Elevatordesign – software

Software er som sædvanlig det der usynlige, der bringer det hele til live, binder alle komponenter sammen og får det hele til at fungere. Desuden skal det indeholde en WEB server, så man fra en PC eller en tablet kan styre elevatoren og se samme information som på displayet.

Kravspecifikationen:

  1. Det skal være hårdt kodet (eller gemt på SD kortet), hvor lang afstanden er mellem de 12 etager. Der er 12 etager, fordi det er urealistisk at få de to elevatorstole og ophænget af dem præcis nok til at have 6 dobbelt-etager, hvor begge elevatorstole er præcis ud for skinnerne, så tog kan køre ud og ind. For at tage højde for små skævheder i træværk m.v. skal dette ske ud fra målinger og ikke kun ud fra CAD tegningen. Det giver et afledet krav om noget software til at foretage denne kalibrering af disse højder.
  2. Når strømmen tændes, skal elevatoren selv finde til etage 1. Dvs. check konstant sensorer for endestop, idet der gøres følgende: Indtil elevatoren er ved endestop: Hvis elevatoren er ved endestop, kør langsomt opad. Ellers kør langsomt nedad. Derefter: Kør langsomt opad indtil endestop netop er deaktiveret. Elevatoren er nu i nul-position. Kør til etage 1 ud fra det kalibrerede antal steps. Husk, at der er to sider, der begge skal ramme samme etage.
  3. Displayet skal vise hvilken etage elevatoren er på (evt. “?”), seneste kommando (DCC eller WEB samt etage) og status (“står stille”, “kører op”, “kører ned” eller forskellige fejlmeddelelser, som f.eks. “flere etager aktive” eller “indkørsel blokeret”).
  4. Elevatoren må ikke sættes i bevægelse, hvis der befinder sig en genstand i en af de fire “porte” ind i elevatoren.
  5. WEB siden skal vise samme information som displayet.
  6. Der skal konstant lyttes efter og reageres på ordrer fra både WEB side og DCC interface.

Design:

For at implementere disse krav skal der implementeres følgende objekter (definition af klasserne følger) i C++ koden på ESP32. Derudover noget JavaScript i HTML siden, som eksekveres i browseren:

  1. To positionssensorer (PosSensor): Et endestop i hver side.
  2. Fire IR sikkerheds-sensorer (SecSensor) til sikring af krav 4.
  3. To stepper motorer (StepMotor).
  4. En positionerings logik (PosLogic), der dels kan initialisere til etage 1 og dels flytte til en anden etage – begge dele koordineret mellem højre og venstre side.
  5. Kalibreringsfunktionalitet (Calibrator), der kan bruges til at lave og gemme et antal steps i forhold til nul nivauet pr. 12 etager pr. side i en fil på SD kortet.
  6. WEB server (WebServer), der kan kommunikere med JavaScript koden i browseren på PC/tablet og med JMRI og derved modtage kommandoer og vise status.
  7. Display styring (Display), der kan vise status.
  8. DCC interface styring (DccInterface), der kan modtage kommandoer.

Derudover skal der være et JMRI script, der sammen med Warrant afvikleren (se http://lisby.dk/wordpress/?page_id=2424) hele tiden ved hvilket tog, der findes på hvilken hylde i elevatoren – og hvordan toget vender.

Definition af de enkelte klasser:

Klasse: PosSensor (måske er der ikke brug for en klasse – det er vel bare en I/O pin)
Metoder: Constructor, IsActive
Semantik: Repræsenterer en micro switch, som bruges til at positionere (“home”) elevatoren.
Constructor: Initialiserer den input port, som switchen er forbundet til.
IsActive: Returnerer sand, hvis switchen er aktiv. Ellers falsk.

Klasse: SecSensor (måske er der ikke brug for en klasse – det er vel bare en I/O pin)
Metoder: Constructor, IsActive
Semantik: Repræsenterer en IR sensor, som føler på, om der er et tog eller et andet fysisk objekt i en “indkørsel” til elevatoren.
Constructor: Initialiserer den input port, som sensoren er forbundet til.
IsActive: Returnerer sand, hvis IR sensoren er aktiv. Ellers falsk.

Klasse: StepMotor (Måske er det bare AccelStepper klassen?)
Metoder: Constructor, Move
Semantik: Repræsenterer en stepper motor, som kan bevæges et antal steps den ene eller den anden vej.
Constructor: Initialiser motoren inklusive de tre I/O porte, der bruges til motoren.
Move: Få motoren til at bevæge sig det angivne antal steps i den angivne retning.

Klasse: PosLogic
Metoder: Init, Home, MoveTo, GetStatus
Semantik: Logik til at bevæge hele elevatoren til en bestemt etage under anvendelse af kalibreringsdata. Sørger også for initielt at bevæge elevatoren til etage 1 vha. endestop sensorerne, samt at begge sider følges ad. Og endelig kan JMRI koden spørge, om elevatoren er i en veldefineret position og i givet fald hvilken etage.
Init: Sætter steppermotorer og sensorer op.
Home: Initialiserer elevatoren, dvs. ved anvendelse af begge endestop micro-switche og begge motorer at få elevatoren i nul-positionen og derfra vha. kalibreringsdata til etage 1. Samt sætte status og statusmeddelelser på display og WEB side.
MoveTo: Flyt elevatoren til den angivne etage. Opdater status og status meddelelser som ovenfor.
GetStatus: Bruges af JMRI til at sikre, at elevatoren står stille det rigtige sted, før toget køres ud eller ind i elevatoren.
Lock og Unlock: Bruges af JMRI koden til at sikre, at elevatoren ikke bevæges via WEB siden eller direkte på ECOS, mens tog køres ud og ind af elvatoren. Dvs. WEB og DCC kalder blot MoveTo, mens JMRI udfører en hel sekvens: MoveTo, Lock, poll GetStatus indtil elevatoren er på rette etage, kør tog ud eller ind af elevatoren Unlock.

Klasse: Calibrator
Metoder: GetOffset, SetOffset, ReadFromSD, WriteToSD
Semantik: Ved anvendelse af WEB serveren og JavaScript koden i browseren vises og justeres kalibreringsdata, dvs. antal steps pr. etage pr. side, som motoren skal bevæges i forhold til nul-positionen for at ramme pågældende etage præcist.
GetOffset: Returner offset for en side af en etage.
SetOffset: Sæt nyt offset (i RAM) for en etage.
ReadFromSD: Læs alt kalibreringsdata fra SD kortet (efter power up).
WriteToSD: Skriv alt kalibreringsdata til SD kortet for at bevare det efter power off.

Klasse: WebServer
Metoder: Init, m.fl.
Semantik: Genbrug af WebServer koden fra havetoget. Se Software til havetog. Eller rettere SDWebServer klassen her. Som så igen kræver en tilpasset version af AjaxHandler samme sted fra. AjaxHandler håndterer kommandoer fra den JavaScript kode, der kører i browseren. Dvs. de filer, der anbringes på micro SD kortet. Det handler for havetogets vedkommende om disse tre filer: index.html, togbane.css og togbane.jss, der findes her. Bemærk i øvrigt, at der ingen events flyder imellem WEB server og JavaScript koden i forbindelse med styring af havetoget. Og det er kun JavaScript koden, der sender kommandoer – herunder en GetStatus kommando med faste tidsintervaller. Der er dog også en WEB socket, som bruges til at sende log information til client siden. Den kunne sådan set godt bruges til at opdatere status på WEB siden. Det skal overvejes, hvad der er smartest.
Init:
m.fl.: Der skal implementeres nogen kald, som kun bruges af JMRI. Måske er det de samme som WEB siden bruger, altså via AjaxHandler.

Klasse: Display
Metoder: Init, NewLevel, AtLevel, Homing
Semantik: Et simpelt interface til at styre displayet.
Init: Initialiser display interfacet.
NewLevel: Vis bevægelsen fra en etage til en anden på displayet.
AtLevel: Vis den etage, hvor elevatoren står, på displayet.
Homing: Vis teksten “Homing..” på displayet.

Klasse: DccInterface
Metoder: Init, Loop, Callback
Semantik:
Init: Initialiserer NmraDcc interfacet.
Loop: Kalder videre ind i NmraDcc for at holde det i live.
Callback: Ikke en del af klassen. NmraDcc kræver, at det er en simpel funktion. Reagerer på de relevante sporskiftekommandoer ved at kalde ind i PosLogic.

Desuden kan OTAHandler klassen fra havetoget genbruges. Den gør det muligt at uploade en ny software version til ESP32 over WIFI.

Mht. DCC interfacet, så kan ECOS styre en Märklin 7686 drejeskive. Og en drejeskive og en elevator er begge noget, der kan flytte tog til en ud af flere mulige positioner. Så det er tæt nok på til at være bedre end alt andet. Jeg har fundet en beskrivelse af, hvordan den drejeskive “ser ud” på et DCC system: 7686_turntable_quick_start.pdf

Det vil altså sige, at drejeskiven optræder som et antal sporskifter. Jeg får kun brug for 6 sporskifter-definitioner, fordi elevatoren kun kan sættes i 12 forskellige stillinger:

Etage 1: Sporskifte 229 rød knap (close?)
Etage 2: Sporskifte 229 grøn knap (throw?)
Etage 3: Sporskifte 230 rød knap (close?)
Etage 4: Sporskifte 230 grøn knap (throw?)
Etage 5: Sporskifte 231 rød knap (close?)
osv. osv.

Og så må både JMRI og elevatorens DCC interface bare rette ind efter ECOS’ muligheder. Jeg har fundet et par Arduino DCC drejeskive dekodere til inspiration: Pete GSX og  T Koning Se også https://github.com/lucadentella/arduino-dccshield og hardware diagrammet her. Kun input delen er nødvendig. Her behøves ingen CV programmering. Alternativ (næsten identisk) hardware her.

Med hensyn til displayet er der en artikel at komme i gang på her: I2C OLED display. Vha. artiklens link til en stump kode, der læser adressen på forbundne I2C devices, fandt jeg ud af, at mit display har adresse 0x3C.

Og da jeg igen begyndte at “lege” ESP32, havde jeg glemt, at når en ESP32 skal have downloadet en ny software, skal man trykke “enable” knappen (den til højre, når USB stikket vender hen mod en) ned, når Arduino IDE er næsten færdig med at kompilere, og dernæst holde den nede indtil der ikke længere tegnes prikker efter “connecting” ordet i output vinduet. Husk endvidere, at serial monitor skal åbnes via Arduino IDE menuen. Det er ikke det samme som output vinduet.

Til motorstyringen ser det ud til, at AccelStepper er et godt bud: AccelStepper på GitHub hhv. AccelStepper hjemmeside – dog med det lille problem, at man kan vælge enten at synkronisere flere motorer eller at have styr på acceleration og deceleration. Jeg har behov for begge dele på samme tid.

Koden kan findes her.

Design af WEB siden:

I første omgang er det OK med en helt tekstbaseret side. Grafik kan altid tilføjes.

Til drift af elevatoren skal der være følgende:

  • Knapper til at vælge, hvilken etage, der skal flyttes til
  • De samme status informationer, som vises på OLED displayet
  • Måske noget debuginformation – en log eller lignende

Og til kalibreringen skal der være:

  • Et antal rubrikker med hver sin kalibreringsparameter:
    • Øjeblikkelig værdi
    • +/- knapper til at ændre værdien

Det ser sådan ud i virkeligheden (screenshot fra den “tykke” UI nævnt længere nede, men samme princip i HTML udgaven):

Mht. kalibrering:

Der er 100 mm eller 50 spindel-omdrejninger a 200 steps = 10.000 steps mellem to etager. Dvs.:

  • Etage 1 og 2 er 0 steps
  • Etage 3 og 4 er 10.000 steps
  • Etage 5 og 6 er 20.000 steps
  • Etage 7 og 8 er 30.000 steps
  • Etage 9 og 10 er 40.000 steps
  • Etage 11 og 12 er 50.000 steps

Disse tal skal kunne kalibreres for hver side. Og skulle det vise sig, at der er forskelle på opadgående retning og nedadgående retning, så må PosLogic laves, så der altid positioneres ved at stoppe lidt for lavt, og dernæst køre langsomt op til den kalibrerede position. Dvs., at der skal kalibreres på samme måde.

Det skal være sådan, at der først vælges en etage, hvorefter elevatoren bevæger sig hen til den etage, ud fra den kalibrering, der allerede findes, hvorefter kun de to relevante kalibrerings-paramtere (dvs. højre og venstre) kan ændres. Resten skal være disablede.

Og så snart en parameter ændres, skal den pågældende stepper motor bevæge sig tilsvarende.

12. oktober 2023

Software’n fungerer i store træk. Men det gør ESP32 WIFI forbindelsen ikke. Den er så svag, at jeg stort set ikke kan få den til at connecte. Og selv når forbindelsen kommer op, vil den ikke rigtigt blive oppe. Måske kan det fikses med et WIFI access point lige ved siden af elevatoren. Eller en bedre antenne på ESP32. Der kan loddes en ekstern antenne på. Eller det kan løses med en ESP32 med Ethernet port. De findes.

Men jeg overvejer i stedet at flytte WEB serveren over på PC’en. F.eks. implementeret vha. Flask. Og så ellers bruge Serial forbindelsen i ESP32 til at kommunikere mellem PC og ESP32. Og Web Serial API i JavaScript koden i browseren for at få fat i USB porten i PC enden.

Eller jeg kunne lave det som en gammeldags applikation med et user interface. For at holde mig til noget, der delvis kan genbruges inde fra JMRI, bliver det nok en kombination af Python, PySerial og TkInter. Som her.

Så må jeg senere bestemme mig for, om jeg også bruger PySerial fra JMRI, eller om jeg bruger den serielle kommunikation fra Java / Jython.

Ved at gå Web server vejen vil jeg kunne have både stand-alone applikationen (i det tilfælde browseren) og JMRI til at kommunikere med elevatoren samtidig. Det vil jeg ikke kunne med den “tykke” applikation, idet både JMRI og applikationen skal bruge samme COM/USB port i PC’en. Altså med mindre JMRI i stedet kommunikerer igennem min applikation. Eller med mindre jeg udstyrer ESP32 med et ekstra USB interface. Det kan man sagtens. Men jeg ser ikke det behov. Lad os se på use cases:

  • Ved automatisk togdrift har jeg ikke brug for stand-alone applikationen. Jeg kan holde øje med elevatoren både på det fysiske display og i JMRI.
  • Ved kalibrering har jeg ikke brug for JMRI. Den funktionalitet har jeg kun tænkt mig at implementere i stand-alone applikationen. JMRI skal kun skulle skifte etage og måske vise status.
  • Når jeg bare vil køre tog direkte fra ECOS, kan jeg styre elevatoren derfra. Eller fra enten stand-alone applikationen eller JMRI.

