Funitel und 2S-Bahn von Sven.Ths

[sven.ths]

In diesere Topic werde ich vom Planungs- und Baufortschritt meines neuen Seilbahnprojektes berichten.

Momentan beschränkt sich das Modell auf die Entwürfe der Stützen und der Bergstation, der tatsächliche Bau wird in den nächsten Wochen beginnen.

Erst einmal die Randaten:

Art: Funitel JigBack, einspurig Pendelnd.
Kabinen: 2 Stück + eventuell ein Materialfahrkorb (oder Wartungskorb).
Maßstab: 1:50 oder 1:40 (je nachdem groß, also für wie viel Personen, die Kabine letztlich wird).
Anzahl der Stützen: 2 + 1 in der Bergstation integriert.
Höhendifferenz: etwa 1 Meter.
Länge: etwa 4 Meter.
Abstand zwischen den Beiden Seilen: 6,5 cm.
Geschätztes Gewicht aller Betriebsmittel: 400g. (evtl. mit gewichten und "Passagieren" 700g)
Art der Klemmen: Spezialanfertigung


Hierzu gleich die erste Frage:
Da sich meine Modellbau-Kentnisse nur auf H0 Seilbahnen beziehen, bin ich, was die Seil-Wahl betrifft überfragt.
Was für ein Seil würdet ihr mir für diesen Maßstab empfehlen?

Nun zu den Details:

Bergstation: Die Bergstation dient als Antriebsstation, der Antrieb erfolgt über eine Seilscheibe mit 78mm Durchmesser auf welche gleichzeitig die Sicherheitsbremse (bestehend aus einem mini-Servo und entsprechenden Bremsklötzen) wirkt. Die Station ist letztlich nichts weiter als eine Überdachte Stütze bestehend aus 4 beweglichen Tragrollen auf jeder Seite.

Stützen: Geplant sind zwei Stützen; Nr. 1 ist eine Trägerstütze mit einer Rollenbatterie mit 8 Rollen je Seite. Diese stütze befindet sich etwa 1m nach der Talstation und lenkt das Seil um 10 Grad (im Unbelasteten Zustand) ab. Nr. 2 ist eine Kombinierte Stütze. diese hat ebenfalls 8 Rollen je Seite aber zusätzlich noch 4 Rollen welche, als niederhalter, ein Entgleisen des Seils verhindern. Unbelastet beträgt die Ablenkung nur 2 Grad.

Demnächst werde ich den genauen verlauf der Bahn anhand eines Querschnitts der Streckeebenfalls Hochladen (Sobald der Querschnitt fertig ist )

Die nächsten Schritte:
Fertigstellung der Erstentwürfe,
Anfertigen einer Test-Klemme mithilfe eines 3D-Druckers
evtl. werde ich bereits die Hauptantriebsscheibe fertigen.

Und jetzt noch ein par Bilder im Anhang:

[Lifteler]

Wow .Deine Zeichnungen sind dir schon mal sehr gut gelungen.Mir gefällt die Seilbahnkabine am besten .
Auf welchem Computerprogramm hast du das geplant ?
Willst du deine Seilbahn fräsen und drehen ?
Ich bin immer noch erstaunt über die Kabine.Mir gefällt das Design wirklich sehr gut
Viel Spaß und gutes gelingen beim Bau.

[ATV]

Hat er doch geschrieben, dass er das Lasern lässt.

[sven.ths]

Auf welchem Computerprogramm hast du das geplant ?
Willst du deine Seilbahn fräsen und drehen ?

Die Entwürfe sind mit "Google-SketchUp (Pro)" gemacht und dann auf "Blender" übertagen worden, um dort die Schnittpläne anzufertigen und die Bilder zu erstellen.
Die meisten Sachen werde ich aus Plastikplatten mit einem Lasercutter schneiden, bei komplizierteren Dingen (wie der Antriebsscheibe) werde ich aber wahrscheinlich auf eine CNC-Fräse zurückgreifen. Wenn alles klappt werde ich demnächst auch Zugriff auf eine CNC-Drehmaschiene haben, da werde ich dann Rollen und andere rotationssymetrische Komponenten (Spannscheiben, Tragrollen, Bremsscheiben, etc) anfertigen. Für die Gondel (habe ich mir gestern überlegt) werde ich ein "negativ" Fräsen und dann mittels Plastik-Druckguss die eigentliche Gondel fertigen. Ist vielleicht etwas kompliziert aber Zielführend

[Maxi.esb]

wow! das sieht natürlich top aus! Maßstab 1:40-50 das wird ja riesig... aber dann verstehe ich jetzt nicht wie die Gondel nur 50x43 mm sein kann? Das wären dann doch 5x4,3 cm oder meinst du 50x43 cm?

