Verwendung von VEX GO-Rädern, Zahnrädern und Riemenscheiben

Diagramm aller Rad-, Zahnrad- und Riemenscheibenteile im VEX GO Kit.

Das VEX GO-Bausystem ist eine unterhaltsame und einfache Möglichkeit, Schülern der Klassenstufen drei bis fünf die Erkundung der Bewegungsprinzipien zu ermöglichen. Seine Flexibilität und Funktion können auch in höheren Qualitäten genutzt werden.

Diagramm zur Veranschaulichung der Mechanik von Entfernung und Kraft anhand von zwei runden VEX GO-Teilen. Das blaue Rad ist größer als die grüne Rolle und legt daher beim Drehen eine größere Distanz zurück, erfordert hierfür aber auch mehr Kraft.

In diesem Artikel stellen wir Ihnen Teile vor, mit denen Sie Ihre VEX GO-Projekte umsetzen können.

Zu diesen Teilen gehören:

Wenn Sie Projekte mit diesen Teilen erstellen, sollten Sie einen Schlüsselgedanken im Hinterkopf behalten. Es braucht eine Kraft, um sich über eine Strecke zu bewegen. Ein größeres Rad, ein größeres Zahnrad oder eine größere Riemenscheibe legt bei jeder vollständigen Umdrehung eine längere Strecke zurück, erfordert jedoch mehr Kraft. Ein kleineres Rad, ein kleineres Zahnrad oder eine kleinere Riemenscheibe legt eine kürzere Strecke zurück, dafür ist jedoch weniger Kraft erforderlich.


Räder

Diagramm aller Radteile im VEX GO Kit.

Das VEX GO-System verfügt über drei Arten von Rädern.

Diese beinhalten:

  • Das blaue Rad.
  • Das graue Rad.
  • Der Reifen.

Blaues Rad

Diagramm des Blue Wheel-Teils, das zeigt, dass es ein 3 x 3 Raster aus runden Löchern hat. Das runde Loch in der Mitte ist für die Aufnahme der Radachse vorgesehen.

Das Blue Wheel verfügt über acht Befestigungslöcher, um andere Teile am Rad zu befestigen, und es verfügt über ein rundes Loch in der Mitte, das es dem Rad ermöglicht, sich frei auf einem Stift oder einer Welle zu drehen.

Graues Rad

Diagramm des grauen Radteils, das zeigt, dass es ein 3x3-Raster aus Löchern hat. Alle Löcher sind rund, mit Ausnahme des mittleren Lochs, das quadratisch ist und für die Radachse gedacht ist.

Das graue Rad verfügt über acht Befestigungslöcher zur Befestigung anderer Teile am Rad und ein quadratisches Mittelloch. Das quadratische Loch ermöglicht das Einsetzen eines quadratischen Stifts/einer quadratischen Welle und ermöglicht eine Kraftübertragung, um das Rad zum Durchdrehen zu zwingen.

Reifen

Diagramm des Reifenstücks, das an der Außenkante eines grünen Riemenscheibenstücks befestigt wird, um ein Rad zu bilden. Das grüne Riemenscheibenteil hat in der Mitte ein einzelnes quadratisches Loch, das für die Achse der Riemenscheibe gedacht ist.

Der Reifen kann mit einer grünen Riemenscheibe kombiniert werden, um ein kleines Rad zu schaffen. Die grüne Riemenscheibe verfügt über ein quadratisches Mittelloch, das das Einsetzen eines quadratischen Stifts/einer Welle ermöglicht und eine Kraftübertragung ermöglicht, um die Riemenscheibe zum Drehen zu zwingen.

Diagramm des GO Code Base-Roboters mit Pfeilen, die seine beiden Radtypen kennzeichnen. Graue Radteile übertragen die Energie zum Antreiben des Roboters, während blaue Radteile frei rollen und keine Energie übertragen.

Das Code Base-Projekt bietet ein sehr gutes Beispiel für die Funktionsweise der Räder. Das mittlere runde Loch der Blue Wheels des Projekts ermöglicht ein freies Rollen der Räder. Die mittleren quadratischen Löcher der grauen Räder ermöglichen es den Motoren, ihre Kraft auf die Wellen zu übertragen, wodurch die Codebasis in Bewegung gesetzt wird.


Getriebe

Diagramm aller Ausrüstungsteile im VEX GO Kit. Die Anzahl der Zähne jedes Zahnradteils wird angezeigt: Das Rote hat 8 Zähne, das Grüne hat 16 Zähne, das Blau hat 24 Zähne und das Rosa hat 24 Zähne.

Zahnräder sind sehr nützliche Teile. Zur Kraftübertragung von einem zum anderen können Zahnräder verwendet werden. Zahnräder können kombiniert werden, um eine Baugruppe „aufzurüsten“, wodurch sich die Baugruppe schneller bewegt, aber nicht so viel Kraft ausüben kann. Zahnräder können kombiniert werden, um eine Baugruppe herunterzufahren. Dadurch bewegt sich die Baugruppe zwar langsamer, kann aber mehr Kraft ausüben.

