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(MOC) Compresor de cuatro tiempos.

Iniciado por Jodiaz, 24 de Octubre de 2014, 13:40:16 PM

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Jodiaz

Ante todo disculpas si no estoy donde debo, aun estoy muy despistado.

Vi me comento algunos detalles de un compresor que eequipaba un modelo, le dije  que enseñaria otro que tengo por aqui, mas complejo.

Ahi va:

Compresor de cuatro tiempos en dos grupos — Aviso que es algo heretico, no apto para puristas, lo lamento —.



La idea era hacerlo lo mas compacto posible, aunque en realidad no lo diseñe para un uso concreto, el chasis, por tanto, se modificaria de ser necesario.



Los tubos se han deformado con el tiempo, pero al principio no se estrangulaban.

Se aprecia que hay dos grupos de dos cilindros paralelos, el principal problema en los compresores multicilindro es la fragilidad del cigüeñal si es largo, en un solo cigüeñal sin piezas "modificadas" puede tener unas 12 unidades(Stud) o mas, y necesitar un soporte intermedio.
Asi que es mas facil montar dos cigüeñales cortos paralelos.
Es mucho mas solido.



Una de la ventajas de un compresor multicilindro es un flujo mas continuo del aire, evidentemente no exite un compresor continuo en Lego — o yo no lo conozco, que es lo mas facil —, solo podemos usar compresores alternos; aspiran y espiran, como una bomba de bici.
Si sumamos cilindros, cuando uno aspira, otro espira, y si son cuatro o mas, habra cilindros que este en un punto intermedio del ciclo, proporcionando un flujo constante.
Por eso, los cigüeñales deben tener posiciones alternas, con estas piezas estandar solo podemos optar por posiciones  0º, 90, 180º y 270º para completar el ciclo.
En este caso, al existir dos cigüeñales gemelos, hay que cuidar de ajustar los engranajes a los angulos adecuados.
Evidentemente, si usamos varios engranajes, podemos jugar con varias posiciones intermedias en funcion del numero de dientes, pero ..., ¿alguien necesita un compresor de 24 cilindros, por ejemplo?
Bueno, es posible hacerlo, que conste.



Aqui se aprecian los engranajes de los cigüeñales, el eje motor pasa de lado a lado entre ellos, como se veia antes, y engrana con el motor en el otro lado.



Retirada la transmision, el punto fragil es la cadena, se ve la estructura "tubular", la herejia necesaria es cortar un eje(axel) a 3 1/2 unidades(stud), ¿porque si hay piezas de media unidad, no hay ejes de longitudes intermedias? me pregunto, en fin.



El motor se fija con una 4211359, pese a que los ejes(axel) no son suficientemente largos, no tendia a salirse cuando la presion era alta. Con ejes cortados es bastante mas solido.



Casi lo mas complicado y que ofrece mas resitencia al funcionamiento son los tubos de caucho, (Herejia); yo los sutituiria por tubos de silicona, mucho mas flexibles, pero con el defecto de edurecerse con el tiempo si se dedican a modelos de exposicion.





Detalle de cilindros, cigüeñales y conexiones.



Y por ultimo la estructura del chasis. Salvedad: La mitad derecha esta al reves, la placa que sujeta el motor debe mirar hacia dentro, me he dado cuenta al ver la foto, pero como se trata de ver como esta hecho, pues no importa mucho, creo.

Para terminar una foto muy mala de otro compresor donde se aprecia lo que antes explicaba sobre los cigüeñales lineales. Solo es a modo de ejemplo de como es un compresor de cuatro tiempos lineal.



Vi y algun otro amigo me han sugerido como hacer un modelo mas complejo, en ello estoy ahora — entre otras cosas, claro —; un compresor aun mas compato de cuatro tiempos, con deposito de expasion y parada/arranque automaticos por presion, estoy teniendo problemas con el tamaño y los resortes — o gomas —, pero cuando lo acabe, si interesa, lo montrare en unos dias.

Espero que el "articulo" salga bien sin problemas y que guste.

Gracias y perdonen la ortografia y la pedanteria.

J.Diaz.

Alvarol11

Realmente esta bastante bien, eficaz y compacto y funciona con un motor m, lo cual se agradeze

Jodiaz

Gracias.

Bueno, el motor es el mas pequeño disponible y gracias a la simplicidad del modleo, es sufiente, es bastante potente, pero no hay problema para adaptar motores mayores, aunque no tiene mucho sentido, si funciona bien no lo cambies.

J.Diaz.

