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2012年11月28日 (水)

キャンプ用薪ストーブ その4:自作加工 前篇

自作する事にしたので、以下順番で作ろう。
  1. 本体模型作成(前回記事と違う)
  2. 匡体の固定部分
  3. ダンパー部分
  4. 薪投入ハッチ
  5. 脚部
  6. 本体の煙突穴開け
  7. 組み立て&調整


最終的な材料一覧
 
部位 素材 価格 個数 小計
本体 ステンレスバネ材(SUS304-CSP 1/2H) 0.2*650*450mm 6915(送料込) 1 6915
スノーピーク テーブルウェアプレートM 1050 1 1050
スノーピーク トレックチタンプレート 1449 1 1449
φ1.2ワイヤー 100 2m 200
オーバルスリーブ 100 1 100
鉄丸棒1m φ4mm 190 2 380
蝶ネジ φ4mm用 188 2袋 376
平ワッシャー 内径φ6mm*外径φ22mm 100 1袋 100
煙突 快速旅団 巻き煙突*2+代引き送料 6730 1 6730
φ75ブリキ缶(煙筒延長インサート用) 220 1袋 220
ダンパー φ75ブリキ缶 220 1 220
引張コイルばね 線径φ1.2*外径φ10*92mm/3.5Kg 180 1 180
ボールポイント六角レンチ 498 1 498
脚部 φ200煙突用二つ割 1050 1 1050
煙突架材 脚 420 2 840
送料 735
合計 21,043円


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本体模型を作る
加工工具
  • 切断
    サークルカッター
模型?
本体のステンレス板はまだ購入していないのと、最終的なサイズをどうするか
検討したいので、本体匡体の試作模型を作ることにする。
実際には本体部を0.5mmの樹脂板(予算外)で代用し、その他の部品は実物同様に
作り込んでいく事とする。
使った樹脂板はペットボトルと同じ材料のPET板0.5mm、本番のステンレス板は
0.2mmなので完成版では微調整が必要となるだろう。

煙突穴のサイズ
TGの煙突穴、国外自作品の煙突穴共に、端から煙突の半径程度離れた場所に穴が
開けられているので、それを参考に穴開けする。
匡体が丸められているため煙突穴は楕円となり短い直径は煙突穴と同じ径だが
長い側の直径はGoogle検索窓への以下計算式で算出する。
(pi radian - 2atan(2sqr([シリンダー径]^2-([煙突径]^2/4))/[煙突径]))) * [シリンダー径]
つまり匡体φ190mm*φ75mmの煙突の場合
短い側の直径がφ75mm、長い側の直径が上記計算で得られたφ75.5mmとなる。

参考算出結果はこちら
φ75*φ75.5mmなんてほぼ誤差範囲なのでφ75の円を開けて、楕円部分は削っ
て微調整しよう。

煙突穴の位置
模型とは言え縦横サイズや煙突穴の位置は本番同様に作るので、ステンレス板を
購入した時の煙突穴の位置決めに使う予定。
問題は板のどこに煙突穴を開けるかと言う事。
排気孔位置
  1. 一番上:TGの穴の位置
    →加工箇所が一か所で済む。
    板幅は650mm程度で良い。
  2. 真ん中:穴を重ねて一周する形状
    加工箇所が2箇所必要
    板幅は800mm程度必要。
    もしワイヤーが切れても強度を保てる。
  3. 一番下:どっかで見た自作薪ストの方式
    加工箇所が2箇所必要
    板幅は650mm程度で良い。
強度を考えると真ん中となるので試作してみたが、板が大きい分重量が嵩む。
次いで一番下の形にしてみたが、もしワイヤーが切れても蓋の固定棒でそれ以
上広がらないようになるので、一番上のTGと同じ形で問題無いように思えた。
結局の所、試作品は3で作ったが、本番は1の位置にする事にした。

