MOTEUR A VAPEUR 3 CYLINDRES

[f6bqi]

Bonjour à tous,
Voir en page 6 pour la liasse de plans

Voila, je travaille depuis quelque temps sur un projet d'un moteur vapeur 3 cylindres en étoile (un rêve de gosse).Voir le pdf.

Mes questions sont les suivantes:
Le vilebrequin doit il être d'une seule pièce ou peu t'il être assemblé?
La matière est t'elle importante (type acier) sachant que la longueur totale est de 85mm et que la vitesse maxi avoisinera les 1000 à 1500 tours minutes ?

complément d'informations:
carters en AZ5GU
cylindres et pistons en FT25.
Par avance merci pour les informations
Cordialement
Michel Voir la pièce jointe moteur vapeur.pdf

 

[Lalu]

Bonsoir Michel

Personnellement, je ferais le vilebrequin en 1 seule pièce en utilisant du 35CD4 ou de l'acier prétraité 110kg
Vu la faible puissance du moteur, il doit être possible de rapporter le maneton ... surtout si celui-ci rentre pile-poil dans l'alésage du plateau d'entraînement du distributeur rotatif : celui-ci devenant alors la deuxieme joue du vilebrequin et contribue à rigidifier l'ensemble
Si la deuxième solution est retenue, on doit pouvoir faire le vilo en XC 48 puis le maneton en acier Stub ( ajustement H7 m6 (voire p6) + goupille )
Je suppose que le dessin n'est qu'une première esquisse car j'ai relevé quelques anomalies de conception au niveau du montage du vilebrequin
Attends d'autres avis

Lalu

 

[f6bqi]

Bonjour,
Merci pour la réponse et le dessin présenté est une validation provisoire avec encore pas mal d'erreurs de cotes et de concept (je ne suis pas mécanicien sauf un CAP d'ajusteur il y a très très longtemps 1967).
Je pense que sur le vilebrequin, le montage des roulements n'est pas bon. J'étais parti sur l'idée de 2 roulements identiques.
Je pense mettre un roulement 22x10x7 côté maneton et un 22x8x7 côté volant d'inertie de façon à faire un montage plus simple.
Cordialement
Michel

 

[la bricole]

Salut !
Intéressant ce projet de trois cylindres en étoile !
La distribution ce fait par valve arrière, et je suppose que l’échappement est comme sur un « deux temps » …
Je pense que tu pourras atteindre bien plus que 1500 tr/min, mais évidement, cela dépend aussi de la pression de service et de « la charge »
Perso, je fais mais vilebrequin en Z20cr13, mais, c’est pour des moteurs a vapeur « lent » et très classique !
Bon courage pour la suite
A+

 

[didou]

Cylindres et pistons en FT25, tu n'as pas peur que ca rouille et que ca gripe ? J'aurais plus mis du bronze ou du laiton

Pour les roulements de villo, il suffit de rajouter une entretoise pour caller les bagues inter des roulements

 

[la bricole]

Re
Les moteurs stuart on aussi des ensembles cylindre/piston en fonte, et apparemment ça marche ! Et depuis tres longtemps !
http://www.stuartmodels.com/
Malgré tout , je préfère aussi le bronze, le laiton, et l’inox, mais surtout parce que la fonte…
c’est vraiment « cradoque » a l'usinage !
a+ :

 

[f6bqi]

Bonjour,
merci pour les informations.
Pour la bague entre les 2 roulements elle est prévue mais oubliée sur le plan. Par contre j'ai prévu des gradins sur le vilebrequin pour un montage plus simple des roulements (voir pdf).
La nuance d'acier Z20cr13 est elle facile à trouver?
Pour la fonte, je rejoint La Bricole car lorsque j'ai acheter mon premier tour EMCO Unimat SL en 1970 (toujours en ma possession) j'ai eu un moteur STUART 10V et n'ai pas eu de problèmes pour le réaliser hormis le "cradoque".
Précision: l'arrivée vapeur s'effectue par le haut sur la couronne de distribution et l'échappement par le centre.
je réfléchis également sur un dispositif d'inversion du sens de la marche par déplacement de la couronne de distribution.
Bonne journée à tous
Michel Voir la pièce jointe moteur 3 cylindres vilrbrequin.pdf

 

[la bricole]

Salut
Le Z20 ou Z30cr13, c’est facile a trouver pour moi, dans les chutes au boulot !
Mais chut ! faut pas le dire ! c’est interdit !….. même des petites chutes !
Sinon je pense qu’il y en a chez quali-chute …

