UITGANGSPUNT 1: LENZ WISSEL GEOMETRIE
Ik gebruik de geometrie van de eerder gebruikte LENZ wissels 45041 en 45042.
Het railtype NEM 38 / NMRA code 148 neem ik NIET
over.
Ook de ligging van de bielzen neem ik NIET van LENZ over, omdat Nederlandse wissels iets afwijken.
Belangrijkste LENZ wissel parameters:
Lengte: 455,39 mm.
'Diverging Route' hoek:
11,25° (tan = 0,19891237)
Frog Ratio 1 : 5,02733943 (= cotangens hoek alfa)
(zeg maar "ongeveer 1 op 5").
'Diverging Route' radius: 1649,39 mm.
rails: Ik ga over ga op "proto 45" dus wordt
het NEM-code 125.
de railhoogte: 3,00 mm.
de railvoetbasis: 2,8mm.
de railkop is 1,4 mm breed.
de bielshoogte: 3,5 mm (houten biels).
de bielsbreedte: 6 m.m..
de bielslengte:
varieert.
de railstoel dikte: 0,5 mm.
UITGANGSPUNT 2: ARGE SPUR 0 'UNIVERSAL WEICHE'
De verdere parameters (w.o. de strijkregels en tongopening) worden
afgeleid van de door Arge Spur 0 voorgestelde "Universalweiche".
Bron: Stefan Panske en Andreas Warmer, "Spur 0 lokomotive Sonderheft 1991" pagina 9.
zie
ook: NMRA.
De afstand ('gap') die de wisseltongen (en het puntstuk) openen is van belang (F=1,8 mm.).
De strijkregel, "Radlenker" of "Guard
rail" moet zodanig gekozen worden dat elke wielsoort er probleemloos doorloopt. (F0=1,9 mm.)
Bij tradiotionele wissels moet dit strak worden aangehouden.
Bij closing frog heb je geen strijkregels nodig.
UITGANGSPUNT 3: "CLOSING FROG / BEWEEGBARE VLEUGEL" ?
Ik zie dit als een nood-optie als het niet lukt om een universele wissel (uitgangspunt 2) te bouwen.
Het puntstuk, vleugel of hartstuk (Engels: frog; Duits: Herzstück-Spitze; Frans: Pointe de coeur,; Engels: Pivoting switch rails) is
het punt waar twee sporen elkaar onder hoek (in dit geval van 11,25 graden) snijden.
De wielflens kruist bij afbuiging in de ene richting het spoor dat afbuigt in de andere richting. Dit puntstuk zorgt nogal eens voor ontsporingen bij van
NEM afwijkende wielnormen.
Ik wil in de toekomst zelf loks bouwen met FineScale wielen en ik wil met diverse wielnormen door elkaar kunnen rijden.
Interessant is een opmerking in het afstudeerwerk van D.L.M. Warmerdam, "RAM(S) ASPECTEN VOOR HETONTWERPEN VAN WISSELS" op blz -41- van de 87 in de bijlage:
"Het puntstuk wordt zo ontworpen dat het passerende wiel zoveel mogelijk ondersteund blijft en tevens een vrije doorgang van de wielflens heeft. Het is daarom (zeker bij een kleine hoek) aan te raden om een beweegbaar
puntstuk toe te passen waarbij de ongeleide opening niet meer nodig is. Het beweegbare puntstuk werkt op dezelfde wijze als een halve tongbeweging".
Holland Railconsult / TU Delft, 2005.
Deze scriptie lezende, waarvan het niveau grote indruk op mij heeft gemaakt, vroeg ik mij af hoe het mogelijk was dat er bij N.S. zoveel ontsporingen en ongelukken plaatsvinden. Waarschijnlijk kent ProRail deze scriptie niet. Maar dit terzijde.
Ook prof ing. Esveld van de TU Delft zegt in zijn dictaat: "Grotere verbeteringen ten aanzien van comfort en stoten is de toepassing van een beweegbaar puntstuk (geen
ongeleide opening meer), de uitvoering van de wisselboog als overgangsboog en het voegloos lassen van wissels in het spoor." dictaat september 2007, pag. 9.
