sábado, 29 de octubre de 2016

Cocherón con puertas automáticas

En otro artículo he descrito la fabricación de la placa giratoria para el Módulo Vapor T-Trak (stepper, Arduino, etc). 

Para el cocherón adquirí un edificio de ocasión, con puertas practicables por las mismas locomotoras. 

Después de adecentarlo y dotarlo de iluminación me pareció que necesitaba algo más acorde con el proyecto, ya que tenía un Nano... ¿porqué no dotarlo de apertura/cierre automático?

Detalle de la iluminación
Manos a la obra, un par de servos pequeños (decir que dispongo de una variedad de ellos de mi anterior hobby, aeromodelismo variante helicópteros). 

El principal problema con el que me topé fue el giro de las puertas, ya que no disponen de bisagras. Unos muelles se encargan de mantenerlas cerradas, por lo que debía ingeniar un mecanismo que además de girar permitiera el desplazamiento lateral, si solo giran el hueco disponible es insuficiente para el paso de una locomotora.

Los servos
La articulación se basa en una U de canaleta de pvc, la de los cables y una varilla con los pertinentes doblados para no tropezar con los marcos y hacer insuficiente el movimiento.

Las primeras pruebas fueron con alambre y el resultado prometedor, así que trabajé en la versión definitiva. El alambre debía ser acerado y fino, para no ser muy aparatoso. 

Las puertas deben ser empujadas desde el centro de las mismas. Al llevar 2 muelles, si empuja por abajo o por arriba se abren inclinadas, volviendo a limitar el espacio a la par que queda horrible a la vista.

En aquellos días, que se celebraba San Juan, ya tenía los alambres acerados lo suficiente rígidos y maleables que necesitaba: ¡alambre de bengala!, buena provisión de ellos al día siguiente.

Permiten varios doblados, el inconveniente es que no hay acoplamientos mecánicos para lograr un ajuste preciso, aunque tampoco es necesario, así que regulé el recorrido doblando y enderezando, los dos alambres parten del mismo taladro del brazo del servo, uno para cada puerta, no costó mucho lograr el resultado esperado:




Las pruebas las realicé con comprobador de servos manual, ahora tocaba buscar un programa adecuado para el, probé varios y al final opté por uno que incluye la librería VarSpeedServo, mucho más versátil que la oficial, ya tenía la velocidad y el recorrido adecuado para las puertas.

Soy muy novato en Arduino, de hecho he empezado gracias a este proyecto. Aunque el coste es ridículo, no era muy profesional utilizar otro Nano para los servos además del de la placa giratoria, e implementé los dos programas en uno, lógicamente comprobando que no solapasen entradas y salidas, con resultado satisfactorio.

Aquí podéis ver las puertas en las primeras pruebas, se puede apreciar el alambre con la geometría para librar el marco y conseguir la correcta apertura.


                                     

Me han solicitado algo más de detalle sobre el mecanismo de apertura, como he comentado anteriormente, el problema estaba en la articulación del giro, en las imágenes podréis ver los muelles que actúan de bisagra, en otro tipo de cocherón con giro normal, sería bastante más sencillo el mecanismo sin el condicionante del desplazamiento además del giro, aunque lo compré por la red de ocasión, tampoco pensé en este detalle hasta que surgió la idea de automatizar.
Os dejo unas fotos del interior y los servos de accionamiento, también un vídeo con el funcionamiento, espero haber resuelto vuestras dudas.





Gracias por vuestro interés.

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viernes, 21 de octubre de 2016

Puente de Señalizacion artesanal

Con estos materiales vamos a confeccionarnos un puente de señalización para nuestra estación principal de escala N con un coste total mínimo, pues utilizaremos material usado en escala H0 que tenemos guardo en nuestra caja de trastos.

Materiales
  • 1 Vía recta escala H0. (figura 1)
  • Figura 1 - Via H0
  • Postes viejos de catenaria escala H0 (4 para los extremos y 1 para cada separación de andenes que tengamos en nuestra estación. (figura 2)
  • Figura 2 - Catenaria H0
  • Cartón dos Tiras largas con la medida interior de la vía H0 (figura 3)
  • Figura 3 - Cartones para los carteles
  • Trozos de cartón cortados a la medida de los indicadores de andenes y demás. (figura 4)
  • 4 Trozos de perfil de viga para extremos de la Vía de H0 (figura 5)
  • Figura 5- Perfiles para los extremos de la via/panel
  • Folio para imprimir carteles y señalizaciones.
  • Impresora en color para imprimir carteles y señalizaciones
  • Pegamento 
  • Tijeras


Pasos

Cortamos el Cartón en dos tiras que encajen perfectamente dentro de la vía recta de H0 pegándolas a las traviesas de la misma.

Con un procesador de textos avanzado (como por ejemplo Word) imprimimos los carteles que queremos que figuren en nuestro puente. El procesador de textos nos va a permitir redimensionar la imagen con mas facilidad. Ejemplos: "VIA 5", el nombre de la estacion, señalizacion de Renfe, etc 

Una vez impresos los pegamos en cartón y recortamos a medida de los carteles. (figura 4)

Figura 4
Pegamos estas señalizaciones encima de las tiras de cartón alargadas que previamente habremos pintado de negro, al pegarlas encima quedan más bonitas por estar en relieve.

