May 20, 2007

9750(10)

 加工の都合で外したり、外れた部品を取り付けました。
 ブレーキシューは厚板からシューとテコ一体で削りだしてありました。同じものが12個。多少のばらつきはありますが手作りの味がなんとも言えません。φ16の動輪に18ミリの軸距ですから、前後の動輪との間に適当なボール紙を挟んで接触しないよう慎重に作業しました。それでも試運転ではショートが頻発しました。固定軸用に作られたブレーキシューを可動軸に使ったので当然の結果でしょう。絶縁側のタイヤにあたる部分をモーターツールで斜めに落として対処しました。
 そのほか、外れていたテンダーのステップ、ランプ掛けを取り付け、破損していたキャブ妻のハンドレールノブ、ゆがみのあったボイラーのハンドレールなどを交換して、未塗装完成となりました。
9750kijikannsei_1
 このまましばらく慣らし運転をしたのち塗装することにします。
 塗装といえば、以前プライマーの剥離に触れましたが、あのあといろいろ試した結果、オレンジオイル系の接着剥がし剤が良いようです。塗ったのが乾かないようにビニール袋に入れて一昼夜放置すると、真鍮ブラシでこすり落とせる程度に軟化します。

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May 06, 2007

9750(9)

 サウンドを搭載しました。
9750sound3
9750sound2_1 写真は、上が前フレーム、次が後フレームのサウンド同期コンタクトとシューの組み込み状況です。旋盤で外径を小さく加工したさかつうのワンタッチコンタクトを第1動輪と第5動輪に取り付けました。サウンド同期回路は、プリント基板にサウンド接点シュー、チップコンデンサをハンダ付けし、モーションプレート取り付け板の下側にビス止めしました。
9750sound1_2 写真右側が前フレームの接点シューで、プリント基板にφ0.3燐青銅線の集電子をハンダ付し第1動輪絶縁側から直接集電してドローバーピンとの間のリード線を不要としました。
9750sound5
9750sound4 ロコ集電側のテンダーへの接続回路は、写真矢印のように、リード線をハンダ付けした細密パイプを、ロコ後部で途切れているパイピング(給水管?)に差し込むようにしました。テンダー側は、プリント基板を利用してリード線を使わずにスピーカーの端子に接続しました。
9750_tender2_1 スピーカーはφ28で、テンダー上下取り付け板や、上回り補強板などのあたる部分を削る必要がありましたが無事収まりました。

 次は、加工の都合で外したり、外れた部品の取り付けになります。

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April 22, 2007

9750(8)

 バルブギアを修復しました。
 後フレームのコンビネーションレバーの関節部が破損したり、バルブスピンドルが外れて行方不明になっていたので再作しました。9750valvegear_1

 写真の黒っぽいのはHさんオリジナルのかしめピン。フランジがヤスリがけのときに出るバリ程度のわずかなもので、線材をたたいて加工したものと思われますが、同じように作るのは至難のわざでした
 バルブギアはリターンクランクへエキセントリックロッドをネジ止めしている以外はクロスヘッド、メインロッド、モーションプレートも含め、関節部はすべてかしめ止めで、分解できない作りになっています。メインロッドが分解できないのは調整等で不便なので後フレームは合併テコの作成ついでに合併テコとユニオンリンクの関節をビス止めに変更しました。
 前フレームのバルブギアは全くいじっていないので、調整なしで滑らかに動きましたが、後フレームは再作部分の当たりを削るなど調整が必要でした。

 テンダーの車輪を珊瑚模型製に交換しました。
9750_tender1_1
 元の車輪を、メッキして再利用するつもりで洗浄・研磨していたら2軸のタイヤが抜けてしまい、ロックタイトで修理を試みましたが1軸失敗してしたため交換しました。
 ボギー台車はもともと2点支持だったので、単軸の軸穴を長穴にして中央1点で受けて3点支持化しました。スピーカー用の穴あけも済ませました。
 機関車のモーター・ドローバーの配線を行い、テンダーを組み立ててようやくリモコン操縦状態から脱し、まともな試運転に漕ぎ着けました。結果は良好、至福の一瞬です。9750_siunntenn

