Styrkan hos en katapult kan antingen hänvisa till katapultramens robusthet och dess förmåga att motstå användning, eller den kan referera till den kraft som katapulten skjuter upp projektiler med. Men att veta hur man bygger ramen för din katapult kan faktiskt hjälpa dig att förstå hur man bygger en mer robust maskin och skjuta en projektil längre med ännu större kraft. Med hjälp av grundläggande principer inom teknik kan du skapa en stor fungerande katapult av din egen, eller så kan du använda dessa principer för att bygga en modell i mindre skala.
Steg
Del 1 av 4: Förberedelser för att bygga
Steg 1. Samla ihop materialen
För att säkerställa att du bygger den bästa och säkraste katapulten, hitta hållbara och starka material för att motstå de extrema krafter som din katapult kommer att använda när du skjuter föremål. Det finns väldigt många material du kan använda vid konstruktionen av din katapult, men åtminstone behöver du:
- Kvaststick eller vev
- Stoppning
- Plywood (1/4 "till 1/2" tjock, 15 "x 18 och 1/2")
- Rep (starkt, stretchigt föredraget, som kärnmantelrep)
- Skruvar eller bultar
- Vikter (tillval)
-
Trä (helst icke-flexibelt, som ek)
Om du använder 2x4 plankor samla: två bitar på 36 ", en bit på 30", fyra bitar på 15 "och en bit på 18"
Steg 2. Fundera över bas och vikter
Eftersom din katapult använder så kraftfulla krafter för att mata ut sin nyttolast, behöver du en stark och robust plattform för sjösättning samt en stark och stabil grund. Dålig grund kan kasta bort ditt mål eller få din katapult att misslyckas.
Torsionskatapulter, som är det tekniska namnet på en vanlig katapult, har historiskt byggts med tunga, förstärkta sidor, eftersom dessa skulle möjliggöra tyngre nyttolast, större dragkraft och större stabilitet
Steg 3. Skär dina plywoodstöd
För basen av denna katapult kommer du att använda en 2x4 bas som stöds av plywood trianglar. För att förbereda dina plywoodstöd, ta en rektangulär bit plywood 1/4 "till 1/2" tjock, 15 "x 18 och 1/2", och skär den diagonalt i två lika trianglar.
Steg 4. Välj rätt material för din kastarm
Traditionellt användes gran eller gran för kastarmen, eftersom dessa skogar var lätta och starka. Rådfråga din lokala timmerverk för att se om dessa är ett överkomligt alternativ och, om inte, be om några alternativ, varav två följer:
- Tjockt PVC -rör
- Metallrör (lätt, hållbart)
Steg 5. Skär dina vridhandtag
Du behöver reptorsion för att ge startkraften för din katapult. Ju fler vridningar, desto större vridmoment, desto mer kraft kommer din katapult att ha. Mängden vridning (vridning) du kan uppnå begränsas endast av din styrka och styrkan hos de material du har använt för att göra din katapult. För att göra dina vridhandtag, ta en kvaststick och skär i två segment på 15 tum.
Del 2 av 4: Forma basen
Steg 1. Lägg ut den högra sidan av din bas
Placera din 36 "2x4 platt, longways på din arbetsbänk eller annan lämplig robust yta. Placera din 18" 2x4 i en rätt vinkel mot din 36 "bit på 15" från slutet av 36 "bit och skruva fast dem.
Steg 2. Fäst din plywood triangel
Lägg den ovanpå dina 2x4 plankor. 18 "sidan av din plywood kommer att vara vertikal mot din 36" planka, basen parallell med 36 "plankan och dess diagonal kommer ungefär att sträcka sig över avståndet mellan de två ändarna varje 2x4 planka. Skruva ner din triangel säkert till dina 2x4s. Detta bildar ett basben på din katapult.
Steg 3. Lägg ut din vänstra sida av basen och fäst din andra triangulära plywoodbit
På samma sätt som du konstruerade höger sida, placera dina 36 "och 18" 2x4 plankor i en rät vinkel 15 "från slutet av den långa delen, och skruva din triangulära plywood bit på plats ovanpå de två 2x4 plankor, med basen parallellt med 36 "2x4.
Steg 4. Anslut basens vänstra och högra sida
Använd dina två 15 "långa 2x4 plankor, skruva på vänster och höger sida, med basen av din triangel och basen på din 36" 2x4 som bildar botten och lämnar hypotenusen (diagonalen) uppåt. Använd långa skruvar för att säkerställa att din ram är robust.
Använd inte naglar för den här delen av din ram. Naglar är känsliga för den stress din katapult kommer att utöva och kan lossna med tiden
Del 3 av 4: Formning av armen
Steg 1. Vänd basen åt höger
Nu när du har din ram konstruerad, kommer du att börja arbeta med att konstruera kastarmen. Överdelen av din katapult kommer att ha de 18 "vertikala brädorna som pekar rakt upp, och dina 36" brädor som ligger platt kantade.
Steg 2. Skruva in ett tvärstöd mellan sidorna
Längst upp på dina 18 "vertikala brädor skruvar du in ytterligare en 18" bit mellan de två för att bilda tvärstödet på din katapult. Överdelen på din tvärstöd ska vara i nivå med toppen av dina vertikala 18 "2x4 brädor.
Steg 3. Förbered armen
Ta din 30 "2x4 och mäta 2,5" från ena änden. Borra ett 1/2 "centrerat hål klart på brädans smala sida genom hela 2x4 -bredden.
