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Fahrzeuge - Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16


Steffel - 17.01.15 00:47
Titel: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

ich baue seit geraumer Zeit an einer 03 im Maßstab 1:16. Genau gesagt an der 03 001 wie sie in Dresden steht. Begonnen habe ich damit in der Lehre sprich 2000. Mein Weg war durch viele Misserfolge geprägt so das auch längere Baupausen erfolgten. Richtig begonnen hat der Bau mit der Beschaffung richtiger Maschinen ab 2008. Die einzelnen Miss- bzw. Erfolgsschritte würde ich hier gern vorstellen....

Ursprünglich hatte ich 2000 mit der Fertigung des Barenrahmens begonnen, diesen hatte ich je Rahmenwange aus 2 mal 3mm Blech gefertigt. Ich weiß heute selbst nicht mehr warum ich den Unfug gemacht habe und nicht gleich 6mm Blech je Wange verwendet habe.

Parallel dazu mussten die Räder für die gesammte Lok her; ein Bekannter meines Großvaters drehte mir aus Stahl Scheiben mit Profil und Absätzen. Ich machte mich dann daran die Speichen anzureißen, Bohren, mittels Stegmeißel vorzuarbeiten und dann die Aussparungen auszufeilen...
Eine irre Arbeit, für die Treib-Kuppelräder habe ich pro Radscheibe 21 benötigt. Heute würde ich freilich alles anders machen, aber damals hatte der junge Mensch kein Geld und erst recht noch keine Ahnung. Hatte ich doch gerade in der Lehre zum Industriemechaniker das Feilen erlernt, warum dies nicht anwenden. Und Gedult hatte ich schon damals...


Achse_alt (Steffel)



Die (Achsen) Radscheiben sind heute noch im Einsatz..
Steffel - 17.01.15 00:56
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Bis 2008 habe ich drei Barenrahmen gebaut. Der Erste war, wie schon erwähnt durch die Blechdoppelung bald nicht mehr meinen wachsenden Ansprüchen gerecht, da einfach der Aufbau nicht dem Original entsprach. Bald wurde von mir ein zweiter gefertigt aus jeweils einem Blechstreifen. Im Vorfeld habe ich eine 1:1 Zeichnung mit der Hand angefertigt. Als der Rahmen fertig war, stellte ich fest das ich einen Zeichnungsfehler begangen hatte; ich hatte aus irgend einem Grund bei der Umrechnung einfach jeweils 10mm zuviel zwischen Treibachse und Kuppelachse vorn und hinten... Natürlich hatte ich genau nach Zeichnung gearbeitet... Also Schrott... Der Dritte entsprach dann richtigen Maßen und Kontur. Nun kamen aber die Schrauben im Rahmen. Durch die Wahl falscher Schraubengrößen gepaart mit Unwissenheit verbohrte ich den Rahmen letzlich.
Steffel - 17.01.15 01:45
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Ab 2008 wurde es dann professioneller; ich schaffte mir eine Drehmaschine an was zu mehr Fertigungsmöglichkeiten führte.
Ich begann wieder das Projekt 03 aufzugreifen. Ich begann diesmal nicht mit dem Rahmen, sondern mit dem vorderen Drehgestell.




Drehgestell_1 (Steffel)



Drehgestell_2 (Steffel)



Drehgestell_3 (Steffel)


Das Resultat konnte sich sehen lassen. Ich hatte die richtige Schraubengrößen gefunden und vorallem einen Zulieferer wo man es bezahlen konnte.
Die Drehmaschine ermöglichte ganz andere Konstruktionen welche funktional und viel näher am Vorbild lagen. Und ich hatte gelernt das Zeichnungen/Skizzen unabdingbar sind da man sonst den Überblick verliert.

Die Bremse ist wie Original aufgebaut und voll funktionstüchtig. Der kleine Pneumatikzylinder besteht aus Messing und arbeitet einseitig (Bodenseite) beaufschlagt. Eine Feder auf der Stangenseite (innen gelegn) stellt den Zylinder wieder in die Ausgangslage zurück. Die Manschette, Da = 12mm, habe ich beim Hydraulikfachman ums Eck geholt. Wenn ich mich recht entsinne waren es ca. 6 €, (beim Planen bisschen auf die Rastermaße achten).

Die Gestänge sind, wie vieles später auch aus Stahl, die Bohrungen alle mit der Reibahle gerieben. Die Bolzen (D = 2mm) sind alle mit einer Querbohrung versehen d = 1mm und mittels Splint gesichert.

Die Gestänge selbst habe ich in einem CAD Programm gezeichnet, dann im Maßstab 1:1 ausgedruckt. Dabei schön die Mittelpunkte der Bohrungen als Kreis mit d = 0,05mm Zeichnen. Dann habe ich die Sachen ausgeschnitten und auf ein Blech geklebt, dadurch war der Anriss schon da. Die Bohrungen wurden angekörnt und gebohrt. Anschließend habe ich die Außenkontur mit der Feile ausgefeilt.

Heut behelfe ich mir bei Radien etwas anders; ich bohre die Löcher, dann drehe ich mir ein Rund mit Zapfen drann. Der Zapfen geht straff in die Bohrung und der größere Durchmesser entspricht in der Hälfte dem zu feilenden Radius. Das Werkstück wird mit der Hilfsvorrichtung gefügt und dann im Schraubstock gefeilt. Dabei kommen sehr gute Ergebnisse (auch zeitlich) gegenüber der Freihandvariante heraus.

Die Bremssohlen sind aus Pertinax gedreht, sprich ein Ring aus dem Segmente herausgetrennt wurden.

Die zu sehenden Räder sind auch aus der Zeit der Anfänge. Allerdings habe ich diese (wie auch alle anderen) außen glatt gedreht und mit einem Radreifen versehen welcher aufgeschrupft ist.

Die Federung ist ebenfalls voll funktional über die seitlichen Traversen. Als Federwerkstoff habe ich V2A verwendet und wie im Original als Plattfederverbund ausgeführt und aufgehangen. Die Lager sind ein geteilter Stahlkörper mit geteilten Messingbuchsen, alles mit Passung.
Die Lagerkörper laufen in Führungswinkeln, was mit der Federung einen guten Lauf verspricht, so hoff ich jedenfalls.
Das Drehgestellt wird wie im Original am Barenrahmen aufgehangen und der Barenrahem stützt sich dann über die Federpakete über die Traversen auf den Achsen ab (später noch zu sehen).
Das einzige was ich abweichend zum Original gemacht habe ist die Aufhängung des Drehzapfen. Dieser ist im Rauchkammerträger seitlich verschiebbar und nicht im Drehgestellrahmen.
Steffel - 17.01.15 01:54
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Nachdem alles fertig war wurde alles lackiert... Im hintergrund sieht man übrigens die alte Zeichnung vom Rahmen, Blatt 2 für die Bohrungen...


Drehgestell_4 (Steffel)



Drehgestell_5 (Steffel)



Drehgestell_6 (Steffel)


Ich versuche über die Zeit den Bericht zu vervollständigen und dann auf dem Laufenden zu halten. Der aktuelle Zustand ist; Barenrahmen mit Triebwerk ist fertig und funktionstüchtig etc. und arbeite gerade am Rauchrohrkessel. Es wird eine Weile dauern bis die Berichterstattung aktuell ist.... Mfg
giovanni - 17.01.15 22:02
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

also meinen grossen Respekt hast du. Bis jetzt eine Superarbeit. Ohne CNC ?
Welche Spur baust du denn ? Feuerung ? Ich bin weiterhin gespannt

gi
Steffel - 17.01.15 22:04
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Als das vordere Drehgestell fertig war machte ich mir zum vierten Mal Gedanken über den Rahmen. Ich zeichnete ihn in einem CAD-Programm und ließ ihn mittels Laser schneiden. Ich kann diese Vorgehensweise nur empfehlen, mit einer Ausnahme: Durch den thermischen Eintrag beim Lasern kommt es zu Verzug. Dem könnte man entgegnen indem man die Teile gespiegelt fertigen lässt und somit der Verzug gegensätzlich ist. Eine bessere Variante wäre die Teile mittels Wasserstarh schneiden zu lassen, was aber etwas teuerer ist. Beide Rahemenwangen haben mich inkl. Material ca. 55 Euro mittels Laserschneiden gekostet.


Rahmen_1 (Steffel)

Paddle Steam - 17.01.15 22:11
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

dass ist ganz große Klasse, was du uns hier vorstellst!!!

Prima...berichte bitte weiter!

Gruß Micha
Steffel - 17.01.15 22:37
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Danke Micha.

Vor der Drehmaschine hatte ich mir für kleine Arbeiten eine Fräse beschafft welche damals auf dem Baumarkt zu erhalten war. Diese kam nun immer mehr zum Einsatz.
Vorher hatte ich Abstandshalter gedreht um diese wärend der Bauphase des Rahmen als Abstandshalter sowie die Lage der Rahmenwangen zueinander zu gewährleisten. Das Rahmendeckblech ist senkrecht mit einem Winkel vernietet. Wagerecht ist der Winkel wiederum mit der jeweiligen Rahmenwange verschraubt. Wer hier gute Ergebnisse erzielen will sollte die Bohrungen von Nieten und Schrauben, mit der Fräse anfertigen. Sprich die Teile aufspannen und die Abstände auskurbeln -> Position anfahren->mit Zentriebbohrer anbohren->nächste Position anfahren usw. Dann die Angebohrten Löcher fertig bohren. Den meisten wird diese Vorgehensweise schon bekannt sein.

Rahmen_3 (Steffel)

Steffel - 17.01.15 22:41
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Die Achsen solllten gleich dem Vorbild im Rahmen eingebracht werden.
Darum fräste ich Achslagerführungen (mit Aufmaß) und lötete diese im Rahmen ein. Anschließend wurde der ganze Rahmen auf der Fräse aufgespannt um anschließend die Achsgabeln, auf jeweisl drei Seiten, auszurfäsen. Besonders wichtig ist; die Zustellung parallel zur Achse immer gleich zu belassen. Dadurch hat man die Garantie das die Achsen parallel zueinander sind.

Rahmen_2 (Steffel)

Hendric - 17.01.15 22:42
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Noch ein 1:16er Lachend
Steffel genial was du auf die Beine stellst, werde deinen Baubericht weiter verfolgen.
Steffel - 17.01.15 22:49
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Parallel zum Rahmen habe ich die Achslager gefertigt. Diese sind ähnlich wie im Original aufgebaut. Sie sind vertikal teilbar und haben einen teilbaren Einsatz aus Messing (alles Passungen).
Wenn jemand näheres wissen möchte zur Fertigung der Messingschalen sowie dem Stahlkörper kann ich dies gern noch mit aufzeigen, will nur nicht zu sehr in die Details gehen damit ich keinen zu nahe trete.

Lager_1 (Steffel)

Steffel - 17.01.15 22:56
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
giovanni hat folgendes geschrieben::
Hallo Steffel,

also meinen grossen Respekt hast du. Bis jetzt eine Superarbeit. Ohne CNC ?
Welche Spur baust du denn ? Feuerung ? Ich bin weiterhin gespannt

gi


Hallo Giovanni,

Spur ist 3 1/2" (89mm), Feuerung mittels Kohle, aktuell arbeite ich am Rauchrohrkessel. Ich bin aktuell schon viel weiter. Es wird ein Weilchen dauern bis ich im Forum parallel zu dem berichten kann wie der Stand in der Werkstatt ist. Wenn ihr wollt kann ich ein aktuelles Photo mal mit hochladen. Bei der mechanischen Fertigung ist bis heute keine CNC Fertigung zum Einsatz gekommen, nur Fremdfertigung bezüglich Schneidarbeiten (Laser).


Danke für die positiven Rückmeldungen (auch die Anderen).

Gruß Stephan
Steffel - 17.01.15 23:08
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Bezüglich der oben dargestellten Lager; die Nut im oberen Berech dienen als Schmieröltasche welche mit einer Bohrung (1mm) die Achsen schmieren.

Wie schon beschrieben habe ich die handgefeilten Radscheiben wieder zum Einsatz gebracht. Ich drehte auch bei den größeren Rädern die Außenkontur zylindrich und schrumpfte Radreifen auf. Die Achsen selbst sind aus V2A (genaue Werkstoffnummer müste ich schauen) was sich gut zerspanen ließ. Diese sind in den Radscheiben eingeschrumpft und mit einer Stiftschraube gesichert. Die Bearbeitung der Radreifen auf die Endkontur erfolgte nach dem aufschrumpfen um Rundheit und Rundlauf zu gewähren.


Achse_1 (Steffel)

Steffel - 17.01.15 23:23
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Eingeachst sollte eine Seitenverschiebbarkeit von 0,1 bis max 0,2 mm erreicht werden, sonst gibt es Probleme beim Triebwerk.


Eingeachst_1 (Steffel)

Bastelmax - 17.01.15 23:42
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Stephan,

das ist natürlich großartig, was du da machst. Applaus
Als Schmalspur-1zu16er wird mir da ganz blass.

Gruß
Richard
Steffel - 18.01.15 00:03
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Nun war die Federung dran; wie schon beim vorderen Drehgestell fertigte ich die Plattfedern aus V2A. Diese wurden wie beim Original am Rahmen und an den Lagern angeschlagen. Die Ausgleichhebel und Lager garantieren eine vertikale Bewegung der Achsen im Rahmen. Hinzu kommt die leichte Federung der Federpakete. Ich verspreche mir davon sehr gute Laufeigenschafften.


Federung_2 (Steffel)



Federung_3 (Steffel)


Im ganzen sah es dann so aus.


Federung_1 (Steffel)

Steffel - 18.01.15 00:19
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Die Pendelachse habe ich ebenfalls dem Original nachempfunden, mit einer Vereinfachung; die seitliche Verschiebung erfolgt nicht auf einem Radius sonder auf einer Geraden.


Pentelachse_1 (Steffel)



Pentelachse_2 (Steffel)

Steffel - 18.01.15 00:47
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Die Bremsen für die Treib-Kuppelachsen sollten nach gleicher Art wie am vorderen Drehgestell aufgebaut sein. Die Bremssohlen aus Pertinax und die Bremsschuhe aus Stahl. Die Hängeeisen sind aus Blech, die hintere Rippe ist aufgelötet ebenso die Augen am oberen Anschlagpunkt. Die Rückstanschläge sind aus Signodeband, ein Kantteil mit einer M1 Schraube zum einstellen.


Bremse_1 (Steffel)


Die Gestänge unter der Lok sind gleich dem Vorbild. Auch die Anordnung und Ausführung der Bremszylinder. Die Zylinder sind gleich der Ausführung wie beim vorderen Drehgestell.


Bremse_2 (Steffel)



Bremse_3 (Steffel)


Die Schlösser zwischen Zugestänge und Übersetzhebeln zu den Zylindern sind mit links/rechts Gewinde ausgestattet damit lässt sich alles sehr gut einstellen. Die Bremse ist vollständig funktional, ab 1 Bar Luft dreht man die Räder mit der Hand nicht mehr durch.
Steffel - 18.01.15 01:28
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Die Pentelbleche sowie Rauchkammerträger und Umlaufstützbleche habe ich wieder in CAD gezeichnet und beim Schneidbetrieb (welcher den Rahmen gefertigt hat) fertigen lassen.

Aufbau_1 (Steffel)

giovanni - 18.01.15 08:53
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Steffel,

ich habs geahnt dass so etwas kommt. Ein wirkliche Superarbeit. Die Mühe die du dir nimmst für kleinste Détails, einfach super. Hast Du die Möglichkeit mit dieser Spurweite zu fahren ?

gi
4heiner - 18.01.15 10:15
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Zitat:
will nur nicht zu sehr in die Details gehen damit ich keinen zu nahe trete

Hallo Stephan,
nein, nicht zu nahe treten, im Gegenteil: viele wären dankbar (unterstelle ich), wenn Du weiter ausführlich auch über Details berichtest. Wenn man was lernen kann....
Grüße
Egidius
Janosch - 18.01.15 10:31
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
eine wirklich tolle Arbeit! Ich finde es vor allem gut, dass Du auch! Rückschläge hier einstellst - Dass dennoch eine hervorragende Arbeit entstehen kann, zeigst du hier!

Ich habe das Ziel die BR 03 in Echtdampf, kohlebefeuert, auf Spur 1 (1:32) zu bauen, ebenfalls die Vorserienmaschine 03 001.
Mich verwundert etwas, dass Du so sehr nach Vorbild bauen kannst! Hast Du den Kurvenlauf mal geprüft, wegen einem Mindestradius? Wäre zu schade, wenn die Lok nicht fahren kann, weil sie in Gleisbögen und Weichen aus der Kurve springt.

Zitat:
Wenn jemand näheres wissen möchte zur Fertigung der Messingschalen sowie dem Stahlkörper kann ich dies gern noch mit aufzeigen, will nur nicht zu sehr in die Details gehen damit ich keinen zu nahe trete.


Ich glaube nicht, dass Du jemandem mit einem zu detaillieren Baubericht zu nahe trittst. Ich denke ich spreche im Namen von einigen Mitgliedern, wenn ich sage, dass wir an deinen Vorgehensweisen interessiert sind, vor allem an detaillierten und schön bebilderten und beschriebenen Bauberichten!

Viele Grüße
Janosch
eisenbahn-fleischer - 18.01.15 13:44
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Freunde, hallo Stephan,
ich kann nur sagen – einfach genial dieser Baubericht – und natürlich das Modell! Genau von solchen Beiträgen lebt das Buntbahnforum, ich bin mir sicher daß viele Mitleser meiner Meinung sind. Interessant ist auch, zu welchen unüblichen Zeiten die Beiträge geschrieben werden – nachts kann man ungestört arbeiten! Ich kann nur ermutigen den Baufortschritt weiter zu dokumentieren, es ist eine wohltuende Lektüre!
Grüße aus der Oberlausitz
Wolfgang
Steffel - 18.01.15 14:27
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Janosch, ich hatte vor einiger Zeit die Kurvenläufigkeit ausgerechnet. Über die Kuppel-Treibachse war ein Mindestradius von 3,5m herausgekommen. Der Abstand von vorderer Kuppelachse zum Drehzapfen vorderes Drehgestell machte die Sache schwierig da der Rahmen sich ausstellt. Letztlich kam ein Mindestradius von rund 5m heraus. Ich habe genügent Platz auf dem Grundstück, da werden die Gleisbögen so ausgelegt das die Maschine gut läuft. Ich bin wegen den Zylinden in der Seitenverschiebbarkeit eingeschrenkt. Ich müsste nochmal schauen aber ich dächte das vordere Drehgestell hat eine Seitenverschiebbarkeit von +/- 8mm.

Nachtrag zur Achslagerherstellung;

Messinglager:
Für die Herstellung muss ein Messingrund längs geteilt werden. Dann die entstanden Hälften auf der Fräse aufspannen und die gesägte Längsfläche planfräsen. Die Oberflächenrauheit so fein wie möglich, weil sonst beim Löten das Zinn zu weit eindringt. Die Höhe der beiden Hälften muss gleich sein sonst ist das Lager später nicht über die Mitte geteilt.
Nun die beiden Halbzylinder mit den Planflächen aneinander legen und in ein Vierbackenfutter auf der Drehmaschine einspannen, so das ein Halbzylinder immer mit zwei Backen gespannt wird. Dadurch werden die beiden Halbzylinder immer aneinander gepresst. Jetzt die Stirnflächen der beiden Teile zusammenlöten ( mit Flamme aber Weichlot). Wenn man das nicht macht werden die Halbzylinder durch die Zerspanungskräfte auseinandergedrückt und es setzen sich feine Späne zischen die Flächen. Das führt zu keiner Passung und einer ungenügenden Rundheit.
Jetzt zuerst die Außenkuntur herstellen, den Einstich drehen mit linken und rechten Meißel, ich empfehle Naturstahl. Der Sitz bildet eine Presspassung mit dem später zu fügenden Achslagerkörper aus Stahl.

Im Vorfeld muss eine teilbare Klammer gebaut werden welche im Innendurchmesser (mit Reibahle hergestellt) dem Stahlkörper des Achslagers entspricht oder man hat schon den Stahlkörper vom Achslager. Dies montiert man nun in die entstandene Nut so das die Klammer/Achslagerkörper die Halbzylinder verspannt. Jetzt die gelöteten Stirnflächen plan drehen. Dadurch geht zwar der Halt verloren aber den übernimmt nun die Klammer. Jetzt stirnseitig zentrieren und bohren, abschließend reiben. Nun das fasst fertige Werkstück mit einem Stechstahl auf Maß abstechen. Alle Arbeitsgänge in einer Aufspannung durchführen sonst geht die Koaxialität (die Abweichung der gemittelten Achsen von Bohrung zum Außendurchmesser) verloren.


20150118_194212 (Steffel)



20150118_194237 (Steffel)



Achslagerkörper:

Hier habe ich Vierkantmaterial verwendet, in diese zuerst eine Nut längs einfräßen, dann ablängen. Dann jeweils zwei Hälften zueinander (mit Schlagzahlen kennzeichnen) und die Bohrungen für die Schrauben einbringen. Die Bohrungen in einem Zug einbringen, Teile zusammen lassen. Obacht: da man immer geringe Abweichung bei der Nutherstellung bezüglich der Mitte hat, immer die beiden Hälften richtig zueinander positionieren.
Teile miteinander Verschrauben. Jetzt eine Vorrichtung bauen und diese auf Fräse aufspannen. Dann die Auflagefläche für die Lager planfräsen um zu garantieren das die Bohrungen senkrecht zur Führungsnut im Rahmen verlaufen.
Lager in Vorrichtung aufspannen, bohren und reiben.
Danach die Außenkonturen bearbeiten.



20150118_194254 (Steffel)



20150118_194305 (Steffel)

Hydrostat - 18.01.15 15:05
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

mir fehlen die Worte. Einfach ganz große Klasse! Eine Frage: Werden die Spurkränze nochmal nach Vorbildmaß überdreht? Die wirken auf den Fotos kaum ausgerundet, aber das mag auch an den Aufnahmen liegen.

Schönen Gruß
Volker
Steffel - 18.01.15 20:40
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Volker,

die Spurkränze bleiben so, der Radius beträgt 1,5mm.

Mfg
Steffel - 18.01.15 23:02
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Als nächstes fertigte ich die Zylinder.

Die Körper fräste ich aus Stahl. Welche jeweils aus zwei Hälften bestehen, diese sind miteinander verschraubt. Die Teilung ist aus konstruktiven und fertigungstechnischen Gründen, bezüglich der Überströmkanäle von Schieber zu Kolben.

Zylinder_1 (Steffel)


Die Bohrungen für den Schieber ist 16H7 der Kolben 30H7. Als Lauffläche habe ich in der Kolbenbohrung eine GG-Buchse eingesetzt. Diese ist im Außenumfang mit Nuten versehen welche mit Dichtungen (Teflonband) versehen ist.

Zylinder_2 (Steffel)


Die Schieberdeckel sind wie im Original mit Überströmkanälen ausgestattet. Das Rohr hat die gleiche Funktion wie im Original Kondenswasser aus den Schiebern fortzubringen.



Zylinder_3 (Steffel)



Die Schieber- sowie Kolbenringe sind geteilt und aus GG. Sie sind so gefertigt das die Außenkontur rund ist sowie die Ringe mit Spannung in den Bohrungen sitzen.

Die Kolbenstangen sind aus gut zerspanbaren V2A (gleiches Material wie Achsen). Die Schieber sind mit Gewinde versehen um das Schiebergleitstück einstellen zu können (äußer Steuerung).



Zylinder_4 (Steffel)



Zylinder_5 (Steffel)


Die Schieberlaufbahn ist aus dem ganzen gefertigt. Die Laufbahn ist eine Passung, diese habe ich zuerst in ein Rundmaterial eingebracht danach die Seiten abgefräst. Die restliche Kontur wurde ebenfalls gefräst (alles konventionell).

Zylinder_6 (Steffel)



Ein Zylinder vollständig zerlegt.

Zylinder_8 (Steffel)


Beide Zylinder montiert:

Zylinder_7 (Steffel)


Die Kolbenstange sowie die Schieberstange ist durch eine Stopfbuchse mittels Teflonband abgedichtet. Der Einsatz unter Dampf ist noch nicht getestet. Mit Druckluft funktionierte es schon sehr gut.

Bezüglich der Zylinderentwässerung sowie der Sicherheitsventile in den ZYlinderdeckeln schreibe ich extra.
Frédéric - 19.01.15 21:16
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Dieser Baubericht raubt mir die Worte... bitte mehr davon! Grins
Steffel - 19.01.15 22:50
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Die Zylindersicherheitsventile gegen Wasserreisen etc. habe ich ebenfalls funktional ausgelegt. Im Zylinderdeckel habe ich Bohrungen eingebracht und diese mit einem Zentrierbohrer angesenkt, was den Ventilsitz bildet. Als Gegenstück habe ich Mesingventilkegel angefertigt und diese auf den Sitz im Deckel eingeschliffen. Eine Feder drückt das Ventil zu und sollte bei 12 Bar öffnen. Die Einstellung erfolgt über die Schraube.


Zylinder_9 (Steffel)


Die Zylinderentwässerung ist ebenfalls unabdingbar. Auch hier ähnlich dem Vorbild, fertigte ich Hülsen aus gut zerspanbaren V2A. Innen habe ich mit einem Zentrierbohrer den Ventilsitz eingebracht. Die Gegenstücke habe ich wieder aus Messing gefertigt und eingeschliffen. Die Brillen halten die Hülsen am Zylinder, die Hülsen selbst sind im Grund der Bohrung mit Teflon gegen den Zylinder abgedichtet.
Die kleine Quernut (1,5mm) wird später die Zugstange mit den Auffahrschrägen zur Betätigung der Ventilstößel aufnehmen.

Zylinder_10 (Steffel)



Zylinder_11 (Steffel)


Trotz das ich bisher schon einige Erfahrungen gesammelt habe, stellt man fest; ich habe ein Entwässerungsventil zu viel vorgesehen. Im Original sind es nur drei, zwei auf der Kolbenseite in Fahrtrichtung, eins auf der abgewanten Seite. Ich habe es aber gelassen es erhöht letztlich die Funktionalität.
Steffel - 19.01.15 23:12
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Als nächstes fertigte ich die Kreuzkopflaufbahn und den Schwingenträger.


Tr_ger_1 (Steffel)



Tr_ger_2 (Steffel)

Steffel - 19.01.15 23:33
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Der Kreuzkopf sollte wie im Original aussehen, da dies aber ein Schmiedeteil ist gestaltete sich die Fertigung vorab nicht einfach. Die Kolbenstange ist am Ende mit einem Konus versehen. Mit eine konischen Reibahle fertigte ich den Sitz im Kreuzkopf. Ich habe eine Reibahle mit Steigung 1:50 verwendet. Ich empfehle dies nicht, wer es so machen möchte unbdingt eine größere Steigung verwenden. Der Einzug ist einfach zu stark. Kolbenstange und Kreuzkopf sind mit einer versetzten (axial) Nut versehen. Mittels Keil wird die Stange in den Kreuzkopf eingezogen und gesichert.


Kreuzkopf_1 (Steffel)


Hier sieht man schön die einzelnen Fertigungsschritte. Erst Außenkontur vorfräsen, bohren über die Bohrung auf die Drehmaschine spannen dann die runte Kontur drehen.


Kreuzkopf_2 (Steffel)


Hier sieht man gut wie ich Radien fertige, wenn es genau werden muss. Zwei Scheiben drehen, mit Bund welcher in die Bohrung passt, Außendurchmesser entspricht im halben dem gewünschten Radius. Dann die Kontur entsprechend feilen. Die Ergenisse sind sehr ordentlich.


Kreuzkopf_3 (Steffel)


Die Aufnahme für den Lenkhebel setzte ich später mittels einer Scheibe auf.
Steffel - 19.01.15 23:57
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Jetzt wurde es knifflig: der Voreilhebel war schwierig, da er geteilt ist und die Bohrungen undbedingt fluchten sowie alles H7 Bohrungen sein mussten. Ich habe zwei Vierkant verschweißt und die ersten Außenkontueren bearbeitet. Die Nut für die große Gabel. Anschließend wurden durch weitere Konturfertigungen die Schweißnähte weggefräst. Ich habe drei Anläufe gebraucht bis die beiden Voreilhebel fertig waren, alles konventionell gefertigt.



Voreilhebel_2 (Steffel)


Voreilhebel_1 (Steffel)



Montiert sieht es dann so, die Büchsen für den Schieberkreuzkopf fehlen noch.


Voreilhebel_3 (Steffel)



Voreilhebel_4 (Steffel)


Der Lenkhebel ist aus Blech gefertigt, die Außenkontur zum Teil gefräst und gefeilt. Die Verbindungselemente stelle ich grundsätzlich aus Messing her. Die Bolzen werden mit einer Scheibe gefügt/verbohrt und dann mit Splint gesichert.
dampflok - 20.01.15 08:44
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
Deine Fertigungstechniken sind schon sehr interessant und das Ergebnis kann sich sehen lassen.
Wo fährst Du denn damit, der Maßstab ist doch nicht sehr verbreitet.
Da Du offensichtlich in Sachsen wohnst, könntest Du das Modell doch mal öffentlich vorführen.
Am 28.-29. März findet unsere jährliche Dampfmodellausstellung auf dem Dampfer "Dresden" statt. Anmeldung auf der Seite "dampfausstellung-in-dresden.de".

Viel Erfolg beim Bauen
Michael Lissel

P.S.
Ich bin übrigens auf der Erlebnis Modellbahn 13.-15.02. in der Messe Dresden zu finden. Wir fahren mit unseren 5 Zoll-Modellen auf der großen Anlage in der Halle 3.
Steffel - 20.01.15 21:02
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Dampflok,

ich will die Maschine bei mir im Garten fahren lassen, die Steuerung soll über Funk/WLAN erfolgen.

Paddle Steam hat mich schon angesprochen wegen dem Treffen auf dem Dampfer Dresden, wir stehen diesbezüglich schon in Kontakt.

Gruß.
Steffel - 20.01.15 21:42
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Die Schwinge:

Ich habe eine Weile überlegt wie ich den Radius in der Schwinge fertige ohne Fremdfertigung oder mir einen teueren Rundtisch/Teilapparat zu kaufen. Also habe ich meinen drehbaren Schraubstock etwas umfunktioniert.

Schwinge_2 (Steffel)



Mit einer zusätzlichen Spindel und einer Kurbel entstand mein Rundtisch für eine Zweistückfertigung. Den Drehpunkt des Schraubstockes habe ich vorher mit einer kleinen Zentrierung von oben in den Gusskörper eingebracht.
Von diesem Punkt konnte ich mit einer Spitze dann die Mitte nehmen und meinen gewünschten Radius auskurbeln. Als Aufspannfläche für das Flachmaterial für die Schwinge dient ein Blech. Mit Spannzangen wurde dann das Werkstück aufgespannt.

Über die Winkelskala am Schraubstock habe ich den Verfahrweg abgelesen. Da mann bei dieser Variante schlecht einen Bezugspunkt von der Nut zur Außenkontur hinbekommt. Habe ich mich meines schon so oft angewanden Verfahrens bedient. Die Zeichnung zur Schwinge 1:1 ausgedruckt, ausgeschnitten und auf das Werkstück mit fertiger Nut geklebt so das Zeichnungsnut und Werkstücknut übereinstimmen.