[sven.ths]

Das wären dann doch 5x4,3 cm oder meinst du 50x43 cm?

Naja, es sollte eigentlich ein Funitel für 10 Personen je Kabine werden (also nicht sooo groß )
Ausgehend von folgenden Normalmaßen der Kabine: 2,10 Meter hoch, 2 Meter breit und 3 Meter lang, ergibt sich im Maßstab 1:50 eine Höhe von 4,2 cm, eine Breite von 4 cm und eine Länge von 6 cm.
Die Kabine ist somit im aktuellen stand etwa für 8-14 Personen ausgelegt.

Im Dateianhang gleich mitgeliefert: eine Colorierte Konzeptzeichnung der Gondel

[Maxi.esb]

Oh, bin ich blöd! Ich dachte jetzt je größer die Zahl hinten desto größer die Bahn! dabei ist es ja genau anders herum! Also wird das so eine Zwischengröße von 1:32 und HO, dann würde ich wegen dem seil sagen 1,5mm Durchmesser, weil 1:32: 2-3mm und HO glaube ich war 0,5mm.

[sven.ths]

Obwohl von der Seilbahn noch nichts steht habe ich schon mal mit der Elektro-Installation begonnen:

Geplant sind drei Hauptkomponenten:
1. Der Relaischrank: Dieser dient gleichzeitig als "Hauptverteiler" und beinhaltet sowohl die Trafos als auch die Motorsteuerung. Die entsprechenden Relais werden von manuellen eingaben auf dem Steuerpult und von den Sensoreneingängen geschalten und wirken sich fast ausschließlich auf die Motorsteuerung aus.
2. Die Sensorenplatine: Geplant sind 15 Sensoren welche in 12 Stromkreisen mit Binärer Logik zusammenlaufen. Diese 12 Stromkreise laufen auf der Sensorenplatine (siehe Anhang, Bild 2) zusammen. Auf der Platine befinden sich die 12 Meldeschalter, jeder repräsentiert einen Stromkreis, die LED zeigt den Status an (Stromkreis unterbrochen/geschlossen) gleichzeitig kann jeder Stromkreis manuell durch den Taster überbrückt respektive ausgelöst werden. Normalerweise werden für sowas Schlüsselschalter verwendet, aber das war mir dann doch etwas zu Teuer
3. Das Kontrollpult: Bild 3 im Anhang zeigt das Layout der Taster auf dem Kontrollpult (Die Frontplatte muss ich mir noch Fräsen).
Funktion der Taster: Wenn das Platinenlayout der Relaiplattine so bleibt wie geplant werden sich die Taster wiefolgt verhalten:

Die Kabine steht in einer Station. Um abzufahren wird je nach Fahrtrichtung der Berg- oder Talfahrtsschalter gedrückt. Der Schalter (eigentlich ist es ein Taster) muss für 4 Sekunden gehalten werden, bis das Abfahrts-Warngereusch aufgehört hat. Das Motor-Hauptrelai und das Richtungsrelai werden dementsprechend gestellt - Die gondel fährt los. über den Geschwindichkeits-Wählschalter kann die Geschwindigkeit über drei stufen festgelegt werden: v0 Anfahrgeschwindigkeit, v1 Geschwindigkeit zum überqueren einer Stütze, v2 Volle Fahrt. Zum langsamen einfahren in die Stationen wird der Schalter "Extrem Langsam" gedrückt. Um die Fahrt zu stoppen wird entweder der Motor-NotStop gedrückt oder die Gondel löst einen der Kollisionssensoren inerhalb der Stationen aus, diese Melden quasi, das die Gondel ihre Parkposition erreicht hat und schalten ebenfalls das Motor-Hauptrelai auf Stop.

Hoffentlich ist das einigermaßen nahe an der Realität Immerhin soll die Seilbahn sich ja auch von der Bedienung wie eine echte verhalten

[Lifteler]

Wieso baust du die Bahn eigentlich in so einem kleinen Maßstab ?
Die Steuerung wird sicher sehr toll,mit den ganzen Funktionen

[sven.ths]

Wieso baust du die Bahn eigentlich in so einem kleinen Maßstab ?

