シジュウカラの水浴び-01

２０１１／８／３０　（火曜日）　晴れ

今日も晴れて暑い日だったが、時々吹いてくる風は爽やかで
秋がもうすぐそこまで来ていることを感じさせた。
庭の小さな水場ではシジュウカラが水浴びをしていた。



シジュウカラの水浴び-01

模型蒸気機関車工作を振り返って・・・・・・（その２）

２０１１／８／３１　（水曜日）　曇り


アルミパイプのシリンダーとアルミ丸棒のピストンを組み合わせた
スチームエンジンは何とか成功した。
ただ、アルミパイプやアルミ丸棒は半田付けができないので
工作手段は限られてしまい、格好の良いスチームエンジンはできない。
そこで何とか真鍮のパイプが手に入らないか探して歩いた。
真鍮パイプなら半田付けができるので工作が楽になり、格好よく
仕上げることができるはずだ。
ある時、ホームセンターの水道機材売り場で洗面台の排水に使う
部品が目に入った。
ちょっと太めだけどこんなものしか見つからないのだから仕方がない。
このパイプを使うことにした。


↓　　洗面台の下の排水管として使うパイプ。　ちょっと太めだけどこれを使うことにした。



↓　　パイプの内径に合わせてピストンを作った。　旋盤なんて気の利いた工作機械はない。
　　　　ヤスリでゴリゴリと削って丸くする。　とても根気のいる仕事だ・・・



↓　　ボール盤に咥えて回転させ、ヤスリを当ててまん丸に仕上げる。　
　　　　しかし、なかなかまん丸には仕上がらない。



↓　　何とか出来上がったシリンダーとピストン。　半田付け加工ができたので１号のそれに
　　　　比べて格好良く仕上がったと思う。　　　　　



↓　　すべり弁と組み合わせて手動によるテストをした。　うまく動いてくれた。



このシリンダーとすべり弁を組み合わせて単気筒のエンジンを組み上げて
テストを続けていた。
どうも思うようには回転してくれない。
ボイラーの圧力が低いのかも知れない。　そこで強力なアルコールランプを
作ってテストした。　　ところがそれはとんでもないことになった・・・・


↓　　燃え芯が８個もあるアルコールランプ。　ぼうぼうと炎が上がる。



↓　　それを密閉されたボイラーの燃焼室で燃やしたので熱がこもって容器が壊れてしまい、
　　　　ものすごい勢いで炎が噴出した。　慌てて消そうとしたが全然消えない。　焦った・・・


そんなわけでこの強力なアルコールランプは諦めた。

↓　　そんなことをしながらも、２号エンジンを２気筒にする工作を続けていた。
　　　　苦心しながら２つ目のすべり弁を工作した。　　　　



↓　　２気筒のエンジンができた。　　何とか自己起動できるようになったがまだ力不足だ。
　　　　ボイラーの大きさに比べてシリンダーが大き過ぎるのかもしれない。



↓　　何度も通った馴染みの店でちょうど良い太さの真鍮パイプを見つけた。
　　　　どうして今まで見つからなかったのだろう！？



↓　　新しいパイプで作ったシリンダピストン。　大分ほっそりして見える。



↓　　新しいピストンに取り替えて組立て直しているところ。



↓　　改造した２号エンジン。　すべり弁も左右同じ形式にしたので格好良くなった。



↓　　そろそろ機関車のイメージが浮かんできた。　　こんなボイラーが良いかな？



↓　　薄いスチール缶にロウ付けするのはとても難しかった。　苦労して何とか・・・・



↓　　このボイラーでテスト運転中に水漏れが発生した。　何度も何度も修理したが・・・・・



↓　　どうしても穴が塞げず、ついには細切れにして燃えないゴミに出してしまった。



↓　　やっぱり炙り釜のボイラーにするしかないか？　少しでも熱が回るように銅板で作った。
　　　　そして気休めのつもりでボイラーの中にパイプを通してみた。


↓　　このボイラーで固形燃料を燃やして運転してみた。　２号エンジンは快調に回ってくれた。
　　　　　これなら蒸気機関車にできるかもしれない・・・・という希望が持てた。



