Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Pistolet Pneumatyczny ---->> Praca Konkursowa

nelik1987 18 Dec 2004 23:14 11395 5
  • Witam nie jest to żaden subwoofer ani układ elektroniczny ale coś innego....

    jest to praca na konkurs fizyczny w mojej szkole (mam zamiar wygrać wiec się postarałem (w zeszłum roku wygrała praca tylu samojedzący ptak na podstawie nelektromagnesy który poruszał ptaka :] )

    W SKRÓCIE

    Jets to pistolet pneumatyczny strzelajacy grochem, (także śrutem lub czymś co sie zmieści w lufę) :) pod ciśnieniem 10 barów (tylko tyle mają na stacji benzynowej w spreżarce no i w sumie boje sie dawać wiecej bo i tak to już potężne ciśnienie !!! wybuch grozi śmiercia !!!!!!!! a strzał z kulki robi nie lada siniaki w ciele z odległośi 10 metrów !!!!!

    proszę o wasze opinie i elwentualne sugestie

    Wszystkie zdiecia w pliku PISTOL ALL.rar





    Pistolet Pneumatyczny Autor: Kornel Borwoski

    Dokumentacja Techniczna




    WSTĘP

    Przedstawiony model pistoletu pneumatycznego został skonstruowany jako eksponat na konkurs fizyczny zorganizowany przez Liceum Ogólnokształcące nr 2 w Starogardzie Gd. Celem mojej pracy jest przedstawienie zasady działania pistoletu pneumatycznego, a skonstruowany model ma pomóc uczniom naszej szkoły w łatwiejszym zrozumieniu kilku podstawowych praw fizyki.
    Generalnie model pistoletu pneumatycznego przedstawia zamianę siły sprężonego w zbiorniku powietrza na siłę mechaniczną w postaci wystrzeliwanego pocisku.
    W modelu przedstawiono prawa z dwóch działów fizyki: elektrotechniki i pneumatyki.
    Dział elektrotechniki znalazł swoją realizację w części zasilającej sterowaniem pistoletu a pneumatyka jest przedstawiona elemencie wykonawczym, w tym przypadku chodzi o sprężone powietrze.


    Zasilanie elektryczne

    Pistolet pneumatyczny zasilany jest prądem zmiennym o napięciu 220 V (50 Hz). Pozwala to na łatwe podłączenie modelu do sieci elektrycznej. Napięcie 220 V jest napięciem mogącym spowodować porażenie prądem jak również jest zbyt duże by zasilać elektrozawór przystosowany do napięcia 24 V. W związku z tym wystąpiła konieczność zmiany napięcia przemiennego o wartości 220V na napięcie 24 V napięcia stałego. Zmiana napięcia 220 V na napięcie niższe prądu przemiennego zostało wykonane przy pomocy transformatora elektrycznego. Aby uzyskać napięcie stałe konieczne było wykorzystanie urządzeń elektronicznych. Zamiana napięcia zmiennego na stałe może być wykonane przy zastosowaniu jednej diody. Jest to jednak zbyt prosta sposób powodujący szereg problemów, między innymi spadek napięcia poniżej wymaganego 24 V. Bardziej rozbudowanym urządzeniem elektronicznym, który zamieni napięcie zmienne na stałe jest mostek Gretza.
    Jest to układ kilku diod połączonych ze sobą w sposób umożliwiający prostowanie napięcia zmiennego. Układ prostownikowy zawiera również kondensator o dużej pojemności, który zapewnia stabilność napięcia stałego na wyjściu urządzenia prostowniczego.


    Układ wysokociśnieniowy

    Jak zbiornik ciśnieniowy wykorzystano tu opróżnioną i przewentylowaną 2 kilogramową butlę przeznaczoną do gazu płynnego. Ze względu na grube ścianki i wytrzymały zawór jest ona bardzo bezpiecznym zbiornikiem do przetrzymywania powietrza pod ciśnieniem.

    Na butli zamontowany jest układ mierzący ciśnienie, zapewniający doprowadzenie i odprowadzenie powietrza. Składa się on z manometru mierzącego ciśnienie w butli jak i w całym układzie ysokiego ciśnienia. Jego skala ogranicza się do 10 barów (1 Mpa). Manometr jest bardzo ważnym urządzeniem pozwalającym na kontrolę ciśnienia i odpowiednie wykorzystanie go.

