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 KranSchaufel aus Ravioli-Dose

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gaulois
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Beitrag 31 von 40
BeitragVerfasst am: 24 Sep 2011 21:58    KranSchaufel aus Ravioli-Dose  Antworten mit Zitat Nach oben

Klar, mach ich.
Im Moment gehen meine Überlegungen dahin, ob es sinnvoll ist, nicht nur eine Wicklung auf der Spule zu haben, sondern ggf. mehrere, d. h. die Drahtlänge zwar zu verkürzen, durch die der Strom muss, aber nicht die Wicklungszahl zu verringern, eben dadurch, dass ich mehrere Spulen ineinander baue. Ich weiß aber nicht, welche Formen das dann annimmt.
Vor allem weiß ich nicht, ob zwei beieinander liegende 0,15er Drähte mit halber Länge nicht denselben Effekt haben wie ein 0,2er Draht mit voller Länge. Der Ohmsche Widerstand könnte gleich sein, aber die Kraft, die ja von der Zahl der Wicklungen abhängt, könnte abweichen. Ob man nun aber einfach so die Lorentz-Kräfte addieren darf, wenn man zwei Wicklungen hat, weiß ich auch nicht. Fragen über Fragen.

Jedenfalls wenn man mehrere Wicklungen auf derselben Spule hat, könnte man dann auch zum Anziehen der Schaufel alle einschalten, quasi als Kick-Funktion und das Teil dann zum Halten nur noch mit geringerer Kraft betreiben. Dazu könnte man z. B. zwei Wicklungen nehmen, die entweder parallel oder seriell geschaltet werden können. Allerdings braucht man dann vier statt zwei Kabel, um das schaltungstechnisch umzusetzen und sinnvollerweise eine Verzögerungsschaltung, die automatisch umschaltet, denn von Hand macht das ja niemand. Es fehlen dann die nötigen Anschlüsse am Kran. Alternativ könnte die Schaltung an der Schaufel angebracht werden, aber die dürfte wohl zu viel Platz benötigen und daher unschön aussehen...

Vier und nicht drei Kabel deshalb, weil die Spulenwicklungen nicht in der Mitte verbunden sein dürfen, wie dies bei den Allstrommotoren von der Tante M der Fall ist, denn da sind die Wicklungen ja auch gegenläufig. Da würden sich die Magnetfelder aufheben, wenn man durch beide Spulen von der Mitte nach außen Strom schickt. Der Strom muss aber durch beide Spulenhälften in derselben Richtung fließen. Technisch machbar, aber aufwändig.




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Gerhard1950
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Beitrag 32 von 40
BeitragVerfasst am: 24 Sep 2011 22:20    KranSchaufel aus Ravioli-Dose  Antworten mit Zitat Nach oben

Mal ne, vielleicht doofe, frage, könntest du nicht das innenleben vom mechanischen fru verwenden ?



Anmerkung des Admin...Unser Mitglied Gerhard ist im Jahr 2016 von Uns gegangen. Wir werden sein Andenken hier in Unserem Forum bewahren

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gaulois
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Beitrag 33 von 40
BeitragVerfasst am: 24 Sep 2011 22:51    KranSchaufel aus Ravioli-Dose  Antworten mit Zitat Nach oben

Hallo Geri,
ja, theoretisch schon. Aber der basiert darauf, dass er in Reihe mit der Feldwicklung des Motors und die wiederum in Reihe mit den Ankerwicklungen des Motors geschaltet sind. D. h. die elektrischen Werte sind völlig anders als bei einer einzelnen Beschaltung mit Gleichspannung in voller Höhe. Vielleicht wird dann auch das Magnetfeld stärker, wenn nur die eine Spule an der Spannung anliegt, aber man müsste, um das Teil zu verwenden, trotzdem alles auseinanderbauen, denn irgendwo muss ja die Stellstange der Schaufel hin, die muss in die Spule hinein und da ist bei dem Fahrtrichtungsumschalter leider kein Platz in der Mitte der Spule, soweit ich das erkennen kann. Außerdem muss das ganze Drumherum natürlich entfernt werden und der braucht einen Aufhänger etc... Also Selbstbau ist da schon einfacher. Ggf. könnte man den Spulendraht nehmen, aber dazu müsste man wissen, wie sich das Teil bei voller Spannung verhält (Wärme, Magnetfeld). Bisher habe ich mich gescheut, so ein teil zu "schlachten", weil die Wiederbeschaffung ja u. U. sehr teuer sein kann. Nicht, dass ich wieder auf Analog umsteigen möchte, aber bisher scheue ich mich vor der Vernichtung von Rückbaumöglichkeiten...