Jeg tror ikke nødvendigvis, at det er super svært. I grove træk handler det om at fjerne SDWebServer, OTAHandler og AjaxHandler. Og til gengæld indføre en AjaxOverSerial i både ESP32 enden og browser / JavaScript / Python / JMRI / Jython enden. Jeg kunne også fjerne SD kortet og i stedet gemme kalibreringsdata på PC’en. Men derved ville elevatoren ikke kunne fungere uden PC, så det ville være en dårlig ide. Men eftersom SD kortet kun ville komme til at indeholde en enkelt fil med i alt 24 long integers, så vil jeg nu nok fjerne den alligevel og i stedet bruge Preferences biblioteket og den indbyggede flash memory.

Definition af den serielle kommunikation

Alle kommandoer og svar er en linie tekst.

Kommandoer:

  • get status
  • get calibration <etage>
  • get lock
  • set calibration <etage> <venstre> <højre>
  • set level <etage>
  • set levelfromcalibration <etage> <venstre> <højre>
  • set lock <ja/nej>

Svar:

  • CALIBRATION <etage> <venstre> <højre>
  • LOCKED <ja/nej>
  • STATUS <statusinformation>

Parametre:

  • <etage>: et tal mellem 1 og 12
  • <venstre>: antal steps for venstre motor, der svarer til etagen
  • <højre>: antal steps for højre motor, der svarer til etagen
  • <ja/nej>: enten YES eller NO
  • <statusinformation>, som er en af følgende:
    • BLOCKED Noget blokerer lyset for en af IR sensorerne.
    • HOMING 1 Elevatoren homer. På vej ned til endestop.
    • HOMING 2 Elevatoren homer. Leder efter det sted, hvor endestop deaktiveres.
    • HOMING 3 Elevatoren homer. På vej lidt højere end 1. etage.
    • HOMING 4 Elevatoren homer. På vej ned til etage 1.
    • MOVING <fra> <til>
    • IDLE <etage>

STATUS svaret bliver også sendt som event, når der sker en ændring, Dvs. når status skifter, når enten der bliver sendt kommandoer via DCC eller når en etageændring er udført.

19. oktober – Initialisering

Efter at jeg har prøvet at forbinde mit Python UI til elevatoren, har jeg opdaget, at ESP32 genstarter hver gang jeg genstarter UI’et (dvs. formentlig hver gang UI’et forbinder til ESP32). Det har fået mig ind på den tanke, at homing ikke er noget man selv skal styre og ej heller noget, der kun sker lige efter opstart. Det skal være just-in-time, dvs., når der bliver bedt om at skifte etage. Og selvfølgelig kun, hvis det ikke allerede er gjort.

20. oktober 2023 – Næsten alt fungerer

Nu er det hele implementeret. Og kun JMRI delen er helt utestet. Desuden er homing funktionen ikke fuldt testbar, før elevatoren findes i virkeligheden. Men motorerne kører skam jvf. ovenstående.

I dag har jeg både testet DCC interfacet og skrevet (men altså ikke testet) JMRI interfacet.

DCC interfacet havde et par fejl. For det første havde jeg ikke forbundet optokobleren rigtigt. Og for det andet kan jeg ikke bruge Märklin drejeskive definitionen i ECOS. Den kommunikerer naturligvis ikke via DCC. Så i stedet har jeg nu defineret tre signaler med hver fire aspekter. Og det fungerer fint. 7 minutter inde i denne video bruges der dog en anden opsætning af ECOS, som nok er lidt smartere: https://youtu.be/sEMklCIiHEo?si=Sb-RR_vqEFoCq4I6 Og det samme her: https://github.com/jvstrn/DCC-Controlled-Kato-Turntable

JMRI interfacet har jeg implementeret som en udvidelse af mit script til automatisk drift via warrants. Også dette har jeg lagt på GitHub til almindelig afbenyttelse.

Udvidelsen består af denne klasse, som kun instantieres i et eksemplar (i sin egen tråd), og som kommunikerer med RunTrain trådene vha. nogen Jython Queue køer. Se definitionen af interfacet samt selve implementeringen i ovenstående link.

Elevatordesign – elektronik

29. april 2023 – elektronikken påbegyndt

Steppermotorerne er ankommet. Og testet.

De føles meget kraftige.

Desuden har jeg tegnet et diagram for en ESP32 med de to steppere (som på billedet) samt en DCC dekoder, 6 switche til at føle de 6 niveauer (som var min oprindelige ide – det skal ændres til 2 switche som endestop og 4 IR sensorer til at sikre, at ingen tog kommer i klemme) og et lille OLED display til at informere om hvad elevatoren foretager sig. Det skal gennemgås jvf. denne guide om GPIO portene.

Det ser sådan ud som “fuglerede” – minus micro-switchene:

Jeg har også overvejet en MP3 afspiller, der kunne sige noget i retning af “kører op” og “femte etage”.

Jeg får brug for mange flere switche og også nogen optiske sensorer. Det betyder, at jeg muligvis får brug for at udvide antallet af I/O porte vha. en MCP23017 IC.

23. september 2023 – Tanker om styringen

Der er langt igen:

  • Der skal designes færdig
  • Mekanikken skal realiseres
  • Elektronik med switche, display, DCC interface osv. skal realiseres
  • Selve møblet med elevatorstole, ramme, fastgørelse af mekanik etc.
  • Skinner og strømforsyning til samme
  • Software

Mekanikken skal på sin vis “bare” købes ind, 3D-printes og skrues sammen. Det er nok det mindste af det. Der er ikke så meget at rafle om. Det hele skal skrues sammen omkring V-slot profilet.

Elektronikken består af en ESP32 (hjertet/computeren), en masse switche m.v. som sensorer, et display, et DCC interface, måske ekstra I/O porte, en microSD kortlæser og måske ikke så meget mere.

Udfordringen med switchene er at få dem anbragt præcist nok til at kunne bruge dem til at vide, at skinnerne er i en højde, så et tog kan køre ud eller ind af elevatoren. Der skal således være en switch pr. etage i hver side. (Troede jeg. Men det er der ingen grund til. Se senere.) Og derudover en switch, der udgør et endestop. Andre sensorer kunne være en IR-sensor til sikring af, at toget er helt inde i elevatoren, før det tillades at sætte elevatoren i bevægelse. 

Displayet skal kort sagt vise, hvad der foregår. Altså modtagne ordrer, igangværende proces og øjeblikkelig status.

DCC interfacet, som i store træk består af en optokobler og et par modstande (identisk med det, jeg allerede bruger ifbm. sporskiftedekoderne) skal bruges til at modtage kommandoer fra ECOS. Eller fra JMRI (scripts) via ECOS.

“Møblet” er præcisions-snedkerarbejde. Og det er ikke min stærke side. Så det kommer til at tage tid. Og der er en problematik omkring behov for både MDF og spånplade i flere tykkelser. Det er ikke bare at købe en enkelt plade og få den skåret ud.

Udfordringen med skinnerne er at få stabil strømtilførsel når og kun når elevatoren er i korrekt højde. Jeg har købt nogen små kontaktplader. Det skal forsøges, om de kan anbringes præcist nok til at kunne fungere. Plan B er ledninger, hvor udfordringen er at få dem ført mellem ramme og elevatorstol uden at være i vejen og uden at knække efter nogen tids brug.

Elevatordesign – Træarbejde

12. november 2023 – Spånplade købt

Jeg har købt to hele spånplader og en 6 mm MDF plade.

Jeg havde i forvejen tegnet præcist hvordan hver enkelt stykke skal saves ud af de i alt tre plader. Og jeg fik Bauhaus’ savværk til at save pladerne ud i tre til fire stykker, så der var plads til dem i bilen, og så jeg kan håndtere dem med min egen rundsav.

Bauhaus tager 30 kroner pr. snit. Så det ville blive rigtig dyrt at få dem til at save det hele.

Desuden har jeg bestilt en 15 mm bred tandrem og tilsvarende medløberhjul. Samt yderligere 8 beslag og skruer, så hvert medløberhjul er fastgjort i to beslag – et på hver side af V-slot profilet. Det må blive stærkt nok.

19. november – savedag

De stykker, der skal udgøre elevatorstolene, er savet ud. Inklusive de riller hvori hylderne skal sidde fast:

Der er 10 stykker, der skal sidde lodret i hver elevatorstol. I alt 20. Der er 5 riller i hvert stykke (nederste hylde udgøres af bunden af elevatorstolen). Det giver 100 riller, som skulle saves tre gange hver, fordi savbladet på min rundsav er 2 mm bredt og hylderne er af 6 mm MDF. I alt 300 snit. Det tog et par timer. Det hjalp lidt, at alle stykker er symmetriske, og at de kun findes i to højder. Dvs., at jeg kunne lave hhv. 16 og 24 snit for hver gang saven skulle indstilles.

På billedet ovenfor ses i øvrigt også den endelige form på portalerne og dermed de huller, der skal være i siderne. Det er NEM fritrumsprofilet, men 6 mm højere, så der er plads til skinner (dog ikke en Märklin C skinne, som på billedet):

25. og 26. november – Save og lime dage

Resten af spånpladen savet. Dvs. stykkerne til rammen. Nu kan garagen bruges som garage igen. Undtagen at jeg er gået i gang med at lime de første dele. Lige nu er det ene stykke til montering af mekanikken i rammen og de første fire samlinger af fronten til en af elevatorstolene sat i spænd:

Desuden har jeg savet hullerne i den ene (af fire) stolesider. Det er ikke just snorlige. Jeg har kun en helt almindelig stiksav. En CNC maskine havde været at forestrække. Men selvom det måske nok ser herrens ud, så vil det fungere:

Og så har jeg ryddet helt op i garagen, så den kan bruges som garage de næste uger, hvor det bliver koldt, og hvor weekenderne er fulde af gæster.

9/12-2023 – Samling af elevatorstol planlagt

Jeg har drømt hele natten om, hvordan jeg både gør elevatorstolene stive og stabile og alligevel er i stand til at skille dem ad og reparere skinner m.v.

Jeg er nået frem til, at der skal limes i to store “klumper”, nemlig bagside, top, bund og siden hvor spindlen skal fastgøres, hhv. front og den anden side. Disse to “klumper” skal skrues sammen, så hylderne sidder fast mellem dem uden at være limet fast:

Juleferie 16. december – 7. januar

  • 16/12: Syg, slap og nærmest sengeliggende. Forkølet.
  • 17/12: Lidt slap, men fik fjernet print support fra det sidste beslag til step-motor og spindel + til et par skabeloner, som jeg vil forsøge at bruge til at fræse hullerne, som togene skal køre ud af og ind i elevatorstolene. Mit fræserbord og overfræser samlet til samme formål. Og de fleste huller til dyvler, som er nødvendige for at samle bagsiderne og den resterende forside til elevatorstolene, er boret. Der mangler “kun” 24 huller.
  • 18/12: De 24 huller boret. Og første limning foretaget: Stiverne på første bagside af en elevatorstol.
  • 19/12: Første elevatorstol-bagside limet færdig. Og stiverne på nummer to. Desuden er hullerne i enderne af elevatorstolene, hvor tog skal køre ind og ud, nu groft savet ud og derefter fræset vha. 3D printede skabeloner og overfræseren spændt op i mit lille fræserbord. Se billeder nedenfor. Det blev et rigtigt godt resultat.
  • 20/12: Anden bagside limet færdig og anden forside påbegyndt. Første bagside lagt ind på køkkengulvet til hærdning. De første dele er streget op til boring af huller til samling af hele elevatorstole. Nu skal jeg “bare” være helt sikker på, hvor der skal være hhv. dyvler og skruer.
  • 21/12: Anden forside og (som afslutning på dagen) anden monteringsblok til mekanikken limet. Begge bagsider ligger nu til efterhærdning i køkkenet. Men det store tidsforbrug var at bore i alt 80 huller i 4 x top/bund til elevatorstole.
  • 22/12: Yderligere 80 huller boret som modpart til ovennævnte. Og yderligere 64 huller, for at gøre enderne af elevatorstolene fast. Samt den ene elevatorstol limet sammen. Nu mangler den kun 28 skruer til at samle de to halvdele.
  • 23/12 – 25/12: Jul med familien.
  • 26/12: Bagsiden af rammen: Alle huller boret og de fire stykker, den består af, limet sammen.
  • 27/12: Huller boret i top og sider af rammen. Den limede elevatorstol sat sammen med 28 skruer. Det krævede en hel del “udvidelser” af de fleste af de 28 skruehuller.
  • 28/12: Huller til de fire portaler savet i siderne. Min nye “stiksav” fungerede til at save pæne firkantede huller. Skruehuller boret i bunden af rammen. Desuden ankom den brede tandrem og tilbehør fra Kina.
  • 29/12: Jeg er lidt træt af at lave elevator. Men jeg fik da fræset lidt i rillerne på den allerede sammenlimede elevatorstol, så der er en chance for at kunne sætte hylder i. Hylderne fik jeg også savet 4 mm smallere, hvilket involverede opstilling, rengøring og nedtagning af rundsaven.
  • 30/12: Hylderne tilpasset i længderetningen. Og den første elevatorstol samlet. Den vejer 9,9 kg. Præcis som beregnet. Det er lidt af en milepæl. Så nu tør jeg godt at lime stol nummer 2 sammen.
  • 31/12: Garagen tømt, så bilen kunne stå under tag nytårsaften.
  • 1/1-2024: Siderne limet på bagsiden af rammen. Desværre har jeg ikke noget, der kan presse det ordentligt sammen, så det gaber 1/2 mm her og der.
  • 2/1: Jeg var lige en tur på arbejde. Men om aftenen fik jeg foretaget sidste limning: Toppen af rammen.
  • 6/1: Jeg fik gjort skruehullerne ovale og fik også fræset (med Proxxon maskinen) rillerne i den sidste elevatorstol, så både den og rammen nu er skruet sammen med alle skruerne.
  • 13/1 (dagen før Dronning Margrethe II af Danmarks abdikation): Stiverne i siderne af rammen monteret med 5 store M6 skruer hver: 4 i siden af rammen og 1 i toppen. Dermed er selve træarbejdet i pricippet færdigt. Men når det hele fungerer, piller jeg igen alt mekanik af og spartler og maler.

Vedr. 19/12, 22/12, 26/12, 30/12, 1/1 og 13/1 er her et par billeder:

For at save kanterne pæne har jeg købt en ny stiksav, der faktisk er en kædesav i miniformat:

Det hjalp dog ikke mig til at kunne save pæne huller. Derimod hjalp den mig til at save hullerne groft ud uden at skulle bore først. Den kan nemlig bruges som dyksav. Men for at gøre det pænt skulle jeg bruge min overfræser, som jeg for flere år siden købte et lille bord til, hvori jeg nu har monteret fræseren. Og så har jeg 3D-printet skabeloner, så hullerne blev helt perfekte:


Elevatordesign – mekanik

21. september 2023 – tegning m.v.

Jeg har tegnet en ny mekanik, hvor jeg holder fast i, at elevatorstolene skal udbalancere hinanden ved at være forbundet med en tandrem i hver ende. Nu er der dog ikke længere et tandhjul til steppermotoren, men blot fire ‘idler’ hjul.

Stepmotoren er til gengæld koblet til en 10 mm spindel på hele 850 mm længde. Derfor de 10 mm i diameter, så den ikke slår sig. Den har 2 mm stigning pr. omdrejning. Den trækker på den ene elevatorstol i den ene ende og på den anden elevatorstol i den anden ende.

