4cylider Boxer steam engine

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  • 1981 wurde erstmals eine kleine 2 Zylinder Oszillierende nach verffentlichten Plnen gebaut. Die Maschine htte ein Lnge von 58 mm, einen Bohrung von 6 mm und eine Schwungscheibe von 32 mm. Nun Ralph Weidman in Wooster, Ohio, liebte es nicht in so kleinen Dimensionen zu arbeiten und verdoppelte kurzer Hand die Masse des Plans und fgte 2 Zylinder und ein Umsteuerventil hinzu. Seine Plne waren die Grundlage fr die berarbeitung der hier gezeigten Plne.

    Die Anfertigung der Seitenrahmen Die Rahmen haben einen 1.6mm Passstift, damit wird der Endblock gegen verdrehen fixiert. (Siehe Plan). Nach dem ausschneiden der Rahmen werden diese zusammengespannt und die 3mm Bohrungen gebohrt. Dann werden beide Rahmen zusammengeschraubt und mit einem 7,7 mm Bohrer das Kurbelwellenlager gebohrt und auf 8mm aufgerieben. Das Gleiche wird mit den 4 mm Drehzapfenlagern der Zylinder gemacht. Die Endblcke. Nach dem die 2 Endblcke hergestellt sind, werden diese passend mit den Seitenrahmen zusammen gespannt und mit einen 3mm Bohrer die Bohrungen fr die 3mm Gewindebohrungen markiert. Nach lsen der Klammern werden die 3mm Gewinde Sackbohrungen angefertigt.

  • Die Bohrlehre fr die Dampfkanle, ist ein einfacher Stahlstreifen mit geriebenen Bohrungen fr das 8mm Kurbelwellenlager, das 4mm Zylinderdrehzapfenlager und der 1,6mm Bohrung fr die Dampfpassagen. Markiere eine Seite.

    Das Bohren fr die Passstifte Baue die Seitenrahmen und die Endblcke zusammen und richte sie exakt aus. Nimm einen 1,6mm Bohrer und bohre durch die Rahmen in die Endblcke. Entferne die Rahmen und klebe mit Loctite die Passstifte in die Endblcke. Warte ca. 20 min bis der Kleber fest ist, entferne sorgfltig den Kleber von den Auenseiten der Endblcke und schraube die Rahmen wieder an. Alle vier Ecken werden von 1 bis 4 markiert und die Ober und die Unterseite auf den Endblcken gekennzeichnet. So sind das Zerlegen und der Zusammenbau einfach und rasch mglich. Das Bohren der Dampfkanle Stecke ein 8mm Rundmaterial durch die Kurbelwellenbohrungen und ein 4mm Rundmaterial durch die Zylinder Drehlager. Die Bohrlehre wird auf die 4mm Achse gesteckt und das untere Ende gegen die Kurbelwellenachse gedrckt, wie im Foto gezeigt. Bohre dann den Dampfkanal mit einem Bohrer ungefhr 8mm tief durch die 1,6mm Bohrung der Bohrlehre.

    Entferne die Bohrlehre und drehe sie um auf die gegenberliegende Seite und wiederhole das Ganze fr den 2. Dampfkanal. Bohre alle 8 Dampfkanle auf gleiche Weise. Entferne die Rahmen und bohre die Kanle mit einem 2,5 mm Bohrer von der jeder Seite bis zur Mitte. Achtung bohre nicht den Dampfkanal nur von einer Seite durch. Bohre dann so tief bis eine Durchgangsbohrung fr die Dampfkanle entsteht. Jetzt werden die restlichen Bohrungen der zwei Endblcke angefertigt. Auf einen der Blcke wird das Dampfsteuerventil angebracht. Von der inneren Seite wie im Schnitt B-B gezeigt wird eine Bohrung zum untern Dampfkanal gebohrt. Die Ventilbohrungen werden im Abstand von 6mm wie im Plan gezeigt hergestellt. Zwei Bohrungen gehen durch den Block und haben Anschlsse fr den Dampfein- und Austritt.

  • Die dritte Bohrung fhrt zum oberen Dampfkanal, die vierte zum unteren Dampfkanal. In der Mitte ist die Bohrung fr die Achse des Dampfventils. Die Oberflche des Blocks muss eben und spiegelglatt geschliffen sein, um gut abzudichten. Dies muss auch an den allen Zylinderflchen der Fall sein. Das polieren der Flchen geschieht mit einen feinen Schmirgelleinen in Stufen. Beginnend mit einer Krnung von 120 hinauf, Stufe fr Stufe, bis zur Krnung 800. (120, 180,240,320,400, ) Es wir immer solange geschliffen bis keine Spur mehr von der letzten Krung zu sehen ist. Die Bohrungen auf der Innenseite der Endblcke werden mit

