VEX GO-wielen, tandwielen en katrollen gebruiken – VEX-bibliotheek

Schema van alle wiel-, tandwiel- en katrolonderdelen in de VEX GO-kit.

Het VEX GO-bouwsysteem is een leuke en gemakkelijke manier om leerlingen in groep drie tot en met vijf de principes van beweging te laten ontdekken. De flexibiliteit en functionaliteit kunnen ook in hogere klassen worden gebruikt.

Diagram dat de mechanica van afstand en kracht illustreert met behulp van twee ronde VEX GO-stukken. Het Blauwe Wiel is groter dan het Groene Katrolstuk en zal dus een grotere afstand afleggen als het draait, maar er is ook meer kracht voor nodig.

In dit artikel maakt u kennis met onderdelen waarmee u uw VEX GO-projecten kunt verplaatsen.

Deze onderdelen omvatten:

Wielen
Versnellingen
Katrollen

Terwijl u projecten met deze onderdelen bouwt, is er een belangrijk idee dat u in gedachten moet houden. Er is een kracht nodig om een afstand te verplaatsen. Een groter wiel, een groter tandwiel of een grotere katrol zullen elke keer dat ze een volledige draai maken een langere afstand afleggen, maar hiervoor is meer kracht nodig. Een kleiner wiel, een kleiner tandwiel of een kleinere katrol leggen een kortere afstand af, maar vereisen minder kracht.

Wielen

Schema van alle wielonderdelen in de VEX GO Kit.

Het VEX GO-systeem heeft drie soorten wielen.

Deze omvatten:

Het blauwe wiel.
Het grijze wiel.
De band.

Blauw wiel

Schema van het Blauwe Wiel, waarop te zien is dat het een raster van 3 bij 3 met ronde gaten heeft. Het ronde gat in het midden is bedoeld om de as van het wiel in te passen.

Het Blue Wheel heeft acht bevestigingsgaten om andere onderdelen aan het wiel te bevestigen en het heeft een rond gat in het midden waardoor het wiel vrij op een pin of as kan draaien.

Grijs wiel

Diagram van het Gray Wheel-stuk, waarop te zien is dat het een raster van 3 bij 3 gaten heeft. Alle gaten zijn rond, behalve het middelste gat. Dat is vierkant en past op de as van het wiel.

Het Grijze Wiel heeft acht bevestigingsgaten om andere onderdelen aan het wiel te bevestigen en heeft een vierkant middengat. Door het vierkante gat kan een vierkante pen/as worden ingebracht en wordt een krachtoverdracht mogelijk gemaakt om het wiel te laten draaien.

Band

Diagram van het bandstuk dat aan de buitenrand van een groen katrolstuk wordt bevestigd om een wiel te creëren. Het groene katrolstuk heeft een enkel vierkant gat in het midden waar de as van de katrol in past.

De band kan worden gecombineerd met een groene katrol om een klein wiel te creëren. De groene katrol heeft een vierkant middengat waardoor een vierkante pen/as kan worden geplaatst en een krachtoverdracht mogelijk is om de katrol te laten draaien.

Diagram van de GO Code Base-robot, met pijlen die de twee soorten wielen markeren. De grijze wielstukken brengen kracht over om de robot aan te drijven, terwijl de blauwe wielstukken vrij rollen en geen kracht overbrengen.

Het Code Base-project geeft een heel goed voorbeeld van hoe de wielen werken. Door het middelste ronde gat van de Blue Wheels van het project kunnen de wielen vrij rollen. Door de vierkante gaten in het midden van de grijze wielen kunnen de motoren hun kracht overbrengen naar de assen, waardoor de Code Base wordt gedwongen te bewegen.

Versnellingen

Schema van alle uitrustingsstukken in de VEX GO Kit. Het aantal tanden van elk tandwielstuk wordt weergegeven: het rode tandwiel heeft 8 tanden, het groene tandwiel heeft 16 tanden, het blauwe tandwiel heeft 24 tanden en het roze tandwiel heeft 24 tanden.

