[MOC] Ukryte Drzwi
: 2013-05-05, 23:45
Pracę dedykuję swojej drugiej połowie która bardzo mnie dopingowała oraz nie szczędziła rad i krytyki w trakcie powstawania tego ustrojstwa. Jest również autorką wzoru posadzki na najwyższym piętrze :)
W pewnym niewielkim mieście z dala od głównych szlaków zamieszkała niedawno nowa osoba. Cokolwiek tajemnicza i niezbyt towarzyska. Miejscowi dość szybko uznali ją za dziwaczkę ale nie mieli odwagi jawnie przeciw niej wystąpić. Aura jaką wokół siebie roztaczała wzbudzała dreszcze u najgorszych drabów.
Dama ta, bo o Damie tutaj mowa, zakupiła od lokalnej gildii stary budynek, w którym ongiś mieściła się tłocznia cydru. Gdy koniunktura się skończyła, tłocznia padła a budynek począł popadać w ruinę.
Nowa właścicielka podejrzanie szybko odrestaurowała swój nowy dom i niebawem do położonej na uboczu byłej tłoczni dotarła niezwykła karawana: na tuzinie ciężkich wozów (a musiały być bardzo ciężkie patrząc na koleiny jakie wyżłobiły ich koła), każdy zaprzęgnięty w cztery silne konie, przywieziono przedziwne mechanizmy, koła zębate, dźwignie, żelazne belki i dźwigary i wiele innych nienazwanych zdawałoby się jeszcze aparatów mechanicznych.
Przez dwie pełne doby, bez przerwy na nocny odpoczynek, z tłoczni dobiegały okropne hałasy, stuki, zgrzyty, piski i trzaski. O świcie trzeciego dnia karawany już nie było a nowe koleiny zdawały się o wiele płytsze. Tłocznia ucichła i jedynie czasem da się słyszeć, że martwy przez tyle lat kierat znowu pracuje. A wraz z nim, w swym tajnym gabinecie, pracuje nasza Dama.
Pomysł na mechanizm automatycznie otwierający drzwi po naciśnięciu ukrytego przycisku, niczym w filmach przygodowych, chciałem zrealizować już dawno, dopiero jednak konkurs Nexusa mnie do tego naprawdę zmobilizował. Idea jest w zasadzie prosta, wykorzystujemy energię opadającego ciężkiego bloku odpowiednio nią jedynie sterując. To sterowanie jednakże można sporo skomplikować. Niestety skomplikowałem je tak bardzo, że owszem, mechanizm działa, ale tarcie go zabija i by drzwi się otworzyły trzeba popukać w machinę :)
Założenia konstrukcyjne
Wykorzystać energię potencjalną grawitacji do napędu drzwi przesuwnych (początkowo miały być na zawiasie). Zastosować przycisk monostabilny do realizacji funkcji otwierania i zamykania drzwi. Drzwi zatrzymują się w pozycji otwartej oraz w pozycji zamkniętej. Zapas energii ma wystarczyć do realizacji przynajmniej jednego pełnego cyklu otwierania i zamykania.
Działanie mechanizmu
Człowiek napędza mechanizm za pomocą żółtej korby u podstawy budynku. Moment obrotowy jest przekazywany w stosunku 4:1 na pionowy wał kieratu, skąd poprzez zestaw przekładni kątowych (sumaryczne przełożenie 5:3) dociera do dyferencjału wyposażonego w mechanizm blokujący.
Blokada zapewnia, że z wiszącym ciężarem w danym momencie jest sprzężona co najwyżej jedna z funkcji: podnoszenie ciężaru lub napędzanie drzwi.
Poprzez dyferencjał, z przełożeniem 10:7, moment jest przekazywany na wał, na który nawijana jest linka utrzymująca blok. W tym miejscu zastosowano także wielokrążek (3:1, chyba?). Powodem zastosowania takiego mechanizmu była chęć pełnego wykorzystania długości linki przy jak najmniejszej wysokości szybu, w którym przemieszcza się blok.