 残りは、PFM方式のサウンド組み込み、ブレーキ機構など加工の都合で取り外したり、外れてしまったデテール部品の取り付けです。

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March 18, 2007

9750(7)

前フレーム第2動輪上部にコロ式復元機構の支点を設けました。
9750_koro_uke
フレーム側はギアボックスを跨ぐようにした受け台にコロ軸受け(下の写真第2動輪の上方)を取り付け、ボイラー側にへの字型に曲げたt0.2燐青銅板をつけました。コロは外形φ2.0の真鍮パイプです。コロ受け台と干渉するギアボックス上部を欠きとってあります。
なお、この復元方法はTMS名古屋特集に再録されている井上豊氏の記事を参考にさせていただきました。

前後の駆動軸の接続は、たまたま、だるまやのユニバーサルジョイントが寸法的にぴったりですが、中間軸の位相が90度ずれています。これは機械工学的には間違いで位相は同一であるのが正しいそうです。(だいぶ前にKKC会報で知りました)
そこで、片側のボール部分に90度ずらした穴を明けて修正しました。

前後のフレームをつないで駆動系の確認・調整を行いました。
9750frame_new4_2
モーターのリード線に直接パックから給電してリモコン操縦状態で下回りだけで走らせてみたところ良好でした。シリンダーブロック、ボイラーを搭載すると、案の定、駆動軸から騒音が発生しました。原因は、駆動軸と後部シリンダーブロックの貫通穴内側との接触です。貫通穴の拡大と前フレームの回転軸受けの高さ調整で解決しました。エンジン単体ですが、700R のS字を通過するのでOKとしました。
次は、一部破損したバルブギアの修理です。

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March 04, 2007

9750(6)

イコライザーとの干渉のためギアボックスを改修しました。
9750gearbox5_1

フレーム内幅が10ミリのところ後フレームのイコライザーA、Bを重ねるようにしたので、その内側は6ミリ、イコライザーA、Bをとめるビス(ロッドピン)の頭が少し出っ張ります。ギアボックスの幅も6ミリで、こちらもギアボックスの左右を止めるビスの頭が出っ張るということで、ギアボックスが入りません。
ギアボックスの干渉部分を左右0.6ミリ薄くし、左右固定ビスを皿ビスにしてクリアしました。
さらに、アイドラー軸ベアリングのフランジがイコライザーAと干渉することが判明。設計上、フランジ部分の最大幅は8ミリですからクリアランス0だったので当然の結果です。こちらはベアリングのフランジを削るわけには行かないのでベアリングの使用をあきらめ、新たにアイドラー軸受けを作って解決しました。
いずれも、設計時の考慮漏れでお恥ずかしい限りです。キットのフレームがt1.5と厚いことを失念していました。自作ではt0.8とか0.6の洋白を用いることが多いので…と苦しい言い訳です。

ギアボックスのフレームスペーサと干渉する部分を削りました。これは設計段階で分かっていたので、左右をとめるビス位置は考慮してありました。

モーター周りも少し変えました。
モーター取付け板の補強のため角パイプから切り出したチャンネルを現物合わせでフレーム側と干渉しないように整形し、モーター下中央部にスプリングを用いた釣り掛けの支点を設けるために、取り付け板後方からモーター下側に掛けてZ型の金具を伸ばしました。さらに、ギアボックスのウオーム軸とモーター軸との接続を、シリコンパイプからボールジョウイントに変更しました。

前フレームの駆動軸の支点となる回転軸受を作りました。受金具をフレームに固定し、軸受を左右から段付ビスでとめることにより、段付ビスを支点にギヤボックスが上下に動きます。

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February 09, 2007

9750(5)