Parda

Muy interesante, un diseño muy compacto y debe de proporcionar un buen caudal.
Mi Blog no solo de Technic
La ley debe ser ciegamente respetada y libremente discutida.

Bony_ew

#4
Esta muy bien pero yo la sujeccion  del motor al resto la veo un poco devil con solo esta pieza [pbricklink]2817[/pbricklink]

Jodiaz

Mucho caudal, si, y lo que es mejor, continuo casi continuo, con los que el movimiento de los hidraulicos es mas suave.

Parece fragil si, pero no devil(?), je, ten en cuenta que no uso un engranaje, lso engranajes ejecen tensiones centripetas, tienden a separarse por la misma geometria de los diente, por eso se usan engranajes helicoidales, a parte de otros motivos.
Pese a la fregilidad y debilidad de la cadena lego, que salta con mirarla mal, ejerce una fuerza inversa, tiende a acercar los engranajes y reduce las tensiones, y por ende, tambien reduce los tirones en los arranques.
En otra versiones puse mas soportes, pero descubri que no hacia falta, que con esta pieza era suficiente para mantener el motor en su sitio, con un motor nuevo, ¿tipo L? —6000564— puede que se tuviera que montar con tubillones(pin) a cambio de mas potencia y velocidad de giro, pero tampoco seria igual de compacto.

En ingenieria hay un axioma; los simple es eficiente. A veces, la solucion mas sencilla que parece menos efiente, acaba siendo al mas adecuada. No siempre es posible, pero procuro reducir al maximo los componentes o usar el montaje mas pequeño posible.

Gracias.

J.Diaz.

P.D.: Camel, he acabado el montaje del compresor automatico, me ha costado tres dias, pero no podia dejarlo, no se si es la verison definitiva, es la v 3.2, pero lo enseñare en unos dias, a ver si puedo poner un video — ¡Oh, oh!, si me lie con las fotos, ¿un video? —. Gracias por animarme a hacerlo con los comentarios al camion. Aviso, es heretico, modifique varias piezas.

alberto luna

Realmente, para nosotros, los puristas, es un poco herético, pero ¡Madre mía! ¡que cacho de motor! y eso que no tengo ni idea de motores... :aplauso: :aplauso:
"La violencia es el último recurso del incompetente" -Salvor Hardin, alcalde de Términus-

Satur

 Yo tampoco sé mucho de motores, pero aprovecho para resolver una duda a riesgo de hacer el ridículo. ¿Hay compresores de dos tiempos? ¿Cambiaría mucho la estructura?  :confundido:

Jodiaz

Hola.

Lo sieeeeeeento, los sieeeento, soy un hereje, asi que o me aguantais o me quemais en la plaza del pueblo. Cuando publique el compresor automatico os puede dar un sincope por la cantidad de modificaciones que he hecho.
Aviso para no herir suceptibilidades.

Bromas aparte, gracias, si es un sistema muy querido par ami, en un montaje necesitaba potencia y de ahi salio este.

A ver. Estudie ingenieria de motores y bueno, si parezco pedante es por deformacion. Estoy mas oxidado que la quijada de Cain, pero aun se algo. De lo que tengo poca o ninguan idea es de lego, por eso ve venido aqui, a aprender de los que si sabeis.

Pero respondiendo a la pregunta:

Modo pedante on.

Primero, no comfundais un motor hidraulico — a gas o con liquido — , lo correcto es decir motor de fluidos, con un compresor o bomba de presion, un motor genera trabajo a costa de un fluido, bien por inyeccion o bien por reaccion quimica.
Una maquina de vapor es un motor de fluido, la caldera genera gas a presion que mueve el motor. Un motor de combustion interna aprovecha la presion de un gas al producirse una reaccion exotermica de un fluido. Un reactor nuclear en una maquina de vapor que genera presion con el calor de la reacion de fision.

Curioso ¿no?

Bueno, este es un compresor. No funcionaria como motor por uan diferencia fundamental. Un motor debe tener un sistema de valvulas que llene alternativamente cada piston, si no, se llenan todos a la vez y no funciona o lo hace mal.
Un compresor o una bomba de presion — no es lo mismo — no necesita esas valvulas ya que cada cilindro otorga su carga sucesivamente.

Dicho esto, no hay que confudir los dos o cuatro tiempos de un motor de combustion — u otros —, con los tiempos de un compresor. EN el cole, al menos hace 50 años, nos enseñaban los tiempos de un motor, pero no es eso.