Um zu bestimmen, wie ein Getriebe hoch- oder herunterschaltet, ist es wichtig, die Anzahl der Zähne eines Zahnrads zu kennen. Sie können dies herausfinden, indem Sie einen Zahn an einem Zahnrad auswählen und dann die Zähne rund um das Zahnrad bis zu diesem Zahn zurückzählen.

Das VEX GO-System verfügt über vier verschiedene Gänge. Drei dieser Zahnräder haben ein quadratisches Mittelloch, das das Einsetzen eines Vierkantstifts/einer Vierkantwelle ermöglicht und eine Kraftübertragung ermöglicht, um das Zahnrad/die Welle in Drehung zu versetzen.

Zu den Zahnrädern im VEX GO-System gehören:

  • Das rote Zahnrad.
  • Die grüne Ausrüstung.
  • Die blaue Ausrüstung.
  • Das rosa Zahnrad.

Rote Ausrüstung

Diagramm des roten Zahnradteils, das zeigt, dass es in seiner Mitte ein einzelnes quadratisches Loch hat, in das die Achse des Zahnrads passt.

Das Red Gear hat acht Zähne und ein quadratisches Loch in der Mitte.

Grüne Ausrüstung

Diagramm des grünen Zahnradteils, das zeigt, dass es in seiner Mitte ein einzelnes quadratisches Loch hat, in das die Achse des Zahnrads passt.

Das Green Gear hat 16 Zähne und ein quadratisches Loch in der Mitte.

Blaue Ausrüstung

Diagramm des blauen Zahnradteils, das zeigt, dass es insgesamt 5 Löcher hat. Alle Löcher sind rund, mit Ausnahme des mittleren Lochs, das quadratisch ist und für die Radachse gedacht ist.

Das Blue Gear hat 24 Zähne. Es verfügt über vier Befestigungslöcher zur Befestigung anderer Teile am Getriebe und ein quadratisches Mittelloch.

Rosa Ausrüstung

Diagramm des rosa Zahnradteils, das zeigt, dass es fünf runde Löcher hat. Das Mittelloch ist rund und für die Aufnahme der Radachse vorgesehen.

Das Pink Gear hat 24 Zähne und vier Befestigungslöcher. Das mittlere Loch ist rund und ermöglicht die freie Drehung des Zahnrads auf einer Welle oder einem Stift.

Einige wichtige Ideen zum Verständnis von Zahnrädern sind:

  • Kraftübertragung.
  • Drehrichtung.
  • Rüsten.
  • Gang runter.

Kraftübertragung

Diagramm des Aufbaus des motorisierten Superautos mit den beiden verbundenen Zahnrädern an der Seite, beschriftet. Das grüne Zahnrad auf der linken Seite ist das Antriebszahnrad, das die Kraft überträgt, und das grüne Zahnrad auf der rechten Seite ist das angetriebene Zahnrad, das die Kraft überträgt.

Die Kraftübertragung kann zwischen zwei zusammengebauten Zahnrädern erfolgen. Das Zahnrad, auf das Kraft ausgeübt wird (das sogenannte Antriebsrad), überträgt seine Kraft auf das nächste Zahnrad (das sogenannte angetriebene Zahnrad).

Spinrichtung

Diagramm des Aufbaus des motorisierten Superautos, wobei die beiden verbundenen Zahnräder an der Seite hervorgehoben sind. Das antreibende grüne Zahnrad auf der linken Seite dreht sich laut Kennzeichnung im Uhrzeigersinn, und das angetriebene grüne Zahnrad auf der rechten Seite dreht sich laut Kennzeichnung gegen den Uhrzeigersinn.

Wenn zwei Zahnräder zusammengebaut werden, dreht sich das angetriebene Zahnrad in die entgegengesetzte Richtung, während sich das Antriebszahnrad dreht. Wenn sich beispielsweise das Antriebsrad im Uhrzeigersinn dreht, dreht sich das Abtriebsrad gegen den Uhrzeigersinn.

Rüsten

Diagramm des Aufbaus des motorisierten Superautos mit den beiden verbundenen Zahnrädern an der Seite, beschriftet. Das größere, treibende blaue Zahnrad auf der linken Seite ist für eine einmalige Drehung gekennzeichnet, und das kleinere, angetriebene rote Zahnrad auf der rechten Seite ist für eine dreimalige Drehung gekennzeichnet.

Das Hochschalten erfolgt, wenn zwei Zahnräder zusammengebaut werden und das Antriebsrad mehr Zähne als das Abtriebsrad hat. Was wäre zum Beispiel, wenn das Antriebsrad 24 Zähne hat (Blaues Zahnrad) und das Abtriebsrad acht Zähne hat (Rotes Zahnrad)?

Wenn das Antriebsrad seine 24 Zähne einmal umdreht, wird das Abtriebsrad mit acht Zähnen gezwungen, sich dreimal vollständig zu drehen. Das angetriebene Zahnrad dreht sich dreimal schneller; Allerdings kann das Getriebe nur 1/3 der Kraft aufbringen.