 イコライザーを作りました。9750eq_1
 動輪間をつなぐイコライザーAは合計で8枚必要です。軸距・形状が同じなので、サーキュラーソーを用いて1ミリ洋白板から長方形を8枚切り出し、フライスであけた支点穴に折れドリルを差し込んで、8枚を張り合わせて外形を仕上げました。今まで1ミリ洋白板の切断は糸のこの刃を折りながらかなりの重労働でしたが、サーキュラーソーではさくさくと全くストレスなく、いとも簡単に8枚を同寸かつ直角も正確に切り出せます。(バンドソーでは直線、直角が出ません) 後フレームは2点支持とするため、軸間イコライザーをつなぐイコライザーBが2枚必要です。これも上と同様に張り合わせて仕上げました。
 モーションプレートと干渉しないように、イコライザー機構はフレーム上端より下に収める必要があります。このため、イコライザーBはイコライザーAの内側に重なるようにし、モーションプレート取り付け台の側面に支点を設けています。(最初に載せた図面から変更しました。)9750frame_new3_2
 フレーム間中央のモーションプレート取り付け台は、5ミリの真鍮板を用い、軸箱やイコライザーと干渉しないようにフライスでミーリング加工しました。側面にイコライザー支点を打ち込み、上側にはモーションプレート、下側にはサウンド用のシューを取り付ける予定です。
 マレーは初めてなので、3軸で2点支持のイコライザー制作は初めての経験です。どきどきしながら、動輪をセットしてイコライザーの動きをチエックしたところ良好でした。
 前フレームは通常の3点支持で、第1、第2動輪間の左右イコライザー支点間をフレーム中央に支点を設けたイコライザーCでつなぎ、第2、第3動輪間のイコライザーは左右フレームに支点を設けています。

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January 22, 2007

9750(4)

 動輪をレストアしました。9750_wheel
 長年のほこりとオイルでかなり汚れていた輪芯部分を、マジックリンの原液を用いて超音波洗浄器と歯間ブラシで洗浄し、めっきがはがれて真鍮地肌になっていたタイヤをめっき工房でニッケルめっきしました。なぜか黒ずみました(輪芯のダイカストの影響かもしれません)が、金属磨きで軽くふき取った後、再度めっき工程を繰り返して完了としました。
 輪芯の裏側には厚さ0.5ミリ、φ5ミリほどのボスが出っ張っていたので、φ4.0程度まで削り、軸箱の軸穴外側をφ4のドリルでさらって解決しました。これらの加工後、軸箱の外側を黒ニッケルめっきして、自作の位相合わせ冶具と旋盤の芯押しを利用して組み立てて動輪レストア終了です。駆動軸にはウオームホイールをはさむようにミニチュアベアリングをはめてあります。

 次に、動輪押さえ板を加工しました。押さえ板の動軸部下側にt1.2、幅8ミリの板を貼り付けて四隅をM1.4のビスでかしめて半田を流したのち、軸箱に合わせて深さ1.5ミリ、幅5ミリの溝を掘りました。ギアボックスの逃げ穴も現物合わせで広げました。9750_osaeita
動輪をセットしてサイドロッドをつけて転がしてみたところ、良好でした。サイドロッドは動輪可動のため本来は関節を可動にするのですが、ロッドピンにガタがあるのを幸いに、とりあえずはオリジナルのままでいこうかなと横着な考えが頭をもたげてきました。

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December 07, 2006

9750(3)

 ギアボックスが出来ました。だるまやのモジュール0.25ギアシステムの16:1ウォームギヤと35枚左ヘリカルを用い、伝導ロスと軸のガタを軽減するためにウォーム、アイドラー、動輪の各軸受にミニベアリングを奢りました。ウォーム軸:内径1.5×外径4.0、アイドラー軸:2.0×5.0ツバ付、動輪:3.0×6.0ツバ付です。
組立前の部品です。9750gearbox1
 たて長の前後板はベアリングホルダ部分が真ん中で左右に分かれますが、半田で仮止めしてφ4.0のエンドミルで穴を掘りました。左右をとめるビス穴を正確に開け、前後板にタップを立てました。
組立はホルダ部分の左右がずれないようにするため次のようにしました。
1. 前後板は、左右仮止めのまま両側板とビスで止めて、片側は上下すべてに半田を流す。
2. もう一方の側は上部のみに半田を流して穴あけし真鍮線でかしめる。
3. 全体を加熱して前後板の左右仮止め部分をはがす。
最後が少々荒っぽいですがうまくいきました。アイドラー軸と動輪軸は組立後にあけました。
9750gearbox2 ウォーム軸はφ1.5のドリルロッドで、前後動を制限するパイプスペーサを軸にはめました。アイドラー軸はφ2.0のパイプで、抜け止めにM1.4ビスを用いました。
9750gearbox3 後フレーム用はアイドラーのオフセットはありません。ギアボックスにモーターマウントをビス止めし、軸をシリコンチューブでつないでいます。フレームへはスプリングを介して固定し動軸可動に対応する予定です。
9750gearbox4 前フレーム用はアイドラーのオフセットを大きくしています。ギアボックスの上下に対応する可動軸受けをフレームに設ける予定です。


