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Allgemeines - Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkuppler


MiLü-Bahn - 20.10.17 23:24
Titel: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkuppler
Hallo Buntbahner,

ich möchte hier zunächst einfach eine Frage in die Runde werfen. Ich bastel' so nebenbei an einer Drehscheibe für IIe und möchte die Verriegelung über einen (bereits vorhandenen) REPA-Entkuppler 83 100 der Fa. Uhlenbrock realisieren. Die Magnetspule scheint mir recht kräftig und damit geeignet zu sein. Die wollte ich gern waagerecht unter der Drehscheibenbühne einbauen und die bzw. der Kern soll dann mechanisch an den entsprechenden Gleisanschlüssen einrasten und die Bühne verriegeln. Soweit die Theorie; die ganze Geschichte dreht sich auch schon mittels Bühler-Getriebemotor und zusätzlicher Schneckenuntersetzung mit 1 U/min bei 12 V. Mein Problem ist im Moment, dass es zum Entkuppler trotz Originalverpackung keine Angaben zu Spannung und Strom gibt. Auf der Website der Fa. Uhlenbrock schweigt man sich dazu ebenfalls aus. Hat jemand von Euch Erfahrungen mit diesen Teilen, wobei man sagt, mit "dieser" Spannung arbeiten die Dinger seit Jahren bei mir störungsfrei und ziehen dabei kurzzeitig einen Strom von x Ampere. Wenn ich so eine Magnetspule einbaue, möchte ich natürlich auch einen dauerhaften Betrieb anstreben und die Normwerte einhalten, daher wären mir ein paar Angaben dazu schon wichtig. Freue mich, wenn Ihr mir da ein paar Erfahrungen weiter reichen könntet. Zu gegebener Zeit stelle ich Euch das Gesamtwerk auch mal in einem Beitrag vor, im Moment bin ich noch mehr in der Experimentierphase.

Grüße an alle von Micha -MiLü-Bahn-
der Verrückte - 21.10.17 20:08
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Moin,
Erfahrungen habe ich null. Aber mir fallen da nur ein paar elektrische Grundsätzlichkeiten ein: 12 Volt oder 24 Volt. Und Ampere werden es mit Sicherheit auch keine sein. Eher Milliampere. Soviel ist sicher.
Und verriegeln täte ich, wenn ich son Dingens bauen täte, eher elektromotorisch langsam, als mit einem magnetischen "Ruck".
Gruss, Ole
volkerS - 21.10.17 20:22
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Hallo Micha,
laut Datenblatt 12 - 18V. Als die Teile entwickelt wurden, da gab es noch kein Digital und Weichenantriebe und Entkuppler wurden üblicherweise mit 16 V AC angesteuert. Allerdings befürchte ich, dass du wenig Freude mit dem Entkuppler hast. Die Spulen sind nicht dauerbetriebstauglich.
Volker
holgig - 22.10.17 09:32
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Hallo Micha,

oder einen gekapselten Magneten nehmen, gibt's für 14 - 18 EUR für 12 und 24 V, drückend und ziehend in verschiedenen Größen bei pollin.