L’échappement revient par le centre ?
ce n’est pas du tout ce a quoi je pensais !
la vapeur qui doit circulé , alternativement, dans une même tubulure plutôt longue, vas imposer un moteur « lent »…
A vrais dire, j’avais envisagé un moteur de ce genre, mais dans un but « bateau a vapeur rapide », alimenter sous 8 a 10 bars….
sans toutefois prétendre a faire de la vrai « vapeur de vitesse »…
mais mon projet n’est resté qu’a l ‘état….de projet ! comme très souvent !
a+
edit :
Je ne résiste pas a la tentation…
Pour ceux qui ne connaisse pas , c’est bel et bien un vapeur….
http://www.youtube.com/watch?v=hVN8iHfQl3s

 

[f6bqi]

Bonjour,
Merci pour les images.
pour un vapeur, peut etre une turbine avec une chaudière à vaporisation instantannée?
Dans mon projet, la vitesse est sans importance. C'est le plaisir d'apprendre, de la réflexion et de construire.
Je vais chercher chez Qualichutes.
Cordialement
Michel

 

[la bricole]

Salut !
Non, ce n’est pas une turbine, c’est un monocylindre….
Il y en a ici :
http://www.onthewire.co.uk/poyserc.htm

Pour le Z20 / Z30 , c’est juste une sujétion …moi j’aime bien !
En exclusivité mondiale ( !) , mon truc pour faire le vilo dans la masse…
A+

 

[f6bqi]

Le projet avance doucement. J'ai reçu l'alu 7075 et commence les premières pièces les plus simples pour moi:
le carter avant
-tournage de l'épaulement puis perçage et alésage pour le roulement arrière côté vilebrequin
ensuite mise en place dans le mandrin d'un cimblot au diamètre du roulement
mise en place dans le cimblot et perçage puis alésage de la 2eme cage.
finition par le tournage conique.
contrôle de la coaxialité avec un morceau de Stub ca tourne rond.
-le carter de distribution et son couvercle
les pièces sont simples le seul problème est que j'utilise mon diviseur EMCO unimat et c'est un peut petit.
la prochaine étape le vilebrequin il sera en 42CD4
je vais essayer de prendre des photos

vue arrière avec le roulement en place

 

[Georges de Villette]

Joli projet f6bqi !
Je vais suivre ce post avec intéret !
La bricole , j'adore le vilo en trois mors avec le cimblot !!! Pas c.. !
Ce forum est sensas ! On apprend tous les jours !
Georges

 

[natale]

En exclusivité mondiale ( !) , mon truc pour faire le vilo dans la masse…

Salut interessant ton outil serait plus interessant avoir un p'tit film .

 

[mekratrig]

Salut à tous,

J'arrive un peu tard avec ce plan, mais si ça peut aider... Voir la pièce jointe 11_Radial.pdf

 

[mekratrig]

Ce n'est pas une vidéo, mais si ça peut aider : Voir la pièce jointe usiner vilebrequin.pdf

 

[f6bqi]

Bonjour mekratrig,
Merci pour le plan joint
En effet c'est le même plan qui m'a servi de base de départ pour réaliser le mien.
Par contre toutes les dimensions ont été converties avec la valeur d'un inches = 25.6mm ce qui simplifie considérablement pour les décimales.

Il faut savoir que l'on trouve sur un forum anglais une description similaire avec des variantes pour l'amélioration de ce petit moteur.

Des éléments du moteur ont été réalisés depuis le dernier post
et je vais mettre les photos.

 

[mekratrig]

Bonjour.
Merci pour le plan, mais je pense pas partir dans cette architecture.
Je vais fabriquer mon moteur avec des cylindres oscillants.
Par contre, comment puis-je faire pour la distribution ? je pensais utiliser un disque, mais je sais pas trop comment faire pour rendre le système étanche.
Sinon pour les pistons, il y a moyen de les faire sans segments ?
Bonne journée.

Un petit plan pour t'aider : Voir la pièce jointe 04_fourSquare.pdf

 

[mekratrig]

Et sinon, ou as-tu trouvé tout ces plans ?

ici par exemple

mais ce n'est qu'un des nombreux sites où on peu aller à la pêche de plans, et malheureusement pour les réfractaires au multilinguisme les meilleures pêches se font en langue anglo-américaine ou en allemand !

