治具まで作ってみたのですが・・・

２０１０・１１・２７　（土曜日）　晴れ


実習生が工作しているスターリングエンジンやスチームエンジンはシリンダーとピストンに
アルミパイプとアルミ丸棒を使っている。
その理由は材料を買いに行った店にはシリンダーになるパイプとピストンになる丸棒の
組み合わせでぴったりサイズになったものはアルミのものしかなかったのだ。
本当は真鍮のものが欲しかったのだが、例えばパイプは２２ｍｍ、丸棒は１８ｍｍとか
シリンダーとピストンにするにはぶかぶかでダメだったり・・・

ちょうどこのアルミパイプは外形１８ｍｍ内径１５ｍｍ、アルミ丸棒は外形１５ｍｍで
ぴったりシリンダーとピストンになる。
ただアルミは軟らかくて、滑りが悪く、触れ合うと摩擦が大きくて目的には向いていない。
しかもアルミは軟らかいので傷がつきやすく、またネジなどを切ってもすぐガタガタになって
しまうし、半田付けも出来ない。

しかし、安直に入手できる材料としてはこれしかないのでこれを使っているのだ。
かろうじて組み立てて、何とか工夫をして微妙な調整をして、やっとこ動かしている。
だから、動作はとても不安定で、昨日は調子よく動いていたのに、今日は何だか調子が悪い、
といった具合である。

折角苦労して作ったエンジン。　いつでも快調に動いてくれるようにいろいろ工夫している
のだが、根本がダメなのだからいくら頑張っても成果はあがらない。
今日はこんな治具まで作って工作したが効果はなかった。


↓　　ピストン棒を支えるスリーブがシリンダー蓋に直角なるように工作するための治具。



↓　　取り付けられたピストン棒は取り付け面に対して直角になっている。　
　　　　ここにシリンダー蓋とスリーブを固定する。



↓　　そのままバーナーで炙って加熱して半田付けで固定する。



このスリーブを蓋に直角に取り付けるのにいつも苦労している。
今まではピストン棒をシリンダの後蓋で支えている「片持ち式」だったが
すこしでも安定になるようにシリンダ前蓋でも支える「両持ち式」に改良したい・・・
この実現にはピストン棒を支えるスリーブの直角取り付けは絶対条件だ。
そこでこんな治具を作ってみたのだが・・・

結果的には「両持ち式」実現は不可能だった。
スリーブは直角に取り付けられたが、肝心のピストンに取り付けられたピストン棒が
完全にはまっすぐ取り付けられておらず、お互いのスリーブに締め付けられて
全く動いてくれない。
ピストンにピストン棒を取り付けるときも細心の注意をしたつもりだが、大きく歪んで
しまっている。
小さなピストンの（直径１５ｍｍ）の真ん中に直角に２ｍｍの棒を立てる！
それもピストンの前と後の２本をまっすぐに立てなくてはならないのだ。
これは実習生には不可能なことだ。
ピストン棒を「両持ち」で支えるには諦めよう。

まぁ、どうせおもちゃなんだから動作が不安定でもいいじゃないか。
ここは片持ち式でいって、そのほかの不安定要素をつぶしていこう。
まず、ゴムパッキンの改善だ。
現在はありあわせの１．５ｍｍ厚の黒いゴム板を使っているが多分熱に弱いだろう。
このスチームエンジンの蒸気の温度は７８℃ぐらいだけど、これでも軟らかくなって
変形してしまうだろう。
まず、これを熱に強いものに換えてみよう。
シリコンゴムというものがあるようだ。　いつか買いにいってこよう。
さぁ、明日はこの試作機をもう少し見栄えよくしてみよう。