Jeg holder fast i, at elevatorstolene kører på V-slot skinner. Nu blot 20×80 mm frem for 20×60 mm for at få bedre plads til spindlen og til at fastgøre skinnen på elevator-rammen.

“Klumpen” øverst er stepper motoren. Den er (via dens aluminiumsbeslag) skruet fast på den 3D printede blå klods, som også holder et kugleleje, hvori skruen kører rundt. Den røde metalring, som er skruet fast på spindlen, holder kuglelejet på plads oppe i klodsen.

Møtrikken til spindlen – altså møtrikken med de 2 mm stigning – er skruet ind i den næste 3D printede klump (den grønne). Den på tegningen “frie” ende af den grønne klump skal skrues fast på den ene elevatorstol, som jo er fast forbundet til den anden elevatorstol via tandremmen. Dermed kontrollerer motoren begge elevatorstole i den ene ende.

Den ferskenfarvede 3D printede klods holder endnu et kugleleje for at styre den nederste ende af spindlen sideværts.

Den lilla 3D printede klods bærer spindlen vha. den røde metalring, som “står” på et trykleje, der passer ned i klodsen.

Desværre kan makersupplies.dk ikke levere 10 mm spindler. Så jeg må ty til AliExpress med deraf følgende ricisi for dårlig service, dårlig kvalitet og ultimativt spildte penge. Men det er billigt, hvis det går godt.

Mht. elevatorstolene tænker jeg på at 3D printe enderne af elevatorstolene. Og hullet gennem rammen. Det kan gøres meget præcist. Og det giver mulighed for at anbringe micro switches og/eller IR sensorer lige så præcist. Udfordringen er naturligvis at få det gjort stærkt nok; hver ende må nødvendigvis printes i mindst tre stykker. Og enderne skal gøres solidt fast i top, bund, sider og hylder, som alt sammen er MDF / spånplade.

6. oktober 2023

2 stk. spindler netop ankommet fra Kina. Det tog 17 dage. Den ene af dem er helt lige. Og den anden er fuldt brugbar, og kan måske rettes helt op. Det drejer sig om mindre end to millimeter, den “slår ud” i den ene ende. Så jeg vil sige, at jeg slap heldigt fra mit hidtil største og dyreste indkøb i Kina.

21. oktober 2023

Efter et par ugers software udvikling, genoptog jeg CAD tegneriet i dag:

Men jeg spekulerer lidt på, om monteringen af stepper motorerne måske er for svag? Måske skulle jeg anskaffe nogen vinklede beslag i aluminium eller stål? Men så kommer motorerne meget langt ind mod V-Slot profilerne.

22. oktober 2023 – nyt topbeslag

Som svar på ovenstående bekymring har jeg designet dette 3D printede beslag:

Det bliver rent plastik. Men jeg tror på, at den er en del stærkere end den første udgave.

25. oktober – end-stop switch m.v.

Jeg har fået anbragt en microswitch på det stykke, hvori V-slot profilen er gjort fast. Der er en micoswitch i hver side, der aktiveres, når yderste elevatorstol når i top-position. Et stykke 3D print (lilla på billedet, hvor V-slot profilen er fjernet, så man kan se switchen)) aktiverer switchen:

Og jeg har gentegnet hele elevatoren, hvor stykkerne til fastgørelse af mekanikken i rammen er ændret fra 19 mm MDF til 32 mm (dvs. 2×16 limet sammen) spånplade, og elevatorstolene er ændret fra variende tykkelser MDF til 16 mm spånplade. Dvs., at alt er i 16 mm spånplade, undtagen hylderne, som stadigvæk er 6 mm MDF.

Det har fået den samlede vægt fra 27,7 kg ned på 20,8 kg. Hver elevatorstol ned fra 5,9 kg til 4,7 kg. Til gengæld er dybden af elevatoren vokset et par centimeter.

Jeg har også tegnet alle stykkerne ud på hele plader. Jeg får brug for to hele 16 mm spånplader og lidt over en halv 6 mm MDF plade.

Desuden har jeg regnet på hvor lange og hvor mange skruer, jeg skal bruge. Så jeg er næsten klar til at bestille resten af mekanikken hos MakerSupplies.

28. oktober 2023

Jeg har fået tegnet kontakter og beslag til kontakter til overførsel af skinnestrøm:

Og her ses, hvordan jeg har placeret dem i elevatoren (set fra oven):

Derved har jeg friholdt pladsen mellem stolene og rammen til at anbringe IR sensorer til sikring af, at der ikke kommer et tog i klemme.

29. oktober – IR sensorer

Portaler med IR sensorer kom til at se sådan her ud:

Og anbragt i elevatoren sådan:

Nu er designet i princippet færdigt. Men jeg venter lige lidt med at købe og save spånpladerne. Og at få 3D printet diverse beslag og portaler. Man ved aldrig, hvad jeg finder på.

Måske skal portalerne ændres, så de skrues udefra. Jeg tror, at det vil gøre dem stærkere omkring IR modtageren. Og nemmere at montere.

17. november – Portaler og skinner

Portaler omdesignet, så de skrues udefra.

Et prøveprint afslører, at der ikke var plads til IR senderen. Så også dette er ændret.

Desuden afslørede det, at der ikke er plads til Märklin C-skinner i portalen. Lige i midten er portalerne 65 mm. Men pga. den buede top aftager højden ret hurtigt ud mod siderne.

NEM fritrumsprofilet siger, at man uden køreledninger (som jeg ikke skal have) skal have en højde på 59 mm over skinnerne. Märklin C skinner er 10,3 mm høje. Men bunden er kun plastik, så de kan sikkert slibes ned til det halve. K skinner er 5,2 mm. Og Piko A skinner, som jeg tidligere har brugt med god succes, har jeg målt til 4,3 mm. Dvs., at jeg har brug for en portalhøjde over et lidt bredere stykke på hhv. 69,3, 64,2 og 63,3 mm.

En 94 cm lang Piko flex-skinne koster små 50 kr. En 90 cm lang Märklin K flexskinne koster ca. 150 kr. C skinner har jeg allerede. Prisen er i øvrigt cirka som for K skinner. Men de findes ikke som flex skinner. Og udenfor elevatoren får jeg under alle omstændigheder brug for flex skinner for at få det hele til at gå op. Så det taler for ikke at bruge C skinner inde i elevatoren. Der er 12 hylder a 120 cm i elevatoren. Og 3 – 4 buer udenfor. Dvs., at der skal bruges 16 stykker flex skinne inde i elevatoren og 2 – 4 stykker udenfor. Så prisforskellen på 20 x 100 kroner siger mig, at jeg vælger Piko skinnerne. Jeg har i øvrigt allerede to, som jeg dog har klippet lidt i. De skal helst monteres samtidig med at jeg samler elevatoren. Det er noget med nærmest at flette dem ind i underlaget vha. den tråd, der skal udgøre midterlederen. Og dermed skal der bores huller i hylderne til tråden. Så jeg må hellere se at få dem bestilt. Og ligeledes noget forsølvet kobbertråd som midterleder.

Det er i øvrigt en tanke værd, om jeg skulle 3D printe en “holder” til midterlederen, så det kunne se lidt pænt ud. Ved at måle på hhv. en Märklin C skinne og en Piko flex skinne ser det ud til, at midterlederen må være op til 1,3 mm høj. Dvs., at der er plads til 0,5 mm under den forsølvede kobbertråd, som er 0,8 mm i diameter. Det skulle vel nok kunne lade sig gøre?

5. december – 3D printning

I dag fik jeg 3D printet det første af de øverste beslag. Dvs. dem, der holder motor og det øverste kugleleje. Det tog lige under 13 timer. Og kun udkravningen til motoren er for lille: 37,7 mm i diameter i stedet for de 38, som jeg tegnede i FreeCAD. Dvs., at der skal slibes 0,15 mm af hele vejen rundt. Det må kunne lade sig gøre. Men jeg må nok hellere ændre lidt i tegningen, før jeg printer det sidste beslag.

Jeg har nu 4 ud af i alt 6 beslag:

11. december 2023 – mere print

Sidste beslag til nederste kugleleje og første beslag til spindel-møtrikkerne (det røde beslag på tegningen fra 21. oktober ovenfor) printet. Førstnævnte gik godt. Sidstnævnte knap så godt: Alle skruehuller var for store og godset så tykt (30 mm), at M3x30 mm skruer ikke er lange nok. Derfor har jeg rettet tegningen til samt tegnet en version, der skal skrues fast fra indersiden af elevatorstolen. Den skal bruges til forreste elevatorstol. Men jeg venter med at printe til jeg får samlet så meget, at jeg kan måle den præcise virkelige afstand mellem spindel og elevatorstol.

Januar – april 2024

Efter at have lagt det meste af træarbejdet bag mig (der mangler finish og maling) kan jeg komme videre med mekanikken.

  • 9/1: Første beslag til spindel møtrik printet.
  • 14/1 (dagen hvor Hendes Majestæt Dronning Margrethe II abdicerede og Hans Majestæt Kong Frederik X blev udråbt): Var i T.Hansen for at købe skruer, fordi de på deres hjemmeside har et OK udvalg i M4 og M5 maskinskruer. Modsat Bauhaus, som har en ganske forfærdelig dårlig hjemmeside. Det var noget rod. Men jeg købte dog noget. Kunne imidlertid ikke få M3 hos T.Hansen, så var alligevel i Bauhaus, hvor jeg mageligt havde kunnet købe det hele – både i løsvægt og i kasser. Har desuden set lidt på at skrue mekanikken sammen. Fik slebet lidt i møtrikkerne på “vognene”, som elevatorstolene skal køre på. Der manglede en mm plads for at vognene kunne komme forbi de 3D-printede beslag. Desuden har jeg klippet halvdelen af de dobbelte gevindstykker over i to. De skal bruges til de plader, som skal fastholde medløberhjulene til tandremmene. Men hulafstanden passer ikke. I det hele taget skal der files lidt alle vegne.
  • 22/1: Jeg fik fjernet en hylde, så der kan blive plads til elevatoren på mit arbejdsbord. Først skal jeg dog have monteret V-slot profilerne i rammen. Derudover fik jeg designet og printet de fleste af de beslag, der skal bruges for at fastgøre tandremmene bag på elevatorstolene. Den nye bredere tandrem er 2,5 mm pr. tand. Den første smallere tandrem er kun 2,0 mm. Og til den havde jeg købt nogen beslag af aluminium. Men de kan ikke bruges.
  • 24/1-2024: Jeg fik printet resten af de beslag m.v, der skal bruges bag på elevatorstolene. Og den sidste portal. Nu handler det om holdere til midterlederen på skinnerne inde i elevatoren. Og måske noget, der kan centrere selve skinnerne. Og her viser det sig, at det største problem hidtil har været, at jeg har forsøgt at printe noget med et 0,6 mm hul, som kun var 2 mm langt. Det kan ikke lade sig gøre med en “almindelig” 3D printer. Men hvis jeg gør holderne 6 mm lange, så ser det ud til at fungere.
  • 10/2: Jeg har printet en lille prototype med tre “fødder”, der passer mellem svellerne. Men skinnerne skal jo også centreres ret nøjagtigt i elevatorstolene. Så derfor ville det være smart, hvis disse fødder gik helt ud til kanten af hylderne. Det betyder så igen, at selve midterlederholderen og fødderne skal printes hver for sig og samles rundt om skinnerne. Derfor er næste forsøg nogle svagt koniske huller i fødderne og lige så koniske dutter under selve holderen, så de to dele kan klikkes sammen. Efter et par forsøg fandt jeg frem til, at det passer med radius 1,4 og 1,5 mm på dutterne og 1,5 og 1,6 på hullerne. En FDM 3D printer er meget præcis, men det ser ud til, at PETG bulner 0,5 mm ud på den printer, jeg anvender.
  • 11/2: Jeg grubler en del over, hvordan skinnerne skal centreres og fastgøres. En hel Piko flex-skinne er 940 mm lang. Jeg har talt, at der er 128 sveller. Og de er hver 3 mm brede. Mellemrummene er 4,3 mm. Det passer med, at 128*3+127*4,3=930,1. Og selve skinnerne stritter ganske rigtigt ca. 5 mm uden for yderste svelle i hver ende. Samme skinne kan glide hen gennem svellerne. Så de skal fikseres. Jeg tror, at epoxy lim vil være det rigtige til det formål. Jeg har købt de 10 mm lange Piko skruer til at fastgøre skinner og underlag. Det vil kræve, at jeg sætter skinnerne fast, før jeg samler elevatorstolene. Ellers kan jeg ikke få en skruetrækker på. To problemer: De vil stikke 2 mm ud på undersiden af hylderne, og hullerne til dem kommer til at sidde under midterlederen. Løsning; Skær de to mm af med Proxxon maskinen, og bor nye huller i et zigzag mønster på hver side af midterlederen. Midterlederen skal også gøres fast. Det kan gøres ved at (nogen af) fødderne på midterlederholderne fortsætter ud under skinnerne.
  • Mht. centrering af skinner, så kunne jeg godt tilføje et eller andet, der tvinger skinnen inde i elevatorstolen og skinnen i portalen til at være 100% ud for hinanden. Men lad os se, om det bliver nødvendigt. Det kan tilføjes, hvis problemet er der.
  • 16/2: Jeg har designet et endestop og centreringsstykke til enderne af skinnerne i elevatorstolene. Se billede. Hermed slipper jeg for at lime og centreringen burde også være sikret.
  • 18/2: De to V-slot profiler, der skal udgøre kernen i mekanikken, afkortet. Huller boret, og jeg begyndte at montere den ene af dem. Men det duer ikke. Rammen og de to massive klumper spånplade, som skulle være monteringsstykker til V-slot profilerne, er meget skæve. Jeg tror, at jeg bliver nødt til at 3D printe nogen monteringsstykker og at sætte nogen kiler bag ved dem, så det hele kan tilpasses. Jeg har målt rammens total-bredde til 1288 mm (som stemmer med min tegning) i hullerne til de yderste portaler, men 1291 mm i hullerne til de inderste portaler.
  • 20/2: Tankespind. Jeg sparer 7 kg ved at fjerne de to spånplade-monteringsstykker. Og de 3D-printede bliver maksimalt 1 kg. Det er jo fint. Men hvordan får jeg de to V-slot profiler til at sidde lige i en skæv ramme? Jeg tænker for det første at printe de nye monteringsstykker i to dele. En del på 9 cm, som udgør hoveddelen og et stykke på ca. 1 cm, der skal udligne skævheden. Og så ellers en 140 mm gennemgående M6 bolt til at holde det hele sammen. For at tage mål til tilpasningsstykkerne tænker jeg at spænde de to V-slot profiler sammen med fire kosteskafte, som jeg skærer til i den præcise længde svarende til den ønskede afstand og boltet fast på V-slot profilerne vha. de beslag, der skal holde medløberhjulene til tandremmene. Derved kan jeg ganske enkelt stille de to V-slot profiler på bunden af rammen på en lille stabel MDF, tage målene, printe et beslag af gangen og bolte det fast. Hullerne i rammen til boltene kan jeg måle præcist ud og bore i forvejen.
  • 24/2: De to spånplade klumper fjernet og hullerne delvis udspartlede. Nye 3D-printede og to-delte monteringsklumper designet.
  • 25/2: Første to klumper printet. Desuden indkøbt gevindjern, kosteskafte m.v. til monteringen. De værste skævheder “skjult” ved at slibe med korn 40 på en excentersliber, så spånpladen blev en millimeter tyndere i hjørnerne. Alle kanter på rammen spartlet. Og nye huller til fastgørelse af V-slot profilerne boret.
  • 1/3: I løbet af den seneste uge er alle de 10 store stykker af 3D printede monteringsstykker printet.
  • 2/3: Hullerne i rammen boret op til 9 mm, så det passer med de “bolte”, jeg også har lavet i dag ud af et par meter gevindjern og nogen møbelmøtrikker. Desuden er de fire kosteskafte kortet af til 1056 mm, forsynet med gevindbøsninger og skruet imellem de to V-slot profiler. Endelig er hele konstruktionen sat ind i rammen, og jeg har målt ud til og printet det første af de +/- 2 cm tykke stykker af monteringsklodserne. Jeg overvejer, om ikke der skal blive ved med at sidde kosteskafte helt for oven og helt forneden. Det vil sikre, at de to V-slot profiler forbliver parallelle.
  • 5/3: Jeg lavede en prototype på et beslag, der kan holde præcis afstand mellem V-slot profilerne og bagsiden af rammen, og holde profilerne i den rigtige højde. Samtidig burde det holde V-slot profilerne parallelle, så der ikke er behov for kosteskaftene i den blivende løsning. Se billede.
  • 6/3: Beslaget forbedret. Og forsynet med en flange til montering af et kosteskaft til at holde V-slot profilerne parallelle og i den rigtige afstand. Desuden fik jeg sat det andet stykke af den anden monteringsklods ind i rammen, så der nu sidder en i midten af hver V-slot profil.
  • 7/3: En spejlvendt udgave printet. Desuden har jeg printet og monteret andet stykke på yderligere tre monteringsklodser.
  • 8/3: De sidste beslag printet, så V-slot profilerne kan gøres fast for oven og for neden i bagsiden og i tre punkter ind i siden. Desuden har jeg forsøgt mig med at printe nogen “løse” tapper til at gå ind i V-slot profilerne, for de yderligere 4 monteringsklumper, som jeg fik printet uden disse tapper, og som der er investeret en hel del PETG plastik i.
  • 9/3: Yderligere to kosteskafte indkøbt, afsavet til 980 mm og monteret mellem de nye beslag. Disse beslag monteret i “bagvæggen” og det hele tilpasset. Seneste problem var lidt svær at lokalisere. De lange skruer ville ikke i alle steder. Men det viste sig blot at være fordi jeg ikke havde fået boret helt lige gennem V-slot profilerne alle steder.
  • 10/3: De sidste stykker til montering af mekanikken i rammen udprintet. Der er op til 4 mm forskel på tykkelsen af monteringsstykkerne. Og flertallet af dem er 1 mm tykkere for inden end de er for uden. Så mit snedkerarbejde må siges at være sådan lidt “so wie so”. Men nu står mekanikken snorlige inde i den skæve ramme. Det spændende bliver, om de 12 mm luftspalte mellem elevatorstol og ramme (som også skal give plads til portalerne med IR sensorer) sammenholdt med de 4 mm skævhed bliver en udfordring.
  • Herefter gik der havearbejde i det med højtryksrensning m.v. af terrasse og drivhus. Og fruen har okkuperet garagen som maleværksted til diverse haveinventar. Men det er planen at få malet elevatoren og få sat den sammen før næste sæson. Så må vi se, hvor meget arbejde der er i at få elevatoren gjort funktionsdygtig nok til at sætte den op på væggen og begynde at bygge banen op omkring den.