↓　　ボイラー、エンジンを前に置いて機関車のデザイン検討を始めた。


銅板で作って煙管もどきのパイプを貫通させたこのボイラーで
２号エンジンを動かせばかなりの力が出ることがわかった。
そこでいよいよ、機関車に組み立てることにした。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　（次号に続く）

真夏の小さな水場にて

２０１１／８／２８　（日曜日）　晴れ


ブログにＹｏｕＴｕｂｅの動画を貼り付ける方法を習得できた。
その実習としてこの動画を貼り付けてみます。



真夏の小さな水場にて.mpg



静止画だけでなく動画もアップできるようになったので
ネタが増えてよかったです。

模型蒸気機関車工作を振り返って・・・・・・（その１）

２０１１／８／２７　（土曜日）　雨
冬の寒いときも夏の暑いときも雨の日も風の日も休み無く夢中になって
模型蒸気機関車の工作に打ち込んできた。
そしてつい先日、実習生式蒸気機関車　ＺＢ－１　を完成させることができた。
何でまた急にこんな工作にのめりこんだのだろうか？
その思い出を振り返ってみた。


前々から蒸気機関車のメカの面白さに惹かれていたのは確かだ。
そしてその構造が目で追えるわかりやすさも魅力だったのだろう。
どうして動くんだろう？
どういう仕組みなんだろう？
ときどきこんなことを思ってはいた。

今から２年前、バルト三国とロシアを訪ねるツアーに参加した。
そのツアーコース途中にエストニア国・タリンがあった。
ホテルに着いて近くにタリン駅があることを知り、早速見物にでかけた。
そこにはとても大きな蒸気機関車が展示されていて、自由に触れたり、
乗ったりできるようになっていた。







日頃、書物など読んで調べてはいたが、やっぱり実物をみるとその構造や仕組みが
よくわかった。
旅行を終えて家に帰って先ず蒸気機関車のことが書いてある本を読んだ。
今まで読んでいてもよくわからなかったことをもう一度読み直してみた。



うーん、なるほど、そう言うことか・・・・
でもまだちょっとわからないなぁ・・・　何でそうなってるのかなぁ・・・・

ちょうど雨降りの日、退屈だったので厚紙を切り取って接着剤で貼って
蒸気機関車の仕組みみたいなものを作ってみた。

↓　　本に出ていたホイジンガー式の動弁機構。
　　　　右上のハンドルを回すと動輪が動いてピストンやピストン弁の動きがわかる。


更に詳しく知ろうと思い、インターネットのサイトにアップされている記事を調べた。
なるほど、こうなってるのか！？
そのとき「スターリング・エンジン」なるものを知った。
何だかこれもピストンで動くみたいだ。

↓　　試験管とか注射器とかで作れるみたいだ。　


よーし、これを作ってみよう・・・・
と言うわけで材料を仕入れに行った。







↓　　まだ残暑が厳しい日中、木陰に作業台を据えて手持ちの工具で工作を始めた。



↓　　組み立てたスターリングエンジンはなかなか動いてくれなかったが、調整していくうちに
　　　　少しずつ動いてくれるようになり、やがて何とか調子よく回ってくれるようになった。　　　　　


初めて作ったスターリングエンジンが回ってくれたときはとても嬉しかった。
まるで子どものように喚声を上げてしまった。
その後は毎日、毎日、改良を加えて少しでも速く、滑らかに回転するように
改良していった。
そして注射器ピストンは動作時の側圧に対する摩擦が大きくて問題があると
思うようになった。

何とか本物のような金属のシリンダーとピストンにできないだろうか？
あるとき、行きつけの店でアルミパイプとアルミ丸棒が置いてあるのを見つけた。
それを手にとってはめ合わせてみた。　ぴったりだった。　
これならちょうど好いが、アルミ材というのは半田付けができないのでちょっと
躊躇したが、まぁそれは工夫すれば何とかなるだろう、とこれを使うことにした。

アルミパイプに蓋をして密閉すればシリンダーになる。
それには蓋をしっかり押さえつける方法を考えなくては・・・・・
そうだ、パイプにタガをはめてそれを締め付ければいいではないか！
いろいろ考えたがやっぱり半田付けが必要だ。
それにはタガは真鍮材を使わなくてはならない。
今までも何回か真鍮を材料にして工作したことがあるが、アルミと違って
真鍮は結構硬い。　曲げるにしても削るにしても穴を開けるにしてもかなり
力がいる。　　今のようなガタガタの工作台では作業ができない。
それに沢山の穴を開けるにはどうしても小型のボール盤は必要だ。
というわけでカーポートの片隅に作業台を据付て、小型のボール盤も買って
小さな作業場を作ることにした。


