Загадка про флюгер
 

Ну, не совсем загадка, просто хочется узнать мнение коллег по сайту.

Нашёл в интернете вот такую конструкцию механизма флюгера, которая обеспечивает свободное вращение "лопасти", при этом, хорошо защищённую от пыли, грязи и осадков.

[img]http://media.mastergrad.com/thumbnails/forum_post_attachment/7e/ae/5b/7eae5b4f2a92999b440ed7edd96d9495.png[/img]

Но я для себя так и не понял, почему трубка выбрана именно медная, а шарик именно стеклянный.

По идее, можно и трубку любую (хоть стальную, хоть фторопластовую), и шарик вполне можно взять обычный от подшипника и налить туда внутрь немного жидкого машинного масла против коррозии (в воздухе всё равно есть влага)

Есть у кого-нибудь соображения на этот счёт?

у автора картинки спросить не могу, это на каком-то форуме несколько лет назад опубликовано было.

масло на морозе загустеть может

стеклянный шарик - непонятно, он же может разрушиться, проще действительно шарик из подшипника использовать

и назначение медной трубки непонятно, нержавеющая сталь не хуже будет

1-Bushroot > взять самое жидкое. А если и загустеет, я думаю не сильно влиять будет. не так уж много его там будет. Не под горлышко наливать, а вниз на сам шарик только примерно один миллилитр налить.

Конструкция прошлого века из подручных материалов? Где ж фторопластовую (полиэтиленовую, сапфировую) трубу мог взять автор?
Пара медь - низкоуглеродная сталь, наверно, автором выбрана по коэффициенту сухого трения, у пары сталь - сталь он может быть больше(?).
Стеклянный шарик по той же причине. Подшипники в часах не стальные. И даже у стрелки компаса он стеклянный как минимум.

PS
Любое масло будет собирать пыль

PPS
Еще вспомнил, в часах многие колеса (шестерни) бронзовые или латунные, а трибы на той же оси, передающие вращение к другому "медному" колесу, стальные. Выбор такой пары, наверно, обоснован снижением трения.

3-KohaVasin >5-KohaVasin > напомнимаю, речь про флюгер, а не про часы ))

Ну какая тут нужна точность?? ему не нужно ловить движение ветра в микроньютоны, ему не нужно десятилетиями работать без обслуживания. Это просто флюгер, который запросто можно раз в год снять и почистить.

...думаю масло лишнее будет, начнёт густеть на морозе и собирать пыль или возможные остатки от трения стержня о трубку.
Медная трубка, ну наверное чтоб не ржавела и выполняла роль скользкой втулки, как до сих пор делают в электродвигателях.
Шарик не железный, наверное потому же, чтоб не ржавел, так как масла нет.

(6) SIMATIC
[em]...Это просто флюгер, который запросто можно раз в год снять и почистить.[/em]
.
...думаю напряжно это делать каждый год на шпиле высотой десятки метров и весом флюгера под десять килограмов.
Это только снизу кажется что флюгер невысоко и мальнький.
:-)
Хотя думаю в теме механизм нарисован под маленькие флюгера, высокочувствительные.
Большой флюгер с хорошей парусностью в стеклянных шариках не нуждается.

[quote]SIMATIC 6 - Ну какая тут нужна точность??[/quote]
Не точность, а снижение трения в расчете на отсутствие обслуживания десятилетиями. Делать, так на совесть, как для себя.
Я ответил на ваш вопрос: "почему трубка выбрана именно медная, а шарик именно стеклянный"?
Ну так чего пристаете со своим "раз в год почистить"?

Коэффициенты сухого трения
Железо/Железо - 1.0
Латунь/Сталь - 0.35
Медь/Низкоуглеродистая сталь - 0.36
Стекло/Металл - 0.5-0.7
[url]http://tehtab.ru/Guide/GuidePhysics/Frication/FrictionToVariousPairs/[/url]

Вспоминается история с корабликом-флюгером с Адмиралтейства. Десятилетиями работал безотказно. Во время одной из последних реставраций его механизм поменяли на новый из современных материалов. Через пару лет, когда новый механизм заржавел, то кораблик сняли и по старым технологиям восстановили прежний механизм.
Надо найти описание реставрации по какой технологии было сделано.

8-CK > на чертеже есть размеры )

(12) SIMATIC
.
...мда, не под маленький флюгер оказывается.
:-)

13-CK > да под обычный. Какой считать маленьким? 10х10 см??

