如何打造我的最新空气炮

如何打造我的最新空气炮

多年来,TE 团队和我一直对气动大炮情有独钟。最初的海盗大炮是我们第一次尝试,最终因摧毁了一家酒吧的平板玻璃窗而声名狼藉。Team PzKpfw 坦克上的大炮威力巨大,甚至能将热狗弹药气化,但我们在将其改造成一件突击队公共艺术品时,将大炮留在了坦克中。从那时起,我就一直渴望拥有某种东西,既具有坦克大炮的威力,又具有海盗大炮的便携性和按钮发射功能。不过,流量足以气化肉类的电磁阀并不便宜。在这里,我将解释我是如何仅使用商店中已有的东西来实现这一点的。

我们制造的空气炮是简单的装置。有一个储气罐,用于储存高压空气(或氮气,当我们外出时,远离空气压缩机时),一个桶,里面装着高尔夫球和肉之类的东西,还有一个阀门将两者分开。阀门打开的速度和打开后的流量对爆炸的威力有很大影响。

这就是我如何制造自己的先导控制阀的故事;在这种情况下,是用于新型 TE 大炮的电动 [气动] 气动控制系统。有一种更直接的方法可以实现这一点,但它也更昂贵(并且使用我已有的东西效率不高)。如果您能够找到这些零件(它们就在附近),您也可以拥有一个快速打开、高流量、电动控制的阀门。这种外部驱动可以应用于所有尺寸的机械阀门,而且,正如您可能已经猜到的那样,这些低成本高流量阀门不仅适用于空气大炮。

先导阀成分:

  • 您想要电动控制的机械操作阀门。在本例中,是从粉色水箱中回收的 1 英寸 NPT 蝶阀(McMaster p/n 9798K35)。我将其称为主阀。
  • 气缸。这是一个 1 英寸孔径、6 英寸行程的气缸,不知道从哪里回收的。如果您必须购买新的,可以花大约 20 美元购买类似的东西。查看 McMaster 目录中的气缸。
  • 一个小电磁阀。我的电磁阀有 1/8 英寸 NPT 端口和 1/32 英寸孔口。你得自己找一个。我使用这些阀门是因为我碰巧有很多剩余,但它们的零售价约为 60 美元。如果我没有一堆这样的阀门,我可能会看看我在海盗大炮上使用的洒水控制电磁阀,它们的价格不到 15 美元,是 Home Depot 的商品(意识到我每次建议在 Home Depot 购物都会感到很痛苦)。我碰巧在 Mad Science Junkyard 上也有几个这里使用的电磁阀可供出售。
  • 一个开关和一个电池,或者一些其他外部电子控制方式来触发这个装置。
  • 各种管道(NPT 管接头、NPT 到软管倒钩适配器和空气软管)用于连接所有管道。管道将根据您使用的特定部件和配置而定。

概念:

这种方法确实看起来有些笨拙。然而,确实存在以类似方式工作的阀门。它被称为驱动阀或先导控制阀。通常,阀门要么是电动驱动的,要么是气动驱动的,但我们采用的是垃圾桶混合方法,两者兼用。

操作非常简单。施加到电磁阀上的电压将使其打开阀门,空气通过该阀门进入气缸。气压从用于发射大炮的同一个气压储存器供应到电磁阀的入口。当压力施加到气缸时,气缸会伸展,机械地操作安装在大炮的空气储存器和枪管之间的主阀。

电磁阀和气缸的尺寸应在条件允许的范围内选择,以使气缸的活塞在加压时能够快速伸展。这将导致主阀快速打开,并且通常会增加您正在做的事情的趣味性。

构建:

您的构建的具体细节将取决于您为该阀门组装的零件。我将在这里记录我所构建的内容。

首先,我确定了气缸末端应安装在主阀手柄的哪个位置,以便气缸的全行程能够完全打开阀门。我在那里钻了一个孔,用于安装 U 形销,将手柄与气缸活塞末端连接起来。

接下来,我完全伸展气缸的活塞,完全打开主阀。这样我就能看到气缸底座应该放在哪里。我用一根长螺栓将气缸固定在这个位置,然后焊接到附近的管接头上。气缸底座的安装装置显然需要能够在活塞伸展和缩回时枢转。如果您不使用自缩回气缸,请在此处安装一个弹簧,以便在电磁阀释放气压时缩回活塞,从而关闭主阀。

最后,我将大炮储气罐中的空气引入电磁阀的入口侧,并将空气从电磁阀的出口侧引入气动缸的端口,从而使其伸展。

此时,当储气罐加压且电磁阀通电时,气压将流向气缸,从而打开主阀。这样,外部电子控制(在我们的例子中是一个按钮,但可能是更有趣的东西,如微控制器、运动传感器或 midi 设备)可以操作高流量、快速打开的阀门。使用现成的零件做到这一点需要花费数百美元,但你可以用回收的零件来做到这一点。这在很多地方都有应用潜力:DIY 制造过程控制、midi 控制的管风琴、计算机控制的丙烷喷射——等等。

使用这种特殊的加农炮,土豆可以在 50 英尺外穿透 1/2 英寸 OSB,高尔夫球可以飞出 200 码。虽然我永远不会建议其他人尝试这种方法,但可燃液体可以被雾化,正如您将在即将发布的 TE 视频中看到的那样。

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