Lag en manuell vakuumpumpe for under $ 20 ved å konvertere en sykkelpumpe: 8 trinn (med bilder)

Lag en manuell vakuumpumpe for under $ 20 ved å konvertere en sykkelpumpe: 8 trinn (med bilder)

Innholdsfortegnelse:

Anonim

En vakuumpumpe er bare en luftpumpe som du bruker til å suge i stedet for å blåse. Du kan konvertere en gammeldags "gulvpumpe" ("sykkelpumpe") til en vakuumpumpe som kan ta over 75 prosent av luften ut av noe. Det er flere ganger så sterkt som støvsugerens trekk, og tre fjerdedeler så sterke som den beste mulige vakuumpumpe.

Den netto atmosfæriske kraften på hva du evakuerer vil være over 11 pund per kvadratmeter (eller over 1500 pounds per kvadratfot), som er nok for mange oppgaver som krever vakuum.

(For de av dere som ikke er nedsatt som de fleste av oss i USA, er det over 7700 kilo per kvadratmeter.)

Noen eksempler:

(1) Vakuumpumper laget på denne måten er i bruk rundt om i verden, i ikke-industrialiserte områder, for vakuumfylling av mat. (Spesielt for å spare frø for neste års planting, ved å drepe insekter og forhindre spiring. Se

(2) En manuell vakuumpumpe kan brukes til å lage en "vakuumpress" for å klemme laminater sammen med et tonn eller mer av kraft mens limet setter seg. (En mindre manuell pumpe, designet for evakuering av vinflasker, brukes ofte til laminering av skateboarddekk, ved hjelp av et kommersielt støvsugerpakke fra Roarockit kalt "Thin Air Press". Vår større pumpe trekker omtrent like hardt, men krever betydelig mindre pumping.) Det kan også brukes til vakuumpose av kompositter som glassfiber, for å presse ut overflødig harpiks og lage sterkere, lettere deler.

(3) Du kan bruke den med en vakuumformer, for å danne tykkere plastplater enn du kunne med bare en støvsuger. (Doug Walsh viser hvordan man bruker dette til vakuumdannelse i boken "Gjør det selv vakuumforming for hobbyisten", tilgjengelig fra

(4) Du kan implodere forskjellige ting med det, eller feste det til et vakuumkammer og utvide eller eksplodere ting i kammeret; det er ofte morsomt og / eller lærerikt. (Prøv Peeps.)

Vakuumgenerasjonen er ikke sterk nok til noen oppgaver, som evakuering av kjølemediesystemer eller avgassing av vanskelige til-væsker. For de oppgavene du trenger en pumpe med mer innflytelse, tar det nesten hele luften ut.

En vanlig sykkelpumpe er bare en stempelpumpe som en sprøyte, med en gummiaktig skive som glir i en sylinder. Ved å trekke på disken suger luften inn i sylinderen, og skyver den inn skyver luften ut.

For å få denne sprøytelignende tingen til å fungere som en pumpe, suger fra ett sted og blåser til en annen, brukes to "tilbakeslagsventiler" (enveisventiler). Man lar det suge inn fra et luftinntak, men ikke blåse ut inntaket. Den andre lar det blåse ut eksos, men ikke suger inn fra eksos.

I motsetning til de fleste stempelpumper bruker en sykkelpumpe den gummiaktige platen både som stempel og som en av sjekkventilene. Når du trekker tilbake på pumpen, bøyes disken innover og gir luft rundt den, inn i sylinderen foran stempelet. Når du trykker innover, stoppes disken fra å bøye den andre veien av en metalldisk (som en stor vaskemaskin); Kanten tetter seg mot innsiden av sylinderen, slik at når du presser den ned, komprimerer den luften i sylinderen og tvinger den ut av eksos.

(Det er en vanlig reguleringsventil ved eksos, for å hindre at luften suger luften rett inn i oppløpet, og mer luft strømmer inn bak stempelet gjennom et hull i sylinderplaten.)

For å konvertere pumpen må vi gjøre to ting:

(1) Gjenta stempelskiven og metallskiven som rygger den opp, slik at den tetter seg oppover (for å skape støv) og bøyer seg nedover (for å lufte rundt det og ut av sylinderen).

