2006 Spindelmotor

Ontwikkeling

Het idee is ontstaan na uitgebreid research op het internet. Een aantal fabrikanten bieden kant-en-klare universele wisselaandrijvingen. Eén daarvan was een vereenvoudigde spindelmotor d.m.v. een stuk draadeind.

(afb. 1)Ik wou een simpel ontwerp, met een minimum aan onderdelen en bedrading, zo goedkoop mogelijk en met terugmeld contacten. Tevens moet deze module seriematig gebouwd kunnen worden. Aangezien ik een pot vol met miniatuur gelijkstroom motortjes van m’n schoonvader had, was dat mijn uitgangspunt. Met twee motortjes, één voor linksom en de ander voor rechtsom, was het probleem voor de ophanging van het draadeind ook opgelost. Tevens is hiervoor een enkelpolige schakelaar nodig met twee vaste standen, wat doorgaans de simpelste c.q. goedkoopste uitvoering is. Twee microswitches dienen als eind-schakelaars waar de loper tegenaan komt. Hiermee wordt de motor afgeschakeld, de terugmeld LED ingeschakeld (afb. 1) en de totale uitslag van de mechanische constructie afgesteld. N.B.: de terugmelding is dus eigenlijk voor de mechanische module en niet voor de werkelijke stand van de wisseltong!

Testopstelling

Voor de bevestiging van de motortjes ben ik uitgekomen op installatie-buisklemmen. Deze zijn goedkoop en stevig. Ik las op internet dat iemand een flexibele verbinding tussen de as van de motor en het draadeind had gemaakt met krimpkous. Hiervoor is het wel noodzakelijk dat het draadeind ongeveer dezelfde diameter als de as of de poelie van het motortje had. In mijn geval kwam ik uit op een M5 draadeind.

(afb. 2)Na het maken van een testopstelling (afb. 2) bleek dat het uiterst belangrijk is om een goede geleider te hebben, welke voorkomt dat de loper mee gaat draaien met het draadeind. De werking van de testopstelling voldeed.

 

Eindopstelling

Toen de eindopstelling werd gemaakt, werd het zgn. rijg-gat van de buisklem gebruikt om de geleider van de glijder aan te bevestigen. Hiervoor wordt een 4mm rond messing profiel gebruikt. Dit alles geeft een stevige en gecentreerde constructie die op maat in de behuizinggelijmd kan worden.

Als behuizing gebruik ik kabeldozen van HAF type 3611. Behalve dat deze goedkoop zijn (± € 1,50), hebben meerdere voordelen: ze zijn groot genoeg om alle componenten in te bouwen; eenvoudig aan te passen; prima af te sluiten d.m.v. bijbehorende deksel en zijn willekeurig te monteren.

(afb. 3)

Om de microswitches te monteren en op juiste hoogte van de loper te brengen wordt eveneens gebruik gemaakt van een buisklem. Deze is doormidden gezaagd en de twee helften worden als afstandsblokje op hun zij in de behuizing gelijmd, net als de constructie van de motortjes en de (zwakstroom) steeklasdopjes van Wago. Belangrijk is hierbij dat wanneer met dubbelzijdig tape wordt gewerkt, het even met de föhn verwarmd wordt voor een betere hechting, want de hele constructie wordt immers ondersteboven gemonteerd!

Bedrading

Het bedraden van de module gaat volgens schema (afb. 1) en hierbij moet goed worden gelet op dat de bedrading niet de bewegingsvrijheid van de loper belemmerd. Voor het bedraden wordt koperdraad met harde kern van 0,5mm gebruikt. Hierdoor blijft de bedrading ondersteboven ook goed zitten en kan er gebruik gemaakt worden van zwakstroom steeklasdopjes. Deze zijn in meerdere kleuren verkrijgbaar en kunnen mechanisch met elkaar verbonden worden waardoor een overzichtelijk klemmenstrookje ontstaat. Op de zijkant kan met stift codering worden aangebracht.

(afb. 4)

Montage

De module wordt in lijn met het originele wissel mechaniek geplaatst d.m.v. de montagegaten van de HAF 3611 doos (afb. 4). Nu nog het mechanisch verbinden van de module met de handwissel m.b.v. een koperdraad waar een s-vormige veer aan het eind is gemaakt, om het verschil tussen module en wissel te overbruggen. Rest het afstellen en testen, opnieuw afstellen en testen totdat een bevredigend eindresultaat is verkregen.

Onderdelenlijst

 

Module	Paneel	Overig
1x HAF 3611 doos + deksel	1x HAF 3611 doos + deksel	DZ-tape
2x DC motor	1x Wipschakelaar, 2 standen	Krimpkous
2x microswitch NO/NC	2x LED, 3mm	UTP-kabel
4cm M5 draadeind	1x Weerstand 1kΩ	1mm koperdraad
5x Zwakstroom steeklasdop	5x Zwakstroom steeklasdop	Schroeven
10cm Ø 4mm messing		Codeermateriaal
3x buisklem 16-19mm

 

Alle toegepaste materialen om de module te maken zijn relatief goedkoop om het gestelde doel te behalen, waarbij als kanttekening wordt gemaakt dat de motortjes hier niet zijn meegerekend.

Filmpje #1

Filmpje #2

Filmpje #3