Текст книги "Пионер-электротехник"
Автор книги: Петр Стрелков
сообщить о нарушении
Текущая страница: 12 (всего у книги 14 страниц)
В наших аппаратах не предусмотрен молниеотвод. Поэтому в дождливую погоду с грозами аппараты необходимо отключать от линии связи во избежание несчастных случаев.
Простейшие телеграфные аппараты
Интересные игры по телеграфной связи можно организовать летом в пионерских лагерях и в различных походах.
Для этой цели вам необходимо изготовить несколько одинаковых весьма простых и надежно работающих телеграфных аппаратов.
Внешний вид такого аппарата показан на рисунке 84, а.
Он состоит из основания 1, к которому прикреплены: электромагнит 2, телеграфный ключ 3, стойка 4 с двумя бобинами телеграфной ленты 5 и вертикальная стенка 6.
Сбоку к вертикальной стенке прикреплены лентонаправляющий 7, лентозажимный 8 и лентопротяжный 9 валики; чернильница 10 с тушью или черными чернилами, прикрепленная хомутиком 1 коромысло 12, к одному концу которого прикреплен якорь 13, а к другому пишущее колесико 14. Коромысло, подвешенное к крон штейну 15 с помощью скобочки 16, пружинки 17, болтика 18 с гайкой 19, может поворачиваться на оси шурупе 20.
Линия приема-передачи подключается к зажимам Л1 и Л2, укрепленным на основании (панели). Провода, соединяющие электромагнит со всеми деталями телеграфного аппарата, проложены под его основанием.
Схема соединения двух аппаратов показана на рисунке 84, б.
Рис. 84. Общий вид простейшего телеграфного аппарата (а) и упрощенная схема телеграфной связи между двумя пунктами (б).
Работу телеграфных аппаратов проследим по приведенной схеме, где показаны два пункта, соединенные между собой двухпроводной линией передачи (Л1 и Л1).
На каждом пункте имеется электромагнит 1, телеграфный ключ 2 и батарея питания КБС (карманная батарея сухая), включенная между контактами и ключа. Контакт 5 ключа в пункте А соединен линией Л1 с контактом 5 ключа, установленного в пункте через обмотки электромагнитов. Контакт 3 ключа в пункте А соединен линией Л2 с контактом 3 ключа в пункте Б.
Пусть из пункта А ведется передача, а в пункте Б производится прием переданных сигналов.
При нажатии на ключ в пункте А замыкаются его контакты 4 и 7 и размыкаются контакты и В этот момент электрический ток от одного полюса батареи последовательно пойдет через контакты 4 и 7, коромысло ключа 9, контакт 5, пройдет обмотку магнита аппарата в пункте А и через линию Л1 поступит в обмотку электромагнита 1 аппарата в пункте Б и дальше через контакты 5, коромысло ключа 9, контакты 8 и 3 и линию Л2 возвратится к другому полюсу батареи.
Ток будет идти до тех пор, пока нажат ключ в пункте А. В момент прохождения тока по обмотке электромагнита его якорь притянется к сердечнику и поднимет вверх противоположный конец коромысла с пишущим колесиком до соприкосновения с валиком, к которому прижимается бумажная лента.
Пишущее колесико, нижняя часть которого находится в чернильнице, при движении ленты по валику наносит на ней тире или точку. Тире будет получаться при продолжительном нажатии ключа, точка – при коротком. В телеграфной азбуке буквы состоят из сочетания точек и тире.
Если ключ не нажат, то электрическая цепь разомкнута, ток в линию не поступает, и пружинка поднимает якорь вверх и опускает противоположный конец коромысла вниз, отводя пишущее колесико от бумажной ленты и погружая его в чернильницу.
То же самое происходит при передаче из пункта в пункт А. Разница в данном случае будет состоять в том, что ток в линию пойдет от батареи КБС при нажатии ключа в пункте Б.
Телеграфист передающего пункта может производить контроль правильности передаваемой телеграммы. Для этого он должен передвигать ленту своего аппарата.
Изготовление деталей и сборка аппарата
Все части телеграфного аппарата монтируют на деревянном основании 1 размером 350х160х20 миллиметров. Форма и размеры деталей телеграфного аппарата показаны на рисунке 85. В таком аппарате телеграфная лента протягивается телеграфистом.
