Metallbaukasten
|
Metallbaukasten |
|
Home |
|||||||||||||||||
|
1998 wurde nur ein kleines Modell gebaut: Ein Axialmotor mit der früher erhältlichen Spule, wie er in den älteren MÄRKLIN-Anleitungsheften beschrieben ist. Das Prinzip des Axialmotors (auch Page-Motor nach Charles Grafton Page, 1812 - 1868) ist bereits seit ca. 1850 bekannt. Ein solcher Elektromotor sollte seinerzeit die Dampfmaschine als vielseitig eingesetzte Kraftmaschine ablösen, aufgrund der vielen Nachteile und der unzureichenden Stromquellen konnte er sich jedoch nicht durchsetzen (weiterführende Informationen zu diesem Thema enthält die Publikation mit dem Titel Der Page-Motor, Herausgeber: Deutsches Museum). Die Funktion eines Axialmotors kann mit der einer Dampfmaschine verglichen werden mit dem Unterschied, dass er eben elektrisch betrieben wird: Ein Eisenkern wird magnetisiert und in eine Zylinderspule hineingezogen. Über eine Pleuelstange (hier als "Arbeits-Pleuelstange" bezeichnet) und einen Exzenter wird die Bewegung in eine Drehung umgewandelt und dabei ein Schwungrad angetrieben.
Bei den MÄRKLIN-Vorlagen wird zur Steuerung der Spule ein 8-segmentiger Kollektor verwendet. Da ein solcher Motor nur eine Drehrichtung und eine Drehzahl hat, wurde er in mehrerer Hinsicht umkonstruiert: Zunächst wurde anstatt des Kollektors ein Federkontakt eingebaut, der von einem zweiten Exzenter (Gegenkurbel) und einer zweiten Pleuelstange (hier als "Steuer-Pleuelstange" bezeichnet) betätigt wird. Hierbei ist zu beachten, dass die Steuer-Pleuelstange der Arbeits-Pleuelstange in Drehrichtung um 90° voreilt; andernfalls kann der Motor nicht funktionieren. Des Weiteren wurde der Motor mit einer einfachen Kulissensteuerung ausgestattet, wie sie in komplizierterer Form z. B. auch bei Dampflokomotiven zu finden ist (siehe auch Dampfmaschinensteuerung in Wikipedia).
Die Schwinge selbst besteht aus einem MÄRKLIN-Bogenband, dessen bogenförmiges Langloch als Kulissenbahn verwendet wird.
Die Drehrichtung des Motors hängt davon ab, ob die Kontakt-Schubstange in der Kulissenbahn nach oben, oder nach unten geschoben wird: Befindet sich die Kontakt-Schubstange oben, dann bewegen sich Schwingen-Schubstange und Kontakt-Schubstange horizontal in die gleiche Richtung (phasengleich). Dadurch wird der Kontakt betätigt, und der Motor dreht in die Richtung, für die eine Phasenverschiebung von 90° zwischen Arbeits-Pleuelstange und Kontakt-Schubstange wirksam ist. Befindet sich die Kontakt-Schubstange unten, dann bewegen sich Schwingen-Schubstange und Kontakt-Schubstange horizontal in die entgegengesetzte Richtung (um 180° phasenverschoben) . Dadurch wird ebenfalls der Kontakt betätigt, aber die Phasenverschiebung zwischen Arbeits-Pleuelstange und Kontakt-Schubstange beträgt jetzt 90° + 180° = 270°, was jedoch einem Winkel von 90° für die andere Drehrichtung entspricht.
Die Drehzahl des Motors hängt davon ab, wie weit die Kontakt-Schubstange aus der Mitte der Kulissenbahn herausgeschoben wird: Befindet sich die Kontakt-Schubstange nahe am Mittelpunkt, dann ist die horizontale Bewegung gering, und der Kontakt wird nur für kurze Zeit geschlossen; der Motor dreht mit niedriger Drehzahl. Befindet sich die Kontakt-Schubstange weiter von der Mitte entfernt, dann ist die horizontale Bewegung entsprechend größer, und der Kontakt wird für längere Zeit geschlossen; der Motor dreht mit höherer Drehzahl.
Abschließend an dieser Stelle noch ein Video des Axialmotors mit Kulissensteuerung (1:30min / 30MB) oder auch auf meinem YouTube-Kanal mit weiteren Videos. |