En los extremos de la vía quitaremos las eclipsas y pegamos los perfiles de viga de plástico para dar la sensación de armazón (figura 6)

Figura 6 - Montaje
En esas vigas pegamos 4 postes de catenaria 2 en cada extremo (Figura 7)

Figura 7 - Detalle del extremo del panel

Pegamos después un poste de catenaria en cada divisoria de los andenes que tengamos en mi caso 2 postes para 5 vías (2 de ellas van individuales y las otras tres juntas) (Figura 8)

Figura 8 - Montaje completo con varios postes

Una vez confeccionado lo peamos en nuestra estación y el resultado es muy bonito y barato. (Figura 9)

Figura 9 - Resultado final
Espero que sea de utilidad

sábado, 8 de octubre de 2016

Placa giratoria

Hace tiempo andaba estudiando la construcción de una placa giratoria para un depósito de locomotoras de vapor, después de varias pruebas más o menos satisfactorias, el proyecto quedó aparcado para otra ocasión.

Esta vez la necesidad llegó ante el reto de construir un módulo de normativa T-Trak, como muchos sabréis, se tratan de mini módulos con vía específica Unitrak.

Decidí la construcción totalmente artesanal después de comprobar que los modelos comerciales escapaban a las medidas de un módulo T-Trak estandar, incluso adquirí una de ocasión para comprobarlo in situ, la única placa adecuada es la de Peco, pero cuyo precio me parece excesivo para lo que es, con su valor se pueden construir 4 como la que describo.

La idea era motorizarla con los elementos que anteriormente había probado, motor con reductora, servo modificado, solenoide, en fin, varias alternativas, que no me convencían, algunos compañeros me ofrecían la solución de un motor paso a paso, el inconveniente es que escapaba a mis conocimientos su accionamiento.

Pero… ¿porqué no?, gracias a la red es mucho más fácil tratar con estos elementos y descubrí que quizá la mejor opción era un Arduino para manejar el stepper, (motor paso a paso), por disponibilidad de material a un precio realmente ridículo.

La comunidad pone a nuestra disposición infinidad de programas para este menester, así que tampoco era muy complicado aprender.

Manos a la obra, un stepper con su driver y un Arduino Nano, unos 6€ en casa, así que solo quedaba encontrar “la placa” idónea.

Un plato de maceta me daba una medida adecuada, 16cms, pero la consistencia muy endeble, otro más consistente tenía los bordes muy inclinados y otras alternativas eran grandes o pequeñas.

La medida de 160mm es por ser adecuada al módulo y a una locomotora Mikado, por ejemplo, que mide entre topes 150mm.

Entonces se me ocurrió un tapón de tubería de pvc, consistente, fácil de manipular y ¡bingo! hay de 160mm, 5€.


Con la tapa en mi poder quedaba cortar el labio de la misma, a todas luces excesivo, para ello debía fabricar el puente y definir la altura total, en las pruebas anteriores utilicé canaleta de pvc, la de ocultar los cables eléctricos, mecánicamente es resistente y también fácil de trabajar.







Motor colocado en la plataforma
Decidido el puente, corté con una sierra de marquetería el sobrante de la tapa a la medida idónea, marqué el centro de la placa y taladré para el eje del stepper, ahora me faltaba unir la canaleta/puente al eje, nada mejor que un palo de plástico sujetaglobos, medida interna adecuada al eje de 6mm del motor, entra simplemente a presión, el pegado a la canaleta no supuso mucho problema, como suelo guardar despieces útiles, corté de una tapa de plástico una pata de las que llevan para roscar tornillos, de la medida adecuada al tubo, lo embutí con pegamento y saqué el centro en la canaleta, un tornillo y algo más de pegamento, en este caso epoxi, con un resultado perfecto.



Ahora quedaba una parte muy importante, el inversor de polaridad de funcionamiento automático, una placa de cobre de electrónica, una corona a medida adecuada para fabricar la arandela, un corte del cobre en medio y después de soldar los cables ya tenía medio inversor, para los contactos cualquier pletina, tipo de las captadoras de corriente de una locomotora sirve, en mi caso fueron una pletinas de unos viejos cassettes, las que empujan la cinta contra el cabezal, presión adecuada y cables soldados al carril, inversor concluido.

Pletinas


Colocación bajo el puente

Pues ya estaba la parte mecánica resuelta, ahora a ver si se mueve.

Conexionado entre Arduino Nano y driver del stepper, alimentación mediante un cargador de móvil a 5 voltios, programa descargado y ¡si! funciona, muy rápido pero ya va.

Tras estudiar el código y traducir las descripciones es muy sencillo adaptar la velocidad a nuestras necesidades.

Ahora queda adecentar el aspecto de la placa, para eliminar los resaltes internos y dejarla lisa le di una pasada con el minitaladro y piedra, encima un separador de folios de plástico y después de pintarlo quedó listo.