↓　　通販で注文した卓上ボール盤が届いた。　


↓　　カーポートの隅っこに据え付けた作業台。
　　　　カーポートの屋根があるので少々の雨は防げる。どんなに汚しても平気なので嬉しい。




季節は冬になって、寒い日が続くようになった。
でも、作業場ができたので実習生はますます工作に熱が入ってきた。

アルミ材は柔らかくて加工しやすい。
シリンダーとピストンのすべりもよく具合よい。
ただし、機密性が必須なシリンダーやピストンに半田付けができないのは致命的な
欠点だった。
あれこれ試行錯誤してやっと機密性を持たせることができた。
そしてとてもスムーズに動くピストンを作ることができた。


↓　　アルミピストンに換装してスムーズに回転するようになったスターリングエンジン。
　　　　小さなアルコールランプの炎でも高速に回転するようになった。



アルミピストンの工作がうまくいったので、今度は本当のスチームエンジンを
作ってみたくなった。
スチームエンジンは蒸気で動かすんだからボイラーが必要だ。
さて、このボイラーはどうすればいいんだろう。
安直にはアルミボトルの飲み口に栓をして蒸気が漏れないようにしてそこに
パイプを差し込んで蒸気を取り出せばいいではないか。
早速工作してみた。

↓　　アルミボトルにゴム栓をしてそこかに真鍮パイプを貫通させて蒸気を取り出すようにした。



↓　　圧力があるのかどうかわからなくては面白くない。　まず圧力のチェッカーを作った。
　　　　スプリングはゴム輪と言ういい加減なものだ。　残念ながら圧力の絶対値は示せない。



スチームエンジンの工作となるとなかなか難しかった。
シリンダーに取り付けるタガには蓋を締め付ける爪をつけなくてはならないが、
ここにはかなりの力がかかるので半田付けではもたない。
ロウ付けが必要だ。　ネットで調べてみるとかなり難しいらしい。
いずれボイラーの工作では必要になるのだし、やってみよう。


↓　　火床に置いた材料をガスバーナーで熱し、銀ロウを溶かして強力に接着する。
　　　　熱し過ぎれば材料も熔けてしまうのでなかなか難しい作業だ。　でもなかなか面白い。




シリンダーとピストンは何とかできた。
次には蒸気を制御する「弁装置」が必要だ。
これも難しかったが試行錯誤を繰り返しながら何とか作った。



↓　　やっと組み立て終わったスチームエンジン。　　



↓　　何度も調整を繰り返してやっと回りだしたスチームエンジン。




完成したスチームエンジン1号を閑さえあれば動作させて
少しでも回転数を上げようと調整していた。
回転数を上げるにはボイラーの圧力を高めるのが先決だ。
ボイラーの火力を強めようといろいろなことをやってみた。





最後は燃芯を８個もつけたランプを作ったがこれはとても危険でヤバかったよ・・・・


そんなことを繰り返しているとやっぱりアルミ缶のボイラーには限界があった。


↓　　あまりに強力な炎で炙ったのでアルミ缶は皺しわになってしまった。


そこで次にはスチール缶で同じようなものを作ったが・・・・・




スチール缶もやがて水の供給口に小さな穴が開き、蒸気が漏れてしまうようになった。

そこでいよいよ真鍮板を丸めてボイラーを作ることにした。


↓　　厚さ０．５ｍｍの真鍮板を折り曲げてボイラーの胴にした。


↓　　こんなに大きな物のロウ付けは初めて・・・　熱が回らずなかなかロウ付けができない。



↓　　やっと出来上がった真鍮製ボイラー。


このボイラーとスチームエンジン１号を組み合わせて運転して楽しんでいたが、
次第に真鍮製のシリンダーを作ってみたい欲望にかられ、いつしかその準備に
入っていった。


　　　　　　　　（　次号に続く　）


　　