(2) "Omvendt" eksosventilen, slik at den gir luft inn, men ikke ut igjen, og vi kan bruke den gamle eksosforbindelsen som den nye luftinntaket. Egentlig er det vanligvis lettere å bare fjerne tilbakeslagsventilen, og erstatte den med en som gjør det riktige, så det er det vi skal gjøre.

For å gjøre det enkelt å gjøre begge disse tingene, vil vi ha en enkel, billig, gammeldags sykkelpumpe uten frills (som en trykkmåler) for å komplisere ting.

(Hvis du vil ha en liten elektrisk vakuumpumpe, ta en titt på min andre instruerbare om å konvertere en 12V "dekk inflator" luftkompressor:

forsyninger:

Trinn 1: Få den riktige pumpe, og få andre billige ting

Det avgjørende første skrittet er å få den riktige pumpen --- en enkel gammeldags en av det som pleide å være standarddesignet. Jeg har en Slime-merke 2060-A på Auto Zone (en kjedebutikk for auto deler) for $ 10, og det er perfekt.

Du vil ha en enkel billig pumpe med:

(1) en aksel som er en metallstang om en 1/4 "eller så i diameter, ikke et 1/2" plastrør

(2) en sylinder topp som skruer ut, eller kan løsnes ved å skru av noen få små skruer

(3) en gummiskive og metallplate som holdes på enden av stangen (motsatt håndtaket) med en mutter, slik at du bare kan ta dem av og reversere dem

(4) en metallmontering der slangen festes, med en sekssidig base som skrues ut som en mutter. Dette er både en slangepinne for å feste slangen, og en tilbakeslagsventil må vi tarmme

(5) rimelig langt kaste og rimelig stor diameter (for en sykkelpumpe); en tynn pumpe blir tregere, og

(6) ingen trykkmåler. Pumper med trykkmåler bruker ofte en annen type tilbakeslagsventil, og har luftrom rundt hvor måleren festes som kan påvirke hvor mye vakuum du kan trekke når konverteringen er ferdig. (Du kan fikse disse tingene, og jeg har, men det er enklere bare å få en utenomgangspumpe.)

Hvis du har en Auto Zone i nærheten, kan du se etter en Slime 2060-A "Gulvpumpe"; Det er billig, og du vil være helt klar. Ellers, se på bildene i denne instruerbare, og prøv å finne en meget lignende pumpe.

(Jeg har ingen forbindelse til Auto Zone eller Slime, og ingen grunn til å tro at andre merker ikke bare er like gode, men hvis du bruker nøyaktig samme pumpe, bør du ha null problemer ved å følge instruksjonene.)

Å lete etter en "gulvpumpe" på en bilbutikk er en bedre innsats enn å se etter en "sykkelpumpe" på en sykkelbutikk.

Du trenger også:

(1) Tre eller fire fot av 1/4 "ID flettet PVC-slange. (Lowes selger det ved foten i VVS-avdelingen, for omtrent 30 cent en fot, så du vil ha en dollar eller så verdt.) Det er en snill, klar, fleksibel slange med flettet armering, små diametre står veldig godt til vakuum, i motsetning til noen andre små slanger.

(2) En tilbakeslagsventil med slangestenger for å passe 1/4 "I.D.-rør. McMaster-Carr selger disse online. Mine koster ca $ 4,00. (Varenummer 6079T53 fra

(Noen bruker en akvariums tilbakeslagsventil, som koster ca $ 2 på en dyrebutikk. Jeg prøvde det og lekket min, i tillegg til å begrense strømmen litt mer enn jeg liker, men noen er fornøyd med dem. Hvis du går den ruten, du må bruke slang med mindre diameter for å koble den til, og la meg få vite hvordan det fungerer for deg.)

(3) En liten slangeklemme. Jeg fikk min for 25 cent på et lokalt verktøy sted, men du vil sannsynligvis måtte kjøpe en 2- eller 4-pakke på de fleste maskinvare- eller auto deler butikker, og betale en dollar eller to.

Du trenger også få verktøy:

(1) En justerbar skiftenøkkel, eller en ikke-justerbar en som passer til slangen på pumpen din.