Электромагнит 2 аппарата состоит из двух катушек, намотанных в противоположные стороны проводом ПЭ-02. На каждую из катушек уложено по 600 витков. На всю обмотку электромагнита берут 60–70 метров провода.
Сердечники 3 катушек электромагнита изготовляют из мягкой железной трубки. Их размеры приведены на рисунке. Сердечники прикрепляют к железной пластинке 4 с помощью шурупов 5. Под головки шурупов подкладывают квадратики 6 из мягкого железа. Они служат полюсными надставками, которые уменьшают рассеивание магнитных линий, идущих из одного полюса электромагнита в другой. Якорь 7 электромагнита делают тоже из мягкого листового железа.
Каркасы катушек 15 электромагнита склеивают из плотного картона по размерам сердечника. На одном каркасе обмотку наматывают в одну сторону, а на другом – в противоположную Затем конец обмотки одной катушки соединяют с началом другой, как показано на рисунке.
Рис. 85. Примерная конструкция деталей телеграфного аппарата.
Коромысло 8, на концах которого крепятся якорь и пишущее колесико, можно сделать в виде бруска из сухого дерева размером 170х15х10 миллиметров. Для пишущего колесика 9 вырезают кружок диаметром 15 миллиметров из алюминия, меди или мягкого железа. В центре кружка просверливают сверлом или же пробивают гвоздем отверстие для оси, на которой он должен свободно вращаться.
Колесико устанавливают в прорези коромысла так, чтобы оно находилось против середины чернильницы и при вращении не качалось из стороны в сторону. Для этого между колесиком и стенками прорези ставят небольшие втулки. Вместо пишущего колесика можно взять мягкий простой карандаш и закрепить его в отверстии на конце коромысла.
Чернильницей 10 может служить карболитовая крышка от флакона из-под одеколона. Хомутик 11 делают из жести. Валики 12 можно сделать из дерева.
Кронштейн 13 изготовляют из листовой латуни, меди или железа толщиной 1,5–2 миллиметра и прикрепляют к вертикальной стенке 16.
Пружину 14 (8—10 витков) изготовляют из стальной проволоки или из балалаечной струны.
Бобины 20 для телеграфной ленты делают из дерева. Щечки 19 бобины вырезают из фанеры толщиной 1–3 миллиметра или же из плотного картона. Сердечник бобины 18 – деревянный цилиндр диаметром 30 миллиметров и длиной 25 миллиметров (по ширине телеграфной ленты).
Стойку 17, на которой крепятся бобины, делают из дерева.
Телеграфный ключ и его детали показаны на рисунке 86.
Рис. 86. Общий вид телеграфного ключа и его детали.
Он состоит из деревянного основания 1, стойки ключа 2, сделанной из медной пластинки толщиной 1,5–2 миллиметра, и деревянного коромысла 3, обтянутого с трех сторон жестяным кожухом 4. На одном конце коромысла ставят головку ключа 5, прикрепленную винтом 6 и гайкой 7. На противоположном конце коромысла крепят передний контактный винт 8, закрепленный гайками 9. В отверстие, расположенное на коромысле ближе к стойке, пропускают регулировочный винт 10 ключа с гайкой 11. На винт надевают пружину 12, одним концом ее прикрепляют к основанию ключа скобочкой 13.
Пружину ключа (6–8 витков) изготовляют из стальной проволоки диаметром 0,3–0,5 миллиметра.
Стойку 2 крепят в середине основания ключа, а по обеим сторонам от нее, против переднего и заднего контактных винтов, ввинчивают в качестве переднего и заднего контактных упоров шурупы 14 и 15. Снизу к ним припаивают гибкие изолированные провода, для которых в основании ключа делают специальные бороздки. К стойке тоже припаивают гибкий провод, который снизу основания прокладывают в бороздке и закрепляют железными скобочками.
Регулировка собранного ключа заключается в установлении нужного зазора между нижними концами контактных винтов 8 и 6 и контактными упорами 14 и 15. Этот зазор должен быть от 3 до 5 миллиметров. Упругость хода ключа регулируют натяжением пружины 12 с помощью винта 10 и гайки 11.
После изготовления всех частей аппарата приступают к его сборке.