Zu der von mir oben angesprochenen Zwei-Stufen-Spule habe ich mal eine Schaltung entworfen:






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gaulois
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Beitrag 34 von 40
BeitragVerfasst am: 26 Sep 2011 16:54    KranSchaufel aus Ravioli-Dose  Antworten mit Zitat Nach oben

So, jetzt ist das erste Original da (der Versand war wirklich pfeilschnell) und ich muss sagen, die Kraftentwicklung bei der Original-Schaufel ist überhaupt nicht zu vergleichen mit meiner Schaufel. Die schneidet durch den Schotter als wenn es Wasser wäre. Das muss doch irgendwie auch im Nachbau hinzukriegen sein Think

Jedenfalls ist die Spule weit dünner, was auf dünneren Draht schließen lässt, die Kraft bei Anziehen ist stärker und das Teil wird tatsächlich auch nach kurzer Zeit heiß. D. h. die Betriebssicherheit für Kinder ist mit Vorsicht zu genießen, dafür aber packt die Schaufel richtig an. Das spricht für den Wert von 52 Ohm, den ich irgendwo gelesen habe und gegen die 200 Ohm, die ich genommen habe. Weitere Experimente werden folgen.

Der Kran, der bei der Schaufel dabei war, ist übrigens - mal abgesehen von ein paar Verbiegungen am Ausleger noch gut in Schuss, zumindest was den Lack angeht. Die Motoren stinken beim Anlaufen, wie man das von früher kennt, das liegt wohl auch am alten Märklin-Öl. Ein feines Teil. Wenn es mir gelingt die paar verbogenen Streben am Ausleger zu richten, habe ich da wirklich ein super Schnäppchen gemacht.




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Beitrag 35 von 40
BeitragVerfasst am: 27 Sep 2011 18:32    KranSchaufel aus Ravioli-Dose  Antworten mit Zitat Nach oben

Hallo zusammen,
nachdem ich mir heute noch mal grüne und schwarz-weiße Züge angesehen habe (Schützenfest), war ich gerade mal zum Messen an der Bahn. Übrigens kamen auch zwei 628 an der Stelle vorbei, wo wir den Zug gesehen haben, rote Züge haben wir bei den Schützen aber nicht. Noch nicht...

Wenn es um Elektronik geht, ist Adrian der Sohn, mit dem ich zusammenarbeiten muss. Wir waren also gerade mal oben und haben folgendes gemessen:

Meine Baggerschaufel zeigt einen Wert von 120 Ohm im unbelasteten Zustand.
Die zweite Spule, die ich gebaut habe, die aber auch nicht so richtig kräftig ist, zeigt einen Wert von 66 Ohm.
Das entspräche ja fast dem Wert, der im Netz kursiert für die Original-Spule. Da sollen es 52 Ohm sein.
Eine Messung mit demselben Messgerät und unter selben Bedingungen zeigt an der Original-Schaufel aber einen Wert von nur 26 - 27 Ohm. Vielleicht kursiert im Netz ja ein Zahlendreher?

Adrian liefert mir zu den Daten und den Kräfteverhältnissen nun folgende Erklärung:

Je mehr Windungen, desto weniger Ampere fließen durch die Spule. Umso geringer wird das Kraftfeld. Je weniger Windungen ich also habe, desto geringer ist der Widerstand und umso höher ist bei gleicher Voltzahl die Stromstärke, die die Lorentzkraft linear beeinflusst. (Genial der Kerl). Das hatte ich aus meinen Berechnungen auch so herausgelesen, aber nicht so richtig verstanden, warum das so sein sollte, denn das hieße ja, dass eine Spule mit nur einer Windung das größte Magnetfeld hat.
Adrian weiß aber, dass das letzte so nicht stimmt, denn es gibt eine kritische Mindest-Windungszahl, die ich allerdings nicht kenne.