    Stiftschrauben und Loctite dampfdicht verschlossen. (Siehe Bild) Baue die Rahmen und Endblcke zusammen. Verbinde mit Kupferrohren(kann auch Messing sein) die unteren Dampfkanle der einen Seite mit den oberen Dampfkanlen der anderen Seite. Ein Rohr verbindet die Einstrmkanle,

    das andere Rohr verbindet die Ausstrmkanle. Mit dem Dampfsteuerventil werden die Strmungsrichtungen gewechselt, und damit die Drehrichtung der Maschine bestimmt. Die Lager der Kurbelwelle werden vorsichtig mit Loctite in die Rahmen geklebt. Dabei ist es wichtig die Kurbelwelle einzufetten, einzubauen und bis zum Aushrten des Klebers in den Lagern zu belassen. Danach werden die lbohrungen in die Rahmen eingebracht. Reinigen sie alles grndlich und schlieen Sie die Die Zylinder werden nach den Plnen gefertigt, Dabei ist zu

    beachten dass diese 0,3mm kleiner gebohrt und dann mir einer Reibahle auf Endma gerieben werden. Der Drehzapfen muss exakt im rechten Winkel moniert werden. Dafr ist es von Vorteil wenn das Gewindeloch auf der Bohrmaschine per Hand hergestellt, (exakt rechter Winkel) und das Gewinde des Zapfens auf der Drehbank geschnitten wird. Der Zapfen wird dann mit Loctite eingeklebt.

    Die Herstellung der Kolben beginnt mit den Kolbenstangen laut Plan. Die Pleuellager werden fertig gestellt und hart mit den Stangen verltet. Danach werden die Kolben mit einen berma von 0,5mm

  • vorgefertigt und mit den Kolbenstangen verbunden. Auch hier wird mit Loctite geklebt. Danach werden die Kolbenstangen in Die Drehbank eingespannt und auf das vorlufige Endma abgedreht. Der Kolben muss streng in die Zylinderbohrung passen. Durch vorsichtiges schleifen mit einer Lpppaste wird der Kolben in den Zylinder eingepasst. Jeder Kolben und Zylinder wird mit der Nummer der Ecke an der er montiert wird gezeichnet. Die Kurbelscheiben werden laut Plan hergestellt und die Kurbelzapfen eingepresst und eingeklebt. Um 90 versetzt werden die Kurbelscheiben auf der Kurbelwelle montiert. Dies macht die Maschine selbstanlaufend. Das Schwungrad kann nach eigenen Ideen gefertigt werden und wird zwischen den Rahmen montiert. Dabei kann sowohl ein Seilrad wie auch ein Zahnrad zur Kraftbertragung mit montiert werden. Die Verrohung kann mit Kupferrohren wie auch mit Messingrohren erfolgen. Beachten sie dabei das vor dem biegen die Rohre ausgeglht werden. Messingrohr sollte nur in glhenden Zustand gebogen werden. Die Maschine ist sehr drehfreudig und luft bereist mit 0.3 bar an wenn sie exakt gebaut ist.

    Das Dampfventil wird aus Messing oder Bronze Rundmaterial hergestellt. Nachdem es fertig gedreht ist und die Mitte mit einen Zentrumsbohrer vorgebohrt ist, wird eine Seite mit wasserfesten Filzstift bemalt. Das Layout der Umsteuerkanle wird darauf markiert

    und die Endpunkte mit einem passenden Bohrer gebohrt. Die Kanle auf der Frsmaschine hergestellt, und der Rest fertig gedreht. Der Hebel fr das Ventil wird gebogen und hart eingeltet. Das Ventil

    wird an der Unterseite dampfdicht geschliffen.

    Die Kurbelscheiben werden laut Plan hergestellt und die Kurbelzapfen eingepresst und eingeklebt. Um 90 versetzt werden die Kurbelscheiben auf der Kurbelwelle montiert. Dies macht die Maschine selbstanlaufend.

  • Das Schwungrad kann nach eigenen Ideen gefertigt werden und wird zwischen den Rahmen montiert. Dabei kann sowohl ein Seilrad wie auch ein Zahnrad zur Kraftbertragung mit montiert werden.

    Die Verrohung kann mit Kupferrohren wie auch mit Messingrohren erfolgen. Beachten sie dabei das vor dem biegen die Rohre ausgeglht werden. Messingrohr sollte nur in glhenden Zustand gebogen werden.

  • Die Maschine ist sehr drehfreudig und luft bereist mit 0.3 bar an wenn sie exakt gebaut ist. Von diesem Grunddesign lassen sich viele Varianten der Maschine bauen. Zum Beispiel eine 4 Zylinder zweifach wirkende Maschine oder eine V-Maschine. Viel Spa beim bauen.

  • AB

    C

    D

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    UNLESS OTHERWISE SPECIFIEDDIMENSIONS ARE IN MM

    MATERIAL

    --

    DO NOT SCALE DRAWING

    Oszillierende 4 Zylinder Boxer MATERIAL

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    Oszillierende 4 Zylinder Boxer Dampfmaschine einfach wirkend

    A

    B

    C

    D

    POS.-NR. BENENNUNG

    Men

    ge

    5 Baugruppe Dampfsteuerung 14 Grundplatte 13 Kolben 42 Zylinder 41 Zylindertrger 1

    2

    2

    1

    2

    2

    5

    4

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  • 164,92

    93,2

    9

    A

    B

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    66,01

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  • AB

    C

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    Oszillierende 4 Zylinder Boxer Dampfmaschine einfach wirkend