月下美人の花芽がつきました

２０１１／８／２６　（金曜日）　曇り　一時晴れ　後、雨


午前中一時日が差したがまた曇り空のぐずついた天気になり
夕方からは雨が降り出した。
蒸気機関車工作も一段落してのんびり庭に出てみた。
花台に置いてある月下美人の鉢を見てみると、小さな花芽が
いくつかついている。
そうだ、これからしばらくはこの月下美人の花芽の成長を
記録してブログ更新のネタにしよう。



↓　　小さな小さな月下美人の花芽。　顔を近づけてよく見ないとわからないくらいだ。



↓　　ピンセットでつまんだ米粒と比べてみた。





↓　　トリミング拡大してみた花芽。　　小さいながらもちゃーんと花の形をしているんだよ。




米粒より小さな花芽。　まだ蕾とは言えないほどだ。
花になるにはまだまだ時間がかかる。
他の鉢の月下美人も小さな花芽をつけている。
全部の花芽が花咲くまで育つかはわからないけど、
一つ、二つは咲いてくれるだろう。
これからしばらく、この花芽の成長を見守っていこう。

ＺＢ－１のスピードが出すぎました・・・・・

２０１１／８／２４　（水曜日）　晴れ


昨夜、ＺＢ－１　のすべり弁駆動タイミングの調整をしなおした。
最初に車台に取り付けたときに調整を行ってその後は一度も調整は
していなかった。
すべり弁箱の蓋を開けて、動輪を手で動かして蒸気の供給や排気の
タイミングを目で確認したところ、左側のすべり弁のタイミングが
少しだけ狂っていた。　ネジがしっかり締まっていなかったのか、
今までの工作中に動いてしまったのだろう。

↓　すべり弁ケースの蓋を外して調整することにした。　


↓　すべり弁の中は熱い蒸気に曝されてこんなに黒くなっていた。　


↓　すべり弁とピストン位置との位相調整や弁の中心位置や移動量を調整した。　


この調整は動輪の返りクランク位置とか、すべり弁駆動棒の長さとか
細かい調整なのでなかなかうまくはいかない。
実習生式のいい加減な工作の泣き所だ。　　やっと調整を終えた。
さぁ、明日の走行テストが楽しみだ・・・・・

昼過ぎ、レールを敷いてテスト走行を始めた。
いつものように固形燃料を３個燃やして走らせた。
や、や、や、　速い、速い・・・・
すべり弁の調整のおかげか・・・・


↓　　ＺＢ－１はとても調子よく走ってくれた。



固形燃料が盛んに燃えているのか、スピードはますます速くなって
何だか危なっかしくなってきた。
あっ、脱線だ。
何度か脱線をしてしまった。
その都度、レールの状態を直してテストを続けた。


↓　　この辺でよく脱線する。　なんだか危なっかしいよ・・・・


↓　　脱線してしまった！



↓　　今まで何回か脱線したが、内側に傾いたのは初めてだ。　倒れそうだ、大変だ！





↓　　あーぁ、横倒しになってしまった。



ＺＢ－１　は脱線して横倒しになってしまった。
幸い固形燃料は外に漏れず、大事には至らなかったが・・・・
この狭い急カーブではちょっとスピードが出すぎる。
固形燃料を２つにしてみた。
動き出すまでにちょっと時間がかかってしまうが、走りはちょうど好い感じだ。

（動画から静止画を切り出したので見難い画像となってしまいました。）


このときの動画はＹｏｕＴｕｂｕｅにアップしてありますのでどうぞご覧くださいませ。



　　　　　http://www.youtube.com/watch?v=Tz7cnYGUelI

　　　　　http://www.youtube.com/watch?v=AGktl6H5VNs


（上記ＵＲＬをコピーしてブラウザーのアドレス指定窓に貼り付けてアクセスしてください。）

実習生式蒸気機関車 ＺＢ－１ がロールアウトしました

２０１１／８／２３　（火曜日）　曇り後晴れ


午前中は曇り空て時折小雨も降るような天気だったが
午後は日も差す暑い陽気になった。
この晴れ間を待ち望んでいた実習生は早速庭にレールを敷いて
やっと完成にこぎつけた実習生式蒸気機関車　ＺＢ－１　の
走行確認テストを実施した。