На вертикальной стенке б (рис. 84, а) сначала укрепляют валики 7, 8 и 9. Затем к концам коромысла 12 прикрепляют якорь 13 и пишущее колесико 14.
После этого надо приложить коромысло к вертикальной стенке и разметить места для крепления электромагнита и чернильницы.
Чернильницу 10 крепят к вертикальной стенке хомутиком 11. Для перемещения чернильницы вверх и вниз в хомутике делают вырезы под стягивающие шурупы.
На деревянном основании укрепляют электромагнит 2. Затем закрепляют на оси коромысло 12 и подвешивают его с помощью пружины 17 к кронштейну 15. Расстояние между якорем и наконечником электромагнита подбирают путем подтягивания винта 18 пружины 17. Ориентировочно зазор между якорем и электромагнитом должен быть 3–4 миллиметра.
На основании аппарата со стороны электромагнита прикрепляют телеграфный ключ 3. Провода от обмотки электромагнита и от ключа пропускают в бороздки под основание аппарата и закрепляют их скобочками. Между электромагнитом и ключом прикрепляют зажимы Л1 и Л1 для присоединения линии.
Схема соединения двух аппаратов была приведена на рисунке 84, б. После монтажа схемы прикрепляют стойку с бобинами так, чтобы телеграфная лента ложилась на валики без перекосов. В противном случае лента при движении будет спадать. Бобины должны свободно вращаться на своих осях.
На этом сборка аппарата заканчивается.
Работа на ключе
Чтобы научиться быстро и правильно передавать телеграммы, а также свободно читать принимаемый текст, надо соблюдать следующие правила:
1. Продолжительность передачи одного тире должна быть в три раза больше, чем продолжительность одной точки.
2. Промежуток времени между элементами передаваемой буквы должен равняться времени передачи точки.
3. Промежуток времени между передаваемыми буквами или цифрами должен быть больше, чем при передаче одного тире.
4. Промежуток времени между передаваемыми словами должен быть больше трех тире.
5. При передаче не работать всей рукой, а только кистью.
6. Не сжимать туго пальцами головку ключа, но и не отрывать пальцев от нее.
7. Опускать и поднимать кисть руки энергично.
8. Не раскачивать ключ влево и вправо.
9. Сидеть прямо, чтобы правая рука была против ключа, и не класть ногу на ногу.
10. Никогда не торопиться при передаче, а работать спокойно.
11. Для выработки четкой и правильной передачи знаков надо контролировать себя так: передачу точки следует производить под счет «раз», а промежуток между передаваемыми элементами под счет «и»; тире следует передавать под счет «раз, два, три».
12. Первоначальное чтение передаваемой телеграммы следует производить вместе с записью на бумаге принятых букв.
Прежде чем научиться читать передаваемые телеграммы, надо хорошо изучить телеграфную азбуку.
ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ
<В оригинале отсутствует часть текста. Прим. авт. fb2.>.
Кроме того, алюминий очень легко мнется и сплющивается под ударами. При обработке листового металла (выпрямление, сгибание) следует пользоваться только деревянными молотками (киянками). Еще лучше выгибать с помощью наложенной на лист доски, по которой ударяют молотком.
На воздухе алюминий быстро окисляется и покрывается матовой пленкой, но дальше этого окисление не идет. Поэтому образовавшаяся поверхностная пленка хорошо предохраняет металл от окисления.
Для различных сердечников оснований, крепежных деталей, каркасов, кожухов применяется железо. Оно достаточно прочно и легко обрабатывается.
Резку тонких листовых металлов производят специальными ножницами по металлу. Детали из толстого листового металла вырубают зубилом.
Изоляционные материалы
Весьма широкое распространение в качестве изоляционных материалов получили различные пластмассы. По технологическому признаку они разделяются на термореактивные и термопластические пластмассы.
Термореактивные пластмассы обладают способностью размягчаться под действием тепла и давления, заполнять форму и переходить в неплавкое и нерастворимое состояние, сохраняя приданную им форму.
Термореактивные пластмассы необратимы, то есть не могут быть переработаны вторично. Из термореактивных пластмасс изготавливаются корпуса выключателей, штепсельных розеток, вилок, ручки настройки в приемниках и телевизорах, корпуса приемников. Кроме того, эти пластмассы используются для внутренней отделки самолетов, квартир в жилых домах и отделки мебели.