14/1:

24/1:

11/2-24:

16/2:

25/2:

1/3:

2/3:

5/3:

6/3:

7/3:

8/3:

9/3:

11/3: Det allerbedste ved den nye måde at montere mekanikken i rammen kan vise sig at være, at den samlede mekanik inklusive øverste og nederste kosteskaft kan stå frit på et bord eller lignende, og kun skal sættes ind i rammen for at kunne hænges på væggen. Det gør det både lettere at få det hele til at fungere og at montere og vedligeholde elevatoren.

Elevatordesign – generelt

23 april 2023 – første dele bestilt og fintegning påbegyndt

Jeg har bestilt nogen af de stumper, der skal bruges til elevatoren, nemlig det der kan fås som billigt-skidt-og-møg fra Kina. Herunder to NEMA 23 stepper motorer med drivere. De bliver dog sendt fra Tjekkiet, så de burde dukke op indenfor endelig tid.

Derudover har jeg tænkt og tegnet anbringelsen af hele seks switche i hver side af elevatoren (en for hver hylde i hver elevatorstol) i stedet for blot en enkelt endestop. Dette for at kunne positionere hver etage præcist. Der skal være nogen 3D printede “knopper” bag på elevatorstolene, sådan at hver af de 6 niveauer passer med at netop en switch aktiveres. Det kan måske være svært at se, men denne tegning er set nedefra. De seks mintgrønne tingester er switchene. Knopperne er ikke med på tegningen. Men de grå flader er elevatorstolene:

Disse to tegninger er af hele elevatoren – med og uden den ene side af rammen:

6. maj – fintegning og beregninger

Jeg har tegnet, hvordan alle stykkerne til elevatoren kan skæres ud af hele MDF plader. Der skal bruges ca. en halv plade med en tykkelse på 6 mm til hylderne. Og hele to en halv på 19 mm. Det fik mig til at regne på, hvad det hele kommer til at veje.

Svaret er ca. 76 kg, fordelt som 49,5 kg for rammen og 13,2 kg pr. elevatorstol. Det er nok lige rigeligt.

Hvis jeg går ned til 12 mm MDF for alt undtagen det stykke, som V-slot profilerne skal skrues fast i, bliver det 52 kg, fordelt som 33,4 kg for rammen og 9,2 kg pr. elevatorstol.

Med 9 mm MDF, med V-slot monteringsstykket på 19 mm og forstærkningerne til samme på 12 mm, kommer jeg ned på 42,3 kg, fordelt som 27,3 kg for rammen og 7,5 kg pr. elevatorstol. 

Det kan give visse vanskeligheder at bruge M5 skruer og 6 mm trædyvler i en 9 mm plade. Men i en 12 mm burde det kunne lade sig gøre. Så jeg tænker, at jeg måske kan samle stolene af en kombination af 6 og 9 mm plade ved at fræse spor i stedet for at bruge dyvler og ved at lime forstærkninger på, hvor der skal skrues en gevindbøsning i. Det er sådan (altså at fræse spor) fabrikken har samlet mine vitriner. Og rammen kan være 12 mm MDF plade, så jeg kan samle den med dyvler og skruer. Top og bund behøver dog ikke at være mere end 6 mm. På den måde kan jeg komme ned på 40,2 kg, 27,3 kg for rammen og 6,5 kg pr. stol.

Næste tanke er at bruge 16 mm spånplade til rammen og siderne og top og bund af stolene. Det er stærkt nok til køkkenskabe. Så det må også kunne bruges her. Dog vil jeg stadigvæk bruge MDF til de dele, der skal fræses spor i, til hylderne (som skal være tynde) og til monteringsstykkerne til V-slot profilerne. Da spånplade kun vejer et sted mellem 1/3 og 1/4 af MDF kommer jeg derved ned på 27,7 kg eller 15,9 kg for rammen og 5,9 kg pr. stol.

Og det minder mig om, at jeg nok hellere må genberegne mine to stepper motorers løfteevne. De er opgivet til 1,26 Nm. Og jeg har bestilt en 16 tands remskive. 16x2mm giver en omkreds på 32mm. Det svarer til en radius på ca. 5,1 mm. (1000 mm / 5 mm) x (1,26 Nm / 9,82 m/s2) = 25,6 kg pr. motor. De burde altså fint kunne løfte en elevatorstol – selv uden kontravægtsprincippet.

15. september – genovervejelse af tandrem versus spindler

Jeg er ikke endnu tilbage ved modeltoget. Men man kan jo godt tænke lidt, mens man klipper hæk.

Og lige nu er overvejelsen om jeg virkelig tør at betro 12 togsæt til to tynde tandremme med tilhørende remskiver? Jeg tænker, at det måske alligevel ville være smart at bruge spindler. Det vil muligvis også få elevatoren til at stå stille eller i det mindste “falde langsomt ned”, når stepper motorerne er strømløse. Jeg tænker stadigvæk på spindler med en stigning på 4 (eller måske 2) mm pr. omdrejning. Sammenlign med tandremmenes stigning på 32 mm pr. omdrejning. Dvs. enten 8 eller 16 gange så højt moment og 8 eller 16 gange så langsomt. 

Så vidt jeg kan læse mig til kører en stepper motor op til 1000 omdrejninger i minuttet. Jeg kan ikke finde data for de motorer, jeg har købt. Men hvis vi regner med 500 omdrejninger pr. minut, og hvis jeg regner med at elevatoren skal bevæge sig 10 cm pr. etage bliver hastigheden:

Tandrem: 100 mm/etage / 32 mm/omdrejning = 3 omdrejninger/etage. Dvs. 3 omdrejninger/etage / 500 omdrejninger/minut = mindre end 1/2 sekund pr. etage. Teoretisk (der skal accelereres op og ned) men i hvert fald mere end hurtigt nok.

Spindel med 2 mm/omdrejning: 100 mm/etage / 2 mm/omdrejning = 50 omdrejninger/etage. Dvs. 50 omdrejninger/etage / 500 omdrejninger/minut = 6 sekunder/etage eller 36 sekunder for 6 etager. Og måske lidt mere i virkeligheden pga. acceleration op og ned. Eller mindre, fordi motoren kan køre mere end 500 omdrejninger/minut. Men det virker egentlig ganske passende.

29. september 2023 – sensorer og homing

Jeg var i gang med at designe software og kalibrering af antal steps for at ramme højderne helt rigtigt, da det gik op for mig, at der slet ikke skal være en sensor (microswitch) per etage per side. Det bliver alt for kompliceret. Og det giver ingen ekstra præcision. Den eneste fordel ville være, at man ikke altid behøver at initialisere til nulpunktet (hvilket måske tager op til 40 sekunder).

Sådan laver man heller ikke en 3D printer. Sådan en “homer” alle akser under initialisering, så man ved hvor nulpunktet er. Og til det er en enkelt end-stop microswitch ret præcis.

En anden helt ny tanke, jeg har fået, er, at det ikke er sikkert, at jeg kan få begge elevatorstole til at passe nøjagtigt med skinnerne samtidig. Dvs., at jeg nok skal se på det som 12 etager og ikke 6 dobbelt-etager.

Rent mekanisk betyder det, at jeg kun skal bruge to microswitche, nemlig en i hver side af bunden af den ene elevatorstol (eller toppen af den anden). Og disse switche skal anbringes på siden af elevatorstolen. Ikke under bunden (eller toppen) af elevatorstolen så den bliver klemt. Og switchen skal aktiveres når elevatoren er mere end f.eks. en centimeter under nederste etage, og den skal vedblivende være aktiveret i hele stolens fysiske bevægelsesrum længere nedad.

Og kalibreringen betyder, at jeg skal kende antal steps i hver side af 12 etager i forhold til nul, som er defineret som netop der, hvor endestop switchen ikke er aktiveret, når elevatoren bevæges opad. Ikke andet. For når elevatoren skal bevæges til en etage begynder jeg med at bevæge den til en position 10 mm længere nede og derefter langsomt op til det rigtige niveau. Dvs. bevægelsen er altid opad.

26. oktober 2023 – Layout overvejelser

Jeg har leget lidt med Anyrail. Hvis jeg anbringer elevatoren så langt som muligt til højre på endevæggen kan jeg få plads til at åbne den skabslåge, som er til venstre for elevatoren. Og jeg kan også få plads til en vendesløjfe, som ganske vist kommer til at spærre for den ene elevator-udkørsel:

Eller jeg kan undlade vendesløjfen og i stedet bruge alle fire elevator-udkørsler:

Jeg hælder lige nu mest til at få vendesløjfen. Men jeg lader lige ideen “simre” lidt.

11. november 2023 – vægtoverraskelse

Jeg har for et stykke tid siden gentegnet og genberegnet elevatoren, så alt undtagen selve hylderne bliver 16 mm spånplade. Og hylderne stadigvæk 6 mm MDF.

Beregningen sagde 4,7 kg pr. stol og 20,8 kg for hele træ-delen. Men: Det var baseret på Bauhaus’ oplysninger om, at en hel spånplade vejer 10,8 kg. Det viser sig bare, at det er vægten pr. kvadratmeter. Så det bliver tre gange så tungt. Men det matcher sådan set meget godt et HTH højskab på 195x60x55 cm. Inklusiv låge og 5 hylder vejer det 64 kg. Jeg har lige slået det op på deres hjemmeside. Og det hænger man gladeligt på væggen vha. nogle få store skruer.

For at få lidt mere styr på vægten vejede jeg to stykker, som udgør lidt under en halv plade. Og ud fra det siger mine beregninger, at hver elevatorstol kommer til at veje 9,9 kg og rammen 32,6 kg. Og det er uden tog, skinner og elevator-mekanik.

Den samlede vægt gør ikke så meget. Væggen i huset skal nok holde. Og 5 skruer med ordentlige plugs kan fint holde flere hundrede kg.

Men kan to tandremme og to små remstrammerhjul bære to elevatorstole på hver 10 kg? Det må vi håbe. Ifølge diverse sider kan en tandrem holde til 86 N pr. mm bredde. Det giver, at en 6 mm rem kan holde til 52 kg. Og en 10 mm til 85 kg. 16 mm svarer til 140 kg. Det burde altså gå an med de 6 mm. Men det kan godt være, at jeg skulle bestille noget kraftigere.

Jeg kan også prøve at “slanke” elevatorstolene. Jeg kan f.eks. bore en masse huller overalt. Eller 3D printe visse dele. For at forstå, hvor meget vægt, der kan spares ved 3D printning, prøvede jeg at beregne vægten af en 3D printet hylde. Det bliver ca. 300 gram. En MDF hylde vejer ca. 400 gram. Dvs., der kan spares et kg pr. elevatorstol. Måske ville jeg vha. alle mulige tricks kunne få en elevatorstol ned fra de 9,9 kg til f.eks. 7,5 kg. Men jeg tror ikke, at det er umagen værd.

2023 del 2 – Elevatorplaner

7. april – Langfredag

Jeg er ikke kommet videre, udover at jeg har købt 100 gevindbøsninger og skruer. Og fået lavet en masse havearbejde.

Til gengæld har jeg fået ny inspiration fra to fronter.