(2) Noe som kan kutte tynt metall, slik som tin snips, en nipper, en hacksaw eller et roterende verktøy. (Du kan være i stand til å komme forbi med en fil og et tang, eller til og med bare en nålestang.)

(3) (kanskje) en kraftborer med en 1/8 "borekrone som passer for boring av en liten bit metall, eller for 2060-A, en skrue og en skrutrekker.

Rags eller papirhåndklær er gode, fordi du skal håndtere fete ting.

Trinn 2: Vend om stempeldisken

For å vende stempelskiven, skru opp sylinderplaten og trekk håndtaket helt ut, slik at stempelskiven kommer ut av sylinderen --- vær forsiktig, det er fettete. Du vil ikke miste fett og få alt over andre ting, så skyv akselen opp med noe for å holde stempelskiven av arbeidsområdet. Ha papirhåndklær eller noe hendig.

Legg merke til at stempelskiven faktisk er en grunne koppform, med en leppe rundt den. Den leppen blusser ut og tetter mot sylinderen på nedslaget.

(1) Skru av mutteren på enden.

(2) Klem gummi- og metallskivene sammen, og trekk dem ut av enden av skaftet.

(3) Vri dem rundt.

(4) Sett dem tilbake på akselen.

(5) Sett på mutteren og stram den opp, håndtett.

Nå må du få det igjen i sylinderen, og du vil ikke klatre på stempelskiven på sylinderens skarpe innside, så:

(6) Klem gummidisken fra sidene til en oval form,

(7) Vinkel akselen og disken ca 30 grader i forhold til sylinderens åpne ende, og sett inn den ene enden av det ovale, og

(8) Rask forsiktig resten av disken inn i sylinderen, skyv den innover hvor som helst, det ser ut til å fange på kanten og rette akselen.

Nå kan du tørke det ubehagelige fettet av fingrene dine.

(9) Skyv håndtaket i noen, rett og

(10) Skru sylinderplaten på igjen.

Du er halv ferdig.

Trinn 3: Fjern slangefeste og slange fra pumpen

Bruk nå en skiftenøkkel for å skru av slangepakningen fra pumpebunnen.

Trinn 4: Ta av slangen fra slangen

Utblåsningsventilen er i slangebeslagets montering; du må ta det slik at luft kan strømme fritt inn i pumpen gjennom det.

Men først må du få slangen av, for å komme på monteringen for å modifisere den.

Det er et stykke tynt metall som krympes rundt enden av slangen, for å klemme den på beslaget. Du må få det av, slik at du kan fjerne slangen. Klipp det tynne metallet med tinnskruer, nippers, et roterende verktøy, eller hva du har tilgjengelig som kan kutte tynt metall. (Du kan til og med være i stand til å rive den fra hverandre med en liten skrutrekker og en nålestang, med litt innsats. Pry og bøy og rive den fra hverandre.)

Når du har krympet av, jobber du slangen av beslaget. Du finner en "slanger" der --- en hul sylindrisk bit som stikker opp i slangen, med en flared del for å hjelpe det å gripe slangen innvendig.

Trinn 5: Fjern kontrollventildelene fra slangetilkoblingsmonteringen

Nå undersøk slangenes passform nøye. Det er et ovalt hulrom inne i det, og en liten metallkule som kan bevege seg frem og tilbake i det hulrommet. Når det blir sugd mot pumpen på oppstøt, gjør det segl, men når det blir blåst mot slangen på nedslaget, gjør det det ikke. Dette gir luft ut, men ikke i; det er det som kalles en "ballventil", og den er bygd rett inn i slangetilkoblingen.

(Du ser sannsynligvis bare ballen, bare knapt når du tipper slangetunnelen … det ruller nesten til enden av slangen, og stopper kort når det treffer et par ekstra biter av metall, noe som delvis blokkerer enden av hullet.)

For å få ballen ut, må du gjøre hullet så stort som ballen helt til slutten av tøffelen.

Den enkle måten å gjøre det på er bare å bore den med en 1/8 "borekrone, bare drill ned i hullet for å ta bort eventuelle ekstra biter av metall som holder ballen, og du kan rulle ballen rett ut.