Mots clés : Steam Engine et Dampfmotor ou dampfmodellbau

Pour l'anglais c'est assez facile, pour l'allemand "ilsuffitd'attachertouslesmotsensemble" et tu as compris ce qu'était l'allemand

 

[f6bqi]

OUI un pouce c'est 25.4mm mais si vous prenez la conversion par exemple 1/64 "
pour 25.4 = 0.396875mm
pour 25.6 = 0.400000mm
pour 32 = 0.500000mm
plus pratique à gérer et l'erreur sur une maquette est sans importance.
On peut prendre 32mm pour 1" ce qui simplifie encore
mais l'échelle est un peut plus grande.

 

[f6bqi]

Le froid de l'atelier devient tolérable donc je continue les différents sous ensembles du moteur.
A partir d'un rond d'alu 7075 passage à la fraiseuse pour en faire un hexagone. Les 2 premières faces // facile.
Après le calage dans l'étau à 60° est un peut plus compliqué à contrôler mais bon on y arrive.
J'utilise mon outil universel, un "fly cutter" monté avec un outil de tour a gauche.
Une fois la forme réalisée, traçage de tous les trous et alésages ce qui permet de contrôler mes plans.

Montage dans le mandrin 3 mors et calage à l'aide de feuillards pour que le centrage soit parfait - de 2/100.
Alésage jusqu'au diamètre 32 pas de problème après ruses de sioux pour aller à 40.5 par le passage de 32. Obligé de faire un outil à aléser avec un grain ( vieux foret carbure de 3.2).

Montage sur la fraiseuse, centrage et alésage des jupes des cylindres.
J' attend avec impatience ma DRO550 pour faciliter le travail.

Montage sur le diviseur pour faire la distribution du bloc moteur.
Prise de tête pour ne pas faire d'erreur sur le positionnement des lumières.
(j'ai oublier de prendre des photos).

J'ai copier l'outil à La Bricole pour le vilebrequin.
le "vilo" est dans les "starting block".

Bloc moteur ébauche

Bloc moteur traçage des différents trous

Bloc moteur usinage alésage intérieur

Bloc moteur alésage passage cylindre

Bloc moteur côté distribution

Bloc moteur vue avant

Assemblage des pièces précédentes

 

[vap38]

projet machine tri cylindres

Bonjour,
j'ai suivi le travail de Michel bravo pour la réalisation.

Je souhaite faire la même chose, usiner cette petite machine.
J'ai repris le dessin, sans trop me compliquer la tâche.
Voici un PDF en 3D anime avec la souris.

Si vous le souhaitez je peux partager avec vous ma mise en plan sous SOLIDWORKS ou en mise plan format PDF.
J'ai fini la mise en plan si vous le souhaitez je peux vous envoyer mes plans pour critiques sur la conception.
J'ai le même outils que Michel tour Rc6123 et fraiseuse BF20
A vous lire avant de faire des copeaux
A+ Francis

vue en transparence Voir la pièce jointe moteur.PDF C'est pas très joli mais c'est fonctionnel !

 

[vap38]

Bonsoir,

Je partage avec vous la vue en 3 D en format Pdf de la machine en cours de mise en plan. Suite à l'aimable collaboration de F6BQI j'ai progressé dans la conception. une version de base améliorée selon les indications de F6BQI.

j'attends un approvisionnement d'aluminium avant de commencer à faire des copeaux
La réalisation est intéressante mais il faut pas mal d'heures de travail pour réaliser toutes les pièces!.
le sujet technique est passionnant, d'après mes animations des pièces pas d'interactions mécaniques c'est parfait.
L'ensemble dynamique valve vilebrequin est bien en phase avec la distribution vapeur pour les 3 cylindres.
A+ Francis Voir la pièce jointe tri version 1.PDF La réalisation des pièces en 3D

 

[f6bqi]

Bonjour Vap38,
Je vois avec émerveillement la vue 3D du moteur.

L'idée de la pièce de fixation des pied de bielle sur le vilebrequin est bonne et permet la simplification des bielles.
Ce devais pour moi être les prochaines pièces à fabriquer.
je vais attendre un peu.

Comme quoi il y à plus de cervelle dans 2 têtes que dans une
Cordialement

 

[mekratrig]

Je vais fabriquer mon moteur avec des cylindres oscillants.
Par contre, comment puis-je faire pour la distribution ? je pensais utiliser un disque, mais je sais pas trop comment faire pour rendre le système étanche.