For det første var jeg til DMJU messe, hvor jeg bed mærke i Schmalspuranlage “unteres Preßnitztal” i bunden af hal B. Ikke så meget pga. det meget flotte og naturtro landskab m.v., men mere for den flotte backdrop, som virkelig gav noget visuel dybde og som på dygtig vis blev brugt til få toget til at “forsvinde” i horisonten og dukke op i den anden side af panoramaet. Jeg fik ikke taget et billede af det. Men det er der heldigvis en, der har gjort her. Se efter “unteres Preßnitztal”.

For det andet faldt jeg over en halvgammel Youtube video om en tog-elevator i Kælderkøbing.

De to ting fik mig til at tænke på, om det mon er umagen værd at bygge i to etager? Eller om jeg i det mindste skal undgå op- og nedkørsler mellem de to etager ved at bygge en elevator imellem dem? Det ville muliggøre meget større afstand mellem dem. To landskaber, måske.

Jeg vil efter den hidtidige plan kun bruge underetagen til to ting, nemlig at have vendesløjfe og at kunne parkere en masse tog. Især op- og nedkørsler vil give problemer på grund af hældninger og snævre sving. Og afsporinger, beskidte skinner og dårlige sporskiftere er ikke særlig sjovt i en skjult underetage.

Alternativet er at skjule en elevator med plads til en masse tog i flere lag bag et backdrop i bunden af min hestesko.

Jeg er endnu ikke helt enig med mig selv om, hvorvidt jeg kan undvære vendesløjfen. Det vil muligvis se lidt fjoget ud at et gammeldags lokomotiv-trukket tog kører baglæns den ene vej. Med MY, MX, MZ kan det løses med en mulighed for omløb. Men med et damplokomotiv er det hmmmm. Til gengæld vil min to-etager løsning alligevel kræve, at toget bakker ned i underetagen, rundt i vendesløjfen og – stadig baglæns – op på øverste etage igen. Så kan den for så vidt lige så godt bakke bag om backdroppet, hen over elevatoren og ud på den anden side. Nuvel, så kører den kun fra station A til B og aldrig fra B til A, som den ville kunne med vendesløjfen. Med mindre, at jeg laver en vendesløjfe på den modsatte væg. Så vil layout’et se sådan ud:

21375982-4EDF-4E2B-A408-A8A9F07B2E55

De to skinnestykker længst til højre er elevatoren. Eller rettere elevatorerne.

Jeg hælder nemlig til at bygge to elevatorer. Dels har jeg begrænset loftshøjde i forhold til den hylde, hvor toget skal køre. Så der bliver ikke plads til mange tog pr. elevator. Og dels skal der en del motorkraft og solide aksler til at løfte en elevator, der trods alt kræver en del krydsfiner (eller MDF) plade. For akslernes vedkommende især, hvis de er lange.

I kælderkøbing er problemet med den kraftige motor løst ved at han har brugt understellet fra et hæve/sænke skrivebord. Men dels har sådan et begrænset slaglængde og dels vil den nok være svær at styre præcist nok.

To elevatorer kan være hinandens kontravægte, hvis de er koblet sammen, således at den ene går ned, når den anden går op. Hertil har jeg hentet inspiration fra “The Falkirk Wheel”, som jeg en gang besøgte under en ferie i Skotland. Her udnyttes princippet til at løfte skibe op og ned i en elevator.

Mekanismen har jeg tænkt mig at bygge af de elementer, som OpenBuilds bruger til at bygge CNC maskiner af. Der opnår man god præcision vha. step-motorer. Jeg planlægger at bruge to stk. V-slot 20×60 mm profiler – en i hver side. På hver af disse profiler skal elevatorerne køre op og ned – en elevator på hver side:

868FE0F8-4A27-4A0C-B40B-2A2DA6581986

Der skal være i alt fire af disse “vogne” pr. elevator. To for oven og to for neden. Og elevatorerne skal være forbundet med hinanden med en tandrem, der går hele vejen rundt, sådan at de følges fuldstændig ad, altså så den ene går præcis lige så langt op, som den anden går ned. Det vil jeg opnå ved at skrue tandremmen fast i alle fire “vogne”, så den går hele vejen rundt om V-slot profilen. I hver ende skal der placeres to remstrammere for at remmen kan komme rundt.

Når der på den måde er to elevatorer, der er i nær perfekt balance, og som ikke skal bevæges meget mere end en halv meter op og ned, kan jeg forhåbentlig nøjes med en enkelt NEMA 17 step-motor og en simpel spindel. Men jeg køber nok den mest momentstærke NEMA 17 og en spindel med en stigning på kun 4 mm pr. omdrejning. Spindlerne i en 3D printer er typisk med 8 mm stigning. Og ved at halvere den får man fordoblet kræfterne og halveret hastigheden, hvilket vist passer meget godt til en tog-elevator. Sådan en spindel hedder SFU 1204, og kan – ligesom alt det andet – købes mange steder, både i Kina og hos danske MakerSupplies.dk, hvor den kommer som et kit med lejer og det hele. Til ca. 1.000 kroner. 1204 betyder i øvrigt 12 mm i diameter og 4 mm stigning pr. omdrejning.

813FD1E7-FBF4-4464-AD36-88697297D45A

MakerSupplies har en NEMA 17 motor med et maksimalt drejningsmoment på 0,85 Nm. Det bør betyde, at hvis man i princippet monterer en remskive med en radius på en meter, så kan den løfte 0,85 N / 9,82 m/s2 = 0,0866 kg i en snor rundt om denne remskive. De 9,82 m/s2 er tyngdeaccelerationen på jordoverfladen.

Hvis radius af remskiven i stedet er 6 mm (halvdelen af spindlens diameter) svarende til at snoren vikles rundt om spindlen, vil motoren på en rigtig god dag kunne løfte 0,0866 * 10000 / 6 = 14,4 kg.

Spindlens omkreds er 2 * pi * 6 mm = 37 mm. Dvs., at spindlen udgør en gearing på 37 : 4, eller cirka 9 : 1. Altså burde spindel og motor kunne løfte 9 * 14,4 kg = 130 kg. Selvom det selvfølgelig er et teoretisk maksimum, må den mere end rigeligt kunne klare opgaven med at flytte to elevatorer, der nogenlunde udbalancerer hinanden.

Motoren skal drives af en step-motor driver, som forsynes med rigelig strøm fra en 24 volt spændingsforsyning, og som styres af en Arduino eller noget lignende. Og der skal nødvendigvis være en form for sensor, der kan fortælle Arduinoen, hvilken position, der er udgangspunktet. For en step-motor kan ganske vist styres meget præcist, men kun i form af et antal steps i den ene eller den anden retning. Ikke i form at en præcis position. Det kan kun en servo.

På en af mine sider fra 2016 har jeg henvist til NElevator. Det ser ikke ud til, at det blev den store kommercielle succes. Deres sidste nyhedsbrev er fra 2018. Men galleriet viser mange fine detaljer. De har også to elevatorer. Og de skriver et sted, at de er hinandens kontravægte. Det var måske oprindeligt ideen? Men det er endt med to uafhængige elevatorer med hver deres basse af en motor, der via et snekkedrev trækker en aksel, hvori elevatoren hænger i en tandrem i hver ende. Jeg kan ikke se på billederne, om der måske er en kontravægt i tandremmene. Men det er der måske.

En interessant detalje ved NElevator er den måde, de får strøm i skinnerne på elevatorerne: Der er fysiske kontakter, så der kun er strøm i den skinne, der findes i korrekt højde. Dvs., at der ikke er behov for ledninger ud i elevatoren. Og ingen tog kan få strøm til at køre ud af den forkerte etage af elevatoren. Kontakterne er en strimmel beryllium kobber, som er bøjet så snedig, at den skaber kontakt direkte på skinnerne. Eftersom jeg kører 3-skinne system kan jeg ikke direkte kopiere dette. Men jeg kan sagtens bruge princippet. Og kontakterne kan eksempelvis købes hos Mouser.

10. april

Ved nærmere omtanke duer det ikke med kun en enkelt spindel. Så vil der ikke være en mekanisme til at sikre, at begge sider af elevatorerne er i samme niveau. Og to stk. af de dyre sammen med to dyre motorer bliver for meget. Derfor bliver næste skud to af de billige spindler med 8 mm stigning og en radius på 4 mm og to motorer med et drejningsmoment på 0,4 Nm.

Omkredsen af sådan en spindel er 2 * pi * 4 mm = 25,13 mm. Det giver en gearing på 25 : 8 eller cirka 3 : 1.

Og hver motor vil (på spindlen) kunne løfte 0,4 Nm / 9,82 m/s2 * 1000 mm / 4 mm = 10,18 kg. Ganget med gearingen er det ca. 30 kg / motor. Altså stadigvæk mere end rigeligt.

Jeg kunne også spare spindlerne og lade motorerne trække på tandremmene i stedet. Det vil være mekanisk en hel del simplere. Med en remskive på 14 mm i diameter (radius 7 mm) ville hver motor kunne løfte hhv. 0,85 Nm / 9,82 m/s2 * 1000 mm / 7 mm = 12 kg og 0,4 Nm / 9,82 m/s2 * 1000 mm / 7 mm = 5,8 kg. Så måske skulle jeg køre los med to af de store motorer og remtrækket? 2 * 12 = 24 kg burde være nok.

Dvs., at mekanikken simpelthen består af to af disse: 

42A9D8A5-53F0-4E1C-8A72-80F3ED0F3A4B

12. april

Jeg har skitseret, hvordan to elevatorer kunne se ud inde i en stabil ramme. Jeg har tegnet den ydre ramme som 24 mm MDF, rammen om hver elevatorstol som 19 mm MDF og hylderne, hvor skinnerne skal på, som 6 mm MDF:

F5733E9B-F924-4563-85FE-CC06C55D0714

Bemærk, at man skal kunne se alle tog – også dem i den bagerste elevator. Derfor – og for at spare vægt – har jeg tænkt mig at save de viste store huller bag i hver elevatorstol.

Tegningen er endnu ikke helt målfast, hylderne svæver frit inde i elevatorstolene, og hele indmaden svæver ligeledes frit inde i den ydre ramme. Desuden skal togene have nogen huller at køre ud og ind af og der mangler der en akrylplade i fronten til at lukke af for støv. Og det skal besluttes, hvor der skal limes, skrues og boltes for at realisere alle samlingerne. Så der er lidt designarbejde endnu.

V-slot profilerne kan gøres fast vha. en 19 mm MDF fra top til bund i yderrammen, som gøres fast i side, top og bund af samme yderramme.

Mht. vægten, så vejer 19 mm MDF ca. 14 kg/m2. Så en elevatorstol kommer vel til at veje i omegnen af 10 kg. Stærkt afhængigt af hvor store huller, jeg ender med at save.

Yderrammen kommer til at bestå af rundt regnet 4 m2 plade. 4 * 14 * 24/19 = 71 kg. Måske skal jeg også her overveje at slanke den noget ved at save store huller i bagsiden? Jeg kunne måske halvere vægten?

15. april

Jeg har lavet ovenstående tegninger i FreeCAD. Det er et gratis og nogenlunde nemt program til 3D tegning. Men for at skitsere lidt og regne præcise dimensioner ud, er jeg gået tilbage til PowerPoint, hvor jeg har lavet dette:

Nu skal 3D tegningen opdateres med disse dimensioner. Og det skal besluttes, hvordan detaljerne skal laves. Jeg har besluttet at gå ned til 19 mm MDF til den ydre ramme. Og at elevatorstolene har både for- og bagside af 19 mm MDF, hvori der skal fræses 5 mm dybe spor til de 6 mm MDF plader, der skal udgøre hylderne.

2023 del 1 – Nyt forsøg med hylder

12. februar – MDF i stedet for brædder

Jeg har opgivet det med brædder og tap-samlinger. Jeg har vist købt de forkerte brædder. De buer og er i det hele taget skæve.

Næste forsøg er 19 mm MDF skåret i strimler på 9 og 5 cm. Det er snorlige. Og det er stift. Men det er noget møg at arbejde med.

Jeg har foreløbig købt mig en lille rest MDF I Silvan, som er 4 cm for kort til de korteste hylder. Jeg har skåret stykket  i 5 cm strimler. Og så har jeg købt et træ-dyvelsæt i Harald Nyborg. Man kan ikke rigtigt skrue MDF sammen, så jeg forsøger mig med lim og dyvler. Første skridt er, at jeg har forlænget to af strimlerne med hver 4 cm og samtidig skåret to stykker, der skal bruges til enderne af den nederste ramme til en hylde. Hver samling består af to dyvler og noget lim:BA61D87F-62F5-4242-A016-2BB8DBE20989

Planen er, at lime/dyvle begge rammer til den midterste plade og skrue top og bund på med M3 eller M4 gevind skruer, hvor der er skruet gevindbøsninger ind i MDF’en:6600A258-DE91-4734-BCFD-C8983B8C0E69Det vil vise sig, om krydsfineren derved bliver afstivet nok, eller om der er behov for midterstivere i MDF rammerne.

18. februar

Til ovennævnte dyvler kunne jeg pga. de små dimensioner ikke rigtigt bruge den skabelon, der fulgte med dyvelsættet. Derfor måtte jeg nøjes med at måle så præcist jeg kunne, og dernæst bore huller efter en blyantstreg. Og det virkede så nogenlunde. Men det var ikke helt præcist, og det var lidt for besværligt. Derfor har jeg nu fået 3D printet nogen skabeloner, jeg har designet specifikt til netop den størrelse MDF “brædder”. Og det virker:8A2718ED-A301-44E1-B81E-63CB8FBD0333

4. marts

Den midterste plade limet fast til rammen. Uden dyvler. De kommer i brug, når den øverste ramme skal på.image

12. marts

Jeg fik 3D printet en borelære, så jeg kunne bore helt lodrette huller til gevindbøsninger og skruer til at holde den nederste plade. Det fungerede i den forstand, at hullerne er lodrette og ud for hinanden lige midt i MDF pladen. Men selve gevindbøsningerne var meget svære at skrue lige i. Dem jeg har, er meget korte, og man kan ikke styre dem med en almindelig skruetrækker. Og nogen af dem skulle oven i købet ud igen for at få renset gevindet. Men nu sidder pladen fast med 8 skruer:image

 

2022 – Moduler som hylder

Udgangspunktet for 2022 er, at alt træ til nederste etage er skåret i passende størrelser:image

2. januar

Det virker. Jeg har fræset tapper i begge rammer til første modul. Det bliver selvfølgelig ikke helt 100% pæne hjørner, idet brædderne krummer og har forskellige tykkelser. De skulle jo nok i en tykkelseshøvl og gøres helt lige. Men det er godt nok til formålet, og når jeg får det slebet bliver det pænt nok:B55D0625-B557-40FF-AD3E-50DA597D576B

Men det sviner meget med små trælse splinter. Og så var jeg uopmærksom et splitsekund, hvor det sprøjtede op i hovedet på mig med træstøv og splinter. Det kostede endnu en skabelon:CF49782A-5036-4770-9CEC-E6B1FAD2575E D1677629-C517-48A6-B7E6-38D71FCAD758

Næste forsøg bliver at bruge den 17 mm kopiring, der fulgte med fræseren, sammen med et helt almindeligt 10 mm fræsejern:137F5288-CAC2-4083-80B0-60FA7F515A60

Ringen passer i en fatning, så den er centreret på fræseren, og fræsejernet stikker derved ud midt i ringen. Der er en afstand på 3,5 mm fra kopiringens yderside og dermed skabelonen til fræsejernet. Hullerne i skabelonen skal derfor være 7 mm bredere end med fræsejernet med kugleleje. Jeg håber, at denne metode kan få skabelonerne til at holde lidt længere.

