9450(10) テンダー台枠をつくる

テンダー台枠を切り抜きました。今回は真鍮板にケガくのではなく、シール台紙にプリンターで図面を印刷しそれを真鍮板に貼り付けて加工しました。

まずt0.5真鍮板を二枚半田で貼り合わせます。それに印刷して切り抜いたシール台紙を貼り付けました。

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それを糸鋸で切り抜いて、ロストワックス製の軸箱(クラブ内頒布品)をはめこみました。少し軸ばねバネ吊りの形がプロトタイプとは違いますがヨシとします。

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シール台紙の剥がれもなく、うまく加工できたので、また今回の台枠のようなカーブのあるパーツの切り抜きにはまた使ってみようと思います。

最後にバーナーで炙って二枚におろしました。t0.5の板を使ったので、ドロップ製パーツに比べるとペラペラで少し物足りない感じがしますが、スケールだとこれでも厚すぎるようです。

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最初手持ちの6200用のテンダー台枠パーツ(40年前のトビー製ドロップ)が使えるかと思っていたのですが、テンダー台枠の高さが違うので使えず、自作となりました。40年前7750形を自作したときも同じ理由でパーツが流用できなかったのをすっかり忘れていました。

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9450(9) IMONのロッドピンについて

9600とこの機関車では、IMONから発売されているトルクスネジのロッドピンEを使っています。見かけは従来のマイナスネジに比べてよいと思いますし、小さいトルクスドライバーでしっかりネジ止めできるのがよいです。

ただネジの規格ごとに一種類しかサイズが発売されていないので、困ることもあります。この機関車では珊瑚の96用サイドロッドを使っていますが、これは関節入りではなく、ロッドピンのところでサイドロッドを重ねる簡易仕様です。そうなると第三動輪のように二重にロッドをかけるロッドピンでは首下の段差部分の高さが不足してしまいます。そのままネジを締めたのでは、動輪にサイドロッドがネジ止め固定されてしまいます。

それでは困るので、段付き部分とネジ部分の間にネジを切っていない溝?(下図の赤く塗った部分)にワッシャなどを挟めないか考えてみました。結局そんな難しいことを考えなくても φ0.2-0.3ぐらいの真鍮線を巻き付けておけば十分でした。浮かす厚さにより線径は変えてください。ロッドピンに真鍮線を巻き付けて捻ってヒートン状にして、その首の部分をニッパーで切断すれば、リング状となり 簡単にできます。線径が細いので、加熱してナマす必要もありません。

ロッドピンをひと締めするとキツすぎてロッドが固くなるが、少し弛めると回転しているうちに弛んでしまう、そういう時に おためしください。IMON・乗工社仕様のロッドピンCでも同じような溝があるようなので応用できそうです。

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Imon_rodpin

models IMONのwebより引用して、改変

メインロッドついている第二動輪のピンは、このトルクスネジのロッドピンをある方に教えてもらった方法で自作します。

これについてはまた改めて報告します。

 

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9450(9) メインロッドをつくる

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メインロッドはt0.8洋白板から削り出しました。クロスヘッドはエコーのロストパーツ1774IMONのロッドピンBで取付けました。

スライドバーは後でカットします。シリンダー前蓋は塗装後接着します。

日本の9150型のみならず、こういう英国型の古典コンソリは、第二動輪が主動輪のものが大半で、メインロッドの長さが、第1-2動輪の軸距に比べてかなり長いようです。本機も第1-2動輪の軸距は19mmですが、メインロッドの長さは9150と同じ23mmにしてあります。

 

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9450(8) シリンダーブロック

9450のシリンダーブロック作りました。シリンダー前蓋は珊瑚のB6用、シリンダー後蓋はエコーモデルの小型蒸機用1771 です。

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私は英国型や日本型蒸機など、シリンダーブロックを前後板と側板で組み立て構成する場合には、必ず前後板を真鍮線で串刺しにします。そうすると組み立て中にはんだゴテの熱で熱分解しないし、取付板もこの真鍮線に載せるようにしておけば、はんだづけするときの位置決めが楽です。組立ての治具も必要ありません。

