Zahnradlok Wasseralfingen

[Henner (Henry)]

Hi guys,
in den letzten Jahren war von mir nicht viel zu sehen; ich habe nach einer (erfolgreichen) Augenoperation die neu gewonnene Sehschaerfe dazu genutzt, alte HOm Projekte endlich fertigzustellen (https://www.stummiforum.de/viewtopic.php?f=50&t=145389). Meine grosse Climax duempelt ein wenig dahin, sodass ich etwas Neues anfangen will. Seit Jahren schon schwebt mir als Projekt die Wasseralfinger Zahradlok vor; sie war in Meterspur und konnte sowohl im Zahnrad- als auch Adhaesionsbetrieb fahren. Ein Buch mit recht guten Zeichnungen gibt es hier: https://www.eurobuch.com/buch/isbn/3928786415.html. Dies wird ein gemuetlicher Bau werden . Masstab wird 1:22,5, da ich vorhabe, wieder nach Deutschland zurueckzukehren. Selbstverstaendlich wird es Echtdampf. Erste Aufgabe war, die Zahnraeder zu entwerfen. Dazu wurde eine LGB Zahnstange besorgt, auf ein Stueck Gleis montiert und sorgfaeltig vermessen. Die Ergebnisse wurden in das Programm https://woodgears.ca/gear/ eingetragen und mehrfach iteriert, um Durchmesser/Zaehnezahl/Abstand moeglichst nahe an das Vorbild zu bringen. Das Programm hat den Vorteil, dass man praktisch alle wichtigen Parameter eines Zahnrads veraendern kann, also nicht nur "Normzahnraeder" berechnen. Das war hier wichtig, da einerseits ein Eingriff in die Zahnstange, andererseits ein vernuenftiges Kaemmen mit dem Antriebszahnrad notwendig war. Wir haben das bei meinem Freund Dennis ausgetueftelt und dann eine Probeverzahnung aus Plexiglas mit dem Laser geschnitten (Man hat's halt ). So sieht das z.Zt. aus:



Ich konnte mir nicht verkneifen, das misslungene "Zahnrad" oben mit auf das Bild zu bringen. Der Laser war gegen den Anschlag gefahren.
Im naechsten Schritt werden die Zahnraeder aus Messing mit der CNC-Fraese ausgeschnitten (das Programm liefert dxf-Files). Ausserdem bin ich dabei, Raeder und Rahmen zu konstruieren.
Regards

[Battli]

Hi Henry!
Schoen, dass du die Zahnraeder fuer die LGB Zahnstange neu erfindest. Es haben sich schon manche Modellmanufakturen buchstaeblich die Zaehne ausgebissen, bis das dann endlich geklappt hat. So wie du das vor hast ist es sehr genau - zu genau! Jegliche minimalste Abweichung etwa in Kurven, wird dir aufzeigen, wie es eben nicht geht! Daher mein gutgemeinter Hinweis: Orientiere dich an der Machart von LGB. Dann funktionierts - bestimmt! Ed (Ed's Gartenbahn) in Holland hat sich annaehernd daran gehalten. Auch das funktioniert. Aber mit den wirklichen Zahnraedern hat das natuerlich nicht mehr viel gemein.
Cheers
Battli

[giovanni]

Hallo Henry,

im SD Forum hättest du den Bau einer Kohle-Echtdampf-Zahnradlok verfolgen können. Es ist die BRB N° 6. Die Maschine läuft sehr gut. Das Zahnstangenrad kann nicht als Normzahnrad gebraucht werden. Deshalb habe ich das passende Normrad unmittelbar daneben eingebaut. Um event. Differenzen auszugleichen wird das Zahnstangenrad mittels Rutschkupplung angetrieben. Eine weitere schwerere Zahnradlok ist die HG 4/4. Die Loks sind zu sehen in der Foto-Galerie

Hans
20160702_173337_1467474474830_resized (giovanni)



DSC00854 (giovanni)

[Flachschieber]

Hallo Henry,

finde es klasse das Du die Wasseralfinger Lok baust. Ich hatte mich in der Theorie mit den Zahnrädern auch schon beschäftigt. Und ja, es ist kein Normzahnrad.