Efterskrift

Der skete ikke mere i 2022. Tiden gik med at renovere hus og lægge nye gulve.

2021 – Støttemure, afdækninger og pludseligt ændrede planer

Nytårsdagene

Det var ikke helt nemt at få modulmålene for støttemuren til at passe. Men det fungerer faktisk nogenlunde med både hældningen og murstensforbandet. De to første stykker er printet:D2D1896B-26E1-43E8-9BCD-2421E392CD44

Det ser rimeligt ud med en murstensstørrelse på 1,6 x 5,2 mm, en fugebredde på 0,2 mm og en fugedybde på 0,5 mm. Og så er det vigtigt at printe muren liggende med stenene opad. Ellers bliver fugerne ikke pæne.

Vi havde et langt nytår i 2020. Status søndag aften 3. januar er, at buerne er begyndt at strække sig derhen, hvor skinnerne buer, hælder og ligger tæt. Og støttemuren er også vokset:83E6440A-5E33-4140-A80A-9B385639C352

10. januar. Jeg er kommet så langt, at flere etagers afdækninger skal til at smelte sammen, til at der skal udformes tunnelportaler og til at jeg skal beslutte, om flamingostykket indgår i den endelige løsning:8DD0050E-5701-4E8A-A579-530B8E8E3775

Der er et par steder, hvor der skal skæres lidt. Eksempelvis er der ikke plads til soklerne under den nyeste brosektion. Derudover skal jeg snart i gang med at male, så det kommer til at ligne henholdsvis beton og mursten.

Februar – full stop!

Alle anlægsarbejder er indstillet. Gulvtæppet i værelset skal skiftes og gulvmanden kræver hele rummet tømt. Og jeg har godt nok gået og bildt mig selv ind, at banen kan skilles ad lag for lag eller segment for segment. Men det kan man ikke rigtigt alligevel.

Måske er det godt nok, at jeg på den måde tvinges til at stoppe op og tænke mig lidt om:

  1. Det er ikke 100% sikkert, at vi bliver boende i samme hus for evigt. Måske skal vi på et tidspunkt flytte. Og så kunne det være smart at kunne flytte banen med.
  2. Banen er blevet så bred, at det er vanskeligt at bruge pladsen ovenover. Der er ganske vist en masse hylder på væggen. Men det er ret svært at få noget ned af eller op på disse hylder.
  3. Præmisserne har ændret sig. I starten fik jeg lov til at bruge et hjørne af værelset. Men efterfølgende har jeg udvidet banen en del og fået trængt alle andre funktioner ud af værelset, bortset fra, at jeg opbevarer et par flasker vin og har mit skrivebord derinde. Så nu kan jeg faktisk re-designe det hele, så banen kan udnytte hele værelset.
  4. Jeg troede, at min bane skulle kunne rumme en masse tog i skyggebanegårdene. Og det kan den. Men hvorfor skal den egentlig det? Og hvorfor skal togene kunne køre rundt i en cirkel? Hvis der skal være en vendesløjfe, så kan den måske klemmes ind under selve banen? En stor endestation i den ene side af værelset og en mindre i den anden side kan måske give mindst lige så interessant trafik? Det kunne f.eks. være Struer – Viborg (som ganske vist ikke er endestation i virkelighedens verden).

Til inspiration er her en endestation, der dog vist nok f.eks. mangler muligheden for omkørsel. Og det kan være lidt af et problem for et gammeldags intercity tog uden styrevogne. Med mindre altså, at jeg finder på en måde at lave en vendesløjfe, eller en (aftagelig) bro på tværs mellem de to endestationer.

Så jeg tænker, at jeg vil gøre noget med modulopbygning (FREMO-inspireret) i nævnte hestesko, men måske i flere etager, måske væghængt og i hvert fald kombineret med et langt arbejdsbord i form af en hel laminatbordplade og nogle skabe placeret øverst oppe under loftet.

Efter et par søvnløse nætter, hvor jeg har udtænkt noget med et skrive/arbejdsbord i den ene side og nogle lave skabe i den anden side af rummet, en bane på en hylde i “ståhøjde” hele vejen rundt samt en masse skabe og hylder oppe under loftet, så fandt jeg Knarbjerg banen, som allerede har udført disse tanker. Her er der inspiration i platin-klassen. Jeg vil dog kraftigt overveje at lave i det mindste nogen af modulerne ud fra FREMO standarden, så jeg måske en gang ad åre kan blive aktiv i 3-modul klubben.

Status 8/2: Jeg har tegnet lidt. Dette er værelset set udefra med halvt gennemsigtige vægge tegnet i FreeCAD. Vinduesåbningen såvel som døren ses også. De mange hvide terninger er skabe. Det røde er togbane. Den blå plade er to skriveborde:17E8CB9D-E200-45B7-8B66-907C1F307B06

Det er muligt at proppe 2 skriveborde og 12 – 14 skabe på hver 60x60x60 cm ind i værelset. Skabene kan anbringes på 8-10 cm ben og stables to oven på hinanden i den ene side og den ene ende af værelset. Bordene kan stå i den anden side. Det giver 15 – 20 cm i højden til en bane i 60 cm bredde ovenpå skabene, således at det synlige landskab kan bygges på et plateau i 150 cm højde. Herved er der også plads til en computerskærm ovenpå skrivebordene.

Og allerøverst bliver der plads til vitrineskabe, en enkelt hylde til bøger og ringbind samt lidt andet.

Og med 15 – 20 cm til rådighed kan der blive plads til skinner i to etager. Det kræver dog, at jeg designer to-etagers moduler, hvor jeg let kan løfte øverste etage væk, når der sker uheld i underetagen. Og det kræver også, at jeg bruger noget plade, der ikke kræver for meget afstivning. Derfor hælder jeg mere til MDF (som er stift) end til krydsfiner (som er bøjeligt). Det er dog tænkeligt at MDF bliver for stift, der hvor der er behov for at skinnerne går op og ned. Og det gælder hele midterdelen jvf. det følgende.

Men til syvende og sidst kan jeg faktisk både få mere skabsplads, mere bordplads, mere gulvplads og mange flere meter skinner – både synlige og skjulte – end jeg har nu. Dog på bekostning af de mange hylder, jeg har hen over banen nu. Men dem kan jeg som nævnt alligevel nærmest ikke nå. Min nuværende bane dækker 1,25 x 2,6 m = 3,25 m2, hvor underetagen reelt kun består af en oval langs yderkanten. Med tegningen nedenfor er der to fulde etager på 0,6 x 7,5 m = 4,5 m2.

Banen har jeg også tegnet (i Anyrail) et første udkast til. Både det synlige øverste niveau:9E6F5908-CDF2-4013-97B3-E2AC4F45B4FB

Og det skjulte nederste niveau:B047503C-AB9D-4CBF-9A0A-29E39C71DA47

Som det ses er der en R1 vendesløjfe og en masse parkeringspladser i underetagen, som endda ikke er fuldt udnyttet. Det hele er kun en skitse. På det synlige niveau skal der nok være lidt mindre jernbane for at få plads til en vej og nogle bygninger. Og på underetagen skal der nok heller ikke være helt så meget skinne. I hvert fald ikke i første omgang.

Mange ville jo nok også gerne have en drejeskive og en masse muligheder for at rangere. Men jeg vil hellere bare køre med fast oprangerede passagertog. Og i min æra var drejeskiven ikke længere i brug.

Et problem ved ovenstående er, at forbindelserne mellem de to niveauer ikke er lange nok og derved vil blive for stejle. Et andet problem er, at det er svært at få togene ind på det uudnyttede areal i underetagen. Disse problemer har jeg løst her:5D03AEAA-E214-4864-A14C-0003DF1A6C81 CA853F2C-C6EA-4A50-A041-2C95423697E7

Samtidig har jeg også flyttet det lille sidespor øverst på topetagen. Sporet er tænkt som parkeringsplads for en skinnebus i remisen fra Spøttrup station. Og det ligner den lidt mere nu.

Næste problem kunne være, at der bliver for kort afstand mellem de tre stationer. Der er ligesom ikke rigtig en strækning at køre på. Måske skal midterstationen kun være et lille trinbrædt? Intercity- og lyntogene behøver ikke at stoppe ved alle stationer.

Og måske ville det give en mere klart defineret stationsgrænse, hvis strækningen var enkeltsporet? Banen er alligevel ikke rigtigt hovedstrækningsagtig. Endvidere skal den øverste station nok ikke være så langstrakt. Måske mere sådan her:hestesko3Næste problem er hældninger. Hvis jeg regner med en niveauforskel på 10 cm mellem de to etager bliver der en hældning på små 7% på de to ramper. Og der er trods alt ikke tale om en tandhjulsbane. Derfor må jeg hæve de to sporskifter i “bunden” af hesteskoen 5 cm, så jeg på den måde kan halvere hældningen. Det kræver lidt re-design af den ene side af underetagen:D2D200E9-6251-4304-BD4D-3A743C88707F

Stregerne på tegningen angiver en mulig opdeling i sektioner.

Problemet ved at hæve de to sporskifter så meget er, at jeg så bliver nødt til at have en bakke på overetagen også. Derfor dette femte forsøg:CCD107AF-D49F-49D2-80B8-BEBE132F749B 19410841-A638-4758-BCD0-444C3E6A3F51

Det er stadigvæk ikke helt godt. Men det er brugbart. Topetagen på midterstykket skal dog laves sådan, at kun sporene er i samme højde som resten af topetagen. Bagved sporet kan jeg måske lave en bygning, som kun er en facade, så der er plads til underetagen. Og forgrunden skal nok slet ikke være der i topetagen. Derved kan underetagen blive en slags paradespor.

Jeg skal måske ud i noget med to helixer:4A87B357-548C-474B-9D32-2296BDC91ED919410841-A638-4758-BCD0-444C3E6A3F51

Som det ses fungerer dette ikke helt godt. Der hvor topetagen krydser helixerne, er der ikke niveauforskel nok. Så der skal alligevel laves bakker på toppen. Måske skal helixerne være ude i enderne? Men jeg vil helst ikke have banen bredere end 60 cm i enderne, så det duer heller ikke. Så forsøg nummer fem er stadigvæk min favorit.

Som det ses har jeg tegnet det hele med en mængde små skinner. Også i underetagen. Det er nødvendigt, når man anvender Märklin C skinner, hvis det hele skal hænge perfekt sammen. Men det er dyrt. Og rent faktisk har jeg fundet ud af, at de bedste (men ikke kønneste) skinner på min nuværende bane er de Piko flex skinner, hvor jeg har installeret et stykke kobbertråd som midterleder. Så det vil nok billiggøre mit nye projekt en del, hvis jeg gør brug af flex skinner i underetagen. Jeg tænker dog at bruge Märklin sporskifter, simpelthen fordi jeg ikke rigtig tror på, at midterlederne kommer til at fungere ellers.

I øvrigt har jeg så langt fra brug for alle de opstillingsspor, jeg har tegnet i underetagen. Halvdelen er rigeligt. Så også der ligger der selvfølgelig en besparelse.

Der er også muligheden for at bruge en helt anden type skinner. Märklin K skinner måske? Eller Piko skinner med Peco midterleder? Førstnævnte er måske lidt pænere, men i hvert fald også lidt dyrere. Og C skinnerne ser såmænd OK ud. Peco midterlederen er ifølge flere på sporskiftet.dk vanskelig at installere – især i sporskifter. Og prismæssigt ender man hurtigt på Märklin niveau.

Jeg kunne også gå over til 2-leder systemet. Men ikke mange af mine lokomotiver lader sig let ombygge. Og jeg har ikke lyst til at sælge samlingen og købe en ny. Desuden tror jeg på, at Märklin C skinner er det mest robuste system, der findes. Og så kan det godt være, at det er legetøjsskinner i legetøjsradier. Men jeg har stadigvæk kun plads til netop det. Så jeg holder nok fast.

Medio marts

Jeg har besluttet mig for, at jeg selv ordner gulvet i togværelset. Det betyder, at jeg ikke behøver at skille banen ad, fordi jeg kan flytte den fra side til side i rummet, efterhånden som jeg arbejder med gulvet. Noget mere besvær end en professionel gulvmand vil forlange penge for at bruge tid på. Men min måde at holde beslutningen om en ny bane og en helt nyindretning af rummet adskildt fra spørgsmålet om udskiftning af tæppet.

Det udelukker på ingen måde, at jeg alligevel går videre med at bygge “hyldebanen”. Jeg kan godt lide ideen. Både fordi banen bliver bedre, og fordi den bliver nemmere at flytte til et nyt sted når/hvis det bliver aktuelt.

Medio juli

Jeg laver ganske vist gulvet selv. Men banen, som den kendes p.t., nedlægges. Materiellet er ved at blive pakket i flyttekasser. Årsag: Betonundergulvet er bulet og skal både slibes og spartles. Så hele værelset skal nødvendigvis ryddes.

Jeg udskyder muligvis mest muligt af adskillelsen af selve “stellet”. Det går dog kun én vej: Skruerne kan måske genbruges. Men det er nok også dét.

Den snart hedengangne bane har givet mig en masse erfaringer, som f.eks. at hældninger skal måles meget præcise ud. Derudover, at det ikke er smart at bygge en bane, som ikke lader sig flytte et helt andet sted hen. Og så har jeg også fået automatisk togdrift til at fungere. Vi får se, om det også fungerer umiddelbart på næste layout. Ellers må jeg tilbage og rette i JMRI koden.

Når jeg bygger min nye hylde- og modulbane i to etager, bliver det en sandwich konstruktion med selve de to etager som 12 mm MDF og en ramme af 20 x 95 mm brædder, hvor nederste etage skrues fast under rammen og øverste etage blot ligger løst ovenpå rammen. Under denne MDF skrues små klodser, som passer ned i rammen, og nogen 3D printede “bjælker” med huller i til at holde på ledningerne, der forsyner øverste etage. Allerunderst en 2 cm luftspalte som ledningsskjul og en 6 mm MDF plade til at udgøre bunden af hele konstruktionen. Og så skal der laves plads til elektronik i form af dekodere, strømfølere, S88 moduler, strømforsyninger m.v.

Jeg overvejede at 3D printe underlaget til de dele af banen, der skal udgøre op- og nedkørsler. For på den måde kan jeg lave meget præcise hældninger og føringer til PIKO flex skinner. Det skal kun være “skeletter”, der kan beklædes med pap maché (lim og toiletpapir) for at lave skråninger m.v. Men det ser ikke ud til at være rigtig nemt at bruge det, der kan eksporteres fra Anyrail, til at designe disse nedkørsler. Så måske bliver det Woodland Scenics flamingo strimler. Måske krydsfinerstrimler og opklodsninger (som til gengæld kunne være 3D print).

