Dieses Hochspannungs-Klick-Klack-Spielzeug rockt! - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:15

Hier sind zwei elektrostatische Versionen eines Retro-Klick-Klack-Spielzeugs, das in den 70er Jahren in High Schools beliebt war. Version 1.0 ist das Super-Budget-Modell. Teile (ohne Netzteil) machen fast nichts aus. Eine Beschreibung der teureren und aktualisierten 2.0-Version, die auf der Intro-Seite abgebildet ist, befindet sich am Ende dieses i'bles. Ich habe leitende Kugeln verwendet, um elektrische Ladungen zwischen den Polen einer Hochspannungs-(HV)-Gleichstromquelle zu transportieren. Diese Shuttle-Anordnung bestand aus zwei mit Folie bedeckten Kugeln, die durch ein nichtleitendes Kunststoffrohr verbunden waren. Die Anordnung wurde zwischen zwei stationären, hantelförmigen Elektroden sandwichartig angeordnet. Wenn die obere Hantel in Bezug auf die negativ geladene untere Hantel geerdet war, begann das Shuttle mit einem klappernden Geräusch zwischen den HV-Polen zu hüpfen, während Ladungen von der unteren zur oberen Elektrode übertragen wurden. Diese Schaukelbewegung vervollständigte die HV-Schaltung. Ich habe das Projekt mit einem elektronischen Luftionisator betrieben, der bei einem Rummelverkauf gekauft wurde; aber auch andere HGÜ-Quellen, wie ein Van-de-Graaff-Generator, könnten verwendet werden, um dieses Klackern zu rocken. Für einen Videoclip über das Projekt klicken Sie hier. Sicherheit Wenn Sie einen handelsüblichen Luftionisator als Stromquelle wählen, verwenden Sie ein Modell, das mit einem Niederspannungs-Netzteil betrieben wird. Ein netzbetriebener Ionisator kann eine ernsthafte Stromschlaggefahr darstellen!! * * *

Schritt 1: Werkzeuge & Teile

Sie haben wahrscheinlich viele Teile, um den Super-Budget-Klacker unter den Wegwerfartikeln zu bauen, die von der Hauslieferung von Fast Food übrig bleiben und in Küchenschubladen landen. Genaue Abmessungen sind nicht entscheidend; aber die Shuttle-Baugruppe muss sorgfältig ausbalanciert werden, bevor sie mit ziemlich gleichmäßigem Schlag schaukelt. (Mit einigen kleinen Anpassungen kann die 2.0-Version als Metronom für Musiker dienen: >D). Sie benötigen: Weiß- und CA-Kleber, Zellophanband, kleiner Hammer, Schere, Lineal, kleine Metallsäge, elektrische Hobbybohrmaschine mit 1/8" und 1/16" Bits, einen elektrischen Durchgangsprüfer sowie folgendes Produkte. Denken Sie daran, für diese Art von Projekt gibt es immer Raum zum Improvisieren. A. Kugelförmige Kernformen der Shuttle-Baugruppe (2) Zeitungsblätter zur Herstellung von Kugeln mit einem Durchmesser von 1" Durchmesser. Al Foil Foil (zum Einwickeln heißer Helden zum Mitnehmen) zum Abdecken von Kernen. Dielektrisches Verbindungsrohr (1) Nur ein geekiger Name für einen 5" x 1/ 8" nicht leitender Plastikstrohhalm (oder verwenden Sie eine leere Kugelschreiberpatrone mit 1/4" Durchmesser für besseren Halt). Achse (1) Büroklammer. B. Stationäre Elektroden kugelförmige Kernformen (4) Zeitungsblätter zur Herstellung von Kugeln mit einem Durchmesser von ~ 1 / 2 "Durchmesser. Al-Folienfolie zum Abdecken von Kernen. Pleuelstangen (2) 6" x 1/8" Längen von einem robusten Kleiderbügel. C. Stationäre Elektrodenhalterungen Dielektrische Stützsäulen (4) 5-1 / 2 "x 1/4" dicke Schüttelhalme oder ähnliches. Abstandshalter (4) Kleine Plastik- oder Stryo-Fadenspulen mit 1/4" Mittelloch. Befestigungsteile (8) 1" x 18 Gauge Nägel. D. Shuttle Mounts (2) 4-1 / 2" x 1/2" Durchmesser, x-tra dicke Smoothie-Strohhalme oder ähnliches. E. Projektbasis (1) Was auch immer funktioniert; probieren Sie Fast-Food-Tablett zum Mitnehmen oder 1/8-Zoll-Karton, der auf das entsprechende L&W zugeschnitten ist. F. Stromversorgung und Zubehör HGÜ-Quelle (1) Kleiner, handelsüblicher elektronischer Luftionisator, wie der Micronta Luftreiniger (Radio Shack Kat.-Nr. 63-643) wie im Bild gezeigt oder Van de Graaff usw. 2) Farbcodierte Druckstifte aus Kunststoff und isolierter Draht.

