Žodis „clepsydra“ kilęs iš graikų kalbos reikšmės „vandens vagis“. Nuo asyro-babiloniečių ir senovės Egipto laikų vadinamas vandens laikrodžiu. Tokie laikrodžiai buvo naudojami iki XVII amžiaus.
Nuolatinis vandens srautas užpildo kamerą, o sifonas periodiškai ją nusausina. Šis veiksmas perkelia plūdę aukštyn ir žemyn ir suaktyvina laikrodį.
Meistras savo darbe sujungė senovines žinias ir šiuolaikines technologijas naminis.
Nuolatiniam vandens tiekimui jis naudoja elektrinį siurblį. Plūdė sifone yra sujungta svirtimi su reketu ir šuns mechanizmu. Reketo ratukas turi 60 dantų, o ciklas yra viena minutė, tada reketas tiesiogiai nustato minutės ranką. Pavarų komplektas varo valandą. Mikrokontroleris stebi ir reguliuoja vandens srautą, kad būtų palaikomas tikslus vienos minutės ciklas ir tikslus laikas.
Meistras naudojo „Carvewright CNC“ nemetalinėms detalėms pjaustyti, o kompiuteris - „Carvewright Designer“ programine įranga, kad šias dalis supjaustytų. „Carvewright“ naudoja savo failų formatus, todėl šie failai nenaudingi, jei neturite „Carvewright“ įrenginio. Vietoj užkoduotų failų vedlys įtraukė ratų ir pavarų, kurias galima pjaustyti juostiniu ar spiraliniu pjūklu, planus. Žinoma, galite pakeisti dydį, kad atitiktumėte savo poreikius.
Įrankiai ir medžiagos:
-Vario vamzdžiai ir jungiamosios detalės, kurių skersmuo yra 3/4 ";
-Litavimo reikmenys;
- Žalvario ir (arba) vario vamzdžiai;
- Žalvario lapas;
- Varinės jungiamosios detalės 1/4 "90 laipsnių kampu;
-Akrilo vamzdžiai;
- sandarinimo žiedai;
-Vinilo vamzdeliai;
- žalvario strypas su sriegiu;
- žalvario veržlės ir poveržlės;
-Lentas;
-Baltinė beržo fanera;
-Pomp;
-12 V nuolatinės srovės maitinimas;
Mikrovaldiklis MSP430;
-Elektroninis komponentai
- žalvario varžtai;
-Purškiami dažai;
-Akriliniai dažai;
- CNC mašina;
Pirmas žingsnis: rėmas ir pagrindas
Vedlys pradėjo kurdamas rėmą. Jis naudojo 3/4 colio varinį vamzdį ir jungiamąsias detales. Pagrindui buvo naudojamas 3/4 colio maumedis.
Nuotraukoje parodyti kai kurie svarbūs svertų ir velenų įdėjimo matmenys.
Antras žingsnis: Vandens kameros
Vandens kameroms gaminti meistras naudojo akrilo cilindrus, kurių skersmuo 2 coliai. Galiniai dangteliai buvo drožinėti medžiu ir dažyti metaliniais dažais. Tada jis juos padengė juodais akrilo dažais ir nušluostė popieriniu rankšluosčiu, kad gautų šį atspalvį.
Diskai buvo išpjauti iš žalvario lakšto ir prie jų buvo sudedami žalvario vamzdžiai, skirti vandeniui sujungti. O-žiedai iš vietinio sandarina akrilo ir žalvario jungtį. Galiniai dangteliai tvirtinami žalvario sriegiu.
Trečias žingsnis: svirtis ir šunys
Vienas svirties galas atsiremia į plūdės kameros stiebą, antrasis yra prijungtas prie šuns. Per 1 minutę strypas pakelia svirties galą į viršų, o šuo pasuka pavarą. Tuo pačiu metu korpuse integruotas „Hall“ jutiklis signalizuoja apie vieną apsisukimą.
Fiksuotas fiksatorius neleidžia reketo ratui judėti atgal.
Atkreipkite dėmesį, kad kilnojamojo šuns galas yra pritvirtintas varžtu, kuris leidžia jums sureguliuoti galiuką.
Ant plūdinio veleno yra rankovė. Ši įvorė riboja plūdės eigą, kad judantis skląstis judintų tik vieną dantį.
Ketvirtas žingsnis: plūduriavimas
Plūdė yra pagaminta iš medžio, po to padengta permatoma epoksidine derva.
Penktas žingsnis: atsargos
Strypas viename gale remiasi į plūdę, o kitas - į svirtį.
Šeštas žingsnis: Sifonas
Svarbu pasirinkti tinkamą vamzdžių skersmenį ir ilgį. Dešiniajame vamzdyje vanduo patenka į viršutinę kamerą ir pakelia plūdę. Kai vandens masė pasiekia kritinį lygį, suveikia sifono efektas, visa vandens masė per kairįjį vamzdį išteka į apatinę kamerą.
Pirmą kartą užpildžius baką vandeniu, viršutinėje jo dalyje yra vamzdis.
Septintas žingsnis: pavaros
Žemiau galite atsisiųsti failą, skirtą savarankiškai gaminti įrankius.
„Steampunk“ stiliaus medinių dalių šablonai.pdf
Meistras velenams naudojo žalvarinį strypą. Kamštis taip pat pagamintas iš žalvario strypo.
Tarpiniame ratuke yra 30 dantų, pavara - 8 dantys.
32 valandų pavara nustatoma pagal valandos ranką.
Minutės rankena pritvirtinta prie laikrodžio krumpliaračio veleno.
Aštuntas žingsnis: Siurblys
Mažas 12 voltų diafragminis siurblys naudojamas kaip siurblys. Esant žemesnei įtampai, jis veikia lėčiau. Tokiu būdu reguliuojamas slėgis.
Devynis žingsnis: Elektronika
Programos valdymui vedlys naudoja „Texas Instruments MSP430“ mikrovaldiklį. Kurdamas aparatinę ir programinę įrangą, jis panaudojo „MSP430 Launchpad“. Įtraukta programinės įrangos kūrimo sistema, vadinama „Code Composer Studio“, kurią galima atsisiųsti iš „Texas Instruments“ svetainės.
Šis vadovas netaikomas visam „Code Composer Studio“ naudojimui, tačiau yra vadovėlių ir mokymo informacijos iš kitų šaltinių, ypač „Texas Instruments“.
Paleidimo įrenginys jungiamas prie kompiuterio per USB. Vedlys užrašė programinę įrangą kompiuteryje, įkėlė ją į „Launchpad“ ir naudojo įvairius derinimo įrankius, tokius kaip vienas žingsnis, lūžio taškai, kintamųjų tikrinimas ir kt.
Norėdami valdyti siurblį, sumontuotas MOS tranzistorius, „Hall“ jutiklis ir derinimo lemputės.
Paleidimo juostoje yra laikrodžio kristalas su laikmačiu, kad būtų galima tiksliai sinchronizuoti laiką. Laikmatis naudojamas tiek matuojant sifono gedimo laiką, tiek tiekiant norimą impulsą į siurblį. Prie variklio prijungtas papildomas šviesos diodas rodo PWM veikimą.
Dešimt žingsnis: Programinė įranga
Programinė įranga parašyta C. Naudojamas modifikuotas PID proporcingas, integruotas, diferencialu valdomas algoritmas. Kiekvieno ciklo metu laikas, kuris faktiškai užtruko, yra lyginamas su idealiu 60 sekundžių laiku. Skirtumas vadinamas klaida.Klaida naudojama pulso trukmei reguliuoti.
Tai yra meistro pagaminti laikrodžiai.