Материалом для термореактивных пластмасс служат специальные прессовочные порошки.
Для ваших приборов и моделей потребуются такие пластмассы, как гетинакс, текстолит, карболит, эбонит и фибра.
Термопластические пластмассы, или термопластмассы, под действием тепла и давления также приобретают свойство размягчаться, заполняют форму, после охлаждения которой и снятия давления не переходят в нерастворимое и неплавкое состояние. Изделия из термопластиков могут быть подвергнуты многократной переработке.
К термопластикам относятся органические стекла – плексиглас, полистирол, полихлорвинил, полиэтилен и др.
В настоящее время большое количество марок изолированных проводов имеют полихлорвиниловую изоляцию.
В ваших работах широкое распространение должен получить плексиглас. Он обладает высокими изоляционными качествами, нехрупок и легко обрабатывается.
Изоляционные бумажные материалы – бумага, картон, прессшпан – в основном применяются при изготовлении макетов и каркасов катушек трансформаторов. Наиболее подходит для этой цели прессшпан – плотный тонкий глянцевитый картон, хорошо сгибающийся без изломов. Толщина его около 0,5–0,8 миллиметра. Катушечные каркасы небольших диаметров (до 20–25 миллиметров) могут быть изготовлены из одного-двух слоев такого прессшпана. Для каркаса больших диаметров и для щечек каркасов трансформаторов прессшпан приходится склеивать в три-четыре слоя. Перед намоткой полезно его проварить в парафине или покрыть изоляционным лаком.
Для прокладок между слоями обмотки в трансформаторах и дросселях используют бумагу. В трансформаторах, намотанных тонким проводом, лучше применять чистую, ничем не пропитанную папиросную бумагу. Для трансформаторов, намотанных сравнительно толстыми проводами – от 0,2 миллиметра и больше, в качестве прокладок подойдет бумага от старых бумажных микрофарадных конденсаторов.
Белая гладкая бумага типа александрийской, слоновой, полуватманской используется для разных целей.
Голый монтажный провод изолируется кембриковым или хлорвиниловым чулком (трубкой), часто имеющим различную расцветку. Хлорвиниловые трубки от времени теряют упругость и трескаются. Кроме того, они не выносят высокой температуры и плавятся от паяльника, поэтому пайка проводов с хлорвиниловыми чулками требует известной осторожности.
Слюда, служащая изолятором в постоянных конденсаторах, может понадобиться при ремонте паяльников. Для этой цели подойдут слюдяные пластинки, предназначенные для окошек керосинок.
В качестве изоляции применяются также изоляционная лента, шнуровой и листовой асбест.
Крепежные детали
Для прочного соединения между собой отдельных деталей или узлов применяются различные крепежные детали, показанные на рисунке 87.
При соединении деревянных частей и креплении деталей к дереву применяются шурупы двух видов: с полукруглой головкой и головкой типа «потай».
Шурупы с полукруглой головкой применяются в труднодоступных местах, а шурупы с головкой «потай» применяются на открытых, лицевых сторонах приборов и завертываются заподлицо (вровень) с поверхностью.
В качестве крепежных материалов могут быть широко использованы всевозможные болтики с гаечками и шайбами, гвозди различных размеров. Болтики различаются по длине, диаметру и форме головки. Последние бывают цилиндрические, полукруглые и «потай». Для удобства завинчивания и развинчивания шурупы и болтики имеют шлицы – специальные бороздки, пропиленные поперек головки сверху.
Для неразъемных соединений деталей применяются заклепки. Они изготавливаются из стали, красной меди, латуни и алюминия. Заклепка состоит из цилиндрического стержня с головкой, которая может быть полукруглой, конической и «потай». Заклепки могут быть и пустотелыми.
Рис. 87. Различные виды шурупов и болтов с гайками.
Различные материалы
Бакелитовый лак. Для склеивания различных деталей из изоляционных материалов применяется бакелитовый лак. После высушивания растворителя пленка бакелита прочно скрепляет между собой соединяемые поверхности. Бакелитовый лак представляет собой спиртовой раствор бакелита.
