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狗力挺杆搅乳器:踏轮上的挺杆推动一根轴,轴带动搅棒工作
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Martin

创建者

Martin

8. 十月 2026NO
79
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狗力挺杆搅乳器:踏轮上的挺杆推动一根轴,轴带动搅棒工作

来自宾夕法尼亚州大本德的 Addison G. Brush 于 1858 年 6 月 15 日获得美国专利 20,545,该专利涉及一种狗动搅乳器,不使用齿轮或皮带轮,而是由倾斜踏轮驱动搅乳:踏轮轮缘上的短臂推动轴两侧悬挂的两根臂,使轴摆动,轴上的一个臂通过一根杆带动搅棒。 本档按真实尺寸为狗制作此装置,用于驱动两个桶式搅乳器。
高级
大约 3 天

说明

1

时机、坡度与行程

正在加载 Jupyter 笔记本…
2

普通搅乳器的工作原理

刷子搅动了普通搅乳器的搅拌杆;这里有两个带搅拌杆的桶。
3

踏轮动力,在此之前

一个行人通过迈步转动那个轮子;这里是一条狗在行走一个倾斜的轮子。
4

阅读 US 20,545

"臂 A 的末端在 E 处,由踏轮的突出臂 c 推动,直到它滑脱或越过突出臂 c,此时另一臂 A 的下端立即被踏轮另一侧的另一突出臂 c 钩住,并沿与第一臂 A 相反的方向移动……"
5

平台与斜坡

用70毫米见方的木料制作一个2470×2300毫米的平台:两根长2300毫米的侧梁,两根端梁,以及位于两者之间、长2330毫米的中梁,用3英寸螺钉固定。在前侧地面上放置一根2470毫米的门槛,并用三个铰链式加固条将其与前梁连接。在每个后角下方垫放混凝土砌块:每块可使斜坡抬高约5度;我们使用三块,即14.3度。用角度尺进行检查。

此步骤所需材料:

方材方材7 个
木螺钉木螺钉40 个
铁长铰铁长铰3 个
混凝土砌块混凝土砌块6 个

所需工具:

手锯手锯
充电式电钻充电式电钻
钻头套装钻头套装
卷尺卷尺
水平尺水平尺
量角器/角度尺量角器/角度尺
6

轮子和轮轴

将两层18毫米胶合板胶合并用螺钉固定,制成直径1700毫米的圆盘,第二层的接缝与第一层错开。在其下方胶合一个宽150毫米的圆环作为轮缘,以及一个300毫米见方的轮毂块。用螺钉固定八根松木防滑条,从150毫米延伸至680毫米外,供狗抓握。在中央横梁上螺栓固定一个法兰轴承,在其上方200毫米处的横档上再螺栓固定一个法兰轴承;将一根30毫米钢制轮轴向上穿过两个轴承和轮毂,并用一个M10螺栓将其与轮毂横向固定。

此步骤所需材料:

胶合板胶合板5 个
木工胶木工胶1 个
#8 × 1 英寸木螺钉#8 × 1 英寸木螺钉120 个
松木板松木板2 个
方材方材1 个
法兰轴承法兰轴承2 个
30 毫米钢轴30 毫米钢轴1 个
六角螺栓套装 M10六角螺栓套装 M101 个

所需工具:

曲线锯曲线锯
充电式电钻充电式电钻
钻头套装钻头套装
夹具夹具
活动扳手活动扳手
砂纸砂纸
7

五个拨杆

从木料上切割五根长300毫米的拨杆。每根用两个马车螺栓固定在轮子顶部,从距轮子中心700毫米处延伸到超出轮缘150毫米处,彼此相隔72度。

此步骤所需材料:

方材方材1 个
马车螺栓马车螺栓10 个
平垫圈平垫圈10 个
尼龙自锁螺母尼龙自锁螺母10 个

所需工具:

手锯手锯
充电式电钻充电式电钻
钻头套装钻头套装
活动扳手活动扳手
8

轴B和臂A

在每根侧梁的中部竖立一根1340 mm高的立柱,前后用3英寸螺钉支撑。在每根立柱的内侧面上方1260 mm处用螺栓固定一个法兰轴承,并在左侧立柱上钻出40 mm的通孔。将一根长2655 mm、直径30 mm的轴穿过这些轴承和立柱。在轴的两侧各悬挂一根长960 mm的臂,其内侧面位于轮缘外侧20 mm处,其底部位于挺杆顶部下方45 mm处,并与轴交叉螺栓连接。