新しい機体が完成して格納庫や工場から引き出されて皆様に
お披露目することをロールアウトと言うんだそうな・・・・
でも、飛行機に限らず、新しく完成した物体を工場から引き出す
こともそう言うらしい。
そういうことなら、やっと昨日完成したばかりの実習生式蒸気機関車
ＺＢ－１だって、作業場から引き出して、こうやって皆様にお披露目
するんだから「ロールアウト」と言ってもいいよね・・・・

（本当かどうかはわかりませんが、
このロールアウトという言葉はカッコイイので使ってみたいです。）


↓　　作業場から引き出されて完成確認走行の時を待つＺＢ－１。　やっとこの時がきた。



↓　　車輪からボイラー、シリンダー、ピストン、その他何でも手作りしたＺＢ－１．
　　　　工作を始めてから半年以上経つ。



↓　　ＺＢ－１　の銘板が好いでしょう？　ちょっと曲がってるのはご愛嬌です。



↓　　レールの上を快調？に走ってくれた。








ＺＢ－１が走行する様子をコンデジ動画に撮りましたが、ファイル形式が違うのでこのブログには
アップできません。（ちょっと残念です。）

そこでその動画を　“動画サイト　Ｙｏｕ　Ｔｕｂｅ”　に投稿しました。

ＺＢ－１がレールの上を颯爽？と走る様子を是非ごらんくださいませ。


　　http://www.youtube.com/watch?v=rQmYWGQU3EA

このＵＲＬをコピーしてブラウザーのアドレス指定窓に貼り付けてアクセスしてください。

または　Ｙｏｕ　Ｔｕｂｅをアクセスした後、

　　ＺＢ－１
　　　
を検索キーにして呼び出してください。　よろしくお願いいたします。

陸蒸気に名前をつけました

２０１１／８／２２　（月曜日）　曇り　時々小雨


今日も涼しくて工作には都合が好いがあまり良いい天気ではない。
時々小雨も降ってくる。
陸蒸気もやっと完成に近づいた。
テスト走行では何とかやっと動くことが確認できた。
この走行状態では満足できないけど、何時までもダラダラと完成を
先延ばすこともできない。
そこで一応今回の陸蒸気工作はこでれで完成として次の段階へ進む
ことにした。
そこで完成した陸蒸気に名前を付けることにした。
その名前は

　　　　ＺＢ－１

えっ、「何で“ＺＢ－１”て名前にしたの？」　ですかぁ・・・・

それはねぇ・・・・えへへへ・・・（照れ笑い）
“Ｚ”は“Ｚｉｓｓｙｕｓｅｉ式”のＺ、　“Ｂ”は動輪が２軸だからＢ、
そして第１号だから“－１”　と言うわけです。


こんな天気だったのでカーポートからマイカーを追い出して（路上駐車）、
スペースを作ってそこにレールを敷いてテストしたんですよ。


↓　　昨日、一昨日と降った雨で濡れてしまったカーポートだけど何とかレールは敷けた。
　　　　最終調整を終えた陸蒸気（ＺＢ－１）をレールの上に乗せた。
　


↓　　固形燃料３個に火を着けてボイラーにセットした。



↓　　３、４分で圧力が出てきた。　ＺＢ－１はヨタヨタと動き出した。



↓　　カーポートは雨水が流れやすいように道路に向って傾斜している。　結構上り坂になってる
　　　　らしくてＺＢ－１はあえぎあえぎ登っていく。　今にも止まってしまいそうだ。



↓　　坂道を登りきると生き返ったように元気で走ってくれる。



↓　　煙突の前に取り付けた銘板。　一応今日が完成とということで日付を書き込んだ。



さぁ、次のステップはＺＢ－１のレベルアップだ。
やってみたいことはたくさんある。

ボイラー熱源の改良。　もっと背が低く出来て火力の強い熱源を見つけなくては！

それから蒸気漏れの少ないシリンダーとピストンの工作。
ＺＢ－１のシリンダーとピストンはスカスカで全然圧力が上がらず、力が出ない。
もっと精度のよい工作を目指さなくては！

そして前進ばかりではなくて後進も出来るように工夫する。
まぁ、これはもっと力強く走るようになったらのことだ。

そうなるとボイラーの圧力も上がってくるだろうから安全弁も取り付けなくては・・・
そして客車や貨車も引っ張れるようになるだろうから、客車や貨車を作る・・・
うまくいけば子どもぐらいは乗せられるかも・・・（それはないね、絶対に・・・・）

