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.

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