    Następnym elementem jest zawór doprowadzający ciśnienie do butli. Kominek (wentyl) samochodowy znakomicie się do tego nadają, ponieważ jest zaworem wrotnym i uniwersalną końcówką do doprowadzania powietrza pod wysokim ciśnieniem do butli za pomocą pompki samochodowej lub kompresora.

    Zawór znajdujący się tuż przed ujściem powietrza z układu zamontowanego na butli pozwala na zamknięcie przepływu powietrza, lecz na swobodne wyrównywanie ciśnień między układem pompowania butli a butlą czy manometrem

    Ujście powietrza jest elementem pozwalającym na swobodne i szczelne podłączenie go do węża wysokiego ciśnienia. Na połączeniu węża wysokociśnieniowego i ujścia powietrza z układu wysokiego ciśnienia założona jest opaska ślimakowa pozwalająca na jeszcze większe uszczelnienie całego układu. Na wszystkie gwinty nawinięta została teflonowa taśma uszczelniająca.

    Wąż ciśnieniowy dochodzi do elektrozaworu, który steruje przepływem powietrza. Na końcu węża zastosowano również opaskę ślimakową.



    Sterowanie i kontrola układu

    Po zmniejszeniu napięcia i zmianie prądu stałego w prąd stały musimy sterować układem za pomoc włącznika. Włącznik jest wygodny i łatwy w obsłudze przez to, że przycisk ma dużą powierzchnię i ostrzegawczy czerwony kolor. Na panelu sterującym znajdującym się na skrzynce prostownika zamontowane są dwie diody. Jedna sygnalizację obecności napięcia w układzie zasilającym a druga włącza się w chwili wystrzału. Przed każdą diodą zamontowano opornik 370 kilo omów pozwalający na podłączenie diod do zasilania 12V, które także występuje w transformatorze po specjalnym podłączeniu.


    Zabezpieczenie spełnia bardzo ważną rolę, ponieważ prąd elektryczny pod dużym napięciem jest niebezpieczny tak jak i wysokie ciśnienie, lecz w mniejszym stopniu. W układzie zasilającym zamontowano bezpiecznik rurkowy (1A), który znajduje się przed transformatorem i chroni przed przepięciami czy niepożądanymi w elektryce zwarciami, które mogłyby zniszczyć transformator lub inna część układy zasilania. Osłona na wszystkie elektryczne części zapobiega przypadkowemu dotknięciu nie izolowanych części zasilacza. Przewody zastosowane do budowy są odporne i przystosowane do danego napięcia.



    Dodatkowy zawór przed ujściem powietrza z układu pompowania i pomiaru ciśnienia daje pewność, że nie nastąpi przypadkowy niekontrolowany wystrzał. Zapewnia on również lepszą kontrolę nad ciśnieniem w butli.



    Elektrozawór

    Elektrozawór jest to zawór otwierany elektromagnesem, a zamyka się samoczynnie. Elektrozawór jest doskonały do kontrolowania wyrzutu powietrza do lufy pistoletu, ponieważ do jego sterowania trzeba wkładać bardzo mało energii fizyczne i jest on bardzo dynamiczny, co pozwala na zaoszczędzenia powietrza w butli.

    Cool? Ranking DIY
    About Author
    nelik1987
    Level 31  
    Offline 
    Has specialization in: elektrotechnika
    nelik1987 wrote 2188 posts with rating 416, helped 43 times. Live in city Gdańsk. Been with us since 2004 year.
  • #2
    Błażej
    VIP Meritorious for electroda.pl
    Moj głos: może być. A otóż czemu.
    Przede wszystkim przed podjęciem tematu należało się zapoznać z zasadą działania markerów do paint balla i narzędzi pneumatycznych. Oraz obejrzeć na Discovery odcinek programu "wysypisko" gdzie budowali działo pneumatyczne do strzelania dynią.
    1.W tej konstrukcji zupełnie nie rozwiązany jest problem ładowania "pocisku". Wygląda na to, że po każdym strzale trzeba odkręcać lufę lub ładować ją za pomocą długiej szprychy.
    2. Układ spustowy powinien generować pojedynczy impuls na cewkę zaworu, a nie załączać jej na cały czas przyciśnięcia. Dodatkowo można by wykonać układ regulujący długość trwania impulasu i co za tym idzie ilość dostarczonego do lufy powietrza. A jeśli rozwiązanie miałoby być profi, to wprowadziłbym dwa wylączniki połączone w szereg, tak aby "spust" następował po równoczesnym wciśnięciu obu.
    3.Wąskim gardłem projektu wydaje się elektrozawór, gdyż od jego średnicy zależ prędkość z jaką powietrze wypełni lufę. Jego średnica powinna być równa średnicy lufy.
    Ogólnie ciekawy pomysł. Osobiście obsługiwałby to w okularach ochronnych. Życzę pierwszej nagrody.
  • #3
    nelik1987
    Level 31  
    popierwsze ładowanie jest rozwiazane nie widac tego na zdieciu bo dodałem to niedawno wycięcie na połącztku lufy z zamknięcie zeby powietrze nie ulatywał,

