Rakennussarjojen toteutuksesta

Valutyöt, syövytys, juottaminen ym...

Valvojat: jhr, Hermanni

PeS
Veturinkuljettaja
Viestit: 779
Liittynyt: 17.12.2007 10:03

Rakennussarjojen toteutuksesta

Viesti Kirjoittaja PeS » 28.10.2011 23:03

jartsa kirjoitti:Pelti vaikuttaa aika hepposelta,jos verrataan vaikkapa sinkkivaluun.Kuinkahan kestävä tuo runko on,kestääkö tarvittaessa astua tuon päälle(100kg)?
Syövytetty tai jyrsitty messinki tai uushopea ovat tyypillisimmät rakennussarjamallien alustoissa käytetyt materiaalit. Materiaalivahvuudet määräytyvät käytetyn rakenteen mukaisesti — kestävyyden kannalta olennaisinta ei ole käytetty materiaali, vaan alustan rakenne. Kokonaisuuteen vaikuttaa myös se kuinka orjallisesti halutaan noudattaa esikuvaa, eli halutaanko jäljentää mahdollisimman tarkasti esimerkiksi höyryveturin kankikehys, minkälaista voimansiirtoa käytetään, minkälaista virroitusta tms. reunaehtoja asettavia ratkaisuja. Yhtä lailla kokonaisuuteen vaikuttaa se, halutaanko alustasta helposti rakennettava vai saako kokoonpano olla haastava. Valmistuskustannuksiakaan ei voida sivuuttaa, koska rakennussaarja ei voi maksaa mitä tahansa. Olennaista kaikissa valinnoissa on kuitenkin se, että alustan on täytettävä tehtävänsä: sen on toimittava mahdollisimman hyvin ja kestettävä siinä käytössä johon se on tarkoitettu. Fleischmannin, Märklinin tai vastaavien massavalmistajien valintoja ohjaavat hyvin pitkälti suurien tuotantosarjojen reunaehdot. Suurissa tuotantoerissä voidaan käyttää sellaisia valmistusmenetelmiä, joissa on suuret kiinteät kustannukset, kuten sinkkipainevalualustoissa tai muovisissa ruiskupuristusvalualustoissa on — tällaiset tuotantotavat ovat aivan liian kalliiita piensarjoille.

Pellistä toteutettu alusta antaa siis mahdollisuuden tuottaa malleja sellaisista aiheista, jotka eivät massatuottajia kiinnosta. Pienoisrautatiemalleissa pellin käytöllä on erittäin pitkät perinteet — ominaisuudet ja mahdollisuudet tunnetaan hyvin ja rakennesuunnittelua varten on olemassa runsaasti kirjallisuutta. Pellistä koottava alusta antaa mahdollisuuden myös käyttää kehittyneempiä ripustustekniikoita ja voimansiirtoratkaisuja kuin mihin massatuotannossa on kustannussyistä mahdollisuus — tämä näkyy myös lopputuloksessa. Kolmipisteripustettu malli liikkuu ja virroittaa aivan eri tavalla kuin massatuotantomalli, jossa sekä kokoonpanoa että kokoonpanon ajatusta ohjaa massatuotannon periaatteet, mm. kustannukset. Rakennussarjoissa käytetyt komponentit, kuten laakerit, voimansiirron osat ja moottorit ovat yleensä laadultaan selvästi parempia kuin massatuotantomallien vastaavat osat. Olennaista tässä kaikessa on tietenkin se, mitä harrastaja haluaa: onko hän valmis kokoamaan alustan itse vai ei ole. Kun tarkastellaan rakenussarjaa ja valmismallia, niin kyseessähän on kaksi erilaista tuotetta — usein rakennussarjan ostajalle itse mallin rakentaminen on erittäin tärkeä asia. Piensarjamalleja on tietenkin tarjolla myös valmiiksi koottuina, mutta silloin kyseessä voi olla jo tuhansien eurojen hankinta esimerkiksi höyryveturin osalta.

Pellistä koottu alusta on siis erittäin tukeva, mutta sadan kilon painoa se tuskin kestää, mutta ei sitä kyllä kestä sinkkipainevaletulla alustallakaan varustettu veturi (se on laiha lohtu, jos pelkkä sinkkipainealusta säilyy sadan kilon alla ehjänä, kun muu osa veturista on murusina).

Hornblock-laakerit pääsevät liikkumaan laakeriohjaimissa pystysuunnassa, jolloin veturissa voidaan toteuttaa kolmipisteripustus. Tällaista laakeriontia ei käytetä massatuotantomalleissa kustannussyistä. Rakennussarjavetureissa myös korit ovat usein messinkiä, jolloin saavutetaan kestävä ja siro rakenne.

Vr11:n suunnittelussa olen lähtenyt siitä, että alustan rakentaminen olisi mahdollisimman helppoa. Rakenne perustuu laatikkoajatukseen, jossa myös itse laakeriohjaimet ovat kiinni. Näin vältytään tarkkuutta vaativalta laakeriohjaimien sovittamiselta.

Niin..... rakennussarjaahan tässä siis ollaan suunnittelemassa. Toivottavasti saadaan ulos ensi vuonna.
Viimeksi muokannut LOK, 21.06.2018 02:50. Yhteensä muokattu 2 kertaa.
Syy: Viestit jaettu toisesta keskustelusta omaksi ketjukseen. Viestin linkitykset kadonneisiin kuviin poistettu.

Samuelsson
Lämmittäjä
Viestit: 231
Liittynyt: 28.06.2007 18:19

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta

Viesti Kirjoittaja Samuelsson » 29.10.2011 14:42

Onkos tuosta tulevasta mallista mahdollista jalostaa myös Dv15? Entä voiko sarjaa saada Roco-laippaisilla fillareilla? Erittäin odotettu malli nyt tulossa, hienoa!!
Viimeksi muokannut LOK, 21.06.2018 01:04. Yhteensä muokattu 1 kertaa.
Syy: Ketjun viestit uudelleenotsikoitu alkuperäisen ketjun jakamisen yhteydessä.

