еще лучше из доски. Размеры даны на рисунке: платформа 2 для мотора-вибратора 10 — полоска фанеры размером 130X30 мм (ее выпилите обязательно поперек волокон). Раму и платформу соедините бруском 3 из древесины. Его размеры 30X30X 15 мм. К платформе прибейте гвоздями толкатель из жести 4. Его конец входит в прорези рабочего (ходового) колеса 5. Колесо радиусом 20 мм вырежьте из фанеры толщиной 3—4 мм. К колесу прибейте круг из жести и припаяйте его к задней оси. Колеса 6 можно взять от старых игрушек. Подшипники задних 7 и передних 9 колес вырежьте из жести. Оси передних и задних колес сделайте из проволоки толщиной 2—3 мм. На ось микроэлектродвигателя 10 наденьте груз-резинку.

Когда двигатель с резинкой начнет вращаться и вибрировать, толкатель 4 заставит работать колесо 5 — модель поедет вперед.

Кузов этой модели можно сделать из бумаги, картона или жести. Форму пусть Вам подскажет воображение.

Ещё