Schwinge_1 (Steffel)


Dann die Außenkontur bis zum Papier gefeilt. Und wie man sieht ist auch schnell ein Maß vergessen, was nachgetragen/korrigiert werden muss.


Schwinge_3 (Steffel)


Auch die Nutsteine, aus Messing, für die Schwinge habe ich mit dem obigen Fräsaufbau gefertigt, mit der Messuhr (genauer wegen Umkehrspiel in den Achsen) einfach um den gewünschten Betrag den Radius vergrößern verkleinern. Die Kleitsteine sind geteilt da sie einen Bund haben, welcher einen Abstand zwischen Schieberschubstange und Schwinge gewährt. Die Kleitsteine bilden mit der Nut eine Spielpassung. Ich habe lang überlegt ob ich statt der aufwendigen Fertigung der Steine einfach zwei Drehteile anfertige. Ich habe mich aufgrund der besseren Flächenpressungsverhältnisse für die Steine entschieden. Da bei runter Geometrie die strichförmige Kontaktfläche in der Schwinge schnell einlaufen würde und die oszilierende Bewegung schnell zu unschönen Spiel in der Steuerung führen könnte.


Schwinge_5 (Steffel)



Bei der Fertigung spannte ich Messingflach auf, fräste die Passungsradien, setzte dann zurück und fräste tiefer den Bundradius (innen, außen). Dannach drehte ich das Werkstück um und fräste von hinten so weit herunter bis nur noch die gewünschte Kontur übrig blieb. Anschließend schnitt ich aus den entstandenen Streifen die Steine.


Die Seitenbleche mit den Drehzapfen für die Schwinge fertigte ich als Drehteil. Sprich eine Scheibe mit Zapfen, und einer zentrischen 1mm Bohrung (die später wichtig ist). Aus den Scheiben formte ich mit Feile und aufgeklebter Schablone die Seitenbleche. Die gegenüberliegende Nut (zu dem Zapfen) fräste ich.

Wie aber nun die Zapfen in Flucht und mittig zu dem Nutstein auf die Schwinge bringen?

In ein Seitenblech bohrte ich die Löcher für die Schrauben.
Dann legte ich den linken und rechten Nutenstein in die Schwinge damit sie zueinander zentriert sind und bohrte mittig zur Nut ein 1mm Loch hinein.
Nun nahm ich noch die Seitenschilder hinzu und zentrierte diese zur Nut und untereinander durch einen Bohrerschaft (1mm) welchen ich durch beide Zapfen und die beiden Nutensteine schob. Das ganze justiert (in der Höhe und rotierent, zwei Freiheitsgrade) und fixiert und dann durch das Seitenschild, was schon Löcher hatte, die Schraubenbohrungen gebohrt. In selber Aufspannung gleich noch oben und unten jeweils ein Stiftloch gebohrt um immer wieder die richtige Position bei De-Montage zu erhalten. Die Nutsteine habe ich dann noch aufgebohrt und gerieben, sowie die Seitenschilder mit den Bohrungen/Nuten versehen.

Und fertig ist die Schwinge.


Schwinge_4 (Steffel)

Steffel - 20.01.15 22:09
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Schieberschubstange:

Die Fertigung der Schieberschubstange ist weniger aufwendig gewesen. Schwierig sind nur die sehr dünnen Stege an den Gabeln. Hier verfahre ich immer so; Nut fräsen aber nicht bis durch, immer 0,5mm oder mehr im Grund stehen lassen. Dieser verbleibende Steg hält die beiden Gabelarme auseinander wenn das Werkstück aufgespannt ist. Sonnst flattern diese bei den letzten Bearbeitungsschritten und es kommt zu unschönen Form und Maßabweichungen. Dann mit der Feile vorsichtig den Steg wegfeilen und die Gabel ist fertig.


Schieberschubstange_1 (Steffel)



Alle Gelenke sind mit Büchsen ausgestattet und wenn die Konstuktion es zulässt bringe ich immer Schmierbohrungen ein.
Schieberschubstange_2 (Steffel)

Steffel - 20.01.15 23:07
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Bohrungen für Kurbelzapfen der Stangen:

Ich weis nicht ob an anderer Stelle im Forum ähnliches oder gar gleiches berichtet. Ich habe geschaut aber vorerst nichts gefunden, vielleicht weis der eine oder längerer Forumangehörige da mehr. Ich stell meine Vorgehensweise trotzdem mal kurz vor vielleicht gibt es noch etwas neues.

Die Bohrungen in den Rädern für die Kurbelzapfen der Stangen müssen senkrecht zur Radscheibe verlaufen oder parallel zur Achse und der Achse der Lauffläche. Der Abstand von Radmitte zur Mitte Kurbelzapfen muss bei allen Rädern gleich sein welche auf einer Seite laufen. Und der Winkel um den der rechte Kurbelzapfen dem linken versetzt ist muss bei allen drei Achsen gleich sein. Ein Winkel von 90° ist anzustreben muss aber nicht sein, 89° oder 91° würden auch funktionieren nur gleich müssen sie eben sein.

Um all diese Bedingungen zu erhalten, müsste eine Vorrichtung her.

Diese fertigte ich mir selbst:

Zwei starke Blechblatten (t = 20mm) miteinander im Winkel von 90° fixieren. Die beiden Bohrungen mit dem Kurbelradius x einbringen, bohren und reiben. Den Durchmesser der Bohrungen so bemessen das ein Zentriebohrer mit Durchmesser h9 am Schafft saugent passt (bei H7 Bohrung)!

Vorrichtung_5 (Steffel)


In die mittlere Bohrung ein Stift einfügen. Dann die Fixierung aufheben und die obere Platte um 90° um Stifft eindrehen (Achtung das ist der Versatzwinkel der Kurbeln). Platten fixieren. Die vier Bohrungen an den Ecken bohren und reiben. Die Abstände sind nach Freimaß tolleriert.


Vorrichtung_4 (Steffel)



Nun vier Ständer drehen mit Anzugsgewinde und Presspasssitz für die vier Außenbohrungen der jeweiligen Platte. Das Maß Z sollte so genau wie möglich bei allen gleich sein, die Ständer Spitze-Spitze drehen damit die beiden Passsitze zueinander laufen.


Vorrichtung_1 (Steffel)


Platten mit Ständer montieren.


Vorrichtung_2 (Steffel)


Dann Zentrierhilfen drehen, letztlich sind dies ein Stück Rund mit Kegeliger Spitze welche dem Winkel einer Zentrierung entspricht. Der Außendurchmesser vom zylintrischen Teil sollte wieder zu den Bohrungen eine Übergangspassung hin zur Spielpassung bilden (leicht straffer Sitz). Wichtig:den Kegel an den Zentrierhilfen und den zylindrischen Teil in einer Aufspannung drehen. Auch kein passendes Rund nehmen und nur den Kegel andrehen, immer beachten das Kegel und zylintrischer Teil zueinander koaxial laufen.

Nun die Vorrichtung aufspannen. In die Bohrung wo vorher der Stifft wecher die Drehachse bei der Fertigung der Platten bildete kommt in die untere und obere Platte eine Zentriehilfe. Dazwischen wird nun die Achse (ich habe Zentrierungen in den Achsen) gespannt.


Vorrichtung_3 (Steffel)


Mit einem Zentriebohrer wird nun durch die zweite Bohrung oben die eine Seite der Radscheibe angebohrt. Der Zentrierbohrer sollte reichlich knapp in der Bohrung geführt werden. Dannach Achse ausspannen und umdrehen und wieder zwischen den fluchtenden Zentriehilfen einspannen. Mit der zweiten Zentrierhilfe, unten, nun die in die soeben angesenkt Bohrung gehen und die Achse auf Position bringen. Jetzt die obere Radscheibe wieder mit dem Zentriebohrer durch die freie Bohrung ansenken.

Das Verfahren habe ich mit allen drei Achsen wiederholt. Dadurch hatten alle den gleichen Kurbelradius und Versatzwinkel.

Um die Bohrungen einbringen zu können, baute ich mir eine Aufspannung wo ich den Radreifen auflegen konnte. Der Radreifen muss zur Achse laufen da ich die Achse zwischen die Spitzen auf der Drehmaschine gespannt hatte und dann die Radreifen überdreht hatte, was eine wichtige Vorraussetzung für diese Vorgehensweise ist.

Nach aufspannen der Vorrichtung überfräste ich die Auflagefläche wo die Räder aufgelegt werden sollen um sicher zu sein das diese Fläche senkrecht zur Maschine liegt und somit auch der Radreifen und in Folge die Bohrungsachse=Maschinenachse parallel zur Achse des Werkstückes.

Nun spannte ich eine Zentriehilfe in die Spannzange der Fräse, legte die Achse mit Radreifen auf die Vorrichtung und zentrierte mit der Spitze der Zentrierhilfe über die Zentrierbohrung im Rad die Achse selbst. Nachdem das Rad festgespannt war konnte ich bohren/reiben.
Vorrichtung_6 (Steffel)

christo - 21.01.15 01:54
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Danke, danke für diese tollen und sehr informativen Berichte! Da vergisst man fast ins Bett zu gehen!

Viele Grüße

Tom
volkerS - 21.01.15 12:59
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Ich gehe einen anderen Weg.
Rad komplett auf der Drehbank auf Endmaß bearbeiten und Achsbohrung drehen/reiben. Anschließend werden alle Räder an der Fräsmaschine auf eine Aufnahme gespannt, die einen Zentrierbolzen für die Achse hat. Fräse auf Position der Kurbelzapfen fahren und Tisch klemmen. Danach alle Kurbelzapfenlöcher herstellen. Kurbelzapfen in den Rädern montieren (Loktide 603 und ggfs. Sicherungsschraube von hinten). Anschließend die Achsen (mit Zentrierbohrungen) in die Räder einer Lokseite einbauen. Einen Messingklotz herstellen dessen Länge 5mm + 1/2 Durchmesser Kurbelzapfendurchmesser geringer ist, als die Spitzenhöhe der Drehmaschine. Im Futter einen Stift einsetzen, dessen Durchmesser dem Kurbelzapfen entspricht. Spitze andrehen.
Am Drehfutter einen Winkelmesser auf die Bettführung stellen. Achse mit Rad zum Drehfutter zeigend auf die Spitze setzen und andere Seite mit noch lose aufgeschobenem Rad auf die mitlaufende Körnerspitze. Am Futter den Winkel gegen Zentrierspitze und Kurbelzapfen schieben = dieses Rad steht dann genau senkrecht. An der Körnerspitze ein 5mm Flachstahl aufs Maschinenbett legen darauf den Messingklotz. Seine Oberfläche ist somit genau 1/2 Durchmesser Kurbelzapfen niedriger als die Achsmitte. Rad mit Loktide auf die Achse schieben und so verdrehen dass der Kurbelzapfen auf dem Messingklotz aufliegt. Diese Methode ergibt absolute Reproduzierbarkeit, solange die Zentrierspitze nicht aus dem Drehfutter genommen wird.
Volker
Nachtrag: Meine Achsen haben Bohrungen bis zu den Achslagern mit einer Querbohrung. Die Querbohrungen sind um 90° versetzt. Die Achsen werden so auf die Räder montiert, dass die Querbohrung genau zum Gegengewicht zeigt.
Dreht man später das Lokrad so, dass das Gegengewicht unten steht, dann kann man mit einer Ölspritze den Schmierfilz in der unteren Achslagerschale befüllen.
Steffel - 21.01.15 21:52
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo VolkerS,

dein Verfahren ist ein sehr guter Weg, besonders die Achsen zu kleben ist für mich ganz neu. Wie sind die Erfahrungen bezüglich der Haltbarkeit der Klebeverbindung? Ich habe gerade bei Loctite geschaut, der von dir verwendete Klebstoff weist eine Zugscherfestigkeit: > 22,5 N/mm² auf. Bei einem Fügedurchmesser von 12mm und einer Sitzlänge von 10mm erhält man F = 8482N an maximaler Scherzugfestigkeit.
Bei einer Schubkraft des Zylinders von F = 600N, Kurbelradius 22mm kommt man auf eine vorliegende Scherkraft von 2200N, hätte somit auch funktioniert. Muss ich mir merken, danke für die Eingebung, hätte ich nicht gedacht. Wird sicherlich den einen oder anderen Fall geben wo man es noch nutzen kann.
Ich habe meine Radscheiben aufgeschrumpft und konnte sie dann nicht mehr drehen. Mit deiner Methode wäre ich auch gut ans Ziel gekommen.
volkerS - 22.01.15 09:58
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
bei mir sind die Festigkeitswerte noch höher. 16mm Achse und 16mm Radscheibe > 18.000N Scherzugfestigkeit. Und das mit 22,5N/mm2.
Baue halt in 5-Zoll.
Volker
Henry (Henner) - 22.01.15 18:59
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Steffel,
fast durch Zufall bin ich auf Deinen Bericht gestossen (Sollte er nicht nach Dampf und Diesel verschoben werden?). Ich bewundere besonders Deine Raeder mt den handgefeilten Speichen. Diese Geduld koennte ich nie aufbringen.
Du schreibst, dass Du die Lok fernsteuern willst. Bei 1:16 mit 3 1/2" (89mm) Spurweite kannst Du ohne Probleme auf einem Bedienwagen sitzen und die Lok selbst steuern. Ich hatte das Privileg, die 1:16 BR55 von Manfred Knupfer vor vielen Jahren selbst zu fahren. Knupfer brachte es sogar fertig, auf einem einzelnen(!) 1:16 Drehgestell balancierend die Strecke unsicher zu machen Winke . Wenn Du selbst faehrst, vergisst Du die Welt um Dich herum. Deswegen tendieren meine Freunde und ich inzwischen zu groesseren Spuren.
Viel Spass und Erfolg mit dem Weiterbau!
Regards
Schrauber - 22.01.15 21:30
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

ich sag nur:

HUT AB! tach
Steffel - 22.01.15 22:53
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

Henry: ich hatte am Anfang auch überlegt wo hin? Das Modell ist Echtdampf aber auch ein Fahrzeug was selbst gebaut ist daher war ich mir nicht sicher. Ich hoffe es geht so in Ordnung?
Genau, ich möchte das Modell aus der Ferne steuern. Ich bin mir auch bewusst welche Schwierigkeiten damit verbunden sind bezüglich Überwachung der Instrumente. Ich habe da aber schon einige Ideen.
Da ich ein Detailverliebter bin passt das Mitfahren für mich persönlich (will dies auf keinen Fall jemanden absprechen) nicht so ganz.

Schrauber: jor danke.
Steffel - 23.01.15 21:00
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Nachdem die Bohrungen für die Kurbelzapfen gebohrt waren habe ich die Kurbelzapfen gedreht, wieder aus V2A (Werkstoffnummer 1.4301), und mittels Presspassung gefügt. Wenn man bei diesen Wekstoffen Naturstahl (HSS) verwendet bekommt man ausgezeichnete Oberflächen hin welche einer geschliffenen Oberfläche sehr nahe kommt. Somit ausgezeichnete Eigenschaft für eine Lagerpassung.


Treibachse_1 (Steffel)


Den Kurbelzapfen an der Treibachse trägt auch die Schwingkurbel. Da mir die Fertigung für einen Vierkantsitz zu aufwendig war habe ich einen runten PassItz gefertigt. Mit einer Eindrehung für die Schrauben. Die Schwingkurbel habe ich ebenfalls mit einer Passung ausgeführt. Die Schraubenlöcher sind so gebohrt das sie in der Eindrehung des Kurbelszapfen sitzen. Wichtig ist das die Rotationsachse des Zapfens für die Schwingstange parallel in alle Richtungen zur Rotationsachse des Kurbelzapfens läuft.


Weiter ging es es mit der Treibstange. Hier war viel Gedult gefrag was die Kontur angeht. Um die Radien in den auslaufend Nuten hinzubekommen hätte ich einen Scheibenfräser benötigt. Dafür habe ich einen Schaftfräser im hinteren Bereich freigeschliffen. Die Freischliffe der hinteren Zähne habe ich mit dem Drehmel hergestellt.


Das Lager wird wie im Original über einen Keil gehalten es ist aber nicht geteilt wie im Original. Die Teilung ist mit der Treibstangenachse, sprich die Lagerhälften sind von vor und hinten eingesetzt. Die Sicherungsspange habe ich aus Signodeband hergestellt.

Treibstange1 (Steffel)



Treibstangenlager_1 (Steffel)



Treibstange_2 (Steffel)


Spannge_1 (Steffel)

Steffel - 24.01.15 00:29
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Für die Steuerwelle fertigte ich zwei Lagerböcke welche die Steuerwelle aufnehmen soll. Die Bohrungen sind gerieben und bilden mit der Messingbuche eine Passung. Zwischen Buchse und Welle ist ebenfalls eine Passung vorgesehen um so wenig wie möglich Spiel in der Steuerung zu haben.

Steuerwelle_1 (Steffel)


Die Steuerwelle habe ich vorher auf beiden Seiten mit einer Zentrierung versehen. Dann habe ich zwei Matrizen gefräst um die Welle gleichmäsig im Schraubstock zu gröpfen. Dann die gegröpfte Welle zwischen die Spitzen in der Drehmaschine gespannt (vorsichtig mit der Kraft an der Pinole). Dann habe ich die Passsitze gedreht.


Steuerwelle_2 (Steffel)


Der Aufwerfhebl sowie das Hängeeisen sind alles Frästeile bei denen ich die Radien wie schon beschrieben mit Hilfsvorrichtung gefeilt habe.



Aufwerfhebel (Steffel)



H_ngeeisen (Steffel)


Die Sitze der Hebel auf der Welle sind alle leichte Presspassungen und mit einem Stifft gesichert. Auf der Heizerseite ist der Gegenhebel für die Rückstellfeder.
Steffel - 24.01.15 14:24
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Eine große Herausvorderung stellten die Kuppelstangen dar. Die Stichmaße zwischen den Kurbelzapfen mussten exakt passen sonst würde die Maschine bei jeder Umdrehung hinken.
Darum habe ich die Rohlinge der Kuppelstangen nur soweit gefertigt wie nötig, Lagerbuchsen gedreht und diese eingepresst. Anschließend erstmal beide Seiten die Stangen probegehangen. Bei dem ersten Versuch hat alles gleich funktioniert.

Kuppelstange_1 (Steffel)


Danach konnte es mit der Fertigung der hinteren Kuppelstange weiter gehen.


Kuppelstange_2 (Steffel)




Danach mit der vorderen Kuppelstange.


Kuppelstange_3 (Steffel)


Die Lager in den Stangenköpfen sind wie gewohnt aus Messing, von beiden Seiten werden sie im Auge mittels Passung gefügt. Der Bund an den Messinghalbteilen stellt auch den Axialen Abstandauf den Kurbelzapfen her. Die Stangenaugen haben alle eine Ölbohrung. Damit sich die Lagerschalen im Betrieb nicht doch verdrehen sind dem Original nachempfunden die Sicherungsscheiben eingebracht welche durch Formschluss das Verdrehen verhintern.


Kuppelstange_4 (Steffel)


Dann alles montiert.


Kuppelstange_5 (Steffel)



Mit den anderen schon fertigen Stangen montiert, war das Triebwerk fertig. Das Triebwerk funktioniert mit Pressluft schon sehr gut, noch bessere Ergebisse erwarte ich mir mit Betrieb unter Dampf, wegen der Dehnung. Die innere Steuerung ist wie im Original als Expansionsmaschine ausgelegt. Die Umsterung für vor-rückwärts funktioniert in jeder Position des Triebwerkes einwandfrei.


Triebwerk_1 (Steffel)

Flachschieber - 24.01.15 15:21
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

einfach nur genial.

Beste Grüße,

Marco
Henry (Henner) - 24.01.15 18:45
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Steffel hat folgendes geschrieben::
Hallo Zusammen,

Da ich ein Detailverliebter bin passt das Mitfahren für mich persönlich (will dies auf keinen Fall jemanden absprechen) nicht so ganz.


Steffel,
eine praezise und detailreiche Bauweise beisst sich nicht mit Mitfahren. Sieh Dir mal die herrliche Berkshire von Jack Bodenmann (und vielleicht auch seinen Alcalde & Coalfield Lokschuppen) an:

http://www.jbodenmann.com/berk/berk.html

Und ist eine mit Elektronik vollgestopfte Dampflok "natuerlicher" als eine handbediente? Ich finde, Du solltest Dir zumindest die Moeglichkeit offen lassen, hinter Deiner Lok mitzufahren. Wir haben 2 Shays, eine in 1:8, mit der wir mitfahren und eine in 1:20 mit Fernbedienung. Was glaubst Du, welche mehr Eisenbahngefuehl vermittelt? Dieser Beitrag soll aber beileibe nicht von Deiner hervorragenden Arbeit ablenken!
Regards
Steffel - 24.01.15 19:15
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Marco: danke

Henry: das stimmt schon, aber ich hab so vor Augen den Zug wie bei der Modellbahn zu beobachten. Mit dem Mitfahren kann ich mich nicht so recht anfreunden. Ich will auch den Zug richtig dem Vorbild nachbilden. Sicherlich hält das alles nicht ab einen Sitz zu montieren etc. aber momentan habe ich es nicht auf dem Schirm, mal schauen bis jetzt ist nichts zu spät.
Steffel - 24.01.15 19:27
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Als nächstes montierte ich die Umlaufstützbleche sowie die Pentelbleche. Im Vordergrund sieht man gut das Gestänge sowie die Welle für die Zylinderentwässerung.


Zylinderentwaesserung_1 (Steffel)


Das Gestänge der Zylinderentwässerung verläuft wie im Original unter dem Laufsteg bis zum Führerstand.


Zylinderetwaesserung_2 (Steffel)

Steffel - 24.01.15 21:14
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Nach dem Triebwerk befasste ich mich mit den Aufbauten.
Die Luftbehälter sind alle gleich aufgebaut. In ein Zollrohr, der Außendurchmesser etwas größer wie der Fertigdurchmesser, habe ich in beide Seiten Stahldeckel eingelötet. Die Stahldeckel sind mit Bund versehen und ca. 15mm stark. Danach das Rohr überdrehen und dann die Radien auf beiden Seiten an die Deckel drehen. Alle Luftbehälter sind nur Optik und haben keine Funktion.

Aufbau_1 (Steffel)



Aufbau_3 (Steffel)



Den Kuppelkastenträger habe ich aus einem Stück gefäßt. In den Bohrungen habe ich später noch Büchsen eingesetzt welche ich dann mit dem Kuppelkastenträger verlötet habe.


Aufbau_4 (Steffel)


Die Ölgefäse für die Achslagerschmierung sind nur nachgebildet.



Aufbau_2 (Steffel)

Steffel - 24.01.15 23:02
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Abdampfrohre: bei den Abdampfrohren habe ich eine Weile überlegt wie ich diese realisiere. Einen verschraubten Flansch an Zylindern und am Hosenstück wie im Original wären wegen dem Platz nicht zu realisieren. Einlöten/Einschweißen wollte ich auch nicht weil ich dann nicht nach belieben die Sache ausbauen kann (z.B. Zylinder demontieren). Also musste eine Lösung mit Verschraubung her.
Dabei ist die Überwurfmutter das Problem. Hierfür fertigte ich ein Rohr, innen mit einem Feingewinde. Dazu einen Ring innen mit einer Bohrung für das durchführende Rohr, außen mit dem selbigen Feingewinde. Den Ring in das Rohr mit Feingewinde einbringen so das er glatt abschließt. Um die Mutter auch drehen zu können, habe ich auf dem Radius verteilt kleine Bohrungen durch Außenrohr und Innenring gebohrt. Mit einem Bohrerschaft kann dann die Verschraubung festgezogen werden. Das Gegenstück zu der Verschraubung kann beliebig ausgeführt werden, die verspannten Flächen habe ich als gerade Flansche (SAE) ausgeführt. Zwischen den Flächen kommt eine schmale ptfe-Dichtung.


Abdampfrohre_1 (Steffel)


Ich habe lange hin und her überlegt wie ich das Hosenstück ausführe. Einfach ein T-Stück verwenden/herstellen aber da wären die Strömungen bescheiden. Der Abdampf der Zylinder würde sich immer ungünstig auf den gegenüber auswirken.
Ich nahm mir daher 2 Kupferwinkel IA und fräste bei jedem die Hälfte weg.
Anschließend verlötete ich die Winkel sowie den Flansch für die Verschraubung. Achtung, Überwurfmuttern nicht vergessen, die lassen sich sonst nicht mehr montieren :0)


Abdampfrohre_2 (Steffel)

Steffel - 25.01.15 21:03
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Aschkasten: da ich die Maschine mit Rostfeuerung betreiben möchte muss der Aschkasten nicht nur optisch dem Original gleichen auch die Funktionen müssen passen.

Nachdem ich mich mit Zeichnung und am Original vertraut gemacht hatte, zeichnete ich in CAD den Aschkasten. Dann baute ich ihn erstmal in Pappe das verhindert aufendige Arbeit in Stahl die eventuell umsonst wäre.


Aschkasten_1 (Steffel)


Nachdem das Pappmodell keine Kollision im Rahmen aufgewiesen hatte konnte der eigentliche Bau in Stahl erfolgen.


Aschkasten_2 (Steffel)


Ich habe bei dem Aschkasten 2mm Blech verwendet und die Teile durch schweißen gefügt. Durch einfräsen einer 1mm tiefen V-förmigen Nut (nur mit einer Ecke vom Fräser) auf der Biegelinie erhält man eine saubere relativ scharfkantige Biegung (Biegung auf abgewanter Seite der Einfräsung).


Aschkasten_4 (Steffel)


Die Luftklappe vorn und hinten sind funktional und sollen wärend dem Betrieb einstellbar sein. Ich verspreche mir davon eine bessere Regelbarkeit des Feuers.

Um die Asche zu sammeln und anschließen auswerfen zu können habe ich auch Bodenklappen vorgesehen. Welche über ein Gesteänge, gleich dem Original, geöffnet und geschlossen werden können.


Aschkasten_3 (Steffel)

Steffel - 25.01.15 21:21
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Kessel: ich bauen einen Kessel mit innenliegenden Kessel. Bedeutet der eigentliche Druckkessel befindet sich im inneren des optisch außenliegenden Kessels. Ich sehe den Vorteil in der Austauschbarkeit des Druckkessels ohne alle Aufbauten entfernen zu müssen. Im Original ist es ähnlich der eigentliche Kessel ist isoliert und die Isolierung von Blechen umgeben. Da diese Verfahrensweise aufendig ist wenn man optisch schöne Übergänge und Geradliniegkeit haben möchte habe ich mich für einen durchgehenden Mantelkessel entschieden.

Im wesentlichen sieht es so aus: (die Überhitzerelemente sind nicht mit dargestellt) Achtung: dei gezeigte Zeichnung ist noch in Arbeit, sprich einzelne Ausführungen wie Schweißnähte sind noch nicht optimal und werden noch geändert.

Kessel_2 (Steffel)


Ich versuche den Druckkessel mit einer Feuerbuchse (allseits unschließend mit Wasser), Rauchrohren da = 15mm und Überhitzer zu bauen. Als Anbauteile zwei Wasserstände, Regler, zwei Sicherheitsventile, eine Speisestelle, zwei Dampfentnahemen und Manometeranschluss. Aktuell bin ich gerade dabei diese Sachen zu fertigen.

Der Regler wird aus einem Hilfsregler und einen Hauptregler bestehen.
Die Reglerwelle ist um 90° gezeichnet.


Regler_4 (Steffel)



Der fasst aktuelle Stand ist dieser:


Kessel_1 (Steffel)


Die großen Bohrungen, habe ich auf der Fräse gespindelt. Hierfür habe ich ein V2A Rund am unterne Ende mit einer Querbohrung versehen. Von der Stirnseite eine M6 Bohrung bis in die Querbohrung gefertigt. Das Rund in die Spannzang von der Fräse und in die Querbohrung den Schaft eines 6mm (abgebrochenen) Fräser, welcher vorher entsprechend angeschliffen wurde. Damit liesen sich die teils 65 mm großen Bohrungen wunderbar fertigen.

Aktuell sind die Pufferbohle, die Winkel für den Umlauf und die Frischdampfrohre hinzugekommen. Somit bin ich erstmal mit meinem Bericht rann.



Wenn es was Neues gibt berichte ich wieder. Vielen Dank für die bisher positiven Rückmeldungen.
lokmarv - 25.01.15 21:25
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

„da fliegt mir doch das Blech weg!“, sang 1982 die Neue Deutsche Welle Band Spliff.

Was Du da zauberst und mit dem Baubericht auch Metall-Laien wie mir erklären kannst, ist wirklich eine Super-Extra-Klasse. Du musst einen guten Lehrmeister gehabt habe (Geduld beim Feilen) und Dein Chef kann froh sein, Dich im Team zu haben (bei der Kreativität und dem Speed) - oder bist Du der Chef???

Und das Beste: Schalte ich abends den Rechner an, geht der Fortsetzung-Krimi mit tollen Bildern weiter - und so schnell scheint mir auch noch kein Ende des Glück anzustehen. Gerne weiter so!

Gruß martin
Schrauber - 25.01.15 21:36
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

sehr interessant, sehr lehrreich, sehr inspirierend Respekt gut Große Zustimmung
Steffel - 25.01.15 22:09
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Lokmarv;
ich würde schon sagen das wir eine sehr gute Metallausbildung hatten. Wir wurden von unseren Betrieb in eine überbetriebliche Werkstatt geschickt wo es am Anfang mit 8 Wochen feilen losging. Ich habe es nie bereut, auch der Umgang mit einer Feile will gelernt sein. Und in der Praxis gibt es sehr viele Fälle wo sie das geeignetste Werkzeug wäre aber nicht zur Anwendung kommt. Eben mit der Begründung das in der Lehre genug gefeilt wurde :0)
Ansonsten ist die Metallbearbeitung meine Welt, Dreh- und Fräsmaschine meine Werkzeuge mit denen ansich alles möglich ist.

Ich weiß nicht ob ich jetzt jeden Abend neues schreibe da ich aktuell rann bin. Ich veruche aber in Zukunft gezielter Photos zu machen besonders Fertigungsschritte auf den Maschinen. Diese sowie Bauvortschritte werden ich dann natürlich hier schreiben.