En el puente utilicé eva para igualar las traviesas y hule al revés para simular el grabado, la barandilla es malla de plástico debidamente cortada y pegada.

Los rodillos son una serie de tubos de plástico, de oídos, de caramelo y sujetaglobos con un clip de folios de los grandes como eje, utilizando de soporte también canaleta de medida inferior, la más pequeña y pegado, sin más, completamente funcional.

Detalle de los rodillos
La caseta de control está fabricada con cartón y blister transparente se hace el “cristal”, un smd la ilumina mediante un par de pilas AAA situadas dentro del puente y un pequeño interruptor.

Caseta artesanal

Pilas bajo el puente
Iluminación en funcionamiento
Para el accionamiento de la placa opté por un interruptor ON/ON para el sentido de giro y un pulsador para la alimentación del driver, el programa utilizado mantiene alimentado el stepper, calentándose en exceso y manteniendo un consumo inútil, con esta solución se elimina este problema a la par que permite una precisión mayor en el posicionamiento del puente, ya que no implementé ninguna solución de bloqueo, no lo considero necesario dada la velocidad de giro y la facilidad para posicionar el puente, otra cosa sería en un módulo alejado del operador.

Aunque la primera opción fue utilizar un encoder rotatorio, al no depender de ubicación exacta de las vías de salida había margen, las primeras pruebas daban un resultado satisfactorio, pero poco a poco se volvió errático el posicionamiento y es que estos stepper baratos enseguida toman holgura, probé otros con el mismo resultado después de varios giros, creo que hay unos similares con piñonaje metálico que seguramente sean más fiables, quizá la próxima sea con otro tipo de stepper o un servo modificado para giro total.


Aquí tenemos la placa totalmente terminada.



lunes, 3 de octubre de 2016

Expositor artesanal de material rodante

En este artículo vamos a ver como realizar unos sencillos expositores para nuestro material rodante como el que se ve a continuación:
Detalle del material aparcado

Esta es la lista de materiales que vamos a usar:

  • Listón de 1cm x 4 cm 
  • Serrín (lo más fino posible) 
  • Tinte de 2 colores (Verde y Ocre rojizo) (Venta en los chinos) 
  • Puntas de árbol de Navidad (viejo) 
  • Clema eléctrica (de pequeño tamaño) 
  • Plastilina 
  • Pintura acrílica (roja, negra y blanca) 
  • Vías y clavos para fijarlas en la madera 
  • Plancha goma Eva en gris con dibujos (Venta en los chinos) 
Empezamos tintando el serrín con los colores elegidos (verde y un tono tierra, por ejemplo ocre)

Para la base expositora, cortamos el listón según el tamaño de nuestra vitrina (en mi caso a 72 cm)

Liston de 1x4
Recortamos la goma Eva con la misma logintud del listón cortado y de ancho de unos 5 mm, cuando lo peguemos en los laterales, simulará las orillas de nuestra vía imitando el suelo de un andén
Goma eva pegada en los laterales
Clavamos o pegamos la vía flexible en el centro de la madera, en mí caso un tramo de via flexible me viene justo, pues las vías tienen el mismo largo de 72 cm.

Pegamos la goma Eva en los bordes del listón. El hueco que quedan en ambos lados de la vía debemos rellenarlo con el serrín verde, y entre las traviesas de las vías con el serrín del otro color. En el caso de que se quiera usar balasto, puede sustituirse por este.

La forma de fijar el serrín (o en su caso el balasto) es el método de siempre: mezcla de agua y cola blanca al 50% añadiendo lavavajillas y dejar secar 24 horas.

Detalle sin vía
Una vez seco, en los extremos traseros, y para no quitar visión de nuestro material móvil, coloco unos árboles muy simples que he hecho con las puntas de los árboles de Navidad viejos (suelen ser de plástico). Con un palillo o una brocheta hacemos de tronco, todo pegado con cola blanca.
Punta de árbol de Navidad
Para hacer las toperas vamos a usar unas clemas eléctricas, cada par será una topera.
Clema eléctrica
Cortamos un poco los agujeros de los tornillos de una pequeña clema eléctrica, y rellenamos tanto los agujeros como los laterales con masilla y cola blanca y dejamos secar. Una vez secos pintamos toda la clema con pintura blanca, topes negros y el redondo en rojo, luego unas rayas en negro y ya tenemos nuestras toperas para colocarlas al final de cada vía en ambos extremos (así evitamos que se nos caigan nuestros trenes y encima queda más bonito).
Topera acabada
Por último pintamos en negro el lateral que se verá de frente en nuestra vitrina y con la impresora le hacemos la descripción del vehículo que colocaremos en nuestro nuevo soporte (por ejemplo Locomotora BR 52 marca Fleischmann Ref. 3048 y el anagrama de la marca).
Etiquetado del material
Y después a colocar en la vitrina y a disfrutar de ver nuestras composiciones cuando no están rodando en nuestra maqueta.
Vitrina con expositores
Entre la pintura, clema, listón, vías, y goma eva no supera los 10€ por cada tramo de estantería.
Detalle final