W pozycji pracy właściwej blokada unieruchamia kierat i pozwala na przekazywanie energii z opadającego ciężaru do mechanizmu otwierającego drzwi. Z dyferencjału, z przełożeniem 5:1 przechodzimy do zapadki/spustu. Zapadka blokuje knoba dwa razy na obrót, co pół obrotu.uzyskano to dzięki doprowadzeniu momentu obrotowego z przełożeniem 2:1 do innego knoba, który uniemożliwia zapadce opadnięcie i zatrzymanie mechanizmu w 1/4 i 3/4 obrotu wału. Ruch w dół zapadki jest dodatkowo wymuszany bardzo luźno założoną gumką.
Ruch wału głównego mechanizmu, za pomocą mechanizmu korbowego powoduje przesunięcie drzwi o odległość +/-2 study.
Mechanizm spustowy ukryty pod microfigiem na najwyższym piętrze umożliwia zwolnienie zapadki i uruchomienie sekwencji otwierania/zamykania drzwi. Nie jest on trwale sprzężony z zapadką (jedynie go popycha) a jego ruch powrotny jest wymuszany przez gumkę.
Na koniec na wszelki wypadek powtórzę: Cały mechanizm działa, ale źle, nie dość sprawnie. Energia opadającego ciężaru ginie na tarciu, głównie części suwliwych, samych drzwi. W wyniku tego po naciśnięciu przycisku wykonywana jest część ruchu roboczego, po czym mechanizm się zatrzymuje. "Popukanie" w budynek pozwala mu dokończyć ruch i poprawnie zatrzymać się w pozycji otwartych/ zamkniętych drzwi.
Obsługa mechanizmu
Blok stanowiący magazyn energii (również elektrycznej, jako że wewnątrz znajdują się cztery akumulatorki Sanyo jako obciążenie :) ) unosi się za pomocą kieratu w najniższej części budynku. Ludzki operator dla wygody może skorzystać z żółtej korby umieszczonej przy podstawie.
Na poniższym zdjęciu widać poprzeczną blokadę (m. in. czarny liftarm 5; całość blokuje czarne knoby: lewy, prawy, albo oba), którą można przestawiać za pomocą pin-busha (minifig robi to przy pomocy dźwigni nie ujętej jeszcze na żadnym zdjęciu, a znajdującej się na poziomie środkowym) odpowiednio w pozycję podnoszenia obciążnika lub pracy właściwej.
Gdy ciężar jest podniesiony a blokada ustawiona w pozycję pracy właściwej (zablokowany kierat), minifg na najwyższym poziomie (lub operator pełnowymiarowy) otwiera drzwi za pomocą przycisku ukrytego w granitowej statuetce (należy go dość głęboko wcisnąć, przycisk sam wróci do pozycji wyjściowej). Na zdjęciu statuetka-przycisk oraz otwarte drzwi:
Gdy drzwi są otwarte a ciężar wciąż jest wystarczająco wysoko (pełne podniesienie ciężaru wystarcza na jeden pełny cykl otwierania i zamykania plus odrobina zapasu), operator lub minifig może ponownie nacisnąć ten sam przycisk by zamknąć drzwi.
Obie akcje (otwieranie i zamykanie) mogą być również inicjowane z wewnątrz ukrytego pomieszczenia. Rolę przycisku spełnia tu srebrna kula widoczna na tym zdjęciu:
Po zużyciu się energii bloku, mechanizm należy przestawić w pozycję pracy kieratu i nakręcić za pomocą żółtej korby.
Film
Prosty ale będzie, pewnie w tym tygodniu. Nie jestem pewien czy przed głosowaniem i może tak nawet będzie uczciwiej? Zwłaszcza, że na chwilę obecną mechanizm się mocno przycina i chciałbym to poprawić a to już może być uznane za zagranie nie fair. Postaram się też dopstrykać zdjęć.
Do galerii prowadzi pierwsze zdjęcie.
Dziękuję i pozdrawiam,
tybort ;)
PS: Mam świadomość, która jest godzina. Jeśli przyjmiemy, że Nexus funkcjonuje według czasu brytyjskiego to wszystko gra, jeśli nie to przyjmę taką interpretację i dyskwalifikację z pokorą. Niestety nie wyrobiłem się wcześniej.
---------------------------------------------------------------
Edit pokonkursowy:
Poprawiłem mechanizm tak, że teraz działa bez problemów. Pod kolumną drzwi dodany został ślizgacz a baterie z obciążnika zostały zamienione na 240g ołowiu.