PeS
Veturinkuljettaja
Viestit: 779
Liittynyt: 17.12.2007 10:03

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta

Viesti Kirjoittaja PeS » 29.10.2011 17:44

Samuelsson kirjoitti:Onkos tuosta tulevasta mallista mahdollista jalostaa myös Dv15? Entä voiko sarjaa saada Roco-laippaisilla fillareilla? Erittäin odotettu malli nyt tulossa, hienoa!!
Tarkoitus on tehdä Vr11, Vv15 (myöh. Dv15) ja Vv16. Pyöräkerta on englantilainen Markits/Romford, jonka mitoitus mahtuu sekä amerikkalaiseen NMRA-standardiin että keskieurooppalaiseen NEM-standardiin. Romford-tyyppinen pyöräkerta on erittäin helppo koota, koska pyörännavassa on neliskulmainen reikä, jonka avulla kammentappien asennusreiät neljännestyvät automaattisesti oikein. Pyörä lukitaan akselille muttereilla. Kaikki voimansiirron rattaat ja matoruuvit kiinnitetään ruuveilla, mikä myös helpottaa rakentamista verrattuna siihen, että osat pitäisi painaa paikoilleen esimerkiksi sorvissa.
Viimeksi muokannut LOK, 21.06.2018 01:06. Yhteensä muokattu 1 kertaa.
Syy: Linkki kadonneeseen valokuvaan poistettu.

jartsa

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta - Sorvi prässinä?

Viesti Kirjoittaja jartsa » 30.10.2011 00:07

PeS kirjoitti: Pyörä lukitaan akselille muttereilla. Kaikki voimasiirron rattaat ja matoruuvit kiinnitetään ruuveilla, mikä myös helpottaa rakentamista verrattuna siihen, että osat pitäisi painaa paikoilleen esimerkiksi sorvissa.
Ruuvilukite pyörien jengoihin?Muttereita ei tarvita.

Tuo ruuvien käyttö on ok,lähinnä myöhempää huoltoa ajatellen.

Pilkun viilausta:Sorvia käytetään prässinä??Uus juttu mulle :mrgreen: .

PeS
Veturinkuljettaja
Viestit: 779
Liittynyt: 17.12.2007 10:03

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta - Sorvi prässinä? (Romford-pyöräkerrat)

Viesti Kirjoittaja PeS » 30.10.2011 00:48

jartsa kirjoitti: Ruuvilukite pyörien jengoihin?Muttereita ei tarvita. Tuo ruuvien käyttö on ok,lähinnä myöhempää huoltoa ajatellen.
Eipä tainnut aueta Romford-tyyppisten pyöräkertojen kokoonpanoajatus. Itse pyörän navassa ei ole kierrettä — eikä sitä pyörää voi edes pyörittää akselinsa ympäri, koska automaattisen neljännestämisen vuoksi navassa on neliskulmainen reikä, mikä estää pyörän pyörimisen. Mutteri siis tarvitaan ehdottomasti, jotta pyörä saataisiin lukittua akselille — erinomainen ratkaisu, kun kootaan itse pyöräkerrat.
jartsa kirjoitti:Pilkun viilausta:Sorvia käytetään prässinä??Uus juttu mulle :mrgreen: .
Jos omistaa sorvin, niin se on erinomainen tapa koota pyöräkerrat — ei tule vipottavia pyöräkertoja.
Viimeksi muokannut LOK, 21.06.2018 01:12. Yhteensä muokattu 1 kertaa.
Syy: Linkitykset kadonneisiin valokuviin poistettu.

ealab
Veturinkuljettaja
Viestit: 1074
Liittynyt: 21.09.2007 09:49

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta - Sorvi prässinä?

Viesti Kirjoittaja ealab » 30.10.2011 07:54

Sorvia täälläkin myös tuohon tarkoitukseen. Hyvä tapa. Eikä maksa paljon, sorvi. Muutama sata €. Tee se itse-käyttöön tarpeellinen. Itsellä Einhell MTB 3000, hyvin käyttökelpoinen. Mallien hyvin pienistä osista vaihtosähkölaturien liukurenkaiden sorvauksin. Sorvia löytyy mm. Saksan eBaysta.
Jotta totuus pysyisi mielessä, niin on aivan sama, millainen on veturin runko. Kuin vain painon vuoksi. Jos 100kg astuu päälle, niin jauhoa tulee, valettukin runko vääntynee käyttökelvottomaksi. Valettu runko kyllä kestää pikkulasten käsissä veturien matolla pyörittelyn. :)