In hoofdstuk 5.5.1 pag. 39 van hetzelfde dictaat wordt het beweegbare puntstuk genoemd
als constructie in de strijd tegen geluidshinder.
In het grootbedrijf, waar de belasting hoog is, door intensief verkeer of waar treinen erg snel rijden of extreem zwaar zijn, wordt de closing frog ook toegepast met als doel ontsporingen en slijtage te
beperken.
Dat het niets nieuws is bewijst Het handboek voor Spoorwegtechniek, uit 1943 (fig. 551, blz318-319) geeft een bouwtekening van een "Puntstuk 1:9 NP 46 met beweegbaren vleugel"
Zie ook
VOESTALPINE.
en
ThyssenKrupp, die er overigens mee stopt....maar dat terzijde.
Het "closing frog" principe in model is al meer dan 100 jaar oud en je vindt
de constructie bij oude Märklin, Hornby en Fleischmann wissels uit het begin van de 20e eeuw, ook de moderne HO wissels van Fleischmann hebben deze
constructie (6048).
Er zijn verschillende technische oplossingen voor de closing frog, die op 2 hoofdcategorieën neerkomen:
1) Het hart/puntstuk of de vleugel zelf beweegt als de tongen bewegen, dit zie je vooral in grootbedrijf
maar ook bijvoorbeeld bij Fleischmann pro.
2) De tongen en rails bewegen om een as , maar het puntstuk blijft op zijn plek, dit zie je in model (Hortnby; Märklin).
Het principe ad 1) is dus zondermeer prototypical, het principe ad
2) komt vooral bij speelgoed voor maar nauwelijks in het grootbedrijf.
Bij het omzetten van de "closing frog" wissel veranderen niet alleen de tongen van plaats, maar ook de aansluiting bij het puntstuk met dezelfde opening als de tongen waardoor
er geen "dip" is zoals bij standaard wissels.
De "hartstuktong" worden bij de het puntstuk vrij opgelegd op glijplaten zodat deze horizontaal kunnen bewegen.
De gebogen en de en rechte wisseltong zitten aan elkaar vast middels
een beweegbare constructie en er is tussen het puntstuk en de tongen een as waarop ze draaien.
Daardoor sluit bij het hartstuk of puntstuk de rail ook aan.
De beweegbare constructie heet in het Engels "Movable Point Assembly" (MPA).
Voordeel: Onafhankelijk van gekozen wielnorm, zolang de flenzen niet al te hoog zijn rijdt alles probleemloos en soepel over de wissels.
Ere is geen onderbreking in de spanning op de rails.
Minder kans op storing zowel electrisch
als met DCC signaal.
Bovendien is de constructie superstabiel.
Nadeel is een minder realistische weergave van het voorbeeld, maar dat is de 'prijs' die je betaalt voor betrouwbaar rijden. Als je het nauwkeurig
bouwt valt het echter nauwelijks op.
Maar als het prototype mij visueel niet bevalt, dan ga ik voor de traditionele constructie maar wel volgens de Universal Weiche van Arge spur0.
Een ander nadeel is, dat ik 14 wissels met de hand moet bouwen. Daarvoor
moet ik een mal ontwikkelen.
zie ook: http://www.bristol-s-gauge.com/Projects/cfrogsw/cfroginfo.html
UITGANGSPUNT 4: RAILSTOELEN EN GLIJPLATEN
De railschoenen moeten passen op de railvoetbreedte (NEMcode 125) en het Nederlandse prototype benaderen.
Er is mij geen kant-en -klaar oplossing bekend ik moet dus dingen uitzoeken.
Ik heb railstoelen ("Schienenstühle") bij HEGOB
besteld, ik ben benieuwd of ze geleverd worden (410 en 412).
Ook heb ik wat besteld bij Model Rail A.G. (Liechtenstein).