    nad układem impulowego włacza elektrozawory myślłem ale mi się juz nie chciało,

    ogladać to oglądam wszytskie odcinki tego własnie programu na discovery

    szukałem takze w necie podobnych konstrukcji http://www.xinventions.com/main/spud/home.htm

    ale mi nie chodziło s trzelanie dynią przy ciśnieniu 50 barów bo jest zbyt niebezpieczne i tak nie wiem czy dopuszczą moja prace ze względu użycia napiecia 230 V (co niby jest zabronione ale juz sie dogadywałem z nauczycielką) a podrugie chodzi o i tak duże ciśnienie panujące w butli

    mój poysł nie był brany z markerów do pait ball tylko na początku to miało byc urządzienie napędzane powietrzem a wyszedł pistolet strzelajacy grochem

    aha okulary ochronne zawsze nosze bo groch często odpryskuje na wszystkie strony.
  • #4
    slavvek
    Level 12  
    Myślę, że 10 bar to całkiem nie wiele. To tylko 10kG na 1cm² czyli mniej więcej powierzchnię odpowiadającą przekrojowi 4-5 ziaren grochu. Łatwo wyliczyć, jaka siła działa na jedno no i biorąc pod uwagę okrągły czyli opływowy kształt ziarna + niedopasowanie doń lufy, mamy same minusy. Podpowiem, że np w broni gładkolufowej jak np śrutówka, problem strat przy strzelaniu śrutem jest załatwiony przez papierowe i filcowe przekładki w patronie (naboju śrutowym). Wypychają one śruciny z lufy same popychane ciśnieniem gazów.
    Proponuję:
    zastosować zbiornik powietrza o mniejszej pojemności - siły działające na jego ścianki mogą być wówczas znacznie większe,
    zmienić ten elektrozawór na inny - o większym ciśnieniu (nie wiem czy takie są) lub zbudować go samemu, to banalnie proste nawet dla mnie;)
    Pomyśleć nad budową naboju ew. znaleźć plantatora grochu, który podejmie się wyselekcjonowania nasion o znormalizowanym kalibrze,
    Rozważyć problem samopowtarzalności (napęd pneumatyczny ofkors).
    Zapytać tokarza, frezera, operatora dłutownicy etc o nagwintowanie lufy lub zrobić go samemu: wiertło o średnicy roboczej większej o 1mm od średnicy lufy zeszlifować do średnicy lufy, pozostawiając nominalne tylko na odcinku około 1cm, następnie wprowadzić je w lufę i przeciągnąć na drugi koniec.
    Wszak trzeba tak strzelać aby zabić!

    A pomysł bardzo mi się podoba.
    Pozdrawiam!
  • #5
    czarek18
    Level 25  
    Witam ja też robiłem coś takiego tylko zamiast butli urzywałem sprenżarki od lodówki i jako lufe kijek alu od nart za pociski gwożdzie popularne papjaki efekt był taki że z bliskiej odległości gwużć wbijał sie po sam łeb.Ale była zabawa wystrzeliłem chyba z dwa kilo gwożdzi zanim mi sie znudziło.Potem przyszła kolej na wodór jako napęd pocisków ale to inna historia bardziej podpada pod pirotechnike.Lepiej uważajcie ze spręrzonymi gazami jak mi raz szlałf rozerwało to cały dzień miałem pisk w uszach
  • #6
    nelik1987
    Level 31  
    Nie mogłem wytrzymać i muszę się pochawlić że moja praca czyli ten pistolet zajeła pierwsze miejsce na konkursie fizycznym w mojej szkole. Teraz awansowałem do konkursu ogólnopolskiego w Warszawie
    Trzymajcie za mnie kciuki :]