Lokmarv, Schrauber und die Anderen; Vielen Dank fürs Lesen und die Anerkennung, mal schauen wenn es das erste mal dampft.
volkerS - 26.01.15 00:58
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
was du zeigst ist erstklassige Arbeit. Respekt.
Mit welchem Betriebsdruck willst du später den Kessel betreiben?
Bei der Zeichnung des Kessels fallen mir diverse Schweißnähte auf, die die Spaltkorrosion begünstigen. Die neu aufgelegte Ausgabe des Kesselbaubuches des DBC-D zeigt da deutlich die Probleme und ihre Vermeidung. Wäre ein Kupferkessel nicht besser gewesen (Wirkungsgrad)?
Auch der Regler erscheint mir suboptimal. Einfacher ist da manchmal mehr. Im Bereich 5 und 7,25 -Zoll werden immer häufiger Kugelhähne, die außerhalb des Kessels montiert werden, eingesetzt. Eine genaue Nachbildung des Vorbilds ist da nicht angebracht, die Physik lässt sich nicht 1:16 verkleinern.
Volker
Steffel - 26.01.15 09:55
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo VolkerS,

es ist geplant den Betriebsdruck von 8bar zu erreichen. Bezüglich dem Kessel muss ich noch hinzufügen, das obige Zeichnung noch nicht die fertige Ausführung ist. Es fehlen noch die Stehbolzen im Stehkessel und die konstruktiven Ausführungen einzelner Schweißnähte. Die Spaltkorrosion habe ich auf dem Schirm. Wo es sich nicht anders ausführen lässt, werde ich hart löten, z.b. an den Stuzen für die Sicherheitsventile. Am Bodenring i
muss ich auf jeden Fall noch etwas änder. Die Rauchrohre werde ich einwalzen. Die fertige Zeichnung stelle ich dann nochmal rein. Bezüglich dem Regler habe ich auch überlegt einen Kugelhahn zu verwenden. Aber ich wollte gern den Regler im Kessel integrieren. Ich habe den Regler nicht im Maßstab runtergerechnet, nur die Funktionsweise übernommen und mit dem mir zur Verfügung stehenden Platz einen Regler konstruiert. Dabei habe ich die Querschnittsöffnungen, Hebelweg etc. mit berücksichtigt. Mal schauen ob es funktioniert, noch bin ich optimistisch. Mfg
Steffel - 20.02.15 23:57
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Mittlerweile habe ich nochmal die Abdampfrohre gebaut da sich ein kleiner Fehler eingeschlichen hatte. Ich hatte bei dem Bauraum den Rauchkammerträger nicht richtig berücksichtigt. Enstprechend kollidierten die Überwurfmuttern mit dem Rauchkammerträger. Die Montage mit den ersten Teilen funktionierte zwar aber die Gewinde in den Zylindern waren nur drei Gänge eingeschraubt was mir nicht reichte und so auch nicht gedacht war. Da ich die Dichtung in den Überwürfen noch optimieren wollte habe ich gleich nochmal alles neu gefertigt und diesmal auch hart verlötet. Die Verfahrensweise mit den Überwürfen hatte ich schon geschildert, das Bild gibt nochmal Aufschluss, die Teile sind in der Reihenfolge hingelegt wie sie auch montiert werden.


Abdampfrohre_neu (Steffel)

Steffel - 21.02.15 00:02
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Die Frischdampfrohre sowie Umlaufwinkel sind inzwischen auch dazugekommen. Die Puffebohle erwies sich als knifflig, besonders was die Montage der Schrauben angeht welche durch den Rahmen gehen und über die Konsolen die Pufferbohlen halten.


Pufferbohle_1 (Steffel)

Steffel - 21.02.15 00:10
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Aktuell bin ich in der Fertigung des Druckkessels und den ganzen Anbauteilen. Im Bild sieht man die drei kleinen Einschweißstutzen für die zwei Sicherheitsventile und der hinteren Dampfentnahme sowie die zwei großen Pfannen welche für den Speisedom sind und eine für den Sanddom. Im Sanddom wird das Manometer untergebracht. Im Hintergrund liegt das Rohr vom Druckkessel in dem schon die Bohrungen für die Kesselpfannen und die Einschweißstutzen gefertigt sind.


Kesselpfannen_1 (Steffel)


Die Bohrungen für die Kesselpfannen werden noch 45° gefast dann werden die Kesselpfannen eingeheftet. Anschließend wird alles was übersteht verschliffen (sonst kein Einschieben in den Mantelkessel möglich) und dann verschweißt.
Steffel - 21.02.15 00:23
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Weiter geht es mit dem Regler; Kesselpfanne für den Regler selbst sowie dem Regler die ersten Teile sind nun schon fertig. Im Bild sind die Positionsnummern mit angetragen wie sie in der Zeichnung sind.

Ich habe den Regler nochmal ein wenig überarbeitet, bezüglich den Hebeln (Weg) und der Dichtgeometrie am Hauptventil. Mal schauen ob es funktioniert.

Regler_5 (Steffel)



Regler_1 (Steffel)



Regler_2 (Steffel)

Steffel - 21.02.15 00:59
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Das Hauptventil des Reglers trennt die beiden Dampfräume mit Kolbenringen. Das Fertigungsverfahren für die Kolbenringe habe ich schon bei den Schiebern sowie den Kolben der Zylinder angewendet und wolltes es bei der Gelegenheit nochmal näher beschreibeN:

Die Kolbenringe sind aus GG (welcher genau kann ich leider nicht sagen, ich schätze GGG 40)

Die Kolbenringe sollen in eine Bohrung Durchmesser 18mm laufen und haben ein Innenmaß von mindestens 13.1mm, eine Stärke von 1mm und sind schräg geschlitzt.

Als erstes wird das GG-Rund außen auf ca. Durchmesser 19mm gedreht und anschließend gebohrt, Innendurchmesser 13,4mm. Der Innendurchmesser ist nicht ganz so wichtig da die Kolbenringe schwimmend gelagert sind und übe rdie Planflächen dichten.


Kolbenring_1 (Steffel)


Dann werden die Ringe plan abgestochen.

Kolbenring_2 (Steffel)


Jetzt werden die Ringe schräg geschlitzt.

Bitte dann die Ringe mit einer Zange zusammendrücken und so die Schlitzbreite zu verringern um eine geringere Eigenspannung zu erhalten. Bitte beachtet den Beitrag auf Seite 14 dazu.


Kolbenring_4 (Steffel)



Nun wird ein Rund hergenommen was eine Durchmesser ca. 20mm besitz, Plangedreht und eine Zentrierung eingebracht. Dann wird eine Scheibe ca. 5mm Stark abgestochen. An das noch eingespannte Rund wird ein Absatz von maximal 0,75 Tiefe angedreht auf einen Durchmesser von 13.1 mm (hier einfach einen geteilten Ring nehmen und den kleinsten Durchmesser messen wenn man ihn zusammendrückt).

Dann einen weiteren Absatz von ca. 5mm Teife auf einen Durchmesser von etwa 17mm andrehen. Der Durchmesser muss nur kleiner sein wie der fertige Kolbenring, Werkzeugauslauf.

Nun den geschlitzten Kolbenring nehmen und auf den Absatz des eingespannten Rund halten, die vorher abgestochene Scheibe mit Zentrierung dagegen und mit der Zentrierspitze der Maschine das Ganze kraftschlüssig fügen. Vor dem Festziehen aber den Ring zusammendrücken so das der Spalt (Sägeschnitt) zusammengedrückt wird.


Kolbenring_5 (Steffel)


Jetzt den Ring auf Fertigmaß von 18mm überdrehen.


Kolbenring_6 (Steffel)


Die Vorteile; der Ring ist wenn er in die Bohrung kommt rund und hat durch das Zusammendrücken eine gewisse Spannung. Dadurch legt er sich immer an und dichtet einwandfrei ab. Bei kleineren Durchmessern, wie dieser hier, empfiehlt es sich die Kolben selbst teilbar zu gestalten da die Ringe sonst bei der Montage zerbrechen. Meine Schieber haben einen Durchmesser von 16mm diese habe ich ebenfalls geteilt. Die Zylinderkolben haben einen Durchmesser von 30mm da funktionierte ein Aufziehen ohne das die Ringe gebrochen sind.
Steffel - 01.03.15 00:06
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Das Haupt- und Hilfsventil für den Regler sind fertig. Bei dem Hauptventil habe ich kurzfristig noch eine Änderung vorgenommen. Die Positionen 12, 19, 14 habe ich mit einem größeren Durchmesser gefertig damit das Hauptventil besser geführt wird und gerade im Ventilsitz sitzt.



Regler_6 (Steffel)



Regler_7 (Steffel)



Regler_8 (Steffel)



Regler_9 (Steffel)



Erste Proben mit Luft haben schon beste Funktionalität bezüglich Dichtigkeit der Ventile sowie des Hauptventils zum Reglergehäuse gezeigt.
dampfklaus - 01.03.15 16:56
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

ich bin begeistert von Deinem Baubericht, besonders die Anfertigung der Kolbenringe aus GGG.
Das wird eine super Lok. Wer so etwas noch nicht selber gebaut hat, kann nicht ermessen wie viel Arbeit darin steckt.
Ich wünsche Dir weiterhin viel Erfolg und Spaß beim Basteln.

Gruß

Klaus
Steffel - 01.03.15 21:20
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Dampfklaus,

vielen Dank. Bis jetzt konnte ich alle Probleme lösen welche durch den Bau aufgeworfen wurden. Manchmal hat man wirklich keine Idee, dann hilft es meist die Sachen kurz weg zu legen. Und meist ist die Lösung ganz einfach, welche ich dann gern hier aufzeige damit die Anderen es als Grundlage für Ihre Ideen verwenden können. Besonders wichtig ist aus meiner Sicht die Fertigungsmöglichkeiten (Schritte) aufzuzeigen, da man dazu leider wenig im Netz oder in der Literatur findet.

Mfg
Henry (Henner) - 01.03.15 21:28
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
Du legst ja maechtig los! Vielen Dank auch fuer die Beschreibung einzelner Teile/Fertigungsschritte. Fuer eigene Projekte lernt man dabei eine ganze Menge. Viel Spass mit dem Weiterbau.
Regards
Hermi - 15.03.15 13:01
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

das wird ja ein sehr schönes Modell. Wo fährst du damit?

Ich bin auch gerade dabei eine 1:16 Bahn aufzubauen. Momentan jedoch Waggons etwas modernerer Bauart (Fans 128). Ich hab meinen Baubericht unter:
http://gh-spezialtransporte.de/kat/gh-spezialtransporte/modelle/kippwagen-fans/

Gruß
Hermi
Steffel - 30.03.15 21:14
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Hermi,

ich will bei mir im Garten eine Gleisanlage aufbauen und die Maschine da fahren lassen. Aber bis es soweit ist muss erst einmal die Lok selbst fertig werden.

Mfg
Steffel - 10.04.15 22:55
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Der Regler ist fertig, ob er funktioniert kann ich erst sagen wenn der Kessel fertig ist.


Regler_10 (Steffel)



Regler_11 (Steffel)

Steffel - 10.04.15 23:32
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Parallel zur Werkstattarbeit habe ich ziemlich lange gezeichnet was den Kessel angeht. Und wie versprochen war die erste Veröffentlichung nur die Grundidee. Aktuell sitze ich an den Fertigungszeichnungen der einzelnen Teile. Die Gesamtübersicht stelle ich hier kurz vor damit Ihr seht wie ich vorhabe den Kessel zu bauen. Veilleicht sieht der Eine oder Andere auch Fehler in Konstruktion etc., ich bitte da sehr gern um entsprechende Kritik.


Kesselquerschnitt:



Kessel_3 (Steffel)



Schnitte:


Kessel_4 (Steffel)



Ansicht-Vorn-Hinten:


Kessel_5 (Steffel)



aktualisierte Stückliste:

Kessel_7 (Steffel)





Akuell werden ich beginnen noch einige Anbauteile für den Kessel zu fertigen und dann direkt in die Fertigung der einzelnen Komponenten für den Kessel zu gehen. Zum Schluss kommt das Fügen mittels Schweißen mit anschließender Prüfung.
volkerS - 11.04.15 08:17
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
bei der Ansicht deiner Kesselpläne ist mir aufgefallen, dass
die mittleren Rauchrohre der oberen und mittleren Reihe sich schlecht reinigen lassen, da in der Rauchkammer dort der Bläser und ggfs der Petticoat eingebaut sind.
Volker
giovanni - 11.04.15 10:25
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Steffel,

zwei Dinge die mir nicht besonders gefallen. Als erstes würde ich den Rost in Richtung Langkessel leicht geneigt einbauen. Und dann gefällt mir persönlich die Kesselrückwand nicht. Ich mache diese Rückwand aus einem Drückteil. Wenn diese Rückwand nicht so flach ausfällt dann wird auch die Feuerbüchsdecke parallel zum Kessel.
Das Beschicken mit Kohle durch diese schräge Oeffnung. Da fällt ja die Kohle schon vor dem Kessel von der Schaufel.

Hans
volkerS - 11.04.15 14:59
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
Nachtrag, ich vermisse die Inspektions- und Reinigungsöffnungen rund um den Bodenring der Feuerbüchse sowie die Entleerung des Kessels unterhalb der Feuertür. Den Entwässerungsanschluß (Nr 12) finde ich von der Einbausituation eher unpraktisch. Die Sicherheitsventile im Führerhaus, das Druckmanometer in einem Kesseldom (aus Sicht des Führerhauses durch den Reglerdom verdeckt)?
Sehr ungewöhnliche Anordnung.
Volker
Steffel - 11.04.15 20:34
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Volker,

der Hinweis mit den Reinigen ist berechtigt. Ich hatte das nicht auf dem Schirm. Die Reinigung wird zusätzlich erschwert da auch die Ueberhitzerelemente im Weg sein werden. Ich bin noch am Ueberlegen ob ich von 12 auf 15mm Außendurchmesser bei den Rauchrohren gehe. Wobei dabei aber die Abstände der Bohrungen in den Rohwänden enger werden. An der Anordnung der Rohre wird sich wahrscheinlich nichts mehr aender auch wenn dies Nachteile hat.

Der vordere Ablass ist bewußt dort plaziert. Bitte nochmal kurz auf Seite 6 schauen da ist die Gesamtkonstruktion zu sehen. Der hier gezeigte Druckkessel wird in den Scheinkessel eingeschoben. Dadurch blieben mir nicht viele Varianten eines Ablasses welcher von Außen zugaenglich ist.Die Maschine muss dafuer aufgebockt werden und von unten wird mit einem Innensechskantschluessel der Ablass geoeffnet/verschlossen. Oder Ihr habt noch eine Idee??
Hat es technologische Gruende den Ablass direkt unter dem Feuerloch zu plazieren?
Den Hinweis mit den zusaetzlichen Inspektionsoeffnungen am Bodenring gehe ich nochmal nach. Diese koennte ich natuerlich noch mit vorsehen. Hierzu muss ich den Kessel dann immer ausbauen, was zur jaehrlichen Kaltwasserprobe sowieso anstehen wuerde.

Sicherheitsventile: Es ist eben immer gut wenn ein zweiter drueber schaut. Da ist ein Fehler in der Stueckliste. Position 2 und 3 muessen getauscht werden. Vom Fuehrerstand aus kommt erst die Dampfentnahme und dann die beiden Sicherheitsventile. Ich aendere das noch um weitere Leser nicht zu verwirren.

Bezueglich der Anordnung des Manometers. Das Modell soll ziemlich detailgetreu sein. Und trotzdem auch wie im Original funktionieren. Das bezueglich den Details Abstriche zugunsten der Funktion gemacht werden muessen ist nicht zu vermeiden. Bis jetzt habe ich aber immer gute Kommpromisse gefunden. Daher moechte ich auch mit dem Modell nicht selbst mitmitfahren. Die Steuerung soll ueber Funk erfolgen (weiterfuehrende Gedanken gehen dahin auch Werte wie Wasserstand, Druck von der Maschine zum Funk zureck zu bekommen). Das Manometer wuerde schon optisch nicht in den Fuehrerstand passen welcher originalgetreu ausgebildet werden soll. Darum habe ich es in den Sanddom plaziert da ist es von außen auch besser zugaenglich, Deckel auf und man sieht den Druck sofort.
Den doppelten Kesselmantel habe ich eingesetzt um alle Details schoen anbringen zu koennen. Wenn der eigentliche Druckkessel mal erneuert werden muss bleibt alles erhalten ohne großen De-Montageaufwand, weiter sehe ich Vorteile bei der Farbgebung (keine Verbrennungen). Nachteil ist natuerlich das ich mich selbst um Rostflaeche und Kesselvolumen beraube. Der Druckkessel hat einen Außendurchmesser von 103,5 und eine laenge von ca. 600mm. Dabei ergibt sich ein Volumen von ca. 5l mit Stehkessel. Er ist also ziemlich klein. Die von mir gewaehlte Konstruktion mit zwei Rohren ist sicherlich unueblich aber ich versuche es mal so.

Die Rauchrohre will ich gern einwalzen oder hart loeten. Ich habe auch schon Stahlkessel mit Kupferrohren gesehen. Wie sind da die Erfahrungen bezueglich der unterschiedlichen Waermeausdehnungen??
Weiter bin ich noch am ueberlegen die Rohre einer gewissen Steigung Richtung vorderer Rohrwand zu unterziehen. Sollte man dies unbedingt tun oder steht der Aufwand nicht im Verhaeltnis zum Nutzen?

Stephan
Steffel - 11.04.15 20:55
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Hans,

das Rost ist in den Zeichnungen auf dieser Seite nicht mit dargestellt, bitte nicht verwirren lassen. Die Gewinde in Bodenring sind fuer eine Brille vorgesehen welche von unten angeschraubt wird. Das Rost liegt dann auf dieser Brille auf. Ich brauche die Roststaebe zur Rohrwand nur konisch ausfuehren und schon ist die obere Rostflaeche schraeg. Ich bin noch nicht ganz soweit mit dem Zeichnen, stelle es dann aber hier vor.

Deine Ausfuehrung zur Stehkesselrueckwand verstehe ich nicht ganz, wie ist das gemeint das dann die Feuerbuchsdecke automatisch gerade ist? Ich habe die Decke bewußt schraeg gestalltet wegen der Zirkulation und Dampfentwicklung (im Original auch so).
Das mit dem Formteil: du meinst direkt als Tiefziehteil oder dann mit Kuemmpelstuecken um die Kraftumlenkung nicht in der Schweißnaht zu haben? Wie fertigst du mit privaten Mitteln sowas? Wie schon geschrieben, der Kessel hat 5l Volumen und der Langkessel einen Außendurchmesser von 103,5mm. Ich habe mir auf Anregung hier im Forum die Dampfbahnbroschuere geholt. Da wird es auch so beschrieben, wobei bei kleineren Kesseln die von mir gewählte Konstruktionsweise ebenfalls bedenkenlos angewendet werden kann. Oder siehst du hier wirklich ein Risiko?

Bezueglich dem Feuerlochring, bin ich auch hier dem Original treu geblieben. Hinzu kommt das es auf dem Fuehrerstand sicher sehr eng wird daher ist doch ein schraeges Feuerloch nach oben eher beguenstigend, oder?

Gruß Stephan
Steffel - 12.04.15 11:19
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Nachtrag:

Hallo Hans, anbei wie der Rost aussehen könnte in Bildern. Wie schon oben beschrieben wäre das Einbringen einer Neigung kein Problem und werde es auch so ausführen.

Danke für die Anregung, Gruß.


Kessel_8 (Steffel)

volkerS - 12.04.15 13:09
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
eingewalzte Cu-Rohre in Stahlkesseln sind bei uns 5-Zollern standart. Allerdings sollte die Wandstärke der entsprechenden Wände nicht geringer als 10mm sein, besser 15mm (Bohrungen gerieben). Steigende Rohre sind überflüssig. Wichtiger ist, die Rauchkammerbohrungen, wenn man einwalzt, 0,1mm größer zu machen. Nur so kann man die Rohre problemlos einschieben und auch im Falle eines Schadens wieder ausbauen. Man bleibt sonst mit der Aufweitung der Rohre feuerbüchsseitig hängen. Probleme mit der Längenausdehnung gibt es nicht, der Langkessel der BR99 eines Vereinskollegen in 1:8 hat auch eingewalzte Cu-Rohre.
Ich kenne Kessel mit diesem Durchmesser, da sind 11 Rauchrohre 12mm und ein Überhitzerrohr 22mm untergebracht. Wenn der Abstand zu Kesselwand und Rauchrohre untereinander 4mm nicht unterschreitet gibt es keine Probleme. Mehr ist natürlich besser. Unglücklich ist auf alle Fälle die Anordnung der genau übereinander angeordneten Rauchrohre. Die Wärmeabgabe der oberen Rohre ist schlechter, da sie von steigendem Wasser, das direkt darunter erwärmt wurde, umspült werden. Somit geht Heizleistung verloren.
Der 390mm lange Cu-Kessel des Tigerli in 5-Zoll hat 100mm Durchmesser. Diese Lok befördert auf einem Bedienwagen problemlos 2 Erwachsene im Dauerbetrieb.
Das Ablassventil des Kessels hätte ich unter dem abnehmbaren Führerhausboden plaziert. Unbedingt die Längenausdehnung des Kessels im Auge behalten. Er ist ja nur in der Rauchkammer verschraubt und sitzt hinten auf Gleitstühlen. Die Reinigungsöffnungen am Bodenring sind unverzichtbar. Genau dort setzen sich wegen der, im Vergleich zum Langkessel, höheren Heizleistung der Feuerbüchse Verunreinigungen ab.
Warum willst du den Kessel für die Kaltasserdruckprobe ausbauen? SV ausbauen, Druckpumpe an einen Anschluß, Kessel randvoll mit Wasser, am zweiten SV-Anschluß einen Kugelhahn, sobald Wasser ohne Luftblasen austritt absperren und dann langsam auf den 1,5-fachen Wert des Betriebsdrucks erhöhen. Das Manometer kann eingebaut bleiben, es sollte ja für etwa 1,6 des Nenndrucks ausgelegt sein. Sehr viele Informationen findest du auch in der Neuauflage des Kesselbauhandbuches des DBC-D.
Noch Fragen? PN
schönen Sonntag
Volker
dolfan96 - 28.05.15 16:47
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
moin,
megagenial, 10 Sterne.
eine Frage, falls ich es nicht überlesen habe.
Was wiegt denn das gute Stück aktuell, bzw. was wird es wohl am Bauende wiegen. ?
Carsten
Steffel - 28.05.15 22:09
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Carsten,

darüber habe ich noch nicht geschrieben; aktuell wiegt die Maschine ca. 20kg. Umgerechnet könnte sie mit 2/3 Vorräten 48kg wiegen.
Ich glaube aber nicht das sie das Gewicht erreicht da ich das innere des Tenders anders gestalte.

Bei der Gelegenheit zwei aktuelle Bilder zur Verrohrung. Diese führe ich parallel zum Kesselbau aus zu Zeiten wo ich nicht so lärmen kann :0)



Verrohrung_1 (Steffel)



Verrohrung_2 (Steffel)

dolfan96 - 31.05.15 21:55
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
moin,
vielen Dank für die Info
Carsten
Steffel - 10.07.15 23:24
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Im Kesselbau ist es wieder weiter gegangen. An zweiter Stelle, nach der Konstruktion, stand die Fertigung der Teile.

Im Bild sind nur die Teile welche in den vorangegangenen Zeichnungen dargestellt wurden. Anbauteile wie Stopfbuchsen etc. fehlen hier.


Kessel_10 (Steffel)


Als ersten Schweißakt habe ich die Dapfrohrdurchführung sowie das Dampfkanalentnahmestück mit der vorderen Rohrwand gefügt. Anschließend die vordere Rohrwand in den Langkessel eingeschweißt.


Kessel_11 (Steffel)



Als Schweißverfahren wurde (und wird) überall Stabelektrode eingesetzt welche rutilbasisch umhült ist.

Die vordere Rohrwand ist mit einer Wurzel und zwei Decklagen geschweißt.

Hinweis: wer mit Elektrode schweißt; immer die Nahtenden/Anfänge anschleifen wenn an dieser mit einer neuen Naht (neue Elektrode) angefangen wird oder sich Nähte treffen (wobei Nahtanhäufungen aus konstruktiven Gründen zu vermeiden sind). Mit der Elektrode die vorhandene Naht "tupfend" berühren und den Lichtbogen dann zu dem Ansatz ziehen, so das dieser den Anschliff sauber aufschmelzen kann. Macht man das nicht hat man kalte Stellen (Bindungsfehler) wo es dann undicht ist.

Weiter ist es wichtig den Schweißverlauf zu überlegen, sprich wo beginne ich die Naht und wo endet sie. Dies muss immer an Stellen sein wo man mit geeigenten Werkzeugen hinkommt um den entsprechenden Anschliff zu erreichen.

Weiter ist die durch die hohe Wärmeeinbringung immer der Verzug zu berücksichtigen. Einerseits durch ausreichend starke Hefter anderseits durch wechselseitiges Schweißen, sprich nicht immer auf einer Seite schweißen. Nach aufbrauchen einer Elektrode wenn möglich auf der Wurzelseite der gerade geschweißten Naht weiter schweißen (geg. auschleifen nicht vergessen).
Hefter sind wenn die Naht durchgeschweißt werden soll immer anzuschleifen, auf der Heftstelle muss die Elektrode etwas schneller gezogen werden (Bad beobachten das dies gleichmässig bleibt) um eine gleichmässige Schweißguteinbringung zu gewährleisten.

Soviel an dieser Stelle zum Stabelektrode schweißen. Es gibt noch eine Menge mehr zu beachten, wie Schlacke, Elektroden vorwärmen/trochnen etc. wer die entsprechenden Schweißberechtigungen hat weis darum.

Ich selbst habe mich für dieses Schweißverfahren entschieden da ich die Gerätschaften sowie die Ausbildung und Praxiserfahrung dazu habe.

Da ich so viel wie möglich Kerbkorrosion vermeiden will habe ich viele Anbauteile von innen verschweißt. Auch die Stehbolzen welche von der Feuerbuchse zu den Stehkesselseitenwänden eingebracht sind unterliegen dieser Konstruktionsweise. Die Stehbolzen sind mit der Feuerbuchse innen sowie außen verschweißt. Dies hat natürlich zut Folge das man erheblichen Mehraufwand beim Schweißen in kauf nehmen muss. Die Stehbolzen sind durch die nach oben spitz zulaufende Feuerbuchse nicht rechtwinklig zu den Feuerbuchsseitenwänden. Um zu garantieren das nach dem verschweißen mit der Feuerbuchse die Stehbolzen auch noch in die Bohrungen der Stehkesselseitenwände passen musste ich erst einmal alles zusammenbauen um die Stehbolzen in der richtigen Lage einzuheften.

Ähnlich verhielt es sich mit dem Feuerlochring; dieser musste so auf der Feuerbuchse aufgesetzt werden das dieser in dem Durchbruch der Stehkesselrückwand gleichmässig sitz. Dies ist wichtig, um bei dem Verschweißen der Stehkesselrückwand mit dem Feuerlochring, den optimalen Spalt zu erhalten so das die Wurzel ausreichend durchbrennt und somit keine Spaltkorrosion entsteht.

Zur Übersicht noch einmal zwei Zeichnungsauschnitte bezüglich dem Kessel:


Kessel_17 (Steffel)



Kessel_18 (Steffel)



Das ganze sah in der Praxis dann so aus:


Kessel_12 (Steffel)



Kessel_13 (Steffel)


Nachdem die Stehbolzen in der Feuerbuchse eingeheftet waren konnte diese fertig geschweißt werden.


Kessel_14 (Steffel)



Dann erfolgte das Fügen des Stehkessels mit der Feuerbüchse.



Kessel_15 (Steffel)


Der aktuelle Stand ist das der Stehkessel fast fertig ist. Es fehlen noch die oberen Einschweißstücke der Wasserstände sowie das verschweißen der Stehbolzen in den Stehkesselseitenwänden.

Auf dem Photo sind noch einige Schackerückstände sowie Schweißspritzer zu sehen. Diese habe ich noch nicht entfernt da durch das Einschweißen der Stehbolzen sowieso neue drauf kommen.
Die Naht im oberen Bereich der Stehkesselrückwand zu den oberen Einschweißstücken der Wasserstände sieht im Bild etwas verlaufen aus, leigt rein am Photo.
Die Naht selbst ist vorerst die Wurzel, nach einschweißen (Wurzel) der oberen Einschweißstücke wird eine gesamte Decklage von oben über die Einschweißstücke bis Nahtkreuzug Stehkesselseitenwand gezogen.


Kessel_16 (Steffel)

dampfklaus - 11.07.15 08:35
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Guten Morgen Steffel,

Deine Bauberichte sind erstklassig, herzlichen Glückwunsch. Und Deine Ausdauer, fast 15 Jahre, bewundere ich und ist nicht zu übertreffen.
Nun hoffe ich nicht, dass so ein Schlaumeier kommt, und fragt, warum Du den Kessel nicht aus Kupfer gebaut hast.
Deine Schweiß-Beschreibung zeigt mir,dass Du genau weißt, wie man vorgehen muß. Denn der Teufel steckt im Detail, einen Heftpunkt vergessen, oder falsch gesetzt und schon ist das Bauteil verzogen.
In der Hoffnung, bald wieder etwas von Dir zu lesen, wünsche ich Dir viel Erfolg und Spaß beim Bau Deiner Lok.

Viele Grüße

Klaus
Steffel - 11.07.15 09:12
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Klaus,


ich erlaeutere gern meine Werkstoffwahl. Ich weiß das dies immer wieder fuer große Diskussionen sorgt. Aber das ist auch in Ordnung so.
Da ich recht große Zylinder habe und die Lok selbst schwer ist liegt mien gewuenschter Betriesdruck bei 8 bar. Was fuer Kupferkessel schon ordentlich waere. Aber der Hauptgrund liegt bei der Fertigung. Ich habe mit Kupfer nicht die großen Erfahrungen weder im Loeten noch in der Konstruktion. Bei Stahl ist es genau gegenteilig. Es gab auch die Diskussion ob P Staehle oder Chromnigelstahl. Auch hier hat der P Stahl den Vorzug bekommen da ich mit der Fertigung sowie dem Schweißen vertraut bin. Hinzu kommt das hochlegierte Staehle noch schlechtere Waermeleiter sind.
Kupfer hat natuerlich den Vorteil das es ein sehr guter Waermeleiter ist und sich ueberall relativ gleiche Temperaturen einstellen und das schnell. Mein Stahlkessel wird in erster Linie eine ganze Zeit brauchen bis er warm ist.

Vielen Dank fuers mitverfolgen.
Mfg
Steffel - 16.08.15 19:44
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Leider komme ich seit geraumer Zeit mit der Fertigung in der Werkstatt nicht recht weiter da ich aktuell ein anderes Projekt begleite, was aber nur einmalig so ist. Daher nutze ich die wenige Zeit zum Zeichnen und Konstruieren. Aktuell befasse ich mich mit den Sicherheitsventilen. Ein erster Konstruktionsansatz sieht wie folgt aus:


Sicherheitsventil (Steffel)


Ziel ist es wieder Optik (Maßstab) und Funktion in Einklang zu bringen. Ich habe mich dabei sehr stark an den Sicherheitsventilen der Bauart Ackermann gehalten.
Zur Orientierung: die Spindel in der Mitte zum Einstellen der Federkraft welche mit der Spitze auf das Hauptventil drückt hat die Nennweite M2. Über die Kesselaußenhaut wird das Ventil 12mm herausschauen.
GMWE - 16.08.15 22:22
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Nàbend Steffel,

rein zufällig bin ich auf diese 9 Seiten fantastischen Modellbaus gestoßen und habe mir den bisherigen Werdegang reingezogen.
Ich bin gelernter Dampflokschlosser und kann dir deshalb bestätigen, daß du dich mit diesem Modell sehr, sehr nahe am Orginalmodell bewegst. Es ist fast unglaublich, welche Detailverliebtheit und Präzision hier sichtbar wird. Dazu kommt das technische Verständnis für Eigenkonstruktionen wie z.B. von Sicherheitsventilen oder dem Regler.
Das alles wäre nichts ohne die kenntnisreiche, fachmännische Beschreibung der einzelnen Arbeitsschritte hier im Forum.
Ich wünsche dir für die weiteren Arbeit an dieser Lok noch sehr viel Freude und Entspannung und gönne das Gleiche bitte uns, die wir hier zusehen können, indem du auch weiterhin Bauberichte einstellst.