Leider Fehlt der Platz...
Ich hatte geplant das ich die Bahn quasi als "Gartenbahn" gestalte (vorausgesetzt ich bekomm alles Wasserdicht )
Das Problem ist das weder der Garten noch der Hobbykeller viel Platz (oder besser gesagt viel länge) bieten.
Daher nehm ich mit 1:50 den Maßstab so, dass die länge zwar nicht ganz einem Original entspricht aber wenigstens nahe rankommt. Wenn ich richtig gemessen habe habe ich maximal 5 Meter Horizontale länge zur Verfügung, bei 1:50 entspricht das folglich 250 Metern Streckenlänge, damit bin ich nur ganz knapp unter den 780 Metern des Funitel "Les Marmottes 3"

[salvi11]

Dickes Kompliment von mir! Das scheint mir alles bis auf das kleinste Detail durchgeplant zu sein, erlebt man auch nur selten hier. Steuerungstechnisch ist's Wahnsinn, ich träume nur von solch einem Wissen.

Wenn alles klappt werde ich demnächst auch Zugriff auf eine CNC-Drehmaschiene haben.

Das klingt so, als ob Du die Teile selber fertigen wirst?

[Seilbahn123]

Normalerweise werden für sowas Schlüsselschalter verwendet, aber das war mir dann doch etwas zu Teuer

Da tuts doch was gebrauchtes, wie das hier hier. Dann hast du deine Steuerung noch näher am Original. Und die 10€ wäre mir das schon wert.

[sven.ths]

Erstmal Danke natürlich für die vielen Komplimente

Das klingt so, als ob Du die Teile selber fertigen wirst?

Ja, mein Plan war das ich so ziemlich alles selber fertigen werde (da hab ich mir ganz schön was vorgenommen ).

Steuerungstechnisch ist's Wahnsinn, ich träume nur von solch einem Wissen.

Wenn mal die Steuerung einigermaßen fertig ist (das kann schon noch so zwei, drei Monate dauern) werde ich mal ein Video auf Youtube stellen (und entsprechend hier Verlinken), wo ich mal den ganzen aufbau im Detail erklären werde.

Da tuts doch was gebrauchtes, wie das hier hier. Dann hast du deine Steuerung noch näher am Original. Und die 10€ wäre mir das schon wert.

Danke für den Tipp, aber ich hab gerade noch was in meiner Elektro-Kiste gefunden (siehe Anhang), aber ich gleub sowas ähnliches hol ich mir auch noch Allerdings würden 12 solche Schalter (für jeden Sicherheitskreis einen) immernoch etwas kostspielig werden.

[Petz]

Ich hab so den schweren Verdacht das wir hier ein neues Mitglied haben welches absolut Nägel mit Köpfen macht. Herzlich willkommen und viel Glück beim Bau.

[Dieseltom]

Stimme Petz absolut zu!!!!

[Ram-Brand]

Es reicht auch wenn Du nur einen Schlüsselschalter nimmst.
Setze den doch einfach vor alle Taster, so das wenn er nicht aktiv ist, alle Taster blockiert.

Und wenn Du überbrücken musst, dann wird der Schlüsselschalter gedreht und der Stromkreis zu den Tastern geschlossen so dass diese Funktion haben.

Sollte doch so auch passen.

[sven.ths]

Und wenn Du überbrücken musst, dann wird der Schlüsselschalter gedreht und der Stromkreis zu den Tastern geschlossen so dass diese Funktion haben.

Stimmt im Prinzip könnte ich das so lösen. Da hab ich mal wieder einfach zu kompliziert gedacht.
Das einzige was ich noch überlegen müsste, währen die Überbrückung der Stromkreise, welche nicht dadurch überbrückt werden, dass eine Spannung ans Relai angelegt wird, sondern wo ein ankommendes Signal unterbrochen werden muss.
Hier müsste ich aber einfach einen zweiten Weg (Parallelschaltung) durch einen mehrpoligen Schlüsselschalter laufen lassen da das Signal nur dann unterbrochen wird wenn beide Schalter "geöffnet" sind. Folglich ergäbe sich ein Logisches ODER mit drei Eingängen, das ist glaub ich leicht umzusetzen.
Ok, wunderbar! Eben eine Menge Geld gespart
Jetzt komme ich also mit 3 Schlüsselschaltern (also 3 mal 4 öffnende Phasen) aus, anstatt 12. Das ist doch etwas effizienter
Und natürlich danke für den Tipp