For min Slime 2060-A var det enklere enn det. Jeg la merke til at det var et par metallskiver på motsatte sider av enden av slangen, som nettopp hadde blitt bøyd innover for å lage de fastholdende delene. Alt jeg måtte gjøre var å bøye dem utover igjen.

Jeg gjorde det ved å sette inn en skrue inn i enden av tønnen, og snu den med en skrutrekker mens du holder festet med en skiftenøkkel. Skruens tråder grep de to bøyde metallbitene og trakk dem utover nok til å gi rom for at ballen skulle komme ut. (For andre pumper av en generelt liknende gammelskole-design, må du kanskje borke slangekaret for å gjøre hullet stort nok til å slippe ballen.)

Når du har ballen ut, må du sjekke for å se om du har et hull klart gjennom monteringen. Det kan også være et stykke gummi der inne som må fjernes. I mitt tilfelle tappte jeg på montering på bordet et par ganger, og et lite stykke gummi falt bare ut.

Hvis du har et annet merke av pumpe, kan du trenge å bore din for å rive opp gummi og blåse ut biter. Boring rett gjennom montering er ikke vanskelig, og kan være en god ide uansett, hvis du vil gå til trøbbel. (Se neste trinn.) Uansett hvilken type tilbakeslagsventil som er der, er boring rett gjennom den bundet til å fjerne den.

Trinn 6: (Valgfritt) Bor slangens montering ut litt

Jeg bestemte meg for å gjøre hullet gjennom slangen passende litt større, for å redusere enhver motstand mot luftstrømmen.

Dette gjør ikke mye forskjell mesteparten av tiden, fordi motstanden er vanligvis liten i forhold til hvor hardt du må pumpe uansett, for noe betydelig vakuumnivå. Det gjør det lettere å pumpe større luftvolumer ved lavere vakuumnivåer. (Som i begynnelsen av evakuering av en vakuumpose eller vakuumtanken for min vakuumformer.)

I hvert fall boret jeg bare gjennom det eksisterende hullet med en 1/8 "borekrone. Som vanlig med boremetall, bør du gjøre det i små sporer, til ganske lave omdreiningstall, og trekk ofte boreren for å få spon ut av veien og la bunken avkjøles. Dette tok omtrent et minutt med boring i flere spredt ut over noen få minutter, boring fra begge ender mens du holdt festet fast med en skiftenøkkel. (Jeg brukte titanbelagt, men veldig billig borekrone fra havnfrakt.) Hvis du driller for fort, eller for lenge, vil du bare varme opp ting og kaste litt raskere.

Når du har boret det, blås metallspånene ut. Du vil ikke at de kommer i pumpen.

Trinn 7: Skru på monteringen på pumpen igjen

Skru slangen på plass igjen på pumpen, og stram den med en skruenøkkel med håndtaket.

Trinn 8: Fest slangen og den nye kontrollventilen

Klipp nå et kort stykke slange, omtrent en tomme eller så lenge, og pass den over slangen. Slangen skal være lang nok til å imøtekomme tømmerstokken og tannventilen på en kontraventil, men ikke mye lenger. (Kanskje en fjerdedel ekstra.) Enhver ekstra plass mellom pumpen og tilbakeslagsventilen vil redusere vakuumnivået du kan trekke, så bruk ikke et langt stykke slange her.

Hvis du bruker 1/4 "flettet PVC som meg, vil slangen trolig passe godt nok til å lage et segl, men ikke tett, og det er en god ide å sette en slangeklemme rundt den. Det vil sikre at det ikke gjør det t taper tetningen, og at den ikke glir av. (Under vakuum vil det sannsynligvis ikke miste tetningen fordi støvsuger suger det innover på tønnen, hvis det glir av, men du er slitt.)

Fest den nye kontrollventilen til tøffelen:

(1) Kontroller at pilen på tilbakeslagsventilen peker mot pumpen, slik at den tillater luftstrømmen inn i pumpen, men ikke tilbake ut gjennom inntaket.

(2) Sett den riktige enden av tøylen inn i tannstykket. Det burde være tett; arbeid det i det meste av veien.

Når det er gjort, kan du feste den lange resten av slangen til den andre sporet, på samme måte; Den andre enden er det du knytter til hva du suger fra.

Nå har du en vakuumpumpe. Prøv det.