Schritt 2: Bereiten Sie den 1. Kern vor

Beginnen Sie mit der Vorbereitung der Kerne für die Elektroden und die Shuttle-Baugruppe mit einem Verbund aus Weißleim und Zeitungsseiten. Dieser Verbundstoff verfestigt sich auf etwa die Härte eines Golfballs. (Hinweis: Die Kerne müssen fest sein, damit jede geladene Kugel der Baugruppe die stationäre Elektrode mit diesem authentischen CLACK! t reproduzieren den richtigen Ton.)

Rippen Sie eine Seite in voller Größe in 1/4 Blatt. Kleber auf eine Seite auftragen und zu einer festen Kugel zusammendrücken. Verwenden Sie nur so viel Kleber, dass die Zeitung feucht ist, aber nicht tropft. (Zu viel Kleber? Wickeln Sie einfach ein weiteres trockenes Blatt um die Kugel.) Wiederholen Sie diesen Schritt, bis Sie einen 1-1/2 Durchmesser-Kern aufgebaut haben; etwa vier bis fünf Blätter werden benötigt.

Rollen Sie den Kern weiter und drücken Sie ihn gründlich zusammen, bis der Klebstoff die Zeitungsschichten vollständig durchtränkt hat. Spritzen Sie Kleber unter alle losen Ecken auf der Oberfläche. Nach 20 - 25 Minuten des Ausgleichens von Unebenheiten sollte sich der Kern wirklich kompakt anfühlen und mehr oder weniger kugelförmig aussehen.

Schritt 3: Vervollständigen Sie die verbleibenden Kerne

Die restlichen drei Elektrodenkerne und die beiden Shuttlekerne werden auf die gleiche Weise hergestellt. Verwenden Sie jedoch nur zwei bis drei Bleche für jeden Shuttlekern. Lassen Sie die Kerne mindestens ein oder zwei Tage trocknen.

Schritt 4: Elektroden zusammenbauen und mit Folie abdecken

Zunächst klebte ich einzelne aus der Sandwich-Umhüllung geschnittene Streifen auf die Kerne, um die leitfähigen Kugeln herzustellen; Glätten Sie dann Falten, indem Sie die Kugeln auf einem Desktop rollen. Nach dem Bohren eines 1/8 "Lochs in jeder 1-1/2" Durchmesser-Kugel, Kleben und dann Einsetzen der Pleuelstange; Um eine elektrische Kontinuität zwischen der Pleuelstange und beiden Kugeln zu erreichen, waren mehr Folienflecken erforderlich, gefolgt von mehr Rollen, um Falten zu entfernen … Also vergessen Sie diesen Schritt, es ist einfach zu viel Arbeit.

* * *

Hier ist der bessere Ansatz: Schneiden Sie ein großes Quadrat aus Folie und wickeln Sie es fest um die Kugel- und Stabbaugruppe; es ist nicht so sauber, aber es funktioniert. Außerdem hält die Folie die Baugruppe zusammen, bis der Kleber trocknet.:>)

Schritt 5: Überprüfen Sie den elektrischen Kontakt für stationäre Elektroden

Das Erhalten von Kontinuität sollte mit der schnellen Lösung aus dem vorherigen Schritt kein Problem darstellen. Beide folienbeschichteten Baugruppen sollten einen minimalen Widerstand aufweisen, wie auf dem Tester angegeben.

Schritt 6: Dielektrische Stützen zusammenbauen

Stecken Sie ein Ende jedes dicken Schüttelhalms in das mittlere Loch einer Fadenspule. Wickeln Sie mehrere Lagen Klebeband um den Strohhalm, wenn das Loch zu groß für einen festen Sitz ist. Wiederholen Sie diesen Schritt für die restlichen 3 Strohhalme. Konstruktionstipp: Strohhalme mit vertikalen Linien entlang der Länge erleichtern das Ausrichten der Montagenägel im nächsten Schritt.

Schritt 7: Befestigen Sie Stützen an stationären Elektroden

Schlagen Sie einen 1 "x 18 Gauge Nagel senkrecht durch einen Strohhalm etwa 1-1/2" von der Basis in jede Kugel, wie gezeigt. Der Nagel befestigt den Strohhalm an der unteren stationären Elektrode. Wiederholen Sie diesen Schritt für die verbleibenden 3 Stützen. Übrigens, es ist am besten, diese Montage auf einem Schreibtisch oder einer Tischplatte abzuschließen.

Wiederholen Sie nun diese Schritte mit der oberen stationären Elektrode. Passen Sie die Höhe der Strohhalme in den Spulen nach Bedarf an, um die gesamte Struktur auf einer ebenen Fläche auszurichten.

Schritt 8: Stationäre Elektrodenbaugruppe montieren

Zementspulen auf eine bequeme Basis, ich habe einen auf Größe geschnittenen 1/8-Zoll-Kartonrest verwendet.