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November 19, 2006

9750(2)

 塗装の剥離を行いました。リムーバーでラッカーははがれましたが、下塗りのプライマーがなかなかはがれません。リムーバーを塗って長時間置いてもだめ、シンナーに一昼夜つけてもだめでした。あとは物理的にキサゲ刷毛などで除去するしかなさそうです。

 フレームに流し込んであったウエイトの鉛を除去しました。写真は加工前の後部フレームです。ばらしながら、あとあとの組み立てのためのメモとして記録したものなので新聞紙上の見苦しいものになってしまいましたが、ウエイトがすみずみまで流し込まれた様子が分かります。また、動輪の踏面のめっきがかなりはがれています。
9750frame_old

 フライス盤で主にエンドミルを使って鉛の肉厚を削り、ドライバーなどでこじって撤去しました。そのあと、軸受部分の角穴加工を行い、左右フレームを結ぶスペーサーやモーションプレート取り付け板を、イコラーザーに支障がないように切削しました。写真奥が後部フレーム、手前が前部フレームです。
9750frame_new

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November 09, 2006

9750リニューアル(1)

 前回から4ヶ月も空いてしまいました。何も工作していなかったわけではなく、5200のキャブと格闘していました。ところが、夏の暑さと公私にわたるごたごたで集中出来ず、失敗また失敗の連続で嫌気が差してストップ。長いスランプに陥っていました。

 ようやくやる気が出てきたので、まずは気分転換!と、Hさんからいただいたマレー9750の再生に着手しました。Hさんが40年近く前にカツミ製品を改造・加工されたものです。今回、モーターが焼けたため休車状態から廃車にしてほかす(捨てる)とお聞きしたので、それならと無償譲渡していただきました。

 上回り、下回りとも鉛を直接流し込んであり、ウエイトは十分ですが追加工は難しそうです。上回りのウエイトは全体をばらばらにしないと外せない状態。下回りは穴を開けたり糸鋸で切り込みを入れたりすれば外せそうです。デテールも十分なので、上回りはそのままとし、下回りの走り系に手を入れることとしました。

 そのポイントは
1.伝導方法の改良
 Hさんのオリジナルは水平に置いたモーターからスパーギヤで落としたシャフトをユニバーサルジョイントで前部フレームへ延長して第2、第4動輪を駆動し全軸駆動としています。(ちなみにカツミ製品は後部フレーム3軸のみの駆動)スパーギヤの騒音がかなりあったそうなのでスパーギヤを使わない図のような方法を考えました。即ち、ギアボックスのアイドラーのオフセットを前後で変えることによって、前後のウオームをモーター軸を延長した同軸上に配置するものです。これだとボイラーの加工をせず下回りだけで対応可能です。モーターは新進のメーカーUNOのコアレスを使用します。
2.動輪の可動化
 大レイアウトを制作・保有し、運転にも熱心なHさんですので走行歴は相当なもので、プーリーで補強した軸受けの磨耗が激しくU字型に曲げた薄板で修理したあとがあります。伝導方法の変更でフレームのウエイトの鉛を抜くときに上記の修理用薄板も外れてしまうので、軸受け部を角穴にして動輪にオイルレスメタルの軸箱を追加することで対処します。そこまでやるならということで、イコライザー機構を組み込むこととしました。前部フレーム単体で3点支持にしたものをボイラーで受けて1点、後部フレームで2点とし、全体で3点支持にします。
9750frame

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