[sven.ths]

So, der erste "Bautag" liegt hinter mir.
Das Ergebnis der heutigen Arbeit sind 5 gefräste Platten, welche später den Schaltschrank bilden sollen. Um diesen zu vollenden benötige ich nurnoch die Frontplatte, für die hat die Zeit einfach nicht gereicht
Zuerst habe ich heute mit der CNC-Fräse die einzelnen Seitenwände passgenau zugeschnitten, Gebohrt, etc. . Bei etwa 12 Minuten Fräs-Zeit je Platte ergab sich schon etwas Wartezeit. Danach hieß es Schweißen, an die Rückplatte und an zwei Seitenplatten mussten Befestigungsschienen angebracht werden (Diese bestehen deshalb auch aus Stahl und nicht aus Alu).
Am Ende wurde noch alles Lackiert (in Schwarz, da wir momentan keine weiße Farbe haben...).

Ergebnis des Tages:
2 Aluminiumplatten mit entsprechenden Bohrungen
3 Stahlplatte mit Wandbefestigungen und Boghrungen
Der zusammengebaute Schaltschrank wird die Maße 400x200x230 Millimeter haben.

Somit habe ich mir innerhalb eines Tages zu einem Materialwert von etwa 30€ einen Schaltschrank gebaut. Für ähnliche legt man bei diversen Elektronick-Händlern schonmal gut und gerne 400€ hin!

[salvi11]

Jetzt muss ich einfach fragen, weil es doch in meine Lehre geht, jedenfalls schweissen (absolvierte gerade erfolgreich die Schweissprüfung MSG auf Kehlnaht und V-Naht )

Was bist Du von Beruf? Sieht sehr spannend aus!

[sven.ths]

Momentan bin ich (noch) Student. Nebenher arbeite ich aber sehr oft in einem Betrieb für Groß- und Sonder-Konstruktionen (daher die Erfahrung mit CNC-Fräßen, Schweißen und so).
Ich fertige die ganzen Sachen in der Werkstatt der Uni, dort gibts so ziemlich alles was man möchte: CNC-Fräße, Drehmaschine, Schweißgerät (für das braucht man halt nen Nachweis, dass man sich damit auskennt), Laser-Cutter, Schneidplotter und sogar einen 3D-Drucker

[sven.ths]

Und schon zeigen sich die ersten Probleme...
Ich hab gerade versucht, die Rollen für die Stützen zu fertigen, leider ohne Erfolg, da die Drehmeißel bei den kleinen Abmessungen zu viel ungenauigkeit hatten, um ein vernünftiges "Muster" hineinzudrehen. Mein Plan war immer im Abstand von 5mm eine 1,5mm lange Vertiefung in eine Lange Stahstange (Durchmesser 10mm) zu drehen und dann dementsprechend die einzelnen Rollen abzustechen.

Jetzt zur eigentlichen Frage:
Kennt jemand eine bessere/effizientere Methode zum drehen von Seilrollen dieser größe?

Zur Not hab ich mir aber schon einen Plan B zurechtgelegt: Anstatt eines normalen Funitel JigBack baue ich eine Mischung aus Finitel und Funifor, im Prinzip entspricht die Technik einem einspurigen Funifor mit einer Kabienengruppe. Aber wie gesagt, das ist vorerst nur Plan B.

[salvi11]

Was hast Du denn für ein Drehmeissel? (Dem sagt man übrigens, jedenfalls in der Schweiz, Drehstahl) Im Prinzip müsste dieser vorne abgerundet und abgestimmt sein für Deine Rollen. Wenn das nicht der Fall ist, ist genaues schleiffen an einer Schleiffmaschine gefragt, mit dem richtigen Schneidwinkel etc. Die Faustregel besagt (wenn man der Quelle glauben darf:) http://www.zellix.de/winkel1.jpg Habe leider mein Fachbuch in der Schule liegen gelassen und habe drei Wochen keine Gelegenheit mehr es zu holen, dort drin stünde auch die Dreh- und Vorschubgeschwindigkeiten, was auch ein wichtiger Faktor ist genau zu drehen.