Przygotowałem również dwa filmiki (flickr):
Pierwszy, pokazujący wszystkie ważniejsze fragmenty mechanizmu w działaniu
i drugi, bez cięć, dowodzący, że nie oszukuję.
W pewnym niewielkim mieście z dala od głównych szlaków zamieszkała niedawno nowa osoba. Cokolwiek tajemnicza i niezbyt towarzyska. Miejscowi dość szybko uznali ją za dziwaczkę ale nie mieli odwagi jawnie przeciw niej wystąpić. Aura jaką wokół siebie roztaczała wzbudzała dreszcze u najgorszych drabów.
Dama ta, bo o Damie tutaj mowa, zakupiła od lokalnej gildii stary budynek, w którym ongiś mieściła się tłocznia cydru. Gdy koniunktura się skończyła, tłocznia padła a budynek począł popadać w ruinę.
Nowa właścicielka podejrzanie szybko odrestaurowała swój nowy dom i niebawem do położonej na uboczu byłej tłoczni dotarła niezwykła karawana: na tuzinie ciężkich wozów (a musiały być bardzo ciężkie patrząc na koleiny jakie wyżłobiły ich koła), każdy zaprzęgnięty w cztery silne konie, przywieziono przedziwne mechanizmy, koła zębate, dźwignie, żelazne belki i dźwigary i wiele innych nienazwanych zdawałoby się jeszcze aparatów mechanicznych.
Przez dwie pełne doby, bez przerwy na nocny odpoczynek, z tłoczni dobiegały okropne hałasy, stuki, zgrzyty, piski i trzaski. O świcie trzeciego dnia karawany już nie było a nowe koleiny zdawały się o wiele płytsze. Tłocznia ucichła i jedynie czasem da się słyszeć, że martwy przez tyle lat kierat znowu pracuje. A wraz z nim, w swym tajnym gabinecie, pracuje nasza Dama.
Pomysł na mechanizm automatycznie otwierający drzwi po naciśnięciu ukrytego przycisku, niczym w filmach przygodowych, chciałem zrealizować już dawno, dopiero jednak konkurs Nexusa mnie do tego naprawdę zmobilizował. Idea jest w zasadzie prosta, wykorzystujemy energię opadającego ciężkiego bloku odpowiednio nią jedynie sterując. To sterowanie jednakże można sporo skomplikować. Niestety skomplikowałem je tak bardzo, że owszem, mechanizm działa, ale tarcie go zabija i by drzwi się otworzyły trzeba popukać w machinę :)
Założenia konstrukcyjne
Wykorzystać energię potencjalną grawitacji do napędu drzwi przesuwnych (początkowo miały być na zawiasie). Zastosować przycisk monostabilny do realizacji funkcji otwierania i zamykania drzwi. Drzwi zatrzymują się w pozycji otwartej oraz w pozycji zamkniętej. Zapas energii ma wystarczyć do realizacji przynajmniej jednego pełnego cyklu otwierania i zamykania.
Działanie mechanizmu
Człowiek napędza mechanizm za pomocą żółtej korby u podstawy budynku. Moment obrotowy jest przekazywany w stosunku 4:1 na pionowy wał kieratu, skąd poprzez zestaw przekładni kątowych (sumaryczne przełożenie 5:3) dociera do dyferencjału wyposażonego w mechanizm blokujący.
Blokada zapewnia, że z wiszącym ciężarem w danym momencie jest sprzężona co najwyżej jedna z funkcji: podnoszenie ciężaru lub napędzanie drzwi.
Poprzez dyferencjał, z przełożeniem 10:7, moment jest przekazywany na wał, na który nawijana jest linka utrzymująca blok. W tym miejscu zastosowano także wielokrążek (3:1, chyba?). Powodem zastosowania takiego mechanizmu była chęć pełnego wykorzystania długości linki przy jak najmniejszej wysokości szybu, w którym przemieszcza się blok.
W pozycji pracy właściwej blokada unieruchamia kierat i pozwala na przekazywanie energii z opadającego ciężaru do mechanizmu otwierającego drzwi. Z dyferencjału, z przełożeniem 5:1 przechodzimy do zapadki/spustu. Zapadka blokuje knoba dwa razy na obrót, co pół obrotu.uzyskano to dzięki doprowadzeniu momentu obrotowego z przełożeniem 2:1 do innego knoba, który uniemożliwia zapadce opadnięcie i zatrzymanie mechanizmu w 1/4 i 3/4 obrotu wału. Ruch w dół zapadki jest dodatkowo wymuszany bardzo luźno założoną gumką.
