Progetto Banco prova per locomotive

By Giorgio Giampaoli (8 febbraio 2003)
Ai fini di poter programmare valori di inerzie e velocità varie alle nostre macchine fa sempre comodo un banco prova. Ne presentiamo qui uno facilmente realizzabile in casa.
 

Banco prova per locomotive
 
Premessa sul progetto
Premetto che il banco che vedete riprodotto non è una mia invenzione, in commercio ne ho visti di diversi tipi tutti di costo abbastanza elevato. Il mio manufatto è sicuramente più ruspante, ma assolve perfettamente allo scopo e soprattutto mi è costato solo qualche euro.
Il banco ricorda per certi versi quelli usati da alcuni meccanici per provare le auto o usati dai ciclistoi per allenarsi. Esso è costituito da almeno due supporti dotati di una coppia di rulli ciascuno. I rulli sono costituiti da due cilindri metallici su cui poggeranno le ruote del treno tenuti distanziati da un cilindro di materiale isolante di diametro inferiore. Ciascun rullo deve scorrere perfettamente sul supporto, questo, posto sulla rotaia, ha il compito di trasmettere l'alimentazione attraverso i rulli alle ruote del modello. Sono necessari almeno due supporti, in ogni caso il numero giusto è almeno quattro per modelli lunghi e articolati. La modello va appoggiato sui supporti (un asse ogni coppia di rulli) con l' accortezza di appoggiare sui rulli gli assi che prendono tensione.
Alimentando il binario la corrente viene trasmessa alle ruote attraverso i rulli. In questo modo la motrice si mette in movimento, restando ovviamente ferma. Poiché credo che le immagini siano sempre più efficaci dello scritto allego un disegno del supporto, quotato, con indicati gli strumenti e gli "ingredienti" utilizzati, oltre ad alcune foto con riprodotti pezzi che compongono i due supporti, i due supporti montati ed una motrice sistemata sui supporti stessi.
 
Attrezzatura:
  • Tornio;
  • Trapano a colonna;
  • Punte da trapano da 2 mm, 2,4 mm, 3 mm;
  • Segatrice o seghetto;
  • Alesatore da 2 mm;
  • Set di maschi per filettare da 3 mm;
  • Limetta piatta;
  • Colla cianoacrilica.
 
Materiali:
  • Tondino ottone da 8 mm di diametro;
  • Tondino di PVC da 4-6 mm di diametro;
  • Tondino di acciaio da 2 mm;
  • Profilato di allumino a L da 15 mm x 15 mm per 1 mm di spessore;
  • Lastrina di materiale isolante (bakelite, plastica) dello spessore di circa 1,5 mm;
  • Viti da 3 mm (n° 4).
 
Lavorazione:
  1. Tagliare dal tondino di ottone otto cilindri (rulli) dello spessore di 7 mm;
  2. Con il tornio intestare i rulli (1), portarli allo spessore di 6 mm, avendo l'accortezza di lasciare, su una faccia, al centro una protuberanza di circa 0,5 mm di spessore, questa serve a ridurre l'attrito sui supporti.
  3. Praticare al centro un foro passante del diametro di 2 mm, svasare leggermente il foro dalla parte piatta. Questo faciliterà il successivo inserimento del perno di acciaio.
  4. Dal tondino di PVC ricavare con il tornio quattro cilindri del diametro di 4 mm, lunghi 16,4 mm (scartamento H0). Scopo di questi cilindri è mantenere distanziati e isolati i due rulli di ottone.
  5. Praticare alle due estremità dei cilindri (4) due fori del diametro di 2 mm, profondi 6 mm circa. I fori andranno leggermente svasati.
  6. Dal tondino di acciaio tagliare 8 perni della lunghezza di circa 15 mm, intestarli con il tornio e con la limetta piatta arrotondare il bordo della sezione. Al pari della svasatura dei fori questo facilita la penetrazione dei perni nei rulli di ottone (1) e nei rulli di PVC (4).
  7. Tagliare dal profilato a L di alluminio quattro squadrette della lunghezza di 22 mm.
  8. Pratichiamo su ciascuna squadretta due fori del diametro di 2 mm distanziati fra loro 11 mm. I fori dovranno essere simmetrici e a circa 4 mm dall'estremità superiore della gamba della L.
  9. Dal foglio di materiale isolante ricavare due rettangoli da 22 mm x 28,5 mm (A) e due rettangoli 22 mm x 16 mm (B).
 

Vari pezzi del banco prova per locomotive
 
Montaggio:
  1. Inserire i perni di acciaio nei rulli di ottone dalla parte liscia e spingerli fino a farli sporgere dalla parte opposta per circa 1,5 mm.
  2. Inserire fra ogni coppia di rulli del punto precedente i cilindri di PVC inserendo in questi ultimi la parte più sporgente del perno di acciaio. Questa operazione è quella forse più delicata perché, se i fori sono precisi, l'inserimento richiederà un certo sforzo ed è importante evitare deformazioni del PVC e mantenere un perfetto allineamento far i due rulli di ottone.
  3. Affacciare i due supporti di alluminio tenendoli separati con il rettangolo isolante (A) e inserire nei fori due dei rulli ottenuti al punto (2).
  4. Dopo avere perfettamente allineato i rulli e regolato eventualmente la distanza dei supporti di alluminio in modo che i rulli ruotino dolcemente, occorre praticare due fori passanti con la punta da 2,45 mm necessari per le due viti che tengono unito il tutto. I fori sulle squadrette andranno filettati con maschio da 3 mm mentre i corrispondenti sulla piastrina isolante (A) dovranno essere allargati per far passare le viti da 3 mm. Le viti andranno messe ovviamente con la testa dalla parte dell'isolante e una volta serrate la parte sporgente andrà eliminata lisciando il tutto con una limetta.
  5. Dalla parte opposta ai rulli andrà incollato il rettangolo (B) posizionato centralmente rispetto la mezzeria. Il rettangolo (B) ha lo scopo di poter posizionare il supporto dei rulli e farlo scorrere sulla rotaia e permettere la presa di corrente dalla stessa.
 

Il risultato del nostro lavoro
 
Suggerimenti:
  • Il tondino di ottone si trova abbastanza facilmente al Castorama o al Brico.
  • Per i perni di acciaio ho usato il filo delle grucce che alcune tintorie danno con appesi gli abiti quando li restituiscono puliti.
  • E' opportuno alesare o allargare bastano un paio di decimi i fori dei supporti di alluminio per permettere lo scorrimento dei perni dei rulli.
  • Il PVC si trova in alcuni negozi di accessori di gomma o plastica. E' un materiale facile da tornire per tanto se non si trova quello da 4 mm si può prendere il diametro immediatamente superiore e ridurlo con il tornio.
  • Variando la larghezza dei cilindri di PVC e delle lastrine isolanti si possono costruire i supporti anche per scale diverso dalla H0. Per la N penso occorra ridurre il diametro dei rulli di ottone e la distanza dei medesimi sul supporto di alluminio.
  • Buon Lavoro!
 
Progetto Banco prova
 

Progetto del banco prova per locomotive


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