[sven.ths]

Das Problem mit den Tragrollen hat mich irgendwie nicht losgelassen, somit bin ich heute doch nochmal in die Uni-Werkstatt gegangen und hab versucht, etwas mit anderen Drehmeißeln zu bewirken.
Danke nochmal an salvi11 für den Tipp
Am ende des Tages gab es SEHR viel Abfall und EINEN Rollen-Prototyp aber gut, an der Ausbeute lässt sich noch Arbeiten.
Die Arbeit kurz zusammengefasst:
Zuerst einen der Schrott-Drehmeißel zum Testen zurechtschleifen, leider hatten wir nurnoch welche aus niederqualitativem VHM, daher ist der Prototyp auch aus Plastik.
Dann etwas mit den Vorschubgeschwindigkeiten gespielt bis das ultra-harte Plastik-Rohr danach einigermaßen nach Rolle aussah. Das ganze noch abstechen, bohren , Schraube durch und fertig war das ganze! Gut es hatte mich dann knapp drei Stunden gekostet das zu schaffen...

Technische Daten:
Schraube: M4, Senkkopf
Durchmesser: etwa 10mm
Tiefe der Einkerbung: 1,2 mm

Für den ersten (gelungenen) Versuch richtig gut!

[salvi11]

Genau so dachte ich das, super umgesetzt und bitteschön ! Manchmal erfordern solche Arbeiten Tüfteleien mit viel Abfall, dabei sollte man die Geduld nicht verlieren und weiter an der Lösung suchen. Abfall muss nicht gleich Abfall sein, dort steckt auch viel Arbeit dahinter und jedes mal geht es ein Stück vorwärts. Ich spreche da aus eigener Erfahrung durch meine Ausbildung. Allerdings würde für die "finale Rollen" M3 Schrauben verwenden und ein Lochdurchmesser von max. 3,1mm bohren, so sieht es optisch ein bisschen schöner aus für die filigranen 10mm Rollen und wenn man schon die Möglichkeit hat das Loch in der Mitte selbst zu bestimmen sollte man dies auch machen.

Schöne Ostern!

[sven.ths]

Und die Elektro-Installation geht weiter!

Ich habe meinen Plan für das Layout der Steuerkonsole nochmal etwas überarbeitet. Hier die Details:

Schalter mit M-Bezeichnung: Motorsteuerung
M01 - Motor-Hauptschalter: drücken deaktiviert den Motor und sorgt für ein sachtes Abbremsen.
M02 - Geschwindigkeits-Wahlschalter für Feineinstellungen: Mit diesem Schalter kann zwischen maximaler Geschwindigkeit, Stützenüberfahrt und reduzierter Geschwindigkeit gewählt werden.
M03 - Langsamfahrt-Schalter: Raststelung 1: Geschwindigkeit wird über M02 gewählt, Raststellung 0: extrem verlangsamte Fahrt, zur einfahrt in die Stationen.
M04, M05 - Berg- Talfahrts Schalter: Bei Stillstand der Bahn wird einer der Taster gedrückt und gehalten, bis der Warnton für die abfahrt erscheint, danach fährt die Kabine in die entsprechende Richtung ab.
M06 - Fahrtautomatik: Schaltet die Automatische Geschwindigkeitsregelung ein oder aus.

S01 - Not-Aus: Unterbricht den Sicherheitsstromkreis, Not-Stop-Relai fällt ein, Stromversorgung zum Motor wird unterbrochen, die Sicherheitsbremse schließt.

Schl. - Der Schlüsselschalter wird zur Quitierung eines Not-Aus und zum Betätigen der Manuellen Bremsöffnung (zusammen mit B02) betätigt.

Schalter mit B-Bezeichnung: Bremssteuerung
B01 - Sicherheitsbremse schließen: Manueller Auslöser für die Sicherheitsbremse, im Gegensatz zu S01 schlägt das Not-Aus-Relai nicht an.
B02 - Manuelles lösen der Sicherheitsbremse: Die Bremsen können mit diesem Schalter oder mit dem Quitierungs-Schlüsselschalter wieder Gelöst werden
B03 - Bremsentest: Über ein externes pult kann die Bremse zu Testzwecken eingestellt werden.

T01 - Lampentest

W01 - Störungs-Sammelleuchte: Blinkt Rot Wenn die Bremsen aktiviert sind, Leuchtet Rot bei Not-aus

Wer noch Verbesserungsvorschläge hat, kann diese gerne ansprechen ich bin mit dem Design selbst noch nicht ganz zufrieden.