t-i-m-o

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta

Viesti Kirjoittaja t-i-m-o » 30.10.2011 13:00

PeS kirjoitti: Syövytetty tai jyrsitty messinki tai uushopea ovat tyypillisimmät rakennussarjamallien alustoissa käytetyt materiaalit. Materiaalivahvuudet määräytyvät käytetyn rakenteen mukaisesti — kestävyyden kannalta olennaisinta ei ole käytetty materiaali, vaan alustan rakenne. Kokonaisuuteen vaikuttaa myös se kuinka orjallisesti halutaan noudattaa esikuvaa, eli halutaanko jäljentää mahdollisimman tarkasti esimerkiksi höyryveturin kankikehys, minkälaista voimansiirtoa käytetään, minkälaista virroitusta tms. reunaehtoja asettavia ratkaisuja. Yhtä lailla kokonaisuuteen vaikuttaa se, halutaanko alustasta helposti rakennettava vai saako kokoonpano olla haastava. Valmistuskustannuksiakaan ei voida sivuuttaa, koska rakennussaarja ei voi maksaa mitä tahansa. Olennaista kaikissa valinnoissa on kuitenkin se, että alustan on täytettävä tehtävänsä: sen on toimittava mahdollisimman hyvin ja kestettävä siinä käytössä johon se on tarkoitettu. Fleischmannin, Märklinin tai vastaavien massavalmistajien valintoja ohjaavat hyvin pitkälti suurien tuotantosarjojen reunaehdot. Suurissa tuotantoerissä voidaan käyttää sellaisia valmistusmenetelmiä, joissa on suuret kiinteät kustannukset, kuten sinkkipainevalualustoissa tai muovisissa ruiskupuristusvalualustoissa on — tällaiset tuotantotavat ovat aivan liian kalliiita piensarjoille.
Sinkkipainevalualustan hyvä puoli on massivisuus, eli se on kestävä (ehkei kuitenkaan 100 kiloa) ja painava, jolloin veturin painopiste asettuu lähemmäs akselilinjaa. Pienoisveturissa matala painopiste tekee mallista vakaamman ja on siten tavoiteltava ominaisuus. Peltialusta on kovin kevyt ja konstruktion vaatimat poikittaiset osat tuhlaavat tilaa, mikäli haluaisikin täyttää kehyslevyjen sisäosaa esim. lyijypainoin.

Jos olen oikein ymmärtänyt, syövytetty pelti on halvin valmistustapa piensarjoissa ja mitä enemmän konstruktiossa tätä menetelmää käytetään sitä kannattavammaksi piensarja tulee. Siron kankikehyksen jäljitteleminen skaalan mukaisesti tuskin onkaan muulla menetelmällä mahdollista. Kuitenkin piensarjavalmistajat käyttävät samaa konstruktiota myös levykehyksisissä vetureissa, joissa järeämpi rakenne tai peräti umpivalu ei paljastuisi normaaleista katselukulmista. Valualusta ei mitenkään rajoita voimansiirto- tai virroitustapaa. Esim. N-skaalassa käytetään kautta linjan split-virroitusta sinkkipainevalualustoin. Kuten tuossa loppulausessa mainitsitkin - raha ratkaisee.
PeS kirjoitti: Pellistä toteutettu alusta antaa siis mahdollisuuden tuottaa malleja sellaisista aiheista, jotka eivät massatuottajia kiinnosta. Pienoisrautatiemalleissa pellin käytöllä on erittäin pitkät perinteet — ominaisuudet ja mahdollisuudet tunnetaan hyvin ja rakennesuunnittelua varten on olemassa runsaasti kirjallisuutta. Pellistä koottava alusta antaa mahdollisuuden myös käyttää kehittyneempiä ripustustekniikoita ja voimansiirtoratkaisuja kuin mihin massatuotannossa on kustannussyistä mahdollisuus — tämä näkyy myös lopputuloksessa. Kolmipisteripustettu malli liikkuu ja virroittaa aivan eri tavalla kuin massatuotantomalli, jossa sekä kokoonpanoa että kokoonpanon ajatusta ohjaa massatuotannon periaatteet, mm. kustannukset. Rakennussarjoissa käytetyt komponentit, kuten laakerit, voimansiirron osat ja moottorit ovat yleensä laadultaan selvästi parempia kuin massatuotantomallien vastaavat osat. Olennaista tässä kaikessa on tietenkin se, mitä harrastaja haluaa: onko hän valmis kokoamaan alustan itse vai ei ole. Kun tarkastellaan rakenussarjaa ja valmismallia, niin kyseessähän on kaksi erilaista tuotetta — usein rakennussarjan ostajalle itse mallin rakentaminen on erittäin tärkeä asia. Piensarjamalleja on tietenkin tarjolla myös valmiiksi koottuina, mutta silloin kyseessä voi olla jo tuhansien eurojen hankinta esimerkiksi höyryveturin osalta.
Peltialusta mahdollistaa hornblock-laakeroinnin käytön, mutta taitaa ennemmin olla niin, että kyseinen laakerointi on taas kerran yleisyytensä vuoksi ainut varteenotettava vaihtoehto piensarjavalmistajalle. Kolmipisteripustuksenhan voi toteuttaa myös muulla tavalla, kuten massatuottajien tai vaikka Pendonin esimerkit osoittavat.

Kolmipisteripustus parantaa vetokykyä oikein viritettynä (huom. kyseessä todella pienet toleranssit, jotka pienenevät entisestään, mitä kevyempi malli kyseessä) ja virroitusta. Massatuotantomalleissa ei yleensä käytetä kolmipisteripustusta, koska vetokyky on ratkaistu kitkarenkailla ja suurehkolla massalla. Virroitusta parannetaan kiinteäkehyksisissä vetureissa akselikohtaisilla jousituksilla. Poikkeuksena kohteet, joissa kolmipisteripustus on vetokyvyn sekä virroituksen kannalta välttämätön, esim. Rocon Köf: toinen akseli on laakeroitu keinuun, joka on nivelöity veturin pituuskeskilinjaan. Minimaalinen määrä osia ja toimii mainiosti.

Tuosta voimansiirtotavasta olen eri mieltä. Voi olla, että piensarjatuottajien käyttämät metallihammaspyörät ja kierukat ovat laadukkaampia, kuin massatuottajien muoviset vastaavat. Kuitenkin lopputulos ratkaisee. Muoviset hammaspyörät ovat hiljaisia ja kestäviä eikä tämä ole yllätys, koska niitä käytetään massamalleissa hyvien suunnitteluperusteiden mukaisesti. Ensiövälitys kierukalla, loput lieriöhammaspyörillä. Muovimateriaalien kitkakertoimet ovat kuivanakin pienempiä, kuin teräs - messinki voideltuna.