Gruß, Peter
Steffel - 19.08.15 22:21
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Peter,

danke für die positive Rückmeldung.

Das Sicherheitsventil ist fertig in der Planung.




Sicherheitsventil_2 (Steffel)


Und die Ansicht von Oben.


Sicherheitsventil_3 (Steffel)



Ich hatte lange überlegt wie ich die Dichtgeometrie ausführe, anfangs wollte ich eine Kugel nehmen und habe mit diesem Gedanken angefangen zu konstuieren. Dies habe ich aber verworfen da ich zwei Ventile verwende und diese wie im Original nicht senkrecht sondern im Winkel geneigt sind. Das würde wiederum eventuell dazu führen das die Kugel nach öffnen des Ventils nicht richtig in die Ventilpfanne zurück springt. Hinzu kam das alles viel zu hoch aufbaute. Also den Hr. Niederstrasser sowie den Nachfolger die Dampflokomotive herausgeholt und letzlich die verschiedenen Ventile studiert. Letzlich bin ich beim den bekannten Ackermännern hängen geblieben.

Die wesentliche Grundidee welche ich übernommen habe ist letzlich im Teil 4 (Ventilkörper) verankert. Dieser ist unten wie oben geführt. Dadurch war das Problem einer sauberen Rückführung in den Ventilsitz vorerst gelöst.

Schiewerig war auch der Umstand das die Ventile durch den Außenkessel in den eigentlichen Druckkessel montiert werden muss. Da das Ventil im Original aber einen quadratischen Fuss hat muss Teil 3 als einzelnes Teil nach der Montage gefügt werden.

Wichtig ist auch zu beachten das durch die Wärmedehnung sich die Passteile zueinander nicht verklemmen was die Funktion des Sicherheitsventils beeinträchtigen oder zum versagen führen würde. Daher ist die Wahl der Passung zueinander ganz wichtig.

Die horizontalen Bohrungen in Teil 4 sind dafür gedacht das sich bei öffenen des Ventils ein Dampfpolster im Federraum bildet dieses soll die Federkraft beim schließen des Ventils mit unterstützen. Dies ist insofern wichtig da die ausströmenden Dampfpartikel durch die Beschleunigung bei Aufrtreffen auf den Ventilkörper zusätzliche Kräfte ausüben.

Die Auswahl der Feder erolgte unter berücksichtigung des Bauraumes im Ruhezustand (wie gezeichnet) die Kraft der vorgespannten Feder habe ich knapp unter der Öffnungskraft gelegt. Über die Federrate habe ich den Vorspannweg errechnet. Dieser war nur 0,4mm kleiner somit war die richtige Feder gefunden, da ein Stellweg von ca. 1,5mm zur Verfügung steht. Die Feder selbst wird aus V2A sein.

Die Einstellung der Federkraft erfolgt im groben durch vorspannen der Feder durch die Montage des Deckels Teil 8. Die Feineinstellung erfolgt über die Spindel (5) welche den Federstösel (7) weiter Richtung Deckel verspannt. Durch die Kontermutter (10) kann alles gesichert werden. An den Federstösel ist oben eine kleine Schlüsselfläche zum Gegenhalten vorgesehen. Weiter kann durch ziehen an der Spindel im Betrieb die Funktion des Ventils geprüft werden.
Die Spindel selbst ist geschlitzt um mit einem Schraubendreher die Feineinstellung vorzunehmen (habe ich übrigens in der Draufsicht vergessen).


Wichtig noch die Summe der Querschnitte der Dampfwege sollten vom Ventilsitz an immer größer werden, da der Dampfstrom durch die Umlenkung ungüstigerweise gehemmt wird, zumindestens habe ich diesen Ansatz gewählt.

Die Typischen Aufbauden der Ackermänner mit den Anlüffthebel sowie der Einstellspindel sind aus konstruktiven Gründen vorerst entfallen, man wird es mir, denk ich, nachsehen.

Soweit zur Theorie mal schauen ob die Sache in der Praxis auch Funktioniert.
Lupo60 - 20.08.15 09:23
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

ich verfolge als Gast Deinen Baubericht mit offen stehender Kinnlade und bin absolut begeistert über das, was Du da auf die Beine stellst. Respekt!

Eine kleine Frage hätte ich beim Sicherheitsventil - genauer zur Spindel, Teil 5: Wäre vorne nicht eine leichte Abrundung (Balligkeit) günstiger als die gezeichnete Spitze? Ich hätte hier Bedenken, dass die Spitze mit der Zeit immer stumpfer wird oder diese einen Körnerpunkt auf dem Kolben Teil 4 hinterlässt. Beides würde jeweils zu einer Längenänderung der Anordnung führen, so dass sich die Einstellung ständig ändert und Du häufig nachstellen musst.

LG,
Wolfgang

PS.: Das ist jetzt mein erster Beitrag hier. Ich werde ich mich noch im Vorstellungsthread etwas mehr "outen".
Steffel - 20.08.15 11:48
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Wolfgang,

Deine Anmerkung ist natürlich berechtigt. Die Spitze der Spindel wird auch leicht gerundet ca.: r = 0,5 sein da schon aus Fertigungssicht extra Anstrengungen unternommen werden müssten um eine sehr scharfe Spitze zu erhalten. Ich hatte auch überlegt eine kleine Zentrierung in Teil 4 einzubringen damit wäre eine bessere Flächenpressung vorhanden allerdings wären auch nicht kalkulierbare Seitenkräfte vorhanden welche eine zusätzliche Schwergängigkeit von Teil 4 hervorrufen könnten.



Danke fürs Verfolgen,

Mfg
Steffel - 24.08.15 22:26
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Ich bin wieder ein ein bisschen mit dem Kesselbau vorwärts gekommen.
Ich habe nun die oberen Anschlussstücke der Wasserstände eingeschweißt. Das Ganze erfolgte mit Hilfe einer Grundplatte um die Stichmaße und die Flucht der unteren zu den oberen Anschlussstücken zu erreichen.


Kessel_19 (Steffel)



Kessel_20 (Steffel)



Die fertig eingeschweißten Anschlussstücke:

Kessel_21 (Steffel)





Dann habe ich noch die Kesselentwässerung (Mitte) und die Reinigungsanschlüsse an den Ecken des Stehkessels angeschweißt.

Die Reinigungsöffnung bestehen aus einem Ring mit Innengewinde welcher punktweise an der vorderen Stehkesselwand angeschweißt ist. Die Verschlüsse sind aus den Köpfen von Innensechskantschrauben hergestellt. Das Gewinde ist aufeinander angepasst. Die Verschlüsse drücken dann auf eine Dichtung welche zwischen Kesselwand und Stopfen liegt, darum braucht der Ring auch nicht dicht ringsherum verschweißt werden. Was Spaltkorrosion vorbeugt und auf grund des beengenden Bauraumes, zum Langkessel, schwer zu schweißen wäre.


Kessel_22 (Steffel)


Demnächst geht es mit den Kesselpfannen weiter.
dampfspieler - 25.08.15 08:56
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Moin Steffel,

feine Arbeit, die Du hier zeigst.

Wenn Du Spaltkorrosion vorbeugen willst, setzt Du Deinem Kesselwasser 1 Promille Waschsoda zu und gut ist es.
Das hält zum einen die Härtebildner in der Schwebe, führt aber auch zum so genannten "Aufsalzen", weshalb Du den Kessel im Betrieb regemäßig abschlammen musst, zum anderen wird im Kesselinneren eine Magnetitschicht gebildet, die Korrosion wirksam vorbeugt.
Mehr zur Wasserchemie kannst Du im "Schiffsmaschinendienst ..." nachlesen.

Grüße Dietrich
Steffel - 27.08.15 10:34
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Dampfspieler,

danke für den Hinweis, mit Chemie zu Arbeiten hatte ich so garnicht auf dem Schirm. Wird eben beim Vorbild nicht anders gemacht, ich werde mich bei Gelegenheit näher mit dem Thema befassen.

Inzwischen ging es mit dem Kesselbau weiter vorwärts:
Als nächstes war die Kesselpfanne für den Regler im Arbeitsplan.

Die Pfanne musste erstmal montiert werden zusammen mit dem Regler, in diesen muss die Reglerwelle sowie das Dampfrohr montiert werden. Die Pfanne ist dadurch ausgerichtet und wird geheftet, dies ist wichtig da jeweils für die Reglerwelle und das Dampfrohr Nuten in der Unterkante der Pfanne eingefräst sind.



Kessel_23 (Steffel)



Als nächstes werden Regler etc. demontiert, und die überstehenden Kanten der Pfanne verschliffen, die letzten Feinheiten werden mit der Feile an den Langkessel angepasst. Die Anpassung ist notwendig um den Druckkessel später in den Außenkessel einschieben zu können.


Kessel_24 (Steffel)



Als nächstes wird eine tiefe Nut mit dem Winkelschleifer (V-Naht) zwischen Langkessel und Pfanne eingschliffen, hier obacht das nicht zu tief geschliffen wird da sonst beim Schweißen der Wurzel das Bad durchsackt. Für das einschleifen empfiehlt sich ein 3mm Trennblatt.
Dann die Wurzel schweißen, diese ausschleifen und die Decklage schweißen. Wie schon erwäht hier immer die Schweißnahtansätze und -enden anschleifen (gilt übrigens auch für die Wurzel).


Kessel_25 (Steffel)



Zum Schluss Probe ob noch alles passt.



Kessel_26 (Steffel)


Einziger Wermutstropfen: die Fläche wo die Gewindebohrungen eingebracht sind hat sich trotz starker Auslegung doch um 0,3 mm gewölbt duch die Schweißspannung ein Einschrauben des Deckels war nicht möglich da dieser beim Schweißen im Weg gewesen wäre. Die Dichtung aus Kupfer (Pos.: 6) muss diesen Umstand ausgleichen, sollte es nicht ausreichen muss ich diese Fläche auf der Fräse nochmal plan spindeln.
Beim nächsten Mal werde ich eine 10-15mm Platte mit dem Lochbild fertigen und diese vor dem Schweisen montieren um dem Verzug entgegen zu wirken.


Regler_6 (Steffel)

Steffel - 11.09.15 00:08
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Der Kesselbau ist weiter vorwärts gegangen.

Die Kesselpfannen für Manometer und Wasserspeißung habe ich als nächstes eingeschweißt. Hier habe ich bevor ich die Pfannen eingeschweißt habe die Bohrungen im Langkessel angefast. Danach erst die Pfannen eingesetzt (geheftet) und mittels Winkelschleifer an die Kontur angepasst. Das einschleifen der Fase (V-Naht) war erheblich leichter da schon eine Seite der Fase vorhanden war. Die Erfahrung zeigt somit im Gegensatz zu der Reglerpfanne das vorherige Anfasen erleichtert die Herstellung der V-Naht da Tiefe und Verlauf besser zu sehen sind.


Kessel_27 (Steffel)


Die Anschlüsse für die Sicherheitsventile sowie der hinteren Dampfentnahme habe ich auch eingeschweißt. Hier hatte ich ursprünglich den Gedanken gefasst hart zu löten, diesen habe ich aber verworfen, da der Lötquerschnitt aus meiner Sicht nicht ausgereicht hätte. Ich habe daher die Anschlüsse eingescheißt.

In die Gewinde habe ich passende Schrauben eingedreht oder diese abgedeckt, um zu verhindern das Schweispritzer in die Gewindebohrungen gelangen. Diese führen unter umständen zum Fressen der späteren Fügekomponenten. Auch das Nacharbeiten mittels Gewindebohrer birgt die Gefahr des Wegbrechens, was bei eingeschweißten Baugruppen extrem ärgerlich ist.


Kessel_28 (Steffel)



Weiter habe ich noch den Gewindeaufsatz für die Kesselentwässerung geschweißt.
Damit sind die Schweißarbeiten am Kessel beendet.

Trotz der Vorrichtung für das Einschweißen der Anschlusstücke der Wasserstände haben sich diese durch die Schweißspannung leicht verzogen. Die Flächen von unterne und oberen Einschweißstück müssen genau fluchten da sonst die Gefahr besteht das die Glasröhrchen brechen, wenn die Wasserstände montiert werden.


Kessel_30 (Steffel)


Darum habe ich den Kessel nochmal auf die Fräse augespannt und die jeweiligen Flächen in einer Aufspannung leicht überfräst. Dadurch fluchten die Flächen nun exakt zueinander.

An dieser Stelle möchte ich gleich noch meine Konstruktion bezüglich den Wasserständen vorstellen:


Wasserstand_1 (Steffel)


Die Glasrörchen sind 6mm stark und werden über Stopfbuchsen gedichtet. Die Formstücken in denen die Rörchen stecken werden an die jeweiligen Anschlusstücke im Stehkessel mit zwei Schrauben montiert.
Aus der Zeichnung wird schnell ersichtlich das die Flächen von oberen und unteren Einschweißstück fluchten müssen müssen, um Dichtigkeit zu erreichen und zusätzliche Spannungen im Glas zu vermeiden.

Leider waren mir beim Einschweißen der Anschlusstücke für die Sicherheitsventile und der hinteren Dampfentnahme die Schweißnähte zu weit in die Dichtflächen der jeweiligen Komponenten hineingelaufen. Daher habe ich diese auch noch geringfügig nachgearbeitet.



Kessel_31 (Steffel)



Als nächstes fertigte ich die Rauchrohre durch Ablängen fertiger Kupferrohre. Welche ich dann montierte.



Kessel_32 (Steffel)



Kessel_33 (Steffel)


Den Kessel selbst habe ich von außen mit Zinkspray behandelt um der doch recht zügig voranschreitenden Korrosion entgegen zu wirken.
Steffel - 11.09.15 01:36
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Rohrwalze:

Um die Rauchrohre dicht in die Rohrwände fügen zu können benötige ich eine Rohrwalze. Einen Kauf habe ich von vornherein ausgeschlossen daher kann ich auch nicht sagen ob es für einen Innendurchmesser von 10mm entsprechendes Werkzeug gibt, vorstellbar ist dies aber.

Ich nehme an die meisten Echtdampfer ab 5" kennen die herangehensweise, letztlich kommt man immer wieder auf ähnliche Konstruktionen.
Mein Ziel war mit wenig Fertigungsaufwand auszukommen da es nur ein Paar Rohre sind.

Die Rohrwalze besteht im Wesentlichen aus einem konischen Dorn, konischen Walzen und dem Käfig. Der Winkel von Walzen und Dorn müssen so gewählt werden das die Hüllfläche der Walzen bei Parrung mit dem Dorn einen Zylinder bildet. Je kleiner der Winkel der Walzen um so günstiger ist dies, da dann die Durchmesseränderung über die Gesammtlänge der Walzen gering ist. Dadurch können wiederum die Seiten jeder Nut, im Käfig, parallel zueinander bleiben. Bei steileren Winkeln müssten diese konisch, wie die Walzen verlaufen um ein zu großes Seitspiel der Walzen zu vermeiden. Um so kürzer die Walzen sind um so günstiger wirkt sich dies ebenfalls auf die Einfachheit der Nut aus.



Rohrwalze_1 (Steffel)



Rohrwalze_2 (Steffel)


Die Messingscheibe am Dornende gibt der Vorrichtung etwas Führung/Zentrierung durch das Rohr selbst.

Die Walzen müssen bei jedem Einwalzvorgang in den Käfig neu eingesetzt werden, dabei muss auf genügend Schmierstoff geachtet werden. Mittels Akkuschrauber wird der Dorn gedreht, durch leichten Druck in Richtung der Längsachse wird der Dorn Richtung Rohr verschoben.

Ein erster Test zeigte gute Ergebnisse:

Rohrwalze_6 (Steffel)



Schwieriger gestalltet sich das Einwalzen an der Rohrwand im Stehkessel.
Der Dorn wird von vorn mit der Verlängerung eingeführt allerdings würde man dadurch den Käfig herausschieben. Um dies zu vermeiden kommt eine kleine Spannge zum Einsatz welche durch eine benachbartes Rauchrohr montiert wird.

Rohrwalze_4 (Steffel)


Alle Komponenten der Rohrwalze nochmal zusammen.

Rohrwalze_3 (Steffel)


Die Verlängerung wird mittels Zwischenstück mit dem Dorn montiert. Das Zwischenstück dient gleichzeitig auch als Führung/Zentrierung.
Steffel - 11.09.15 01:47
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Wenn wieder Zeit ist werde ich die Rohre einwalzen, dann ist es nicht mehr weit bis zur Druckprobe.
dampfspieler - 11.09.15 07:51
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Moin Steffel,

Zitat:
Wenn wieder Zeit ist werde ich die Rohre einwalzen ...


mach das bitte sofort nach dem Einsetzen der Rohre oder zeitnah, weil Korrosion im Spalt schneller kommt, als man bis drei zählen kann. Es fehlt die Luftzirkulation, die Kondenswasser verhindert bzw. es gleich wieder wegtrocknet, wenn es auftritt. Und dass Du dem Kessel ein warmes trockenes Plätzchen gönnst, setze ich einfach mal voraus.

Ich drücke Dir die Daumen.

Grüße Dietrich
Anfänger - 11.09.15 19:14
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Das Argument mit der Luftzirkulation finde ich jetzt etwas merkwürdig.

Es ist doch so: Die Elektronen des unedlen Metalls wandern zum edlen.

Und das ab dem Zeitpunkt, da eine Verbindung zwischen beiden besteht, das unedle löst sich also langsam auf, was man allgemein als Korrosion bezeichnet.


@Steffel: Von Deiner 03 bin ich einfach nur hin und weg! Geschockt
Steffel - 12.09.15 10:13
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Dampfspieler und Anfänger,

ich hab die Rohre gestern gleich eingewalzt, daher ist die Gefahr gebannt Winke

Meineserachtens wird die Korrosion begünstigt besser in Gang gesetzt wenn ein Elktrolyt vorhanden ist. In dem Fall in dem Spalt zwischen Kupferrohr und Rohrwand aus Stahl. Dann passiert das was Anfänger schon näher beschrieben hat. Die Ursache ist aber jene welche Dampfspieler meint. Durch Luftfeuchte welche sich dann auch in dem Spalt wiederfindet kommt es dann zu der Korrosion. Daher auch den Kessel möglichst trocken lagern und im warmen um Kondensatbildung zu vermeiden. Wenn die Rohre zeitnahe eingewaltzt werden ist der Spalt dicht und somit kann auch kein Elektrolyt eindringen was Grundlage für für Korrosion ist. Somit haben beide recht Winke

Danke für den Hinweis Dampfspieler, weil ich hätte nicht daran gedacht.

Das Einwalzen der Rohre funktionierte wunderbar, die Walzen und die Rohre an der Walzfläche ordentlich mit Öl versehen und dann mit geringer Drehzahl und leichten Druck ( damit der Konus die Walzen aufachiebt) arbeiten. Aber nicht zu viel drücken damit das Rohr nicht überwalzt wird. Dann habe ich ohne Druck die Walzen kurz weiter laufen lassen und dann wieder raus, fertig. Wie zu erwarten war es ein wennig gefummel immer wieder die Walzen einzufädeln da sie alleine im Käfig keinen Halt haben. Aber bei den wenigen Rohren kann man dies verschmerzen gegenüber einer aufwendigeren Konstruktion.

Als nächstes baute ich Blindstopfen für die Anschlüsse der Sicherheitsventile etc. und montierte die Stopfen für die Kesselentwässerung und Reinigungsöffnungen mit Dichtungen etc.


2015-09-11_18_39_00 (Steffel)



Als alles zu war, habe ich erstmal vorsichtig mit Druckluft stufenweise Druck auf den Kessel gegeben. Das Ergebnis war vorerst zufriedenstellend. Nach Abschieberung der Luft viel der Druck ganz langsam, der Kessel war also nicht 100% dicht, aber es zischte nirgens hörbar was schon mal positiv war.

Als nächstes füllte ich den Kessel mit Wasser bis oben hin. Um den Druck auf den Kessel zu bekommen gab ich wieder Luft mit drauf. Mir fehlt aktuell noch das entsprechende
Equipment (Pumpe) um rein mit Wasser abzudrücken.

Jetzt zeigte sich sehr schnell das die Stopfbuchse an der Reglerwelle undicht war dies konnte ich rasch mit nachfüttern von Dichtschnur beheben.

Wieder Druck auf den Kessel, zeigte das der Druck bei 7,5 bar stehen blieb.

An der Stelle will ich noch anmerken das ich von den ursprünglich gedachten 8Bar Betriebsdruck abgekommen bin und nur noch mit 6 Bar arbeiten werde.


2015-09-11_18_38_52 (Steffel)


Augenscheinlich war der Kessel dicht.

Doch dann sah ich das ich mich zu früh gefreut habe. An der Naht vom Stehkessel (Feuerbuchsseitenwand) zum Rohr lief eine ganz kleine Wassernase.



2015-09-11_18_39_13 (Steffel)


Zum Glück ist dies eine sehr gut zugängliche Stelle, hier muss ich also nochmal nacharbeiten.

Ansonsten bin ich sehr zufrieden, alle eingewalzenten Rohre sowie Anschlüsse sind vorerst Dicht.
Anfänger - 12.09.15 10:37
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Das sind ja jetzt tolle Fortschritte! Applaus

Das Einwalzwerkzeug hast Du bestimmt selbst hergestellt?

Könntest Du das vielleicht näher beschreiben?

Danke!

Grüße!
Heinrich
Steffel - 12.09.15 11:01
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Heinrich,

ich dächte ich hätte dies schon nahe genug beschrieben, welche Details möchtest Du gern näher ausgeführt haben??
Vielleicht helfen noch ein Paar Bilder und diie Skizzen?

Mfg
Anfänger - 12.09.15 11:03
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Steffel hat folgendes geschrieben::
...
Vielleicht helfen moch ein Paae Bilder und diie Skizzen?

Mfg

Das wäre schön!

Wenn Du das schonmal beschrieben haben solltest, dann ist es mir nicht aufgefallen ... Traurig

LG
Steffel - 12.09.15 11:04
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
An der Stelle muss ich auch mal eine Frage loswerden. Sollte ich in der Feuerbuchse einen Feuerschirm einbauen um die Rohrenden etwas zu schützen? Wie sind die Erfahrungen der Anderen die schon einige Schritte weiter sind wie ich?

Mfg
Steffel - 12.09.15 12:26
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Zu der Rohrwalze noch einmal:

Ursprünglich war diese Konstruktion geplant:


Rohrwalze 10 (Steffel)


Diese wäre nur für die Rohrwand in der Rauchkammer verwendbar gewesen. Für die Feuerbuchsseite hatte ich schon etwas ähnliches im Kopf wobei einige Komponenten der erst Vorrichtung mit zum Einsatz gekommen wären.

Ursprünglich wollte ich die Walzen(2) vorn und hinten mit einem Zapfen ausstatten welche von einem zweiten Käfig oder aufgelötetem Ring (1) im Führungskäfig (3)gehalten wurden wären.
Der Ring (4) welcher mit der Mutter (5) auf dem Dorn (6) gehalten wird hätte den Dorn weiter innen im Rohr gehalten.

Mein Hauptaugenmerk lag aber mehr darauf die Aufweitung des Rohres exakt im Griff zu haben. Dafür war die Glocke (Cool welche auf dem Dorn (6) aufgeschraubt wäre und mit Mutter (6) gekontert. Die Feder (9) hätte den Käfig immer wieder in die Ausgangspoition gerückt.

Übrig geblieben ist von dem Gedanken nur Pos.: 5, 4, 2, 3 und 6.
Ursache war das bei der Grobkonstruktion im CAD mir bewußt wurde das der nötige Bauraum fehlt und besonders die Walzen mit dem Zapfen alles zu aufwendig geworden wäre.
Auf die Glocke habe ich dann ebenfalls verzichtet dies hat eine Markierung auf dem Dorn übernommen.

Letztlich ist die Vorrichtung in diesem Format für die Rauchkammerseite:


Rohrwalze 9 (Steffel)


Und diese für die Feuerbuchsseite:


Rohrwalze 8 (Steffel)


Man sieht letztlich das alle Komponenten der Rauchkammerseite auch für die Feuerbuchsseite verwenden kann unter zuhilfenahme einige zusätzlicher Baugruppen.

Das macht die Sache sehr einfach für die Fertigung. Natürlich muss man dagegen Abstriche bei der Handhabung machen was das wiederkehrende Einsetzen der Walzen betrifft etc..
Aber wie schon beschrieben steht dies in einem guten Verhältnis zur Anzahl der Rohre. Daher denk ich Fertigungsaufwand und Handhabung stehen in einem sinnvollen Verhältnis zum Nutzen.

Mfg
Anfänger - 12.09.15 13:48
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Vielen Dank, Steffel! Grins
Janosch - 17.09.15 12:12
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
ich baue zwar kleiner als Du, aber in etwa müsste es vergleichbar sein.

Einen besonderen Vorteil in der Hinsicht, dass die Rohre geschützt werden, sehe ich im Feuerschirm nicht. Ich vermute ohnehin, dass die Flammen um den Feuerschirm herum gezogen werden und dennoch auf die Rohrenden treffen. Ich konnte bei meinen Kohlekesseln (Kupfer) noch keine Korossion feststellen, weder feuer- noch wasserseitig. Ich verfeuer Lokomotivkohle.
Ein Vorteil eines Feuerschirms ist aber, dass die Kohlebrocken nicht in die Rohre gezogen werden und diese verstopfen. Beim Reinigen der Rohre finde ich ihn aber lästig, weshalb eine leicht demontierbare Konstruktion vorteilhaft ist.

Noch ein Tipp für den Wasserstand: Baue einen Hahn am unteren Ende ein, um das Wasserstandsglas durchzublasen.
Auch bin ich mir nicht ganz sicher, weshalb die Bohrung im Anschluss des Wasserstands zum Kessel hin nach unten im Kessel mündet. Das Wasser im Kessel wird stark schwanken, bei jeder Bewegung der Lok. Ich befürchte, dass sich Wassertropfen im Anschluss verfangen wird und so die Anzeige verfälscht wird.
Um den Wasserstand zu beruhigen, habe ich am unteren Anschluss eine "Drossel" eingebaut. Das kannst Du noch umsetzen, indem Du eine Scheibe mit einer 1 mm Bohrung einsetzt.
Weshalb hast Du eigentlich den Betriebsdruck wieder gesenkt?

Ansonsten bleibt mir nur die Spucke weg! Respekt

Viele Grüße
Janosch
Steffel - 19.09.15 07:47
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Janosch,

Danke für die Antwort bezüglich dem Feuerschirm, da lasse ich ihn vielleicht doch ersteinmal weg.

Die Bohrung senkrecht im oberen Schweißstück der Wasserstände resultiert daher wenn diese waagerecht weiter verlaufen würde trifft diese genau auf den Kesselmantel. Die Schweißstücke sind etwas höher wie der Kesselmantel. Sollte der Fall eintreten was du befürchtest dann muss ich mit einer zusätzlichen kleinen waagerechter Bohrung nacharbeiten. Die jetzigen Bohrungen haben einen Durchmesser von 4mm.

Die Sache mit dem Spülhahn schaue ich mir im CAD auf jeden Fall nochmal an was der Platz hergibt.

Was für einen Innendurchmesser haben deine Wasserstandsklässer??

Den Betriebsdruck habe ich nun doch auf 6bar eingeschränkt da es einfach mehr Zubehör wie Manometer etc. gibt. Hauptsächlich aber auch weil bei 35mm Zylinderdurchmesser doch auch ordentliche Kräfte zusammenkommen, bei 6bar schon über 50kg je Zylinder. Hinzu kommt das die Energie auch befeuert werden will. Wenn ich es möchte kann ich auch auf 8bar gehen.


Mfg
dampfspieler - 19.09.15 08:19
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Moin Steffel,

wenn der Kessel 8 bar hergibt, spendier ihm ein Manometer, das mindestens 12 bar Anzeigebereich hat. Dann wird die Feder mit Sicherheit nicht überfordert.

Außerdem ist der maximale Betriebsdruck ja kein Dogma, Du musst ihn ja nicht derart hoch halten, wenn Du die Aufgaben, die Du mit der Lok erledigen möchtest auch mit geringerem Kesseldruck erledigen kannst.

Entscheidend ist übrigens nicht der Kessel- sondern der Schieberkasten- bzw. der resultierende Zylinderdruck. Aus eigener Erfahrung weiß ich, dass man sich da "prma vertun" kann und den/die zu hoch annimmt.

Ein Scheberkastenmanometer ist da hilfreich, auch wenn es das am Origina vlleicht nicht gegeben haben sollte.

Grüße Dietrich
Anfänger - 19.09.15 08:39
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
dampfspieler hat folgendes geschrieben::
..

Ein Scheberkastenmanometer ist da hilfreich, auch wenn es das am Origina vlleicht nicht gegeben haben sollte.

Grüße Dietrich


Also, die BR 64 hatte eines (wurde in Bayern schonmal "Kaschperle" genannt), daher wird die 01 schon auch eines gehabt haben.
Janosch - 20.09.15 14:20
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Moin Steffel,
ich wollte dir nicht raten den Feuerschirm wegzulassen. Ich habe bei mir sogar einen nachgerüstet. Der Grund war einfach ein anderer, als die Korossion. Immer wieder hat es mir bei langen, schweren Zügen Kohlestückchen aus dem Feuerbett in die unteren Rauchrohre gezogen und diese verstopft und die Kesselleistung ging merklich runter.
Du könntest den Feuerschirm in der Art geteilt machen, dass er durch die Feuertür heraus genommen werden kann. Vielleicht geht es auch so, dass Du ihn einfach mit dem Rost entfernen kannst. Eine steckbare, leicht demontierbare Variante würde ich auf jeden Fall vorziehen. Beim Kohlebetrieb muss man immer bedenken, dass man zur Reinigung an die Teile herankommen muss. Vielleicht stört es Dich auch gar nicht beim Reinigen der Rauchrohre, dann kannst Du ihn fest installieren.

Ich kann nur zu solch einem Spülhahn raten. Sollte es nicht passen, würde ich ihn an anderer Stelle anbringen. So kann man ihn beispielsweise als Injektor tarnen, der auf der Heizerseite ist und mit einem Kupferrohr verbinden.
Meine Wasserstandsgläser haben alle 6 mm Außen- und 4 mm Innendurchmesser.

Viele Grüße
Janosch
Steffel - 25.09.15 21:53
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo,

Dampfspieler das Problem bei den 8 bar ist auch das ich kein Manometer gefunden habe was 12bar als Wertebereicht hat und für Dampf geeignet ist, besser was für den Betrieb von Dampf bei den jeweiligen Bezugsquellen als solches ausgewiesen ist. Vielleicht weiß hier jemand eine Bezugsquelle?

Janosch, danke für die Hinweise bezüglich dem Feuerschirm, ich mach mir Gedanken. Den Feuerschirm mit an dem Rost zu befestigen hatte ich auch schon favoritisiert.