Schritt 9: Shuttle-Baugruppe aufladen

Bohren Sie ein 1/4 "Loch in jede 1" Durchmesserkugel. Setzen Sie Kugeln auf jedes Ende der Pen-Patrone ein; sicher mit Kleber. Suchen und markieren Sie den Schwerpunkt der Baugruppe. Stecken Sie vorsichtig einen Druckstift durch diesen Punkt, um das Eintrittsloch der Shuttle-Achse zu machen.

Richten Sie eine Büroklammer aus, um die Charge-Shuttle-Achse zu machen. Führen Sie ein Ende des Clips senkrecht durch das Loch. Ich machte Basen für die Shuttle-Halterungen aus 1/2 x 1/2 Durchmesser Holzstopfen, die aus einem Dübel geschnitten und in ein Ende jedes Strohhalms eingesetzt wurden.

Wichtiger Hinweis: Die Shuttle-Baugruppe muss den gleichen Abstand von oberen und unteren Elektroden haben, damit jede Kugel des Shuttles gleichzeitig eine stationäre Kugel berührt (es ist peinlich zu sagen, wie lange es gedauert hat, diese Anforderung [fast] zu erfüllen!:> o). Nachdem Sie die optimale Shuttle-Höhe bestimmt und die stationären Elektroden nach Bedarf neu positioniert haben, halten Sie die Halterungen in Position und markieren Sie die Position; Bohren Sie ein 1/16 "Loch in jeden Strohhalm, um die Achse aufzunehmen. Kleben Sie die Halterungen an die Basis. Führen Sie zuletzt die Shuttle-Achsen-Baugruppe zwischen die Halterungen ein und verriegeln Sie sie, indem Sie die Achsenenden in einem 90-Grad-Winkel biegen.

Schritt 10: Endmontage und Einschaltverfahren

Verwenden Sie Druckstifte, die in die oberen und unteren stationären Elektroden eingeführt werden, um die HV-Kabel an Ihrer Stromquelle zu befestigen.

Anfangs war das Shuttle beim Anlegen des Stroms so steif wie ein arthritisches Knie im Winter. Die Löcher in den Shuttle-Halterungen banden die Achse; ein Ladungssammler stößt immer wieder gegen eine Stützsäule und der andere Sammler berührt immer noch nicht die stationäre Elektrode.

Nachdem diese Probleme behoben waren, begann das Shuttle nach einem leichten Schub zu schwingen, aber ohne das typische CLICK-CLACK-Geräusch; Also weiter zur Version 2.0…

Schritt 11: Der Clacker 2.0: Upgraded, Accessorized & Wireless

Sowohl die stationären als auch die Shuttle-Elektroden der 2.0-Version wurden aus Birkenholzkugeln hergestellt, die mit leitfähiger Metallfarbe besprüht wurden. Die Verbindungsstäbe zwischen den stationären Elektroden wurden mit Schrumpfschlauch ummantelt, um den Koronaverlust zu reduzieren.

Viertel-Zoll-Acrylstäbe mit einer bemalten Holzkugel, die an jedem Ende geklebt war, stützten die stationären Elektroden und bewahrten das Hanteldesign des Projekts. Die Dielektrikum- und Shuttle-Montagehalterungen waren denen des Budgetmodells ähnlich. Farbcodierte HV-Leitungen wurden verwendet, um Strom vom Ionisator in eine Basis aus einer ausrangierten Schmuckschatulle zuzuführen.

Ich habe das Projekt mit vier Keramikisolatoren als Abstandshalter ausgestattet und eine 1/4-W-Neonlampe als Betriebsanzeige verwendet. Die gelben Fellknäuel wurden in der Nähe der unteren Elektroden platziert, um die elektrische Feldstärke anzuzeigen, so wie langes menschliches Haar in der Nähe eines VdG-Entladungsanschlusses nach oben fliegt. Aber diese Typen mit ihren Buzz-Cuts waren nicht sehr nützlich.:>(Der Clacker 2.0 kann mit diesem selbstgebauten VdG (Ausgang: ~50 kV @ 2 uA) betrieben werden, das hier abgebildet ist; oder den handelsüblichen Luftreiniger (Leistung: ~7 kV DC @ 35 uA) wie in Schritt 1 gezeigt. Die Stromübertragung erfolgte komplett drahtlos mit einem VdG. Übrigens, eine Masserückleitung zum VdG-Chassis war nicht erforderlich. Das Shuttle schwankte vom Ionenstrom, der durch die Luft strömte, zur kleinen Antenne (aus einem kopflosen Abschlussnagel) an der oberen Elektrode.

Wenn Sie den 2.0-Klacker als Metronom verwenden möchten, passen Sie das Shuttle-Tempo an, indem Sie den Abstand zwischen Ihrem VdG und der Antenne ändern. Leichte Änderungen des horizontalen Abstands führen zu großen Tempoänderungen, sodass Sie den Beat zu den verschiedenen Old School-Jams von damals halten können.

Mach weiter!! (:>D

Erster Preis bei den ungewöhnlichen Anwendungen: Kitchen Challenge