Hay basicamente dos tipos de compresores; lso continuos y los alternos. La diferencia es si "soplan" de forma continua, como una tubina el turbo de un coche, o si lo hacen anternando inspiracion y expiracion, como una bomba de bicicleta.
En Lego solo tenemos "bombas de bici".

Con exactitud, un solo cilindro ES una bomba de dos tiempos, aspira y expira. Asi que la primera respuesta es si, hay compresores de dos tiempos..., todos en lego.

Ahora bien, se puede simplificar el lenguaje y decir que cada bomba individual es un "tiempo" si atendemos a su funcionamiento.

Imaginad un cigüeñal, consiste en una estructura con soportes en distintas posiciones, si mueven dos pistones, uno estara opuesto al otro, uno estara vacio y el otro lleno, o en proceso de hacerlo. Esto seria una bomba de dos tiempos en la que, mirando el cigüeñal desde un extremo, por el eje x, los cilindros estaran en posicion 0º y 180º.
Con lego no podemos... O no siempre podemos optar por algulos distintos a 0ª, 90º, 180º y 270º. Basicamente, porque no podemos poner tres pistones a 0º, 120º y 240º, — si se puede, pero las piezas diponibles son muy aparatosas —, asique solo podemos optar por multimplos pares; 2, 4, 8, 12, 16, 24, etc.

Insisto, si s epeude, pero es mas complejo.

El hecho es que si ponemos cuatro tiempos, cuatro cilindros en posiciones consecutivas, optenemos un sistema en el que cuando un cilinro esta a 0º esta vacio, el a 180º esta lleno, — posiciones de reposo —, el que esta a 90º esat llenandose a la mitad y el que esta a 270º se esta vaciando a la mitad.

Cuatro tiempos.

Lo que proporciona un flujo contantes y suave, y por ende cuatro veces mas caudal por unidad de tiempo que un solo cilindro.

Si os fijais, en mi bomba, son silindros pequeños pero tiene mucha mas fuerza que uno solo grande.

Hasta aqui la pequeña explicacion de ingenieria, las ecuaciones y graficos me los confito.

Modo pedante off.

No obstante, yo encantado y si se me perdona la herejia, de mostrar en que consisten y como son las estructuras, o dar un cursillo basico de hidraulica, pero solo por peticion expresa, que no quiero pasarme de listo.

Saludos.

J.Diaz.

Vi.Cima


Holas;

Muy interesante. Lo veo muy compacto y con una excelente relación caudal obtenido(tanto por cantidad como por calidad)/peso y tamaño del artilugio....

La clase magistral también resulta interesante y siempre se aprende....

No veo que la herejía sea herejía mayor (imagino que es necesaria para tener la distancia precisa para anclar las bombas). Ésta se perdona :superfeliz:
Salu2 a to2;

Jodiaz

Pues si, hay dos bombas, no pregunteis las referencias, ni idea, la grande si encaja bien peor la pequeña parece diseñada para los "cigüeñales" de "juguete" que viene con las bielas y los pistones para hacer el motor figurado, y como sabeis, tiene una medida "extraña" de 1 y 1/2 unidades (stud), pero paradojicamemte, ese montaje no aprovecha su funcion, asi que si se monta con un cigüeñal de dos unidades(stud) que si lo aprovecha, hay que montarlos de forma que se coloquen con esa media unidad(stud), de separacion, añadida.

Misterios joroglificos.

Por supuesto me refiero a la distancia entre el eje del sigüeñal y el asiento de la biela.

Gracias compañero, pero ya no soy maestro de nada, solo aprendiz de casi todo, pero gracias.

Creo que las herejias se deben aceptar cuando aportan no solo una mejora, sino la justificacion de una solucion a un problema evidente, pero bueno. Pero bueno, ya habra tiempo de regañarme, imagino.

Saludos.

J.Diaz.

Blastem

Un diseño clásico con eje motor paralelo a cigüeñal.
La experiencia te enseñará que esas cadenas se usan sólo de forma decorativa, para poco más valen.
Las uniones con esos conectores negros [pbricklink]44[/pbricklink] y axles (o ejes, o como quieras llamarlos) es débil. Desliza, flecta, y esas piezas se agrietan a la mínima.
Por lo demás, sí es un diseño compacto, no es el más compacto que he visto (Por geometría), ni el que mejor caudal proporciona (Por relación par/velocidad), pero está logrado. Seguro que la V2 será mucho mejor

Por lo demás, sí, es herejía hacer un compresor cortando piezas, pero cada uno con sus piezas hace lo que quiere.