Piensarjoissa kaikki on käännetty päinvastoin: lieriöhammaspyöriä käytetään ensiövälityksessä tuottamassa ääntä ja kierukkavälityksiä on mahdollisimman monta viemässä moottorin tehoa. Kierukkavälityksen hyötysuhdehan on vain n. 70% ja huononee sitä mukaa, mitä loivempi nousu kierukassa on. Ainut tästä koituva hyvä puoli kytkintankoveturissa on se, että kytkintangon laakerointi kammentappeihin kuluu sitä vähemmän, mitä useampia akseli saa vedon suoraan moottorilta. Tätähän käyttävät monet massavalmistajatkin, kuten esimerkiksi Märklin.
PeS kirjoitti: Hornblock-laakerit pääsevät liikkumaan laakeriohjaimissa pystysuunnassa, jolloin veturissa voidaan toteuttaa kolmipisteripustus. Tällaista laakeriontia ei käytetä massatuotantomalleissa kustannussyistä.
Massatuottajille hornblock-ratkaisussa olisi tosiaan liikaa osia ja kokoamista sekä virittelyä. Kuitenkin muitakin mahdollisuuksia on, kuten yllä on jo todettu.
PeS kirjoitti: Vr11:n suunnittelussa olen lähtenyt siitä, että alustan rakentaminen olisi mahdollisimman helppoa. Rakenne perustuu laatikkoajatukseen, jossa myös itse laakeriohjaimet ovat kiinni. Näin vältytään tarkkuutta vaativalta laakeriohjaimien sovittamiselta.
Vr11: alustan konstruktio näyttää erinomaiselta kokoamisen helppouden, ja saavutettavan suorakulmaisuuden kannalta.

Timo Patrakka
Viimeksi muokannut LOK, 21.06.2018 01:19. Yhteensä muokattu 1 kertaa.
Syy: Off-topic-kirjoitus kadonneesta webbisivusta poistettu.

PeS
Veturinkuljettaja
Viestit: 779
Liittynyt: 17.12.2007 10:03

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta (sinkkipainevalu & CSB-ripustus)

Viesti Kirjoittaja PeS » 30.10.2011 18:55

t-i-m-o kirjoitti: Kuitenkin piensarjavalmistajat käyttävät samaa konstruktiota myös levykehyksisissä vetureissa, joissa järeämpi rakenne tai peräti umpivalu ei paljastuisi normaaleista katselukulmista. Valualusta ei mitenkään rajoita voimansiirto- tai virroitustapaa.
Sinkkipainevalualustan ja piensarjoissa käytettyjen alustaratkaisuiden vertaileminen on lähinnä teoreettista, koska syy miksi piensarjavalmistajat eivät käytä sinkkipainevalualustaa edes levykehyksellisissä vetureissa on taloudellinen: menetelmä on aivan liian kallis piensarjoihin, eli ratkaisu ei ole käytännössä todellinen. Sama pätee toiseen suuntaan: monet piensarjoissa käytetyt komponentit ovat liian kalliita massatuotantomalleihin. Esimerkiksi raudattomia Faulhaber-tyyppisiä moottoreita käytetään vain harvoissa massatuotantomalleissa.

Sinkkipainevalualusta rajoittaa teknisiä ratkaisuja — siitä ei pääse mihinkään. Esimerkiksi split-virroituksen eli laakereiden kautta tapahtuvan virroituksen toteuttaminen tankkiveturissa on haastavaa ellei peräti mahdotonta, mikäli veturin kehyslevyjä ei voida eristää toisistaan. Sinkkipainevalualustassa näin ei voida tehdä. Jos veturissa on tenderi, voidaan itse veturi ja tenderi eristää toisistaan, jolloin veturin toisen puolen pyörät syöttävät laakereiden (ja rungon kautta) moottorille "plussaa" (vastakkaisen puolen pyörät on eristetty) ja vastaavasti tenderin vastakkaisen puolen pyörät "miinusta". Tällaisessa ratkaisussa tietenkin menetetään puolet veturin virroituskapasiteesta, kun puolet pyöristä ei virroita lainkaan. DCC-aikakaudella tenderivehkeissä toteutettua split-ratkaisua ei pidetä enää hyvänä: ongelmia on tiedossa, kun tällainen veturi ylittää boosterirajan, sanovat DCC-miehet (en osaa ottaa kantaa tähän yhtään syvällisemmin).

Split-virroituksen toteuttaminen tankkiveturin rakennussarjassa on nykyisin kohtuullisen edullista, koska saatavilla on eri mallisia ja erilevyisiä muovista puristettuja poikittaistukia (frame spacer), joihin syövyttämällä tai jyrsimällä valmistetut messinkiset tai uushopeiset kehyslevyt voidaan ruuvata. Myös nylonista valmistettuja akseliholkkeja on saatavilla, jotka kohdistavat katkaistun vetoakselin tarkasti. Holkkeihin on taas saatavilla sopivia hammasrattaita. Nykyisin valmistetaan myös peräti valmiita vaihdelaatikoita, joissa split-virroituksen vaatimus on otettu huomioon. Kolme veturia olen rakentanut tällä tavalla, mutta en ole kovin innostunut ajatuksesta, koska mitkään komponentit eivät saa yhdistää kehyslevyjä toisiinsa (käymäsilta on esimerkiksi eristettävä kehyksestä, jos se on metallia).