匡体固定用ワイヤーリングと、両側の蓋固定金具の作成
加工工具
  • 切断
    グラインダー、ペンチ
  • 折り曲げ
    バイス、ハンマー、ペンチ
  • ネジ切り
    ダイス

匡体固定用ワイヤーリング
ワイヤーリングのサイズは両側を抑える皿の直径に近似するので、そこに合わ
せた長さに調整し、オーバルスリープを使って緩まないように固定する。
100円/本程度で作れるので3本作ろう。

両側の蓋固定金具案
固定方法は幾つか考えたが、ネジ切り工具を持っているので、以下の3の方
法とする。
  1. 国外自作品を参考にした方法
    ワイヤーとターンバックルで繋ぐ
    利点はコンパクト収納と軽量化かな
  2. 1の方法をベースにした改善案
    ターンバックルすらも自作する
    4mmの全ネジを切って、ターンバックル代わりにステンレス取っ手で繋ぐ
    利点はコンパクト収納
  3. 2と類似の別方法
    ステンレス取っ手ではなく、タップでネジ切りしたパイプで繋ぐ
    利点はコンパクト収納だが、手間が増えるのが欠点
  4. TG同様の固定方法
    鉄棒の片側をフックに、反対をネジ切りして、平ワッシャーと蝶ネジで繋ぐ
    利点は一本で繋ぐので強度が期待できる事。

「両側の蓋固定金具案」プラン4で作る事にした
匡体とする板の縦方向の長さは450mmで、実際には両側の皿の縁の分だけ厚みが
増すので、それを考慮してφ4mmの鉄丸棒を約47cmにカット。片側1cmをフック
状に曲げ、反対側を4mmのダイスでネジ切りして4本作る。
フックと反対側の固定用にφ6mmワッシャーをバイス&ハンマーで4枚折り曲
げておく。縁に引っかける部分が必要なので外径が大きい平ワッシャーにして
おくと良い。
蓋固定金具

実際に固定してみようか
PET板を丸めてワイヤーで固定
蓋固定金具のフックを引っかけ、反対側を折り曲げワッシャーと蝶ネジで固定
蓋固定金具

ダンパーの作成
加工工具
  • 切断
    グラインダー
  • 穴開け
    電動ドリル、ポンチ
  • バリ取り
    グラインダー、金ヤスリ、布ヤスリ

ブリキ缶の加工
  1. 蓋側の側面を高さ2cm程で半分切り取る。
  2. 底側を全て切り取る。
  3. 横にダンパー棒を通す穴を開ける。
  4. 切断時に発生したバリを全てやすりがけして丸くしておく。
ブリキ缶の加工

ダンパー板の加工
  1. ステンレス板端材から直径約5cmの円を切りだす。
  2. ステンレスパイプ端材を潰し、穴を3箇所開ける。
  3. 2の穴に合わせて、1に穴を開ける。
  4. 1と2をネジ止めする。
  5. ネジ止めした2の穴のサイズを4mmの六角レンチに合わせて整形
  6. 切断時に発生したバリを全てやすりがけして丸くしておく。
ダンパー板
諸般の事情により既に焼き色が…

ダンパーパーツ一式
ダンパーパーツ一式
  1. 本体に対し、「ブリキ缶の加工」の1で開けた穴を薪投入
    口とは反対方向に向けてストーブ内側から刺し込む。
    開口部が焚き口側を向いた状態と、反対の状態
    開口部が焚き口側を向いた状態と、反対の状態
  2. ブリキ缶-3で開けた穴に六角レンチ、ダンパー板を差しこんで固定
  3. 六角レンチの外側にスプリングを噛ませる
    固定