пара сталь - медь образует электрохимический элемент, вся конструкция будет интенсивно ржаветь. стеклянный шарик? ХЗ, особых преимуществ, кроме работы без смазки - не вижу. к-т трения стекло-металл = конь сферический в вакууме. надо понимать что за металл. если это термообработанная сталь 57 HRC, то одно, если олово или баббит - другое. на рассматриваемом чертеже не указана выноской втулка в верхней части медной трубки - хотя в графике просматривается, судя по намеку на крестовую штриховку - как раз полимерная.
если есть возможность "раз в год смазать" - то пофиг из чего делать.
но желательно без сварки.

0> ..не понял
И я не понял что автора не устроило? Практически вечная функциональность (стекло и медь). Принцип разумной достаточности. Как и все в природе. Что улучить хотелось? Не понял.

(14) SIMATIC
[em]...Какой считать маленьким? 10х10 см??[/em]
.
...Вам действительно интересно?
Ну например мы в детстве делали флюгеры в виде самолётика, на носу вертушка из жести на гвоздике - они были маленькими.

[quote=Bushroot;43952725]проще действительно шарик из подшипника использовать[/quote]
берём использованный стержень от шариковой ручки. отрезаем низ 20 мм. Вставляем спицу для вязания, аккуратно вставляем в нижнюю часть ручки нечто твердое, Это будет упорный подшипник. Из ПЭ крышки делаем два подшипника скальжения, вставляем в ручку, собираем...[quote=KohaVasin;43955471]И даже у стрелки компаса он стеклянный как минимум.[/quote]
Корунд, Al2O3

markonx, если правильно помню химию, то пара сталь-медь в общем-то в присутствии электролита образуют гальванический элемент. Из рисунка видно, что от влаги там достаточная защита. Если бы эта пара корродировала столь же активно, как медь-алюминий, то большинство клеммников с медными проводами давно рассыпались бы в труху. Вообще немыслимо было бы крепление стальными метизами медной арматуры и проводов в электросетях.

19-KohaVasin >а у пары железо-углерод защита от воды еще лучше, а - ржавеет. наверняка не так активно как люминий с медью, но все же...
воду-то лить для химии не нужно. достаточно сегодняшнего утра - и вуаля, тех молекул воды и атмосферных кислот за глаза хватит, чтобы ржавело.
а если еще пылинки попадут из диоксида кремния - это вообще батарейка.

[quote=KohaVasin;43964140]пара сталь-медь[/quote]
железо - медь.
[quote=KohaVasin;43964140]Вообще немыслимо было бы крепление стальными метизами медной арматуры и проводов в электросетях.[/quote]
там нет [quote=KohaVasin;43964140] в присутствии электролита[/quote][quote=markonx;43965694]и атмосферных кислот[/quote]
какиз?

Про флюгер. Музыкальная пауза.
[url]https://www.youtube.com/watch?v=YH39cWoJWkM[/url]

Атмосферная влага и углекислый газ образуют угольную кислоту H2CO3. Она то и есть электролит для гальванической пары.

Она очень слабая. Посмотри на гвозди в доме. Нет коррозии.

ужсть. Как же интересно не становятся колом петли ворот, которым уже лет по писят без обслуги. при чём сталь-сталь и стальной шар. Всё прекрасно работает. Без обслуги. Ибо при таком рычаге даже сварку отрывать умудряются, не то что окисел. У флюгера рычаг меньше (что говорит мне о том, что лучше сделать констракшн легче, но длиннее и выше для большей парусности, только что б не унесло), но и его будет достаточно что б не джьарджавэть там ничему(он же постоянно в движении). Килограмм этак 6-8 вполне.

А что б ну прям вообще обезопасить сознание, я б защитную юбку сделал бы не 50 а 100 - 150 мм, а внизу около шарика в углу просверлил бы отверстие 2 мм для вентиляции на косую.

[quote=Я ЗА БАН;44006080]Килограмм этак 6-8 вполне.[/quote]
У авиаторов используют нечто матерчатое. На ржавеет, не требует смазки.

Ну-ну. А шарнир вращения там тоже тряпочный? И у "колдуна" боковая нагрузка на ось, а значит и трение, больше. Крыло флюгера можно уравновесить массивным шаром на штоке впереди, на конусах такое не делают.

Еще идея для уменьшения трения: опустить центр тяжести ниже точки опоры (схематично):
[img]http://i89.fastpic.ru/big/2017/0403/36/cefc668797cfb9e1118e1b8b361c0236.jpg[/img]
При слабом ветре должны выйгрыш получить.
Критикуйте :)

вот нашли же научно-техническую проблему...
вместо жидкой смазки использовать графит и пусть ржавеет, главное, чтобы не прикипало

В Роснано графитовую втулку заказать. :)
Смешно, но люди патентуют узлы вращения флюгера
[url]http://www.freepm.ru/Models/106752[/url]
По сути перевернутая конструкция автора, в которой стакан от непогоды не нужен