Steg 4. Fäst en kopp eller sjösättningskorg
Skruva fast en plastkopp i mitten av den platta sidan av din 2x4. Detta bör också vara motsatt sida från där du borrade ett hål genom kortsidan av din 2x4. Experimentera gärna med andra material och hållaranordningar, som korgar, skålar och fodral.
Steg 5. Borra ett hål i basen
Borra ett 1 "hål i varje sida av basen i slutet med ditt triangulära stöd. Detta hål måste centreras 6" från slutet av 36 "bit där änden av din plywood triangel också ska sluta. Mät sedan 2,5 "upp från enhetens nedre kant och borra.
Steg 6. Lägg armen
Armen på din katapult fungerar genom att dras eller vinschas tillbaka efter att ha dragit spänningen på repet som kommer att snöras genom ramen. Där kastarmen på din katapult möter din tvärstöd är det en bra idé att lägga till vaddering, som en filt eller flera lager av inslagna trasor. Detta förhindrar att din katapult skadar sig själv när armen dras tillbaka, släpps och kommer i kontakt med tvärstödet.
Del 4 av 4: Snörning av armen
Steg 1. Snör repet
Du behöver cirka 20 'rep för att slutföra snörningsprocessen. Knyt repet runt ditt kvaststickhandtag, ta det sedan genom hålet i höger sida av basen, genom hålet du borrade i katapultens arm, ut motsatt sida av basen och tillbaka ut till ditt andra kvaststickhandtag. Dra det runt ditt andra handtag och ta sedan tillbaka det genom ramen till ditt första handtag, där du kommer att slinga sladden igen. Gör detta flera gånger.
- När du väljer rep, leta efter starkt material som har lite stretch. Kernmantelrep, som fallskärmssladd, är ett utmärkt alternativ.
- Ta din sladd fram och tillbaka genom ramen och armen flera gånger för att säkerställa att ditt rep sitter ordentligt fast på ramen.
- När du snörar dig, oroa dig inte för att hålla repet hårt. När du vrider handtagen kommer du att dra åt repet och applicera utskjutningskraft.
Steg 2. Använd en under -rörelse för att slutföra snörningen
När du har dragit din sladd genom basen av din katapult och kastarmen flera gånger för att fästa den vid ramen och armen, börja med ditt andra handtag, för änden av din sladd runt det andra handtaget i en slinga som passerar genom hålet i din ram och under kastarmen, går igenom till hålet på andra sidan för att slingra runt ditt första handtag. Fortsätt denna rörelse, följ varje över-snörning av armen med en under-snörning med varje pass av sladden genom ramen.
- Detta bör bilda en figur åtta form med ditt rep där du tydligt kan se repet vrida ihop. Ju fler vändningar du tillför genom din över och under rörelse, desto mer spänning och större kraft kommer din katapult att ha.
- Efter att ha säkrat ditt rep till armen och ramen bör du inte fortsätta att trä din linje genom kastarmen. För att uppnå den spänning som krävs för att kasta en projektil måste du avsluta snörningen genom att gå igenom ramhålen, runt kvasthandtagen i öglor, och över och under kastarmen.
- Se till att dina öglor håller sig förankrade runt dina kvasthandtag.
Steg 3. Knyt änden av din sladd vid sidan av armen
När du når slutet av ditt rep, linda det runt strängarna till ena sidan av din katapult, korsa sedan över och gör samma sak på andra sidan. Nu kan du knyta änden av din sladd och se till att den inte kommer att gå förlorad med den extra fördelen att hålla ditt rep ordnat.
Steg 4. Lägg till en hake för din kastarm
När du vrider dina handtag kommer repets vridning att få din kastarm att stiga tills dess spänning håller den mot tvärstödet. Låt först din arm vila helt tillbaka i startläget och bedöma var du bäst ska installera din hake, borra sedan ett hål och sätt in kroken.
Genom att installera en spärr på baksidan av din ram behöver du inte dra armen bakåt för att starta din nyttolast. Släpp helt enkelt spärren efter att ha applicerat spänning, och din arm kommer att springa framåt, stanna vid tvärstaget och starta din nyttolast
Steg 5. Beväpna din katapult och applicera vridning
Dina handtag ska nu vara borta på varje sida av din katapultbas, parallella med dina 36 bitar och fästa vid ramen och kastarmen med rep. Vrid handtagen för att skapa vridning i repet. Detta kommer att ge katapultens spänning, lägg helt enkelt till en nyttolast till din kopp, vinda dina kvaststickvevar, släpp din fångst och eld.
Video - Genom att använda denna tjänst kan viss information delas med YouTube
Tips
- Glöm att försöka bygga en katapult och bygg en trebuchet istället, eftersom det är den överlägsna belägringsmotorn och kan skjuta 90 kilogram projektiler över 300 meter med en motvikt.
- Trianglar är utmärkta stödformer för att förstärka din katapult. De starkaste är liksidiga trianglar så om du gör katapulten och den är instabil lägger du till triangulärt stöd.
- Gör armens vinkel mot marken när projektilen släpps lika med 45 grader om den inte släpps över marken. Om projektilen till exempel släpps 1 meter från marken är den optimala vinkeln 44,6 grader. Den optimala vinkeln minskar när katapultens höjd ökar.
Varningar
- Förvara denna enhet på en säker plats. barn som leker med en katapult utan övervakning kan skada sig själva eller andra.
- Håll ansiktet borta från svängningen av katapultens arm