Als dat niet lukt neem ik ze van DEMKO, hoewel die nog geen setje heeft voor spoor 0 wissels, dwz de "Gleitstühlen" heb ik nog niet in hun assortiment gevonden.
Verder zal ik onderdelen van "Weichen Walter" Völklein en Saemann Ätzteile gebruiken.
ik had nog wat liggen van Peco.
Verder moet ik wellicht eens kijken bij C&L finescale.
UITGANGSPUNT 5: TONGEN
De tong kan worden uitgevoerd als
"hoge tongbeweging" met een bewerkte standaard spoorstaaf en als "lage tongbeweging" met een asymmetrische spoorstaaf. LENZ wissels zijn ontworpen met de 2e optie, maar ik ben van plan optie 1 toe te passen, omdat de "lage tong" voor mij aanzienlijk meer werk
vergt en in de praktijk wat gevoeliger is voor ontsporen.
Voor de wisseltong frees ik de helft van de zijkant weg van een spoorstaaf en van de aanslagspoorstaaf ook de helft.
De tong wordt bij de tongspits vrij opgelegd op glijplaten zodat
deze horizontaal kan bewegen.
De hoek waaronder ik de tongen afvijl is ongeveer 2 à 2,5 graden.
UITGANGSPUNT 6: AANDRIJVING.
De bedoeling is om een betrouwbare
aandrijving te bouwen.
Misschien is het een optie is om de aandrijving te laten verlopen via servo's.
Ik moet dan wel goede servos kiezen, die niet te schokerig bewegen, helaas zijn dat de duurdere.
Een mooi systeem voor mechanische beweging
is het Bull Frog systeem dat wordt geproduceerd door FAST TRACKS.
Het systeem van FastTracks houdt echter geen rekening met afstand voor railschoenen:
de rails wordt plat op de printplaat gesoldeerd, maar (halve) cosmetische railschoenen kunnen tegen de zijkant worden gelijmd.
Voor de bediening van de tongen (MPA) wil ik het systeem gebruiken dat Huib Maaskant adviseert.
Ik ben er echter op
het moment van schrijven (JANUARI 2014) nog niet helemaal uit en de definitieve beslissing volgt nog.
UITGANGSPUNT 7: NEDERLANDS PROTOTYPE.
Verder wil ik de wissels er meer
Nederlands laten uitzien door de Duitse wissellantaarns vervangen door Nederlandse wissel- of rangeerseinen. Ook wil ik de Nederlandse NS wisselmotor/besturing uitbeelden voor op afstand bediende wissels en de Nederlandse handwisselsteller voor handbediende
rangeerwissels.
Een ander aspekt is de ligging van de bielzen, die van de NS verschillen van de Duitse, maar niet altijd.
Ik heb bij MK-modelbouw een aantal handwisselstellers besteld (Art. 703 - NS wisselsteller voor spoor 0, messing
bouwset), maar meneer Maykel Kastelijn staat niet bekend om zijn goede bereikbaarheid of proffesionele communicatiestijl.
Hij heeft tot op heden niet gereageerd op mijn bestelling.
We wachten maar af....anders ga ik ze zelf etsen.
http://www.mkmodelbouwstudio.nl/
UITGANGSPUNT 8: ZELFBOUW
Dit uitgangspunt is 'door nood geboren' aangezien er geen -mij bekende-
kant en klare oplossingen te koop zijn, ook niet als bouwpakket.
Ik gebruik zelfgezaagde bielzen 3,5 x 6 mm.
CAD
Een wissel is een precisieinstrument en het bouwen
van een goedwerkende wissel, die in een bestaand emplacement pas, is een hele klus, het bouwen van 14 wissels die precies gelijk zijn is razend moeilijk. Ik ontkom er daarom niet aan om zeer nauwkeurige CAD tekeningen te maken. Het maken van een
mal is onvermijdelijk. De CADtekening gebruik ik voor het maken van de soldeermal.