実際に使ってみるまでは効果の程は不明だが二つの効果が期待できそう。
  • 着火時はブリキ缶の開口部を火口向きにしておくことで空気の流れを良くして、着火し易くする。
  • 火が安定したら開口部を後ろ側に向ける事で簡易的な中子の役割を果たす。
もし中子機能が邪魔で煙が逆流するようなら、ブリキ缶の蓋を外せば単なるダ
ンパーとして使えるようになるので失敗時のリカバリープランとなる。
もっと大きな中子にする場合は、ブリキ缶に板を繋げるようにしてやれば良い
のではないかと思うがそれは実稼働後の課題とする。

薪投入ハッチ
加工工具
  • 切断
    グラインダー、糸鋸、タガネ
  • 穴開け
    電動ドリル、ポンチ
  • バリ取り
    グラインダー、金ヤスリ、布ヤスリ

最初はチタンプレートで作るつもりだった
チタン切れねーーorz
タガネで断ち切る事はできるがバリが多すぎる。手持ちの回転数固定のグライ
ンダーでは刃が立たない。ジグソーも同様と思われるので断念
こんな事もあろうかと!!
念のため買っておいた「スノーピークテーブルウェアプレートM」を使う事に…
ぶった切り損ねたチタンプレートは、今後の為に残しておく。

焚き口を開ける
蝶番や閂、空気穴の位置を考慮して、中央寄りも若干左上寄りに100*90mm位の
穴を開けた。写真の位置がおかしかったり、サイズが目分量だったりするのは手
作り感の演出のためではなく、適当に現物合わせで開けたせい
焚き口

蓋を作ろう
あらこんな所に100*200*1mmの鉄板が…
グラインダーで切断して整形

空気穴を開ける
焚き口の下側に適当に5箇所の穴を開けた。
ポンチで仮穴開けて、ドリルで少しずつ穴を大きくして6.5mm穴を5つ
空気穴

ハッチを固定
手持ちのステンレス蝶番に合わせ、蓋と皿に穴を開けてステンレスネジで固定
そのうち鉄板→ステンレスに変えたいので、ネジ留めだけ。
ハッチを固定

金折れで閂錠を作る
過去に使わなかった端材やら金折れが色々あるので、予算外のパーツがゴロゴ
ロと出てくるが、これもその一つでバイスに挟んで適当に折り曲げて錠前にし
てみた。
閂錠

全部合わせて~
ハッチ完成~~
それっぽく出来たので良しとする!
ハッチ完成~~


ここまでの状況まとめ
大きさ
φ190*450mmのシリンダー型ストーブ試作模型を完成させた。
大きさが判り易いように、A5変形判雑誌であるジパツーを並べてみた。
煙突は未入手なので、PET板の余りを刺し込んである。
試作模型

ダンパー付近拡大写真
匡体を丸め留めるワイヤー、蓋を留める鉄棒で固定して、ダンパーが差しこま
れている。ボールポイント形状六角レンチのため、スプリングが外れにくいよ
うになっている。
ダンパー付近

15ダンパー付近 title=

火室
火室は40cm近い薪でも軽く飲み込み、広めに取った焚き口は大きめの薪でも
問題無く突っ込める
火室



次回は匡体となるステンレス板が届いてから、脚とセットの加工記事となる予定

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コメント

始めまして。

オイラのくだらないブログリンク頂きましてありがとうございます。

ダンパーの素材として75φニップルなる部品がありますよ。

缶でやるよりは綺麗に出来そうな気がしますよ。

実はオイラもアプローチは違いますが、

同じような事を考えてまして。。。えへへ!

偶然にも同時期に○×△。。。。

てな訳で参考にさせて頂いてます。


投稿: toy | 2012年11月28日 (水) 14:55

>>toyさん
いらっしゃいませ^^

ダンパー単体としては75φニップル良さそうですね。
次作る?時は参考にさせて頂きます。

周囲にも数人自作願望な人がいますが、キャンプに使える
ような大きさの薪ストの自作情報が少ないのが難点で、
無いなら作ってしまえと書いたのがこの記事です。
後数回ネタが続くのでまた見にきてくださな

投稿: 神流(かんな) | 2012年11月29日 (木) 08:33

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