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取付板は串刺し棒ともしっかりはんだ付けしておきました。

シリンダー中心間隔は、最初25mmの予定でしたが、サイドロッドをネジ止めした状態で、サイドロッドの外幅計ってみると24.0mmでしたので、ちょっと余裕をみて26mmに変更しました。ただし、シリンダーの中心間隔は、ピストン棒を片側0.5mm外側にシフトさえていますので、見かけ上はシリンダー中心間隔は25mmです。

スライドバーは、φ1.0洋白線を万力で押しつぶして1.1X0.8ぐらいに整形しました。この線材から加工する方法が、洋白板材から切り出すより硬くて曲がりにくいです。

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メインロッドはまた明日作ることにします。

 

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9450(7) ロンビックイコライザーを組み込む

9450でも9600で好調だった ロンビックイコライザーを組み込みました

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イコライザーの模式図です

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9600では左右のイコライザーを結ぶリンクは第四動輪の後ろにつけましたが、今回は内側スチーブンソン弁装置なのでモーションプレート取付板がなくスペースに余裕があるので第一動輪の前につけました

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1-2 3-4 動輪の軸箱を支えるイコライザー(上図の赤色)は、そのイコライザーの支点を結ぶイコライザー(上図の青色)で挟み込んでいます

イコライザーは、t0.6燐青銅板から切り出しました

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左右のイコライザーを結ぶリンクとその受けです

 

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9450(6)先台車

このロコでは、動輪のみイコライズ可動とし、先台車はイコライズさせません。私の経験では 先従輪は脱線しない最小限の軸重のみかけて、動輪に軸重が最大限かかるようにした方が牽引力が増えるように思います。S社のモーガル8100のキットは先輪もイコライズする仕様ですが、それを止めるように改造したら、牽引力が2,3割増えたといわれるのを数名のモデラーさんから聞きました。

今回は、前作(といってもまだ加工中)の9600の先台車をロストワックス製のパーツに交換したので、余剰になったその派生品の先台車を改造して使うことにしました。オリジナルは、薄板をコの字状に折り曲げた先台車枠に、軸径2.4のφ10.5スポーク車輪を組み合わせてありました。この機関車は先輪がφ9.5なので、KKCで配布された車輪に交換しました。ただこれはピボット軸なので、先輪用に車軸を改造しました。

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車軸には、モノタロウで売っているφ2.0平行ピンB種を利用しました。平行ピンは、機械部品の固定、位置決め用として用いられる、頭なしのピンです。本来車軸に使う用途のものではありませんが、1-2mm刻みの長さが揃っており、両端が面取りされているものもありますので、車軸の素材としては好適です。モノタロウでは、鉄製とステンレス製がありますが、錆の問題(メッキする必要あり?)とパック入り数を考えてスレンレス製を購入しました。

また本来鉄道模型の車軸に使うモノではないので、端面の切断面が少し汚いので、耐水ペーパーで仕上げて、車軸センターにφ0.5の穴を開けました。なおこのように車軸として使われる方は用途外使用なので自己責任でお願いします(笑)

元の車輪は、φ2.0のストレートの車軸だったので、NWSLのプーラーで車軸を抜きました。その後で万力を使ってこの車軸を挿入しました。

また薄板の軸受では、耐久性が心許ないので、先台車の軸孔をφ3.0に拡げて軸箱代わりに、IMONのジャケットという、金属製ブッシュをはめておきました。これは本来ボギー台車をセンターピンを止めるときに使うパーツですが、使い方によっては簡易挽物軸箱にもなります。旋盤で挽けばよいパーツですが、黒メッキまでしてあって、4個で¥330となると購入してもコスパは悪くないと思います。左右のガタは、エコーモデルのφ2.1孔の金属とプラのワッシャで調整して殺しました。