Je ne pense pas qu'un multi-oscillant puisse avoir une distribution par disque.
De toute façon pour les oscillants, c'est "poli miroir". Voir la pièce jointe 3 cylindres oscillants.pdf

 

[la bricole]

Salut !
Intéressant ce petit moteur trois cylindres !
Par contre mon lecteur de pdf ( foxit) , ne permet pas la lecture des pdf 3d …
Je vais faire un essais avec un autre….

Pour ce qui est de « ma méthode » d’usinage des vilebrequins, j’avais fait un exposé un peu plus complet ici :
http://modelisme-naval-radiocommande.ac ... e-quot.htm

« la bricole » et « captain hardrock »…. c’est le même bonhomme !
a+

 

[vap38]

logiciel de clacul excentrique

Hello La bricole et à tous les membres,

Merci pour le tuto de qualité superbe démonstration l'outil d'insertion est indispensable c'est super

Voici-joint un petit utilitaire qui permet de calculer l'épaisseur de la cale à placer entre un mord et la pièce à usiner.
Attention c'est pour dépanner pour réaliser des petites pièces. Bien utile quand même
Comment çà marche il suffit dans job de placer la dimension de l'ébauche Ø 20 mm par exemple dans excentricity 1,5 mm ensuite jaw le diamètre du mandrin Ø 100 mm
ensuite cliquez sur compute single packer et le résultat de l'épaisseur de la cale est de 2,25 mm
Voilà c'est tout simple j'ai essayé et réalisé des pièces sans problème
A+ Francis

La photo de la fenêtre en détail selon l'exemple Voir la pièce jointe ECC3JAW.zip Le logiciel de calcul en Zip

 

[vap38]

dessin du moteur tri cylindre en cours !

Hello,

Ci-joint l'image du moteur tri cylindre en cours de dessin.
Il me reste la mise en page pour réaliser les plans
A+ Francis

Vue 3D en transparence

 

[f6bqi]

Bonjour,
Gros morceau à réaliser pour moi: le vilebrequin
la matière un morceau de 42cd4 de récupération dans la benne d'un tourneur local.

Tournage en 3 mors et contre pointe pour la partie axe.
Je garde 2/100 pour les 2 portées des roulements.La rectification des portées se fera avec du papier 600 et de l'huile de coude.

Côté maneton, l'idée de la bricole est parfaite donc réalisation de l'outil. Perçage dans l'axe du trou de lubrification puis tournage du maneton. en dernier perçage du trou d'huile du maneton.

Montage du vilebrequin sur le diviseur et fraisage des méplats d'entrainement du doigt de distribution ainsi que les perçages perpendiculaires pour le graissage.

Quelques photos de l'avancement du vilebrequin.
Prochaine étape les bielles.

reste a mettre les bouchons pour les trous d'huile

perçage trous d'huile

fraisage des méplats

tournage du maneton

 

[Georges de Villette]

Bonsoir tout le monde ,
Toujours admiratif devant cet avancement ...
Je ne voudrais pas polluer ce post par une mauvaise question , mais dans cette belle réalisation , je comprend bien le cimblot qui sert d'excentration ,
mais la est ma question !
Ce cimblot , il est fait en quatre mors ? Mais comment fait on pour obtenir cette excentration précise ?
Excusez moi , mais n'étant pas du métier .... Je cherche à comprendre pour mes futurs réalisations .
Georges

 

[f6bqi]

Bonjour,
Je précise également que ce n'est pas mon métier.La méthode utilisée n'est peut être pas la meilleure mais elle correspond à mon besoin.
Effectivement l'outil de fixation est réalisé en 4 mors.
Méthode:
en 3 mors
sur le brut Ø52 x20:
dressage de la face arrière,
chariotage au Ø 50 sur 12mm,
chariotage au Ø 47 sur 5mm.
En 4 mors,
serrage sur Ø47.
Centrage au comparateur pour un faux rond de 2/100 sur le diamètre 50mm.
Décalage du centre de 6.4mm dans mon cas et contrôle des valeurs sur l'axe perpendiculaire qui doit rester à 0.
Dressage de la face avant de l'outil
perçage au diamètre + 2mm du passage de l'arbre du vilebrequin.
Alésage au Ø 32 sur une profondeur de 4.5mm pour la flasque du vilebrequin
Marquage du repère du mors n°1 pour une prochaine utilisation.
Démontage et sciage d'une fente pour assurer le pincement de la pièce en utilisation.