Карбинольный клей. Прекрасно склеивает самые разнообразные материалы: керамику, стекло, слюду, дерево, бумагу, картон, фибру, пластические массы, алюминий, сталь, чугун и проч. При этом склеиваемые детали могут быть из одного или из разных материалов. Медь или латунь плохо соединяется карбинольным клеем. Чтобы достигнуть прочного склеивания медных или латунных деталей, их поверхности предварительно облуживают. Карбинольный клей вполне устойчив к действию бензина, керосина, трансформаторного масла, а к действию воды, спирта и кислот устойчива склейка только непористых материалов.
Полистироловый клей состоит из 96 весовых частей бензола и 4 частей полистироловой стружки. Этот клей применяется для склеивания полистироловых деталей.
Акриловый клей применяется для склеивания органического стекла. Он состоит из 97–98 весовых частей дихлорэтана и 3–2 частей стружки из органического стекла. Этот клей дает водонепроницаемое соединение.
Термопреновый клей применяется для приклеивания резины к металлу, а также склеивания тонких металлических пластинок эластичной пленкой.
Для приготовления этого клея надо растворить 10 весовых частей термопрена в смеси, состоящей из 60 весовых частей очищенного авиационного бензина и 30 частей бензола.
Клей БФ-2, БФ-4 применяется для склеивания алюминия и его сплавов, меди и ее сплавов, стали различных марок, пластмассы, дерева, фанеры, керамики, фарфора, стекла, фибры, кожи, тканей, бумаги, картона и прочее друг с другом и в любых сочетаниях между собой.
Клей БФ-6 применяется только для склеивания тканей.
Столярный клей хорошо склеивает дерево, бумагу, картон. Сушка предметов, склеенных столярным клеем, должна производиться в сухом и теплом помещении с нормальной комнатной температурой. Столярный клей боится сырости, поэтому склеенные предметы в сыром помещении могут расклеиться. Столярный клей, разведенный однажды, может быть применен опять, хотя при этом его скрепляющая способность несколько понижается.
Казеиновый клей служит преимущественно для склеивания дерева, а иногда и бумаги. Высыхает примерно через 3–4 часа. В разведенном состоянии сохраняется недолго. Казеин прекрасно отмывает самые грязные руки. Для этого надо взять щепотку сухого казеина и пользоваться им как мылом. Казеиновый клей отличается высокой влагостойкостью.
Картофельная мука применяется для приготовления клея, хорошо склеивающего бумагу.
Эмалит представляет собой раствор целлулоида в ацетоне или в каком-либо другом растворителе, приготовленном на ацетоновой основе. Эмалит хорошо склеивает целлулоид и скрепляет большинство пластмасс. Его можно применять для склеивания бумаги, картона, тканей. Он пригоден для приклеивания тканей и бумаги к дереву и металлу. Высыхает примерно через час. Применяют его и как влагостойкое покрытие.
Для получения известной «серебряной» краски в эмалите размешивают алюминиевую пудру в количестве одной чайной ложки на 100 куб. сантиметров клея. Краска эта служит надежным покрытием для деталей, деревянных и железных шасси и проч., предохраняет железо от коррозии (ржавления). «Серебряная» краска, несмотря на присутствие в ней металлического алюминия, электропроводностью не обладает. При размешивании в эмалите бронзовой пудры можно получить очень красивую «золотую» краску. Эмалит сохраняется в герметически закрытых стеклянных или железных банках. Следует иметь в виду, что он очень огнеопасен.
Парафин нередко применяется для придания влагостойкости электроизоляционным материалам. Следует применять чистый бескислотный парафин. Если есть сомнение в качестве парафина, лучше вместо него использовать шеллачный лак.
Канифоль часто служит флюсом (покрытие против окисления металла) при пайке деталей. Канифоль продается в москательных и музыкальных магазинах.
Стеклянная и наждачная бумаги. Чтобы очистить провода или детали от грязи и ржавчины перед пайкой, склейкой, окраской и полировкой, потребуется предварительная обработка их поверхности стеклянной и наждачной бумагой. Иногда стеклянный и наждачный порошок наклеивают на ткань, называемую тогда соответственно стеклянным или наждачным полотном. Стеклянная бумага применяется для работ по дереву, наждачная – по металлу. Полезно иметь несколько номеров этих бумаг, начиная с крупнозернистой – № 2–3 и до самой мелкой – № 000.
Крупнозернистую наждачную или стеклянную бумагу применяют только для грубой обдирки и подготовки деталей к склейке.