Heraus kam der Zahnradsatz der Wasseralfinger Lok den ich mal in Sperrholz mit einem 1mm VHM Fräser gefertigt habe um die Zahnradtheorie zu prüfen.



Der Zahneingriff passt perfekt:



Das hat mir auch niemand geglaubt das ich ein passendes Zahnrad gefertigt habe für die LGB Zahnstange. Aber es läuft ohne zu klemmen. Für mich passt das so und gut. Das LGB Rad hat übrigens genau den passenden Raddurchmurchmesser der Wasseralfinger Lok.

Werde Deinen Baubericht mit Spannung verfolgen.

Beste Grüße,

Marco

[T 20]

Henry,
Du hast uns ja schon oft mit neuen Konstruktionen überrascht.
Aber die Lok ist natürlich ein echter Hammer ! Ich freu mich sehr auf den Bericht
Grüße
Tobias

[Henner (Henry)]

Battli, Giovanni,
Eure Bedenken habe ich selbstverstaendlich sehr ernst genommen. Ich hatte schon im Vorfeld der Ueberlegungen verschiedene Zahnformen und "Modulgroessen" ausprobiert. Wir haben diese dann mit dem Laser ausgeschnitten und getestet siehe:



Das so entstandene Zahnrad hat weder von Zahnform noch Zahnabstand etwas mit einem Standardzahnrad gemein. In z-Richtung kann ich fast 1,5mm Toleranz ueberwinden. Da die Lok einen extrem kurzen Radstand hat, ist der Anstellwinkel in Kurven ziemlich klein ( Ich kann etwa 6°Richtungsabweichung tolerieren). Ich bin da eben etwas optimistischer und schliesse mich der Denk/Herangehensweise von Marco an. Mein "Plan B" ist der Vorschlag von Giovanni, zusaetzlich zu den Zahnraedern fuer die Uebertragung Zwischenwelle/Vortriebs-Zahnrad (nach seitlichem Verschieben) ein LGB -aehnliches Gebilde zu installieren. Aber ehrlich gesagt gefaellt mir diese Loesung ueberhaupt nicht, schon wegen der komischen Zahnform des LGBs. Aber all dies ist nicht endgueltig. Wenn es nicht klappt, werden Laser (Testrad) und CNC-Fraesmaschine angeworfen, um eine weitere Iteration auszuprobieren. Das dauert insgesamt vielleicht eine Stunde. Die Fraese meines Freundes Dennis ist uebrigens so genau, dass wir Passungen fraesen koennen. Jetzt geht's erstmal an die Konstruktion von Raedern und dem Rahmen.
@Tobias: Mal sehen, was daraus wird...
Regards

[giovanni]

Henry,

ich sehe deine Lösung. Um aber ganz sicher zu gehen keine Ueberraschung zu erleben gäbe es für mich eine Rutschkupplung. Die würde dann allfällige doch auftretende Differenzen auffangen.

Hans
DSC00986 (giovanni)

[Henner (Henry)]

Hans,
ich werde die Rutschkupplung vorsehen. Ich hoffe, dass ich sie nicht brauche, da das Zahnrad nicht auf der Achswelle sitzt, sondern getrennt etwas hoeher angeordnet ist. Ich kann also den Raddurchmesser exakt dem Teilkreisdurchmesser des Zahnrads anpassen. Falls das nicht klappt, werde ich Deine Loesung einbauen.
Regards

[Battli]

Hallo Henry!
Ich wuensche dir mit deinem Projekt alles Gute und hoffe sehr, dass es dann "passt". Ich hatte einfach so meine Erfahrung im Hinterkopf - aber man macht ja Fortschritte (auch bei der Produktion).
Cheers
Battli

[giovanni]

Henry,

die Rutschkupplung hat bei mir eigentlich die Funktion die nicht zu umgehenden Differenzen bei Modulen die immer auf und abgebaut werden zu überbrücken bzw auszugleichen um nicht die Lok auf die Zähne aufsteigen zu lassen. Diesen Zweck hat sie bestens erfüllt.

Hans