Yhä useammissa rakennussarjavetureissa käytetään nykyisin CSB-ripustusta, jolloin jokainen pyöräkerta on "kelluva". Akseleiden laakerit on yhdistetty toisiinsa pitkittäin kehyksen välissä kulkevilla jousilangoilla, joille on tietyin periaattein laskettu kiinnityspisteet kehyksen sisällä. Itse vaihdelaatikko on myös "kelluva", joka voi tarkoittaa mm. sitä, että vetoakselille kiinnittyvä vaihdelaatikon hammasratas on nivelöity (extender) vaihdelaatikkoon — tällöin itse vaihdelaatikon voi pultata kehykseen. Jos CSB-teoria ei ole tuttu, niin siihen voi tutustua mm. tuolla http://www.clag.org.uk/beam-annex3.html ja enemmän käytännön läheisessä muodossa tuolla http://www.clag.org.uk/csb-gallery.html . Miten tällaisen ripustuksen voi toteuttaa sinkkipainevalualustassa? CSB-ripustus on syrjäyttänyt monissa tapauksissa aikoinaan Mike Sharmanin lanseeraaman "matoalustan" enkä yhtään ihmettele miksi. Tällainen veturi liikkuu käsittämättömän tasaisesti, kun radan mahdolliset virheet eivät lainkaan välity kehyksen kautta koriin, vaan jousitus tasaa epätasaisuudet.

Sylinteriin sijoitetun jousivirroittimen (sprung plunger pickup) asentaminen sinkkipainevalualustaan voi olla myös mielenkiintoinen projekti.
t-i-m-o kirjoitti: Esim. N-skaalassa käytetään kautta linjan split-virroitusta sinkkipainevalualustoin.
Ei voida sanoa, että käytetään kautta linjan. Se voidaan sanoa, että monissa amerikkalaisissa N-skaalan massatuotantomalleissa käytetään (kuten käytetään myös monissa H0-malleissakin). Eurooppalaiset N-valmistajat taas käyttävät lähes yksinomaan perinteisiä virroitusliuskoja, kertoi N-Club Finlandin puheenjohtaja. Split-virroitusta N-skaalassa käyttävät piensarjavalmistajat ja rakennussarjavalmistajat, mutta tunnetuista syistä he taas eivä käytä sinkkipainevalualustoja.
t-i-m-o kirjoitti: Tuosta voimansiirtotavasta olen eri mieltä. Voi olla, että piensarjatuottajien käyttämät metallihammaspyörät ja kierukat ovat laadukkaampia, kuin massatuottajien muoviset vastaavat. Kuitenkin lopputulos ratkaisee. Muoviset hammaspyörät ovat hiljaisia ja kestäviä eikä tämä ole yllätys, koska niitä käytetään massamalleissa hyvien suunnitteluperusteiden mukaisesti. Ensiövälitys kierukalla, loput lieriöhammaspyörillä. Muovimateriaalien kitkakertoimet ovat kuivanakin pienempiä, kuin teräs - messinki voideltuna.
Piensarjamalleissa ja massatuotantomalleissa hammasrattaiden välisissä eroissa ei ole niinkään kyse materiaalivalinnoista — piensarjamalleissa käytetään sekä metallisia rattaita/matoruuveja että muovisia rattaita/matoruuveja sekä niiden yhdistelmiä. Hyvien suunnitteluperiaatteiden mukaisesti alennusvaihteissa ei sijoiteteta peräkkäin kahta metallista ratasta (kuten esimerkiksi Märklin tekee), vaan välissä käytetään muovista tai sitten kaikki peräkkäiset rattaat ovat muovia — on toki sellaisiakin laatikoita, joissa em. periaatteita ei noudateta (kuten Comet Modelsin vaihdelaatikoissa kaikki peräkkäiset rattaat ovat messinkiä — erinomaisia laatikoita, jotka vaseliinilla rasvattuina eivät tuota ihmeemmin ääntä). Massatuotantomalleissa hammasrattaiden moduulit ovat yleensä karkeammat ja välityssuhteet nopeampia kuin rakennussarjoissa.
t-i-m-o kirjoitti: Piensarjoissa kaikki on käännetty päinvastoin: lieriöhammaspyöriä käytetään ensiövälityksessä tuottamassa ääntä ja kierukkavälityksiä on mahdollisimman monta viemässä moottorin tehoa.
Lieriöhammasrattaat ensiövälityksessä kyllä tuottavat ääntä - siitä ei pääse mihinkään. Sitä voidaan kuitenkin eliminoida käyttämällä vinohammasrattaita. Lieriöhammasrattaat ensiövälityksessä ovat kuitenkin harvinaisia (kannattaa kuitenkin tutustua ExactoScalen vaihdelaatikkoon ja asentaa siihen ensiövälitykseksi saman puljun alennusvaihteisto — voit yllättyä, koska aina teoria jä käytäntö eivät kohtaa). Aika yleinen tapa piensarjamalleissa on kuitenkin vaihdelaatikko, jossa moottorin akselille sijoitettu matoruuvi vetää suoraan akselille sijoitettua hammasratasta tai useammasta hammasrattaasta rakennettua vaihteistoa. Pyöräkertojen välillä voima taas välitetään kytkintangoilla (mikäli kyseessä on kankikoneisto). Suunnittelun lähtökohdissa voidaan myös korostaa erilaisia asioita: lieriöhammasrattaat ensiövälityksessä ja kardaaniveto kahdelle akselille (kuten tuossa Vr11:ssä) on mallarin kannalta helppo ratkaisu, jonka seurauksena ensiövälitys tuottaa jonkin verran ääntä. Jokainen matoruuvi ja hammasratas on myös ruuvikiinnitteinen. Tarvittaessa välitys siis voidaan purkaa, vaihtaa kuluneet osat uusiin tai sitä voidaan virittää. Pitkittäin kehyksen välissä oleva kardaani antaa mahdollisuuden sijoittaa moottorin hyvin vapaasti. Ensiövälitystä ei sitä paitsi tarvitse toteuttaa hammasrattailla, vaan myös hihnaveto on mahdollinen, jota olen myös kokeillut englantilaisten ja australialaisten esimerkkien mukaisesti. Kun hihnapyörien etäisyydet on mitoitettu oikein, toimii alennusvaihde herkästi. Pitkittäinen kardaani antaa mahdollisuuden myös järjestää matoruuvivedon yhdelle tai useammalle akselille ilman että kardaanin laakerointia tarvitsee muuttaa: jos haluaa vedon vain yhdelle akselille, niin jätetään muut matoruuvit ja hammasrattaat käyttämättä.