Desuden overvejer jeg at anskaffe mig en overfræser for at lave pæne kanter på og huller i MDF pladerne.

Jeg ved endnu ikke, hvordan jeg ender med at lave stikforbindelser mellem modulerne, samt hvordan jeg skal anbringe elektronikken – dvs. dekodere, strømfølere, tilbagemeldingsmoduler, Arduinoer (til lysstyring på gader og i huse) m.v.

Der skal nok være mindst et tilbagemeldingsmodul med tilhørende strømstik på hvert modul af banen. Og dekoderne skal nok også anbringes i nærheden af sporskifter og signaler. For ellers skal der føres en strømførende ledning ud til hver blok af banen og servosignaler til de enkelte sporskiftere osv. Dels vil det hurtigt fylde et 25-polet stik, og dels vil det umuliggøre standardiserede stikforbindelser. Så jeg forestiller mig, at der fra modul til modul skal føres et RJ-45 stik til S88 bussen og et stik med stel, 5V, 12V, DCC signal,  logikniveau (0 / 5V) DCC signal til servodekodere og måske nogen ledninger til lysstyring m.v. Måske skal der føres en 220 volt ledning rundt i stedet for 5V og 12V, så hvert modul kan have sine egne strømforsyninger?

16. og 17. august 2021

Så er nedbrydningen af banen i gang. Husets øvrige to værelser har fået trægulv, og nu kan det ikke udskydes længere i togrummet: 8D451278-2719-45DC-BDE9-BA06D80D574D

3787C812-762B-47A8-A2B9-2F4C0D954B1C E0A848CE-517E-4876-ACFE-54AB58ABC06B 4DA70757-6708-466F-8FA0-E608F55484B2 2A0130EB-2ACA-47BD-82BF-48A7DF8DE581 915CA055-361F-4FDA-AD95-6EAA72F3E9DC 72C49F5E-95CB-403A-835F-E9DD179508DB DD15A649-963F-46BF-B14E-ACA06C57D799709C5B39-8078-4A63-936B-09E31CE2F0C132AA2FCF-5F0D-4530-B79E-1F45D5F6C6C35D7F2433-460B-4527-88BB-D0CF8F56129F8E57FC8C-F6A6-4121-97CE-16B005AC16184CC807EB-D402-4BDD-9EA2-E884AA028FCCBEE0F380-EE51-4EF2-8A8D-D6C957AC136F4972DED1-6015-4132-9008-8CA3653E8A66

Det tog to dage at bryde ned, sortere alle skruer m.v. Det tog noget længere tid at bygge op. Men nu er det klar til at bære ud. Jeg gemmer stumperne indtil videre, men jeg tror, at 95% af træet ender på genbrugspladsen. Min nye bane kommer ikke til at bestå af brædder, IKEA ben og krydsfiner formet efter skinnerne.

Oktober

Gulvtæppet er smidt væk, betonen er slebet og spartlet og trægulvet er lagt. Jeg har købt nogen 120 cm høje IKEA PLATSA skabe. Og alle de flyttekasser, der var oplagret i garagen er inde igen. De fleste er oven i købet tømt:203818F2-F07B-4EBB-A581-4610966F674F

Derudover har jeg arbejdet lidt videre med layout’et. Nummer 5 ovenfor har lidt problemer i forhold til skyggebanegården i den ene side, hvor sporene er for korte, og hvor togene ikke kan køre direkte ind på sporene. Og så har jeg også skiftet mange Märklin skinner ud med de billigere Piko flex skinner i skyggebanegårdene, ligesom jeg har bestræbt mig på at genbruge de skinner, jeg allerede har. Endelig har jeg også tegnet skinner hele vejen rundt i rummet med aftagelige skinner foran døren og vinduet:7206670B-63A1-41ED-9CFC-D7CE3E556D08 50F84BB1-D445-49F8-83AC-D67970C02870

Der skal arbejdes lidt mere med opdelingen i moduler. Og jeg skal have rentegnet min sandwich konstruktion med skinner i to etager og med ledningsskjul og/eller -ophæng nedenunder hver etage. Det skal være på plads, før jeg kan sætte hyldeknægte op på væggen. Jeg har tænkt mig et system a la dette:355CB238-2439-47B7-9BF3-84FCFDEA6306

Det giver både mulighed for banen og en hylde over eller under til ringbind og andet.

Endnu en revision, hvor alle vigespor i underetagen kan bruges. Modulerne er dog blevet for små, idet det vil kræve omkring 20 vægskinner. Så modulerne skal nok slås sammen cirka to og to:41238AFB-A293-4AB3-8F95-926522F008AA 70FB4CCB-7F15-4618-947A-617A58CFBD1E

Primo november

Jeg har indtil videre tænkt, at banen skal bygges op i moduler i to etager. Men det er strengt taget forkert: Den skal bygges op af to etager af moduler. Det lyder som ordkløveri. Men der er faktisk en meget betydelig forskel, idet størrelsen af modulerne og måden at samle/adskille moduler sagtens kan være forskellig i over- og underetagen.

For underetagens vedkommende skal den blot kunne skilles ad i nogle håndterbare størrelser, hvis vi skal flytte eller bygge om på et tidspunkt. Dvs., at det er OK selv hvis nogle få skinner og sporskifter skal afmonteres for at skille underetagen ad.

Overetagen skal derimod nemt kunne løftes af i moduler i tilfælde af afsporinger eller sporarbejder i underetagen, samt i forbindelse med landskabsbygning.

Det betyder, at alle elektriske forbindelser til et modul i overetagen skal være samlet i et eller nogle få stik. F.eks. 25 polede. Derimod skal jeg have genovervejet anbringelse af elektronik samt ledningsføringen i underetagen. Det behøver måske ikke at være separeret ud i de enkelte moduler?

Med den erkendelse kan jeg komme videre med at indkøbe hyldeknægte m.v. og for den sags skyld også MDF plade til underetagen savet i passende størrelser.

Jeg har tegnet sandwich konstruktionen, som i et lodret snit ser sådan ud:C54709C4-FD46-46A9-B58D-80C92ADAEC31

Den blå firkant er en 12 mm MDF plade, der udgør nederste etage. Skinnerne lægges direkte på denne plade, og det er denne plade, der lægges på hyldeknægtene.

De orange firkanter er nogen 21×21 mm hobbylister, der udgør rammer rundt om et hulrum, som bruges til at gemme de ledninger, der skal trækkes ud til skinner og sporskifter. Under denne ramme monteres (mellem hyldeknægtene) en 6 mm MDF plade, så ledninger m.v. ikke er synlige. Det er den lyserøde firkant på tegningen. Under denne 6 mm plade har jeg ydermere tænkt mig at montere nogle IKEA 12 volt spots over skrivebordene og måske også i enden af hesteskoen.

De 21 mm hulrum er ikke nok til 220 volt stikdåser, diverse strømforsyninger og elektronik. Så det må samles i en kasse pr. modul. Disse kasser må nødvendigvis skrues op under modulet inde ved væggen.

De gule firkanter er en ramme, som adskiller overetage og underetage. Jeg tænker at få skåret dem af 22 mm MDF. Og så tænker jeg at lave huller i fronten, så man kan se ind i underetagen.

Den grå, den lysegrønne og de lilla firkanter udgør overetagen, som blot skal ligge løst ovenpå den gule ramme, men med en eller anden måde at sikre, at modulet ligger hvor det skal. Måske med nogen spikes ned i den gule ramme. Her skal ledningsskjulet være lidt mindre. Højdeforskellen mellem skinnerne på de to baner må højst være 100 mm for ikke at få helt forfærdelige hældninger. Gerne mindre. Frihøjden i underetagen skal jvf. normerne være minimum 59 mm målt fra toppen af skinnerne. Dvs., at der er maks. 41 mm til skinneunderlag (som jeg kunne undlade, men som ellers fylder 3 mm) og skinner i underetagen (10 mm) samt de to plader og hulrummet. Det nytter ikke meget at gøre øverste plade meget tynd: Servoerne under sporskifterne fylder 13 mm. Jeg kan også undlade at lave et hulrum og i stedet lime ledningerne fast under selve pladen eller måske 3D printe nogle “loftsbjælker”, som ledningerne kan snoes ind i. Der skal måske også tænkes i at gøre ledningerne så tynde som muligt.

På denne modificerede tegning har jeg indført en loftsbjælke til ledningsophæng (grå og grøn tingest) et stykke skinne med underlag samt en servomotor (lyseblå) i overetagen. Desuden har jeg reduceret toppladen til 9 mm:69B5F21A-BD21-4FEA-8CAD-4A542863D49A

Lad os sige, at de øverste 15 mm under toppladen er brugt til ledninger m.v. og de nederste 13 mm til skinner. Inklusiv en 9 mm topplade og 60 mm frirum giver det 13+60+15+9 = 97 mm højdeforskel. Med andre ord går det lige netop an. Men nu er det ikke netop fordi loftsbjælkerne behøver at blive anbragt lige over underetagens skinner. Til gengæld skal der måske nogle 15×15 mm hobbylister på tværs for at stive toppladen af? Jeg skal have fundet ud af, hvor tynd jeg kan gøre toppladen. Hvis jeg kan gå ned på 6 mm vinder jeg 3 mm mere. Og skal jeg op på 12 mm mister jeg 3 mm.

Og så er der enden af hesteskoen, hvor der er skinner med hældninger for at togene kan komme fra den ene etage til den anden. Der skal underetagen bestående af de blå, lyserøde og orange firkanter formentlig stå alene. Overetagen kommer sandsynligvis til at bestå af en (aftagelig) MDF plade smallere end de 60 cm for de gennemgående skinner og opklodsede (ikke aftagelige) krydsfiner stykker for de skinner, der skal forbinde over- og underetage. Der skal tænkes lidt mere over detaljerne på dette stykke. Skal rammen (de gule firkanter) stadigvæk være der, så der kan laves f.eks. et stykke metalnet med papmache til at lave landskab, der dækker over skinnerne på hældningerne? Og hvad skal den aftagelige MDF plade hvile på?

MDF plade vejer et sted mellem 600 og 900 kg/m3. Lad os sige 750. Der er ca. 7 m rundt i hesteskoen. Og med 2 stk. 12 mm og 2 stk. 6 mm plader giver det 7 x 0,6 x 0,036 x 750 kg = 113 kg. Og det er kun pladerne. Dertil kommer rammerne samt hylder og ringbind. Selve togbanens vægt er nok ligegyldig. Givet at det bliver fordelt på 10 vægskinner er det sikkert ikke et problem. Men det kunne overvejes, om jeg skal gå ned i 9 mm MDF til de bærende lag og blot noget 3 mm hård fiberplade til dækplader. Det hele bliver jo stivet af vha. 21×21 mm listerne.

Medio november

Jeg har købt vægskinner og hyldeknægte. Jeg har fintænkt højderne, så vitrineskabene kan hænge over skrivebordene 10 cm fra loftet med togbanen 10 cm under vitrinerne og 22 cm over skabene i den anden side af rummet.6C16F971-3F00-42B9-8CF4-93F45C254731

Jeg har talt med en Bauhaus medarbejder, der mener, at en 10 mm MDF på 60×140 cm lagt oven på et par hyldeknægte vil kunne ligge der uden at bøje sig. Det får mig til at tænke, at alle tre lag MDF sagtens kan være 6 mm, fordi de bliver forstærket af de lister m.v., der skal være imellem dem. Han havde faktisk en 10x380x2000 mm plade, hvor jeg fik lov at lade mine arme være hyldeknægte. Det var ret så stift, men kunne dog bøje lidt. En 600×1400 mm plade vil være endnu stivere. Og en 6 mm plade med en pålimet 22 mm eller endda 90 mm kant vil være langt stivere.

21×21 mm hobbylisten kan lige så godt være en 30 mm stribe af 22 mm MDF. Især hvis nederste plade ikke skal hænge under hyldeknægtene, men i stedet ligge oven på hyldeknægtene, altså at hele sandwich’en med alle tre lag udgør en enhed, der ligger på hyldeknægtene. Det betyder, at hvis jeg skal ned til ledningerne, må jeg ned ovenfra.

Til en start har jeg sat mine to vitrineskabe op:A8D48A65-6234-4971-AAAD-1319DE59D4B5

14. december

De første skinner til hyldeknægte er sat op:1D510BD7-62A5-47CA-931E-4703DEA481AB

Derudover har jeg tænkt, at jeg nok hellere må ofre lidt flere penge på plader til togbanen og bruge krydsfiner i stedet for MDF. Allermest fordi man kan sætte en skrue i uden at skulle bore for.

18. december

Jeg har ofret næsten 2.000 kroner på fem 9 mm krydsfinerplader i Silvan. Til gengæld fik jeg dem skåret uden beregning. De er ret skæve. Jeg håber, at det vil rette dem op, når der bliver lavet en ramme til hver af dem.DA7373C9-3484-49A3-9369-5CFFE3B3EDA1

Til rammen har jeg fundet nogen pæne brædder, der ganske vist kun er høvlet på de to kanter og den ene side. Men den sidste side sliber jeg med groft sandpapir på excentersliberen. Og så saver jeg nogen af dem på langs for at få de orange “lister” på denne tegning:542B7F2A-E1AB-42A8-9579-EFB9BAF0D494

Selve opbygningen starter med den blå plade, hvorpå de gule brædder skrues på som ramme. Skinnerne skrues fast oven på pladen og ledninger og elektronik under pladen.

Den lyserøde plade med en ramme af de orange brædder er blot et ‘låg” eller en bund, der gøres fast med gevindskruer, så det hele kan holde til at blive skilt ad mange gange.

De grå topplader vender vi tilbage til, når jeg en gang når så langt. De skal formentlig stives af med nogen lister og i hvert fald fikseres, så tog kan passere uhindret fra plade til plade. Måske skal de slet og ret skrues fast med gevindskruer ligesom bunden?

29. – 31. december

Jeg fik savet brædder til rammerne (de gule og de orange på tegningen ovenfor) og fik dem slebet på bagsiden.

Og så har jeg leget med fingertapsamlinger. Det bliver forhåbentlig rigtig godt og rigtig fint. Jeg har købt en overfræser for at kunne gøre det og for at kunne lave pæne kanter på modulerne.