此步骤所需材料:

方材方材3 个
法兰轴承法兰轴承2 个
30 毫米钢轴30 毫米钢轴1 个
六角螺栓套装 M10六角螺栓套装 M101 个
木螺钉木螺钉16 个
平垫圈平垫圈8 个

所需工具:

手锯手锯
充电式电钻充电式电钻
平翼钻头套装平翼钻头套装
活动扳手活动扳手
水平尺水平尺
卷尺卷尺
9

臂F、连杆G和搅拌器

将一根760毫米长的臂F用螺栓横向固定在左立柱外侧的轴上,与轴保持垂直。在轴两侧各330毫米处钻孔,用于安装支点H。将松木劈成两根45×20毫米的连杆G,并钻出数个孔,然后用一根M10螺栓将每根连杆分别固定在F的两端。在每根连杆的底端钉上两块240毫米长的交叉木板作为搅拌器,在每个桶盖上切出一个槽口,再将一个桶放在每根连杆下方,使搅拌器距离地面40毫米。

此步骤所需材料:

方材方材1 个
松木板松木板2 个
六角螺栓套装 M10六角螺栓套装 M101 个
尼龙自锁螺母尼龙自锁螺母4 个
#8 × 1 英寸木螺钉#8 × 1 英寸木螺钉8 个
20 升水桶20 升水桶2 个

所需工具:

手锯手锯
曲线锯曲线锯
充电式电钻充电式电钻
钻头套装钻头套装
平翼钻头套装平翼钻头套装
活动扳手活动扳手
10

狗笼横杆

在后梁右侧距中心450毫米处立一根立柱,从其上架设一根横杆越过车轮,横杆底面距车轮430毫米高,末端位于车轮中心后方450毫米处;在其下方加装支撑。在横杆末端下方安装一个吊环螺栓,用于连接牵引绳。

此步骤所需材料:

方材方材2 个
木螺钉木螺钉12 个
吊环螺栓吊环螺栓1 个

所需工具:

手锯手锯
充电式电钻充电式电钻
钻头套装钻头套装
活动扳手活动扳手
11

3D 建模展示

本构建的 FreeCAD 模型分为三个部分:通过铰链固定在前门槛上的平台;带轮辋环、挡板和五个挺杆的轮子;立柱与轴 B,其臂 A 作用于挺杆;以及臂 F 与连杆 G 连接到两个桶式搅拌器,还有挡块杆。
设计文件BLENDCC0 - Free
12

训练狗并搅拌黄油

使用挽具而非项圈,将其扣在眼环螺栓上,使狗站在中心右侧,面朝上坡方向。先在一个街区上用零食引导,直到它能平稳行走。将约9升、温度约15 °C的重奶油倒入每个桶中,用温度计检查,然后盖上桶盖。用秒表计时。黄油成型后,倒出白脱牛奶,用冷水清洗黄油直至水流清澈,加入一小撮盐揉匀,然后称重。

此步骤所需材料:

狗胸背带狗胸背带1 个
水碗水碗1 个
鲜奶油鲜奶油18 l
粗海盐粗海盐1 个
水水1 个

所需工具:

留置式探针温度计留置式探针温度计
秒表秒表
数字厨房秤数字厨房秤
大号不锈钢搅拌盆大号不锈钢搅拌盆
13

故障排除

狗力流失故障排查。

Flow

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历史与诚实的局限

**Addison G. Brush**,来自美国宾夕法尼亚州苏斯奎哈纳县大本德(Great Bend),专利号 20,545,1858年6月15日,“Operating Churns”(操作搅乳器)。他在踏轮近边缘处加重,以稳定并均衡其运动,通过臂 F 的长度设定行程,该臂可带动两个搅乳器,并通过抬高框架一侧获得更大动力和更快的行程。他主张带有挡块的旋转平台通过臂 A、A、F 及轴 B 驱动搅拌器。他未给出尺寸:我们的五挡块定时、为其轴颈配置轴承的钢轴、狗形挡杆以及木桶均为我们自行设计。杆 G 在行程中大约倾斜 2 度,因此请保持盖上的槽孔宽松。

材料

21

所需工具

15

设计文件

1

CC0 公共领域

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