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    POS.-NR. BENENNUNG

    MEN

    GE

    6 Verrohrung 15 Kubelwelle 14 ISO 7046-1 - M3 x 10 - Z --- 10S 43 Endblock 12 Endblock Dampfsteuerung 11 Seitenrahmen 2

    1

    13

    2

    5

    6

    6

    6

    4

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  • Bohren mit Bohrlehrelaut Text

    1,60

    X 906,303.10 Durchbohren

    X 903.10 Durchbohren

    6,30

    25,5

    0

    44

    11,0

    2

    1,60

    19165

    38

    44,5

    0

    9,50

    19

    50,80

    6 1517,70

    6,90

    B

    3,40

    R3,15 11

    6

    A

    B

    C

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    Messing 58

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    Seitenrahmen MATERIAL

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    A

    B

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    B (5 : 1)

    2

    16

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  • 012,61

    3,10

    3,102 Durchbohren

    5

    513,1 3,10

    52 Durchbohren

    20

    14,5

    0

    2

    3,10 7

    66

    6

    7,70

    6

    D

    2

    14,5

    0

    14,5

    0

    6,70

    6,70

    3,102 Durchbohren

    X 118

    X 1182 Durchbohren

    3,10

    2 8

    2,50 7 M3

    E E

    F

    F

    A

    B

    C

    D

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    Oszillierende 4 Zylinder Boxer MATERIAL

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    A

    B

    C

    D

    D

    2,50 M3

    2,50 M3

    19

    41

    12,10

    20,5

    0

    13

    7

    6

    Siehe Text

    Siehe Text

    Siehe Text

    2,50 8.50 M3

    1,60 10

    2 25,4

    06

    2

    E-E

    Mit Sitfschraube laut Test verschlieen 19,68

    12,1

    3

    8

    F-F

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  • Kurbelwellenlager 2 Stk Bronze

    A

    B

    C

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    A

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    C

    DVerschlieen lt. Text

    6

    7

    41

    19

    2 15 2,50 5.50 M3

    3,10 7

    25,40

    14

    66

    7,70

    2.50 13 3,10 7

    Verschlieen lt. TextDampfkanle lt. Text bohren

    Dampfkanle lt. Text bohren

    9,50

    25,4

    0

    6

    2,50 8.50 M3

    8

    6

    10

    7

    1,60

    Passstift

    14,60

    Bohrlehre 2mm Baustahl

    45,

    60

    50,80

    3

    14,30

    1,60

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  • AB

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    Kurbelwellen GruppeMATERIAL

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    MEN

    GE

    1 Kurbelwelle 12 Schwungscheibe 13 Kubelscheibe 2

    Kurbelscheibe 1 Kurbelstift 1 ISO 4029 - M3 x 8-S 1

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  • 62,50 13 M3

    A

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    15

    50

    28

    6

    I

    II-I

    M3 3

    3

    269,50

    Kurbelscheibe Automatenstahl

    Kurbelstift Silberstahl hrten

    16

    3

    Kurbelwelle Silberstahl hrten

    H

    60

    106

    6

    0

    H (2 : 1)

    Schwungrad Automatenstahl/Graugu

    90

    R3

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  • AB

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    Messing / Bronze

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    DJ

    20

    0,40

    41

    12,30 16

    J 2.60 M4x054

    1,60

    Bohrungen vom Zylinderdeckel bernehmen

    1,60 6 M2

    17

    20

    4,24 14

    20

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  • M4

    M4x0.53

    25

    5

    4

    2,50

    1

    0,50

    1014

    2,40 4.85 M3 K

    4

    4,30

    4,30

    4,30

    4,75

    104,85

    Zylinder deckel Messing

    Kolben Messing

    6

    6

    3 7

    3

    16

    8 8

    Zylinderdrehachse Silberstahl hrten

    11.4

    R10

    14

    13,01

    KolbenstangenfuMessing / Bronze

    Feder 6mm DurchmesserLange 12mmDrahtstrke ca. 0.4 mm

    R3

    3R

    7

    Kolbenstange Silberstahl

    M3

    3

    49,50

    5

    6,20

    9

    3

    Feder scheibe Messing/Bronze

    32

    K (5 : 1)

    0,40

    0,20

    A

    B

    C

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    C

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    Dampfventil Messing

    23

    4,9610,99

    32,

    58

    5,93

    11,0

    8

    8

    1,50

    6

    8

    42 5

    12,27

    2

    10

    8

    Hebel hart lten3.40 Senken X 90

    67

    63,5

    0

    9,75

    17,7

    5

    44

    58

    28

    47

    4,50 4.553,40

    6,30

    3 Durchbohren6

    2,83

    Grundplatte Alu/Messing

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    4Zyl Boxer4Zyl Boxer.pdfboxer vier.pdfVboxer - berblick1981 wurde erstmals eine kleine 2 Zylinder Oszillierende nach verffentlichten Plnen gebaut

    1981 wurde erstmals eine kleine 2 Zylinder Oszillierende nach verffentlichten Plnen gebaut

    Vboxer - berblick

    Vboxer - Zylinder Kolben