En fingertapsamling ser sådan ud:C496CEF5-028D-42AD-AE5B-B36AD4C5BBC1

På Youtube er der talrige opskrifter på at bruge enten en bordrundsav eller en bordfræser. De viser dog altid kun meget små stykker træ, for det går ud på at holde et brædt lodret og skære opad ind i enden af brædtet med præcision i bredden og i mellemrummene af snittene:706E3AC1-12FC-41DE-BE7E-9360F1525A2C

Men jeg har ladet mig inspirere af den måde, man laver svalehale samlinger på. En svalehalesamling ser sådan ud:E9EDC5DD-269C-4B36-94B3-C76F84002AC5

Og man laver den ved hjælp af en særlig skabelon til at føre en overfræser:F89B66A9-9BE0-4C21-8292-8E433C70AD80

Jeg har 3D printet disse skabeloner:0FBF509E-E2BD-4C0C-A7A5-50BD42B534C5

Som jeg bruger til at guide sådan et fræsejern:E013FFEB-FA92-4972-AA3F-26232CA10C21

Dvs. kuglelejet øverst guides af skabelonen, mens fræsedybden præcist passer med tykkelsen af brædderne, som er fastspændt vandret (på billedet kun en lille rest):6984827A-40F7-4E87-86DA-D9C5C367ACA6

Resultatet ser sådan ud på det første og hidtil eneste prøveeksemplar:C6619A53-6A96-4BF5-A65B-6459C35457B0

Man skal passe meget på, at fræsejernet ikke rasper plasten. Dvs., at man skal holde den på plads i skabelonen, før fræseren startes, og sørge for at holde den i skabelonen indtil den står helt stille igen.

Skabelonerne tager ti timer at printe og koster 200 gram PLA. Jeg kunne måske have nøjedes med kun en enkelt skabelon og blot have brugt en afstandsklods til at forskyde takkerne. Men det gad jeg ikke at bøvle med.E4F600BC-38DC-4E86-A1F1-0B718CA886E4

2020 – 3D printede kanter, græssåmaskine m.v.

Primo januar

Skive station ligger lige ved en bro, der fører vejen over både perroner, jernbanespor, Skive-Karup å og hele å-dalen:AB0A806B-61DF-4C11-BA21-813347EB6970Denne bro vil jeg bruge lidt alternativt, idet jeg kun laver den yderste kant af et enkelt fag, og bruger det som tunnelportal i venstre side. Indtil videre har jeg 3D-printet et lille hjørne (i rødt):imageJeg skal have bestemt mig for, hvor langt det skal gå ind, så rækken af søjler får det til at se ud som om togene dukker frem under broen. Og så skal jeg have bestemt mig for den rigtige størrelse. Den er måske lige med det mindste p.t.

Ultimo januar

Det burde ganske vist være togsæson, men det er begrænset, hvad det bliver til. Men jeg har forbedret lidt på det script, jeg bruger til at afvikle den automatiserede togdrift, dvs. til at starte SCWarrants i den rigtige rækkefølge. Det går så godt nu, at jeg har haft 4 tog til at køre samtidig. Det synes jeg er ret godt på min lille bane. Og det giver liv på banen. Jeg forbedrede to ting:

For det første har jeg et lokomotiv med lyddekoder, som kan finde på at gå i baglås, hvis den står i længere tid med lyd på og i tomgang. Derfor har jeg lavet det sådan, at hvis et tog ikke er kommet ud af startblokken senest 40 sekunder efter at dens warrant er startet, så slukker scriptet strømmen til hele banen i tre sekunder. Det plejer at få liv i pågældende lokomotiv.

For det andet har jeg byttet lidt om på rækkefølgen, så et tog venter det antal sekunder det skal ved en perron, før scriptet vælger hvilken warrant, der skal få toget videre. Det nedsætter sandsynligheden for, at der vælges ruter til flere tog, hvor en eller flere blokke er gengangere. Og ydermere venter et tog med at igangsætte sin warrant, såfremt et andet tog alligevel har reserveret en del af ruten. Før disse ændringer skete det lidt for ofte, at scriptet tog strømmen i ovennævnte tre sekunder.

Primo februar

Jeg har fået 3D printet lidt mere: En græssåmaskine som denne https://blog.prusaprinters.org/3d-printed-railways-size-h0-187/ og en lille bid af, hvordan jeg måske ender med at lave de yderste kanter af min bane.

De følgende billeder viser såmaskinen, hvor jeg lige er begyndt at samle den. Jeg har fået de elektriske dele hjem fra Kina, og jeg har printet et lille stykke, som jeg har limet på selve højspændingsgeneratoren, og som skal limes fast inde i cylinderen/håndtaget i morgen:55A7453F-141D-4AD9-89AB-A11A5DB41F09 E09AFDEA-735B-4643-8A01-30C525E5251FDagen efter, hvor generatoren er limet inde i cylinderen:1EEE0973-9352-4B45-9DB3-4D1249DBA981Flere uger senere fik jeg en fri søndag morgen til at lodde ledningerne sammen og afprøve maskinen:41783560-39C1-40EA-9708-ED6FF350F269Plamagen i forgrunden er et stykke papir, hvor jeg først har malet en plet med brun (burnt umber), en plet med sort og en plet med grøn maling. Og dernæst har jeg “sået græs” hen over de tre pletter og noget af det umalede papir.

Maskinen er meget effektiv. Det tog ikke mange sekunder at “tilså” papiret. Det er lidt svært at afgøre, om græsset står lodret eller ej. Jeg har kun købt noget meget kort (2,5 mm) græs. Jeg skal have fat i noget længere græs og også græs i flere farver. Men i hvert fald virker det låddent, så jeg tror, at det fungerer efter hensigten. Ellers kan jeg godt holde maskinen lidt tættere på underlaget. Jeg vil tro, at jeg havde ca. 5 cm afstand.

Mht. baggrundsfarven, så vil jeg sige, at den skal være mørk. Det ser bedst ud, der hvor “burnt umber” og sort er blandet, eller der hvor det er helt sort.

Og så har jeg fået printet et lille stykke kant, der passer til at blive klemt ind over krydsfineren, så den dels forstærker denne og dels giver en lodret kant, der kan holde på og afslutte et tyndt lag et-eller-andet, som kan udgøre landskabet.8A7C7835-3932-4D66-9BEF-44BF65332FB5Jeg tror, at jeg ender med at dække hele banen – undtagen skinnerne – med 10 mm flamingo (8 mm helt ind til skinnerne). På det lille prøvestykke på billedet har jeg skåret kanten skrå, så der bliver en grøft langs med banen. Og så kan sådan en plastkant måske være en pæn afslutning?

Et yderligere lille projekt er DSB traktor 57, kendt fra Olsen Banden på sporet. Den kan naturligvis også 3D printes. I hvert fald så længe den ikke behøver at kunne køre. Vognen er købt færdig, ligesom figurerne:imageSom det ses, er traktoren (heller) ikke malet endnu. Og derudover mangler jeg en Hanomag F20 pickup, som jeg ikke kan finde i H0: https://youtu.be/pb-kisunL4o

Ultimo februar

Jeg har printet nogle lidt mere fintmaskede sier til græssåmaskinen. Med den grove går det meget hurtigt. I hvert fald med 2,5 mm græs:CAD6644F-F581-432E-A374-39DA49040495

Som det ses har jeg på de fintmaskede yderligere lukket halvdelen helt af.

Desuden har jeg købt mere græs i andre farver. Også noget på 12 mm. Så nu skal der gøres flere forsøg. “Märklin of Sweden” har på Youtube en glimrende video, som jeg tager udgangspunkt i: https://youtu.be/9doHdoBpcZ0

Jeg har lavet et par totter med langt vissent og kort grønt græs:3B73E7F5-8AA0-4A8F-941A-0CFC563EA078Som det ses fungerer det. Dog begyndte jeg med den mellemfine si til det lange græs. Og der fungerer den grove bedre. Den mellemfine er derimod god til det korte. Den helt fine er nok ikke brugbar overhovedet.

April 2020

Jeg har printet facaden til Skive H:A0F230D4-4774-4B8C-8E0C-689B122578BAStationsbygningen er ca. 57 meter lang. Så den kommer til at fylde en del på mit layout, selvom jeg skalerer den 1:100 i stedet for 1:87. I øvrigt har jeg hittet ud af, at ikke kun Heljan men også f.eks. Faller anvender 1:100 for deres modelhuse.

Næste skridt bliver at diskutere med mig selv om der er plads til 57 cm stationsbygning på min bane. Ellers må jeg i gang med at fjerne nogle fag, så bygningen kan blive kortere.

Jeg har desuden begået den “genialitet”, at vinduer og døre er en integreret del af facaden. Det giver muligvis problemer, når de skal males. Så det skal jeg også have gjort, før jeg printer flere bygningsdele. Måske skal der være løse vinduer og døre som i de byggesæt, man kan købe.

Omtrent halvdelen af forkanten har jeg også fået printet. Bl.a. det ene hjørne:24416F5F-5528-4A4C-9B69-831097A62161

Ultimo april og maj

Så skete det igen. Det uafvendelige og dejlige. Det blev atter forår. I år dog i Covid-19 virusens skygge. Men i Danmark er der heldigvis en regering, der resolut greb ind i tide, så vi nu er i gang med at genåbne samfundet.

Arbejdet har kaldt hele tiden og gør det stadig. Så der blev stort set ikke mere futtog denne sæson. Jeg fik dog næsten printet hele kanten – inklusive også det andet hjørne.

Ultimo december

Al fritid hele sommeren er gået med at bygge en garage i skala 1:1.

Men her sidst på året har jeg dog lige haft strøm på anlægget, som ser ud til stadigvæk at fungere.

Dog var der et enkelt sporskifte, der “hang” lidt. Dvs., at den ikke ville stilles ligeud. Det var i stedet sådan lidt midt imellem. Men lidt silikonespray af typen til gummilister på bildøre og en del køren frem og tilbage med fingrene fik den på bedre tanker.

Og så har jeg skruet nogen lister bag på et par af de krydsfinerplader, der skal udgøre de aftagelige moduler med Sallinglands landskab. Pladerne buede og har ikke kunnet rettes ud, selvom de har været i pres i et år. Men vha. et par lister og en del skruer er de nu snor-lige.

Jeg ved ikke helt, hvad der nu skal ske. Men jeg har da et par ideer:
– Den forreste kant gøres færdig.
– En eller anden form for landskab langs banen et sted med brune og grønne marker, veje med asfalt og grus, grøfter, hegn, jernbaneinstallationer, evt. en overkørsel og/eller en viadukt.
– Forreste skyggebanegård skal males sort, så man ikke ser den så tydeligt. Lige nu er der rigtig meget grønt parketgulvsunderlag, der falder i øjnene.
– Fysiske signaler og lys i sporskifterne.
– Baggrundsbillede, så der kommer noget visuel dybde på anlægget.
– Skive Station er påbegyndt. Den vil jeg gerne arbejde videre på.
– Jeg kunne langt om længe etablere noget vej til min Faller bil.
– Jeg kunne lave en beskrivelse med komplet kildetekst af, hvordan jeg vha. JMRI har automatiseret togdriften.
– JMRI skal opdateres. Ikke fordi der er noget i vejen. Men jeg vil gerne sikre mig, at min bane og seneste JMRI version fungerer sammen.

Allerførst skal der dog ryddes op både på selve anlægget og på gulvet nedenunder. Så det er godt, at der er blevet en del tomme hylder, fordi der er flyttet en hel masse ikke-tog-ting ud i den nye garage.

Julen 2020

Så er der ryddet op – så nogenlunde – og støvet af på, under og rundt om banen.

Derudover er hele den forreste plastikkant 3D printet og sat på:image

Jeg er i gang med at runde hjørnerne lidt af på nogen af opklodsningerne, så min længste vogn kan køre rundt på hele banen uden at støde ind i noget:imageDet næste bliver nok at 3D printe afdækningen i midten foran forreste skyggebanegård. Flamingometoden bliver vist aldrig helt pænt. Ikke med mine evner. Ved at 3D printe kan jeg også bedre løse et andet problem: Fronten skal være aftagelig, så jeg kan fikse afsporinger, sporskiftere der går i stykker osv. på forreste skyggebanegård. Og ved at printe de nederste 10 mm for sig selv, kan jeg gøre denne “sokkel” fast og lave lidt terræn foran den, mens resten kan være aftagelig.

Venstresiden skal være en blød græsskråning. Der fungerer flamingoen fint. Måske skal der printes en trappe eller lignende? Højresiden skal sno sig mellem skinner, der ligger lidt for tæt. Vi får se, om jeg holder fast i flamingoen der, eller om jeg 3D printer.

Selve landskabet skal formes med papmaché (eller Sculpta Mold, som Luke Towan bruger store mængder af på Youtube). Papmaché kan købes i 400 grams poser, f.eks. her. Og sådan set kan man også købe Sculptamold her. Men man kan jo også rive nogen ruller toiletpapir i stykker og blande det med lim og Polyfilla. Jeg tænker, at poserne nok indeholder tapetklisterpulver. Men jeg bruger hvid lim (PVA). Desuden kommer jeg lidt Polyfillapulver i. Mest fordi jeg har det, men også fordi jeg tror, at det gør det lidt nemmere at forme blandingen. Det store arbejde er dog at rive toiletpapiret i stykker. Det tager nogen timer at rive fire ruller (en rulle vejer ca. 100 gram) i stykker.

Derudover skal jeg have bestemt mig for, hvordan landskabet skal være formet. Jeg er gået væk fra bare at gøre det helt fladt, og også fra at hæve landskabet op på niveau med skinnerne. På næsten alle de billeder, jeg ser af jernbaner i Danmark, kører toget oppe på en dæmning – måske skabt af ballast og sveller, men vel også fordi der simpelthen har skullet fyldes op, så toget ikke skal køre op og ned af bakker. Ovennævnte hr. Towan giver det gode råd i den linkede video, at gå ud fra et billede fra den virkelige verden. Så jeg må nok bestemme mig for et eller nogen få billeder at modellere ud fra. Feks. her eller her.

Mens jeg tænker over bakker og buler i landskabet og mens jeg har revet halvanden toiletrulle (ca. 150 gram) i småstykker, er jeg gået i gang med at printe afdækningen til midten af Skive H station:image

Ved de første to buer har traceen en hældning på 1/2 mm pr. bue. Det var ikke den helt store udfordring. Men det krævede dog, at sprækken, hvor plasten går ind over og under krydsfineren skulle have den hældning. Det bliver mere udfordrende i den anden ende, når buerne også skal bugte sig lang skinnerne:D04B8E3E-A398-4587-8A09-D3916FBA0FBB

Derudover har jeg forbedret mit JMRI script til afvikling af togdriften, idet jeg har implementeret underholdning, når et tog kører ind i en eller flere bestemte blokke. Og jeg har beskrevet scriptet her.

Nytårsaftensdag begyndte jeg at designe støttemuren, der skal dække af under min SVJ sidebane. Det ser foreløbig sådan ud:image

Jeg bruger programmet FreeCAD, som er gratis, nogenlunde let at gå til og alligevel omfattende nok til, at man kan tegne de fleste ting.

Designet ovenfor består af en masse kasser – bl.a. en for hver mursten. Desuden kan man i FreeCAD bruge kugler, kegler, cylindre m.v. Og man kan lave sine egne figurer, hvis det ikke er nok. F.eks. hvis noget skal bue og bugte sig i flere dimensioner. Man kan desuden så at sige lægge til og trække fra, altså samle flere figurer til én eller bruge en figur til at lave et hul i en anden.

Der findes en masse Youtube videoer om FreeCAD. De fleste er dog bare installation og “getting started”. Men der er også nogen, der handler om de mere avancerede features.

Og med det er der kun – som vanligt – at ønske alle et godt nytår.