Darkside(リンクエラー修正しました)

2009年05月の記事

<< 前のページ

2009年5月31日(日) 17:02

メインコイル取り付け

 いよいよ砲身コイルを砲架と合体させる。保持リングに通してアラルダイトで固めるだけの作業だったはずが、思い切り難航。絶縁のためプラバンを接着したため内径が0.5ミリほど小さくなり、たったそれだけでとんでもなくキツくなってしまったのだ。

 何とか押し込んだものの、どうしても砲身が僅かに左を向いてしまう。テープで牽引し少しでも右に向けようと頑張ったが、このメインコイルは4つのコイルを接着したものだ。それも、プラスチック板を介している。つまり、強度に限界があり余り力任せに引っ張って矯正することは出来ない。
 僅かに左を向いても旋回可能だから、砲架を僅かに右旋回させればいい。だが、砲架は左側にサーボなどいろいろくっついているため戦闘室正面装甲(今はまだ存在しない)と干渉する。左旋回に比べて右旋回は余地が小さい。だから、砲身が僅かに右を向くのは歓迎だが左に狂うのは避けたい。

 だが、どう頑張っても物理的に無理。

 砲身とリングが垂直にならないのは特に問題ない。これまた前が重いというだけでなくコイルの凸凹との相性からも、斜めに固定されてしまった。こっちは実害無し。

 俯角は10度ほど可能だが最終的には防盾と干渉するため5度がいいところ。実車も俯角は5度までだ。

 パチンコ玉を装填した状態。見にくいが僅かに突出している。そして床板とコンマ数ミリの余裕を持ってまさにギリギリもいいところで砲身を真上に向けられる。ポリガーボネイトのリング2枚も、下端を削っておいたおかげでネジ頭との干渉を避けている。

 これまた最終的には防盾と干渉するため、真上を向かせるのは無理。だが、実車は仰角85度まで可能であり、この模型も同じ仰角を掛けられるだろう。
 発射機能を持ったラジコン戦車は数多くあるが、主砲の仰角をマイナス5度からプラス85度という非常に広範囲に設定できるものは殆ど無いだろう。何とか無事に完成させたいものだ。

written by higashino [コイルガン戦車24] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

この記事へのトラックバックPingURL

2009年5月30日(土) 19:34

砲架に床を付ける

 主砲コイルを接着すると作業性が悪くなるため、砲架と床板を先に合体させる。
 固定用の穴には大きな力が加わるためベアリング仕様もずっと考えたが、どうしても穴の周囲が膨張し過ぎる。いつもながら空間の余裕が非常に少ないので、モーターケースと干渉する危険が大きい。

 フランジ付きのベアリングならコンパクトに実装出来そうだが、フランジの厚みだけ浮くのが許容出来ない。

 そもそも素のネジ止めでも強度を確保出来るようにとステンレスを選んだのだ。
 合体前に高粘性グリスを塗る。

 グリスも大問題で、ハンダ付けに踏み切り難い。
 グリスは熱に弱いし、ステンレスのハンダ付けにはフラックス必須でそれを後で洗い流さねばならない。両方の理由でハンダ付けは困難。かと言ってハンダ付けした後でグリスを塗れるような構造でもない。

 そこで、ネジとワッシャーとナットをエポキシ接着と考えていたが、やはり耐衝撃性に不安がある。アラルダイトを使っても接着面積が小さく、気付いた時には割れていたという悪夢がどうしても拭えない。
 リスク承知でハンダ付け敢行。少なくとも、狙い通りのネジ締め込み具合でピタリと固定し続ける性能面では最強。
 フラックス除去も、この裏面に流水で行う分にはグリスへの影響は小さい。

 しかし、加熱によるグリス劣化とフラックス混入は避けられない。

 表側のネジ頭にもフラックスが染み出している。この後フラックス除去液を使ったが、内部まではどうにもならない。今のところは冒険に成功した形ながら、何ヶ月か経つと一部が腐食されるかもしれない。

written by higashino [コイルガン戦車24] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

この記事へのトラックバックPingURL

2009年5月29日(金) 21:12

保持用ピアノ線

 パチンコ玉の保持はコイル側にテグスを張ったが、外側は従来通りにピアノ線を使う。保持力や耐久性は上であり、絶縁に不安がない状況では有利だ。
 コイル側は保持力が強過ぎると発射時に抵抗となるが、外側は関係がない。ただし余りにキツいと、装填に力が必要になる。このあたり、適切な弾力性を確保するのが難しい。