Holger
Henry (Henner) - 22.10.17 09:38
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Micha,
wenn Du Deinen Entkuppler weiter benutzen willst, kannst Du eine Trickschaltung anwenden, die Dir einen kraeftigen Einschaltimpuls liefert und dann den Strom verringert. Ich kann Dir bei Bedarf einen Schaltplan liefern (Gleichrichter/Widerstand/Kondensator). Ich selbst habe vor vielen Jahren eine Schiebebuehne gebaut, bei der ich dann einen Schrittmotor mit Mikroprozessor eingesetzt habe (hoert sich kompliziert an, ist aber heutzutage mit einem Arduino sehr einfach zu loesen). Damit konnte ich Stern/Dreieck Anfahren/Bremsen, Spielausgleich, Schalten der Fahrstromrelais und aehnliche Scherze realisieren.
Regards
MiLü-Bahn - 22.10.17 22:37
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Danke zunächst an alle, die hier geantwortet haben. Da habe ich ja schon mal ein paar wichtige Anhaltspunkte. Dauerbetrieb soll die Magnetspule nicht leisten. Ich möchte es so beschreiben, Grundstellung ist Verriegelung eingerastet, Spule stromlos. Einschalttaste betätigen, Spule zieht an, löst Verriegelung und wirkt dabei gegen eine Druckfeder (die ich noch auswählen muss) und schaltet über Mikrotaster o.ä. den Drehmotor an. Einschalttaste kann losgelassen werden, Spule wieder stromlos, Drehmotor läuft über den Mikrokontakt weiter bis die nächste „Raste“ (Loch im Drehscheibenrand) erreicht ist. Der Spulenkern rastet auf Grund der Druckfeder dort ein und der Mikrokontakt schaltet gleichzeitig den Drehmotor wieder ab. Soweit die Theorie. Die Spule würde immer nur zum Lösen der Verriegelung und Starten des Drehens für ein paar Sekunden Strom bekommen. Dabei würde ich natürlich gern auf die angebotene Schaltung von Henry zurückgreifen. Bitte kontaktiere mich doch über PN. Und der Tipp von holgig zu den gekapselten Magneten ist auch überdenkenswert. Da muss ich mich nochmal genauer dazu belesen; auf den ersten Moment machen die einen sehr guten Eindruck. Ist zu klären, ob die von ihren Einbaumaßen her in Frage kommen könnten. Und für einen kräftigen Einschaltimpuls wären die sicher auch nicht undankbar.
Danke für Eure bisherige Unterstützung
Grüße von Micha –MiLü-Bahn-
volkerS - 23.10.17 02:50
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Hallo Micha,
Theorie ok, mit einigen Fehlern in der Praxis.
1. Die Drehscheibe kann immer nur 1 Position fahren, da sie dann verriegelt.
2. Der Microschalter schaltet den Antrieb erst ab, wenn der Anker sich Richtung Verriegelung bewegt. Der Nachlauf des Antriebs verhindert das korrekte Verriegeln, wenn die Bohrung des Bolzens nicht groß genug ausgeführt ist, dann hast du aber zu viel seitliches Spiel zwischen Bühnengleis und den Gleisen am Bühnenrand.
Besser wäre eine Lösung, bei der der Antrieb ohne weiteres exakt positioniert.
Erst nach Stillstand bewegt ein Servo die Verriegelung, Wenn diese trichterförmig ausgeführt wird korrigiert das Verriegeln ggfs. geringe Positionierfehler.
Volker
holgig - 23.10.17 10:21
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Hallo Micha,

die Spule sollte auch aushalten, so lange unter Strom zu stehen, wie die Scheibe dreht. Dann kann man Spule (ziehend) und Bühnenantrieb parallel schalten und hälte den Richtungsschalter so lange gedrückt, bis die Bühne die Endposition anläuft. Der Magnet schiebt den Riegel heraus und schaltet beim Einrasten den Motor ab (Schalter wie weiter oben beschrieben am Riegel).
Die meisste Zeit bleibt die Drehscheibe ohnhin stehen, so dass der Magnet nicht belastet wird. Dauerkarussellfahren ist wohl nicht geplant.

Viele Grüße
Holger
Henry (Henner) - 23.10.17 10:53
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Micha,
hier die Schaltung:

Die Komponentenwerte musst Du leider ausprobieren. Fuer den Kondensator wuerde ich mit 4700uF beginnen und fuer den Widerstand einen Wert nehmen, bei der die Spule noch nicht heiss/warm wird.
D1 Diode fuer 1A, I1 Deine Spule, S1 Taster oder Schalter. Versorgung mit Wechsel oder Gleichspannung ca. 16V-18V. Diese Schaltung wurde frueher verwendet, um Weichenantriebe mit Schaltern anstelle von Tastern zu betreiben.
Der Kondensator laedt sich auf und gibt bei Schliessen von S1 einen kraeftigen Puls ab. Danach fliesst nur noch ein Strom, der durch den Widerstand begrenzt wird. Oeffnet der Taster/Schalter, laedt sich der Kondensator wieder auf.
Regards.
MiLü-Bahn - 23.10.17 23:23
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Danke für die neuerlichen Beiträge zum Thema. Zunächst zu volkerS: Ja, die Drehscheibe fährt immer nur zur nächsten Position. Man könnte kurz zuvor den Taster erneut drücken, dann läuft sie weiter. Die Drehscheibe soll 6 Abgänge bekommen; das wäre noch verschmerzbar. Und der Nachlauf des Antriebs ist eine Größe, die mir noch nicht richtig bekannt ist. Dazu werde ich demnächst die Scheibe in die Anlage probeweise einsetzen, um einen exakten Eindruck zu bekommen. Im Moment schätze ich den Nachlauf noch gering ein. Der auf dem Getriebemotor nachfolgende Schneckenantrieb hat ein relativ großes Modul und damit auch ein Spiel von ca. 2 Grad. Da hatte ich die „Hoffnung“, das der Nachlauf innerhalb dieses Spiels liegt und die Verriegelung greift und die Positionierung bringt. Aber Dein Einwand ist berechtigt, die Praxis spielt einem da mitunter böse Streiche. Eine Lösung, wie der Antrieb selber in die Position fährt, habe ich allerdings nicht. Ich bin auch mit der Digitaltechnik nicht so bewandert, um hierin eine Lösung zu finden. Meine Feldbahnloks fahren alle noch analog und eine Digitalisierung habe ich auch nicht vorgesehen. Die Meinung von holgig ist auch nicht uninteressant, wenn man die Magnetspule ziehend ausführt. Im Regelfall wäre das Maximale was man dreht, eine halbe Drehung, um eine Lok zu wenden. Das wären 30 Sekunden bei 1 U/min. Ich glaube, die REPA-Spule würde das nicht lange überstehen. In wie weit die Spulen von Pollin das mitmachen, muss ich mich kundig machen. Ich habe da auf der Website noch nicht ausgiebig nachgelesen. Aber auch bei dieser Variante bleibt der Nachlauf des Antriebs von Bedeutung. An Henry danke für die Schaltung; die wird auf jeden Fall ausprobiert. Wenn’s dann doch mechanische Probleme mit dem Nachlauf des Antriebs gibt, dann war’s zumindest der Versuch wert.

