Den här artikeln beskriver hur man bygger en 1 meter motor skala belägringen hemma på din fritid. För mindre än femton dollar, kan du bygga en en och en halv meter trebuchet som kommer att kasta en boll trettio meter.
Steg
- 1Liksom alla projekt, först göra din forskning. Det finns många andra intressanta trebuchet webbplatser på Internet.
- 2Gör en plan och dra upp det. Håll det enkelt, något byggbar och inom riktlinjerna. En låg stagade triangulär konstruktion valdes för detta projekt.
- 3Det är viktigt att ha en plan. Du kanske inte följer det exakt, men du kommer att upptäcka att du har utelämnat några viktiga detaljer från planen. Det kan bli ganska uppenbart när du börjar bygga. Här är en översikt över vad du behöver göra:
- Gör en rektangulär bas.
- Montera upp-rätt stöd och vinklade hängslen support.
- Bygga och installera kastarmen (en spak).
- Bygg skottet tråg.
- Lägg ballast bucket (en motvikt).
- Lägg avtryckaren och utlösa justering kedjan.
- Lägg lyftselen / shot-pocket församling.
- 4Bygga en bas och sidostöd. Om det börjar torget, är det mer sannolikt att hålla torget, så var uppmärksam. Mät, klipp, och lägg ut 2x2 bas delar. Ansök och skruva ihop.
- 5Fäst en kedja till kastarmen. Ballasten skopa (kattsand behållare med stenar i det) kommer att bifogas kedjan (så att den kan svänga fritt). Kedjan är förankrad med en skruv genom en bricka i både 2x2. Rutt eller mejsla fram en liten kanal för att rymma kedjan och brickan innan du skruvar tre 2x2 tillsammans.
- Notera den ursprungliga trä "cross bar", som senare ersattes med ett metallrör (ledningen). Tvärbäraren är pivot punkten eller balanspunkt mellan motvikten och långt spets kastarmen. Minska friktionen där ribban går igenom stöden med grafit smörjmedel eller ännu bättre, rullager.
- Notera också den ursprungliga dragen planen armen ligger på.
- Den trä torkställning träpinne först användes för pivot var för svag för att hantera lasten i en halv hink svängande stenar. En längd av metallrör ersattes. Den har större styrka.
- Det finns en skruv som går genom 2x2 och in i ett hål i metallrör så att armen måste röra sig när vridningsstavöppningama drag.
- Kastarmen borde vara lätt men robust. Om armen är tung du kommer att använda energi som rör armen som kan användas i att kasta bollen.
- En sträng är fast eller vara permanent fäst kastarmen dricks. Den andra strängen har en metallring fäst vid den. Det glider av en kort metallstav drivs in i spetsen av kastarmen. När bollen kastas, glider ringen utanför metallstången vid approximatly 90 grader mot marken. Det är som en rockthrowing lyftsele (tror David och Goliat), stannar ena änden i handen, är det andra släpps att kasta stenen.
- 6Installera skottet tråg och fästa ballast skopan i kastarmen kedjan. När hink med stenar droppar, roterar kastarmen och selen kastar krocket bollen.
- Notera trä ändstycken på metallrör utanför bärarmarna, lägger de sidostabilitet.
- Notera i bakgrunden seden "dubbla hanteras" kattsand skopa. Handtaget av bifogade skopan är böjning, så den ersattes med en hink som hade ett extra handtag till den.
- Notera krocket bollar denna trebuchet var utformade för att kasta. Flera stenar har lagts till skopan som ballast.
- 7Som de gjorde på medeltiden, kan du använda ett försiktigt böjd klädhängare för avtryckaren.
- Böjen i botten av kroken (där det går in avtryckaren justering kedjan) är viktigt. Denna liten offset gör avtryckaren för att fånga och hålla på release öglebulten. När strängen dras, roterar avtryckaren runt kroken och lossnar från lyftöglan.
- Detta är en säker, pålitlig och lätt att avfyra avtryckaren. Den använder en stödpunkt och ett offset "centrum av spänning" för mekanisk fördel. Den lilla trigger strängen kan dras från ett säkert avstånd från Trebuchet.
- Det finns en lång kedja fäst till baksidan av basenheten. Det noterades i 10 centimeters intervall. Den utlösande krok plats på kedjan är justerbar. Flytta avtryckaren närmare katapulten bringar armen för att täcka ett större avstånd, vilket i sin tur kastar bollen längre. Flytta avtryckaren längre bort från basen använder mindre arm swing, och därför kastar bollen en kortare sträcka. Kalibreringen diagrammet nedan visar var den utlösande kroken ska placeras på avtryckaren justering kedjan för att kasta bollen en känd sträcka.
- 8Lägg lyftselen / shot-pocket församling. Först skär av toppen av en "Gimme" tak användes för skottet fickan. Detta fungerade inte bra. Designen ändrades för att använda en kvadratisk bit läder för skottet fickan. Notera de fyra fästpunkterna av strängen (som ett Y). Med bara två strängar till en tyg eller läder patch, är det som att balansera en boll på ett knivblad... svårt. Om du förgrenade (delad som en "Y") linjen att ha två fästpunkter på var sida, gör den till en naturlig ficka i mitten.
- Skottet tråg håller saker från att trassla upp och garanterar en rakare kast. Det höjs trälister på varje sida av den plana skott styrelsen att hålla bollen centrerad och i-spåret.
