2013年09月03日

2013年09月03日

続々 「等角逆捻り機構の工夫」

図1 この写真で、大体の見当が付くと思う。曲がったバネはリン青銅の薄板で、前後同時に曲げて、弾力を揃えてある。硬いウレタンゴムのブロック上で尖ったセンタ・ポンチで押して、凹みを付けた。
 台車は自由に傾斜できるブロックに取り付けられ、それから上方に伸びた腕を付けた。ピヴォットはブラスの棒で、旋盤で削った。

horizontal swing motion 水平振子が振れると、バーサインによって、図のようにアームの実質的な長さが短くなる。もし、凹みを付けたバネを外から押し付ける形にすると、アームが振れた時の方が、アームが中心にある時より安定になってしまう。すなわち動作が不安定になる。だからバネは、中心に向かう力を生み出すように配置しなければならない。
 この図の方式では、赤で示す状態になると復帰できなくなる可能性もある。だから、外から抱きかかえるようなバネを作り、それに尖ったピヴォットが嵌る凹みを付けたのだ。台車のボルスタの振れを伝える部分は、センタ・ピンの前後で支えるから、バネによる推力が与えられても軸重に変化は無い。この台車の振れを伝える腕が左右に振れると、多少のバーサインが生じて高さが変化するが、変位の角度が小さいので、それはバネの撓みで吸収されるはずだ。
 その点についてはN氏から質問があった。「まあ、問題ないでしょう。」と答えたが、それで間違いではないと思う。

図2 曲がった板バネは左右方向にはかなりの剛性を持つが、前後、上下には剛性が弱くなければならない。板厚、曲げ半径を工夫して、一応満足できる形にした。
 たまに運搬中の衝撃でピヴォットから「脱線」するので、自動復帰できるように左右を曲げ、V溝にした。単純な形だが、意外と手間取った。

 この貨車はLobaughの薄板製で、車体は0.25 mmしかない。1/100インチである。衝突すると床板が原型を留めないほど変形するので、1 mm 板を貼り重ねて補強した。
 根本的解決のためには、他の2輌と同様、床板全体を厚板で新規作成すべきであった。いずれ作り直す予定だ。

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