Grüße von Micha –MiLü-Bahn-
holgig - 24.10.17 21:02
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
doppelt
holgig - 25.10.17 07:44
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Hallo Micha,

du kannst dir den Magnetriegel im Grund sparen, wenn man die Rastmechanik nach dem Prinzip des "Kugelschnäppers" aufbaut. Diese werden oft in Möbelklappen verbaut.

Wenn du einen federndem "Fühler" hast, der mit z.B. Kugelkopf ausgestattet ist, kann er entlang der Drehscheibenwand laufen und rastet in einer kleinen Vertiefung. Am Ende des Fühlers befindet sich ein Microschalter, der den Strom unterbricht, sobald der Kugelkopf in der Vertiefung "rastet" und sich der Fühler vorschiebt. Die älteren LGB 99 6001 sind mit ähnlichen Schaltern für die Auslösung von Glocke und Pfeife ausgerüstet und sehr robust (Stab mit Kugelkopf, Feder, Federkontakte).

Nun kannst du die Drehscheibe Karussell fahren lassen: Der Taster am Kontrollpult überbrückt den Microschalter, der Motor läuft an und wird abgeschaltet, sobald der Kugelkopf eine Vertiefung erreicht hat. Soll die Bühne weiterlaufen, muss nur kurz vorher der Taster gehalten werden, um den Abschaltpunkt, also die Vertiefung zu überfahren.
Wird der Taster durch einen Kippschalter (Links, Aus, Rechts) ersetzt, geht das endlos sogar mit Richtungsvorwahl ...

Nach diesem Prinzip funktionierte meine alte Fleischmann-N-Drehscheibe. Da die hauptsächlichen Kräfte senkrecht auf die Gleise wirken und das Getriebe die Bühne im Wesentlichen auf Postion hält, dürfte eine "massive" Verriegelung der Bühne nicht notwendig sein (oder habe ich überlesen, dass es sich um eine Parkbahn handelt?).

Viele Grüße
Holger
MiLü-Bahn - 25.10.17 18:37
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Hallo Holger,

das ist eine sehr gute Idee, die Du hier ins Spiel bringst. Ich habe zwischenzeitlich mir den REPA-Entkuppler mal genauer vorgenommen und stoße hier gleich an Größenprobleme. Meine Drehscheibe hat nämlich nur einen Durchmesser von 133mm (entspricht 3m im Original) und in der Mitte einen recht voluminösen Drehstuhl, den mir ein Bekannter vor etlicher Zeit "gedrechselt" hat. Da ist zwischen Drehscheibenwand und dem "Holzklotz" gerademal 45mm Luft. Da passt der REPA gerade rein, aber mit Microtaster dahinter siehts schon schlecht aus. Um das nun alles mal am lebenden Objekt darzustellen, habe ich heute ein paar Fotos gemacht:

Drehscheibenkörper, Drehscheibe und REPA-Entkuppler (MiLü-Bahn)


Von unten sieht die ganze Geschichte im Moment so aus:

IIe-Drehscheibe Antriebsseite (MiLü-Bahn)


Antrieb über Bühler-Getriebemotor mit nachfolgender 1:20 Untersetzung, das läuft eigentlich ganz ansprechend.