Adrians Lösung für mein Problem: Von der zweiten Spule die Drahtlänge einfach auf ein 2,5-tel kürzen, dann müsste es passen. Natürlich wird die Spule dann viel heißer als jetzt, aber das ist beim Original auch so. Ist also kein unbedenkliches Kinderspielzeug, was man da baut, ich muss also beim Baggern immer dabei sein. Aber so müsste es laufen. Wir werden sehen. Einstweilen rechne ich das mit Adrian noch mal durch...

Was ich auch noch nicht weiß ist, was für ein Kern das ist. Ferrit? Nach einfachem Eisen sieht es nicht aus und das dürfte auch noch mal auf die Kraftausbeute Einfluss haben.




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josef
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Beitrag 36 von 40
BeitragVerfasst am: 28 Sep 2011 14:24    KranSchaufel aus Ravioli-Dose  Antworten mit Zitat Nach oben

Hallo Gerd

kannst du mal eine Zeichnung anfertigen mit den Maßangaben der Original Waid-Schaufel

wäre sehr nett




Grüße von Josef

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Beitrag 37 von 40
BeitragVerfasst am: 28 Sep 2011 21:29    KranSchaufel aus Ravioli-Dose  Antworten mit Zitat Nach oben

Hallo Josef,
das hatte ich erwartet... gib mir ein bisschen Zeit bitte.




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Beitrag 38 von 40
BeitragVerfasst am: 29 Okt 2011 10:17    KranSchaufel aus Ravioli-Dose  Antworten mit Zitat Nach oben

Hallo Josef,
bekanntlich habe ich mich ja in den letzten Tagen, wenn überhaupt mit der Bahn mit den Wagen für Leo beschäftigt, aber heute Morgen hatte ich mal ein paar ruhige Minuten und das richtige Werkzeug zur Hand, um Dir die Maße der Originale zu übermitteln.
Als erstes muss ich feststellen, dass die beiden Schaufeln unterschiedlich in der Aufhängung sind, bei der gelben ist eine Öse mit Gewinde angeschraubt, bei der grauen erfolgt die Aufhängung direkt an dem Träger für die Mechanik-Stangen, der hat da eine dünnere Stelle, sodass der Kranhaken eingreifen kann.

Das mit dem Zeichnen hat nicht hingehauen, aber ich habe mal zwei Fotos geschossen und werde beschreiben, wozu die Maße gehören:



Alle Maße in mm:

erstes Bild:
Höhe Boden - Oberkante Backen: 13,1
Höhe Boden - Oberkante obere Aufhängung (Mitte) 22,8
Breite eine Schaufelhälfte: 17,7
Stärke Schaufelbacken 1,2
Stärke Schaufelboden 1,0
(an den Kanten sind Schaufelboden und Backen abgeschrägt, damit sich möglichst nichts dazwischenklemmt)
Breite Gestänge: 2,1
Länge Gestänge 31,1
Distanz Öse unten - Öse oben am Gestänge: 27,2
Stärke Eisenkern der Spule: 5,0
Stärke Spule außen: 10,9
Höhe Spule: 22,4
Breite obere Aufhängung: 17,6
Mitte Öse - Öse obere Aufhängung: 13,6

zweites Bild:
Tiefe der Schaufel (also die Breite, die auf dem zweiten Bild zu sehen ist): 24,5
Stärke Gestänge: 0,8
Tiefe obere Aufhängung (also Breite im 2. Bild): 22,1




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matthias
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Beitrag 39 von 40
BeitragVerfasst am: 29 Okt 2011 19:32    KranSchaufel aus Ravioli-Dose  Antworten mit Zitat Nach oben

Hallo Gerd,
auch wenn noch ein paar Kleinigkeiten zu lösen sind, so wollte ich Dir nur kurz meinen Respekt vor Deinem Eigenbau ausdrücken. Ich bin immer wieder sprachlos über Deine Ideen und die Umsetzung davon. Auch wie Du die Sachen angehst finde ich super.
Ich freue mich dann auf die Lösung und die fertige Schaufel.

Grüße Matthias




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Beitrag 40 von 40
BeitragVerfasst am: 29 Okt 2011 23:43    KranSchaufel aus Ravioli-Dose  Antworten mit Zitat Nach oben

Hallo Matthias,
Danke! Die Lösung heißt schlicht 27 Ohm, also eine neue Spule und dann noch ein gescheiter Eisenkern in der richtigen Stärke. Hab ich gerade hier nicht rumfliegen, müsste aber im Baumarkt zu kriegen sein...




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