押さえ板は真鍮の小片で自作しました。

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※追記 1/4

車輪は昔の天賞堂のφ9.3も検討しましたが、車輪の厚みが2.6mmぐらいありちょっと見映えが悪いので、止めました。おそらくこれは30年ぐらい前の天賞堂のブラス製旧型F電関の先台車のパーツだと思います。車輪が厚いので見映えは悪いですが、この時期の天賞堂は今と違ってブラス製模型もショーケースモデルではなく、走らせることを前提に製造・出荷していたのだと思いました。

※追記 1/5

車軸に使うのなら 切断後センターレス研削し、真直度、真円度、外径寸法を仕上げてある この製品の方がよいかと思います。

 

 

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9450(5) デザイン上の留意点

このフリーランスの機関車のデザインのコンセプトについて書きます。

基本はモーガル(1C,2-6-0)の7750形をストレッチして、コンソリ(1D,2-8-0)に化けさせています。

 最初は9150形のスケールモデルを作ろうかと思ったのですが、私の好みとしてはちょっと動輪が小さいような印象がして、大宮工場で大きな動輪に交換してからの方が好ましい姿に思えました。ただ模型では、そのφ15.5動輪に交換するとフランジなどが干渉して動輪軸距をかなり変更しないとうまく収まりません。それならいっそのこと9600形蒸機と同じ軸距の下回りとして、珊瑚の主台枠やサイドロッドを使った方が簡単に模型化できるというのが今回の9450形のコンセプトです。

 最近はは作りたいものと似た機関車やそのプロトタイプの画像をGoogleの画像検索にかけると、世界中の似たような機関車の画像が芋づる式に出てきます。今回もそういった機関車の画像を参考にしています。

 またフリーランスを作るときには、似たようなプロトタイプを探して、それをベースに設計した方が最初から自分で設計するよりそれらしいリアルな模型ができるとT社の社長さんに教えていただきましたが、まさにそのとおりだと思います。

 ただ実物として見た時に、おかしくないように気をつける必要があります。

 まずサイドタンクの長さですが、この機関車は内側スチーブンソン弁装置なので、主動輪についたバルブロッドとエキセンリンクに給油するため第1-2動輪間にサイドタンクがかからないようにする必要があります。英国の保存鉄道などで見ていると駅での出発前や停車中に、第1-2動輪間の間に機関士が頭を突っ込んで、弁装置に注油している光景に出会うことはよくあります。模型ではこの部分は床板で塞がれていることが多いですが、実物ではフレーム上部に床板はなく、弁装置に給油アクセスできるようになっています。7450形のようにサイドタンクの前半分がバニアタンクになっているのも、弁装置に給油アクセスするためだと思います。3200形では第1動輪の直後までサイドタンクがあるのもワルシャート式で、台枠内の弁装置に頻繁に給油する必要がないためだと思います。3150形もジョイ式なので同様です。3080形はサイドタンクの下部に扉がついていますが、これを開けて台枠内の弁装置リンク類に注油するのだと推測します。

 また本来は実物として考えると内側スチーブンソン式弁装置があるので、第1-2動輪間の軸距は、第2-3/3-4動輪間の軸距より長くなるべきなのですが、今回は9600形の下回りパーツを使っているので同じ軸距です。

 さらに模型では、実物に比べて急カーブを通す必要があるので、先輪の当たりを避けるためにフロントデッキを前方に延長する必要があります。7850形(私の模型)のように煙室がシリンダーより前方に突き出しているものは多少煙室の長さを調整すればそういう印象は回避できますが、7750形(私の模型)などでは、フロントデッキが広くなり間抜け面になってしまいます。そこで1960形のような煙室が前方に少し延長されたような形態としてみました。南アフリカ鉄道の機関車などでは、煙室がベタ顔のものより、少し煙室が前に延長された形状が多いように思います。

