Geared

Nachtrag Review_02/2. Shay links, Pläne.

Was die Quellen anbelangt, wurden zwei m.E. wesentliche schon genannt: Kozo's Bücher und Nelson Riedels
exzellente Berichte. Nelson listet eine Reihe weiterer nützlicher links auf (auch Gerd's).
Einen erwähne ich zusätzlich https://www.dampfbahner.net/www.shaylocomotive.com/, weil er mir einige Pläne und Gussteile geliefert hat. Sehr zuverlässig.

Weitest möglich halte ich mich an Original 'Lima-Cards'. Dagegen sind Modellbaupläne meist nur Anregung.
Abweichen davon hat viele Gründe: Verschiedene handwerkliche/maschinelle Voraussetzungen, Abneigung gegen
Kopieren und das '.. schon immer so gemacht', sowie Lust zum besser machen. Letzteres hat seinen Preis, aber
auch Misserfolg ist nebst 'grrrrrr..' eben auch lehrreich.

Review_03/1.

Linksseitiges Achslager. Wie schon angesprochen wird nur auf der linken Truck-Seite
jedes Rad einzeln gefedert. Bearbeiten der Lagerführung (Journal Box Left), vorbereiten
der Inox Rohlinge für die Lageraufnahmen (Bearing Block).

Review_03/2.

Die Flächen des Bearing Block sind auf 3 Seiten an die Radien angepasst, welche
bei der Federbewegung des Rades abgelaufen werden (so wenigstens die Absicht).

Review_04.

Anmerkung generell zu Inch-Planmassen. Das Umrechnen metrisch kann wohl nicht
als Problem gelten. Obwohl die Skalierung zwar oft unpraktische Werte (3.5, 7,..17, etc)
ergibt, beginnt das Problem erst dann, wenn damit normierte Profile gesucht werden.
Eine Shay will sie nun mal. Aber zB. Rahmen U-Profile 4x15x38 zu finden, ist wohl
aussichtslos. Soll die Skalierung eingehalten werden, ist erheblicher Aufwand
unvermeidbar.

Die Stahlprofile des Truck-Rahmens (Flat/Arch Bars)
geben durch Form und Anordnung eine äusserst steife Konstruktion.
Lima hat sie erst mit der Einführung der Pacific Shay ab
Mitte der zwanziger Jahre durch gegossene Lagerjoche ersetzt.
War die Herstellung offenbar grosstechnisch praktisch, so ist sie
es im Modellbau nicht.

Vorweg ist zu berücksichtigen, dass die erzielte Genauigkeit wesentlich über
das später reibungsarme Fluchten der Kardanlager bestimmt. Kozo Hiraoka hat
wegen der erwarteten Desachsierung ein Sonderwerkzeug zum Nachreiben vorgesehen
(Re-Reaming Line Shaft Hole).

Nicht WIE Biegen, sondern Biegen oder nicht Biegen ist daher die Frage.
Eingeschätzt nach Mittel und Fähigkeit, war Biegen von Anbeginn nicht
in Betracht. Aus dem Vollen wäre eine Variante gewesen, aber der 6x13mm
Querschnitt der Arch Bars hätte nebst 95% Spänen wohl ebenso unerwünschten
Verzug gebracht.

Stattdessen werden Laser geschnittene Rohlinge verwendet, mit Aufmass an den
Flächen und 'Augenbuchten' zur Befestigung. Die Augen werden in präziser Aufspannung (jig)
gebohrt. Anschliessend wird die Kontur auf Mass gebracht und alle Löcher werden
in derselben jig-Aufspannung gebohrt. Am Schluss werden die Augenbuchten abgetrennt.
Das Herstellungsverfahren hat sich insofern bewährt, als dass sich die Kardanwellen ohne
Nacharbeit auf Anhieb durch alle drei Lagerpaare schieben lassen.

Nachtrag Review_01. Anfrage Westinghouse CC Compressor

Bruno,

Dein PN und andere haben Auskunft zu meinem Westinghouse CCC angefragt.
Es geht um Sachfragen, darum habe ich im Forum geantwortet und auch damit andere
mitlesen können.

Da du nachfragst, hat meine Antwort offenbar nicht getroffen. Du fragst nach einem
Schnitt. Ich nahm an, dass mein CAD Bild des 'offenen CCC' mehr entblösst, als
ein Schnitt. Den Funktionsbeschrieb hast du aber gelesen?

Damit ich eine bessere Antwort geben kann, müsstest du präzisieren wie der 'Schnitt'
gezogen werden, was er zeigen soll. Beziehe dich dabei auf mein CAD Bild des
'offenen CCC', damit wir vom gleichen reden. Wenn du magst.

Gruss. Ted

PS: Deine 'O.S. Option US-Dampfspeisepumpe': Betreffend Massstab bist du sicher, Lok 7 1/4" / Pumpe 5"?

Review_05. Bolster, Pedestal

Federbalken (Bolster) und Seitenstützen (Pedestal), letztere nach dem Heizen/Säuren/Strahlen
vorgrundiert. Drehgestell LagerZapfen und Inventar der bisherigen Fertigung. Die aus den
Laser-Rohlingen hergestellten Arch Bars sind oben und unten im Bild links und entsprechend
rechts für die Antriebsseite. Review_01/2 zeigt einen montierten Truck.