Größenvergleich Drehscheibenkörper mit IIe-Diesellok (MiLü-Bahn)


Und hier als Größenvergleich meine "Avatar"-Feldbahnlok OMZ122 mit dem Drehscheibenkörper bzw. auch mal drauf gestellt.

IIe-Drehscheibe mit Lok OMZ122 (MiLü-Bahn)


Wie man sieht, ist die Lok länger als der Durchmesser der Scheibe. Das soll ja gerade das Feldbahn-Typische sein, erfordert aber eben auch eine Verriegelung, da man die Schienenenden unter der Lok nicht sieht, um ggf. "von Hand" passend anzuhalten.
Ja, ich glaube, mein Projekt Verriegelung mittels REPA-Entkuppler kann ich langsam begraben. Die Sache mit dem Kugel-"Schnäpper" gefällt mir erstmal ganz gut. Da gehe ich davon aus, dass man in dem vorhandenen 45mm-Zwischenraum das hinkriegen würde. Da muss ich schauen, ob ich was Geeignetes finde. Die Schnäpper aus der Möbelbranche gehe ja recht straff, das wäre vmtl. für meine Zwecke ein Stück zuviel des Guten; sollte vielleicht etwas "softer" sein. Leider kenne ich den Kontaktgeber aus der angesprochenen alten LGB-Variante der 99 6001 nicht. Ansonsten bin ich inzwischen auch auf der Suche nach kleineren Zugmagneten bei diversen Herstellern. Könnte man evtl. auch quer einbauen und mittels Kreissegment die Verriegelbewegung "um die Ecke" bringen. Die Experimentierphase geht also weiter.

Grüße von Micha -MiLü-Bahn-
holgig - 25.10.17 20:23
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Hallo Micha,

das sind einfache Stifte mit rundem Kopf, hier im Bild links



Bei LGB werden sich durch Kontaktschienen im Gleis nach oben geschoben und lösen am oberen Ende Kontaktschalter aus Metallstreifen aus. Die beiden Schalter etwas oberhalb der Mitte. Das sind zwei Federkontakte, die einfach aneinander gedrückt werden.



Entscheidend ist eben nur, dass der Stift am jeweiligen Anschluss im Milimeterbereich nach vorne gedrückt wird, damit die beiden Blechstreifen auseinander gehen und den Motor abschalten.

Viele Grüße
Holger
Z13 - 25.10.17 23:10
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Hallo Micha,

suchst Du sowas:
http://www.ebay.de/itm/Microschalter-Endschalter-Mikro-1-polig-Hebel-mit-Rolle-Naherungsschalter/141395790440?epid=1404674826&hash=item20ebd88a68:g:YIAAAOSw-vlVn6zS

Gibt es in verschiedensten Ausführungen.

Grüße
Manfred
volkerS - 26.10.17 15:29
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Hallo Micha,
wenn es in der Drehscheibe vom Platz nicht reicht, dann unter jeden Gleisabgang eine Kugelschnapper mit Microschalter und an der Drehscheibe die Vertiefung.
Alle Microschalter in Reihe und darüber den Starttaster.
Volker
MiLü-Bahn - 27.10.17 15:35
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Hallo, ich freue mich über Eure aktive Unterstützung. Kugelschnapper und Microtaster mit Rolle waren die zuletzt genannten guten Ideen. Nicht ganz schlüssig bin ich mir über die "praktische" Größe der Kugel. Die muss ja in eine entsprechende Vertiefung einlaufen, soweit, dass erstens ein Schaltweg für einen Microtaster entsteht, aber auch nicht zu weit, dass sie beim Anlaufen einer neuen Drehbewegung auch wieder problemlos mit herausgedrückt wird. Der Microtaster mit Rolle sieht auch nicht schlecht aus; prinzipiell könnte die Kugel auch eine Rolle sein, das würde an der Grundfunktion nichts ändern. Mit derartigen Gedanken im Kopf habe ich meine "Bestände" mal durchforstet und nach geeignetem Material gesucht. In einem vorigen Leben habe ich als Fernmelder bei der Bahn gearbeitet, da ist, als die großen Verschrottungsaktionen begannen, einiges an Kleinmaterial hängen geblieben, was "modellbahntauglich" erschien und seitdem in Garage und Keller in Kistchen und Kästchen schlummert. Und siehe da, ich wurde fündig und möchte hier mal folgendes zeigen:

Verriegelung mit Federschleifer und Microtaster (MiLü-Bahn)


Zum einen handelt es sich um Federschleifer eines Nockenschaltwerkes, die haben gleich industriell ein Schalt-"Dreieck" aufgepresst, zum anderen um die dazu passenden Microtaster. Ich habe diese 1:1-Skizze gezeichnet und die Teile aufgelegt, um das mal zu demonstrieren. Ggf. könnte man den Andruck des Federschleifers noch mit einer geeigneten Druckfeder (leicht) verstärken, um eine sichere Verriegelung zu gewährleisten. Das wird sich zeigen. Ich denke, das sollte ich in dem mir zur Verfügung stehenden Platz unterkriegen. Ich werde Euch über den Fortgang weiter informieren. Ich wünsche Euch allen ein schönes superlanges Wochenende.

Grüße von Micha -MiLü-Bahn
Henry (Henner) - 27.10.17 16:26
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Ich muss jetzt was Boeses sagen:
Micha's Projekt ist ein Paradebeispiel dafuer, dass in den letzten Jahren/Jahrzehnten Mechanik immer mehr von Elektronik verdraengt wurde. Als Beispiel meine Schiebebuehne mit Mikroprozessor:
1. Preis geringer als die mechanische Loesung
2. Als mechanische Bauelemente nur Schrittmotor, Getriebe und 1 End/Homeschalter
3. Verriegelung nicht notwendig, da der Motor selbsthemmend ist
4. Anschaltung der Gleise ueber Relais, die vom Prozessor gesteuert werden
5. Realistische Stern/Dreieck Anfahr/Bremsfunktion
6. Sperrsignal vom Prozessor gesteuert
7. Individuelle Anpassung an nicht praezise verlegte Anschlussgleise
8. Spielausgleich (falls noetig) durch Anfahren von nur einer Seite (Anfahren von der Gegenseite durch kurzes Ueberfahren und wieder zurueck)
9. Verschleissfrei und nie eine Nachjustierung erforderlich.

Programmieren ist heute auch sehr simpel geworden mit z.B. mit dem Arduino. Die Entwicklungsumgebung ist kostenlos und es gibt fertige Unterprogramme fuer Schrittmotore etc. Ein weiteres Beispiel:http://www.buntbahn.de/modellbau/viewtopic.php?t=12415

Meine 2 cents dazu....
Regards
MiLü-Bahn - 28.10.17 22:24
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Tja liebe Leute, Recht hat er, der Henry - und danke für Deine Offenheit. Aber da muss ich leider passen. Da ist die Technik einfach an mir vorbei geschritten und ich gebe das auch zu. Ich mache als alter "Schrauber" meinen Stiefel so weiter wie gehabt. Ich habe nicht den Kreis von "Wissenden" um mich, die sich gegenseitig mit Innovationen überflügeln und ich habe ehrlich gesagt keine Lust, mich da noch im Alleingang schlau zu machen. In der Zeit, in der ich da lesen und tüfteln müsste, schraube und feile ich lieber weiter. Und wenn es sich zum Schluss doch so dreht, wie vorgesehen, dann bin ich auch mit meiner Lösung zufrieden. So schön, wie eine moderne Lösung auch wäre und ich diejenigen bewundere, die da voll in den Dingen stehen.

Grüße von Micha -MiLü-Bahn-
Ecthelion - 29.10.17 08:17
Titel: Re: Verriegelung einer Eigenbau-Drehscheibe mit REPA-Entkupp
Hallo Zusammen,

vor allem eines hielte mich dann sowieso von der Computertechnik ab, wenn ich denn zum Modellbau mal wieder käme:
Mechanik und Elektrik sind meistens mit den Augen nachvollziehbar, aber wo die Elektronik anfängt, ist das nicht mehr so.
Berufsbedingt weiß ich auch, dass eine mechanische Lösung eigentlich (im Orgelbau) immer die beste, weil dauerhafteste ist.
Und finde einer mal einen Fehler, wenn die Elektronik spinnt - das ist ohne eine fundierte Ausbildung eigentlich ausgeschlossen, es sei denn man erneuert den ganzen Krempel.
Nicht, dass die Elektronik nicht ihren Platz hätte, ohne sie könnte ich garnicht von Oslo aus hier posten, aber mir persönlich ist die Mechanik auch am liebsten!

Viele Grüße

Jens

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