 実物の歴史では神戸工場で9150形を完成させた次は、機関車を英国型デザインからドイツ型デザインに変更して、9550,9580,9600形を国産化して製造していますが、その間にもう数両、英国のニールソン社、時期的にみると合併後のノースブリティシュ社のハイドパーク工場から購入していればこういう機関車になったのではないかというコンセプトです。

古典機に詳しくない方のために、各形式からwikipediaにリンクを張っていますが、これはwikipediaの記述のすべてに私が同意かつ保証しているわけではありません。写真を中心とした各形式の概要を知るための目安とお考えください。

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9450(4) 設計

一年の計は元旦にありとかいいますので、昨年途中止めになっていた9450から手をつけることにしました。

最近機関車の設計は手抜き工事で、まず金田さんの本を見て基本的な寸法を押さえて、片野正巳さんのスケールイラストを切り貼りしてイメージを詰めていきます。詳細な図面を最初から描けるほどのスキルはないし、3DCADも使えないので、イラストの上をドロー図形でなぞっていって自分好みに位置などを変えながら図面を作っていきます。

ソフトはドローソフトに寸法がいれられるDraftingCADを使っています。これは昔使っていたMacDrawの操作の血筋を引いている?ので私はわかりやすいです。シリンダーの傾斜は7750形とおなじ1:19にしようと思います。

 

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シリンダーカバーは少し太めのB6と同じφ7とします。ボイラーはB6はφ17ですが、少し太めのφ18としました

車体(サイドタンク・キャブ)幅も7750形は27.3mmですが、9150形と同じ30mmにする予定です。

テンダーは車体幅を少し拡げる以外は、6200形と基本同寸法とします。

 

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9450(3) ギアボックス

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ギアボックスは、サンゴ模型のA-8形用ギアボックスを使いました。もとのB6用φ15.5動輪は、一旦バラしてM0.2 1:60のヘリカルギアを抜いて、A-8用のM0.3 1:32のギアに交換してから再組立てしました。

モーターは、中華製コアレスモーターを取り付けました。これはAliexpressaから海外通販で購入しました。価格はI社の日本製コアレスの1/8程度です。やはり一個一万円超えるとちょっと手が出ません。

ギアボックスと反対側のお尻側のシャフトには、フライホイールを装着するつもりです。

動輪は可動式にしますが、三点支持イコライザーにするか、閑林式板バネ可動にするか、4点支持のロンビックイコライザーにするか、まだ悩んでいます。

 

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9450(2) 主台枠

来年11月のクラブの課題締切に間に合うように、とにかく年内に着手しました。

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主台枠は珊瑚の9600用を加工しました。ロッドは製品をそのまま使っています。ロッドピン(クランクピン)は第二動輪以外、IMONのトルクス頭のロッドピンを使ってみました。確かに締めやすくて目立たないです。この写真ではよくわかりませんが、このロッドピンは黒メッキしてあり、私はロッドは銀色にしますので、色が似合いません。頭の分だけ一旦黒メッキを落して、ニッケルめっきしなおそうと思っています。

動輪は珊瑚のB6用です。9150も第二、三動輪のバランスウェイトが大きかったようなので、そういう配置にします。

 

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下が加工前、上が加工後です。今回は方南町のお店で分売してもらったパーツを使いましたが、二枚の寸法が僅かに違うのは面食らいました。プレス作業時のミスパーツでしょうか?別の製造時期のパーツが混在したのでしょうか?といってもどうせ外形を加工するので、交換はお願いせずそのまま同寸法になるように加工しました。フレーム上端をランボードの高さにするとペデスタル上部が細くて弱くなるので、ひと昔前の輸出用ブラスモデルにみられたように動輪の上の部分は、動輪に合わせて丸凸状加工しました。

二枚のイコライザーピン用の孔の位置が違いますので、どちらかを一旦埋めて孔を開け直す予定です。

※追記

今回は通常の三点支持の予定でしたが、どうせピンの孔開け直すならロンビックイコライザー化してもよいかなと思うようになりました。

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