まぁ、こんなわけで夢は広がって行きます。
まだまだ工作実習生は続きます・・・・・・・

３方弁を作りました

２０１１／８／２１　（日曜日）　雨



ロウ付け用作業台ができたので、試しに陸蒸気に取り付ける３方弁を作ってみた。

「３方弁て何？」

えへへへ・・・（照れ笑い）　これは実習生が勝ってにつけた名前で本当にこんな
名前があるかどうかは知りません。

つまり、

１つはボイラーからシリンダーへの蒸気の供給。

２つ目は供給停止。（ボイラーの圧力は上昇する。）

３つ目はボイラーから蒸気を排出する。（圧力低下）

これを一つの弁で切り替えるのです。
うまくいくかはわかりませんが、何でも工作する実習生ですからね。


↓　　材料は１０ｍｍφと９ｍｍφの真鍮パイプ。　　パイプを歪ませないように慎重に切断した。



↓　　センターポンチを打つとパイプが歪んでしまうのでハンドドリルを使って穴開け位置を決めた。



↓　　穴あけも力を入れずに小さな穴から段々に大きな穴へと慎重に開けていった。



↓　　穴を開けた弁の本体に蒸気供給や排気のパイプを取り付けた。



↓　　作ったばかりのロウ付け作業台でのロウ付け工作。



↓　　うまくいったよ。　　植木鉢の作業台より格段に作業しやすい！



↓　　弁の中スリーブを塞ぐ蓋を削っているところ。　　どこかの記事で「ヤスリ掛けは工作の基本」と
　　　　書いてあったが、確かにそのとおりだ。　　



↓　　ヤスリ掛けは時間が掛かって、出来たものは体裁もよくないが何とか部品は作り出せる。



↓　　組立て前の３方弁。



↓　　３方弁の中スリーブに蓋を半田付けする。　　





↓　　外スリーブと中スリーブを組立ててから中スリーブの反対側を半田付けする。　
　　　　先ほど半田付けした蓋が熔けないように濡れた布切れを巻いておく。



↓　　出来上がった３方弁。　　残念ながら漏れが大きい。



苦労して作ったわりには漏れが大きくて実用的ではないかもしれない。
でも、この工作はロータリーバルブ工作や、ピストンバルブ工作などの
足がかりになるものだ。
それに漏れの大きいバルブは安全弁の代わりもしてくれるかもね・・・・・

ロウ付け作業台を作りました

２０１１／８／２１　（日曜日）　雨


小雨が降っているが涼しくて工作にはちょうど好い日だ。

陸蒸気やスチームエンジンの工作では、ロウ付け作業は必須だ。
高熱に炙られるボイラーの工作や強度が必要な部品の工作など、ロウ付け作業は
かなり頻繁に行われる。
ロウ付け作業はロウ（銀ロウとか）と言われる溶着材を（ガスバーナーで）
８００度近い高温にして溶かし、部材と部材を接着するものだ。
ガスバーナーの炎は１０００度以上もあり、やたらな場所では作業はできない。
それに吹き込んでくる風も防がなくてはならない。
今までのロウ付け作業は大きな植木鉢の中に耐熱煉瓦や耐熱台を置いて行っていた。
この場合、上から覗き込むような姿勢でバーナーを操作しなくてはならず、とても
作業がしにくかった。
そこで今日は思い切ってロウ付け用の作業台を作ってみた。


↓　　今までの工作で何枚かの耐火ボードが残っていたのでこれを風よけにすることにした。



↓　　耐火ボードの風よけを立てるベースを作った。





↓　　耐火ボードの風よけを立てたところ。　間口は約３０ｃｍ　奥行きは約２０ｃｍある。



↓　　耐熱作業台を置いてみた。



↓　　模型用としては馬鹿でかい（と思われる）ボイラーでも十分工作できる。



↓　　作業台の耐火ボードは簡単に取り外せるのでコンパクトにできて便利だ。



長い間、植木鉢の中に耐熱作業台を置いてその上でのロウ付け工作をしていたが
作業はとてもしにくかった。
このロウ付け作業台ができたのでこれからの工作はもっと楽しくなることだろう。