Ursprüngliche Absicht war, eine Shay Class D mit 4 Trucks zu bauen. Heute, nach zig-facher
Wiederholung der Teilefertigung bin ich froh, bei 3en geblieben zu sein.

Voraussichtlich werden weitere Reviews ausgesetzt wegen 'EinschubProjekt': Maschinen z-Achse nix mehr,
ausser Servo Fehlermeldung (CNC Steuerung Eigenbau vor über 10 Jahren), Lieferant der Amerikanischen Servos
vor Ort inzwischen verkauft, usw. Etwas allein, aber interessant. Interessant, Murphy's Law überprüfen zu können.

Gruss. Ted

Review_06/1. Wheels

Räder, zur Abwechslung nicht aus dem Vollen. Gussräder, wohl eigentlich nichts Besonderes, sofern
die Rohlinge wie hier keine kritischen Abmasse oder Lunker aufweisen (US-Lieferant, s. link). Radprofil
gemäss Norm und enge Platzverhältnisse bedingen den rückseitigen Rezess.

Nach 12 Rädern (besser auch vorher) lohnt sich eine Maschinenreinigung. Die Gewindebohrungen zur Verbindung von Rad
und Kegelrad werden in der in gleicher Aufspannung und Bohrlehre angebracht, welche auch zum Stossen
der Keilnut verwendet wird. Natürlich überträgt der Federkeil das Drehmoment.

Dem Shay Prinzip folgend sind linke und rechte Räder mit unterschiedlichen Nabenmassen zu fertigen. Kleine Unterschiede
lockern die Fertigungs-Routine und bieten genügend Möglichkeit für Fehler.

PS. Fehler an z-Achse gefunden, behoben. Murphy's Law zweifelsfrei bestätigt.

Review_06/2. Bevel Gear (KegelGetriebe)

Beim Auslegen und 'Trimmen' der Kegelradabmessungen geht es an allen Enden
um eigentlich fehlenden Spielraum. Die Modulnorm von DIN Kegelrädern in
Kombination mit den gegebenen Massen der vorgesehenen Amerikanischen
Gussteile, zB. für den Motorenblock (Crank Case), führen nahezu an den
Punkt, wo beides zusammen nicht mehr geht.

Ist letztlich doch noch ein vertretbarer Kompromiss in den Abmessungen gefunden, lohnt
sich die Abfolge der Fertigung einzuhalten. Denn nach dem Bearbeiten des Kegelrades
sind vorgängige Arbeitsschritte allfällig später nur noch schwer nachzubessern.

Bohrung frontseitig zylindrisch Vordrehen ergibt Spannmöglichkeit für die rückseitige Bearbeitung.
Die Bohrungen für die spätere Befestigung am Laufrad werden ebenfalls beim Stossen
der Keilnut mitbenutzt (jig). Abschliessend wird das Kegelrad frontseitig in die konkave
Endform ausgedreht. Der Fachmann hätte es vielleicht zweckmässiger gemacht.

Review_06/3. Bevel Wheel

Montiert.

Review_06/3. Nachtrag.

Für europäische Modellbahner mögen Shay Loks etwas Absonderliches sein. Zum besseren
Verständnis hier ein nostalgischer Überblick über einzelne Bauteile einer Shay.

Gruss. Ted

Review_07. Drive Shaft

Die Kardanwelle (Drive Shaft) einer 3-Truck Shay besteht aus 6 Kreuzgelenken
(Coupling Ring) und 3 Verbindungswellen (Slip Joint).

Das Kreuzgelenklager besteht im Original aus 2 Gussringen. Im Modellbau sind
verschiedenste Konstruktionen realisiert worden. Im Modell hier werden 2 Innenringe
mit eingelegten Bronzebuchsen verschraubt. Der dritte Ring aussen wird durch
die mittige Innenrippe gehalten. Dem Original entsprechend wird die Mantelfläche
abschliessend ballig gedreht.

Review_08/1. Slip Joint

Eine kleinere Knacknuss war das Herstellen der Kardanwellen und Kreuzgelenkköpfe.
Der erste Lösungsansatz mit den auf 4-kant Stangen gelöteten Rundteilen hielt dem
Drehmomenttest nicht Stand. Löt-Anordnung/-können waren wohl nicht der Anforderung
entsprechend. Mit einigem Mehraufwand werden daher die Wellen aus einem Stück hergestellt.

Der Antriebsbolzen wird mit flachem Lot unterlegt und auf den Sattel des Gelenkkopfs geschraubt.
Er liegt nur im Mittelteil auf, welches später ausgefräst wird. An beiden Enden ist der
Bolzendurchmesser um 1/10 verkleinert, damit das Lot fliessen kann. Wenn es
soweit ist, wird die Schraube angezogen und der Bolzen richtet sich exakt aus. Mit der
durchgehend richtigen Fliesstemperatur beider Teile zieht das Lot lückenlos ein. Beim
späteren Ausfräsen wird sich's zeigen.

Review_08/2. Slip Joint

Kreuzgelenkkopf kirschrot.

Review_09/1. Coupling Set.

Parade der 12 Gelenkköpfe.