Astetta vaikeammin rakennettava on yhdelle akselille asennettu vaihdelaatikko (koottava) ja kytkintankojen kautta tapahtuva voimansiirto muille pyöräkerroille. Kaikille akseleille järjestetty hammasratasveto välirattaineen olisi myös mahdollinen, mutta vieläkin enemmän tarkkuutta vaativa. Tässä tulee helposti jo vastaan syövyttämisen epätarkkuudet: rattaiden akseleiden asennusreiät tulisi voida työstää tarkasti oikeisiin mittoihin. Tällaistakin ratkaisua on kokeiltu, mutta harvalla mallarilla on mahdollisuudet kotioloissa riittäväään tarkkuuteen. Jos kumartaa toisaalle, pyllistää toisaalle :) Näiden asioiden parissa joutuu jokainen piensarjoja suunnitteleva painiskelemaan — kompromisseihin on oltava valmis tai sitten on tyydyttävä tekemään malleja vain itselleen, jolloin tekniset ratkaisut voi valita puhtaasti omien mieltymysten (ja taitojen) mukaan.

Pienoismalleissa käytettyjen moottoreiden suorituskykyä on mitattu ahkerasti mm. EM Gauge Societyn toimesta. Jos on yhdistyksen jäsen, niin mittaustuloksiin voi tutustua yhdistyksen julkaiseman tietokansion avulla. Pointti moottoreiden mahdolliseen tehopulaan löytyy kuitenkin myös Ian Ricen kirjasta, jossa hän toteaa osuvasti: moottorin tehoa on mittakaavaan nähden aina riittävästi tarjolla olevista moottoreista. Mahdollinen moottorin teho-ongelma on siis ennen kaikkea teoreettinen kysymys. Todellisempi ongelma lienee se, saako pyöräkerrat ja vaihteiston toimimaan herkästi.
t-i-m-o kirjoitti: Ainut tästä koituva hyvä puoli kytkintankoveturissa on se, että kytkintangon laakerointi kammentappeihin kuluu sitä vähemmän, mitä useampia akseli saa vedon suoraan moottorilta. Tätähän käyttävät monet massavalmistajatkin, kuten esimerkiksi Märklin.
Massatuotantomalleissa tämä on puhtaasti tuotantotekninen kysymys. Kytkintangot voivat olla väljät, kun ne eivät välitä voimaa, vaan lähinnä lerpattavat mukana. Kiinalaisten teinien ei siis tarvitse viritellä kytkintankoihin sopivia välyksiä.
PeS kirjoitti: Massatuottajille hornblock-ratkaisussa olisi tosiaan liikaa osia ja kokoamista sekä virittelyä. Kuitenkin muitakin mahdollisuuksia on, kuten yllä on jo todettu.
Käsittelit pääsääntöisesti massatuotantomalleissa käytettyjä ratkaisuja, jotka eivät liian kallina sovellu piensarjoihin. Piensarjamallit ja massatuotantomallit ovat siis kaksi eri asiaa. Kun rahaa käytetään rutkasti, saadaan tietenkin aikaiseksi teknisesti erinomaisia malleja kuulalaakereineen ja tarkasti työstettyinen kankikoneistoineen, mutta niiden kysyntä on marginaalista. Sekä massatuotantomallien suunnittelijoiden että piensarjamallien suunnittelijoiden on otettava huomioon kustannukset, asiakkaiden maksuhalukkuus ja rakennussarjojen ollessa kyseessä asiakkaiden halu koota malleja (helppo vai haastava). Valitut tekniset ratkaisut määräytyvät em. reunaehtojen mukaisesti. Eräs ruotsalainen rakennussarjoja valmistava tuttavani totesi osuvasti: asiakkaat eivät ole valmiita maksamaan kuulalaakereista ja Maxonin moottorista, joten on tyydyttävä teknisesti vaatimattomampiin ratkaisuihin.
Viimeksi muokannut LOK, 21.06.2018 02:52. Yhteensä muokattu 3 kertaa.
Syy: Otsikkoon lisätty hakua helpottavia tarkkeita.

t-i-m-o

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta (pyöräkertojen ripustus)

Viesti Kirjoittaja t-i-m-o » 31.10.2011 21:25

PeS kirjoitti: Sinkkipainevalualusta rajoittaa teknisiä ratkaisuja — siitä ei pääse mihinkään. Esimerkiksi split-virroituksen eli laakereiden kautta tapahtuvan virroituksen toteuttaminen tankkiveturissa on haastavaa ellei peräti mahdotonta, mikäli veturin kehyslevyjä ei voida eristää toisistaan. Sinkkipainevalualustassa näin ei voida tehdä.
Tuo väitteeni N-skaalasta ja split-virroituksesta oli tosiaan liian laveasti muotoiltu. Yritetään uudestaan: Uudehkoissa N-skaalan jenkkimalleissa käytetään kautta linjan split-virroitusta eristetyin sinkkipainevalualustapuoliskoin. Tämän väitteen voi tarkistaa tuolta edellisessä viestissä antamastani linkistä. Siellä käytetään "split chassis" -termiä. Jenkkihöyryissä ei paljon tankkivetureita löydy, mutta jos dekooderin saa mahtumaan veturiin, niin siinä on split-virroitettu "tankkiveturi". Totta toki on, että yksiosaisessa alustassa tämä ei onnistu.
PeS kirjoitti: Yhä useammissa rakennussarjavetureissa käytetään nykyisin CSB-ripustusta, jolloin jokainen pyöräkerta on "kelluva". Akseleiden laakerit on yhdistetty toisiinsa pitkittäin kehyksen välissä kulkevilla jousilangoilla, joille on tietyin periaattein laskettu kiinnityspisteet kehyksen sisällä. Itse vaihdelaatikko on myös "kelluva", joka voi tarkoittaa mm. sitä, että vetoakselille kiinnittyvä vaihdelaatikon hammasratas on nivelöity (extender) vaihdelaatikkoon — tällöin itse vaihdelaatikon voi pultata kehykseen.
Extender-vaihdelaatikko pultattuna kehykseen (tällä ymmärrän vaihdelaatikko-osan liikkumattomaksi) rajoittaa akselin liikkeen yhdessä hornblockien kanssa pystysuoraksi (2-nivelinen extender) tai ympyränkaareksi (1-nivelinen extender). Mielestäni tämä ei ole CSB-teorian mukaista. Akseleiden pitäisi voida kiertyä poikittain ja vaihdelaatikon on tällöin keikuttava mukana. Erillisjousituksissa yhden akselin rajoitetumpi liike ei vaikuta muihin akseleihin, CSB-alustassa on toisin. Voi olla, että tällä ei käytännössä ole merkitystä, mutta itse en nyt nopealla uudelleensilmäilyllä löytänyt tälle ratkaisulle perusteita teoriasta (olen kyllä aiemmin lukenut koko esityksen läpi).
PeS kirjoitti: Miten tällaisen ripustuksen voi toteuttaa sinkkipainevalualustassa?
Kuva