 2枚目のリングも裾を削り、ピアノ線のための溝を掘る。実際はノコギリで浅い切れ込みを入れるだけだ。

2枚目のリングにも、パチンコ玉装填検出スイッチのためのスリットを確保。裾が削ってあるため、これで2つのパーツに分離してしまう。

 ピアノ線もそのままでは弾力が強過ぎるため、左右にバラして使う。ただ先端を曲げたのは失敗で、結局は真っ直ぐのまま使うことになった。

 2枚目のリングはプラスチック同士なのでアクリダインで接着する。ただしピアノ線はアラルダイトを塗って差し込む。

 アクリダインの硬化は速く、数十分で相当な強度になる。アラルダイトの粘性が高くなる頃を待ち、実際にパチンコ玉を押し込んでピアノ線の差し込み具合を微調整。弾力をある程度弱くして装填し易くすべく、2枚目プラスチックの左右は少し離してある。

 ピアノ線の余分な部分は、完全硬化を待って切り落とす。

written by higashino [コイルガン戦車24] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

この記事へのトラックバックPingURL

2009年5月28日(木) 22:43

複数コイル間絶縁

 コイル間絶縁試験のため、試験装置を組み替える。

 コイル単独通電は大電流をある程度の時間流さねばならず、大型のコンデンサーを使用した。しかし、絶縁試験は電位差が問題であって不必要にでかいコンデンサーは短絡が検出された時にかなり怖いことになる。
 そこで、0.15μFのフィルムコンデンサーを2並列したユニットに交換。これも多分昔使った奴で、耐圧は600Vだが220Vのツェナを2直列にした安全素子が入っている。

 コンデンサー充電器を405〜410Vにアップさせる。容量が小さいため、殆ど一瞬で充電完了し以降は400V以上がキープされる。
 チョークコイルの出力ダイオードが耐圧400Vなのでもう限界だ。

 1番ヤバいのが3段目と4段目の間の絶縁だ。製作時にエナメル線が最も近接しているし、絶縁板を挿入する前にアラルダイトを完全硬化させてしまうミスで追加対策が取れない。

 だが、両コイルの間に400Vオーバーを与えてもしっかり絶縁されている。家電製品では1000Vで試験するようだが、そこまで重装備な絶縁やると小型コイルガンでは性能に影響が大きい。400V耐圧保証はギリギリの妥協点である。
 ここでアウトになる確率が最も高かっただけに、ホッとした。

 砲身保持リングの内側にも 0.21mm プラスチックを接着し、絶縁対策。

 砲架の支柱も端にアラルダイトを塗り、万一に備える。

 アラルダイトは硬化に時間が掛かるため、次の作業は遅れるし硬化前には垂れるわで扱いが厄介。しかし硬化後を考えると使いたくなる。
 製作で苦労するのは一時の話。製作後に実現した大きな強度を享受出来るのは長い話。

written by higashino [コイルガン戦車24] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

この記事へのトラックバックPingURL

2009年5月27日(水) 21:18

単独絶縁試験

 パチンコ玉の固定に使用したテグスは、1/35ストームタイガーでも試したものだ。当時は結局最終的にピアノ線に落ち着いたが、それはテグスでは性能が落ちると誤認したせいだった。誤認に気付いた後も、ピアノ線で問題無かったためにそのままになっていた。
 だが、コイルにピアノ線という導体を挟んだまま運用するのは信頼性を落とす。

 テグスの場合は絶縁性に問題が無い一方で、耐久性が劣るかもしれない。そこで、比較的太めのものを使い、しかも通常のナイロン糸の20倍と称する耐摩耗性を持った特殊な製品を採用。非常に効果だが100メートル単位だからという面もある。
 メートル売りされているとすれば安価な品なのだが。

 ともあれ、実は最大の山場である絶縁試験だ。
 まずは、コイル単独での通常放電に耐えられるかどうか。コイル内にも発生する電位差でどこかが短絡すると、インダクタンスが減少し設計以上の電流が流れてしまう。

 変換コネクターを作り、まずは1段目と2段目を試験。無事に合格。特に、パチンコ玉を初期位置に置いたまま2段目だけ通電した際には、コイルガンっぽい高速発射された。コンデンサー容量が過剰なので、ちょうど良かったようだ。

 続いて、コイルを反対側にして3段目と4段目を試験。
 コイルを合体させる前に試験済みだが、工作に伴ってどこか傷めている可能性がある。配線の引き回しやコネクターの設置で、新たに短絡しかねない場所も増えている。
 この期に及んで短絡が検出されると、まるごと廃棄もあり得るのでダメージがでかい。幸いこっちも合格。

 続いて、異なるコイル間の絶縁を試験だ。

written by higashino [コイルガン戦車24] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

この記事へのトラックバックPingURL

<< 前のページ

Darkside(リンクエラー修正しました)

Generated by MySketch GE 1.4.1

Remodelling origin is MySketch 2.7.4