Scho wieder ein Drehgestell für 5"

Hallo in die Runde,

ich habe mich vor längerer Zeit mit dem Thema Kettenspanner, bzw. Spannrad/rolle befasst, dabei fiel mir das Prinzip von gängigen Kränen ein, bei denen der Haken beim Verfahren der Laufkatze immer auf gleicher Höhe bleibt. Auf das Kettenspannerproblem angewandt kann das so ungefähr aussehen:

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Links das fest stehende Motorritzel, rechts das Kettenrad des vertikal federnden Radsatzes, dazwischen eine ebenfalls fest stehende Spannrolle. Beim Einfedern des Kettenrads (nach oben) verlängert sich das obere Kettentrum, und auch die Bögen um Kettenrad und Spannrolle werden etwas länger (Trum steht schräger). Beim unteren Trum verhält es sich umgekehrt, wenn auch im gezeigten Beispiel in geringerem Maße. Durch Variieren von Lage und Position der Spannrolle kam ich damals bei +- 8 mm Federweg auf eine Längenänderung der Kette von einigen Zehnteln (die Zeichnung von damals kann ich auf die Schnelle nicht finden). Wahrscheinlich könnte man die optimalen Verhältnisse mathematisch berechnen, ich habe das einfach in Fusion gezeichnet und dann rumexperimentiert, nach mehreren Versuchen war ein recht gutes Ergebnis erreicht (die Kettenlänge wird ja automatisch berechnet, man muss nur daran denken, dass sie ein Vielfaches der Teilung sein muss). Natürlich geht das nur bei einer ähnlichen Konstellation der Elemente, schon ein kleineres Kettenrad könnte problematisch werden - halt ausprobieren.

Apropos Kettenrad: Die oben vorgesehenen Getriebemotoren erreichen am Ritzel nur eine recht geringe Drehzahl, bei dem oben angedeuteten großen Kettenrad dürfte die Lok recht langsam unterwegs sein - hast du das mal berechnet, Jorge?

Schöne Grüße

Kristian

Hallo Kristian,

Laufkatze und Kettenspanner haben absolut nicht gemeinsam. Die Laufkatze ist eine mindestens 2 Rollen Tragseilumlenkung die unter dem ruhenden Tragseil verfahren kann. Der Kettenspannser sitzt immer im LostrumL Kettenspanner werden üblicherweise gefedert ausgeführt um wartungsfrei Längenänderungen durch Verschleiß oder Temperaturschwankungen auszugleichen.
Auch die Zahnriemenspannrolle im PKW-Motor sitzt auf der Lostrumseite.

Befindet sich der Kettenspanner drehrichtungs bedingt im Lasttrum muss die Feder des Kettenspanner stärker ausgelegt sein als die Last der Kette, anderfalls schlägt der Kettenspanner und die Kette im Lostrum hängt durch. Es gibt Kettenspannsysteme die sich automatisch bei Richtungswechsel der Kette einstellen. Meist sehr aufwendig.

Die genialste Lösung eines Kettenspanners, der für beide Richtungen funktioniert und sogar nachträglich, sofern der Platz reicht ohne jegliche mechanische Arbeiten, innerhalb weniger einer Minute eingebaut ist, ist der Rollring., eine deutsche Erfindung.

Volker

Halo Volker,

danke für die Infos zu Laufkatzen und Kettenspannern, die ich natürlich kenne (sonst hätte ich nicht nach einer für beide Fahrtrichtungen funktionierenden effizienteren Lösung gesucht), aber versuch erst mal, meinen Text zu verinnerlichen und zu begreifen. Umgekehrt mangelt es mir an Vorstellung, wie der Rollring die durch das Ein- und Ausfedern des Radsatzes sich ändernde effektiv notwendige Kettenlänge ausgleicht (im Gegensatz zum Kettenspanner), also bitte ich um Erklärung.