Kuvassa Liliputin BR92.2:n alusta. Huomio kiinnittyy keskimmäisten akselien väliseen kapeaan uraan jossa 0,3mm jousilanka. Uran keskellä on loiva nyppylä, CSB-kielellä tukipiste. Olisi mahdollista painevalaa alustaa, jossa on ura kummassakin reunassa kaikkien akseleiden välillä ja ääriakseleiden ulkopuolella. Tukipisteet olisi valettu CSB-teorian mukaisiin paikkoihin. Akseleilla voisi olla vaikka CSB-gallery-sivuilta David Knight's J72 0-6-0-tyyliset pyöristetyt laakerit. Kaikkiaan alustavalu heikkenisi hieman ja varmaan ei läpäisisi 100 kg:n päälleastumistestiä ainakaan sivusuunnassa. Pienoisveturikäyttöön massaa ja lujuutta olisi edelleen riittävästi.

Tekniikka ei siis estäisi painevalettua CSB-alustaa, mutta tuskimpa tulemme tällaista näkemään massavalmistajien saati pienvalmistajien taholta.

PeS kirjoitti: Sylinteriin sijoitetun jousivirroittimen (sprung plunger pickup) asentaminen sinkkipainevalualustaan voi olla myös mielenkiintoinen projekti.
Minulla on pari pussia Alan Gibsonin jousitettuja virroittimia (G4M62). Koko roskahan asennetaan kehyksen ulkopuolelta (muovituppi, kierrejousi ja virroitin). Johdotus kehyksen sisäpuolelta vaatisi jonkinlaisen onkalon juottamista varten. Hankalaa olisi.

Split chassis -alustapuoliskojen tapauksessa koko homma muuttuukin täysin triviaaliksi. Muovituppea ei tarvita, vain reikä valun kylkeen, jousi ja virroitin perään. Ehkä joku voisi tällä tyylillä rakentaa tuplavirroituksen veturiin.
Viimeksi muokannut LOK, 21.06.2018 03:58. Yhteensä muokattu 2 kertaa.
Syy: Hajonnut kuvalinkki korvattu Archive.org-kuvalinkillä

PeS
Veturinkuljettaja
Viestit: 779
Liittynyt: 17.12.2007 10:03

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta

Viesti Kirjoittaja PeS » 31.10.2011 23:24

t-i-m-o kirjoitti: Extender-vaihdelaatikko pultattuna kehykseen (tällä ymmärrän vaihdelaatikko-osan liikkumattomaksi) rajoittaa akselin liikkeen yhdessä hornblockien kanssa pystysuoraksi (2-nivelinen extender) tai ympyränkaareksi (1-nivelinen extender). Mielestäni tämä ei ole CSB-teorian mukaista. Akseleiden pitäisi voida kiertyä poikittain ja vaihdelaatikon on tällöin keikuttava mukana. Erillisjousituksissa yhden akselin rajoitetumpi liike ei vaikuta muihin akseleihin, CSB-alustassa on toisin. Voi olla, että tällä ei käytännössä ole merkitystä, mutta itse en nyt nopealla uudelleensilmäilyllä löytänyt tälle ratkaisulle perusteita teoriasta (olen kyllä aiemmin lukenut koko esityksen läpi).
Väärä sanavalinta - kiinnitetty olisi pultattua oikeampi. CSB-ripustuksessa vaihdelaatikko on vain "väljästi" kiinni alustassa — juuri sen verran, että vaihteisto pysyy paikoillaan moottorin pyöriessä. Myös vetävän akselin pitäisi todellakin voida päästä kiertymään poikittain.

ealab
Veturinkuljettaja
Viestit: 1074
Liittynyt: 21.09.2007 09:49

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta (jousitus)

Viesti Kirjoittaja ealab » 01.11.2011 08:07

Edellä mielenkiintoista teknistä asia luettavaksi. Kiinnostaa varsinkin tee se itse- porukkaa. Akselikohtaisia jousituksia on tehty mm. Roco Br53:n ja Trumanin, sekä Kisko-Kallen akselistoon lisäyksinä parantamaan vetokykyä ja virroitusta. Akselin keskeltä, reikä runkoon akselilinjalle, siihen sopiva talla ja jousi. Jousen sovitus sopivaksi.