Herunterfahren

Diagramm des Aufbaus des motorisierten Superautos mit den beiden verbundenen Zahnrädern an der Seite, beschriftet. Das kleinere, antreibende rote Zahnrad auf der linken Seite ist für eine einmalige Drehung gekennzeichnet, und das größere, angetriebene blaue Zahnrad auf der rechten Seite ist für eine Dritteldrehung gekennzeichnet.

Eine Untersetzung erfolgt, wenn das Antriebsrad weniger Zähne hat als das Abtriebsrad. Was würde beispielsweise passieren, wenn das Antriebsrad acht Zähne hätte (rotes Zahnrad) und das angetriebene Zahnrad 24 Zähne hätte (blaues Zahnrad)?

Wenn die acht Zähne des Antriebszahnrads eine vollständige Umdrehung gemacht haben, hat das angetriebene Zahnrad mit 24 Zähnen nur eine Drittelumdrehung (acht Zähne) gemacht. Das angetriebene Zahnrad dreht sich mit 1/3 der Geschwindigkeit; Es kann jedoch die dreifache Kraft aufbringen.

Diagramm des Supersportwagen-Aufbaus mit Beschriftung der drei verbundenen Zahnräder. Das erste ist ein treibendes blaues Zahnrad, an dem ein Etikett mit der Aufschrift „Fahrrad mit rotem quadratischen Strahl“ angebracht ist. Das zweite ist ein blaues Zahnrad mit der Aufschrift „Power Transfer“. Das dritte ist ein angetriebenes rotes Zahnrad mit einem Etikett mit der Aufschrift „Gearing up, driving Blue Gear with driven Red Gear“.

Der Supercar-Aufbau enthält einige sehr gute Beispiele dafür, wie Zahnräder verwendet werden können.

Die Kraft, mit der das Auto bewegt wird, geht von der Energie eines gespannten Gummibandes aus. Die Befestigungslöcher an einem Blue Gear ermöglichen die Befestigung eines Red Square Beam mit Abstandshaltern, um das Gummiband beim Bewegen des Blue Gear zu unterstützen.

Ein zweites Blue Gear sorgt für die Kraftübertragung.

Ein Hochschalten erfolgt, wenn das zweite blaue Zahnrad das rote Zahnrad auf der Welle des grauen Rads antreibt und den Supersportwagen in Bewegung versetzt!


Riemenscheiben

Diagramm des orangefarbenen Riemenscheibenteils, das zeigt, dass es insgesamt 5 Löcher hat. Alle Löcher sind rund, mit Ausnahme des mittleren Lochs. Dieses ist quadratisch und für die Achse der Riemenscheibe vorgesehen.

Riemenscheiben sind sehr vielseitige Teile. Sie können unter anderem für folgende Zwecke verwendet werden:

  • Räder.
  • Riemenscheibensysteme.
  • Dekorationen.

Das VEX GO-System verfügt über zwei Riemenscheibengrößen. Beide Riemenscheiben verfügen über ein quadratisches Mittelloch, das das Einsetzen eines quadratischen Stifts/einer Welle ermöglicht und eine Kraftübertragung ermöglicht, um die Riemenscheibe zum Drehen zu zwingen. Zu den Riemenscheiben gehören:

  • Die kleinere grüne Riemenscheibe, die weiter oben in diesem Artikel erwähnt wurde und mit dem Reifen kombiniert werden kann, um ein kleines Rad zu erstellen.
  • Die größere orangefarbene Riemenscheibe verfügt über vier runde Befestigungslöcher, um andere Teile an der Riemenscheibe zu befestigen.

Riemenscheibensysteme

Diagramm zur Veranschaulichung der Mechanik von Flaschenzugsystemen unter Verwendung von grünen Flaschenzug- und Seilstücken. Das Diagramm zeigt, dass sich ein an einer Rolle befestigtes Seil auf beiden Seiten in entgegengesetzte Richtungen dreht. Um einen links befestigten Gegenstand nach oben zu ziehen, muss die rechte Seite des Seils nach unten gezogen werden. Das Diagramm zeigt auch, dass eine Rolle mit einem Seil, das auf einer Seite an einem Anker befestigt ist, den doppelten mechanischen Vorteil hat, da jede Seite des Seils nun die Hälfte des Gewichts trägt.

Die Riemenscheiben im VEX GO-System können mit den Seilen zu einem Flaschenzugsystem kombiniert werden. Ein Flaschenzugsystem kann entweder die Richtung einer auf ein Seil ausgeübten Kraft ändern oder seinen mechanischen Vorteil erhöhen.

Dekorationen

Nahaufnahme des Gesichts eines VEX GO Crawler-Bausatzes, bei dem Green Gear-Teile als dekorative Augen auf dem Gesicht des Roboters verwendet werden.

Riemenscheiben, Zahnräder und Räder sind lustige Teile. Nutzen Sie Ihre Fantasie, um Augen, Köpfe oder andere Dinge für Ihre Projekte zu erschaffen.

Räder, Zahnräder und Riemenscheiben sind wichtige Teile Ihres VEX GO-Systems. Sie bringen Bewegung in Ihre Projekte. Bewegung wird Ihre Fantasie in die Realität umsetzen!

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