Ruch wału głównego mechanizmu, za pomocą mechanizmu korbowego powoduje przesunięcie drzwi o odległość +/-2 study.
Mechanizm spustowy ukryty pod microfigiem na najwyższym piętrze umożliwia zwolnienie zapadki i uruchomienie sekwencji otwierania/zamykania drzwi. Nie jest on trwale sprzężony z zapadką (jedynie go popycha) a jego ruch powrotny jest wymuszany przez gumkę.
Na koniec na wszelki wypadek powtórzę: Cały mechanizm działa, ale źle, nie dość sprawnie. Energia opadającego ciężaru ginie na tarciu, głównie części suwliwych, samych drzwi. W wyniku tego po naciśnięciu przycisku wykonywana jest część ruchu roboczego, po czym mechanizm się zatrzymuje. "Popukanie" w budynek pozwala mu dokończyć ruch i poprawnie zatrzymać się w pozycji otwartych/ zamkniętych drzwi.
Obsługa mechanizmu
Blok stanowiący magazyn energii (również elektrycznej, jako że wewnątrz znajdują się cztery akumulatorki Sanyo jako obciążenie :) ) unosi się za pomocą kieratu w najniższej części budynku. Ludzki operator dla wygody może skorzystać z żółtej korby umieszczonej przy podstawie.
Na poniższym zdjęciu widać poprzeczną blokadę (m. in. czarny liftarm 5; całość blokuje czarne knoby: lewy, prawy, albo oba), którą można przestawiać za pomocą pin-busha (minifig robi to przy pomocy dźwigni nie ujętej jeszcze na żadnym zdjęciu, a znajdującej się na poziomie środkowym) odpowiednio w pozycję podnoszenia obciążnika lub pracy właściwej.
Gdy ciężar jest podniesiony a blokada ustawiona w pozycję pracy właściwej (zablokowany kierat), minifg na najwyższym poziomie (lub operator pełnowymiarowy) otwiera drzwi za pomocą przycisku ukrytego w granitowej statuetce (należy go dość głęboko wcisnąć, przycisk sam wróci do pozycji wyjściowej). Na zdjęciu statuetka-przycisk oraz otwarte drzwi:
Gdy drzwi są otwarte a ciężar wciąż jest wystarczająco wysoko (pełne podniesienie ciężaru wystarcza na jeden pełny cykl otwierania i zamykania plus odrobina zapasu), operator lub minifig może ponownie nacisnąć ten sam przycisk by zamknąć drzwi.
Obie akcje (otwieranie i zamykanie) mogą być również inicjowane z wewnątrz ukrytego pomieszczenia. Rolę przycisku spełnia tu srebrna kula widoczna na tym zdjęciu:
Po zużyciu się energii bloku, mechanizm należy przestawić w pozycję pracy kieratu i nakręcić za pomocą żółtej korby.
Film
Prosty ale będzie, pewnie w tym tygodniu. Nie jestem pewien czy przed głosowaniem i może tak nawet będzie uczciwiej? Zwłaszcza, że na chwilę obecną mechanizm się mocno przycina i chciałbym to poprawić a to już może być uznane za zagranie nie fair. Postaram się też dopstrykać zdjęć.
Do galerii prowadzi pierwsze zdjęcie.
Dziękuję i pozdrawiam,
tybort ;)
PS: Mam świadomość, która jest godzina. Jeśli przyjmiemy, że Nexus funkcjonuje według czasu brytyjskiego to wszystko gra, jeśli nie to przyjmę taką interpretację i dyskwalifikację z pokorą. Niestety nie wyrobiłem się wcześniej.
---------------------------------------------------------------
Edit pokonkursowy:
Poprawiłem mechanizm tak, że teraz działa bez problemów. Pod kolumną drzwi dodany został ślizgacz a baterie z obciążnika zostały zamienione na 240g ołowiu.
Przygotowałem również dwa filmiki (flickr):
Pierwszy, pokazujący wszystkie ważniejsze fragmenty mechanizmu w działaniu
i drugi, bez cięć, dowodzący, że nie oszukuję.