Schöne Grüße

Kristian

Also ich bin fast ein bisschen neidisch, dass mir noch nie in den Sinn gekommen ist das Prinzip auf einen Kettenspanner anzuwenden! Eine geniale Idee und so einfach!
Die Idee hätte ich vor 15 Jahren als Betriebs-Schlosser für den Antrieb einer verfahrbaren Presswalze haben müssen... da hätten die "Weißhelm-Poloshirts" was zum schauen gehabt.
Meine Hochachtung!

PS.: wenn man die Tangentialen Angriffspunkte welche sich vom "Nullpunkt" aus verändern außer acht lässt, müsste man das näherungsweise mit Winkelfunktionen ganz gut hinkommen.
Wie sich das ganze System herleiten lässt... da hab ich grad einen Knopf im Hirn.
Im CAD probieren ist da sicher die einfachere Variante... zu streng darf die Kette ja eh nicht gespannt sein.

Hallo Kristian,

hier der Link der alles erlären sollte.
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&opi=89978449&url=https://www.roll-ring.com/&ved=2ahUKEwiN966-0oeIAxUI8LsIHXyiG4UQFnoECCIQAQ&usg=AOvVaw3il5EWw9_6Iy3EzW_ZYYWE

Volker

Nach der Beschreibung und den Anwendungsbeispielen von roll-ring.com ist der Roll-Ring in erster Linie ein "Dämpfer". Geht man aber davon aus, dass man normalerweise einen Spanner nur im Bereich von 1-2 Kettenglieder-Längen braucht, ist es ein super Produkt!!
Darüber hinaus kann man ja die Kette kürzen, den ALLE Anwendungsbeispiele zeigen immer statisch starr gelagerten Wellen. (soweit ich das jetzt gesehen habe)
z.B.
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Das Problem einer sich dynamisch ändernden Position einer Welle, und somit einer starken Änderung der Soll-Kettenlänge, löst er nicht.

Vielleicht ist die Skizze von Kristian schon zu sehr vereinfacht und schon zu nah an dem Anwendungsfall in einer Gartenbahnlok. Da würde der Roll-Ring genau so gehen.
Wenn man das Problem aber extremer skizziert, fällt mir ohne Kristians Ansatz, gar keine andere einfache Lösung mehr ein, wie man das lösen könnte.

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Hallo Florian,

das Ritzel wie in deiner Zeichnung angeordnet und dann noch einen Federweg von +/- 2,5mm, da kommt jeder Kettenspanner an seine Grenzen, vor allem bei den kurzen Abständen. Ich habe in einer freien Interpretation der E1 (Mixnitz-Bahn) eine Zwischenwelle genau auf Mittenposition des Federwegs der Achsen. Da komme ich ohne jede Spanneinrichtung aus. Den Antriebsmotor habe ich schwenkbar ausgeführt um die Kette zur Zwischenwelle spannen zu können.

Man sollte einfach mal ausrechnen welchen Weg ein Kettenspanner auslenken muss. Ich habe in deiner Zeichnung das Ritzel über dem ausgefederten Zahnrad angedacht mit einem Wellenabstand von 100mm gerechnet. In diesem Zustand ist die Kette gespannt. Federt jetzt das Zahnrad um 5mm ein ist meine Kette 10mm zu lang, um sie wieder zu spannen muss ich das Lostrum um 43mm im rechten Winkel zu Verbindungslinie Ritzel-Zahnrad oder jeden Kettenstrang um 30mm auslenken.

Die beste Lösung ist immer noch ein starrer Abstand zwischen Ritzel und Zahnrad wie in der Antriebseinheit von Thomas Adler gezeigt.

Volker

Hallo,

es gibt durchaus technische Möglichkeiten bei variablem Abstand zwischen Ritzel und Kettenrad die Kette in konstanter Länge zu halten.