Mfg
Z13 - 25.09.15 23:23
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo,

bis 10 bar hätte ich eine Adresse:
http://www.miniaturepressuregauge.com/model-engineering/

viele Grüße
Manfred
fspg2 - 27.09.15 10:25
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

auch wenn Echtdampf, M:16 und Regelspur nicht unbedingt zu meinem Interessensgebiet gehören, so bin ich immer wieder begeistert von Deinen Bauberichten und handwerklichen Fähigkeiten.
Es sind Highlights im Buntbahnforum, die ich gerne weiterhin verfolgen werde Sehr glücklich
Danke Dir, dass Du uns hier so ausführlich teilhaben lässt, zumal das Erstellen der Berichte auch viel Zeit in Anspruch nimmt, die dem Modellbau auf der anderen Seite fehlt Winke
Steffel - 29.09.15 22:03
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Z13,

danke für den Link, aber mein Manometer geht auch schon bis 10bar ich bräuchte bei 8bar ansich ein Manometer mit einen Messbereich bis 12bar, weiß da jemand eine Bezugsquelle?

Fspg2, danke für die lobenden Worte. Vielleicht nutzt dem einen oder anderen die gesammelte Erfahrung etwas oder entwickelt es weiter und stellt es dann hier vor.

Mfg
Steffel - 29.09.15 22:20
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Janosch,

ich habe den Wasserstand weiter entwickelt und deinen Vorschlag einfließen lassen.


Wasserstand_2 (Steffel)


Das Ablassrohr werde ich einlötten oder mittels einer Brille am Wasserstand befestigen.

Die Fertigung soll die Woche noch starten, mal schauen wenn ich erste Bilder vorzeigen kann. Bezüglich der senkrechten Bohrung oben nochmal: diese ist hier nur senkrecht dargestellt in der Ansicht von hinten beim Kessel sieht man das die Schweißstücke eingedreht sind und damit auch die Bohrungen. Ich versuche es erstmal so wenn es nicht funktioniert bohre ich ein kleines Loch noch waagerecht.

Zu dem ersten Vorschlag habe ich das Glasrohr von 4mm auf 6mm Außendurchmesser erweitert. Dies ist dem Maßstab sicher nicht zuträglich, allerdings habe ich im Forum gelesen das es mit den 4mm Röhrchen eher Probleme gibt.

Die Stopfbuchsenflansche habe ich auch etwas schmächtiger ausgelegt um den Sichtbereich des Wasserstandes noch etwas zu erhöhen.


Und es gibt noch neues vom Regler:
Ich habe diesen heute Probeweise in den Kessel montiert. Anschließend habe ich Druckluft auf den Kessel gegeben. Die ersten Tests zeigten wunderbare Einstellmöglichkeiten der Luftmenge in die freie Umgebung. Anschließend habe ich die Maschine angeschlossen und auch hier zeigte sich das die Luftmenege stuffenlos fein einstellbar ist. Der Regler funktioniert somit bei Druckluft schon tatellos. Der eventuellen Vermutung das der Arbeitskolben nicht arbeitet und ich nur mit dem Hilfsventil entsprechend den Luftstrom beeinflusse bin ich nachgegangen. Duch verengen des Dampfrohres auf den Querschnitt (1mm Bohrung) wie im Deckel zum Hilfsventilraum des Reglers ergab das wesentlich kleinere Luftmengen entweichen konnten. Fazit ein reines Überströmen duch die Steuerbohrung über das Hilfsventil konnte nicht sein also muss der Hauptkolben arbeiten.

Bei Dampf kommt dann noch die Dehnung hinzu. Ich bin aber optimistisch das er dann auch funktioniert. Sollte sich duch Rost etc. oder andere Teilchen abrasiever Verschleiß an den Dichtflächen einstellen werde ich die Teile verchromen lassen.

Mfg
Anfänger - 30.09.15 06:54
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Steffel hat folgendes geschrieben::
....

Zu dem ersten Vorschlag habe ich das Glasrohr von 4mm auf 6mm Außendurchmesser erweitert. Dies ist dem Maßstab sicher nicht zuträglich, allerdings habe ich im Forum gelesen das es mit den 4mm Röhrchen eher Probleme gibt....


Man muß sich nicht sklavisch an den Maßstab halten.

Vor allem nicht, wenn es um Sicherheit geht.
dampfspieler - 30.09.15 12:11
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Moin Steffel,

kleine Manometer mt einem Anzeigebereich von 10 bar findest Du auch bei Modellbau Niggel.

An die kleinen Dingern sollte man aber mit einer guten Portion Gelassenheit heran gehen - es sind mehr oder weniger "Schätzeisen".

Viele Grüße
Dietrich
Janosch - 30.09.15 16:08
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Moin Steffel,
schön, dass du den Vorschlag umsetzen konntest! Du wirst im Betrieb ab und zu froh sein, wenn Du den Wasserstand durchblasen kannst und so "sichergehen", dass er korrekt arbeitet.
Das Ablassrohr würde ich übrigens hart einlöten, da sich eine weich gelötete Verbindung über kurz oder lang immer irgendwann verabschiedet.

Noch der Vollständigkeit halber:
Selbst 6mm Gläser (4 mm ID) haben noch einen Anzeigefehler, der aus der Kapillarwirkung hervorgeht. Ich habe für den 4 mm Innendurchmesser einen Wert um die 4 bis 5 mm im Kopf. Das heißt, der Wasserstand wird in dem Fall 4 bis 5 mm zu hoch angezeigt...einfach immer berücksichtigen, dass der Wasserstand in Wahrheit etwas niedriger ist und gut ist Winke

Mach dir wegen dem oberen Anschluss nicht zu sehr Gedanken, ich wollte es nur einwerfen, dass hier unter Umständen Fehlerpotential liegt und du gezielt suchen kannst. Heiz den Kessel an und beobachte den Wasserstand. Wenn der Wasserstand bei angeheiztem Kessel nicht mehr schwankt, stimmt normalerweise etwas nicht. In solchen Fällen blase ich den Wasserstand durch. Danach erkennt man schnell, ob alles in Ordnung ist.

Viele Grüße
Janosch
Steffel - 23.10.15 22:46
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Einen schönen guten Abend allen.

Ich habe die Spülventile an den Wasserständen noch ein wenig verändert. Statt das Gewinde direkt einzubringen habe ich eine Buchse mit Gewinde gefertigt. Dies hat zwei Vorteile; das Gewinde kann durchgängig gefertigt werden da es kein Sackloch ist und die Buchse kann noch die Aufgabe übernehmen die Dichtung einzuspannen. Somit braucht die kleine M3 Stiftschraube keinen Zapfen und drückt nur mit der Stirnnfläche auf die PTFE-Dichtung. Im Betrieb besteht somit auch nicht die Gefahr das strömendes Wasser die Dichtung mitreist etc.
Die Buchse selbst wird über eine kleine Brille durch dei zwei M2 Innensechskantschrauben gehalten welche auch die kraftschlüssige Verbindung zum Kessel herstellen.


Wasserstand_3 (Steffel)



Die Fertigung der Wasserstände ist inzwischen abgeschlossen. Einzig die Entwässerungsrohre fehlen. Diese werde ich doch nicht einlöten sondern mit einer Brille anschrauben.


Wasserstand_4 (Steffel)



Wasserstand_5 (Steffel)



Die Wasserstände wirken auf den ersten Blick etwas klobig, ich werde wahrscheinlich die jeweils abgewande Seite vom Glas die Grundkörper mit einer 3mm Fase versehen das macht die Ansicht etwas geschmeidiger.

Als nächstes steht eine Druckprobe mit den Wasserständen an.
Da wird sich zeigen ob ich richtig konstruiert habe.

Wenn das geklappt hat werde ich mich in die Fertigung der Sicherheitsventile begeben. Wenn die fertig sind ist es soweit, dann wird das erste mal angeheizt.
Steffel - 28.11.15 09:20
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

gestern habe ich die Sicherheitsventile fertig gestellt. Das einzige was noch fehlt ist die rechteckige Sockelplatte. Der NBR Rundring dient nur für Dichtzwecke zum Prüfen mit Pressluft, am Kessel kommt dann ein Kupferring zum Einsatz.

Die Feder ist auf 2,2kg vorgespannt. Glücklicherweise habe ich einen Dänischen Hersteller gefunden der Federn in allen Größen und Materialien vertreibt und mit den ensprechend genauen Federraten.

In der nächsten Zeit werde ich mit dem Rost anfangen. Ich hatte da an CrNi Stahl gedacht am besten 1.4841, wobei hier die Beschaffung etwas schwierig sein könnte. Meine Idee eght dahin entsprechende Schweißelektroden zu verwenden in dem man die Ummantelung abschlägt.

Was nehmt Ihr sonst für Werkstoffe damit es nicht zu schnell durchfeuert??


20151127_194206 (Steffel)

Anfänger - 28.11.15 11:00
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hurra, es geht weiter! Sehr glücklich

Wir haben ja so lange auf einen neuen Bericht warten müssen ...

Die Teile sehen ja wirklich wieder eisfein aus! gut
Janosch - 29.11.15 11:17
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
zu den Wasserständen habe ich noch eine Frage: Kommt da noch ein Handrad dran oder musst Du immer zum Inbus greifen, wenn du den Wasserstand durchspülen möchtest? Letzteres finde ich persönlich etwas umständlich...

Hatte Gutekunst nichts im Angebot? Dort habe ich fast immer das gefunden, was ich gebraucht habe...
Beim Rost müsstest Du dich fast schon bei den 5 Zollern umhören, da deine Rostfläche schon etwas größer ist. Dort werden, meines Wissens nach, wie im Original, meist Gussroste verwendet.
Für meine Spur 1 Maschine habe ich Baustahl-Flachprofil 5x1 mm verwendet, dieser sah nach 5 Jahren recht malträtiert aus. Wobei das meiner Meinung nach eine angemessene Lebenszeit ist. Er hätte auch noch länger mitgemacht, hat dann aber seine letzte Reise in den Schrottkübel angetreten. Danach habe ich aus irgendeinem rostfreien Stahl aus der Schrottwanne eines Betriebes einen Rost gebaut. Diesem kann man bisher gar keinen Verschleiß ansehen. Du musst bedenken, dass der Rost immer von durchströmender Luft gekühlt wird. Deshalb sehe ich hier die Werkstoffwahl nicht so eng.
Viele Grüße
Janosch
Steffel - 29.11.15 22:07
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Janosch,

bezüglich den Wasserständen bleibt es vorerst bei den Innensechskantschrauben. Handräder wären im Maßstab zu klein und glaube ich schwer händelbar. Ich überlege über Servos, welche versteckt sind, die Ventile zu öffnen, oder eben über Schlüssel.

Das Rost werde ich nun doch mit normalen Baustahl 10x2 herstellen. Die Haltbarkeit scheint doch recht ordentlich zu sein da lohnt es nicht schwer beschaffbare Matereialien einzusetzen.

Mfg
Steffel - 28.02.16 02:00
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

nach einer langen Pause bin ich endlich wieder dazu gekommen die Werkstatt aufzusuchen. Ich habe nicht wie angekündigt mit dem Rost weiter gemacht sondern mich dem Überhitzer zugewendet.
Die Zeichnung hierzu liegt schon seit einem Jahr in der Schublade und das Material ist auch schon lange da.


berhitzer_1 (Steffel)



berhitzer_2 (Steffel)


Die Überhitzerelemente will ich noch hart einlöten. Zum besseren Verständnis gibt es noch die Übersichtszeichnung dazu.



berhitzer_3 (Steffel)



berhitzer_4 (Steffel)



Parallel dazu habe ich die Einströmrohre oberhalb der Verschraubung angepasst. Diese habe ich aus einem 45° IA und einem 90° AA Winkel DN 10 (Kupfer) hergestellt, welche auch schon 1 1/2 Jahre in der Kiste darauf warten verbaut zu werden. Vom Überhitzer zu den Winkeln musste nur noch ein Zwischenstück gedreht werden was nicht weiter schwierig war.
Die große Herausforderung wird werden die Rohrstücken so untereinander zu verlöten das die Lage zueinander passt.

Ein Blick in die Rauchkammer:



berhitzer_5 (Steffel)



Überhitzer_6 (Steffel)



Die Überhitzerelemente werde ich jeweils links und rechts etwas ausbiegen so das mehr Platz zwischen den Elementen wird. Jetzt wo es fertig ist erscheint mir der Platz doch zu wenig.

Mal schauen ich hoffe ich kann die Arbeiten diese Woche abschliesen.

Gruß
Anfänger - 28.02.16 08:19
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Na, endlich, ich war ja schon ganz ausgehungert ... Winke

Wie zuvor: Ganz große Klasse! Applaus
Kellerbahner - 28.02.16 20:31
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

Heinrich schließe ich mich inhaltlich voll an ja .

Schön das Dein Baubericht von Dir fortgesetzt wird.

Ich kann dazu zwar technisch aber schon absolut nichts dazu beitragen Heulend . Aber Du weißt ja: man muß es nicht selbst können um sich beim Anblick daran zu erfreuen Winke .

In diesem Sinne: bitte weitere Berichte und viel Erfolg auf dem Weg zur fertigen 03, wünscht Dir der

Kellerbahner
Steffel - 28.02.16 23:31
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Vielen Dank Heinrich und Kellerbahner, fuer den Zuspruch.
Wie angekuendigt habe ich die außen liegenden Überhitzerelemente ausgeformt um die Stroemung zwischen den Rohren zu verbessern.

2016-02-28_19_38_02 (Steffel)


Ich bin heute auch gleich noch zum Loeten gekommen. Die Dichtheitsprobe steht noch aus.
Mfg
Anfänger - 29.02.16 08:42
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Dann bin ich ja sehr gespannt! Grins
Steffel - 29.02.16 23:24
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Guten Abend. Heute Nachmittag habe ich die Druckprobe durchgeführt. Die eingelöteten Überhitzerelemente sind dicht. Das Einlöten ist mir an zwei Stellen optisch nicht so gut gelungen wie gewünscht. Daher waren meine Bedenken bezüglich der Dichtigkeit nicht unerheblich.

Grund war der doch recht geringe Abstand zwischen den Elementen sowie der Masseunterschied vom Stahl, besonders in der Ecke. Da fehlt mir zum Teil noch die nötige Erfahrung.

Da alles Dicht war ging es weiter mit Einlöten der Abgangsstücke für die Dampfrohre.



berhitzer_8 (Steffel)


Die Verschraubungen und 90° Bögen habe ich außerhalb verlötet. Die letzte Lötnaht zwischen 45° Bogen und 90° Bogen habe ich im montierten Zustand ausgeführt. Da sonst eine Passgenaugigkeit der Verschraubungsdichtflächen nicht gewährleistet wäre.



berhitzer_9 (Steffel)


Die Position der 90° Bögen auf den geraden Abgabgsstücken des Überhitzers habe ich vorher markiert.

Ausgebaut schaut das Ganze nach dem Löten dann so aus:



berhitzer_10 (Steffel)



berhitzer_11 (Steffel)




Mfg
volkerS - 01.03.16 05:35
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
wie willst du bei diesem Überhitzer die Rauchrohre reinigen?
Auch befürchte ich, dass der Überhitzer eher zu einer ungewünschten Abkühlung des Dampfes vor Erreichen der Zylinder kommt. Die Rauchkammer ist die kälteste Stelle im Kessel und so werden wohl die Überhitzerrohre eher nach dem Prinzip des Tauchsieders die Rauchkammer heizen.
Volker
Schrauber - 01.03.16 06:47
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

ich bewundere schon länger deine Arbeiten Respekt
trotzdem hätte ich noch eine Frage:
Hast du die Überwurfverschraubungen für das Heizungsrohr am Überhitzer selber hergestellt, oder ist das Handelsware? Ich suche nämlich so etwas für 12er Kupferrohr, für den gleichen Verwendungszweck an meiner BR95(Überhitzermontage) Winke

Ach so, noch ein kleiner Tipp, von einem alten Löter... Winke
Bei deinen Hartlötfotos habe ich die, na sagen wir, etwas reichlichen Lötnähte gesehen. Wenn die Temperatur stimmt, also hoch genug ist, benötigt man nur sehr wenig von dem (nicht gerade billigen) Silberlot. Es sollte sich durch die beim Löten entstehende Kapillarwirkung geradezu in die Lötnaht hineinziehen.
Das sieht nicht nur besser aus, innerhalb der Lötnaht erhält man auch eine bessere Dichtheit und Festigkeit... Schlaumeier Winke
nix für ungut...
mf-pur - 01.03.16 07:16
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
....
Steffel - 01.03.16 22:57
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Schrauber,

das Hardtlöten muss ich noch ein wenig üben, danke für den Hinweis :0)

Bezüglich den Verschraubungen: diese sind alle selbst gefertigt in dem Fall für Kupferrohr DN 10.



Dampfrohr_1 (Steffel)



Letzlich besteht die Überwurfmutter aus einer Gewindehülse und einem Gewindering. Diese habe ich miteinander verlötet und die Bohrungen eingefügt damit man mit einem passendem Bohrer die Verschraubung festziehen kann.

Dampfrohr_2_ (Steffel)


Die beiden anderen Teile und die Dichtung sind ebenfalls nicht weiter schwer zu fertigen. Das Gewinde bei mir ist M12x1.

Mfg
Steffel - 01.03.16 23:39
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Volker und Michael,

ich geb Volker recht die gewählte Bauform wird das reinigen der Rohre erschweren ich werde schauen wie es in der Praxis gehen wird.

Ich habe bisher keine Erfahrung da es meine erste Maschine ist welche ich in Echtdampf baue :0)

Zu dem Überhitzer stimme ich so nicht ganz zu. Meine Recherchen haben ergeben (Niederstrasser und Lehrunterlagen aus den 30ìgern) das der Hr. Schmidt welcher den Rauchrohrüberhitzer ursprünglich entwickelt hat vorher einen Rauchkammerüberhitzer entwickelt hatte welcher als erstes praktikable Ergebnis zur Dampfüberhitzung aufzeigte.

Der Rauchrohrüberhitzer hat sich duchgesetzt weil er der effektivste ist. Direkte Aufzeichnungen das der Rauchkammerüberhitzer keine Wirkung hat oder gar negativ einwirkt habe ich nicht gefunden.
Die Rauchkammerüberhitzer waren mit wesentlich mehr Fläche versehen wie mein Überhitzer.
Ich kann mir nicht vorstellen das die Rauchgase am Ende des Langkessels so erkaltet sind das die Temperatur unter der des Nassdampfes liegt (ich lass mich aber gern eines Besseren mit Wissen ausstatten).

Ich gehe mit, dass durch die Rauchkammertür und die abgekühlten Abdampfströme in den vorderen Bereichen der Rauchkammer die Temperaturen stark abfallen und somit unter die gewünschten Temperaturen fallen und dadurch in diesen Bereich der abkühlende Effekt auftritt.

Ich verspreche mir eine leichte Überhitzung des Dampfes kurz nach Austritt der Rauchgase aus den Rauchrohren. Wenn man der Definition der Literartur folgt und überhitzten Damof erst als solches betrachtet wenn er 100 Kelvin über dem Nassdapf liegt dann bin ich mir nicht sicher ob ich das erreiche aber mir würde schon ein Nachheizen von 30-50Kelvin reichen.
Besser wie gar keine (ansatzweise) Überhitzung den schon im Reglerrohr begint der Dampf abzukühlen.

Wenn man den Überhitzer als Rauchrohrüberhitzer auslegt, was richtiger weise bei den kleinen Rohren nicht geht, nimmt man den Rauchgas relativ weit vorn die nötige Energie und hätte den gewünschten Effekt.

Ich glaube wenn der Überhitzer nicht in den Rauchrohren sitzt ist eine Fläche weniger welche Wärmeenergie aufnehmen kann und wegbring. Dadurch kann mehr an die Rauchrohre abgegeben werden. Allerdings wird duch die hohe Strömung nicht soviel abgegeben werden das am Austritt nicht mehr ausreichend ankommt. Ist nun hier ein Rauchkammerüberhitzer kann er die Restenergie für die Überhitzung aufwenden bevor sich die Rauchgase mit dem Abdampf vermischen und abgeleitet werden.

Und hier glaube ich den den Punkt zu sehen warum man sich im Original für den Rauchrohrüberhitzer entschieden hat. Dieser nimmt schon frühzeitig die Energie auf und nimmt der Heizfläche (Rauchrohr) etwas Energie weg welche für die Verdampfung (Nassdampf) nicht zur Verfügung steht. Allerdings kann eine höhere Heißdampftemperatur erreicht werden. In der Gesamtbilanz ist dies besser gegenüber dem Rauchkammerüberhitzer.

Bei dem Rauchkammerüberhitzer wird vorerst die Nassdampferzeugung bevorteiligt da die Rauchgase nur die Heizrohre aufheizen müssen. Dafür kommt weniger Energie bei dem nachgelagerten Überhitzer an welcher dann nicht die hohe Überhitzung schafft. Was mehr Wasserverbrauch und dadurch auch mehr Brennstoff vordert.

Allerdings glaube ich das es immer noch besser ist wir garnix zu haben.

Wie schon geschrieben lasse ich mich gern umstimmen.

Vorerst lass ich den Überhitzer erstmal so und würde mit einem Strahlungspyhrometer mal Messungen durchführen (Überhitzeroberfläche).

Wenn es nicht so funktioniert kann ich die Rohre auch blind machen und eine Bohrung setzen.

Bis jetzt ist noch nicht verloren.

Danke fürs mitlessen und die konstruktive Kritik.

Mfg
Janosch - 02.03.16 01:25
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo zusammen,
zuerst zum Rauchkammerüberhitzer beim Original: Um genügend heiße Gase zuzuführen gab es ein sehr großes Rauchrohr (Flammrohr) mit etwa 300 mm Durchmesser und die Siederohre. Die Rauchgase des Flammrohrs wurden dem Überhitzer zugeführt. Der Überhitzer war an der Außenwand der Rauchkammer angeordnet und durch Klappen in der Rauchkammer konnte man den Rauchgasdurchfluss regeln.

Die problematische Reinigung der Rauchrohre bei der Konstruktion wurde bereits angesprochen. Sehe ich genau so, wie meine Vorredner. Eventuell kann man durch die Feuerbüchse die Rauchrohre reinigen. Mit einer flexiblen Rohrbürste könnte das gehen.
Nun aber zu den Temperaturen in der Rauchkammer im Modell: Bei meiner 71 habe ich mal Messungen durchgeführt. Die Temperaturen in der Rauchkammer schwankten zwischen 270°C und 330°C unter Last, wenn ich mich richtig erinnere. Es ist bereits zu spät um die genauen Daten rauszusuchen, ich sollte ins Bett, die Größenordnung stimmt aber. Es ist auf jeden Fall mehr als die Sattdampftemperatur. Die 71 ist natürlich viel kleiner, bei meinem 03-Projekt habe ich leider diese Messungen nicht vorgenommen. Durch die längeren Rauchrohre erwarte ich etwas geringere Temperaturen. Hole ich aber irgendwann nach, aber wohl erst beim neuen Kessel. Wird noch einige Zeit dauern.

Hier kann man das Vorbild kaum mit dem Modell vergleichen. Im Modell ist das Verhältnis der strahlungs- zur rauchgasberührten Heizfläche viel größer. Von daher halte ich die bisher gemachten Aussagen über die Wertung des Überhitzers für wertlos. Nur eine Messung der Temperatur der Rauchkammer im Betrieb (Last) bringt Klarheit, wer hier wen heizt.
Ich hab ähnliche Ziele in der Größenordnung von 50 K "Überhitzung" in der 03. Dies möchte ich mit einem Rauchrohrüberhitzer erreichen. Es ist weniger die Wirtschaftlichkeit, mehr um der Kondensation vorzubeugen, was das Fahrbild verbessert.
Steffel, lass dich nicht entmutigen, probier es aus! Und natürlich sind wir alle gespannt, was dabei raus kommt Winke
Viele Grüße
Janosch
Edit: In der 71 habe ich lediglich Rohrschlangen an der Rauchkammerwand entlang. Dies bringt durchaus einen Effekt, der Dampf ist trockener. Überhitzt wird er dadurch nicht. Da Steffels Überhitzerschlaufen direkt im Rauchgasstrom liegen, gehe ich schon davon aus, dass er effektiver ist, sofern die Temperatur der Rauchgase in etwa gleich hoch ist.
Steffel - 15.04.16 21:08
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,
ich bin nun inzwischen bei dem Rost angekommen. Ich wollte dies schon lange angehen allerdings habe ich lange überlegt wie ich es fertige aus welchem Material usw. Letztlich bin ich doch bei einfachem Baustahl geblieben. Nun stellte sich noch die Frage aus einer Platte fräsen was viel Arbeit bedeutet und wenn es sich verzieht diese für die Katz ist oder doch lieber einzelne Lamellen aber wie verbinden? Und das Kipprost muss auch irgendwie mit sein. Dann hatte ich die Idee welche sich in der Zeichnung wiederspiegelt:


Rost_1 (Steffel)


Ich denke die Übersichtszeichnung (Skizze) ist selbstredend. Die Roststäbe bestehen aus Flach 10x2, zusammengehalten wird alles aus Rund mit dem Durchmesser 2,5.
Als erstes wurden über 50 Zwischenstücke gedreht, Bohren Abstechen, Bohren Abstechen….


Rost_2 (Steffel)


Dann wurden die Roststäbe zu einem Block gefügt und gebohrt.


Rost_4 (Steffel)



Bei dem Kipprost wurden die Verbindungsstäbe auf beiden Seiten gebördelt damit alles zusammenhält. Bei den großem Rost wurde geschweißt da die Stablängen zu lang sind und beim Bördeln zum Knicken neigen würden.

Rost3 (Steffel)



Das Rost ist fertig.


Rost5 (Steffel)


Und einmal Kipprost geöffnet.

Rost6 (Steffel)


Ein Blick in die Feuerbüchse schaut vielversprechend aus. Mal schauen wenn es darin richtig hell wird.

Rost7 (Steffel)

Anfänger - 16.04.16 06:04
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Sehr schön!

Endlich geht's wieder weiter! Ballon
Steffel - 19.05.16 21:39
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

ich war aktuell nicht nur mit neuen Bauvortschritten an der Maschine beschäftigt sondern musste auch wieder mal zurückstecken.
Mir ist aufgefallen das drei Buchsen im Triebwerk leicht ausgeschlagen waren. Die Ursache war schnell klar. Die Schieber waren doch zu schwergängig.
Ich musste feststellen (mit der Messuhr) das die Schieberstangen a) leicht krumm waren und b) die Kolbenringe zu straff.

Um eventuellen Mitstreitern das Problem zu ersparen wollte ich daher die Sache kurz aufgreifen und ensprechend darlegen wie ich der Sache beigekommen bin.

Ich hatte einst die Schieberstangen aus 1.4301 gefertigt. Die Stange sowie der Schieberstückträger waren ein Teil.


Schieber_1 (Steffel)


Durch die beidseitige Montage wurden die Schieberstücke montiert und mittels Mutter festgezogen. Das Festziehen der Muttern brachte durch augenscheinlich nicht ganz exakte Planflächen und damit ungleiche Längskraftverteilung den Verzug in die Stangen. Nach jedem neuen Montieren waren die Stangen in einer anderen Richtung nicht in der Lagetoleranz was natürlich ärgerlich war.

Es musste daher eine neue Konstruktion her welche dieses Problem nicht aufwarf. Zudem sollte die Fertigung einfacher sein, die alten Stangen hatte ich wegen der Koaxialität der beiden Seiten zueinander mittels Spitze-Spitze gedreht. Was bei der Werkstücklänge und den Durchmessern extrem bescheiden geht und stundenlange Arbeit mit sich brachte.

Das Einfachste für den neuen Schieber wäre eine Stange aus gezogenem Rund aud welcher der Schieberträger montiert ist. Hauptproblem war, wie beide Form-oder Kraftschlüssig miteinander verbinden ohne das sich etwas löst? Und dann wie sinnvoll dichten? Hat man ansatzweise eine Idee für das Eine scheint es extrem ungüstig für das Andere.

Die Lösung war dann aber doch einfach:


Schieber_2 (Steffel)


Es wurde jetzt ein Schieberstückträger mit Bund und einer Mutter. Dieser ist mit der Stange durch einen Stift verbunden (Schaft eines 1mm Bohrers). Der Stift ist wiederum durch die Distanzhülse gesichert und kann nicht rausfallen.
Die Schieberstücke sind geteilt weil sich die Kolbenringe in dieser Größe (da = 16mm) nicht so sehr weiten lassen das man sie so montieren könnte. Die Dichtheit ist durch die metallischen Planflächen gewährleistet.
Duch die Innere Einströmung brucht die Stange nicht gegen den Schieberstückträger gedichtet werden.


Schieber_3 (Steffel)


Damit war das erste Problem gelöst.

Im Zuge der neuen Schieber habe ich noch einmal neue Kolbenringe hergestellt (Material GG 25). Für alle die es nachmachen möchten: die Kolbenringe wie schon weiter vorn im Forum bis zum Sägen fertigen. Wenn sie fertig gesägt sind müssen nun die Ringe vorsichtig mit der Zange zusammendrückt werden, dabei bricht der eine oder andere Ring, daher gleich mehr herstellen.


Schieber_4 (Steffel)


Hier ist es nicht nur günstig sondern auch notwendig die Schnitte vorher schräg ausgeführt zu haben sonst lassen sich die Ringe nicht überdrücken. Dann erst auf die Drehmaschine nehmen und nur mit der Hand "leicht" zusammendrücken und auf Fertigmaß überdrehen. Wenn der Spalt im entspanten zustand 0,1-02mm groß ist reicht dies meines Erachtens.

Das ganze hat folgenden Hindergrund;
Wenn man die Ringe um die 0,6mm Spalt auf der Drehbank (PUK-Säge) zusammendrückt haben diese eine zu hohe Eigenspannung und verklemmen den Schieber zu stark (selbst bei gehonten Bohrungen). Daher vorher die Ringe vorsichtig nach dem Schlitzen verformen so das der Spalt minimal ist und dann erst wie einst beschrieben drehen.
Das Ganze ist natürlich stark abhängig vom Material wenn man Material mit einer geringeren Streckgrenze verwendet wiegt das Problem nicht ganz so.

Mfg
Anfänger - 19.05.16 22:35
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Sehr glücklich (auch, wenn's diesmal weniger Text ist als sonst, was aber über die Leistung nichts sagt, und auf die kommt's an!)
Lupo60 - 20.05.16 09:21
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

schön, wieder mal von Dir zu lesen und: ich bin mal wieder schwer beeindruckt!

Aus meiner Erfahrung mit Werkzeugmaschinenspindeln kann ich eigentlich nur bestätigen, dass Gewinde eine ziemliche Pest sind, wenn irgendwas plan und eben bleiben und sauber laufen soll.

Wenn ich mir Deine Zeichnungen so anschaue, geht mir Folgendes durch den Kopf: Deine Mutter ist ja recht flach, so dass sie nur auf relativ wenig Gewindegängen aufsitzt. Wenn Du die Zahl der Gewindegänge erhöhst (Indem Du ein Feingewinde vorsiehst oder die Mutter länger länger macht oder beides) wird sie besser geführt - sie hat dann einen geringeren Schlag und in Folge gibt's auch weniger Verformungen beim Anziehen.