Split? virroitus oli Bachmannin GP-38:ssa. Sinkkivalurunkopuoliskot eristettynä toisistaan. Virroitus jousipaineisina, ensin fillareiden sisäsivuilta, siitä rungon alasivuille, jne. Muuttui suoraan johdoilla piirilevylle pyörien virroituksista. Tähänkin veturiin yksinkertainen, toimiva lankajousitus.
Liitteessä eräs versio esitetystä lankasysteemijousituksesta. Jousituksen kannalta saisi väliratasakseli olla likempänä laitimmaista akselia. Vastaava yhdelle akselille, yksinkertaisempana, on Hr11:n pitkäakselivälisissä teleissä.
Liitteet
Jousetd.jpg
Jousetd.jpg (48.8 KiB) Katsottu 3162 kertaa

Avatar
Jaska
Asemapäällikkö
Viestit: 551
Liittynyt: 09.01.2007 10:58

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta

Viesti Kirjoittaja Jaska » 11.11.2011 19:54

Oletan, että tuosta vempusta tulee hieno rakennussarja. Kiinnostaa kovasti itseänikin.
Joko alustaa on ehditty testata niin paljon, että minimikaarresäde on selvillä?

PeS
Veturinkuljettaja
Viestit: 779
Liittynyt: 17.12.2007 10:03

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta

Viesti Kirjoittaja PeS » 11.11.2011 21:28

Jaska kirjoitti:Oletan, että tuosta vempusta tulee hieno rakennussarja. Kiinnostaa kovasti itseänikin.
Joko alustaa on ehditty testata niin paljon, että minimikaarresäde on selvillä?
Piirustuslaudalla olen laskenut, että veturin pitäisi selvitä vähintään 600 mm:n kaarresäteistä. Ensimmäisen ja viimeisen akselin pyöräkertojen sivuttaisliikevaraan vaikuttaa kuitenkin käytetty virroitustapa. Koealustoja on useampia: yhdessä on fosforipronssista syövytetyt pyörien takaa virroittavat liuskavirroittimet samaan tapaan kuin massatuotantomalleissa käytetään (asennus kehyksen päällä nylonruuveilla) ja toisessa on kehyksen läpi asennetut Alan Gibsonin sylinteri/kierrejousivirroittimet (sprung pluger pick ups). Nämä ovat rakentamisen kannalta helpoimmat eivätkä tule näkyviin, mutta samalla ne rajoittavat pyöräkertojen sivuttaisliikevaraa, mikä taas vaikuttaa kaarresädekäyttäytymiseen - toistaiseksi en osaa sanoa kuinka paljon.

Nyt olen odottavalla kannalla. Tein nimittäin kytkintangoista liian sirot, jolloin tarvittavien välyksien kalvaminen kammentapeille rikkoi ne. Vahvensin mitoitusta ja lähetin ne uudelleen syövytettäväksi — nyt odotan niitä, jotta pääsen tekemään kokeita eteenpäin. Kytkintangoista saadaan joka tapauksessa erittäin sirot ja kestävät, kun ne kootaan kahdesta päällekäin juotettavasta 0,4 mm:n uushopeasyövytteestä. Alustassa päämteriaali on muutoinkin uushopea: kehyksessä 0,4 mm ja yksityiskohdissa 0,3 mm. Paljon tukevampi kuin messinki ja paljon helpompi juotettava.

t-i-m-o

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta

Viesti Kirjoittaja t-i-m-o » 13.11.2011 10:06

Tuolta Markitsilta ainakin näyttäisi saavan hornblockeja 3mm akselireijällä. Käykö nämä suoraan Vr11:n laakerikitoihin vai onko mitoituksessa eroja?

PeS
Veturinkuljettaja
Viestit: 779
Liittynyt: 17.12.2007 10:03

Re: Rakennussarjojen toteutuksesta (Hornblock-laakerit)

Viesti Kirjoittaja PeS » 13.11.2011 10:36

t-i-m-o kirjoitti:Tuolta Markitsilta ainakin näyttäisi saavan hornblockeja 3mm akselireijällä. Käykö nämä suoraan Vr11:n laakerikitoihin vai onko mitoituksessa eroja?
Käyttämieni Hornblock-laakereiden ulkomitta on 3/16", mikä on Englannissa yleisesti käytetty mitta — tosin muunkinlaisella mitoituksella olevia Hornblock-laakereita on olemassa. Kidan leveys aluskehyksessä on 3,75 mm, eli em. mitoitusta noudatan Vr11:n aluskehyksessä. En käytä kolmen millimetrin akselivahvuutta, koska vetopyöriä suomalaisiin malleihin on parhaiten saatavilla 1/8":n akseleille — erityisesti Romford-tyyppisiä pyöräkertoja, joiden kokoaminen ruuveilla vipottamattomiksi on huomattavasti helpompaa kuin painamalla koottavien. Tämä akselivahvuus antaa mahdollisuuden käyttää myös muiden englantilaisten pyöräkertavalmistajien tuotteita, jos harrastaja haluaa vaikkapa hienommilla laipoilla varustetun pyöräkerran.

Laakerini on siis mitoitettu 1/8"-akselille. Olennaista on kuitenkin se, että laakerit eivät ei voi olla niin leveät kuin EM- ja P4-vetureissa käytetään leveämmän raideleveyden (EM=18,2mm; P4=18,83mm) ja leveämmn kehyksen vuoksi. Rakentamista helpottamaan olen myös valinnut ruuvikiinnitteiset olakkeelliset (=boss) rattaat, jolloin leveyttä tarvitaan sivusuunnassa enemmän kuin tavanomaisissa rattaissa. Siksi olen teettänyt suomalaisia vetureita varten englantilaista Hornblock-laakeria kapeamman laakerin sekä 1/8" akselille että 2 mm:n akselille, joita tulemma käyttämään kaikissa rakennussarjavetureissamme. Tällainen laakeri vie kehyksen sisältä vain 1,2 mm tilaa, kun englantilaiset vakiohornblockit vievät yleensä tilaa selvästi enemmän.

Vastaa Viestiin