Mechanik - der komplette Rollenprüfstand

Die Komplettansicht des fertig aufgebauten Rollenprüfstandes.

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Der Rollenbock ( mit Messeinrichtung )

Benötigt werden 4 Rollenböcke, siehe nebenstehendes Bild. Die STL_Dateien für diese Rollenböcke gibt es hier. Einige Bearbeitungen sind noch erforderlich, bevor der Rollenbock eingesteckt werden kann. 

  • Die Bohrungen müssen zunächst auf einen Durchmesser von 1,6mm aufgebohrt werden. Am Besten ist es, man bohrt komplett durch.
  • Nun muss noch das M2-Gewinde geschnitten werden.
  • Die unteren seitlichen Bohrungen werden mit einem 3,0mm-Bohrer auf das Endmaß gebracht.
  • Die Kugellager (5 x 2,5 x 2) werden nun eingepasst, wobei mit einer Feile die angedruckten Abstandshülsen auf Maß gebracht werden.
    Die Dicke der Kontaktfahnen müssen ebenfalls berücksichtigt werden. ( Die Fahne wird nach den beiden Biegungen über das äußere Lager auf der Kugellagerseite nochmals umgebogen um dem Außenring des Kugellagers etwas Platz zu verschaffen. ) Alternativ können diese Hülsen auch durch geeignete Metallhülsen ersetzt werden, wobei dann die Kontaktfahnen in einfacher Form eingebaut werden können. Ziel ist es in beiden Fällen, eine sichere Kontaktgabe zu den Kugellagern zu erreichen.
  • In die seitlichen Schlitze werden die zuvor gebogenen Kontaktfahnen gesteckt

Der Rollenbock wird durch das Aufstecken auf das 3,0mm Messing- Rundmaterial  geführt und die Kontaktfahnen stellen die elektrische Verbindung dazu her.

 

 

 

 

 

Der Rollenbock für den Messsensor hat im Inneren einen Dom, in dem die Laufbuchse für das Messrad Platz findet. Diese Laufbuchse ist mit einem Bronze-Federblech verlötet und an den Bock mit einer M2 x 5 Schraube befestigt. Zur Unterstützung des Bleches ist eine Feder mit eingebaut.

 

 

 

In diesem Bild ist recht gut zu sehen, wie das Messrad eingebaut werden kann. Es ist unbedingt auf einen leichten Lauf zu achten, daher darf der Andruck an die Kugellager nicht zu hoch sein.

 

 

Die Lichtschranke wird von unten in den Rollenbock gesteckt und gegebenenfalls festgeklebt. Das Messrad findet zwischen der Infrarotdiode (mitte) und Infrarot-Fodotransistor (links) seine Position.

 

Alternativ kann auch eine Reflexlichtschranke verwendet werden, wobei der Außenring eines Kugellagers geschwärzt werden muss. Um die gleiche Pulsfolge zu erhalten ist der Ring für jeweils 45° und das aller 90° zu schwärzen.

Vorderer Schienenbock

Die 3mm-Bohrungen des äußeren Gleisbock-Endstücks sind nicht durchgebohrt, so dass die beiden 3mm Messing-Rundmateralstücke eingeklebt werden können. 
Zuvor sollte jedoch ein Draht angelötet werden, damit die Bohrung am Bock nicht schmilzt. Das Gleisbock-Zwischenstück erhält einen 4mm schmalen Kupferblechstreifen, der unter das Gleis geschoben und in den Schlitz des Bockes geführt wird. Dieses Kupferblech stellt die elektrische Verbindung des vorderen Schienenbockes mit den Messing-Rundstäben her. Wenn das Gleisstück ( hier in der Länge von 57mm ohne Verbindungslaschen ) auf die Böcke aufgeklebt wurde, können die Rollenböcke auf die Rundstäbe aufgesteckt werden.

 

Hinterer Schienenbock und Anzeigeeinheit

Die 3 Schiebestücke sind in ihrer Art identisch. Es empfiehlt sich, 3 dieser Schiebestücke einzusetzen, wenn ein Gleisstück von 112mm verwendet wird. Der Kontakt von Gleis zum Messingrohr wird auch hier durch ein 4mm breites Kupferblech hergestellt. Die seitlichen Bohrungen richten sich nach dem verwendetem Messigrohr. In meinem Fall hat das Messingrohr einen Außendurchmesser von 4mm und einen Innnendurchmesser von 3,1mm. So kann diese Einheit auf die 3mm-Führungsstäbe zu den Rollenböcken aufgesteckt werden. Das Gehäuse für die Anzeigeelektronik wird ebenfalls zusammen mit den Schiebestücken auf ein Rohr gesteckt. Die Stromversorgung kann durch Anlöten an die Kontaktbleche oder an das Rohr selbst vorgenommen werden. Ein flexibles 3-adriges Kabel (z.B. 2-Leiter abgeschirmtes Mikrofonkabel ) wird vom Rollenbock mit der Meßeinheit zur Anzeigeelektronik in einer Schleife gelegt.