Hệ thống ròng rọc (puli kéo) với ổ bi bánh răng

Cho thiết kế trước của tôi, tôi đã thêm một số vành cho bánh răng ổ trục của emmett, và tôi nghĩ rằng điều này xứng đáng để sử dụng nó như một ròng rọc - vì vậy cho cuộc thi những kỳ quan cơ học, tôi đã tạo ra một hệ thống ròng rọc (puli kéo) để kết hợp 3 kỳ quan cơ học:

Ròng rọc đơn đã được sử dụng từ ít nhất 3000 năm trước. Hệ thống puli kéo với nhiều ròng rọc được cho là phát minh hơn 2200 năm trước của Archimedes.

Ổ trục cũng khá cũ: Để giảm ma sát, người Celt đã sử dụng các mảnh gỗ hình trụ gần trục. Ổ trục bi đã được người La Mã sử dụng khoảng 2000 năm trước. Tất nhiên, ổ trục bánh răng hình xương cá hiện đại hơn nhiều :)

Lần đầu tiên sử dụng ren xoắn bằng gỗ được ghi nhận là cũng ít nhất 2000 năm trước và được sử dụng trong các máy ép trục vít (cho nho hoặc ô liu) ở khu vực Địa Trung Hải. Ghi chép sớm nhất về vít kim loại (hiếm khi) được người La Mã sử dụng khoảng 1500 năm trước cho những chiếc trâm cài huy hiệu hoành tráng. Vít kim loại làm bộ phận cố định trở nên phổ biến vào thế kỷ 18 trong quá trình công nghiệp hóa.

Tôi đã tạo một thiết kế đồng phẳng (tất cả các ròng rọc trong cùng một mặt phẳng) tương ứng với các bản vẽ điển hình. Sử dụng tất cả các ròng rọc (như trong hình) nó có lợi thế lý thuyết là 4:1. Tuy nhiên, việc nâng một tải 15kg đòi hỏi một lực tương đương 5,1kg, vì vậy ma sát trong 4 ròng rọc làm giảm lợi thế hiệu quả xuống còn 3:1 (để giữ nguyên vị trí hoặc hạ chậm, cần lực thấp hơn). 15kg không hề cảm thấy gần giới hạn, vì vậy tôi đoán nó có thể xử lý thêm một chút tải trọng.

Các bu lông vít được in theo chiều ngang để tăng độ bền, nhưng để in mà không cần hỗ trợ, tôi cần cắt bớt một chút ren. Tôi đã thiết kế một đầu ren phù hợp với sự hạn chế đó và cũng có vẻ ngoài cổ điển; có lẽ thậm chí là phong cách steampunk nếu in bằng sợi có màu đồng thau (tôi không có gì cả)… Chúng mất khoảng một vòng để vặn vào/ra.

Tôi đã làm mắt thay vì móc để tăng độ bền; hoặc thắt nút dây vào mắt mỗi lần hoặc bỏ qua phần mắt và sử dụng chính bu lông để gắn dây (như trong hình).

In ấn

Tôi đã tải lên hai tệp 3mf với cài đặt nhúng cho PrusaSlicer. Cả hai tệp đều phải được in hai lần cho một bộ đầy đủ, với tổng cộng khoảng 18 giờ và 200g sợi. Tôi đã sử dụng 4 lớp vỏ để tăng độ bền. Nếu bạn muốn in cả hai ròng rọc cùng lúc, hãy sử dụng Tùy chọn đầu ra - Hoàn thành từng đối tượng riêng lẻ (tệp 3mf đã đặt điều đó). Tôi đã sử dụng chiều cao lớp 0,2mm và đầu phun 0,4mm với sợi PLA Prusament tái chế.