Tandwielen zijn zeer nuttige onderdelen. Tandwielen kunnen worden gebruikt om kracht van de een naar de ander over te brengen. Tandwielen kunnen worden gecombineerd om een samenstel te “versnellingen”, waardoor het samenstel sneller beweegt, maar niet zoveel kracht kan uitoefenen. Tandwielen kunnen worden gecombineerd om een samenstel “terug te schakelen”, waardoor het samenstel langzamer beweegt, maar wel meer kracht kan uitoefenen.

Om te bepalen hoe een tandwielsysteem omhoog of omlaag schakelt, is het belangrijk om het aantal tanden van een tandwiel te kennen. Je kunt dit achterhalen door één tand op een tandwiel te kiezen en vervolgens de tanden rond het tandwiel terug te tellen tot die tand.

Het VEX GO-systeem heeft vier verschillende versnellingen. Drie van deze tandwielen hebben een vierkant middengat waardoor een vierkante pen/as kan worden geplaatst en een krachtoverdracht mogelijk is om het tandwiel/de as te dwingen te draaien.

De versnellingen in het VEX GO-systeem omvatten:

Het rode tandwiel.
Het groene tandwiel.
De blauwe uitrusting.
Het roze tandwiel.

Rode uitrusting

Schematische weergave van het rode tandwielonderdeel, waarop te zien is dat het een enkel vierkant gat in het midden heeft waar de as van het tandwiel in past.

De Red Gear heeft acht tanden en een vierkant gat in het midden.

Groene uitrusting

Schematische weergave van het groene tandwielonderdeel, waarop te zien is dat het onderdeel een enkel vierkant gat in het midden heeft waar de as van het tandwiel in past.

De Green Gear heeft 16 tanden en een vierkant gat in het midden.

Blauwe uitrusting

Schema van het Blue Gear-onderdeel, waarop te zien is dat het in totaal 5 gaten heeft. Alle gaten zijn rond, behalve het middelste gat. Dat is vierkant en past op de as van het wiel.

De Blue Gear heeft 24 tanden. Het heeft vier bevestigingsgaten om andere onderdelen aan het tandwiel te bevestigen en een vierkant middengat.

Roze uitrusting

Schema van het roze tandwiel, waarop te zien is dat het 5 ronde gaten heeft. Het middelste gat is rond en is bedoeld om de as van het wiel in te passen.

De Pink Gear heeft 24 tanden en vier bevestigingsgaten. Het middengat is rond en zorgt ervoor dat het tandwiel vrij op een as of pin kan draaien.

Enkele belangrijke ideeën over tandwielen die u moet begrijpen zijn:

Krachtoverdracht.
Draairichting.
Aan het voorbereiden.
Terugschakelen.

Machtsoverdracht

Schema van de bouw van de gemotoriseerde superauto, met de twee verbonden tandwielen aan de zijkant gelabeld. Het groene tandwiel aan de linkerkant is het aandrijftandwiel dat de kracht toepast, en het groene tandwiel aan de rechterkant is het aangedreven tandwiel dat de kracht overdraagt.

Er kan krachtoverdracht plaatsvinden tussen twee gemonteerde tandwielen. De versnelling waarop stroom wordt toegepast (bekend als het aandrijftandwiel) zal zijn kracht overbrengen naar de volgende versnelling (bekend als het aangedreven tandwiel).

Draairichting

Schema van de bouw van de gemotoriseerde superauto, met de twee verbonden tandwielen aan de zijkant gemarkeerd. Het groene tandwiel aan de linkerkant draait met de klok mee, en het aangedreven groene tandwiel aan de rechterkant draait tegen de klok in.

Wanneer twee tandwielen zijn gemonteerd, draait het aangedreven tandwiel in de tegenovergestelde richting als het aandrijftandwiel draait. Als het aandrijftandwiel bijvoorbeeld met de klok mee draait, zal het aangedreven tandwiel tegen de klok in draaien.

Aan het voorbereiden

Schema van de bouw van de gemotoriseerde superauto, met de twee verbonden tandwielen aan de zijkant gelabeld. Het grotere, aangedreven blauwe tandwiel aan de linkerkant is gelabeld om één keer te draaien, en het kleinere, aangedreven rode tandwiel aan de rechterkant is gelabeld om drie keer te draaien.

