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Kuppelbare Modellseilbahn 1:32 von sunset

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sunset
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Kuppelbare Modellseilbahn 1:32 von sunset

Beitrag von sunset » 02.01.2019 - 19:51

Hallo zusammen!

Wir sind im neuen Jahr 2019 angekommen. Ein guter Anlass, um mein Seilbahnprojekt anzukündigen 8)

Bild
to be continued :)
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Ram-Brand
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Re: Kuppelbare Modellseilbahn 1:32 von sunset

Beitrag von Ram-Brand » 02.01.2019 - 20:14

Will ich auch haben. 8O :!:
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Re: Kuppelbare Modellseilbahn 1:32 von sunset

Beitrag von Spezialwidde » 04.01.2019 - 12:38

Der helle Wahnsinn 8O
Genieße den Winter solange es ihn noch gibt

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Re: Kuppelbare Modellseilbahn 1:32 von sunset

Beitrag von jojo2 » 08.01.2019 - 08:11

Bin gespannt auf mehr Bilder :)

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Re: Kuppelbare Modellseilbahn 1:32 von sunset

Beitrag von Spechti » 08.01.2019 - 09:43

jojo2 hat geschrieben:
08.01.2019 - 08:11
Bin gespannt auf mehr Bilder :)
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Alter Schwede....

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sunset
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Re: Kuppelbare Modellseilbahn 1:32 von sunset

Beitrag von sunset » 14.01.2019 - 23:46

Guten Abend,

ich beginne mal mit der Geschichte des Projekts.

Begonnen hat alles mit einer Faszination: meiner Faszination für kuppelbare Seilbahnen. Schon länger spielte ich mit dem Gedanken, irgendwann eine kuppelbare Modellseilbahn selbst zu entwickeln und zu bauen. Im September 2016 bastelte ich ohne große Erwartungen an einer CAD-Konstruktion für eine kuppelbare Klemme. Das ging schneller als gedacht, und so versuchte ich mich im nächsten Monat schon an der Fahrbahn für eine mögliche kuppelbare Station. Im CAD geht das ja zum Glück ziemlich flott.

Ende November 2016 sah das ganze Projekt schon recht ansehnlich aus:
Bild

Was wir hier sehen, ist ein erster Entwurf der Station. Viele Teile waren nur konzeptmäßig konstruiert; funktionsfähig war das Ding noch lange nicht. Einige Elemente sind dagegen bis heute weitgehend unverändert geblieben (Bügel, Außenführung, Fahrbahn). Andere Baugruppen dagegen haben auf dem Bild noch ziemlich viele Änderungen vor sich (z.B. die einzelne Stolperrolle, die Motoren und Förderer allgemein, und insbesondere der Bogen).
Gut zu erkennen ist, dass das Abbremsen der FBMs durch Kettenübersetzungen erfolgt. Der Motor dreht dabei mit einer konstanten Drehzahl und durch Übersetzungen an den Kettenrädern werden die einzelnen Kettenfelder in Richtung Umlauf immer langsamer.

Zu meiner Freude gelang es mir, einige Professoren meiner Schule für das Projekt zu begeistern. So konnten wir im Team zu dritt diese kuppelbare Modellseilbahn als Diplomarbeit angehen - mit dem Ziel, die Anlage gut 12 Monate später in der Aula unserer Schule vorzustellen, und das auf einer Streckenlänge von mehr als 25 Metern.

Schnell passte ich die bis dato eher filigrane und schwache Konstruktion der Station so an, dass auch eine höhere Seilspannung möglich wurde. Insbesondere das Tragwerk wurde wesentlich robuster und stabiler.
Auch der Antrieb wurde an diese Anforderungen angepasst. Aus Platzgründen fiel die Wahl nun auf eine Unterflur-Antriebsstation:
Bild

Nachdem wir nun zu dritt hinter dem Projekt standen, konnten wir uns an zusätzliche Herausforderungen wagen. Wir entschieden uns dafür, die Steuerung möglichst realitätsnah der aktuellen Doppelmayr-Steuerung (die Standardsteuerung, nicht Doppelmayr Connect) nachzuempfinden. Pro Station sollte es ein Mikrocontroller werden - also musste auch eine Lösung für eine saubere Kommunikation her. Insgesamt 7 Motoren (mit 14 DO-Pins), 12 Lichtschranken, 4 weitere Aktoren, 15 Leuchtmelder, 38 Steuerelemente (bzw. DI), 8 Analogeingänge und 6-8 Pins für die Kommunikation wurden damit insgesamt in beiden Stationen erforderlich. Die Zahlen machen uns deutlich: So einfach wird das Thema Steuerung wohl nicht, und auch das Projekt an sich ist nicht zu unterschätzen.

Mitte April 2017 wurde die CAD-Konstruktion weitgehend abgeschlossen. Alle wesentlichen Baugruppen waren fertiggestellt und auch erste Vorbereitungen für die Fertigung waren bereits abgeschlossen.
Hier ein Vergleichsbild zu vorher von der Antriebsstation:
Bild

Die oben erwähnte Stolperrolle wurde nun durch eine Stolperwippe ausgetauscht. Statt fixen Rollen kamen im Kuppelbereich nun Rollenbatterien zum Einsatz. Auch auf den Stützen wurden nun baugleiche Rollenbatterien eingesetzt.
Zusätzlich gab es nun eine neue Konstruktion im Bogenbereich mit justierbaren, gefederten Zahnrädern.
Besonders auffällig ist aber das Bedientableau vor der Station mit der nahezu finalen Anordnung der Befehlsgeräte. Hier wird deutlich, was wir uns unter unserer Steuerung vorgestellt haben.

Weiter geht es mit dem wohl spannenderen Teil der Arbeit - nämlich der Fertigung. 12 Monate bleiben noch bis zur Vorstellung. Das klingt nach viel, ist es aber leider nicht. Die Gesamtbaugruppe umfasst ca. 7.000 Einzelteile für die mechanische Konstruktion (Normteile und Ketten mit einbezogen). Das macht an die 2.500 Bauteile in mehr als 150 Unterbaugruppen pro Station. Insgesamt müssen mehr als 1.200 Einzelteile in verschiedensten Fertigungsverfahren hergestellt werden.

Mehr dazu dann in den nächsten Tagen - sobald ich wieder Zeit finde, um den Bericht fortzuführen :)
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Re: Kuppelbare Modellseilbahn 1:32 von sunset

Beitrag von Lagorce » 15.01.2019 - 07:13

Funktionstüchtige kuppelbare Klemme im 1:32 Massstab ist eine echte Herausforderung, auch wenn man SLS (additive Manufacturing für Metallteile basierend auf Laser-Sinterung), usw. einsetzen kann. Hätte nicht einmal angenommen, dass sowas zuverlässig funktionieren kann (in 1:32).

Die Steuerung ist hauptsächlich programmseitig recht aufwendig (mit Zonenüberwachung, usw.), hardwaremässig ist es relativ einfach, zumindest wenn man ein handelsübliches SPS-System und COTS Sensorik einsetzen kann. Selbst was hardwaremässig zu entwickeln, ist viel komplizierter, als man es sich zuerst vorstellt, insbes. auf Board-Level.

Jedenfalls ein sehr interessantes Projekt.


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