LG,
Wolfgang
Janosch - 20.05.16 11:08
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
auch ich freue mich wieder einen Beitrag von dir lesen zu können. Deine Beiträge sind einfach super top
Haben sich die Schieberstangen durch die auftretenden Kräfte verbogen? Geschockt
Es kommt vielleicht etwas spät, aber du bist/warst nicht der einzige mit solch einer Problematik.
Ich habe damals "schwimmende Schieber" gebaut. Dabei hatte der Schieberkörper zur Schieberstange radiales Spiel. Das wurde recht einfach durch eine größere Bohrung im Schieberkörper realisiert. Auf der Schieberstange war eine Planfläche hart angelötet, diese wurde anschließend in der Spannzange plan gedreht. Auf der anderen Seite habe ich eine Mutter mit Unterlegscheibe und einer weiteren Planscheibe mit geriebener Bohrung eingesetzt. Der Schieberkörper war einteilig, zwei Scheiben hielten die Teflonhülsen, die einerseits die Gleitfläche bildeten, dichteten und gleichzeitig die Steuerkanten darstellten. Da das ganze in Textform wohl schwer zu verstehen ist, im Anhang noch eine Skizze.
Beim Montieren die Mutter so weit anziehen, bis der Schieber kein axiales Spiel hat, er sich aber noch radial bewegen kann. Anschließend ein Tropfen Schraubensicherung auf die Mutter.
Viele Grüße
Janosch

Florian - 20.05.16 21:35
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Steffel hat folgendes geschrieben::
Das ganze hat folgenden Hindergrund;
Wenn man die Ringe um die 0,6mm Spalt auf der Drehbank (PUK-Säge) zusammendrückt haben diese eine zu hohe Eigenspannung und verklemmen den Schieber zu stark (selbst bei gehonten Bohrungen).
Das Ganze ist natürlich stark abhängig vom Material wenn man Material mit einer geringeren Streckgrenze verwendet wiegt das Problem nicht ganz so. Mfg


Hallo Steffel

Die Kolbenring-Charakteristik kann man ja durch deren Querschnitt beeinflussen. Ist der Ring dünnwandig, federt er mit kleinerer Kraft. Wenn man die Wandung dicker macht, wird die Anpresskraft höher.

Um die gewünschte Federstärke zu erreichen kann man z.B: wie folgt vorgehen:

1. Ring zusammendrücken und aufspannen. Dann auf Mass überdrehen
2. Die Vorspannung "messen" - wenn sie zu gross ist, den Ring wieder komprimieren (aber etwas weniger, z.B. mit einer 8.1er Hülse, wenn das Bohrungsmass schlussendlich 8mm sein soll) und dann erneut auf Nennmass drehen. Je nach Vorspannung ein paar mal wiederholen, bis die gewünschte Vorspannung erreicht ist.

Gruss Florian
Steffel - 22.05.16 11:59
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

@ Wolfgang:

ich stimme Dir da voll zu, leider war es bei den alten Stangen schon Feingewinde und die Mutternhöhe konnte ich leider nicht weiter ausreizen weil der Bauraum dies nicht zugelassen hat. Mit der neuen Konstruktion ist das Problem weg weil das Gewinde unabhängig von der Stange ist und diesmal nicht M6x0,75 sondern M8x0,75 was auch noch günstiger wirkt. Die Stangen bleiben nun beim Anziehen der Mutter gerade.

Danke für die anerkennenden Worte.

@ Janosch:

Die Schieberstangen haben sich durch das Anziehen der jeweiligen Muttern verbogen. Wie Wolfgang schon näher beschrieben hat: wenn das Gewinde nicht ganz genau hinhaut sprich die geometrische Mittelachse vom Gewinde an der Stelle nicht exakt senkrecht zur Planfläche steht gegen welche die Mutter drückt verzeiht es die Stange.

Deine Schieberkonstruktion finde ich sehr interessant, sie verspricht gute Dichtheit. Aber halten die Manschetten das überfahren der Ein-Auslasskanäle aus? Ich hatte anfangs ähnliche Ideen hatte diese aber verworfen mit der Befürchtung das die Manschetten ständig "ausfranzen" würden?

Hast du die Manschetten selbst gefertigt?

Warum hast du den Schieberkörber schwimmend gelagert sprich mit der größeren Bohrung zur Stange. Einfach nur weil die Schieberdeckel keine ausreichend exakte Zentrierung hergaben?

Sehr interessant.


@ Florian:

Ich stimme Deiner Vorgehensweise zu, sie führt zum gewünschten Ergebnis bezüglich der Vorspannung. Wenn ich Dich richtig verstehe wird aber der Spalt dadurch immer größer. Spricht wenn ich die Ringe schlitze habe ich ca. 0,6mm Spalt. Mit der jetzigen Erfahrung reicht 0,1mm Vorspannung was schlussendlich in der Größenordnung zu 0,5mm Spalt führt. Das ist bei den kleinen Durchmessern und nur zwei Ringen aus meiner Sicht zu viel. Keine Frage die Maschine läuft trotzdem aber je geringer mögliche Undichtigkeiten werden um so besser ist es. Trotzdem Danke für die Ergänzung.

Vielen Dank an dieser Stelle an alle Mitleser und Alle welche sich hier mit beteiligen und eine angenehme Diskussion anregen.

Mfg
Florian - 22.05.16 12:37
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel

Ja, der Schlitz wird dabei natürlich grösser.
Ich selbst würde so lange probieren, bis die Ringe die "richtige" Wandstärke haben. Dann ist die Vorspannung dann auf Anhieb so wie sie sein sollte.
Ansonsten setzt man dann halt zwei Ringe ein, welche in einer gemeinsamen Nut sind und die Schlitze um 180° verdreht haben (verdrehgesichert!)

Gruss Florian
ps: Ich hab sogar schon Bilder gesehen, da sind die Kolbenringe wie ein Schlüsselring aufgebaut - allerdings beim Vorbild.
Anfänger - 22.05.16 17:34
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Steffel hat folgendes geschrieben::
...

Danke für die anerkennenden Worte.
...


Bitte!

Es ist wirklich toll, was Du uns hier zeigst! Applaus
Steffel - 24.05.16 16:40
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Florian,

das mit der Verdrehsicherung würde mich näher interessieren wie Du (oder die Anderen) das gelöst haben?

Gruß
Janosch - 24.05.16 18:09
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
Zitat:
Aber halten die Manschetten das überfahren der Ein-Auslasskanäle aus? Ich hatte anfangs ähnliche Ideen hatte diese aber verworfen mit der Befürchtung das die Manschetten ständig "ausfranzen" würden?


Ich hatte die selbe Befürchtung, wurde aber von einem anderen, in Sachen Teflon sehr erfahrenen Modellbauer (Wolfgang aus dem Schienendampfforum), ermutigt es zu versuchen. Im Schienendampfforum gibt es hierzu (inzwischen) einige Beiträge. Seine Versuche ergaben, dass es keinerlei Probleme mit sich bringt. Da seine Erfahrung positiv war, habe ich es ausprobiert. Auch ich konnte keinerlei "ausfransen" feststellen, weshalb ich später auch Teflonflachschieber gebaut habe. Regner verbaut seit einigen Jahren Teflonrundschieber, scheinbar auch hier völlig problemlos.

Die Manschetten habe ich selbst gefertigt, ja. Teflon ist aber noch heute nicht mein Lieblingswerkstoff. Man muss recht viel versuchen, um das "richtige" Maß zu treffen, vor allem wegen dem hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Deshalb folgten Versuche mit PEEK, diese waren nicht sonderlich erfolgreich, es "verkratzte" die geläppte Messingoberfläche.
Ich würde, wenn es geht, noch eine O-Ring-Unterstützung einplanen und die Teflonmanschetten so dünnwandig wie möglich machen.

Zitat:
Einfach nur weil die Schieberdeckel keine ausreichend exakte Zentrierung hergaben?

Die schwimmende Lagerung habe ich als Ausgleich für eventuelle Fehler gemacht, ja. Bei sehr exakter Fertigung kann man sich das natürlich sparen. Da es keine Nachteile mit sich bringt, habe ich es von vorne herein vorgesehen => ein mögliches Problem weniger.

Viele Grüße
Janosch
Laybourn - 28.06.16 12:57
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel.

Haben sie ausführliche Konstruktionszeichnungen von anfang an order haben sie nur von en übersiects zeichnungen gestartet??

Viele Grüss
Laybourn
Florian - 01.07.16 23:14
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Steffel hat folgendes geschrieben::
Hallo Florian,
das mit der Verdrehsicherung würde mich näher interessieren wie Du (oder die Anderen) das gelöst haben?
Gruß


Hallo Steffel

Sorry, deine Frage hab ich im Mai gar nicht mehr gesehen, darum hats mit der Antwort etwas gedauert:

Ich kenne einfach die die Möglichkeit, in der Kolbenringnut einen dünnen Zylinderstift (radial zum Kolben) einzulassen, welcher das Verdrehen verhindert.

In der Ausführung gibts mehrere Varianten. Die Einfachste ist die, dass die Lücke gross genug ist, dass der Stift drin Platz hat. Eine weitere ist, dass der Stift nicht bis ganz nach Aussen geht, und der Ring gestuft ist und so den Stift überdeckt. Und eine dritte Variante ist, den Stift durch eine Bohrung im Kolbenring (nahe am Ende) zu fixieren. Der Ring muss dazu natürlich breit genug sein und darf dann nicht auf dem Stift klemmen.

Gruss Florian
Steffel - 03.07.16 12:59
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

@Laybourn

ich habe auch nur die bekannten Übersichtzeichnungen zur Verfügung sowie die etwas detalierteren Zeichnungen vom Betreuer des Henschelarchives welche käuflich für jederman zugänglich sind und ich nur empfehlen kann. Weiter habe ich das große Glück das ich Leute kenne welche bis zur Stilllegung auf dem Original gefahren sind was weitere gute Informationsquellen sind. Und ich habe es nicht weit bis zum Original wo ich viele Photos machen kann und konnte.

@Florian

Danke für die Info, soetwas ähnliches habe ich auch im Kopf.


Mfg

Ps: ich habe diesmal auch keine Mail bekommen das eine neue Antwort erstellt wurde....
Laybourn - 03.07.16 20:23
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel.

Danke für den anworth.

Viele grüss

Klaus.
Steffel - 18.07.16 23:37
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo liebe Bahnfreunde,

ich bin wieder ein bisschen vorwärts gekommen und will Euch auf den aktuellen Stand bringen.

Aktuell richten sich alle meine Bestrebungen darauf den Kessel dauerhaft montieren zu können. Damit dies stattfinden kann müssen noch einige Teile/Baugruppen gefertigt und montiert werden weil ich dann nicht mehr rann komme.

Daher habe ich mich auch mit den Abschlammern beschäftigt welche bei dieser Lok keine Funktion einnehmen (da anderweitig gelöst) aber wegen der Originaltreue natürlich nicht fehlen dürfen.

Die Handräder und die zugehörigen Gelenkwellen fehlen noch aber diese werden später montiert.


Abschlammer_hinten_1 (Steffel)



Abschlammer_vorn_1 (Steffel)


Die Abblaserohre sind auch schon fertig ich habe Sie nur nicht montiert. Dies geschieht von unten wenn der Kessel aufgesetzt ist.

Weiter müssen alle Rohrleitungen welche unter dem Kessel oder im Rahmen verlaufen gefertigt/eingebaut werden. Das Rohr für die Zugheizung darf da nicht fehlen.


Heizleitung_1 (Steffel)



Heizleitung_2 (Steffel)


Kleinteile wie die Rohrschellen halten schon ein wenig auf aber man freut sich hinterher wenn alles vernünftig ausschaut. Für die Schellen habe ich Blechband verwendet welches häufig für den Warentransport (Paletten) verwendet wird. Dieses Band hat eine Stärke von ca. 0,6mm und lässt sich wunderbar verarbeiten.

Auch die Kipprostmechanik ist fertig.

Kipprost_1 (Steffel)



Kipprost_2 (Steffel)


Die Kipprostmechanik ist äußerlich wie im Original aufgebaut. Über die Spindel und einen festen Lagerbock wird der Kipprosthebel jeweilig betätigt.
Da ich eine Außenhülle um den eigentlichen Kessel habe in dem sich dann das Rost befindet konnte ich nicht beim Original abgucken. Die Kipprostwelle trägt in meinem Fall ein Vierkant welches durch eine Klemmverschraubung im Winkel auf der Welle einstellbar ist. Dieser Vierkant drückt dann gegen das Kipprost und hält es in Position. Wenn der Druckkessel mit Rost durch Wärmedehnung wächst ist dies durch die gewählte Konstruktion unerheblich.

Weiter sind die Vordere und hintere Luftklappe über Gestänge mit Servos verbunden welche wiederum vor dem Kuppelkasten sitzen und so von außen nicht sichtbar sind. Es fehlen noch die Bodenklappenverriegelung, Sandfallrohre und diverse kleine Rohrleitungen, sowie die Rauchkammertür dann kann der Kessel drauf.

Und was ganz wichtig ist die Warmdruckprobe des Druckkessels bevor er in den äußeren Kessel eingeschoben wird.
Somit hieß es vorletztes Wochenende anheizen. Hier zeigte sich schnell dass das Anfeuern gar keine so leichte Sache ist ohne Rauchkammer etc.. Nach einigen Probieren half dann ein Föhn welcher senkrecht zu den Rauchrohren an der rauchkammerseitigen Rohrwand positioniert wurde. Durch das Injektorprinzip entstand dann der nötige und vor allem richtige Zug.
Leider war nach kurzer Zeit Schluss da am Bodenring durch die steigende Temperatur eine Dichtung nachgab und das Manometer nicht mehr richtig funktionierte.

Die Dichtung (PTFE) habe ich durch Kupfer ersetzt bei dem Manometer gab es mehr Schwierigkeiten.
Dieses hatte ebenfalls Probleme mit der Wärme. Da ich das Anzeigegerät direkt im Sanddom auf dem Kessel platziert habe war augenscheinlich die Wärmestrahlung zu hoch. Das Manometer war zwar für den Dampfbetrieb ausgewiesen aber so nahe am Kessel nicht geeignet. Das Öffnen des Gerätes zeigte das die Innenteile zum Teil aus Kunststoff bestehen welcher wenn kein PDFE (wovon ich ausgehe) sich bei über 100°C verformt. In meinem Fall griff das Zahnsegment von der Rohrfeder nicht mehr in das Ritzel vom Zeiger. Starke Verformungen waren nicht zu sehen, wahrscheinlich ist durch die Wärme die Spannung aus den Baugruppen besonders vom Rahmen der Genannten was zum nicht mehr vorhanden Formschluss führte. Die Fertigungsqualität entsprach dem Preis, daher deklarierte ich es als unbrauchbar.
Nach dieser kleinen Niederlage ging die Suche los nach einem Geeigneten Anzeigegerät was auch zuverlässig arbeiten sollte.
Nach einigen hin und her fand ich eines leider ohne Rückwärtigen Anschluss. Eine Rückfrage beim Vertrieb sicherte Temperaturfestigkeit bis 10 bar somit ca. 180°C Medientemperatur zu.
Also gekauft, der Preis lies erhoffen dass das Innenleben etwas hochwertige ist. Da ich für die Umbaumaßnahme das Manometer öffnen musste kann ich dies nur bestätigen. Der Eine oder Ander wird das Gerät und damit die Bezugsquelle sicherlich erkennen.

Da aus Platzgründen das Manometer liegen muss, musste eine entsprechende Konstruktion her.



Manometer_1 (Steffel)


Und fertig schaut es so aus.

Manometer_2 (Steffel)


Jetzt waren alle Probleme welche die Warmdruckprobe offenbart hatte beseitigt und es konnte ein neuer Versuch starten.

Das Anheizen ging diesmal etwas besser von statten da ich gleich den Föhn als Ersatz für den Bläser aufbaute. Nach gewisser Zeit erreichte ich den zukünftigen Betriebsdruck von 6 Bar. Auch die Sicherheitsventile fingen an leicht zu säuseln. Ein kurzes Anziehen zeigte ihre volle Funktion.
Auch der Regler funktioniert prächtig, trotz Ausdehnung , Wärmebelastung etc..
Der Kessel selbst ist rundum dicht und zeigt keine Verwerfung/Ausbeulungen etc. Das Rost war nach Abkühlung und Ascheentfernung kein bisschen verworfen.
Allem in allem bin ich sehr zufrieden, der Druckkessel wird demnächst montiert. Wenn der Öler fertig ist wird es den ersten Versuch mit dem Triebwerk geben.

Die viele Arbeit hat sich gelohnt und motiviert weiter zu machen.

Bei der Fotos fürs Forum ist folgendes Bild entstanden, es gibt ein kleinen Ausblick.



Triebwerk_10 (Steffel)



Gruß
Klaus - 19.07.16 13:07
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Grandios top
Thüringen-DRG - 19.07.16 17:10
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
also ich beobachte ja schon eine ganze Weile dein Bauvorhaben. Ich ziehe mein Hut vor soviel Geduld und Hingabe!
Viele Grüsse Ric
dampfspieler - 19.07.16 22:36
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Moin Steffel,

Du machst Dir ziemlich viel Mühe mit dem Manometer und dessen Ablesbarkeit, hast aber leider etwas ganz Wesentliches vergessen - die Kondensatvorlage vor dem Manometer. Die verhindert, dass Dampf direkt an der Rohrfeder ansteht, wodurch dort dann Temperaturen mehr als 100 °C anstehen, die die Rohrfeder auslöten könnten. Außerdem ist der Platz über dem Kessel ohne ausreichende Belüftung/Isolierung für das Manometer sehr "lebenszeitverkürzend".

Wenn Du das Manometer in den Führerstand verlegst und gleichfalls von oben abliest, kannst Du die "Wärmegefährdungen" sehr weitgehend vermeiden.

Viele Grüße
Dietrich
Steffel - 20.07.16 23:18
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

@Ric und Klaus, Danke fürs verfolgen.

@Dietrich

Das stimmt das Wassersackrohr habe ich außen vorgelassen. Ich bin am überlegen ob ich die Konstruktion nochmal abändere. Allerdings befürchte ich das die Wärmeleitung den Schutz durch das Wasser überwindet, weil es wäre wieder ein Frästeil. Eine Verlegung in den Führerstand wäre technisch problemlos allerdings gefällt mir dies nicht so recht.
Ich geh nochmal in mich. Danke erstmal für den Hinweis, vielleicht hat jemand eine Idee?

Gruß
Henry (Henner) - 21.07.16 22:05
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Steffel,
kannst Du eine Spirale aus duennem Kupferrohr unterbringen? Das reicht ueblicherweise zum Isoliren aus. Gratulation uebrigens zum Kesseltest.
Regards
Steffel - 23.07.16 22:41
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo,

ich habe die Konsruktion noch verändern koennen. Ich habe einfach die bestehende Manometerhalterung aufgetrennt und einen Rohrbogen eingeloetet.

Manometer_3 (Steffel)



Manometer_4 (Steffel)


Damit sollte dem angesprochenen Problem ein wenig entgegen gewirkt sein.
Weiter geht es jetzt mit der Aschkastenablöschung, Rauchkammertür und der Bodenklappenverriegelung. Dann kann endlich der Kessel fest auf die Lok. Wenn der Öler realisiert, kann das Triebwerk zum etsten Mal unter Dampf laufen.

Gruß
Steffel - 06.10.16 22:55
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

bevor ich den Kessel fest auf die Lok bringen kann müssen in die Rauchkammer noch die Aussparungen für die Luft- und Speisepumpen. Bei dem Konstruieren habe ich mir dann überlegt das es vielleicht ratsam wäre die Pumpen selbst grob zu konstruieren um eventuelle Abweichungen in der Größe und damit in den Anschlussmaßen vorweg zu berücksichtigen. Es wäre ja schade wenn man wegen 1 mm Probleme bei der Anbringung der Pumpen bekommt.

Da ich das Ziel habe Speise- und Luftpumpe mit Dampf zu betreiben um die entsprechenden Medien zu fördern befasste ich mich mit dem Thema näher. Um oben genannten Sachverhalt nachzukommen musste ich nun doch mit den Pumpen recht doll in das Detail gehen.

Mit der Speisepumpe habe ich angefangen. Die Grundidee ist die Pumpe äußerlich so nachzubilden das sie einer Bauart Nielebock-Knorr entspricht. Die Steuerung wiederum ist eine vereinfachte P-Steuerung welche nur einen Hochdruckkolben steuert.
Wenn gewünscht kann ich das Schehma noch mit beistellen.

Herausgekommen ist die folgende Konstruktion:

Das erste Bild zeigt eine Konstruktionszeichnung der gesamten Pumpe, wobei hier das Unterteil der Pumpumpe zum Oberteil um 90° gedreht gezeichnet ist.


Pumpe_1 (Steffel)



Die Schnitte veranschaulichen die Funktion etwas besser.


Pumpe_3 (Steffel)



Das Unterteil etwas größer zeigt die Rückschlagventile. Die Federn sind alle abgestimmt auf die Drücke/Unterdrücke. Wenn alles dicht ist drückt die Pumpe auf der Kolbenseite mit 17 bar und auf der Ringseite mit 20 bar bei 6bar Kesseldruck. Die Rechnerrei ist noch umfangreicher würde ich jetzt aber nicht näher erörtern um keinen zu langweilen.



Hinweise für diejenigen welche es noch vorhaben. Querschnitte bedenken, Flächenpressungen der Dichtelemente unter Druck beachten, Öffnungskräfte der Ventile, auch der zur Saugseite man sollte nicht unter 1bar Unterdruck erzeugen müssen usw.. Am besten die Zusammenhänge in Exel abbilden da sich die Ergebnisse bei unterschiedlichen Bedtriebsdrücken ändern, vorallem nicht proportional!!


Pumpe_4 (Steffel)


Der Hilfs- und Hauptsteuerkolben habe ich bewußt ohne Dichtelemente augestattet. Ich hatte begonnen konstruktiv welche vorzusehen. Allerdings habe ich schnell ein Problem mit dem Bauraum bekommen. Daher habe ich alles verworfen und Versuche mit den Geometrien unternommen. Bei exakter Fertigung sind die Leckströmung sehr gering.


Pumpe_2 (Steffel)


Als Größenorientierung: der Dampfkolben hat einen Duchmesser von 12mm der Druckkolben dagegen 7mm.

Da ich mit der Pumpe nun schon so weit gekommen bin werde ich demnächst in die Fertigung gehen. Parallel dazu wird die Rauchkammer entsprechend gestalltet, damit endlich der Kessel fest montiert werden kann.

:0)
Anfänger - 07.10.16 07:19
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Dann kann ich nur gutes Gelingen wünschen, denn ich kann nicht sagen, ob das so funktioniern wird!
Kolbenfresser - 07.10.16 22:28
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel

Endlich mal jemand der den Mut hat, eine Speisepumpe zu bauen.
Ist eine sehr interessante und auch schöne Abwechslung zum Lokbau und kann auch ein schönes Erfolgs Erlebniss sein wenn sich der Bau der Lok noch hinzieht.
Ich wünsch Dir viel Erfolg und freue mich auf weitere Berichte!

Gruß
Roland
Steffel - 07.10.16 22:39
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Roland,

wenn ich richtig im Forum geschaut habe, bist Du mir schon viele Schritte vorraus, sprich hast schon eine funktionierende Pumpe gebaut :0) Danke für den Zuspruch auch von Anfänger.

Das Thema Dampfpumpe fesselt einen schon sehr, einmal damit angefangen hört man nicht mehr auf.

Gruß
Steffel - 15.10.16 23:51
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

heute möchte ich euch das Prinzip der Dampfsteuerung vorstellen. Da es mit den schon gezeigten Bildern doch nicht recht oder nur sehr schwer nachvollziehbar ist. Die Farbe der Verbindungen ist gleich mit der Übersichtszeichnung.

Wie schon geschrieben basiert die Steuerung auf der P-Steuerung von Dampfpumpen. Allerdings habe ich es auf einen Hochdruckkolben reduziert, die originalen Pumpen haben zusätzlich einen Niederdruckkolben.
Das würde in meinem Fall Platz aufbrauchen und viele Steuerbohrungen mehr benötigen was fasst nicht mehr zu fertigen geht.

Hinzukommt das ich eine Nielebock-Knorr Pumpe äußerlich nachempfinde, die Pumpen mit P-Steuerung sehen zum Teil äußerlich erheblich anders aus.

DE- Dampfeinlass, DA-Dampfauslass

Pumpe_5 (Steffel)


In Bild 5 ist der Arbeitskolben in Aufwärtsbewegung, über die graue Verbindungsleitung ist das Hilfssteuerventil mit Frischdampf beaufschlagt. durch die Flächendifferenz wird es nach unten gedrückt.
Das Hauptsteuerventil wird durch das Hilfsteuerventil auf der großen Kolbenseite beaufschlagt. Durch die Flächendifferenz wird es in der gezeigten Lage gehalten.


Pumpe_6 (Steffel)


In Bild 6 ist der Arbeitskolben oben angekommen und drückt das Hilfssteuerventil in die obere Endlage.
Das Hauptsteuerventil wird nun umgesteuert, da die große Kolbenseite nun nicht mehr mit Frischdampf beaufschlagt wird. Durch die Beaufschlagung der kleineren Fläche mit dauerhaften Frischdampf wird das Hauptsteuerventil umgesteuert.


Pumpe_7 (Steffel)


In Bild 7 ist der Arbeitskolben auf den Weg nach unten. Hilfsteuerventil sowie Hauptsteuerventil sind in der jeweiligen Position.


Pumpe_8 (Steffel)


In Bild 8 ist der Arbeitskolben am unterem Totpunkt angekommen. Dabei hat er die Bohrung (grau) überschleift. Durch diese kann nun Frsichdampf auf die große Fläche des Hilfssteuerventil wirken. Dieses bewegt sich dadurch langsam abwärts.

Pumpe_9 (Steffel)


In Bild 9 ist das Hilfsteuerventil nun am unteren Totpunkt. Das Hauptsteuerventil wird nun wieder auf der großen Kolbenseite mit Frischdampf beaufschlagt. Durch die Flächendifferenz bewegt es sich in die andere Endlage, was in Bild 10 dargestellt ist.


Pumpe_10 (Steffel)


Der Arbeitskolben wird nun auf der Ringseite mit Frischdampf beaufschlagt und bewegt sich nach oben (Bild 11). Der Arbeitsablauf beginnt nun von neuen.


Pumpe_11 (Steffel)



Der kritische Punkt ist die grauen Verbindungsbohrung. Der Kritiker würde sagen eventuell verhält sich das Hilfssteuerventil nicht exakt so wie eben beschrieben. Dem stimme ich natürlich zu, durch verschiedene Querschnitte zwischen (grauer) Bohrung und Dampfkanälen für den Arbeitskolben soll das Problem erstmal behoben werden.

Natürlich fragt sich auch der eine oder andere was ist in dem Moment wenn der Kolben wieder nach oben geht. Wird kurz der Frischdampf der Steuerbohrung entzogen. In dem Fall glaube ich das die Schwerkraft das Hilfssteuerventil nach unten drückt und auch der Dampf druch die Dehnung auf der großen Fläche das seine tut.
Im Original ist am Hilfssteuerventil seitlich noch eine Bohrung wo permanent Frischdampf auf den großen Kolben (seitlich) drückt. Dies dient als Klemmung um das Hilfssteuerventil mittels Dampf einzuklemmen. Diese habe ich vorerst weggelassen kann aber noch eingebracht werden.
Um zu verhindern das Abdampf bei der Abwärtsbewegung des Arbeitskolbens die Umsteuerung des Hilfssteuerventils vorzeigig herbeiführt, sind wieder die unterschiedlichen Querschnitte vorgesehen. Weiter sind die Querschnitte des Hilfssteuerventils welche mit Frischdampf beaufschlagt werden recht groß welche das Ventil in Position halten.

Allem in Allem hab ich so gut wie es ging die Kräfte (Flächenverhältnisse) an den Ventilen nachgerechnet. Allerdings tut die Dampfdehnung immer das seine, da alle Betrachtungen als Volldruckmaschine erfolgen, mit der Vereinfachung das der Druck schnell ansteigt bzw. abfällt.

Die Praxis wird es letzlich zeigen ob es funktioniert.

Mfg Steffel
Steffel - 15.10.16 23:58
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
... kleiner Nachtrag: die aktuelle Übersichtszeichnung möchte ich natürlich nicht vorenthalten.


Pumpe_12 (Steffel)



Mfg
Steffel - 16.10.16 00:47
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Ich bin inzwischen mit der Pumpe in der Fertigung. Da sich hier neue Herausforderungen ergaben bezüglich der Konstruktion und damit auch in der Fertigung werde ich den Bau der Pumpe etwas detalierter festhalten.

Der schwierigste Teil ist der Bereich mit Hilfs- und Hauptsteuerventil, da hier die Außenkontur nicht durch reine Zerspanung (seiden man hat eine 5-Achsfräse) hergestellt werden kann.

Als erstes fertigte ich Teil 74 und 73. Teil 73 verschraubte ich an der vorgesehen Position mit Teil 74 mit einer M1,4 Schraube. Das Gewinde wird später auf den Durchmesser 1,5 aufgebohrt um den Abdampfkanal ensprechend herzurichten.

Pumpe_13 (Steffel)


Für den Lötvorgang soll die Schraube die Teile zueinander fixieren.
Teil 74 habe ich auf einer Seite länge gelassen um es später noch einmal im Drehfutter spannen zu können. Diesen "Spannteil" habe ich innen noch ausgebohrt um die Masse zu verringern, was einerseits dem Löten entgegen kommt und anderseits später dem Drehen.


Pumpe_14 (Steffel)


Als nächstes fertigte ich Teil 6, auch hier habe ich das Teil länger gemacht für ein späteres einspannen im Drehfutter, sowie den Spannteil ausgebohrt.

Nun wurden die Teile (74, 6) zueinander mit einer eigens gebauten Klammer fixiert und hardt gelötet.


Pumpe_16 (Steffel)


Über die vorhanden Spannansätze habe ich das entstanden "Wellenkreuz" was die Gehäuse von Hilfs- und Hauptsteuerventil bilden in die Drehmaschine gespannt und die jeweiligen Bohrungen in den Achsen eingefügt. Anschließend vorsichtig abgestochen. Den Aufwand habe ich mir gemacht weil ich mir sicher war das wenn ich die Bohrungen für die Ventile vorher mache und dann erst löte das die Bohrungen sehr unrund werden. Schlicht duch die Lötspannung gleich wie beim schweißen.
Der weg ist sicherlich schwieriger aber führt aus meiner Sicht zu sehr guten Ergebnissen.

Pumpe17 (Steffel)


Pumpe_18 (Steffel)


Als die beiden Gehäuse in den ersten Schritten fertig waren (es fehlen noch Dampfkanäle und Gewinde) habe ich das Hilfssteuerventil (Teil 5) gefertigt und eingepasst. Während der Fertigung habe ich mir überlegt die Stößelstange nicht mit dem Ventil aus einem herzustellen. Sondern aus zwei getrennten Baugruppen, Teil 5 und 87, wobei als Teil 87 der Schaft eines 2mm Bohrers dient. Dieser ist verschleißfester, hat eine höhere Knicksteifigkeit, und neigt nicht so schnell zu einer Pilzbildung und die Fertigung des Hilfsteuerventils wird einfacher.


Pumpe_19 (Steffel)


Der Deckel Teil 2 ist auch schon fertig, weitere Teile der Pumpe werden demnächst folgen.