Otras Geometrías? Hasta que te aburras. Yo junté 18 bombas grandes e hice uno hexagonal con motores XL... por diversión, porque el rendimiento era más bien bajo por deformaciones (A veces uno se olvida que jugamos con plástico)

Saludos

PD: La ingeniería "real" y la "lego" muchas veces tiene poco que ver, y lo digo por deformación académica, profesional y de aprendizaje de la afición (es esta nunca dejas de aprender que la teoría y la práctica tienen a veces poco que ver, como en el sistema pneumatic)


Jodiaz

Gracias.

Ya, ya lo se, estas cadenitas fueron una decepcion, compre tres motos para tenerlas, y son de mirame y no me toques, pero en este caso, al no soportar tensiones ni torsion, si fucionan bien, de hecho, en el que ahora estoy trabajando, — muy heretico —, al tener un deposito y parada autonoma, alcanzan una presion notable, y la cadena lo soporta bien. De hecho, en las primera pruebas, lo que saltaba eran los engranajes, no la cadena.
De verdad que seria muy necesario un modelo de cadena mas solido.

Antes, hace 30 años habia una con union encima, que eran mucho mas solidas, aunque no sirven con engranjes modernos. Aun consevo unos pocos eslabones y cuatro ruedas rojas, algo asi seria ideal, pero ocmo no las hagamos con una impresora de plastico...

Por supuesto, esta estructura solo es apta para una geometria sin tensiones escesivas, pero es que el plastico, ¿propileno?, bueno, todas la piezas, salvo nueva sy aun asi, se acaban rompiendo, cuando era crio, aquella, no se su referencia, que tenian en los lados los tetones(pin), grises, de alla por el 78, creo, pues los tenia en una cajita, y aun estaban envueltos en tiras de esparadrapo para que no se partieran o abrieran.
Con el tiempo y el uso supongo qu ehabra una caja de piezas gastadas, claro.

Claro, el par/velocidad esta limitado por el motro y su conexion directa, un motor mas rapido o un engranje con mejor relacion, daria mayor caudal.  Pero me fue suficiente, tenia un modelo de robot, — se me acabaron la piezas — que como wally expandia sus cadenas y se elevaba sobre ellas, pesaba lo suyo. Y con actuadores hidrahulicos se levantaba muy bien con una version anterior de este compresor, asi que es suficiente para le 90% de los proyectos. Aunque tardaba en alcanzar presion de trabajo al no tener deposito.

Bueno, en realida no las corte, deberia hacerlo si quiero que el chasis sea solido al maximo, ya que los ejes(axel) no entran del todo en los agujeros, pero...
En fin, deberia haber uan seccion de technicos herejes, porque lo mio es de traca, je.

Creeo que vi en algun sitio es motor en estrella, era espectacular, si, aunque ¿era un video? creo recordar que si, iba muy lento. Pero envidio el haber podido hacerlo. Yo no puedo.

Hombre claro, hace no se cuanto que no me pongo a hacer calculos — ni ganas, oye. Que si las tuviera me meteria en modelismo o algo asi, ni me meto en el estorm porque no quiero programar... —, pero esa formacion academica que mencionas, y en la ingenieria real tampoco es lo mismo teoria y practica, para que negarlo, y menos en hidrahulica. Pero es util y mucho a la hora de ver como llevar a la practica las ideas, a veces algo inverosimiles, que se nos ocurren.
Es todo un juego, por eso nome lo tomo muy en serio, pese a ser algo compulsivo y obsesivo, y por eso no soy ortodoxo y no tengo miedo a "crear piezas".
Hombre, si quisiera precision y robustez, bueno, pues el mecano, el de verdad no el frances. Pero cuesta diez veces mas y coneguir piezas ni te cuento.
Solo por la variedad y precision de los engranajes, no hay comparacion. Aunque me tocan las narices ya metrica inglesa.

Por eso cambio el chip y me tomo "en serio" el juego, aplico la deformacion academica profesional, — aunque reconozco que no llegue a ejercer en serio, fui a la uned a principios de siglo, fui estudiante tardio en eso —, pero solo como un juego, lo tengo muyc claro.

En todo caso, te agradezco mucho tus comentarios, me han dado que pesar y eso es lo que quiero, gracias.

J.Diaz.

Blastem

Mientras no pares de aprender, corta sierra y modifica :muyfeliz: .
Siempre queda bricklink para sustituir.

Las cadenas que comentas ya tienen años... Los engranajes no son caros.

Saludos

Sent from mobile. Sorry for mistyping

Jodiaz

Si el alzeimer nos respeta, la neurona es la unica parte del cuerpo que siempre puede desarrollarse.