LEGO Пневматика

[maniak]

След вчерашният тийм билдинг, който направихме, бях инспириран от Боговете на въздуха да създам тази тема във възхвала на пневматиката... (:

Ще се опитам накратко да ви запозная с отделните компоненти, както и какво може да постигнете с тях.

 

Първо поколение LEGO пневматика

За пръв път пневматиката е представена от LEGO през далечната 1984 година. Това първо поколение продължава да се използва до 1988 година, когато е и краят на тази първа генерация.

 

В системата са участвали 2 вида пневматични цилиндри (бутала):

дълъг цилиндър, с 64 мм ход на буталото:

Същият цилиндър се среща и в друга версия, с пружина. (използвал се е като ръчна помпа)

 

нормален цилиндър, с 48 мм ход на буталото:

 

Щуцерът или Т-връзка пък, се ползва за разклоняване на веригата. Примерно с една помпа захранвате с въздух 2 цилиндъра:

 

Пневматичният клапан (switch) позволявал да можете да отваряте и затваряте пътищата до съответните бутала. По този начин можете да "пускате" и "спирате" тяхното движение.

 

При това първо поколение LEGO пневматика всички бутала имат само по един вход за въздух, т.е. пневматичните цилиндри (бутала) са могли само да бутат с помощта на въздуха и са разчитало на гравитацията или тегло от даден товар за да се върне в първоначалното си положение.

Характерно за "старите" бутала от първо поколение е, че дългият цилиндърът с пружина (изполван като ръчна помпа за създаване на налягане) е нямал клапан на входа за въздух, и освен да издухва въздух е можел и да засмуква.

 

В последствие се появил пневматичен дистрибутор, приличащ на класическата 2х4 тухличка.

Той дал възможност цилиндрите да работят и с всмукателна сила, с която буталага могли да се прибират.

 

Ето как работела тази система: към двата крайни входа на пневматичният клапан се връзвали съответно издухвателния и вакуумния изход от пневматичния дистрибутор, а останалият централен вход се връзвал към единственият вход на движещото пневматично бутало. При тази конфигурация в едното положение клапана надува буталото, а при другото - го вакуумира.

 

Можете да видите този принцип илюстриран на долната схема.

Тя е взета от инструкцийте на модел #1885 - Копачна машина (Excavator) от 1985 г.

Вижте инструкцийте на модела в Peeron.

 

Тази система понякога ставала доста сложна, особено когато се използвали няколо работещи бутала, и била изоставена от LEGO. Поради естеството си па работа този набор, колкото и хубав да е бил имал доста пречки при създаване на по-сложни механизми, поради естеството си на работа. За това през 1989 година, Лего ги спира от производство и пуска на пазара втората генерация.

 

Второ поколение LEGO пневматика

 

Основната разлика при него е, че пнемтатичните цилиндри са с 2 входа(изхода). Освен това има отделен цилиндър-помпа, който е само с 1 вход, и има въздушен клапан, който не му позволява да създава вакуум.

 

Новата помпа

Тя отново е с пружина, подобно на ръчната помпа от първо поколение. Съществената разлика е, че има въздушен клапан, който не и позволява да засмуква въздух. Освен това помпата получава и "глава" за по-лесна работа с нея.

 

Новият пневматичен цилиндър с 2 камери (2 въздушни входа)

Хода на буталото отново е 48 мм, и като външни размери не е променен от стария.

 

Сега след като цилиндрите вече били с 2 входа, потокът на въздуха трябвало по някакъв начин да се насочва към единия или другия вход. За целта се използва пневматичният клапан от първата генерация, който остава непроменен.

Промяната е в това, че се свъзва по различен начин. За разлика от преди, сега двата края на двукамерния пневматичен цилиндър се свръзват към двата крайни изхода на клапана, а централния му изход - към помпата. Видимо е по-просто, нали?

 

Това значително намалява сложността на моделите, използващи пневматика, но и отваря нови полета на изява.

 

За разклонение на връзките отново се изполвал Щуцерът или Т-връзка, която е непроменена от първото поколение.

 

Сега основният недостатък се оказва непостоянният приток на въздух, който се осигурява от ръчната помпа. Ето защо през 1992 година Лего представят на публиката "новата" мини-помпа, която представлява малък цилиндър с ход на буталото от 32мм, предназначена за работа с моторче и малък работен пневматичен цилиндър със същия размер.

 

Малък цилиндър с ход от 32мм

Като начин на работа той е подобен на стандартния пневматичен цилиндър. Новото бутало има голямо приложение на места, където не е необходима голяма мощност, или пък размера е от значение (да, ама противно на очакванията - малкия!)

 

Мини - помпа с ход от 32мм (или компресорна помпа)

Често срещана и в син цвят, като начин на работа тя е аналогична на ръчната помпа от второ поколение - 1 изход и въздушен клапан, който не позволява на буталото за създава вакум. Поради много по-малкото си съпротивление, в сравнение с предишната помпа, е идална за изполване с електро моторче. Високите обороти на въртене на мотора компенсират по-малкия обем на въздушния и обем.

 

А ето така може да се направи и компресорче, с помощта на 2 помпи и моторче:

По този начин се осигурява постоянен въздушен поток, чиято скорост се контролира от скоростта на моторчето.

 

С напредването на годините и сложността на моделите се повишавала, докато в един момент не възникнала нуждата от "склад" за въздух. Така през 1997 година на сцената се появява така нареченият "air tank":

Веднъж появил се на пазара, тази част става хит на пазара сред ценителите на въздуха, тъй като предоставя възможност за складиране на въздух под доста голямо налягане и в зависимост от броя на танковете и количество.

 

В резултат на това възникнала и естествената нужда това налягане да бъде следено, за това още същата година Лего пускат на пазара и манометър:

 

Последната промяна

Последната промяна може да се оприличи по- скоро като фейслифт, т.к. остават същите функции, само че цилиндрите стават "стъдлес", а щуцерът малко по- заоблен. Годината е 2003:

 

 

Като за край няколко клипа, показващи част от възможностите на пневматиката:

 

 

А това е един сайт, който се специализира в изработката на двигатели за коли, изцяло от пневматични компоненти:

 

http://www.lpepower.com/wiki/parts

Редактирано Февруари 20, 2011 от legohead
Коригирах част от информацията относно първото поколение ;)

[legohead]

Чудесна тема си написал! Много ти благодаря за полезната информация с картинки, която си споделил с видимо старание и ентусиазъм!

 

Имаш една неточност относно първата генерация - еднокамерните бутала работат с всмукване и надуване, а не само с надуване както са сегашните двукамерни. Вече я горигирах, дано не се сърдиш.

 

Ще добавя малко линкофе с изключително полезна информация, касаеще пневматиката:

 

The Physics of Pneumatics @ mapageweb.umontreal.ca

http://www.mapageweb.umontreal.ca/cousined...tics/index.html;

 

Pneumatics guide for beginners @ us.mindstorms.com

http://us.mindstorms.lego.com/en-us/Commun...9e-50d8e074b54a;

 

LEGO pneumatics @ Wikipedia

http://en.wikipedia.org/wiki/Lego_pneumatics;

 

LEGO Pneumatics @ Techbricks.NL

http://www.techbricks.nl/LEGO-pneumatics/LEGO-Pneumatics/;

 

 

 

ВНИМАНИЕ! Страницата зад линка, който следва, може да се стори прекалено "nerd" за нечии вкусове!

 

facebook страница за феновете на LEGO пневматиката

http://www.facebook.com/pages/Lego-pneumat...5386287?sk=wiki