Mfg Steffel
Anfänger - 16.10.16 09:04
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Vielen Dank für Deine Mühe der Erklärung und der Bebilderung, Steffel!
Florian - 16.10.16 12:38
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel

Sehr interessant die Pumpe! Ich befinde mich im Moment in einem Ruhezustand was meine Speisepumpe angeht, ein paar Erfahrungen und Fakten möchte ich dir dennoch gerne weitergeben:

Es ist sehr wichtig dass der Hilfskolben für die Steuerung des Antriebzylinders möglichst dicht wird. Und zwar weil jegliche Leckage bei diesem Zylinder einen Kraftverlust am Pumpzylinder bedeutet. Je knapper die Pumpe ausgelegt wird (betreffend Flächenverhältnis zwischen Dampf- und Pumpenkolben) desto mehr spielt das dann noch hinein.
Ohne Dichtungen funktioniert das am Anfang in der Regel noch, mit der Zeit verschlechtert sich das wegen dem Verschleiss und verhindert unter Umständen irgendwann einen sicheren Betrieb der Pumpe.


Wie ich sehe planst du für den Dampfzylinder sowie für die Wasserpumpe eine Teflondichtung.
Da ist es von Vorteil die Bohrung mit einem Läppdorn möglichst zylindrisch und glatt zu kriegen. Denn je rauher die Oberfläche, desto mehr Reibung gibt es.


Dann die Sache mit dem Bohrerschaft:
Der wird rosten und dir die Freude an der Pumpe verderben. Nimm den lieber wieder raus, kauf ein Stück 1.4021 Stahl (rostfreier Stahl welcher gehärtet werden kann) und härte den mit anschliessender Politur für bessere Reibwerte.
Von den Längen-Dickenverhältnissen dürfte hier Knickung übrigens kein Problem sein, da ist der Stab zu kurz.


Schlussendlich zu den Rückschlagventilen: Sieht soweit gut aus. Was nimmst du als Dichtmaterial? Teflon? Das wird eher schwierig komplett dichzukriegen. Wennschon müsstest du dann mit einem Kegel gegen eine Teflonkante abdichten. Meine Empfehlung: Verwende O-Ringe für die Ventilkörper.
Ich habe damit bis jetzt die besten Erfahrungen gemacht, nach einigem rumprobieren.
So könnte das ungefähr aussehen:




Gruss Florian
Kolbenfresser - 16.10.16 20:42
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
hallo Florian


Bin froh dass du kein Milimeterpapier genommen hast. Sehr glücklich


Gruß
Roland
Steffel - 16.10.16 22:19
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Florian,

vielen Dank für die Hinweise ich werde Sie beherzigen. Den Stößel werde ich nochmal austauschen. Es ist natürlich richtig das Korrosion die Gleiteigenschaften und die Dichtigkeit arg beeinträchtigen werden.

Richtig, die Dichtungen der Rückschlagventile sind aus Teflon. Mit Rundringen bekomme ich bei den Ventilen für den Wasserzulauf ein Platzproblem. Bei den Ventilen zur Kesselseite wäre es kein Problem. Ich schau mir die Konstruktion nochmal genauer an und ändere sie entsprechend.

Der Aussage bezüglich den Steuerventilen stimme ich zu. Ich habe anfangs versucht in der Konstruktion mit Dichtungen zu arbeiten, habe es aber dann aus Platzgründen oder weil ich so klein keine Fertigungsmöglichkeit mehr habe, das ganze verworfen.
Vielleicht hat an dieser Stelle jemand einen gute Idee, wie man das noch verbessern kann. Mein Ansatz war die Dichtlänge der Kolbensitze so lang wie möglich zu gestallten am besten ein Vielfachches vom jeweiligen Durchmesser.

Mal schauen wie es in der Praxis funktionieren wird. Letztendlich werde ich für die Betriebssicherheit eine Pumpe im Tender platzieren welche elektrisch oder mit Hand funktioniert.

Mfg
Florian - 17.10.16 23:10
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Kolbenfresser hat folgendes geschrieben::
hallo Florian
Bin froh dass du kein Milimeterpapier genommen hast. Sehr glücklich
Gruß
Roland


Das wäre gar nicht so tragisch - diese Ventilkörper sind relativ gross, Aussendurchmesser da wo der O-Ring sitzt ist glaube ich 8mm gewesen. Das sind die Stössel von der Stuart Speisepumpe.

Steffel - Die Sitzlänge hilft natürlich um das Ganze dicht(-er) zu kriegen. Ansonsten (wenn mans irgendwie schafft) ein Muschelschieber ist sehr viel einfacher dichtzukriegen. Das wäre aber eine ziemlich radikale Änderung.

Gruss Florian
Kolbenfresser - 19.10.16 17:10
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Florian

Bin etwas entäuscht! Razz
Dachte, das sind die Ventile deiner Pumpe Lachend


Gruß
Roland
Steffel - 31.10.16 00:30
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

ich habe die Rückschlagventile nochmal abgeändert da mir Florian dies sehr empfohlen hat. Er hatte auch andere sehr gute Hinweise (PN), wofür ich nochmal meinen Dank ausprechen möchte.

Aktuell sieht die Konstruktion nun so aus:


Pumpe_20 (Steffel)



Ich bin mit der Fertigung der Pumpe inzwischen weiter und konnte heute kurzfristig wieder ein gutes Stück zulegen.
Dabei musste ich auch eine schmale Scheinbe drehen welche eine sehr gute Parallelität der gegenüberliegenden Planflächen bedarf. An dieser Stelle wollte ich gern kurz einen Trick vorstellen wie man sich da einfach behelfen kann wenn man umgespannt hat.

Nach dem Umspannen der Scheibe diese nicht zu fest einspannen. Dann die Maschine rückwärts (nicht zu hohe Drehzahlen) laufen lassen und mit dem Drehmeißel vorsichtig gegen die Planfläche drücken. Das Werkstück richtet sich dadurch in der Planebene aus. Dann die Scheibe plan drehen.

Pumpe_21 (Steffel)


Wenn es ganz exakt werden soll, vor dem plandrehen noch mit der Messuhr die Feinjustierung vornehmen, im allgemeinen reicht aber die beschriebene Vorgehensweise.
Die Scheibe welche hier im Bild zu sehen ist wird Teil 12 der Pumpe.


Um Teil 81 herzustellen Drehte ich das Teil fertig und druckte über das Zeichenprogramm (Maßstab 1:1) die Scheibe aus, mit allen Bohrungen und Teilkreis. Klebte nach dem Ausschneiden diese auf die Messingscheibe. Nach dem ankörnen mit einer Nadel bohrte ich alle Löcher (Durchmesser 0,8 für M1).

Hier musste ich das erste Mal eine Lupe nehmen damit ich sehr ob der Bohrer auch fluchtet, war für mich auch neu.

Pumpe_22 (Steffel)



Pumpe_23 (Steffel)


Da ich keinen Teileapparat besitze ist dies eine sehr schöne Methode die Bohrungen exakt zu plazieren. Wichtig bei solchen Baugruppen, später zu fügende Teile immer zusammen bohren. In diesem Fall war es Teil 74 und eben Teil 81. Nach dem Bohren der Kernlöcher werden die Durchgangslöcher im Deckel aufgebohrt.

Schwieriger ist die Fertigung von Teil 12 und den angrenzenden Baugruppen. Hier müssen die Lochbilder von Schrauben und Dampfkanälen genau übereinander liegen.

Um das zu erreichen habe ich zwei mal das Drehtteil Teil 12 gefertigt. Eine Scheibe davon dient als Kopierscheibe. Wieder wird auf die Kopierscheibe eine Papierschablone aufgeklebt. Der Teilkreis für die Schrauben wird gebohrt (Kernlochgröße) sowie alle Durchgangsbohrungen (außer das in der Mitte das wurde auf der Drehmaschine gefertigt H7)und auch da wo in Teil 12 keine Durchgangsbohrung sind.

Pumpe_24 (Steffel)


Mit der Kopierscheibe kann nun in Teil 87 der Schraubenteilkreis sowie die Löcher für die Dampfkanäle angebohrt werden. In Teil 6 wird auch der Schraubenteilkreis eingebracht sowie die richtigen Bohrungen für den Dampf.
Und zu Schluss (sieht man im Bild) wird auch noch die Zwischencheibe 12 angebohrt. Der Teilkreis für die Schrauben kann durchgebohrt werden die Bohrungen für die Dampfkanäle werden nur angebbohrt (leicht ansenken), da nicht alle Bohrungen durchgehen. Damit hat man die Flucht für die Nuten etc. und kann die Zwischenscheibe fertigstellen.
Ich wollte diese Methode nur kurz vorstellen weil sie macht es sehr einfach und führt zu ausreichender exakter Passgenauigkeit der Teile zueinander.

Ähnliches Prinzip wird auch zwischen Teil 87 und 23 oder Teil 23 und 34 zum Einsatz kommen. Da die Latterne (Teil 23) ein verbohren der Teile direkt miteinander nicht möglich macht, muss man diesen Umweg gehen.

Obacht aber: Die Kopierscheibe muss immer entsprechend gedreht/zu dem angrenzenten Bauteil psoitioniert sein (Scheibe immer so wie wenn sie eingebaut wäre) werden weil sonnst spiegelt man alles und dann wird es nix mehr. Weiter sollten immer Passbohrung oder Zentriebund konstruktiv schon vergesehen werden um die Teile exakt zueinander zu fixieren.

Gruß
Steffel - 06.12.16 21:15
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

kurzer Zwischenstand ich bin inzwischen soweit das alle Teile des Antriebsbereiches der Pumpe fertig sind. Nun galt es diesen auch zu testen. Die Aufregung war natürlich groß und beim ersten Versuch tat sich garnix :0D
Mit weniger Druck ging es dann aber nur in eine Richtung und das Umsteuern funktionierte nicht. Nach eine ranstrengenden Fehlersuche stellte ich fest das mein Hauptsteuerkolben in einer Stellung den Abdampf nicht rausgelassen hat was dazu führte das es nicht lief. Nachdem dies duch eine kleine Nut (Freifräsung) behoben war ging die Pumpe halbwegs aber keinesfalls optimal.

Bald war auch hier die Ursache gefunden. Die Dichtheit zwischen den Steuerkolben und Gehäuse war trotz angestrebter genauster Fertigung nicht ausreichend. So wie es Florian schon geschrieben hat sobald ein bisschen überströmt sind die Ergebnisse ernüchternd. Fazit: so wie ursprünglich von der Dichtgeometrie ausgelegt ist es nicht effektiv oder nur mit sehr hohem Fertigungsaufwand erreichbar der den wenigsten privat zur Verfügung stehen wird.

Also habe ich entgegen meiner ursprünglichen Meinung den Steuerkolben Rundringe verpasst. Und siehe da: die Maschine arbeitet vom feinsten.
Fazit: die erdachte Steuerung funktioniert, unter Last muss sich noch zeigen.
negatives Fazit ist, was ich befürchtet habe ist auch eingetreten, die Rundringe welche Bohrungen überstreichen zeigen die ersten Beschädigungen auf.

Gedanklich arbeite ich schon an einer Lösung mittels Gleitring, wenn alles durchkonstruiert gibt es hier die aktuelle Übersicht.

Mfg
Steffel - 08.12.16 19:20
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

ich habe mir jetzt nochmal die Dichtgeometrie an Hilfs- Und Hauptsteuerkolben näher angeschaut und abgeändert.


Pumpe_25 (Steffel)



Die Idee das Überfahren der Bohrungen mittels Gleitring zu verbessern habe ich wieder verworfen da der Fertigungsaufwand gegenübe dem Nutzen zu hoch ist.
Weiter würde es sich aus konstruktiven Gründen und Platz nicht bei jedem Sitz realisieren lassen. Daher belasse ich es bei den O-Ringen (aus FKM) mit der Vorraussicht diese ab und an wechseln zu müssen. Ich hatte anfangs diese Art der Abdichtung abgewählt aber auch ich kann das Rad nicht neu erfinden, ein Versuch war es aber wert und man lernt schön dazu.

Die Kanten der Querbohrungen selbst werde ich soweit ich rannkomme abrunden damit so wenig wie Möglich Schädigungspotenzial vorhanden ist.

Am Wochenende werde ich die beiden Steuerkolben nochmal neu fertigen. Mal schauen wie die Maschine dann läuft.

Mfg
Steffel - 12.01.17 22:10
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Guten Abend,

ich habe inzwischen weiter an der Pumpe gearbeitet. Ich habe bevorzugt die Teile gefertigt welche für die grundlegende Funktion der Pumpe nötig sind. Der Grund hierfür ich wollte wissen ob sich das halbe Jahr Planung und Fertigung auch gelohnt hat.


Pumpe_26 (Steffel)


Somit ging es nun erstmal an die Montage.

Pumpe_27 (Steffel)



Pumpe_28 (Steffel)


Und der Versuch (mit Pressluft) zeigte erste Erfolge. Ich habe die Pumpe dafür einfach in Wasser gestellt so das diese das Wasser ansaugen kann.

Pumpe_29 (Steffel)


Der Strahl ist recht ordentlich, bei den ersten Hüben war ich selber nass. Ich hatte nicht erwartet das sie so drückt.

Allerdings läuft sie recht zügig was zwar die Funktion begünstigt aber nicht so recht Original klingt. Wenn ich mit dem Druck runtergehe wird sie nicht wesentlich langsamer und hält dann abrupt an.

Ich gehe davon aus das wenn die Pumpe gegen den Kesseldruck arbeiten muss langsamer laufen wird trotz hohen Druck auf der Dampfseite für die Steuerkolben. Weiter wird der Dampf selbst und das Öl im Dampf die Steuerkolben besser schmieren wie die Druckluft.

Dieser Versuch steht noch an, vorerst kann ich sagen das die Pumpe läuft und ordentlich fördert. Die Rückschlagventile arbeiten augenscheinlich ebenfalls ordentlich.

Als nächstes werden die restlichen Teile gefertigt, dann muss ein Versuch gegen Druck auf der Kesselwasserseite erfolgen, ich bin guter Dinge.

Sehr erfreulich ist das meine Steuerung funktioniert wie gedacht.

Mfg
Lupo60 - 14.01.17 11:35
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

Meinen Glückwunsch zu diesem tollen Zwischenergebnis! Ich denke, das sind so genau die Momente, für die man sein Hobby betreibt.

Rein gefühlsmäßig würde ich auch sagen, dass unter realen Betriebsbedingungen die internen Reibungsverluste - die zudem wahrscheinlich kleiner werden, wenn die Teile richtig eingelaufen sind - keine so dominante Rolle spielen wie im Leerlauf und die Pumpe wohl noch besser laufen wird.

Jedenfalls drücke ich da heftigst die Daumen!

LG,
Wolfgang
Steffel - 14.01.17 21:23
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Wolfgang,

vielen Dank. Das ist richtig, nichts ist schöner wenn das ausgedachte dann auch funktioniert.

Rückblickend betrachtet war die Pumpe die größte Herausforderung an der Lok. Ich habe fast 4 Monate gezeichnet und konstruiert. Dann die Fertigung, bis jetzt zu dem jetzigen Stand ist ein halbes Jahr vergangen. Um so größer war jetzt die Freude.

Wenn sie dann auch noch unter Betriebsbedingungen läuft und auch die Menge in entsprechender Zeit in den Kessel fördert sollte alles gut sein.


Mfg
Florian - 15.01.17 00:08
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel

Glückwunsch! Freut mich dass es bis jetzt klappt.
Damit die Pumpe langsamer läuft, müsstest du an der Wasserpumpe einen Gegendruck erzeugen. Also im Prinzip ein Ventil an die Druckseite hängen.

Der Dampftest wird sicherlich nochmals spannend, da kommt ja dann noch die Kondensation dazu. Bin gespannt darauf!

Gruss Florian
Steffel - 09.02.17 20:59
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

vielen Dank für die Rückmeldungen. Der Dampftest und das Arbeiten gegen den Kesseldruck steht noch aus, wird aber noch kommen.

Inzwischen ist die Pumpe vollständig fertig gestellt. Alle Flansch sowie die Flansche für die Rohrleitungen sind fertig und alle Schrauben etc. sind montiert.

Bei den Flanschen habe ich vielleicht für den einen oder anderen eine interessante Fertigungsart welche hier fix vorstellen möchte.

Da es sich um quadratische Flansche handelt war meine erste Überlegung aus Vierkant etwas herauszufräsen was ich aber verwarf und lieber Rundmaterial nahm.
Als erstes die Diagonale vom Quadrat ermittelt welche gleich dem Durchmesser vom rund entsprechen musste. Dies habe ich zuerst hergestellt und die Bohrung für das Rohr eingefügt, diese Handhabung fereinfacht das zentrische Bohren.


Flansch_1 (Steffel)



Dannhabe ich drei Seiten des Flansches in einer Aufspannung auf der Fräse bearbeitet, das garantiert einfache Handhabung und vermeidet Fehler duch Umspannen welche sich auf die Winkel auswirken.

Flansch_2 (Steffel)


Dann ging es wieder aif die Drehbank und der Flansch wird abgestochen.

Flansch_3 (Steffel)


Nun ging es zurück auf die Fräse und die letzte Seite wurde gefertigt, fertig ist die Außenkontur. Nun wurde das kleine Quadrat waagerecht aufgespannt. Zwei Kanten angetatstet und mittels Zentrierbohrer (zum Anbohren, kleine Boherer verlaufen) und Boherer die vier Bohrungen, in einer Aufspannung, abgefahren und gefertigt.

Flansch_4 (Steffel)


Danach wurde der Flansch auf das vorgesehene Rohr verlötet.

Flansch_5 (Steffel)



Das Ganze ging ansich recht schnell ca. 20min.


Die Bilder der fertigen Pumpe möchte ich natürlich nicht vorenthalten.

Pumpe_30 (Steffel)



Pumpe_31 (Steffel)



Pumpe_32 (Steffel)



Pumpe_33 (Steffel)



Momentan bin ich an der Rauchkammerverjüngung um die Pumpe montieren zu können und der Rauchkammertür.

Mfg
Florian - 09.02.17 21:32
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel

Sieht gut aus! Cool Für Vierkant-Flansche gibts auch noch einen weiteren Trick:

Erst runde Flansche herstellen inklusive Bohrungen für die Schrauben.
Dann Zylinderstifte (oder passende Bohrerschäfte) nehmen, durch die Bohrungen stecken und den Flansch an den Stiften aufgehängt in den Schraubstock spannen. (die Stifte liegen auf den Schraubstock-Backen auf um die Höhe des Flansches zu bestimmen)
Dann viermal die obere Seite abfräsen und fertig.

Wenn du die Rundflansch-Rohlinge abstechen kannst, dann behaupte ich kann man die 20 Minuten pro Flansch noch gut unterbieten. Winke

Gruss Florian
Steffel - 09.02.17 21:47
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Florian,

dein Vorschlag ist sehr gut. Ich habe leider keinen Teileaparat (muss ich mir auch mal zulegen) da wird das vernünfige Spannen der runden Scheine schon schwierig. Mit Teileaprat sollte es dann in 10 bis 15min gehen da auch das abfahren des Lochbildes sehr einfach wird :0)

Gruß
Steffel - 24.03.17 22:11
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

ich habe inzwischen an der Rauchkammer und der zugehörigen Tür weitergearbeitet.


Rauchkammer1 (Steffel)



Rauchkammer5 (Steffel)



Rauchkammer_2 (Steffel)



Rauchkammer_3 (Steffel)



Rauchkammer_4 (Steffel)


Jetzt werden sicherlich viele sagen die Verengung der Kammer wie im Original ist ungünstig wegen Reinigung und Erreichbarkeit der dahinderliegenden Baugruppen. Dem bin ich mir bewußt und probieres es trotzdem mal aus da ich dem Original treu bleiben und den nötigen Platz für die Pumpen schaffen wollte.
Der gesamte Konstrukt ist jederzeit demontierbar.

Die Tür selbst war wieder eine kleine Herausvorderung; die Keile für die Riegel sowie die Riegel selbst haben ihre Zeit gebraucht. Hinzu kam das alles gleichmäßig verteilt sein muss auf einem Radius. Wenn einer aus der Reihe tanzt sieht man es sofort.
Die Dichtheit der Tür selbst habe ich über einen Rundring (2mm) erreicht welcher in einer eingedrehten Nut in der Tür liegt. Der Türring welcher den Kesselabschluß wird ebenfalls mit einem Rundring zum Kesselmantel abgedichtet.
Dem Unterdruck für das Feuer sollte das alles entgegenkommen.
Die Mittelverriegelung ist ebenfalls wie im Original und übernimmt die Hauptanpressung. Der Knebel zum drehen der Verrieglungsstange ist schon fertig fehlt aber noch auf den Bildern. Die Verriegelungstraverse ist natürlich herausnehmbar damit man vernünftig die Asche entfernen kann.

Zur Probe habe ich schon die Speisepumpe montiert, soweit passt alles. Die Untere Haltekonsole zwiwschen Speisepumpe und Kessel fehlt noch wird wahrscheinlich dieses Wochenende fertig.

Den Rest zeigen die Bilder.

Mfg
volkerS - 25.03.17 19:44
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
so schön deine Rauchkammertür gebaut ist so hässlich ist das Handrad deiner Zentralverriegelung. Dieses Handrad passt überhaupt nicht.
Volker
Steffel - 25.03.17 21:20
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Volker,

nunja dem Original kommt es wirklich nicht nahe. Es war eine preiswerte Alternative zum selberfeilen. Maßstäblich passt es aber, und händeln lässt es sich auch sehr gut. Hat jemand Vorschläge wo man ein Passenderes beziehen könnte oder wie man eines selbst herstellt welches exakt geteilt ist?

Ich habe die Finger vom Eigenbau gelassen da es eben die Front ist, sieht man sofort wenn eine Strebe aus der Reihe tanzt.

Gruß
Oljepeter - 31.05.17 10:25
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
...was ein schøner maschinenbau...und das mit deinen mitteln! in norwegen haben wir einen spruch,der bei dir wirklich stimmt...schick einen deutschen mit einer konservenbuechse in den urwald und er fæhrt mit einer dampflokomotive wieder heraus....ich bin demnæchst auf der insel(GB) und schau mal nach einem handrad fuer dich....3 1/2 gauge...rock on....
Dampfpferd-alt - 31.05.17 12:53
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel!
Das Handrad kann auf der Drehbank hergestellt werden.Aussparungen mit der Fräsmaschine ,die Speichen mit der Feile abgerundet.
Um nicht weit vom Original zu sein sehe suche ich über "GOOGLE" bzw.Wikipedia
nach.
viele Grüsse
Norbert
Steffel - 05.06.17 00:15
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

@Oljepeter: vielen Dank für den Zuspruch, schön das du aus Norwegen mit reinschaust.

Mit der Konservenbüchse hat man ja schon einen Teil des Kessels :0) aber mit den Einfachen Sachen wie dem Handrad scheitere ich anscheint....

@Norbert: ich stimme deiner Vorgehensweise voll und ganz zu. Leider habe ich immer noch keinen Teilapparat, was sich unbedingt ändern muss, um die Speichen auszufräsen. Ich habe mir auch schon überlegt das bestehende Handrad wenigstens am Außendurchmesser etwas umzuarbeiten. Momentan habe ich aber leider keine Zeit, bzw. dient die aktuelle Beschäftigung im weiteren Sinne der 03. Ich baue eine neue Werkstatt wo ich dann zu jeder Tages und Nachtzeit arbeiten kann :0)

Der letzte Stand ist das ich den Blasrohrkopf noch fertig gestellt habe, die Verrohrung für den Hilfsbläser ist noch ausstehend.


Gruß
Oljepeter - 15.06.17 17:27
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hei Steffel
auf der insel gibts echt schøne gussteile,aber leider nichts fuer deutsche einheitslokomotiver....ich finde auch keine zeichnungen einen UTA hab ich aber der wiegt 200 kilo.....den kønntest du gerne haben.....wir haben nun 5-achs zentren,die das nun welten besser machen...ich plane schon længer eine br01 in 1:16 zu bauen....wir sitzen also im selben boot.....werde bald ein zentrum in den 2schicht betrieb runterfahren...das ich endlich mal meine træume fertigen kann aber ich brauche zeichnugen...vielleicht weist du da was.......
Steffel - 22.06.17 23:33
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Oljepeter,

danke das du mit geschaut hast bei dem Besuch auf der Insel.

Zeichnungen wird leider schwierig: ich hatte meine einst von hier-> http://www.zander-heba.de

Allerdings ist das schon vor weit 10 Jahren gewesen. Inzwischen schaut die Seite anders aus uns scheint noch im Aufbau.

Eine weitere Quelle öffnet sich hier-> http://www.asoa.de/zander.htm

Dabei scheint es Zusammenhänge zwischen beiden Seiten zu geben, welche ich nicht so richtig verstehe.

Wie es scheint sind aktuell leider bei beiden Anbietern (noch) keine Zeichnungen der BR 01 zu bekommen.

Wenn ich mich dunkel erinnere liegen viele Unterlagen der DRG (Deutsche Reichsbahngesellschaft) in Bundesarchiven welche, angeblich, für jederman zugänglich sind.

Ob dem tatsächlich so ist kann ich nicht sagen. Vielleicht weiß jemand anders hier wo man vernünftige Unterlagen herbekommt?

Hilsen
Steffel - 22.06.17 23:43
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Ein kleiner Nachtrag:

https://invenio.bundesarchiv.de/basys2-invenio/main.xhtml;jsessionid=gIDabXa23cswaP1ZUlO+BWps

Der Link führt zum Bundesarchiv, da sind Daten abgelegt welche im Reichsbahn-Zentralamt vorrätig waren. Dabei handelt es sich um die digitalisierten Daten. Ich könnte mir vorstellen in Papier findet man da noch mehr....
Steffel - 03.03.19 22:42
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

ich habe gerade festegstellt das es reichlich 1 1/2 Jahre sind seit meinem letzten Beitrag.
Kurz zur Erklärung: ich habe neben dem Haus in den letzten 1 1/2 Jahren eine kleine Werkstatt gebaut wo in den letzten Wochen auch die Dreh- und Fräsmaschine eingezogen sind. Die Maschinen standen bis dahin in dem Nebengebäude bei meinen Eltern. Dieses ist fest im Wohnhaus integriert, der Maschinenlärm hat natürlich Problem mit sich gebracht welche letztlich zu der Erwägung führte eine seperate Werkstatt zu bauen. Nun kann ich Tag und Nacht werkeln ohne das es jemanden stört. Natürlich werde ich meine Familien nicht vergessen.

Nachdem ich nun eingezogen bin fandf ich endlich Zeit wieder etwas an der 03 zu machen. Seit langer Zeit hatte ich geplant den Kessel unter Dampf zu setzen und das erste Mal das Triebwerk mit Dampf zu betreiben. Den Kessel losgelöst von der Lok hatte ich schon unter Dampf, nun sollte die Einheit mal zeigen was geht.

Leider war die Ernüchterung groß.

Ich Essel glaubte wirklich ohne Anheizgebläse auszukommen und nur mit Druckluft über meinen Bläser.

Nix ging, das Feuer ließ sich einfach nur betteln. Wenn der Kompressor Menge brachte ging es halbweg, aber diesen eine Stunde laufen lassen war auch Blödsinn. Hinzu kam das mein Kamin noch fehlte.

Aber nicht aufgeben: Kompressor weg und Fön als Gebläse seitlich über die Kaminöffnung der Rauchkammer blasen lassen damit sich ein Injektor ausbildet. Hatte einst beim nackten Kessel auch funktioniert, quer zu den Rauchrohren.

Aber auch diese Esselei führt nur zu viel Rauch und brennenden Augen und irgendwann mal zu 1 bar Kesseldruck.
Den Kessel wird es gefallen haben denn dieser wurde sehr langsam an der Temperatur nach oben geführt.

Bei den 1 bar lief das Triebwerk auch mal kurz, dann habe ich den Unfug beendet.

Nach dem erkalten wollte ich den Kessel entwässern. Auch hier Ernüchterung: meine erdachte Etwässerung funktionierte ist aber äußerst ungünstig zu erreichen. Auch andere bautechnische Funktionen wie Überhitzer ausbauen etc. war mir zu umständlich.

Also Stift und Zettel herzu und ein Mängelliste geschrieben. Bevor weiter gebaut bzw. die Aufbauten mehr werden erstmal das umbauen/ändern was sich als ungünstig und nicht praxistauglich erwiesen hat, ändern.

Beim Kesselabnehmen ist mir auch die Verrohrung der Luftleitungen ins Auge gefallen. Besonders die Abzweige sprich T-Stücke gefielen mir irgendwie nicht mehr. Die Rohre hatte ich einst stumpf miteinander verlötet (weich). Schwierig sind jene Stellen welche auch Luft durchlassen sollen und wenn möglich dicht sein sollen. Eine dieser stumpfen Verbindungen ist mir auch schon abgebrochen.

Daher kamen auch diese mit auf die Mängelliste. Und nach einigen Grübeln ist mir auch eine Idee gekommen wie man kleine T-Stücke selbst fertigen könnte. Denn bei 4mm (so meine Recherche) ist leider Schluss mit Zukaufteilen.

Oder weis jemand wo man kleinere Fittings herbekommt?




Wie gewohnt will ich Euch die Fertigung der Eigenen Fittings nicht vorenhalten.
In diesem Beispiel ist der durchgehende Schenkel D=4 und der Stuzen D=3

Als erstes muss der durchgehende Schenkel mit einem kleinen Sachloch versehen werden (d=1,5).

T-2 (Steffel)



Der Stutzen wird mit einem Zapfen versehen welcher straff in die Bohrung des Schenkels geht. Straff damit beim Löten dieser nicht herauswandert.


T-3 (Steffel)


Weiter muss der Stutzen stirnseitig eine kleine Bohrung enthalten, diese wird für ein späteres zentrieren benötigt.


T-4 (Steffel)


Nun das ganze zusammenpressen und hart verlöten.


T-5 (Steffel)


Nach dem Löten die lange Seite des Schenkels in der Drehmaschine einspannen und die gewünschte Querbohrung in den Schenkel einbringen. Etwas Obacht an der Stelle wo der Zapfen bzw. das Sackloch vom Stutzen ist.

T-6 (Steffel)


Jetzt alles aus der Drehmaschine nehmen ohne die lange Seite vom Schenkel zu kürzen. Rüber zur Fräse und nun mit Hilfe der Bohrung im Stutzen das Teil ausrichten und Spannen. Da ein Teil des Schenkels noch masiv ist kann auch nichts zerdrückt werden. Jetzt die Bohrung bis zur Schenkelbohrung durchbohren und auf das gewünschte Maß aufbohren.

T-7 (Steffel)


Nun zurück in die Drehbank. Jetzt muss der masive Teil vom Schenkel noch abgestochen werden. Da die Wandstärken nur 0,25mm betragen habe ich ein passendes Rund in die Schenkelbohrung gesteckt und etwas gegengehalten, damit lässte es sich wunderbar arbeiten und die Wegreisgefahr beim Durchstechen wird minimiert.

Anmerkung: der Stechstahl ist ein alter 3mm Bohrerschafft welcher entsprechend angeschliffen wurde. Als Halter dient ein Vierkant mit Quergewinde zum klemmen. Auf diese weise habe ich schon 0,8mm Einstiche gemacht.


T-8 (Steffel)


Wenn alles fertig ist sieht es dann so aus.

Nun können die drei Rohre "weich" eingelötet werden. Dichtheit und Stabilität sollten nun besser sein. Auch die Optik spricht mehr an, wenn man es verfeinern will bohrt man passende Muttern auf und schiebt diese bis zum T-Stück dann sieht es aus wie eine Verschraubung.