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In der schnell hingeworfenen Skizze wäre der große Kreis unser Rad.
A ist das Ritzel
B und C sind Umlenkräder
A, B und C sitzen auf der selben Motorhalterung

E ist das Kettenrad auf der Achse
D ist ein Umlenkrad, es muss mit der Drehebene von E fest verbunden sein
Sowohl E (die Achse) als auch D müssen vertikal geführt werden

Bei jeder Änderung in vertikaler Richtung verkürzen beziehungsweise verlängern sich die Strecken A-E und D-C gleichermaßen.

Da sieht aufwändig aus und ist für den Gartenbahbetrieb sicher auch nicht praxisgerecht, findet in ähnlicher Form aber beispielsweise in Core-XY-Druckern ihre Anwendung. Das Prinzip ist dabei ähnlich der von Kristian angeführten "Laufkatzen"-Methode.

My2C

Viele Grüße
Werner

Hallo nochmal,

ich wollte nur mal einen Denkanstoß liefern, wie man ohne federgespannte Elemente auskommen kann (ein Rollring ist ja auch so eines). Ob dieses Prinzip anwendbar ist, entscheidet die konkrete Anordnung von Achse und Motor, es kann sein, dass die Toleranzen hierfür recht eng sind.

Angesichts der obigen "akademischen" Skizzen habe ich jetzt nochmal nachgesehen, den Originalentwurf jedoch nicht gefunden, nur eine spätere Variante schon mit Vorgelege und wahrscheinlich etwas anderer Lage des Motors. Ich habe jetzt nicht die Zeit, das zeichnerisch nachzuvollziehen, also wenigstens eine Beschreibung der Situation (7 1/4"):

1. Motor MY 1016, ohne Getriebe, aus ästhetischen Gründen möglichst hoch gelagert - Mantel 37 mm über SOK
2. Raddurchmesser 126 mm, Achse somit 25 mm unter der Motorachse, horizontaler Abstand um die 130 mm
3. zwecks ausreichender Untersetzung größtmögliches Kettenrad, Kette nur ca. 4 mm über SOK (dieser Parameter war einer der Gründe zum Verwerfen dieser Variante), d.h. D so 115; Motorritzel Original 11 Zähne, Kette 1/4"
4. Spannrolle D ca. 40 mm, Trum Spannrolle-Kettenrad so 45° geneigt, falls ich mich nach den gut 4 Jahren recht erinnere (rein optisch)

Wie schon erwähnt, ermöglichte diese Anordnung eine für meine Ansprüche ausreichende Kompensation des (vielleicht unnötig) großzügig ausgelegten Federwegs.

Schöne Grüße

Kristian

Moin Jorge!
Wenn Du den Wagen dreipunkt gelagert als Bedienwagen einsetzen möchtest, leg das Hauptgewicht bei ungleichmäßiger Belastung auf das Drehgestell mit den Gummiuffern.
Meine 45mm Heisler hab ich auch dreipunkt gelagert.

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Das "führende" Drehgestell kam vorne unter die Rauchkammer und das "Gelenkte" hinten unter den Wasserkasten. Ging erstmal scheinbar gut, bis ich den Wassserkasten auffüllte. Dann lag das Hauptgewicht hinten und bestimmte die Lage. Im Exstremfall wurde das vordere Drehgestell einseitig angehoben.
Bei ungleichmäßiger Beastung kann die Dreipunktlagerung nach hinten los gehen. Als die Last richtig plazieren.
Gruß Gerd

Hi Jorge,

sind das Gelosos da hinten im 4. Bild?

Viele Grüße
Holger

Moin Jorge,

ich habe hier auch zwei. Einen G4/223 und einen weiteren, der mit Geloso-Bausatzteilem erstellt worden ist. Ich habe sie damals von OT DJ5MZ bekommen. Leider sind beides Sender. Ein Empfänger fehlt mir noch. Bisher habe ich sie auch noch nicht in Betrieb genommen.

Für 2m habe ich eine weitere Legende hier stehen. Einen Sommerkamp FT-221.

73, DH5AAM