- 9Test.
- Ta reda på hur alltför få ballast sten påverkar kastet. Sling skulle inte släppa bollen som orsakade det att träffa smuts just precis framför katapulten. Lägg till fler stenar.
- Ta reda på hur alltför många stenar kan skada handtaget ballast hinken. Gör dubbel hanteras kattsand hinkar för att bättre hantera de påfrestningar.
- Fler stenar för ballast gör ytterligare kast, men du kan också förstöra maskinen snabbare. Hitta en hållbar balans, alltför många stenar i ballast bucket kastar inte bra, inte för få stenar inte kasta bra, måste det vara "trimmad" för vad du kastar.
- Samma tanke gäller för slingor, kan de inte vara för lång eller för kort, men måste vara "lagom" för att det ska fungera. Du måste experimentera.
- Se till att repet längder är jämna och knutar är säkra. Linje längd är kritisk, när armen är vertikal, bör skottet fickan vara precis ovanför tvärbalken.
- Med lanseringen strängen och den "statiska" sträng placeras på samma plats (kastar spö i spetsen av kastarmen) är avgörande för korrekta repeterbara kast.
Riktlinjer för katapult tävling
- 1Detta är en high school fysik klass uppdrag med en enkel uppsättning riktlinjer...
- Basen kan inte överskrida en meter i längd och 0,5 meter i bredd.
- Kastarmen kan inte vara högre än 1,5 meter.
- Trä, metall och / eller plast kan vara som byggmaterial.
- Inga elektriska apparater (AC eller DC) är tillåtna.
- Den katapult måste ha en låsanordning. Du får inte hålla kastarmen i spänt läge.
- 2Konstruktion av en katapult som uppfyller ovanstående riktlinjer: 55 poäng.
- 3Avstånd tävlingen: Varje elev kommer att få tre lanseringar. Varje elev kommer att rankas utifrån deras längsta lansering.
- 1: a plats = 30 poäng
- 2: a plats = 26 poäng
- 3: e plats = 22 poäng
- 4: e plats = 15 poäng
- minsta avstånd 6 meter = 10 poäng
- 4Noggrannhet tävlingen: Det kommer att finnas tre mål placerade på tre olika sträckor. Varje elev kommer att krävas för att träffa varje mål med en beanbag lanserades av deras katapult. Deras katapult kan inte flyttas mer än tre decimeter i någon riktning. Varje elev kommer att rankas utifrån antalet lanseringar som krävs för att träffa alla tre målen.
- 1: a plats = 30 poäng
- 2: a plats = 26 poäng
- 3: e plats = 22 poäng
- 4: e plats = 18 poäng
- 5: e plats = 14 poäng
- Hit alla tre mål med mindre än 50 skott = 10 poäng
Saker du behöver
- Uppskatta och erhålla en tillräcklig mängd material. Designen krävde fyra åtta fot långa två och två och två, så köper fem. Du kanske inte behöver alla fem men få fem för att vara säker. speciellt om du röra dig.
- Otroligt om du klipper två en meter långa delar av en 8 fot 2x2, passar vänster över pinnen mellan dem så ytterkant rektangel för basen är 1 meter med 1/2 meter.
- En fot i svetsad kedja ($ 0,046), en låda med grova gängade torr vägg skruvar (5€ 0,11), och två metall "T" plattor för att binda upprätt till basen, plus virket köptes.
- Total pris 15€ 0,76. Kostnad för att förinta en liten fästning? Priceless.
Tips
- Applicera snickarens trälim på lederna innan borra och skruva pinnarna tillsammans.
- Kläm fast båda upp-rätta pinnar tillsammans och borra ett hål genom dem båda samtidigt för pivot arm. Detta gör att du vet att de har anpassats och torg.
- Tweak, testa och finjustera lite mer.
- Gör skottet tråg tunnare med tillägg i sidostyckena. Shot borde resa mer förutsägbart rakare.
- Addera grafit på de svängbara lederna för att minska friktionen.
- Trim och jämna ut alla linor på selen, förbättra skottet fickan.
- Markera "trigger-kedjan", rött markerar varje decimeter för justerbarhet under noggrannheten tävlingen.
- Här är testresultaten för denna modell:
- Hooking avtryckaren närmast basen (1 decimeter) producerade de mest avlägsna kast, 30 meter.
- Haka avtryckaren en meter upp i kedjan kastade krocket bollen bara 6 meter.
- Ju närmare armen är till basen (kort kedja), ju längre föremål kastas.
- Stå inte direkt framför trebuchet vid lanseringen
Varningar
- Dont stå framför kastarmen när släppa. Det kan slå dig i ansiktet och lämna permanenta skador.
- Croquet bollar är hårt, ha ett tydligt mål zon. Tunga beanbags rekommenderas eftersom de kan orsaka mindre skador.
- Elverktyg är farliga, alltid försiktig och använd vuxen tillsyn när det behövs.
- Detta kastarmen har en metallstav sticker ut långt dricks. Det är där lyftselen snöre ringen glider av för att göra kast. Spetsen av armen rör sig snabbt, så undvik detta område samtidigt som du använder Trebuchet. Det är ett riskområde.
- I tidiga tester kan kastandet vara oförutsägbara, hålla sig borta från alla rörliga delar.
och det är hur du gör en trebuchet