Wenn man so bei Dampfleitungen verfahren will wird es schwieriger weil man die Rohre ebenfalls hart einlöten muss. Ich weis nicht ob es mit Hart-Lot unterschiedlicher Schmelztemperaturen funktioniert, da fehlen mir noch die Erfahrungen. Vielleicht kann da ein anderer Buntbahner Auskunft geben.

Einen schön Abend wünsche ich noch.
volkerS - 04.03.19 14:58
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
Anheizen eines Kessels mittels Druckluft über den Hilfsbläser funktioniert sehr gut. Dazu reichen 0,5 - 1 bar. Allerdings ist dafür zwingend erforderlich, dass der Kamin montiert ist und die Hilfsbläserdüse so justiert ist, dass sie den kompletten Kamin abdeckt. Zur Kontrolle benutze ich dafür immer einen Grashalm den ich mit der Spitze auf den Kaminkranz lege und langsam Richtung Zentrum bewege. Bei korrekter Hilfsbläserdüse hebt sich der Halm an jeder Stelle.
Volker
Henry (Henner) - 04.03.19 16:43
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Steffel,
sehr schoene Rohguesse von Fittings gibt es hier:
https://www.pmmodelengines.com/product-category/pipe-fittings/unmachined/. Wir habe die damals fuer unsere Donkeys und meine Betsy verwendet. Es gibt dazu auch Gewindebohrer/Schneideisen fuer konische Gewinde.
Regards
master of OM - 06.03.19 10:28
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

es ist schön, wieder von Deiner 03er zu lesen Sehr glücklich! Es wäre sehr schade gewesen, wenn
sie in einer "Schachtel" verschwände Ausruf

Eine Mängelliste abarbeiten ist zwar nicht berauschend, aber besser als fertiggestellte
Baugruppen dem Schrotthändler zu überlassen Winke

Ich freue mich schon auf die anregenden Berichte über die Baufortschritte Deiner Lok!

Schöne Grüße, Gerhard
Steffel - 06.03.19 21:09
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

@Volker: Danke für Deinen Hinweis, ich hatte den Gedanken den Hilfsbläser mit Druckluft während der Anheizphase zu betreiben schon bei Seite gelegt. Werde ihn nun aber wieder weiter verfolgen.

Meine Rostfläche beträgt 8610mm² die Summe der Rohrfläche zur Rauchkammer nur 509mm² das macht ein Flächenverhältnis von 1:17. Ich befürchte das Verhältnis ist zu ungünstig und selbst bei funktionierenden Kamin gibts Probleme. Vielleicht hat jemand Referenzzahlen zur Hand von Maschinen welche schon laufen?

@Henry: Danke für den Link, auch eine sehr schöne Alternative, vorallem mit Gewinde, muss man aber mit Englisch gut können.
Per PN bekam ich zusätzlich den Hinweis das es bei der Fa. Regener schöne Feingusssachen gibt. Diese erlauben auch das harte Löten.

@Gerhard: das wäre wirklich zu schade, jetzt wo ich schon so weit gekommen bin muss es auch weiter gehen. Ich halte Euch auf den Laufenden.

Gruß
volkerS - 06.03.19 23:19
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,
vielleicht helfen folgende Formeln (aus dem Bereich Gartenbahnen 5 -7,25Zoll):
Kaminquerschnitt an der engsten Stelle = 0,025 - 0,04 x Rostfläche
Blasrohrquerschnitt = 0,11 - 0,13 x Kaminquerschnitt
Petticoatdurchmesser = 1,8 -2 x Kamindurchmesser
Radius Petticoat = Petticoatdurchmesser
Abstand Oberkante Blasrohr zu enster Stelle des Kamin 2 x Kamindurchmesser
Öffnungswinkel Kamin 4°
Kaminhöhe bis zu 6x Kamindurchmesser
Kaminquerschnitt und Kamindurchmesser sind der der engste Punkt des Kaminkegels. Wenn die errechneten Maße kleiner als vorbildlicher Kamin sind behilft man sich mit einem Einschub.
Hilfsbläser: 1 -3 Düsen zu 0,5- 1mm auf Höhe der Oberkante Blasrohr
Volker
Steffel - 05.06.19 22:54
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Guten Abend,

auf meiner Mängelliste stand auch die Verbindung zwischen Aufwerfebel und Welle der Steuerung.
Diese hatte ich einst mittels Stiftverbindung quer zur Welle gefügt. Allerdings schlug diese aus so das eine Erneuerung fällig wurde.

Nun wollte ich die Paarung (Durchmesser 5mm) erneuern allerdings mit Passfeder.
Räumwerkzeuge habe ich nicht gefunden, also musste eine andere Lösung her.

Ich hatte einst gelesen das auf der Drehmaschine gestoßen werden kann.
Sicherlich kennt der eine oder andere hier dieses Verfahren schon, bzw. nutzt es. Da ich vom Ergebnis total begeistert bin wollte ich es gern mal vorstellen.

Also wagte ich den Versuch in eine 5mm Bohrung eine 1,5mm breite Nut einzubringen. Das ist zwar außerhalb der DIN allerdings wollte ich nicht mit einer Passfeder arbeiten das sah mir bei der 5mm Welle zu globig aus.

Als erstes habe ich einen Meißel gebaut, indem ich einen 3mm Bohrerschaft quer in ein 4,5mm Rund eingelötet habe. Anschließend mit dem Dremel beschleifen, die Breite von 1,5mm mit der Messschraube nachprüfen.

Für die Mittenausrichtung an der Drehmaschine habe ich in das Futter ein Rund mit 1,5mm Durchmesser, was der Nutmeißelbreite enspricht, eingespannt. Damit sieht man wunderbar ob der Meißel auf Mitte steht.

Anschließend habe ich mir eine kleines Werkzeug gebaut um die Hohlwelle der Drehmaschine festzusetzen damit sie sich beim Stoßen nicht verdreht.

Nut_1 (Steffel)


Nachdem ich das Nuten an zwei Probestücken ausprobiert habe und diese mich überzeugten habe ich die erste Nut in den Steuerstangenhebel eingebracht.

Als Zustellung habe ich immer nur 0,05mm gewählt das reicht und bei einer Nuttiefe von 0,75mm geht es doch recht schnell.

Nut_2 (Steffel)



Nut_3 (Steffel)


Anschließend auch in die beiden Aufwerfhebel. Ein Probe durch fügen der Welle mit dem Aufwerfhebel sah schon sehr vielversprechend aus.


Nut_4 (Steffel)


Nun mussten nur noch die Passfeder (1,5x1,5) gefertigt werden. Das war irgendwie das kniffligste, aber ging auch zu machen.

Nut_5 (Steffel)


Alle Teile zusammengefügt sehen dann so aus.
Bei dem rechten Aufwerfhebel sieht man noch die alten Fügestellen welche ich zugelötet habe. Der Steuerstangenhebel und der Hebel für die Rückzugsfeder haben beide Bohrungen von 7mm, das soll der Richtigkeit halber mit erwähnt werden.

Nut_6 (Steffel)


Allem in allem war ich sehr überrascht das die Fertigung der (Innen) Nuten doch einfacher von der Hand gingen wie ich dachte.

Für mich ist damit ein weiters Fügeverfahren mit den eigenen Mitteln möglich und wird zukünftig bei der Konstruktion mit berücksichtigt.

Gruß
Marcel_Schüler - 06.06.19 06:34
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Ich hab vorher immer nur mitgelesen! Aber ich lass jetzt auch mal mein Respekt bei dir! Das du jetzt eine eigene Werkstatt hast ist natürlich genial.. Wünsche weiterhin viel Erfolg!

LG
giovanni - 06.06.19 09:37
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

da genau an diesen Hebeln ständig kleine Schläge zu erwarten sind werden diese Verbindungen bei mir immer genau ausgerichtet und hart verlötet. Die Lagerung muss dann mit Halblagerschalen ausgeführt werden. Es fallen so auch wieder zwei event. Problemstellen weg und erleichtert die Einstellung der Steuerung.

Hans
Steffel - 10.06.19 22:16
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

@Marcel_Schüler: vielen Dank.

@giovanni: das wäre auch noch eine Variante wenn die neue Verbindung nicht hält. Ich bin aber optimistisch da auch die Welle-Nabepassung eine Übermaßpassung ist und keine Spielpassung. Mal schauen. Die Schieber will ich sowieso nochmal umbauen, ich werde von Kolbenringen weggehen und auf Gleitringe umbauen.

Gruß
master of OM - 16.06.19 14:28
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel,

wie gewohnt Feinmechanik vom "Feinsten" top
Wie man Anhand Deines Beitrags erkennen kann, sind Fügetechniken wie beim
Vorbild machbar Ausruf
Allerdings ist es in den meisten Fällen notwendig, die entsprechenden Werkzeuge
selbst herzustellen. Danke, für tollen Bilder und Ideen Idee

Schöne Grüße, Gerhard
Steffel - 05.09.19 22:03
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Guten Abend,

in letzter Zeit wird wieder etwas neues an der Lok. Die Verrohrung und die zugehörige Halterung konnte ich umsetzen. Nach vielen Versuchen und Misserfolgen habe ich die Kniffe heraus um vernünftig aussehende Schellen welche auch halten herzustellen.

Ich nehme dazu Verpackungsbänder (Blech) und forme diese mit Hilfe von Matrizen.


20190822_Rohr (Steffel)


Da ich so schön bei den Rohren bin dachte ich mir, die Sandtreppe muss auch gleich mit umgesetzt werden bevor der Kessel endgültig rauf kommt.

Dafür müssen kleine 2-Lochflansche gefertigt werden. Das hat sich in der Vergangenheit immer als etwas sehr knifflig herausgestellt.

Schon seit längerem trage ich mich mit dem Gedanken in Richtung CNC zu gehen. Aber Aufwand und Nutzen?

Vor kurzem hatte ich die Idee mittels Pantographen einen Mittelweg zu suchen.
Also kurzum einen gebaut und mit der Fräse entsprechend verbunden. Der Pantograph übersetzt die Bewegung der Fräse um das 5-fache.

20190905_Kopiereinheit (Steffel)



Die Fräse muss nun über die beiden Handräder ausgekurbelt werden um den Stichel auf der Zeichnung entlang zu führen. Ist auch nicht einfach aber mit etwas Übung geht es.

Das Ergebnis stellt mich zufrieden. Bedenkt man das für die Außenkontur und die beiden Bohrungen ca.: 5min gebraucht werden.



20190905_Flansch (Steffel)



Eine CNC-Fertigung ersetzt das natürlich nicht, die Genauigkeit liegt bei ca. 0,1mm was man auch sieht wenn man genau hinschaut, und es kommt sehr auf das Auskurbeln an.
Aber für solche Anwendungen reicht es auf jeden Fall und macht es etwas einfachen.

Steffel
Steffel - 28.12.19 20:25
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Buntbahner,

mir ist aufgefallen das ich im letzten Beitrag die Fertigung der Schellen etwas unterschlagen habe. Da ich inzwischen recht viele davon an der Lok verbaut habe möchte ich dies doch etwas näher darstellen. Bei größeren Stückzahlen macht sich die Handhabung dann doch bemerkbar.
Als erstes wird eine Matrize mit den gewünschten Radius gefertigt. Dann wird der Blechstreifen mit der Matrize in den Schraubstock gespannt.

Schelle_1 (Steffel)


Mit einem Vollmaterial welches dem Rohrdurchmesser entspricht und einer Zange wird der Blechstreifen in die Matrize gedrückt.

Schelle_2 (Steffel)


Anschließend nochmal mit dem Schraubstock dass geformte Teile pressen um letzte Abweichungen zu korrigieren.


Schelle_3 (Steffel)


Achtung: wer es nachmacht unbedingt bei der Matrize den Übergang von Ausfräsung zur Geraden mit kleinen Radien versehen sonst passiert es das diese Stelle wie eine Schere wirkt und das Werkstück ist Ausschuss.

Eine erste Probe stellt zufrieden.


Schelle_5 (Steffel)



Schelle_4 (Steffel)


Als Material für die Schellen verwende ich vorwiegend Blechband aus dem Verpackungsbereich. Das im Beispiel gezeigte ist 0,5mm stark und lässt sich sehr gut umformen. Die nötigen Streifen schneide ich mit der Handhebelschere.

Und eingebaut erfüllt die Schelle nun ihren Zweck. Als Befestigungsschrauben der Schellen verwende ich bisher immer Sechskantschrauben M0,8. Nicht selten schneide ich in die Schelle selbst, wie hier im Beispiel, das Gewinde das erleichter ungemein die Montage wenn man nicht noch eine Mutter mit einbringen muss.
Die Schellen sind erstaunlich stabil trotz der kleinen Schrauben.


Schelle_6 (Steffel)


Auch für die Besandungsrohre kam die obige Technik zum Einsatz. Zusätzlich musste ich einen Winkel an die Schellen anlöten welcher dann auf den Rahmen geschraubt wurde. Hier habe ich mir das erste mal getraut M1 in Sacklöche und Stahl einzubringen. Toi toi toi ist kein Gewindebohrer abgebrochen.

Sandrohre_1 (Steffel)



Sandrohre_2 (Steffel)


Die Sandrohre werden oben und unten von je einer Schelle gehalten. Die untere Schelle sieht man nur nicht da diese hinter den Rädern versteckt ist.
Weiter bin ich auch gut mit der „Verrohrung“ der Maschine weiter gekommen. Die Zugheizung ist jetzt vollständig vorhanden (Heizerseite) auch die Saugrohre für den Injektor und die Speisepumpe.

Rohrleitung_Heizerseite_1 (Steffel)


Rohrleitung_Heizerseite_2 (Steffel)


Für die Befestigung der Schellen für die beiden Saugleitungen an der hinteren Stirnplatte vom Rahmen habe ich 2,5x0,7mm Blechstreifen verwendet welche in jedem alten Scheibenwischer der alten Bauart zu finden ist. Dieses Material (wahrscheinlich 1.4301 oder 1.4304) ist recht zäh beim Bohren lässt sich aber sehr gut umformen und bleibt formstabil. Wenn es mal besonders stabil sein soll verwende ich gern dieses Material.

Auch auf der Lokführerseite ist die Verrohrung weit vorrangeschritten.

Rohrleitung_F_hrerseite_1 (Steffel)



Rohrleitung_F_hrerseite_2 (Steffel)



Für das Formen der Rohre habe ich mir mit einem Formdrehmeisel für verschiedene Rohrdurchmesser und für verschiedene Biegeradien eine Rohrbiegematrize hergestellt. Die Rohre (bei mir aus Messing) lassen sich bis 3mm damit recht gut mit der Hand formen. Die Ausdrehungen müssen in der Tiefe mindestens den halben Rohrdurchmesser haben. Das Rohr muss sich so gut wie möglich anschmiegen damit das ausbeulen verhindert wird.

Rohrbieger_1 (Steffel)


Bei den Saugleitungen habe ich Rohre mit dem Durchmesser 4mm verwendet. Diese muss man dann an der Biegestelle vorher weichglühen dann lassen sich auch wesentlich kleinere Radien formschön biegen gegenüber nicht weichgeglühten Rohren.


Aktuell viel Kleinkram der sich machen lässt und nicht unbedingt riesen Veränderungen am Modell erzeugt welche jedem sofort auffallen.

Beste Grüße
Marcel_Schüler - 28.12.19 23:03
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Schaut sehr gut aus, weiter so! Sehr glücklich
Janosch - 31.12.19 09:05
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Steffel

Das ist wahnsinnig toller Dampfmodellbau! Meine Hochachtung! Mehr kann ich dazu im Moment nicht sagen - ist auch schwierig, wenn einem der Mund offen stehen bleibt.
Schön, dass du dran bleibst und uns auch mit Neuigkeiten versorgst.

Viele Grüße
Janosch
Steffel - 01.01.20 23:01
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Buntbahner,


ich wünsche Allen ein Gesundes neues Jahr.

Marcel und Janosch danke für die anerkennenden Rückmeldungen.

Die Detailarbeit geht weiter. Aktuell zeichne ich am Führerstand um dann Teile auslasern zu lassen. Um in der Werkstattzeit weiter zu kommen werden kleine Sachen umgesetzt.

Heute habe ich das Zugheizeckventil an der vorderen Pufferbohle nachgebildet. Mit 3D-Druck geht es bestimmt viel detalillierter aber ich bin zufrieden und bleib dem Gesamtkonzept treu.


Zugheizeckventil_1 (Steffel)



Zugheizeckventil_2 (Steffel)



Wieder habe ich Verpackungsband genutzt um Halterung und Bügel zu bauen. Der Rest sind einfacher Drehteile welche ich verlötet habe. Das kniffligste war der Anzugknebel. Hier habe ich auf ein M1 Gewinde ein 0,8mm Bohrerschaft gelötet. Das gelang nicht ganz optimal daher musste mit der Feile nachgearbeitet werden.
Am Tender muss ich noch mal eins bauen da geht es vielleicht besser oder ich habe eine andere Idee.

Gruß
Marcel_Schüler - 02.01.20 00:07
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hat was, das Ventil sieht gut aus und wird bestimmt auch so gut funktionieren.
Was schätzt du bringt die Lok wenn sie mal fertig ist auf die Waage?
Anfänger - 02.01.20 09:54
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Meine Schätzung: 25 kg (plus/minus natürlich).

Das ist wirklich toller Modellbau! Zustimmung
Marcel_Schüler - 02.01.20 10:08
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Anfänger hat folgendes geschrieben::
Meine Schätzung: 25 kg (plus/minus natürlich).

Das ist wirklich toller Modellbau! Zustimmung



Das wird wohl zu wenig sein, ne 50er oder ne 01er von Magnus wiegt schon an die 20kilo und das ist 1:22,5. Ich schätze mal 60-65 Kilo.


Und das mit dem Modellbau auf jeden fall Zustimmung
Manuel P - 02.01.20 11:01
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Gewicht... Siehe letzte Antwort im anderen 03 001 Threads.

Steffen, wunderbare Arbeit - weiter so!!
Steffel - 02.01.20 22:16
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

@Marcel: bitte nicht von mir trügen lassen;

das Ventil für die Zugheizung ist nur nachgebildet es ist nicht funktional. Das ist mir zu großer Aufwand damit es am Ende vom Zug im Winter etwas rausdampft.

Rechnerisch hatte ich mal 42kg ausgerechnet (kubisch umgrechnet: 172,4tx1000/16³=42,08kg) ich schätze 45-50kg werden es werden, da schon der Druckkessel wesentlich stärker in der Wandung liegt wie im Maßstab. Das trifft auch noch auf ein paar andere Teile zu, daher meine Annahme.

An die anderen Buntbahner, danke fürs mitlesen und die Rückmeldungen


Gruß Steffel
Steffel - 08.01.20 22:34
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,


Anfang letzten Jahres hatte ich einen kläglichen Versuch gestartet die Maschine mit dem eigenen Kessel unter Dampf zu setzen auf Seite 20 ist der ausführliche Bericht. Die daraus resultierende Mängelliste beinhaltet auch dass die Druckkesselentwässerung geändert werden musste. Sie war trotz vorheriger Überlegung nicht wirklich erreichbar/händelbar.
Ich habe hierzu ziemlich lange hin und her überlegt. Nach der Konstruktion lag die Idee noch lange in der Werkstattmappe in der Hoffnung mir fällt noch was besseres ein. Nun habe ich mich doch durchgerungen und habe die Änderung einfach umgesetzt und bin doch ganz zufrieden mit der Maßnahme.
Die Ursprüngliche Konstruktion am Stehkessel entwässerte in Richtung der Kesselachse mit 45° Neigung. Ich wollte diese mit dem Innensechskantschlüssel von unten (zischen den Rädern) erreichen und betätigen. Ging in der Praxis nicht wirklich.
Der Wunsch war das ich von der Seite an den Stehkessel herankomme.



20200106_01_Entw_sserung (Steffel)



Die neue Konstruktion ermöglich jeweils von der Außenseite entsprechende Ventile zu öffnen so dass anstehendes Wasser ablaufen kann. Dabei musste ich in den Bodenring verschiedene Bohrungen einbringen. Wäre das Misslungen wäre der Kessel Schrott gewesen.
Weitere Skepsis hatte ich wegen dem Bohrungsquerschnitt (4mm) und dem wieder dicht bekommen. Weil der Kessel schon fertig war ich gezwungen die eine Durchgangsbohrung nach erfolgter Fertigung wieder zu verschließen. Das kann man sich natürlich ersparen wenn man den Bodenring von vornherein so gefertigt hätte.
Die mechanische Fertigung ging gut von der Hand, das verschließt der Durchgangsbohrung mit Stopfen und anschließenden verschweißen war im ersten Gang nicht von Erfolg. Denn die anstehende Dichtheits-Druckprobe zeigte das die Schweißung über einem Stopfen ganz zart leckte.
Also Wasser wieder runter vom Kessel, Nahtstelle verfeilt und nochmal geschweißt, dann war es dicht.
Das Problem kommt daher das ich mit Elektrode geschweißt habe und kein Nahtansatzblech ran bekommen habe. Vorwärmen der Schweißstelle wäre sicherlich auch noch eine zusätzlich begünstigende Maßnahme gewesen. Wer WIG beherrscht und die Technik zur Hand hat sollte dieses Verfahren anwenden bei so kleinen Punkten.
Nach erfolgter Druckprobe und mit Hilfe von etwas Druckluft zeigte sich das die Entwässerung doch recht gut funktioniert.




20200106_02_Entw_sserung (Steffel)



Sollte der Kesselstein die Bohrungen verschließen so komme ich recht gut über die Abschlammöffnungen heran.
Bitte nicht wundern; bei meinem Modell steckt der Druckkessel in einem Verkleidungskessel welcher alle Modellcharakteristiken trägt. In diesen musste ich in den Stehkessel noch jeweils eine Bohrung einbringen (welche später noch einen Deckel erhält) und somit komme ich nun sehr gut an die Entwässerung heran.


20200108_03_Entw_sserung (Steffel)


Die Entwässerunsgventile selbst bestehen aus Stiftschrauben welche ich angearbeitet habe. Ganz vorn ist ein kleiner Zapfen welcher ein Kupferblech trägt. Dieses habe ich verlötet und dann mit Zapfen überdreht dadurch entsteht eine schöne weichdichtende Fläche. Diese ist Temperaturbeständig und wenn es doch verschleißt lässt es sich einfach wieder herstellen.


Bei der ersten Druckprobe offenbarten sich allerdings noch weitere Undichtigkeiten. Meine Wasserstände waren an den Gläsern und zum Kesselanschluss hin undicht. Der Verdruss war recht groß.



20200106_02_Wasserstand (Steffel)



Ich hatte einst die Gläser mittels Stopfpackung und die Winkelstücke Richtung Kessel mit PTFE-Ringen eingedichtet.
Die Stopfpackungen waren einfach hart geworden, die Dichtringe an den Winkelstücken waren hatten sich in die Bohrungen eingearbeitet. Der Kessel stand sicher zu lange trocken.


20200106_00_Wasserstand (Steffel)


Ich habe einfach kurzerhand die Konstruktion geändert. Die erste stammte noch aus der Zeit um 2014 rum da war ich mit einigen Sachen noch in den Anfängen.
Die verbesserte Konstruktion ist jetzt mit O-Ring aus FKM und in den Winkelstücken zum Kessel sind jetzt Kupferringe.



220200106_01_Wasserstand (Steffel)



Die Kupferringe fertige ich immer selbst, sofern ich keine Normabmessung finde welche in die Konstruktion passt.
Kurze Beschreibung dazu:
Ich bring auf der Fräse Bohrungen in ein Kupferblech, damit die Bohrungen rund bleiben nehme ich einen Bohrnutenfräser. Alternativ kann ein Bohrer mit Blechanschliff Verwendung finden, wird nur knifflig bei kleinen Bohrungen diesen selbst zu schleifen.
Dann schneide ich um die Bohrungen grob aus (ruhig rechteckig) und schiebe diese auf einen kleinen Zapfen, Zapfendurchmesser gleich Bohrungsdurchmesser.


20200106_01_Dichtung (Steffel)



Mit einer Hülse (Innendurchmesser annähernd gleich Zapfendurchmesser) und dem Reitstock drücke ich dann das Kupferblechpacket in der Drehmaschine zusammen und Überdrehe das Packet auf den gewünschten Außendurchmesser.
Anschließend die Ringe ggf. entgraten dann weichglühen und abschrecken, fertig.


20200106_02_Dichtung (Steffel)


Dann steht dem Einbau nichts mehr entgegen.



20200106_04_Wasserstand (Steffel)



Oder doch? Natürlich, kaum hatte ich Wasser auf dem Kessel, läuft es wieder aus einem Wasserstand, ja glaube ich es denn. Da schüttelt es doch den Hund samt der Hütte, Sapperlot nochmal . :0)
Das Ärgernis war schnell gefunden, hat es doch in der Tat ein Glas zerbrochen.

Also, Wasser wieder runter um ein neues Glas einzubauen. Da kam wieder ein altes Problem auf, wie dies auf Länge bringen?
Ich habe dann mittels Drehmaschine und scharf gestellten Meißel aus HM eine Kerbe eingedreht und dann das Glas gebrochen.

ACHTUNG: Wer es nachmacht, bitte unbedingt Brille aufsetzen!!!!


20200106_05_Wasserstand (Steffel)



Die Enden habe ich dann mit der Flamme leicht abgeschmolzen.
Das Ganze ist natürlich nicht richtig sachgemäß, daher die Frage in die Runde, wie machen das die anderen Buntbahner? Wie längt man ordentlich die Gläser für die Wasserstände ab?
Ich habe bei mir Durchmesser 6mm im Einsatz.
Ich habe verschiedenes ausprobiert, einkerben->erwärmen->abschrecken->schief gegangen zu ausgefranste Bruchkanten.

Gruß Steffel
Dr.B - 09.01.20 08:31
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Stefan,
ich benutze zum Einkerben eine Dreikant-Diamantfeile und breche dann vorsichtig ab. Danach den Bruch am Schmirgelteller sanft überschmirgeln und dann leicht mit dem Lötbrenner verschmelzen. Klappt nicht immer, aber meistens!
Gruß,
Reinhold
mabaadre - 09.01.20 09:47
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Stefan,

entweder Du machst es so, wie Reinhold oder Du fragst mal eine Krankenschwester, ob sie Dir eine Ampullenfeile besorgen kann. Die sind nur 1mm dick und ca 35mm x 6mm groß. Damit lassen sich sehr dünne und gleichmäßige Schnitte machen. Man ritzt wie mit der Diamantfeile rundherum an und bricht dann das Röhrchen. Danach sind die Bruchstellen mit dem Brenner kurz zu entgraten.

VG Manfred B.
GNEUJR - 09.01.20 10:12
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Moin,

ich mache das ganze auf der Drehmaschine: Ich nehme das Glasröhrchen in ein Patentfutter aus POM, spanne meinen Proxxon Motor mit einem Halter in eine Wechselaufnahme, nehme eine Diamantscheibe und einen nassen Schwamm.

-Damit kann ich die Gläser auf ca 0,1mm genau ablängen.

Viele Grüße

Gerd
stth - 09.01.20 11:54
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo,

es reicht, eine Stelle anzuritzen. Wichtig ist, dass man über zwei eng und exakt gegenüber ausgerichtete Daumen bricht. Die Bruchkanten waren vorgestern bei meinem 5mm Röhrchen gut genug, dass Entgraten mit der Flamme hinreichte.

Viele Grüße, Stefan
Steffel - 19.02.20 18:36
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

vielen Dank für die verschiedenen Rückmeldungen bezüglich dem Ablängen der Wassergläser. Ich kann den Antworten entnehmen das es verschiedene Wege gibt welche zum erfolgreichen Ziel führen. Wenn es wieder soweit ist werde ich ausprobieren und herausfinden womit ich am besten zurecht komme.


Das nächste Vorhaben war das Gestänge für den Öler. In der Konstruktion zeigte sich schnell das die Teile doch recht klein sein müssen damit es halbweg zum Maßstab passt.

20200109_01_Gestaenge_oeler_uebersicht (Steffel)


Besonders die Augen der Stangen machten mir etwas Kopfzerbrechen wie ich diese am gescheitesten Fertige. Aber dann kam mir die Idee meine meine manuelle CNC Steuerung hervorzukramen (schon vorgestellt auf Seite 21).


20200208_131938 (Steffel)


Nun senkrecht den Rohling einspannen und los gehts.

20200208_131948 (Steffel)



20200208_133742 (Steffel)



20200208_134440 (Steffel)



Dann umspannen auf die Seite und Rücklings die Bohrung für die Stange einbringen.

20200208_172315 (Steffel)



Wieder umspannen und die Nut einbringen. Dann auf Länge abfräsen und schon wird alles parallel.

20200209_101035 (Steffel)


Auch die Böcke für die Umlenkung und für die Aufhängung unter dem Umlauf sind nach dem gelichen Schema gefertigt worden.

20200215_174738 (Steffel)

20200215_174825



20200215_174825 (Steffel)



Montiert sieht das ganze dann so aus.

20200215_174659 (Steffel)



20200215_174834 (Steffel)


20200215_174848 (Steffel)



Beste Grüße
Steffel - 08.03.20 19:39
Titel: Re: Baubericht Dampflok 03 001, Rostfeuerung, M1:16
Hallo Zusammen,

ich bin nach wie vor dabei alle möglichen Komponenten welche unter dem Kessel verlaufen herzustellen und zu montieren, damit der Kessel mal dauerhaft auf die Maschine aufgesetzt werden kann.

Wenn ich da etwas vergesse wird es dann sehr schwer dies nachzurüsten.
Ein großer Teil sind alle Rohrleitungen welche im Rahmen oder unter dem Umlauf verlegt sind bzw. auch vor zur Pufferbohle.

Daher letztens auch schon die Zugheizleitung und jetzt die Luftleitung mit Hähnen.

Die Hähne habe ich so ausgeführt dass diese funktionstüchtig sind. Die Abdichtung erfolgt rein über den Passsitz der Welle. Mal schauen ob es sich später bewährt. Ansonsten ist alles hart verlötet worden.
So schaut die Konstruktion aus:


20200307_211353 (Steffel)



20200307_210412 (Steffel)


20200307_210814 (Steffel)


Und so schaut das Original aus:

20200307_211355 (Steffel)


Weiter habe ich auch am Bläser gearbeitet.
So schaut die Konstruktion aus:


20200307_211354 (Steffel)


Ich hatte erst den Ringspalt mit 0,5mm ausgelegt das war beim Test viel zu grob so dass keine ordentliche Luftverteilung entstand. Jetzt ist der Ringspalt 0,05mm was zu wesentlich besseren Ergebnissen führt.
Bei den Anschlüssen der Leitung habe ich eine neue Variante ausprobiert. Die angeschlossene Rohrleitung muss allerdings gehaltert werden ansonsten würd sich diese rausdrücken. Der Anschluss nach Vorn wird als Anschluss für externe Pressluft für das Anheizen genutzt. Der Anschluss nach hinten dient dann wie im Original per Dampf für die Anfachung/Aufrechterhaltung im Stand.


20200307_211333 (Steffel)



20200307_211352 (Steffel)


Die Montage erfolgt grundsätzlich bei verbautem Kessel, das Anziehen der Schrauben erfolgt dann durch den Ejektor.
Aktuell in der Konstruktion befindet sich das Führerhaus.
Ein kleiner Einblick:


20200307_211356 (Steffel)





Beste Grüße

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