Opschakelen vindt plaats wanneer twee versnellingen zijn gemonteerd en het aandrijftandwiel meer tanden heeft dan het aangedreven tandwiel. Wat gebeurt er bijvoorbeeld als het aandrijftandwiel 24 tanden heeft (Blauw tandwiel) en het aangedreven tandwiel acht tanden (Rood tandwiel)?

Wanneer het aandrijftandwiel zijn 24 tanden één keer ronddraait, dwingt het het aangedreven tandwiel met acht tanden om drie keer volledig rond te draaien. Het aangedreven tandwiel draait drie keer sneller; de versnelling kan echter slechts 1/3 van de kracht uitoefenen.

Terugschakelen

Schema van de bouw van de gemotoriseerde superauto, met de twee verbonden tandwielen aan de zijkant gelabeld. Het kleinere, aandrijvende rode tandwiel aan de linkerkant is gelabeld om één keer te draaien, en het grotere, aangedreven blauwe tandwiel aan de rechterkant is gelabeld om een derde van een rotatie te draaien.

Terugschakelen vindt plaats wanneer het aandrijftandwiel minder tanden heeft dan het aangedreven tandwiel. Wat zou er bijvoorbeeld gebeuren als het aandrijftandwiel acht tanden heeft (Red Gear) en het aangedreven tandwiel 24 tanden (Blue Gear)?

Wanneer de acht tanden van het aandrijftandwiel één volledige slag hebben gemaakt, heeft het aangedreven tandwiel met 24 tanden slechts 1/3 slag gedraaid (acht tanden). Het aangedreven tandwiel draait op 1/3 van de snelheid; het zal echter drie keer zoveel kracht kunnen uitoefenen.

De Supercar-build bevat enkele zeer goede voorbeelden van hoe versnellingen kunnen worden gebruikt.

De kracht om de auto te verplaatsen begint met de energie van een uitgerekt elastiekje. Dankzij de bevestigingsgaten op een Blue Gear kan een Red Square Beam worden bevestigd met afstandhouders om het elastiekje te helpen de Blue Gear te verplaatsen.

Een tweede Blue Gear zorgt voor een krachtoverdracht.

Er vindt een versnelling plaats wanneer de tweede Blauwe Tandwiel de Rode Tandwiel op de as van het Grijze Wiel aandrijft, waardoor de Supercar beweegt!

Katrollen

Schema van het oranje katrolonderdeel, waarop te zien is dat het in totaal 5 gaten heeft. Alle gaten zijn rond, behalve het middelste gat. Dat is vierkant en past op de as van de katrol.

Katrollen zijn zeer veelzijdige onderdelen. Enkele van de dingen waarvoor ze kunnen worden gebruikt, zijn onder meer:

Wielen.
Katrolsystemen.
Decoraties.

Het VEX GO-systeem heeft katrollen in twee maten. Beide katrollen hebben een vierkant middengat waardoor een vierkante pen/as kan worden geplaatst en een krachtoverdracht mogelijk is om de katrol te dwingen te draaien. De katrollen omvatten:

De kleinere Green Pulley die eerder in dit artikel is genoemd en kan worden gecombineerd met de Tyre om een klein wiel te creëren.
De grotere Oranje Katrol die vier ronde bevestigingsgaten heeft om andere onderdelen aan de katrol te bevestigen.

Katrolsystemen

De Katrollen in het VEX GO-systeem kunnen worden gecombineerd met de Touwen om een katrolsysteem te creëren. Een katrolsysteem kan de richting van een kracht die op een touw wordt uitgeoefend veranderen, of het mechanische voordeel ervan vergroten.

Decoraties

Close-up van het gezicht van een VEX GO Crawler-bouwwerk, waarbij groene tandwielstukken worden gebruikt als decoratieve ogen op het gezicht van de robot.

Katrollen, tandwielen en wielen zijn leuke onderdelen. Gebruik je fantasie om ogen, hoofden of andere dingen voor je projecten te creëren.

Wielen, tandwielen en katrollen zijn belangrijke onderdelen voor uw VEX GO-systeem. Zij brengen beweging in uw projecten. Beweging brengt uw fantasie werkelijkheid!